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PAGEPAGE12024年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(遼寧卷)物理考生注意:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上.2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑.如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào).回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上.寫在本試卷上無(wú)效.3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回.一、選擇題:本題共10小題,共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求,每小題4分;第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求,每小題6分,全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分1.2021年4月13日日本政府宜布將向太平洋傾倒逾125萬(wàn)噸福島核電站內(nèi)儲(chǔ)存的核廢水,消息一出舉世嘩然。福島核電站的裂變材料是鈾235,核廢水含有大量的氚以及鋇141、氪92、鍶90、鈷60、碘129、釘106等放射性核素。由于含氚的水和普通的水具有相同的化學(xué)性質(zhì),物理性質(zhì)也相近,因而現(xiàn)有的廢水處理技術(shù)很難去除,鈾235的半衰期大約為12.5年。針對(duì)這一事件,下列同學(xué)的觀點(diǎn)正確的是()A.為了保護(hù)海洋環(huán)境,日本政府應(yīng)在12.5年后再排放經(jīng)過(guò)處理的核廢水。B.比較鈾235、鋇141、氪92、鍶90的原子核,鈾235的平均核子質(zhì)量最小C.比較鈾235、鋇141、氪92、鍶90的原子核,鈾235的比結(jié)合能最大D.核反應(yīng)方程:中的X是中子【答案】D【解析】A.為了保護(hù)海洋環(huán)境,日本政府在12.5年后還是不能排放經(jīng)過(guò)處理的核廢水,因?yàn)榻?jīng)過(guò)一個(gè)半衰期只是有半數(shù)發(fā)生衰變,還在大數(shù)的沒(méi)有衰變,所以廢水還是具有放射性的,所以不能排放,則A錯(cuò)誤;B.比較鈾235、鋇141、氪92、鍶90的原子核,鈾235的平均核子質(zhì)量最大,所以B錯(cuò)誤;C.比較鈾235、鋇141、氪92、鍶90的原子核,鈾235的比結(jié)合能最小,因?yàn)楸冉Y(jié)合能越大原子越穩(wěn)定,所以C錯(cuò)誤;D.根據(jù)核反應(yīng)過(guò)程中,遵循電荷數(shù),質(zhì)量數(shù)守恒定律,所以核反應(yīng)方程方程中的X是中子,則D正確;故選D。2.如圖所示,物體A在力F作用下被夾在豎直墻與隔板B之間而處于靜止?fàn)顟B(tài),若將力F增大,則()A.物體A所受合力變大B.物體A所受隔板B的壓力不變C.物體A所受摩擦力不變D.物體A所受摩擦力變大【答案】C【解析】A.若將力F增大,物體A仍然靜止,所受合力等于零不變,A錯(cuò)誤;B.若將力F增大,物體A所受隔板B的壓力變大,B錯(cuò)誤;CD.若將力F增大,物體A所受摩擦力不變,始終等于物體A的重力,C正確,D錯(cuò)誤。故選C。3.圖甲為一簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖,是平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn),是平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn),圖乙為質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像.下列說(shuō)法正確的是()A.這列波沿軸負(fù)方向傳播B.時(shí),質(zhì)點(diǎn)的加速度沿軸正方向C.時(shí),質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置D.在到時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程等于【答案】C【解析】A.分析振動(dòng)圖像,由乙圖讀出,在t=0.10s時(shí)Q點(diǎn)的速度方向沿y軸負(fù)方向,根據(jù)波動(dòng)規(guī)律結(jié)合圖甲可知,該波沿x軸正方向的傳播,故A錯(cuò)誤;B.從t=0.10s到t=0.25s,質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)了,根據(jù)波動(dòng)規(guī)律可知,t=0.25s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P位于平衡位置上方,則加速度方向沿y軸負(fù)方向,故B錯(cuò)誤;C.時(shí),即從t=0.1s時(shí)刻經(jīng)過(guò)了0.175s=的時(shí)間,波沿x軸正向傳播,則位于波峰位置,故C正確;D.在t=0.10s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P不在平衡位置和最大位移處,從t=0.10s到t=0.25s,經(jīng)過(guò)了,此過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程不等于3A=15cm,故D錯(cuò)誤;故選C。4.中國(guó)女排在巴西里約奧運(yùn)會(huì)上第三次奪得奧運(yùn)會(huì)金牌,女排姑娘們的拼搏精神感動(dòng)了國(guó)人.如圖所示是比賽場(chǎng)地,已知底線到網(wǎng)的距離為L(zhǎng),女排運(yùn)動(dòng)員朱婷在網(wǎng)前截?fù)?,若她在球網(wǎng)正上方距地面H處,將球以水平速度沿垂直球網(wǎng)的方向擊出,球剛好落在底線上.將球的運(yùn)動(dòng)視作平拋運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,則下列說(shuō)法不正確的是()A.根據(jù)題目條件能求出球的水平速度vB.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于LC.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量無(wú)關(guān)D.根據(jù)題目條件能求出球從擊出至落地所用時(shí)間t【答案】B【解析】AD.根據(jù)得,球從擊出到落地的時(shí)間則球的水平初速度AD正確;B.球從擊球點(diǎn)到落地點(diǎn)的位移B錯(cuò)誤;C.因?yàn)楦叨纫欢?,水平位移由初速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間決定,與質(zhì)量無(wú)關(guān),知球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量無(wú)關(guān),C正確。故選B。5.輕質(zhì)彈簧右端固定在墻上,左端與一質(zhì)量m=0.5kg的物塊相連,如圖甲所示,彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),物塊靜止,物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。以物塊所在處為原點(diǎn),水平向右為正方向建立x軸,現(xiàn)對(duì)物塊施加水平向右的外力F,F(xiàn)隨x軸坐標(biāo)變化的情況如圖乙所示,物塊運(yùn)動(dòng)至x=0.4m處時(shí)速度為零,則此過(guò)程物塊克服彈簧彈力做的功為()A.2.0J B.3.5J C.1.8J D.3.1J【答案】D【解析】由圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示功,可得到力F做的功W=×(5+10)×0.2+10×(0.4-0.2)J=3.5J設(shè)克服彈簧彈力做功為WF,由動(dòng)能定理WF-W彈-μmgx=0代入數(shù)據(jù)有3.5–W彈-0.2×0.5×10×0.4=0得W彈=3.1J則彈簧的彈性勢(shì)能為EP=3.1J故選D。6.根據(jù)機(jī)動(dòng)車的運(yùn)動(dòng)情況,繪制如圖圖像,已知其在水平路面沿直線行駛,規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力恒定。請(qǐng)判定以下合理的說(shuō)法是()A.機(jī)動(dòng)車牽引力恒定且大于阻力 B.機(jī)動(dòng)車的初速度為0C.機(jī)動(dòng)車的加速度為 D.機(jī)動(dòng)車在前3秒的位移是【答案】D【解析】ABC.由變形可得與題目給定的圖線對(duì)比,由截距知可解得機(jī)動(dòng)車的加速度由于機(jī)動(dòng)車的加速度為負(fù)值,因此牽引力小于阻力。由斜率知故ABC錯(cuò)誤;D.機(jī)動(dòng)車速度變?yōu)榱闼钑r(shí)間為因此3s末機(jī)動(dòng)車已靜止,其在前3秒的位移是故D正確。故選D。7.如圖(a),平行金屬板A、B間的電壓恒為U,B板右側(cè)的平行金屬板M、N間加有圖(b)所示的交變電壓,OO'是M、N板間的中線,當(dāng)電壓穩(wěn)定時(shí),板間為勻強(qiáng)電場(chǎng)且電場(chǎng)僅局限于板間。零時(shí)刻,緊貼A板同時(shí)由靜止釋放甲、乙兩個(gè)離子,兩離子質(zhì)量相等、電荷量關(guān)系為q甲=4q乙;甲在時(shí)刻沿OO'方向進(jìn)入并在時(shí)刻飛離交變電場(chǎng)。設(shè)甲、乙飛離交變電場(chǎng)時(shí)的速率為v甲、v乙,在交變電場(chǎng)中的偏移量大小為y甲、y乙。離子重力和離子間的相互作用均不計(jì)。則()A.y甲=2y乙 B.y甲=y乙 C.v甲=v乙 D.v甲=4v乙【答案】B【解析】?jī)闪W釉陔妶?chǎng)中被加速,則可得兩離子質(zhì)量相等、電荷量關(guān)系為q甲=4q乙;可知兩粒子出離電場(chǎng)中的速度之比為時(shí)間之比為因?yàn)榧自跁r(shí)刻沿OO'方向進(jìn)入,則乙在時(shí)刻沿OO'方向進(jìn)入,甲粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,則乙粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為T;甲粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的加速度偏轉(zhuǎn)距離乙粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的加速度偏轉(zhuǎn)距離則y甲=y乙由對(duì)稱性可知,甲乙兩粒子出離偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的速度均為零,則出離偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度等于進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度,即選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤,B正確;故選B。8.如圖所示,在直線上方存在著范圍足夠大、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電粒子從O點(diǎn)以速度沿垂直于方向進(jìn)入磁場(chǎng),經(jīng)過(guò)t時(shí)間運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)中的C點(diǎn)。已知O、C連線與初速度的夾角為,不計(jì)粒子的重力,下列說(shuō)法正確的是()A.帶電粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的過(guò)程中,速度偏轉(zhuǎn)角為B.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡直徑為D.若僅增大粒子的入射速度大小,經(jīng)過(guò)時(shí)間粒子速度方向偏轉(zhuǎn)的角度為【答案】BD【解析】A.作出粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的軌跡如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知,粒子的速度偏向角等于圓心角故A錯(cuò)誤;B.粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的時(shí)間為t,因此且聯(lián)立解得而帶電粒子在磁場(chǎng)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間故B正確;C.根據(jù)可得帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑執(zhí)行為,故C錯(cuò)誤;D.若僅增大粒子的入射速度大小,粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的切不變,經(jīng)過(guò)t時(shí)間運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為,由A可知經(jīng)過(guò)時(shí)間粒子速度方向偏轉(zhuǎn)的角度為,故D正確。故選BD。9.宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落回原處。若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,需經(jīng)過(guò)時(shí)間5t小球落回原處。已知該星球的半徑與地球半徑之比為,地球表面重力加速度為g,設(shè)該星球表面附近的重力加速度為,空氣阻力不計(jì)。則()A.g′:g=1:5 B.g′:g=5:2C.M星:M地=1:20 D.M星:M地=1:80【答案】AD【解析】AB.設(shè)初速度為v0,由對(duì)稱性可知豎直上拋的小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=因此得選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;CD.由得則選項(xiàng)D正確,C錯(cuò)誤。故選AD。10.如圖,兩條平行的金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面成一定夾角,間距為。導(dǎo)軌上端與電容器連接,電容器電容為。導(dǎo)軌下端與光滑水平直軌道通過(guò)絕緣小圓弧平滑連接,水平直軌道平行且間距也為,左側(cè)末端連接一阻值為的定值電阻。導(dǎo)軌均處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為,方向分別垂直導(dǎo)軌所在平面。質(zhì)量為,電阻為,寬度為的金屬棒從傾斜導(dǎo)軌某位置由靜止釋放,保證金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程始終與平行導(dǎo)軌垂直且接觸良好,金屬棒下滑到兩個(gè)軌道連接處時(shí)的速度剛好是,重力加速度為,忽略導(dǎo)軌電阻,水平導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。則下列說(shuō)法正確的是()A.金屬棒初始位置到水平軌道的高度為B.電容器兩極板攜帶的最大電荷量為C.金屬棒在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱為D.金屬棒在水平軌道運(yùn)動(dòng)的最大位移【答案】BD【解析】A.金屬棒沿斜面下滑到底端時(shí),重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和電容器儲(chǔ)存的電能(若傾斜導(dǎo)軌不光滑,還有摩擦生熱),即由能量關(guān)系可知?jiǎng)t金屬棒初始位置到水平軌道的高度不等于,A錯(cuò)誤;B.金屬棒下滑到兩個(gè)軌道連接處時(shí)的速度最大,此時(shí)電容器兩端電壓最大,最大值為Em=Bdv則電容器兩極板攜帶的最大電荷量為Q=CEm=B正確;C.由能量關(guān)系可知,金屬棒在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的總的焦耳熱因金屬棒有內(nèi)阻,則定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱小于,C錯(cuò)誤;D.由動(dòng)量定理解得金屬棒在水平軌道運(yùn)動(dòng)的最大位移D正確。故選BD。二、非選擇題:本題共5小題,共54分。11.某同學(xué)做“驗(yàn)證碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,曲面體與足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板固定在水平面上,曲面體的曲面最底端與長(zhǎng)木板左端上表面在P點(diǎn)平滑連接。(1)該同學(xué)先將物塊A放在曲面上的Q點(diǎn)由靜止釋放,物塊A滑上長(zhǎng)木板后,最后停在長(zhǎng)木板上,測(cè)出物塊A在長(zhǎng)木板上滑行的距離L;然后將物塊B放在長(zhǎng)木板左端上表面,讓物塊A仍從Q點(diǎn)由靜止釋放,兩物塊在P點(diǎn)發(fā)生正碰,碰后物塊A、B均沿長(zhǎng)木板向右滑行,最后停下時(shí),測(cè)出A、B在長(zhǎng)木板上滑行的距離分別為、.對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求,下列說(shuō)法正確的是______.A.物塊A的質(zhì)量應(yīng)大于物塊B的質(zhì)量B.物塊A、B與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)相同C.曲面應(yīng)盡可能的光滑D.Q點(diǎn)離木板的高度應(yīng)適當(dāng)大些(2)要驗(yàn)證兩物體碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒,實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量的物理量是______________(寫出物理量的名稱和符號(hào)),若表達(dá)式_________________成立,則A、B兩物塊碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒得到驗(yàn)證?!敬鸢浮浚?)ABD(2)物塊A的質(zhì)量、物塊B的質(zhì)量【解析】(1)A.為了保證A與B相碰后,A能繼續(xù)向前滑行,物塊A的質(zhì)量應(yīng)大于物塊B的質(zhì)量,選項(xiàng)A正確;B.為了便于驗(yàn)證動(dòng)量守恒,應(yīng)保證物塊A、B與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,選項(xiàng)B正確;C.曲面是否光滑不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.Q點(diǎn)離木板的高度適當(dāng)大些,可以使A、B碰撞前后的速度較大,在長(zhǎng)木板上滑行的距離較遠(yuǎn),可以減少實(shí)驗(yàn)誤差,選項(xiàng)D正確.。(2)要驗(yàn)證兩物體碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒,還需要測(cè)量的物理量:物塊A的質(zhì)量、物塊B的質(zhì)量;設(shè)物塊與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)為,由動(dòng)能定理得則碰撞前物塊A的速度同理可得碰撞后物塊A的速度物塊B的速度若動(dòng)量守恒,則即成立。12.物理興趣小組研究某小燈泡的伏安特性,實(shí)驗(yàn)室可提供的器材:小燈泡(額定電壓為3.0V),直流電源(4.5V)、滑動(dòng)變阻器(最大阻值為5Ω)、量程合適的電壓表和電流表、開關(guān)和導(dǎo)線若干,如圖甲所示的實(shí)物圖已完成部分連線。(1)為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差,且要求小燈泡兩端電壓能夠在0~3V變化,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____________(填“分壓式”或“限流式”)接法;(2)閉合開關(guān)前,應(yīng)把滑動(dòng)變阻器滑片移到________(填“a”或“b”)端;(3)請(qǐng)?jiān)诩讏D中完成連線________;(4)小組同學(xué)正確完成了實(shí)驗(yàn)操作,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖,得到I-U圖象,如圖乙所示。當(dāng)小燈泡兩端加2.0V電壓時(shí),小燈泡的電阻R=____Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);(5)將兩個(gè)規(guī)格相同的這種小燈泡并聯(lián)后接到電動(dòng)勢(shì)為3.0V、內(nèi)阻為2.5Ω的另一電源E0上。則每個(gè)小燈泡的實(shí)際功率為_______W(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)?!敬鸢浮浚?)分壓式(2)a(3)(4)4.2(4.0~4.4)(5)0.43(0.42-0.46)【解析】(1)要使小燈兩端電壓能從0開始較大范圍變化,滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法;(2)閉合開關(guān)前,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使測(cè)量電路兩端電壓從0開始變化,所以應(yīng)滑到a端;(3)由于小燈泡電阻較小,采用電流表外接,連線如圖(4)由圖像可知,當(dāng)小燈兩端加2.0V電壓時(shí),電流為0.48A,則根據(jù)歐姆定律得(5)設(shè)燈泡的實(shí)際電壓為U,實(shí)際電流為I,則根據(jù)閉合電路的歐姆定律得變形后得作出電源的圖像如圖所示則讀交點(diǎn)可得燈泡的實(shí)際功率為13.如圖所示,水平放置的足夠長(zhǎng)的汽缸,內(nèi)部有一定質(zhì)量的理想氣體被活塞A、B分成容積均為V的I、II兩部分,開始活塞A、B被鎖定,不能滑動(dòng),此時(shí)氣體I的壓強(qiáng)與外界大氣壓P0相同;氣體Ⅱ的壓強(qiáng)是氣體I的2倍,室溫恒定,汽缸導(dǎo)熱性良好,活塞質(zhì)量不計(jì),現(xiàn)解除活塞B的鎖定。(1)求穩(wěn)定后氣體I的體積和壓強(qiáng);(2)穩(wěn)定后,再解除活塞A的鎖定,求再次穩(wěn)定后氣體II的體積?!敬鸢浮浚?),;(2)【解析】(1)設(shè)解除活塞B的鎖定后,穩(wěn)定后氣體I的壓強(qiáng)為p1體積為V1,氣體II的壓強(qiáng)為p2,體積為V2,兩部分氣體都經(jīng)歷等溫過(guò)程。則有對(duì)氣體I對(duì)氣體Ⅱ解得,(2)解除活塞A的鎖定后,汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于大氣壓,活塞將向右移動(dòng)。氣體I和氣體II經(jīng)歷等溫過(guò)程,設(shè)再次穩(wěn)定后氣體II的壓強(qiáng)為p3,體積為V3,有對(duì)II部分氣體由玻意爾定律得解得14.如圖所示,質(zhì)量m=3kg的小物塊在高h(yuǎn)1=0.6m的光滑水平平臺(tái)上壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住,彈簧儲(chǔ)存了一定的彈性勢(shì)能,打開鎖扣K,小物塊將以水平速度v0向右滑出平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng),并恰好能從光滑圓弧形軌道BC的B點(diǎn)的切線方向無(wú)碰撞地進(jìn)入圓弧形軌道,B點(diǎn)的高度h2=0.3m,圓弧軌道的圓心O與平臺(tái)等高,軌道最低點(diǎn)與光滑水平面相切,在水平面上有一物塊M,小物塊滑下與M發(fā)生碰撞后反彈,反彈的速度大小剛好是碰前速度大小的,碰撞過(guò)程中無(wú)能量損失,g=10m/s2,求:(1)小物塊壓縮彈簧時(shí)儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep;(2)物塊m運(yùn)動(dòng)到圓弧最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力;(3)物塊M的質(zhì)量?!敬鸢浮浚?)3.0J;(2)100N;(3)5.0kg【解析】(1)小物塊由A運(yùn)動(dòng)到B做平拋運(yùn)動(dòng),則有h1-h(huán)2=gt2解得t=s由幾何關(guān)系有R=h1,h1-h(huán)2=,∠B
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