考點(diǎn)攻克滬粵版九年級(jí)物理上冊第十一章機(jī)械功與機(jī)械能專題訓(xùn)練試卷(含答案詳解)_第1頁
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文檔簡介

九年級(jí)物理上冊第十一章機(jī)械功與機(jī)械能專題訓(xùn)練考試時(shí)間:90分鐘;命題人:物理教研組考生注意:1、本卷分第I卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,滿分100分,考試時(shí)間90分鐘2、答卷前,考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級(jí)填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個(gè)題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置,如需改動(dòng),先劃掉原來的答案,然后再寫上新的答案;不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶,不按以上要求作答的答案無效。第I卷(選擇題20分)一、單選題(10小題,每小題2分,共計(jì)20分)1、如圖所示,物理項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組在空曠的室外測試某型號(hào)無人機(jī)負(fù)重飛行能力。測試時(shí)將重的物體固定在無人機(jī)上,并控制無人機(jī)完成以的速度勻速上升、在空中懸停、以的速度勻速下降三個(gè)階段的測試項(xiàng)目,同時(shí)利用系統(tǒng)軟件記錄多次測量的相關(guān)信息,并做出測評(píng)報(bào)告。下列說法中()①勻速上升階段,物體相對(duì)于地面是運(yùn)動(dòng)的②勻速上升階段,物體的機(jī)械能不變③勻速下降階段,物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能④物體勻速下降階段的動(dòng)能小于勻速上升階段的動(dòng)能A.只有①③正確 B.只有②④正確C.只有①④正確 D.只有①②③正確2、以相同功率正常勻速行駛的兩輛汽車,在相同時(shí)間內(nèi)兩車通過的路程之比為2:1,下列說法正確的是()A.兩車所做功之比是2:1B.兩車所做功之比是1:1C.兩車所受牽引力之比是2:1D.兩車速度之比是1:23、如圖所示,甲運(yùn)動(dòng)員比乙運(yùn)動(dòng)員高,若他們舉起相同質(zhì)量的杠鈴所用的時(shí)間相等,則()A.甲做功較多,功率較大B.甲做功較多,功率較小C.甲做功較多,甲、乙功率相等D.甲、乙做功相等,甲的功率較大4、在北京冬奧會(huì)的跳臺(tái)滑雪比賽中(如圖),運(yùn)動(dòng)員從陡坡下滑、加速、起跳,然后在落差100多米的山地上自由“飛翔”。針對(duì)從陡坡加速下滑的過程,下列說法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能不變 B.運(yùn)動(dòng)員的重力勢能不變C.運(yùn)動(dòng)員的重力勢能減小 D.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能5、生活中處處有物理。對(duì)下列生活情景,分析正確的是()A.飛行員跳傘時(shí),在減速下降過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B.公交車緊急剎車時(shí),乘客容易向前傾倒,是因?yàn)槌丝途哂袘T性C.用水平推力推木箱,沒有推動(dòng),是因?yàn)樗酵屏π∮谀鞠涫艿降哪Σ亮.用高壓鍋煮飯,鍋內(nèi)氣壓升高時(shí),水的沸點(diǎn)降低,更容易把飯煮熟6、如圖所示,是2022年北京冬奧會(huì)上使用的全高清4K軌道攝像機(jī)—“獵豹”。它是我國自主研發(fā)的一款高速攝像設(shè)備,設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)能達(dá)到25m/s。在速滑比賽中,頂尖運(yùn)動(dòng)員速度可達(dá)到70km/h,“獵豹”工作時(shí)不僅能實(shí)時(shí)追蹤運(yùn)動(dòng)員的位置,還能根據(jù)要求進(jìn)行加速、減速、超越等動(dòng)作。下列說法中正確的是(

)A.“獵豹”能快速移動(dòng),其最高速度為70km/hB.“獵豹”勻速轉(zhuǎn)彎過程中,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變C.“獵豹”在水平軌道上加速運(yùn)動(dòng),其動(dòng)能逐漸增大D.“獵豹”在水平軌道上減速運(yùn)動(dòng),其重力勢能逐漸減小7、在如圖所示的滑輪組中,每個(gè)滑輪重,在繩子自由端用的拉力把貨物勻速提高,不計(jì)摩擦和繩重,則貨物的重力和滑輪組的機(jī)械效率分別是()A.; B.;C.; D.;8、下列四幅圖中,力有對(duì)物體做功的是()A.推車未推動(dòng) B.提著滑板水平前行C.搬石未搬起 D.用繩子提升物體9、2022年2月,我國成功舉辦了第24屆冬奧會(huì)。圖甲是2022年北京冬奧會(huì)會(huì)徽:它以漢字冬為靈感來源,運(yùn)用中國書法藝術(shù)形態(tài)來展現(xiàn)出滑雪運(yùn)動(dòng)員的英姿。圖乙是中國滑雪運(yùn)動(dòng)員谷愛凌在U形場地比賽的圖片,關(guān)于比賽過程中的能量變化,其中敘述正確的是()A.谷愛凌在U形場地滑行向上沖擊到最高點(diǎn)時(shí),動(dòng)能將達(dá)到最大B.谷愛凌從U形場地空中的高點(diǎn)開始下落過程中機(jī)械能逐漸增大C.谷愛凌在U形場地出發(fā)點(diǎn)加速下滑的過程中動(dòng)能越來越小D.谷愛凌從U形場地出發(fā)點(diǎn)加速下滑的過程中重力勢能越來越小10、小摩同學(xué)家里正在修建樓房,他通過調(diào)查了解到工人利用如圖的裝置,將重力為900N的物體勻速提升了6m,工人對(duì)繩子施加的拉力F為475N。忽略繩重和機(jī)械之間的一切摩擦。下列說法中正確的是()①拉力F做功為2850J②動(dòng)滑輪的重力為50N③拉力F做的額外功為600J④如用該裝置勻速提升重力為950N的物體,則該滑輪組的機(jī)械效率為95%。A.①③ B.②④ C.①② D.③④第Ⅱ卷(非選擇題80分)二、填空題(5小題,每小題4分,共計(jì)20分)1、如圖所示,是一個(gè)回轉(zhuǎn)“魔罐”,橡皮筋兩頭分別固定在罐子的頂部和底部,中間系個(gè)鉤碼,當(dāng)你將“魔罐”在水平地面上滾出后,在速度越來越慢的過程中______轉(zhuǎn)化為______能,而后它______自動(dòng)滾回來(選填“能”或“不能”)。2、2022年北京冬奧會(huì)單板滑雪男子大跳臺(tái)決賽,17歲中國小將蘇翊鳴摘得金牌,成為冬奧歷史上該項(xiàng)目最年輕的金牌獲得者。比賽場地簡化如圖所示,AC為助滑道,B為AC的最低點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)員某次從A點(diǎn)由靜止開始下滑到達(dá)B點(diǎn)的過程中(不考慮一切阻力),重力勢能轉(zhuǎn)化___________能,機(jī)械能___________(選填“增大”、“減小”或“不變”)。3、如圖所示,小偉玩蹦蹦桿的情景,蹦蹦桿由地面彈起,在空中升高的過程中:小偉的重力勢能__________________,小偉的動(dòng)能________________;在下落后,從桿尖觸地到彈簧壓縮至最短,彈性勢能___________(均選填“增大”、“減小”或“不變”)。4、用如圖所示滑輪組拉著重為30N的物體A勻速前進(jìn)0.2m,若物體A與地面的摩擦力為9N,則克服摩擦力所做的有用功是_______J;若該滑輪組的機(jī)械效率為75%,則拉力F的大小為為_______N.5、如圖所示,冬奧會(huì)冰壺比賽上,冰壺從出發(fā)點(diǎn)A被運(yùn)動(dòng)員推著運(yùn)動(dòng)6m后,在B點(diǎn)被推出,沿冰道運(yùn)動(dòng)30m到O點(diǎn)停下來。冰壺離開手后還能夠繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),是因?yàn)楸鶋鼐哂衉_____,從A點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中,若運(yùn)動(dòng)員對(duì)冰壺的推力是10N,運(yùn)動(dòng)員對(duì)冰壺做的功是______J。三、計(jì)算題(5小題,每小題8分,共計(jì)40分)1、如圖所示,工人沿斜面用一定大小的力F把一重為1000N的物體從斜面底部勻速推到頂部(不計(jì)物體本身大?。?,該過程中斜面的效率為80%,已知斜面長L=5m,高h(yuǎn)=2m。求:(1)推力F做的功大小;(2)物體受到斜面對(duì)它的摩擦力大?。唬?)若斜面光滑沒有摩擦,請分析推理說明隨著斜面傾斜角度的增大,推力F大小的變化情況。(斜面長度一定時(shí),斜面高度增加)2、小明在科技博覽會(huì)上參加義務(wù)勞動(dòng),需要把一個(gè)質(zhì)量為12kg的展品從地面搬到高1.2m的展臺(tái)上,如圖所示。g取10N/kg。(1)要把展品從地面搬到展臺(tái)上,他至少需要對(duì)展品做多少功?(2)展臺(tái)臺(tái)面承受的壓強(qiáng)不能超過40kPa,如果把展品放到水平臺(tái)面上,展品與臺(tái)面的接觸面積是40cm2,臺(tái)面會(huì)不會(huì)被壓壞?請通過計(jì)算說明。(3)展品展示時(shí),要求臺(tái)面水平。請你簡述一種檢驗(yàn)臺(tái)面是否水平的操作方法。3、如圖所示是建筑工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形。某次操作中,工人用F=400N的拉力在1min內(nèi)將總重為900N的泥土勻速提升10m。在這段時(shí)間內(nèi):(1)拉力F所做的功是多少?(2)拉力F做功的功率是多少?(3)滑輪組的機(jī)械效率是多少?4、如圖所示,盛有12kg水的水桶放置于水平地面上,水桶的質(zhì)量忽略不計(jì),水桶與地面的接觸面積為300cm2。小明同學(xué)用圖示滑輪組在6s內(nèi)將這桶水勻速提升2m,所用拉力為50N(g=10N/kg)。求:(1)水桶對(duì)地面的壓強(qiáng);(2)小明做的有用功;(3)小明所用拉力的功率。5、如圖所示為我國首輛“玉兔號(hào)”月球車,登月前,在水平地面上進(jìn)行了測試,月球車勻速直線行駛180m用時(shí)60min,若車的質(zhì)量為140kg,受到地面的摩擦阻力為500N,網(wǎng)狀輪子與地面接觸的總面積為0.02m2。求:(1)月球車在測試過程中的速度;(2)月球車受到的重力;(3)月球車對(duì)水平地面的壓強(qiáng);(4)月球車在測試過程中的功率。四、實(shí)驗(yàn)探究(2小題,每小題10分,共計(jì)20分)1、如圖所示為“探究物體動(dòng)能大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖;(1)原理:運(yùn)動(dòng)的鋼球A碰上木塊B后,能將木塊B撞出一段距離s;在同樣的水平面上,木塊B被撞得越遠(yuǎn),鋼球A對(duì)木塊B做的功就越______,鋼球A的動(dòng)能就越大,通過木塊B被撞的遠(yuǎn)近來反映鋼球A動(dòng)能大小的方法在物理學(xué)中屬于______(選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”);(2)步驟:①讓同一鋼球A分別從不同高度由靜止開始滾下,高度h越高,鋼球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)速度越______,木塊B被撞得越遠(yuǎn);②改變鋼球的質(zhì)量,讓不同的鋼球從______(選填“同一”或“不同”)高度由靜止開始滾下,質(zhì)量越大的鋼球?qū)⒛緣KB撞得越遠(yuǎn);(3)結(jié)論:通過多次實(shí)驗(yàn)表明,質(zhì)量相同的物體,運(yùn)動(dòng)的速度越大,它的動(dòng)能越大;運(yùn)動(dòng)速度相同的物體,質(zhì)量越大,它的動(dòng)能越______;(4)某同學(xué)用如圖所示的方法探究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系,他將相同質(zhì)量的小球從不同高度(h2>h1)由靜止開始釋放,通過觀察木塊在鐵板和毛巾上滑行的距離來判斷小球動(dòng)能的大小,這種方法是______的(選填“正確”或“錯(cuò)誤”),原因是______。2、小明在“探究物體的動(dòng)能大小跟速度是否有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,在同一斜面的不同高度h和H(H>h)處,分別將質(zhì)量不同的兩個(gè)鋼球m和M(M的質(zhì)量大于m)由靜止開始釋放,到達(dá)水平面后推動(dòng)同一個(gè)紙盒在水平面上前進(jìn),觀察到圖乙中的紙盒被推動(dòng)的距離更長,實(shí)驗(yàn)過程如圖甲、乙所示。(1)小明通過觀察______,來比較兩球動(dòng)能的大小,若水平面絕對(duì)光滑,則比較兩個(gè)小球動(dòng)能大小的目的______(選填“能”或“不能”)實(shí)現(xiàn);(2)小明得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是“物體的動(dòng)能大小與速度有關(guān)”,你認(rèn)為他的結(jié)論是______(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,理由是:______。-參考答案-一、單選題1、C【詳解】①勻速上升階段,物體相對(duì)于地面的位置發(fā)生了變化,故物體相對(duì)于地面是運(yùn)動(dòng)的,故①符合題意;②勻速上升階段,物體的質(zhì)量不變,速度不變,動(dòng)能不變,高度變大,重力勢能變大,故機(jī)械能變大,故②不符合題意;③勻速下降階段,速度不變,動(dòng)能不變,因高度變小,重力勢能變小,物體的重力勢能沒有轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,故③不符合題意;④根據(jù)已知條件,物體勻速上升的速度大于下降的速度,故物體勻速上升時(shí)的動(dòng)能大,即物體勻速下降階段的動(dòng)能小于勻速上升階段的動(dòng)能,故④符合題意。故ABD不符合題意,C符合題意。故選C。2、B【詳解】AB.兩車功率相同,根據(jù)可知,在相等的時(shí)間內(nèi)做的功相等,即兩車所做的功之比為1:1,故A錯(cuò)誤,B正確;C.由W=Fs可得,兩車所受牽引力之比為故C錯(cuò)誤;D.由可得故D錯(cuò)誤。故選B。3、A【詳解】因?yàn)楦茆彽馁|(zhì)量相等,根據(jù)功的定義,舉起杠鈴的高度越高,所做的功就越多,甲比乙高,所以甲做的功大;兩人舉起杠鈴所用時(shí)間相同,由功率定義可知,相同時(shí)間內(nèi)所做的功越多,功率就越大,故BCD不符合題意,A符合題意。故選A。4、C【詳解】A.從陡坡加速下滑的過程,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變,速度變大,故其動(dòng)能變大,故A錯(cuò)誤;BC.從陡坡加速下滑的過程,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變,高度降低,故其重力勢能減小,故B錯(cuò)誤,C正確;D.從陡坡加速下滑的過程,因運(yùn)動(dòng)員的重力勢能減小,動(dòng)能變大,故可知是運(yùn)動(dòng)員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,故D錯(cuò)誤。故選C。5、B【詳解】A.物體的動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān);在減速下降的過程中,速度變小,動(dòng)能減小,重力勢能沒有轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,故A錯(cuò)誤;B.公交車剎車時(shí),乘客下半身隨著公交車停下來,上半身由于慣性保持向前運(yùn)動(dòng),從而發(fā)生了向前傾倒的現(xiàn)象,故B正確;C.沒有推動(dòng)木箱,木箱處于靜止?fàn)顟B(tài),受到平衡力,推力等于摩擦力,故C錯(cuò)誤;D.水的沸點(diǎn)隨著水面氣壓的升高而增大,高壓鍋內(nèi)氣壓升高時(shí),水的沸點(diǎn)增大,故D錯(cuò)誤。故選B。6、C【詳解】A.由題意可知,獵豹的最高速度為25m/s=90km/h,速滑比賽中運(yùn)動(dòng)員的最高速度為70km/h,故A錯(cuò)誤;B.獵豹?jiǎng)蛩俎D(zhuǎn)彎過程中,速度方向在改變,所以其運(yùn)動(dòng)方向在改變,故B錯(cuò)誤;C.獵豹在水平軌道上加速運(yùn)動(dòng),質(zhì)量不變,速度增加,所以其動(dòng)能逐漸增大,故C正確;D.獵豹在水平軌道上減速運(yùn)動(dòng),質(zhì)量和高度沒有發(fā)生變化,所以其重力勢能不變,故D錯(cuò)誤。故選C。7、C【詳解】AB.如圖所示,兩段繩子分擔(dān)動(dòng)滑輪和物重,故重物重故AB不符合題意;CD.不計(jì)繩重和摩擦力,故滑輪組的機(jī)械效率是故C符合題意;D不符合題意。故選C。8、D【詳解】A.推車未推動(dòng),有力但是沒有距離,勞而無功,故A不符合題意;B.提著滑板水平前行,力與物體運(yùn)動(dòng)距離垂直,垂直無功,故B不符合題意;C.搬石未搬起,有力但是沒有距離,勞而無功,故C不符合題意;D.用繩子提升物體,有力作用在物體上,并且在力的方向上移動(dòng)了距離,故這個(gè)力做了功,故D符合題意。故選D。9、D【詳解】A.谷愛凌在U形場地滑行向上沖擊到最高點(diǎn)的過程中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能,所以在最高點(diǎn)時(shí),動(dòng)能最小,故A錯(cuò)誤;B.谷愛凌從U形場地空中的高點(diǎn)開始下落過程中需克服空氣阻力做功,機(jī)械能逐漸減小,故B錯(cuò)誤;C.谷愛凌在U形場地出發(fā)點(diǎn)加速下滑的過程中,速度越來越大,質(zhì)量不變,所以動(dòng)能越來越大,故C錯(cuò)誤;D.谷愛凌從U形場地出發(fā)點(diǎn)加速下滑的過程中,高度越來越低,質(zhì)量不變,所以重力勢能越來越小,故D正確。故選D。10、B【詳解】①如圖所示,一共有兩段繩子分擔(dān)動(dòng)滑輪重,故繩子自由端移動(dòng)的距離為拉力F做功為故①錯(cuò)誤;②動(dòng)滑輪的重力為故②正確;③拉力F做的額外功為故③錯(cuò)誤;④如用該裝置勻速提升重力為950N的物體,則該滑輪組的機(jī)械效率為故④正確,故綜上所述,②④正確,B正確。故選B。二、填空題1、

動(dòng)

彈性勢

能【詳解】[1][2][3]魔罐在開始滾動(dòng)的時(shí)候,具有動(dòng)能,滾動(dòng)的過程中,罐子動(dòng)能轉(zhuǎn)化為橡皮筋的彈性勢能,故它在水平面上滾動(dòng)的速度會(huì)越來越慢,當(dāng)動(dòng)能為0時(shí),彈性勢能最大,魔罐開始向回滾動(dòng)。2、

動(dòng)

不變【詳解】[1]運(yùn)動(dòng)員某次從A點(diǎn)由靜止開始下滑到達(dá)B點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量保持不變,高度變小,重力勢能能變?。凰俣仍龃?,動(dòng)能變大,重力勢能轉(zhuǎn)化動(dòng)能。[2]因不考慮一切阻力,故機(jī)械能守恒,即機(jī)械能不變。3、

增大

減小

增大【詳解】[1]蹦蹦桿由地面彈起,在空中升高的過程中,小偉的質(zhì)量不變,高度增大,其重力勢能增大。[2]同時(shí)速度減小,其動(dòng)能減小。[3]在下落后,從桿尖觸地到彈簧壓縮至最短,彈簧的形變變大,則彈簧的彈性勢能增大。4、

1.8

4【詳解】第一空.克服摩擦力所做的有用功:W有用=fs物=9N×0.2m=1.8J;第二空.拉力做的功(總功):W總===2.4J;由圖知繩子股數(shù)n=3,則繩子自由端移動(dòng)的距離:s=3×0.2m=0.6m,拉力的大?。篎===4N.5、

慣性

60【詳解】[1]冰壺被推出后仍向前滑行是因?yàn)楸鶋鼐哂袘T性,要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。[2]由圖可知,從出發(fā)點(diǎn)A被運(yùn)動(dòng)員推著運(yùn)動(dòng)6m,到達(dá)投擲線,冰壺受到推力的作用,并且在推力的方向上通過了距離,所以做了功;而在其它階段冰壺雖然通過了一定距離,但不再受到推力的作用,運(yùn)動(dòng)員對(duì)冰壺不做功,所以,運(yùn)動(dòng)員對(duì)冰壺做功W=Fs=10N×6m=60J三、計(jì)算題1、(1)2500J;(2)100N;(3)推力F變大【詳解】解:(1)有用功為由可得,推力F做的功為(2)摩擦力所做的功為由可得,摩擦力為(3)若斜面光滑,則由可知,摩擦力所做的功為,所以,即所以故當(dāng)斜面傾斜角度增大時(shí),會(huì)增大,所以推力F也會(huì)變大。答:(1)推力F做的功大小為2500J;(2)物體受到斜面對(duì)它的摩擦力大小為100N;(3)若斜面光滑沒有摩擦,隨著斜面傾斜角度的增大,推力F變大。2、(1)144J;(2)臺(tái)面不會(huì)被壓壞;(3)利用水平儀檢測平面是否水平【詳解】解:(1)由知道,展品的重力把此產(chǎn)品抬上展臺(tái)做的功為W=Gh=120N×1.2m=144J(2)由知道,展品的臺(tái)面的壓強(qiáng)展品對(duì)展臺(tái)的壓強(qiáng)小于展臺(tái)所能承受的壓強(qiáng),所以,臺(tái)面會(huì)不會(huì)被壓壞。(3)利用水平儀檢測平面是否水平。答:(1)要把展品從地面搬到展臺(tái)上,他至少需要對(duì)展品做功144J;(2)臺(tái)面不會(huì)被壓壞;(3)利用水平儀檢測平面是否水平。3、(1)12000J;(2)200W;(3)75%【詳解】解:(1)由圖可知n=3,繩子自由端移動(dòng)的距離為s=nh=3×10m=30m拉力做的總功為W總=Fs=400N×30m=12000J(2)拉力做功的功率為(3)有用功為W有=Gh=900N×10m=9000J滑輪組的機(jī)械效率為

答:(1)拉力F所做的功是12000J;(2)拉力F做功的功率是200W;(3)滑輪組的機(jī)械效率是75%。4、(1)4000Pa;(2)240J;(5)50W【詳解】解:(1)水桶的質(zhì)量忽略不計(jì),水的重力水桶對(duì)地面的壓力水桶對(duì)地面的壓強(qiáng)(2)小明做的有用功(3)從圖中可知n=3,繩子自由端移動(dòng)的距離拉力做的功拉力做功的功率:答:(1)水桶對(duì)地面的壓強(qiáng)為4000Pa;(2)小明做的有用功為240J;(3)小明所用拉力的功率為50W。5、(1)0.05m/s;(2)1400N;(3)7×104Pa;(4)25W【詳解】解:(1)月球車的速度(2)月球車受到的重力G=mg=140kg×10N/kg=1400N(3)月球車對(duì)地面的壓力F=G=1400N月球車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)(4)因月球車月

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