2023年高考政治第二次模擬考試卷-物理(重慶B卷)(全解全析)_第1頁
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文檔簡介

2023年高考物理第二次模擬考試卷

高三物理

(考試時間:75分鐘試卷滿分:100分)

注意事項:

1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需

改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上。寫

在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回

一、單項選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個選項中,只有

一項是符合題目要求的。

1.一大力士用繩子拉動汽車,繩中的拉力為凡繩與水平方向的夾角為8。若將尸沿水平

C.FcosQD.Fsin0

【答案】D

【詳解】將尸分解為水平方向和豎直方向,根據(jù)平行四邊形定則,豎直方向上分力Fy=Fsm0o

故選Do

2.如圖所示,空氣中有一折射率為0的玻璃柱體,其橫截面是圓心角為90。,半徑為R的

扇形0A3,一束平行光平行于橫截面,以45。入射角射到QA上,0B不透光,若考慮首次

入射到圓弧A8上的光,則AB上沒有光透出的部分的弧長為()

A.—7VRB.一兀RC.—1RD.—7UR

64312

【答案】B

【詳解】根據(jù)折射定律有

siny

可得光進入玻璃后光線與豎直方向夾角為30。;過。點的光線垂直入射到A8界面上的C點

射出,C到8之間沒有光線射出,越接近A的光線入射角越大,全反射的可能性越大,根據(jù)

臨界角公式

,c1

sinC=—

n

可得臨界角為

C=45

如果A8界面上臨界角為。,此光線在A。界面上的點E入射,在三角形。0E中可求得。。

與水平方向夾角為180-(120+45)=15,所以沒有光線射出的圓弧對應(yīng)圓心角為

30+15=45,所以沒有光透出的部分弧長為[”R。

4

故選B?

5yx45°

【點睛】

3.質(zhì)量為m的賽車在水平直線賽道上以恒定功率尸加速,受到的阻力工不變,其加速度a

與速度的倒數(shù)’的關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是()

V

A.賽車速度隨時間均勻增大

B.賽車加速度隨時間均勻增大

C.賽車加速過程做的是加速度逐漸減小的加速運動

D.圖中縱軸截距匕=£、橫軸截距c="

tntn

【答案】C

【詳解】A.由題圖可知,加速度是變化的,故賽車做變加速直線運動,故A錯誤;

BC.根據(jù)題意,設(shè)汽車的牽引力為尸,由公式P=&可得

尸」

V

由牛頓第二定律有

F—Ff=ma

可得

P1F

a=-----------fL

mvm

可知,隨著速度V增大,加速度”減小,即賽車加速過程做的是加速度逐漸減小的加速運動,

故B錯誤C正確:

D.由C分析,結(jié)合“-!圖像可得,斜率為

V

%」

m

縱軸截距為

m

橫軸截距為

F

c=-f

P

故D錯誤。

故選Co

4.2021年4月29日,長征五號B運載火箭搭載我國首個空間站核心艙"天和”號發(fā)射成功,

6月17日,神舟十二號載人飛船成功地將聶海勝、劉伯明、湯洪波三名宇航員送上太空,

并與該空間站核心艙對接,已知飛船與空間站均繞地球運動,飛船與空間站對接的某段運動

可近似為如圖所示的情境,圓形軌道團為空間站運行軌道,橢圓軌道回為載人飛船運行軌道,

兩軌道相切于A點,載人飛船在A點與空間站完成對接,設(shè)圓形軌道E)的半徑為,,地球的

自轉(zhuǎn)周期為7,橢圓軌道回的半長軸為“,引力常量為G,宇航員與飛船始終相對靜止,則下

列說法正確的是()

軌道I/'軌道1[\

/二…

>:o¥

、\、、————t?

、、/

、、ZZ

A.對接前,飛船與地心的連線與空間站與地心的連線在相同時間內(nèi)掃過相同面積

B.在A點對接時飛船應(yīng)沿運行速度的反方向噴氣,對接后聶海勝速率小于7.9km/s

C.根據(jù)題中信息,可求出地球的質(zhì)量**

D.空間站運動的周期與飛船在橢圓軌道EI上運動的周期之比為獷:行

【答案】B

【詳解】A.對接前,飛船與空間站的運動軌道不同,則根據(jù)開普勒第二定律可知,飛船與

地心的連線與空間站與地心的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積不相同,選項A錯誤;

B.在A點對接時飛船應(yīng)沿運行速度的反方向噴氣加速做離心運動,對接后繞軌道回做圓周

運動,則聶海勝速率小于7.9km/s,選項B正確;

C.根據(jù)題中信息可得

-Mm4萬2

G—,丁=m—邛—r

可求出地球的質(zhì)量

GT;

其中。是衛(wèi)星繞地球做圓周運動的周期,不是地球自轉(zhuǎn)周期,選項c錯誤;

D.根據(jù)開普勒第三定律可知,空間站運動的周期與飛船在橢圓軌道回上運動的周期之比為

工史

選項D錯誤。

故選Bo

5.如圖,兩個質(zhì)量都為,〃的球A、B用輕繩連接,A球套在水平細桿上(球孔比桿的直徑

略大),對.B球施加水平風力作用,結(jié)果A球與B球一起向右做勻速運動,此時細繩與豎直

方向的夾角為凡已知重力加速度為g,則()

A

A

A

A

A.對B球的水平風力大小等于nigsinf)B.輕繩的拉力等于mgcosO

C.桿對A球的支持力等于D.桿與A球間的動摩擦因數(shù)等于

【答案】D

【詳解】A.對球B受力分析,受重力meg、水平恒F力和拉力T,如圖下圖所示,根據(jù)平

衡條件得,水平恒力

F=mBgtan0

所以A錯誤。

B.根據(jù)A選項的圖,可知繩對B球的拉力

T=^-

COS0

所以B錯誤。

C.把環(huán)和球當作一個整體,如下圖所示,對其受力分析,受重力(mA+mB)g、支持力N、

恒力F和向左的摩擦力力如上圖,根據(jù)共點力平衡條件可得:桿對A環(huán)的支持力大小

N=^mA+mH')g=2mg

所以C錯誤。

(叫+%旭

D.因為A球與B球一起向右做勻速運動,所以戶凡則A環(huán)與水平細桿間的動摩擦因數(shù)為

fmg60

〃=-=----ta-n--=-ta-n--

N2mg2

所以D正確。

故選D?

6.如圖甲所示,彈簧振子以。點為平衡位置,在A、B兩點之間做簡諧運動.取向右為正,

振子的位移x隨時間f的變化如圖乙所示,則由圖可知()

^AAAA/WWW

xz////////////////?//////?//////?r//

AOB

A.f=0.2s時,振子的加速度方向向左

B.f=0.6s時,振子的速度方向向右

C.UO.4s到VO.8s的時間內(nèi),振子的動能逐漸減小

D./=0到f=2.4s的時間內(nèi),振子通過的路程是80cm

【答案】A

【詳解】A.由圖象乙知,t=0.2s時,振子遠離平衡位置向右運動,位移增大,根據(jù)尸=-履

可知,回復力方向向左,則加速度方向向左,故A正確;

B.t=0.6s時,振子靠近平衡位置向左運動,所以振子的速度方向向左,故B錯誤;

C.t=0.4s到t=0.8s的時間內(nèi),振子向平衡位置運動,速度逐漸增大,振子的動能逐漸增大,

故C錯誤;

D.t=0到t=2.4s的時間內(nèi),振子通過的路程是4Ax?=60a%故D錯誤;

7.如圖所示,兩帶有等量異種電荷的平行金屬板M、N水平放置,“、6為同一條電場線上

的兩點,若將一質(zhì)量為山、電荷量為刃的帶電粒子分別置于“、。兩點,則粒子在。點時的

電勢能大于其在6點時的電勢能;若將該粒子從人點以初速度丫。豎直向上拋出,則粒子到

達a點時的速度恰好為零。已知〃、人兩點間的距離為心金屬板M、N所帶電荷量始終不

變,不計帶電粒子的重力,則下列判斷中正確的是()

?b

A.a點電勢一定高于b點電勢

B.兩平行金屬板間形成的勻強電場的場強大小為需

c.a,b兩點間的電勢差為七,〃=坐

2q

D.若將M、N兩板間的距離稍微增大一些,則“、人兩點間的電勢差變小

【答案】B

【詳解】A.由于粒子在。點時的電勢能大于其在匕點時的電勢能,則粒子從b運動到a過

程電場力做負功,所以電場力方向由a指向6,則場強方向由b指向a,根據(jù)沿著電場線方

向電勢逐漸降低可知,。點電勢一定低于b點電勢,所以A錯誤;

B.粒子從6運動到a過程,由動能定理可得

—qEd=。-gmvo

解得

〃=皿

2q

所以B正確:

C.。、匕兩點間的電勢差為

rj二叫qEd二,汨

-q-q2q

所以C錯誤;

D.根據(jù)平行板電容器的定義式及決定式有

C=2,C=-^-,E=-

U47vkdd

聯(lián)立解得

E^Q

=sS

若將M、N兩板間的距離稍微增大一些,兩板間的電場強度保持不變,根據(jù)

U=Ed

則。、分兩點間的電勢差也保持不變,所以D錯誤;

故選Bo

二、多項選擇題:本題共3小題,每小題5分,共15分。在每小題給出的四個選項中,有多

項符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得。分。

8.如圖所示,物體A與滑塊B一起在光滑水平面上做簡諧運動,A、2之間無相對滑動,

已知輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為&,A、B的質(zhì)量分別為相和M,下列說法正確的是()

^7777777777777T77T7777.

A.物體A的回復力是由滑塊B對物體A的摩擦力提供

B.滑塊8的回復力是由彈簧的彈力提供

C.物體A與滑塊B看成一個振子,其回復力大小跟位移大小之比為女

D.若A、B之間的最大靜摩擦因數(shù)為〃,則A、8間無相對滑動的最大振幅為+

k

【答案】ACD

【詳解】A、物體A做簡諧運動時,A在水平方向受到滑塊8對物體A的摩擦力,所以物體A

做簡諧運動的回復力是由滑塊B對物體A的摩擦力提供,故選項A正確;

B、物體3作簡諧運動的回復力是彈簧的彈力和A對5的靜摩擦力的合力提供,故選項B錯

誤;

C、物體A與滑塊B(看成一個振子)的回復力大小滿足尸=-丘,則回復力大小跟位移大小

之比為&,故選項C正確;

D、據(jù)題知物體間的最大摩擦力時,其振幅最大,設(shè)為3以整體為研究對象有"=(M+M”,

以A為研究對象,有牛頓第二定律得“圖=利。,聯(lián)立解得A、B間無相對滑動的最大振幅

為1=即+}羽,故選項口正確.

k

9.如圖,兩對等量異號點電荷+4、-4(9>0)固定于正方形的4個頂點上。L、N是該正方

形兩條對角線與其內(nèi)切圓的交點,。為內(nèi)切圓的圓心,M為切點。則()

…苧

-qM

A.L和N兩點處的電場方向相互垂直

B.M點的電場方向平行于該點處的切線,方向向左

C.將一帶正電的點電荷從M點移動到。點,電場力做正功

D.將一帶正電的點電荷從L點移動到N點,電場力做功為零

【答案】AB

【詳解】A.兩個正電荷在N點產(chǎn)生的場強方向由N指向O,N點處于兩負電荷連線的中垂

線上,則兩負電荷在N點產(chǎn)生的場強方向由N指向。,則N點的合場強方向由N指向0,

同理可知,兩個負電荷在L處產(chǎn)生的場強方向由。指向3L點處于兩正電荷連線的中垂線

上,兩正電荷在乙處產(chǎn)生的場強方向由。指向L則心處的合場方向由。指向3由于正方

形兩對角線垂直平分,則L和N兩點處的電場方向相互垂直,故A正確;

B.正方形底邊的一對等量異號電荷在M點產(chǎn)生的場強方向向左,而正方形上方的一對等量

異號電荷在M點產(chǎn)生的場強方向向右,由于M點離上方一對等量異號電荷距離較遠,則M

點的場方向向左,故B正確;

C.由圖可知,M和。點位于兩等量異號電荷的等勢線上,即M和。點電勢相等,所以將

一帶正電的點電荷從M點移動到。點,電場力做功為零,故C錯誤;

D.由圖可知,L點的電勢低于N點電勢,則將一帶正電的點電荷從L點移動到N點,電場

力做功不為零,故D錯誤。

故選AB,

10.如圖,兩根足夠長的固定的光滑平行金屬導軌位于同一水平面內(nèi),兩導軌間的距離為

導軌上面橫放著兩根導體棒1和2,構(gòu)成矩形回路。兩根導體棒的質(zhì)量皆為〃7,電阻皆

為R,回路中其余部分的電阻可不計,在整個導軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)

強度為瓦初始棒2靜止,棒1有指向棒2的初速度如。若兩導體棒在運動中始終不接觸,

B.棒2的最大加速度為幽匕

2mR

C.棒1兩端電壓的最大值為8小0

D.棒2產(chǎn)生的最大熱量為(

O

【答案】BD

【詳解】A.當導體棒1開始運動時,回路中有感應(yīng)電流,兩導體棒都受到大小相等的安培

力作用,棒1做減速運動,棒2做加速運動,當兩棒速度相等時,回路中電流等于零,兩棒

受力平衡,都做勻速直線運動,所以棒1的最小速度為;%,A錯誤;

B.當導體棒1在開始運動時,導體棒2的加速度最大,則有

E-BLvo

此時回路中的電流

廠E_BLV°

R+R2R

由牛頓第二定律可得

F=BIL=8四?乙=之四

2R2R

叫嗎

2mR

B正確;

C.當導體棒1在開始運動時,回路中的感應(yīng)電動勢最大,感應(yīng)電流最大,則有

E=BLvo

棒1兩端電壓最大值為

FR\

a=/R=k*%

Z.KZ

C錯誤;

D.當兩棒的速度相等時,系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱最多。從開始運動到穩(wěn)定的運動中,兩棒的總

動量守恒,向右為正方向,由動量守恒定律可得

mvo=2mv

由能量守恒定律可得

;mv1=~x2mv2+Q

導體棒2產(chǎn)生的最大熱量為

聯(lián)立解得

12

O

D正確。

故選BD?

三、非選擇題:共57分。

11.某物理興趣小組的同學在研究彈簧彈力的時候,測得彈力的大小尸和彈簧長度/的關(guān)系

如圖甲所示,則由圖線可知:

彈簧的勁度系數(shù)為

(1)N/m;

(2)為了用彈簧測定兩木塊A和B間的動摩擦因數(shù)〃,兩位同學分別設(shè)計了如圖所示的甲、

乙兩種方案。

①為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力的大小,你認為方案

_________更合理;

②若A和B的重力分別為10.0N和20.0N。當A被拉動時,彈簧測力計a的示數(shù)為6.0N,

b的示數(shù)為11.0N,c的示數(shù)為4QN,則A和B間的動摩擦因數(shù)為。

【答案】300甲0.30

【詳解】(1)[1]由圖知,當Fo=O時/o=2Ocm,即彈簧的原長,當F=60N時/=40cm,則

△/=/-/o=O.2m

由胡克定律得

4=竺=竺N/m=300N/m

A/0.2

(2)①⑵乙方案:因在拉著物體A運動的過程中,拉A的彈簧測力計在不斷地運動,示

數(shù)可能會變化,讀數(shù)不準;甲方案:彈簧測力計。是不動的,指針穩(wěn)定便于讀數(shù),故甲方案

更合理;

②⑶由于彈簧測力計a示數(shù)為6.0N,故A、B間的動摩擦因數(shù)

〃=土=9=0.30

外20

12.小夢同學自制了一個兩擋位("xl""xl0”)的歐姆表,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示,凡為調(diào)

零電阻(最大阻值為6.),氏、<、R“為定值電阻(凡<凡),電流計G的內(nèi)

阻為凡(《<</)。用此歐姆表測量一待測電阻的阻值,回答下列問題:

電流計G示數(shù)為/?,;保持電阻R?;恢?/p>

不變,將單刀雙擲開關(guān)S與"接通,電流計G示數(shù)變?yōu)?“,則/“(填"大于"或"小

于");

(2)將單刀雙擲開關(guān)S與〃接通,此時歐姆表的擋位為(填"xl"或"xlO");

(3)若從“xl"擋位換成"xlO"擋位,調(diào)整歐姆零點(歐姆零點在電流計G滿偏刻度處)時,

調(diào)零電阻用的滑片應(yīng)該調(diào)節(jié)(填"向上"或"向下");

(4)在“X10"擋位調(diào)整歐姆零點后,在①②間接入阻值為KXX2的定值電阻飛,穩(wěn)定后電流

計G的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的:;取走與,在①②間接入待測電阻段,穩(wěn)定后電流計G

的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的1,則&=Q。

【答案】大于xlO向上400

【詳解】(1)[1]根據(jù)題意可知此,<4,所以開關(guān)撥向加時電路的總電阻小于開關(guān)撥向”時

,E

電路的總電阻,電源電動勢E不變,根據(jù)/=f可知/,“>/“;

(2)⑵當開關(guān)撥S向"時,全電路的總電阻較大,中值電阻較大,能夠接入待測電阻的阻

值也更大,所以開關(guān)撥S向〃時對應(yīng)歐姆表的擋位倍率較大,即xlO;

(3)⑶從"xl"擋位換成"xlO"擋位,即開關(guān)S從小撥向〃,全電路電阻增大,干路電流減

小,①②短接時,為了使電流表滿偏,則需要增大通過電流計G所在支路的電流,所以需

要將凡的滑片向上調(diào)節(jié);

(4)⑷在"xlO"擋位,電路圖結(jié)構(gòu)簡化如圖

__凡上R”

①―@—l=ZH—(=]—②

凡下

第一次,當①②短接,全電路的總電阻為

通過干路的電流為

/一

R

電流表滿偏,根據(jù)并聯(lián)電路中電流之比等于電阻反比可知

K)卜

I—Gq+與上

第二次,①②之間接入N=100。,全電路總電阻為A+K,通過干路的電流為

E

R+N

2

電流表偏轉(zhuǎn)了量程的則

2/R

3G凡卜

--1凡+與1-.

結(jié)合第一次和第二次解得

R=2R、=200c

第三次,①②之間接入段,全電路總電阻為&+%,通過干路的電流為

電流表偏轉(zhuǎn)了量程的;,則

凡+%匕

結(jié)合第二次和第三次,解得

Rx=R+2Rt=400Q

13.如圖所示,P、Q是兩個厚度不計的活塞,可在豎直固定的兩端開口的汽缸內(nèi)無摩擦地

滑動,其面積分別為、2質(zhì)量分別為、它們之間用一

S/=30cm2S2=10cm,M/=1.5kgM2=2.5kg,

4

根長為]d的輕質(zhì)細桿連接,靜止時汽缸中氣體的溫度T/=600K,活塞P下方氣柱(較粗的

一段氣柱)長為d=12cm,已知大氣壓強po=lxio5pa,^=iom/s2,缸內(nèi)氣體可看作理想氣體,

活塞在移動過程中不漏氣。

(1)求活塞靜止時汽缸內(nèi)氣體的壓強;

(2)若缸內(nèi)氣體的溫度逐漸降為了乃=300K,已知該過程中缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減小100J,求

活塞下移的距離6和氣體放出的熱量Q。

P

【答案】(i)1.2xlO5pa;(ii)10cm,124J

【詳解】(圈)對兩個活塞的整體受力分析可得

(M+%)g+%(SI-Sz)=p(S|-邑)

解得

p=1.2x1O'pa

(0)由以上分析可知逐漸降溫的過程中活塞始終受力平衡,內(nèi)部氣體為等壓變化,則

V,_V,

其中

K=s/+s2sd

V2=Si(d-h)+S2-^d+h')

解得

//=10cm<12cm

活塞下降的過程對內(nèi)部氣體用熱力學第一定律得

△U=W+Q

其中

W=p(Slh-S2h)

以上解得

Q=-124J

放出熱量為124J。

14.如圖所示,粗糙輕桿水平固定在豎直輕質(zhì)轉(zhuǎn)軸上A點。質(zhì)量為,”的小球和輕彈簧套在

輕桿上,小球與輕桿間的動摩擦因數(shù)為小彈簧原長為0.6L左端固定在A點,右端與小球

相連。長為L的細線一端系住小球,另一端系在轉(zhuǎn)軸上B點,AB間距離為0.6L裝置靜止

時將小球向左緩慢推到距A點0.4L處時松手,小球恰能保持靜止。接著使裝置由靜止緩慢

加速轉(zhuǎn)動。已知小球與桿間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,不計轉(zhuǎn)軸所受

摩擦。

(1)求彈簧的勁度系數(shù)匕

(2)求小球與輕桿間恰無彈力時裝置轉(zhuǎn)動的角速度3

(3)從開始轉(zhuǎn)動到小球與輕桿間恰無彈力過程中,外界提供給裝置的能量為E,求該過程

【答案](1)等;(2)『5:;產(chǎn);(3)(6〃+}“

【詳解】(1)依題意,有

k(0.6L—0.4L)—1.img

解得

k5ymg

L

mg

(2)小球與輕桿間恰無彈力時受力情況如圖所示,此時彈簧長度為0.8L有

7sin37°=mg

7cos37°+左(0.8L-0.6L)=0.8mco2L

解得

/(15〃+20)g

co—J----------------

V12L

(3)題設(shè)過程中初始時彈簧的壓縮量與最終狀態(tài)時的伸長量相等,故彈性勢能改變量

AE〃=O

設(shè)小球克服摩擦力做功為%',則則由功能關(guān)系有

E=W+-mv2

2

其中

v=Q.8coL

解得

W,=E_(6〃+8)”磔

15

過程摩擦力對小球做的功

卬_(6〃+8)叫心后

15

15.如圖所示,在xOy坐標平面的第一象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場,第四象限內(nèi)有

垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小均為B。在),軸上區(qū)間有一個線狀粒子發(fā)射

源,緊貼y軸放置,現(xiàn)有粒子從MN區(qū)間沿x軸正方向以相同的速率射入磁場,以外區(qū)

域無粒子射入。已知粒子質(zhì)量為機,電量為q(q>0),ON=MN=d,粒子進入第一象限運動

半徑為止不計粒子重力,不考慮粒子間的相互作用。求:

(1)粒子射入磁場的速度大小片

(2)y軸上有粒子射出區(qū)域的范圍;

(3)將第四象限磁場的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)?8,保持其它條件不變,從),軸上。點射出的

粒子恰好通過X軸上的尸點,已知QN=2,0P=2d。求此粒子從Q點射出到達P點的時

6d,.、

--------2----;(J)Q3Bq

【詳解】(1)粒子進入第一象限運動半徑為止在磁場中洛倫茲力提供向心力,有

v"

Bqv=m—

解得

V=^L

m

(2)如圖1所示,粒子恰好不能從y軸上射出時,粒子運動軌跡恰好與y軸相切于尸,則y

軸上有粒子射出區(qū)域的范圍在0、F之間。由于粒子在第一象限與第四象限的運動半徑都為

d,由幾何關(guān)系可得

sin^O.OF=-=-

t2d2

NORF=30

解得

OF=Jcos30=-

2

即y軸上有粒子射出區(qū)域的范圍在0~-當。

2

圖1

據(jù)

(3)根

2

v

m—

Bqv-

r

解得

tnv

r-——

Bq

Km

r2

o2n

Bq

v

,作出

為《

將變

半徑

軌道

限的

四象

在第

,粒子

為28

小變

度大

應(yīng)強

磁感

場的

限磁

四象

將第

坐標

置的橫

軸的位

穿過x

三次

子第

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