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安徽省定遠(yuǎn)縣示范高中2024屆物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(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,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x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:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、(本題9分)質(zhì)量為2g的子彈,以300m/s的速度射入厚度是5cm的木板,射穿后的速度是100m/s,子彈射穿木板的過(guò)程中受到的平均阻力是多大()A.800N B.1200N C.1600N D.2000N2、豎直向上的恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上,使物體從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)升高h(yuǎn),速度達(dá)到v,在這個(gè)過(guò)程中,設(shè)阻力恒為f,則下列表述正確的是()A.F對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量,即B.F對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量,即C.F與f對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量,即D.物體所受合力的功等于物體動(dòng)能的增量,即3、(本題9分)在如圖所示的電場(chǎng)中,將一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是()A.A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比B點(diǎn)大B.電荷在A點(diǎn)受力大C.整個(gè)過(guò)程電場(chǎng)力做負(fù)功D.整個(gè)過(guò)程電勢(shì)能減小4、(本題9分)我國(guó)計(jì)劃于2021年開(kāi)展火星上軟著陸,以慶祝中國(guó)共產(chǎn)黨成立100周年.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小,下列說(shuō)法正確的是A.在相等的時(shí)間內(nèi),地球與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積等于火星與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積B.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期大C.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度大D.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度小5、(本題9分)2019年春節(jié)期間,中國(guó)科幻電影里程碑的作品《流浪地球》熱播,人類帶著地球“流浪”至靠近木星時(shí),上演了地球的生死存亡之戰(zhàn).影片中為了讓地球逃離太陽(yáng)系,人們?cè)诘厍蛏辖ㄔ焯卮蠊β拾l(fā)動(dòng)機(jī),使地球完成一系列變軌操作,其逃離過(guò)程如圖所示,地球在橢圓軌道I上運(yùn)行到遠(yuǎn)日點(diǎn)B變軌,進(jìn)入圓形軌道II,在圓形軌道II上運(yùn)行到B點(diǎn)時(shí)再次加速變軌,從而最終擺脫太陽(yáng)束縛.對(duì)于該過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是A.在軌道I上B點(diǎn)的動(dòng)能等于在軌道II上B點(diǎn)的動(dòng)能B.沿軌道I運(yùn)行的周期小于沿軌道II運(yùn)行的周期C.沿軌道I運(yùn)行時(shí),在A點(diǎn)的加速度小于在B點(diǎn)的加速度D.在軌道I上由A點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)的過(guò)程,速度逐漸增大6、(本題9分)下面是列出的一些核反應(yīng)方程:,,;以下選項(xiàng)中正確的是A.X是質(zhì)子,Y是中子,Z是正電子 B.X是正電子,Y是質(zhì)子,Z是中子C.X是中子,Y是正電子,Z是質(zhì)子 D.X是正電子,Y是中子,Z是質(zhì)子7、(本題9分)在光滑水平面上A、B兩小車中間有一彈簧,如圖所示,用手抓住小車并將彈簧壓縮后使小車處于靜止?fàn)顟B(tài).將兩小車及彈簧看做一個(gè)系統(tǒng),下面說(shuō)法正確的是A.兩手同時(shí)放開(kāi)后,系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零B.先放開(kāi)左手,再放開(kāi)右手后,在彈簧伸縮的過(guò)程中,動(dòng)量不守恒C.先放開(kāi)左手,再放開(kāi)右手后,在彈簧伸縮的過(guò)程中,動(dòng)量守恒且總動(dòng)量向右D.無(wú)論何時(shí)放手,兩手放開(kāi)以后,在彈簧伸縮的過(guò)程中,系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變,但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零8、(本題9分)如圖所示,傾角為θ的斜面體c置于水平地面上,小物塊b置于斜面上,通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與沙漏a連接,連接b的細(xì)繩與斜面平行,在a中的沙子緩慢流出的過(guò)程中,a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài)。則A.b對(duì)c的摩擦力方向一定平行斜面向上B.b對(duì)c的摩擦力可能先減小后增大C.地面對(duì)c的摩擦力方向一定向右D.地面對(duì)c的摩擦力一定減小9、汽車安全性能是當(dāng)今衡量汽車品質(zhì)的重要指標(biāo),也是未來(lái)汽車發(fā)展的三大主題(安全、節(jié)能、環(huán)保)之一,實(shí)車碰撞試驗(yàn)是綜合評(píng)價(jià)汽車安全性能最有效的方法,也是各國(guó)政府檢驗(yàn)汽車安全性能的強(qiáng)制手段之一。試驗(yàn)時(shí)讓汽車載著模擬乘員以48.3km/h的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)碰撞速度駛向質(zhì)量為80t的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)碰撞試驗(yàn)臺(tái)。由于障礙物是固定的,所以撞擊使汽車的動(dòng)量一下子變到0,其沖擊力相當(dāng)于以100km/h左右的速度撞向非固定物體,對(duì)該試驗(yàn)的下列分析,正確的是()A.汽車前面的發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)用料越堅(jiān)硬、發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)越堅(jiān)固,進(jìn)行碰撞試驗(yàn)時(shí)模擬乘員受到的傷害就越小B.汽車發(fā)生碰撞時(shí),彈出的安全氣囊可增加模擬乘員與車接觸的時(shí)間從而起到緩沖作用,減小模擬乘員受到的撞擊力C.相對(duì)汽車撞擊固定的物體(如墻體)而言,汽車撞擊非固定的物體較安全一些D.如果不系安全帶,快速膨開(kāi)的氣囊可能會(huì)對(duì)模擬乘員造成巨大傷害10、(本題9分)質(zhì)量為m的小球以某一初速度豎直向上拋出上升過(guò)程的加速度大小為1.5g(g為重力加速度),上升的最大高度為h,則在整個(gè)上升過(guò)程中以下說(shuō)法正確的是A.小球動(dòng)能減少了mghB.小球動(dòng)能減少了1.5mghC.小球克服阻力做功1.5mghD.小球機(jī)械能減少了0.5mgh11、(本題9分)示波管是示波器的核心部件,它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,如圖所示.如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑,那么示波管中的()A.極板x應(yīng)帶正電 B.極板x′應(yīng)帶正電C.極板y應(yīng)帶正電 D.極板y′應(yīng)帶正電12、(本題9分)矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成,將其放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊.若射擊下層,子彈剛好不射出;若射擊上層,則子彈剛好能射穿一半厚度,如圖所示.則上述兩種情況相比較()A.子彈的末速度大小相等B.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多C.子彈對(duì)滑塊做的功不相同D.子彈和滑塊間的水平作用力一樣大二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),所用交流電源的頻率為50Hz,得到如圖乙所示的紙帶.選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為s0=19.00cm,點(diǎn)A、C間的距離為s1=8.36cm,點(diǎn)C、E間的距離為s2=9.88cm,g取9.8m/s2,測(cè)得重物的質(zhì)量為m=1kg。(1)下列做法正確的有________.A.圖中兩限位孔必須在同一豎直線上B.實(shí)驗(yàn)前,手應(yīng)提住紙帶上端,使紙帶豎直C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)紙帶,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D.?dāng)?shù)據(jù)處理時(shí),應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點(diǎn)作為初、末位置(2)選取O、C兩點(diǎn)為初、末位置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,重物減少的重力勢(shì)能是________J,打下C點(diǎn)時(shí)重物的速度大小是________m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)根據(jù)紙帶算出打下各點(diǎn)時(shí)重物的速度v,量出下落距離s,則以為縱坐標(biāo)、以s為橫坐標(biāo)畫出的圖象應(yīng)是下面的________.(4)重物減少的重力勢(shì)能總是略大于增加的動(dòng)能,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是________.(寫出一條即可)14、(10分)(本題9分)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究合外力做的功與物體動(dòng)能改變量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),將光電門固定在軌道上的B點(diǎn),用重物通過(guò)細(xì)線拉小車,細(xì)線拉力的大小可由拉力傳感器測(cè)出,小車質(zhì)量為M,保持小車質(zhì)量不變,改變所掛重物質(zhì)量m進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次小車都從同一位置A由靜止釋放。(1)完成該實(shí)驗(yàn)時(shí),__________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力;(2)在正確規(guī)范操作后,實(shí)驗(yàn)時(shí)讀出拉力傳感器的示數(shù)F,測(cè)出小車質(zhì)量M,遮光條寬度d,擋光時(shí)間t及AB間的距離L,則驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式為_(kāi)_______(用測(cè)得的物理量表示)。三、計(jì)算題要求解題步驟,和必要的文字說(shuō)明(本題共36分)15、(12分)某物業(yè)公司的宣傳提醒牌。從提供的信息知:一枚30g的雞蛋從17樓(離地面安全帽為45m高)落下,能砸破安全帽。若雞蛋殼與安全帽的作用時(shí)間為4.5×10-4s,人的質(zhì)量為50kg,重力加速度g取10m/s2,求安全帽受到的平均沖擊力的大小。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)16、(12分)(本題9分)靜止在水平地面上的物塊,質(zhì)量為20kg,現(xiàn)在用一個(gè)大小為60N的水平推力使物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)物塊移動(dòng)9.0m時(shí),速度達(dá)到6.0m/s。求:(1)物塊加速度的大?。?2)物塊和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?(重力加速度為9.8m/s2)17、(12分)(本題9分)質(zhì)量為m的汽車沿平直公路行駛,若發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率恒為P。行駛過(guò)程中汽車所受的阻力恒定為f,求:(1)當(dāng)汽車的速度為v時(shí),加速度a的大??;(2)能否讓汽車一直保持加速運(yùn)動(dòng),使汽車速度無(wú)限增大?請(qǐng)說(shuō)明理由。
參考答案一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、C【解題分析】
在子彈射穿木塊的過(guò)程中只有木板對(duì)子彈的阻力(設(shè)為
f
)對(duì)子彈做了功,對(duì)子彈分析,根據(jù)動(dòng)能定理得:代入數(shù)據(jù)計(jì)算得出阻力為:A.800N與分析不符,故A錯(cuò)誤.B.1200N與分析不符,故B錯(cuò)誤.C.1600N與分析相符,故C正確.D.2000N與分析不符,故D錯(cuò)誤.2、D【解題分析】
AD.由動(dòng)能定理可知:即物體所受合力的功等于物體動(dòng)能的增量;選項(xiàng)A錯(cuò)誤,D正確;B.由可知,F(xiàn)對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量與克服阻力做功之和,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.由可知,F(xiàn)與f對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;故選D。3、C【解題分析】
AB、電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大,所以場(chǎng)強(qiáng)EAEB,電場(chǎng)力F=qE,F(xiàn)AFB,電荷在A點(diǎn)受力小,故A、B錯(cuò)誤。CD、一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力的方向與運(yùn)動(dòng)的方向相反,電場(chǎng)力做負(fù)功,電荷的電勢(shì)能增加,故C正確,D錯(cuò)誤。4、C【解題分析】
A.地球和火星繞太陽(yáng)的軌道不同,在相等的時(shí)間內(nèi),地球與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積并不等于火星與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積;故A錯(cuò)誤.B.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律:所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小,所以地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期比火星繞太陽(yáng)的周期??;故B錯(cuò)誤.C.把橢圓軌道近似看成是圓軌道,根據(jù),地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小,地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度大;故C正確.D.把橢圓軌道近似看成是圓軌道,根據(jù),地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小,可以推出地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度大;故D錯(cuò)誤.5、B【解題分析】
A.因?yàn)閺臋E圓軌道I上的B點(diǎn)加速才能進(jìn)入圓形軌道II,則在軌道I上B點(diǎn)的動(dòng)能小于在軌道II上B點(diǎn)的動(dòng)能,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.因?yàn)樵跈E圓軌道I的半長(zhǎng)軸a小于在圓軌道II的半徑R,由開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律可得,可知沿軌道I運(yùn)行的周期小于沿軌道II運(yùn)行的周期,選項(xiàng)B正確;C.根據(jù)可知,沿軌道I運(yùn)行時(shí),在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.在軌道I上由A點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)的過(guò)程,引力做負(fù)功,則動(dòng)能減小,即速度逐漸減小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.6、D【解題分析】
核反應(yīng)方程是遵循質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒,由此規(guī)律可得,X質(zhì)量數(shù)是0,電荷數(shù)是+1,X是正電子,Y質(zhì)量數(shù)是1,電荷數(shù)是0,Y是中子,Z質(zhì)量數(shù)是1,電荷數(shù)是+1,Z是質(zhì)子,故D正確,ABC錯(cuò)誤。7、AD【解題分析】
A.兩手同時(shí)放開(kāi),兩車組成的系統(tǒng)所受合外力為零,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由于系統(tǒng)初動(dòng)量為零,則系統(tǒng)總動(dòng)量為零,故A正確;B.先放開(kāi)左手,再放開(kāi)右手,在放開(kāi)兩手的過(guò)程中,兩車與彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力不為零,系統(tǒng)動(dòng)量不守恒;放開(kāi)兩手后,兩車組成的系統(tǒng)所受合外力為零,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,故B錯(cuò)誤;C.先放開(kāi)左手,再放開(kāi)右手,放開(kāi)左手后系統(tǒng)所受合外力向左,系統(tǒng)所受合外力的沖量向左,系統(tǒng)總動(dòng)量向左,故C錯(cuò)誤;D.無(wú)論何時(shí)放手,兩手放開(kāi)后,系統(tǒng)所受合外力為零,系統(tǒng)動(dòng)量守恒;但若是兩手不是同時(shí)放開(kāi),則系統(tǒng)受合外力不為零,則系統(tǒng)的總動(dòng)量不為零,故D正確;8、BD【解題分析】
AB.設(shè)a、b的重力分別為Ga、Gb,若Ga<Gbsinθ,b受到c的摩擦力沿斜面向上,根據(jù)平衡條件,有:f=Gbsinθ-Ga,在a中的沙子緩慢流出的過(guò)程中,Ga減小,故摩擦力增加;若Ga>Gbsinθ,b受到c的摩擦力沿斜面向下,根據(jù)平衡條件,有:f=Ga-Gbsinθ,在a中的沙子緩慢流出的過(guò)程中,Ga減小,故摩擦力減小,若Ga<Gbsinθ,b受到c的摩擦力沿斜面向上,由牛頓第三定律知b對(duì)c的摩擦力方向可能平行斜面向下,故A錯(cuò)誤,B正確;CD.以bc整體為研究對(duì)象,分析受力如圖所示,根據(jù)平衡條件得知水平面對(duì)c的摩擦力:f=Tcosθ=Gacosθ,Ga減小,故摩擦力減小,方向水平向左,故C錯(cuò)誤,D正確.9、BCD【解題分析】
A.汽車前面的發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)用料越堅(jiān)硬、發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)越堅(jiān)固,進(jìn)行碰撞試驗(yàn)時(shí)與障礙物碰撞的時(shí)間越短,根據(jù)動(dòng)量定理可知F?t=m?v,則F越大,即模擬乘員受到的傷害就越大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.汽車發(fā)生碰撞時(shí),在人動(dòng)量變化相同的情況下,彈出的安全氣囊可增加模擬乘員與車接觸的時(shí)間,根據(jù)動(dòng)量定理F?t=m?v可知,從而起到緩沖作用,減小模擬乘員受到的撞擊力,選項(xiàng)B正確.C.相對(duì)汽車撞擊固定的物體(如墻體)而言,汽車撞擊非固定的物體時(shí),作用的時(shí)間較長(zhǎng),則作用力較小,駕駛員就較安全一些,選項(xiàng)C正確;D.如果不系安全帶,快速膨開(kāi)的氣囊可能會(huì)對(duì)模擬乘員造成巨大傷害,選項(xiàng)D正確.10、BD【解題分析】
AB.小球的合外力大小F合=ma=1.5mg,方向豎直向下,根據(jù)動(dòng)能定理得:小球動(dòng)能減少量△Ek=F合h=1.5mgh,故A錯(cuò)誤,B正確.CD.小球重力勢(shì)能增加了mgh,動(dòng)能減少了1.5mgh,所以機(jī)械能減少了0.5mgh,根據(jù)功能關(guān)系知:小球克服阻力做功等于小球機(jī)械能減少,因此小球克服阻力做功0.5mgh;故C錯(cuò)誤,D正確.11、AC【解題分析】
本題考查示波器的原理,YY’間的電場(chǎng)使得電子在y軸上產(chǎn)生偏轉(zhuǎn),XX’間的電場(chǎng)使得電子在x軸上產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)據(jù)熒光屏上電子的坐標(biāo)可知示波管內(nèi)電子受力情況:受指向y方向和指向x方向電場(chǎng)力.即電子在經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電極時(shí)向X、Y兩極板偏轉(zhuǎn),則這兩個(gè)電極都應(yīng)帶正電,故AC正確12、AB【解題分析】試題分析:根據(jù)動(dòng)量守恒,兩次最終子彈與木塊的速度相等,A正確;根據(jù)能量守恒可知,初狀態(tài)子彈簧動(dòng)能相同,末狀態(tài)兩木塊與子彈的動(dòng)能也相同,因此損失的動(dòng)能都轉(zhuǎn)化成了熱量相等,B正確,子彈對(duì)滑塊做的功等于滑塊末狀態(tài)的動(dòng)能,兩次相等,因此做功相等,C錯(cuò)誤,產(chǎn)生的熱量,由于產(chǎn)生的熱量相等,而相對(duì)位移不同,因此子彈和滑塊間的水平作用力大小不同,D錯(cuò)誤.考點(diǎn):能量守恒定律,動(dòng)量守恒定律【名師點(diǎn)睛】本題是對(duì)能量守恒定律及動(dòng)量守恒定律的考查;解題的關(guān)鍵是用動(dòng)量守恒知道子彈只要留在滑塊中,他們的最后速度就是相同的;系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于摩擦力與相對(duì)位移的乘積;這是一道考查動(dòng)量和能量的綜合題;要注意掌握動(dòng)量守恒的條件應(yīng)用.二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、AB;1.25J;2.28;C;重物受到空氣阻力或紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦阻力【解題分析】
第一空.A.為了減小紙帶與限位孔之間的摩擦圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線,A正確;B.為了保證紙帶在豎直方向做自由落體,實(shí)驗(yàn)前,手應(yīng)提住紙帶上端,并使紙帶豎直,B正確;C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源再放手松開(kāi)紙帶,故C錯(cuò)誤;D.為了減小測(cè)量數(shù)據(jù)h的相對(duì)誤差,數(shù)據(jù)處理時(shí),應(yīng)選擇紙帶上距離較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)作為初、末位置,D錯(cuò)誤。第二空.重物減少的重力勢(shì)能為:△Ep=mgh=mg(s0+s1)=0.1kg×9.8m/s2×(19.00+8.36)×10-2m≈1.25J第
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