河南省平頂山市汝州市實(shí)驗(yàn)中學(xué)2025屆高三第一次調(diào)研測(cè)試物理試卷含解析_第1頁(yè)
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河南省平頂山市汝州市實(shí)驗(yàn)中學(xué)2025屆高三第一次調(diào)研測(cè)試物理試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效;在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖,用光子能量為的單色光照射大量處于基態(tài)的氫原子,激發(fā)后的氫原子可以輻射出幾種不同頻率的光,則下列說(shuō)法正確的是()A.氫原子最多輻射兩種頻率的光B.氫原子最多輻射四種頻率的光C.從能級(jí)躍遷到能級(jí)的氫原子輻射的光波長(zhǎng)最短D.從能級(jí)躍遷到能級(jí)的氫原子輻射的光波長(zhǎng)最短2、在人類對(duì)微觀世界進(jìn)行探索的過(guò)程中,許多科學(xué)家作岀了不可磨滅的貢獻(xiàn),盧瑟福就是杰出代表之一。關(guān)于盧瑟福在物理學(xué)上的成就,下列說(shuō)法正確的是()A.粒子散射實(shí)驗(yàn)的重要發(fā)現(xiàn)是電荷的量子化,并且發(fā)現(xiàn)了中子B.盧瑟福用粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,核反應(yīng)方程為C.盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,提出了原子核的結(jié)構(gòu)模型D.盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)原子核由質(zhì)子和中子組成3、如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)為E內(nèi)電用為r。閉合開關(guān)S,在滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)的過(guò)程中,下列結(jié)論正確的是()A.電容器C上的電荷量增加B.電源的總功率變小C.電壓表讀數(shù)變大D.電流表讀數(shù)變大4、質(zhì)量為m的小球套在豎直的光滑桿上,一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端與小球相連,彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi).讓小球從A點(diǎn)開始釋放,此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng),當(dāng)小球下降的最大豎直高度為h時(shí)到達(dá)B點(diǎn),若全過(guò)程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi),豎直桿與OB的夾角為30°,下列研究小球從A到B全過(guò)程的說(shuō)法正確的是A.當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí),小球速度最大B.小球的加速度為重力加速度的位置共有三個(gè)C.彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減小D.彈簧的彈性勢(shì)能增加量大于mgh5、光滑絕緣水平面上固定一半徑為R、帶正電的球體A(可認(rèn)為電荷量全部在球心),另一帶正電的小球B以一定的初速度沖向球體A,用r表示兩球心間的距離,F(xiàn)表示B小球受到的庫(kù)侖斥力,在r>R的區(qū)域內(nèi),下列描述F隨r變化關(guān)系的圖象中可能正確的是()A. B.C. D.6、如圖所示,在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框;在線框右側(cè)有一寬度為d(d>L)、方向垂直紙面向里的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)的邊界與線框的右邊框平行?,F(xiàn)使線框以某一初速度向右運(yùn)動(dòng),t=0時(shí)線框的右邊框恰與磁場(chǎng)的左邊界重合,隨后線框進(jìn)入并通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。關(guān)于線框所受安培力F隨時(shí)間t變化的圖線可能正確的是()A. B.C. D.二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,質(zhì)量為m的長(zhǎng)木板B放在光滑的水平面上,質(zhì)量為的木塊A放在長(zhǎng)木板的左端,一顆質(zhì)量為的子彈以速度射入木塊并留在木塊中,當(dāng)木塊滑離木板時(shí)速度為,木塊在木板上滑行的時(shí)間為t,則下列說(shuō)法正確的是A.木塊獲得的最大速度為B.木塊滑離木板時(shí),木板獲得的速度大小為C.木塊在木板上滑動(dòng)時(shí),木塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦力大小為D.木塊在木板上滑動(dòng)時(shí),因摩擦產(chǎn)生的熱量等于子彈射入木塊后子彈和木塊減小的動(dòng)能8、下列說(shuō)法正確的是()A.液體表面存在張力是因?yàn)橐后w表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離B.密閉容器中的理想氣體溫度不變,體積增大,則氣體一定吸熱C.分子間距增大時(shí),分子勢(shì)能增大,分子力做負(fù)功D.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化E.液體不浸潤(rùn)固體的原因是,附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子稀疏9、如圖所示為“感知向心力”實(shí)驗(yàn)示意圖,細(xì)繩一端拴著一個(gè)小砂桶,用手在空中掄動(dòng)細(xì)繩另一端,使小砂桶在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),體會(huì)繩子拉力的大小,則下列說(shuō)法正確的是()A.細(xì)繩所提供的力就是向心力B.只增大砂桶的線速度,則細(xì)繩上拉力將會(huì)增大C.只增大旋轉(zhuǎn)角速度,則細(xì)繩上拉力將會(huì)增大D.突然放開繩子,小砂桶將做直線運(yùn)動(dòng)10、如圖所示,比荷為的粒子從靜止開始,經(jīng)加速電場(chǎng)U加速后進(jìn)入輻向的電場(chǎng)E進(jìn)行第一次篩選,在輻向電場(chǎng)中粒子做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)無(wú)場(chǎng)區(qū)從小孔處垂直邊界進(jìn)入垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中進(jìn)行第二次篩選,在與距離為小孔垂直邊界射出并被收集。已知靜電分析器和磁分析器界面均為四分之一圓弧,以下敘述正確的是()A.靜電分析器中的電勢(shì)高于的電勢(shì)B.被收集的帶電粒子一定帶正電C.電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值關(guān)系為D.若增大U,為保證B不變,則被收集粒子的比原來(lái)大三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過(guò)程。11.(6分)某同學(xué)利用如圖1所示的裝置“探究合外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:A.按照?qǐng)D示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,掛上砂桶(含少量砂子)。B.調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角,輕推小車后,使小車沿長(zhǎng)木板向下運(yùn)動(dòng),且通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間相等。C.取下細(xì)繩和砂桶,測(cè)量砂子和桶的質(zhì)量m,并記錄數(shù)據(jù)。D.保持長(zhǎng)木板的傾角不變,將小車置于靠近滑輪的位置,由靜止釋放小車,記錄小車先后通過(guò)光電門甲和乙時(shí)的時(shí)間t1、t2,并測(cè)量光電門甲、乙之間的距離為s.E.改變光電門甲、乙之間的距離,重復(fù)步驟D。請(qǐng)回答下列各問(wèn)題:(1)若砂桶和砂子的總質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量為M,重力加速度為g,則步驟D中小車下滑時(shí)所受合力大小為________。(忽略空氣阻力)(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光片寬度(如圖2所示)d=_________mm。(3)在誤差允許的范圍內(nèi),若滿足__________,則表明物體所受合外力做的功等于物體動(dòng)能變化量。(用題目所給字母表示)12.(12分)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù):一木板固定在桌面上,一端裝有定滑輪;滑塊的左端與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(未畫出)的紙帶相連,右端用細(xì)線通過(guò)定滑輪與托盤連接。在托盤中放入適量砝碼,接通電源,釋放滑塊,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。(1)如圖乙為實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0、1、2、3、4、5、6是選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),測(cè)得計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知交流電源的頻率為50Hz,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算滑塊加速度a=________m/s2,計(jì)數(shù)點(diǎn)3對(duì)應(yīng)的滑塊速度v3=_________m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(2)滑塊、托盤(含砝碼)的質(zhì)量分別用M、m表示,滑塊的加速度用a表示,重力加速度為g,則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=__________(用題中字母表示)。(3)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大,主要原因可能是_______________________。A.紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦B.滑輪存在摩擦阻力C.木板未調(diào)節(jié)水平,左端偏高D.未滿足M遠(yuǎn)大于m四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,兩平行金屬板,、長(zhǎng),兩板間距離,、兩板間的電勢(shì)差。一比荷為的帶正電粒子(不計(jì)重力)從點(diǎn)沿電場(chǎng)中心線垂直電場(chǎng)線以初速度飛入電場(chǎng),粒子飛出平行板電場(chǎng)后經(jīng)過(guò)界面、間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域,已知兩界面、相距為。帶點(diǎn)粒子從分界線上的點(diǎn)進(jìn)入右側(cè)的區(qū)域,右側(cè)是一個(gè)矩形磁場(chǎng)區(qū)域上下無(wú)邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向如圖所示。求:(1)分界線上的點(diǎn)與中心線的距離;(2)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后若能從邊返回,求磁場(chǎng)寬度應(yīng)滿足的條件。14.(16分)如圖甲所示,真空中的電極被連續(xù)不斷均勻地發(fā)出電子(設(shè)電子的初速度為零),經(jīng)加速電場(chǎng)加速,由小孔穿出,沿兩個(gè)彼此絕緣且靠近的水平金屬板、間的中線射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),、兩板距離為、、板長(zhǎng)為,兩板間加周期性變化的電場(chǎng),如圖乙所示,周期為,加速電壓為,其中為電子質(zhì)量、為電子電量,為、板長(zhǎng),為偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的周期,不計(jì)電子的重力,不計(jì)電子間的相互作用力,且所有電子都能離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),求:(1)電子從加速電場(chǎng)飛出后的水平速度大小?(2)時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)距、間中線的距離;(3)在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)從中線上方離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子占離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電子總數(shù)的百分比。15.(12分)2018年8月美國(guó)航空航天科學(xué)家梅利莎宣布開發(fā)一種儀器去尋找外星球上單細(xì)胞微生物在的證據(jù),力求在其他星球上尋找生命存在的跡象。如圖所示,若宇航員在某星球上著陸后,以某一初速度斜面頂端水平拋出一小球,小球最終落在斜面上,測(cè)得小球從拋出點(diǎn)到落在斜面上點(diǎn)的距離是在地球上做完全相同的實(shí)驗(yàn)時(shí)距離的k倍。已知星球的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍,星球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,求:(1)星球表面處的重力加速度;(2)在星球表面一質(zhì)量為飛船要有多大的動(dòng)能才可以最終脫離該星球的吸引。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

AB.基態(tài)的氫原子吸收的能量后會(huì)剛好躍遷到能級(jí),大量氫原子躍遷到的能級(jí)后最多輻射種頻率的光子,所以AB均錯(cuò)誤;CD.由公式以及,知能級(jí)間的能量差越大,輻射出的光子的頻率越大,波長(zhǎng)就越短,從到能級(jí)間的能量差最大,輻射的光波長(zhǎng)最短,C錯(cuò)誤,D正確。故選D。2、B【解析】

AC.盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,中子是查德威克發(fā)現(xiàn)的,故AC錯(cuò)誤;B.盧瑟福用粒子轟擊氮核,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,核反應(yīng)方程為,故B正確;D.粒子散射實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明原子核內(nèi)存在中子和質(zhì)子,故D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】

A.與變阻器并聯(lián)的電容器兩端電壓變小,電容不變,則由知電容器C上電荷量減小,故A錯(cuò)誤;B.電源的總功率,與電流的大小成正比,則知電源的總功率變大,故B錯(cuò)誤;CD.當(dāng)滑片向左滑動(dòng)的過(guò)程中,其有效阻值變小,所以根據(jù)閉合電路歐姆定律得知,干路電流變大,電源的內(nèi)電壓變大,路端電壓變小,則電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變小,故C錯(cuò)誤,D正確。故選D。4、B【解析】小球A運(yùn)動(dòng)過(guò)程如右圖所示:當(dāng)小球滑至C點(diǎn)時(shí),彈簧與桿垂直,水平方向彈簧彈力與桿的彈力平衡,小球在豎直方向受重力,則小球的加速度為重力加速度,小球仍向下加速,此時(shí)速度不是最大,當(dāng)合力為零時(shí)速度最大,而合力為零的位置應(yīng)在彈簧與桿垂直位置的下方,故A錯(cuò)誤.在圖中A、D兩位置,彈簧處于原長(zhǎng),小球只受重力,即小球加速度為重力加速度的位置有A、C、D三個(gè),故B正確;彈簧的形變量先增大后減小再增大,其彈性勢(shì)能先增大后減小再增大,故C錯(cuò)誤;小球與彈簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈力做功,所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律可知,小球從A到B全過(guò)程中增加的彈性勢(shì)能應(yīng)等于減少的重力勢(shì)能mgh,故D錯(cuò)誤.所以B正確,ACD錯(cuò)誤.5、C【解析】

根據(jù)庫(kù)侖定律可知,兩球之間的庫(kù)侖力滿足,即隨r增加,F(xiàn)非線性減小。故選C。6、B【解析】

當(dāng)線框向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,有兩個(gè)過(guò)程產(chǎn)生安培力,即進(jìn)入磁場(chǎng)到完全進(jìn)入磁場(chǎng)和離開磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)兩個(gè)過(guò)程;其中任一過(guò)程中線框受到的安培力,故線框做加速度越來(lái)越小的減速運(yùn)動(dòng),不是勻減速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤;線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不論是進(jìn)入磁場(chǎng)還是離開磁場(chǎng)的過(guò)程中,安培力方向不變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤,B正確。故選B。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】對(duì)子彈和木塊A系統(tǒng),根據(jù)動(dòng)量守恒定律:,解得,選項(xiàng)A正確;木塊滑離木板時(shí),對(duì)木板和木塊(包括子彈)系統(tǒng):,解得,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;對(duì)木板,由動(dòng)量定理:,解得,選項(xiàng)C正確;由能量守恒定律可知,木塊在木板上滑動(dòng)時(shí),因摩擦產(chǎn)生的熱量等于子彈射入木塊后子彈和木塊減少的動(dòng)能與木板增加的動(dòng)能之差,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選AC.點(diǎn)睛:此題是動(dòng)量守恒定律即能量守恒定律的應(yīng)用問(wèn)題;關(guān)鍵是要把三個(gè)物體相互作用的過(guò)程分成兩個(gè)過(guò)程:子彈打木塊和木塊在木板上滑動(dòng);搞清兩個(gè)過(guò)程中能量之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系.8、ABE【解析】

A.液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間距離,分子力表現(xiàn)為引力,故液體表面存在表面張力;故A正確;B.密閉容器中的理想氣體溫度不變,氣體內(nèi)能不變,體積增大,氣體對(duì)外界做功,由熱力學(xué)第一定律可得氣體一定要從外界吸熱,故B正確;C.當(dāng)分子間作用力表制現(xiàn)為斥力時(shí),距離增大,分子力做正功,分子勢(shì)能減??;當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為引力時(shí),距離增大,分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大。故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)熱力學(xué)第二定律的另一種表述可知,熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體,而不引起其他變化,故D錯(cuò)誤;E.液體不浸潤(rùn)固體的原因是,附著層的液體分子可能比液體內(nèi)部稀疏,也就是說(shuō),附著層內(nèi)液體分子間的距離大于分子力平衡的距離,附著層內(nèi)分子間的作用表現(xiàn)為引力,附著層由收縮的趨勢(shì),就像液體表面張力的作用一樣。這樣的液體與固體之間表現(xiàn)為不浸潤(rùn),所以E正確。故選ABE。9、BC【解析】

A.小砂桶的向心力是由小砂桶的重力和繩的拉力的合力提供的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.如果小砂桶的線速度增大,則小砂桶的向心力會(huì)增大,繩的拉力與豎直方向的夾角會(huì)增大,繩的拉力故繩的拉力會(huì)隨著的增大而增大,選項(xiàng)B正確;C.角速度增大,同樣會(huì)導(dǎo)致繩與豎直方向的夾角增大,同理選項(xiàng)C正確;D.突然放開繩子,小砂桶仍受重力作用,會(huì)從切線方向平拋出去,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。10、BD【解析】

AB.粒子在磁場(chǎng)內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外,由左手定則可以判斷出粒子一定帶正電。在輻向電場(chǎng)中,電場(chǎng)力提供粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,可以判斷出的電勢(shì)高于的電勢(shì)。故A錯(cuò)誤,B正確;C.粒子經(jīng)加速電場(chǎng)加速在電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)計(jì)算可知故C錯(cuò)誤;D.聯(lián)立C項(xiàng)各式可得:為保證B不變,增大時(shí),則增大,故D正確。故選:BD。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過(guò)程。11、mg6.75mgs=-【解析】

(1)[1]探究“小車的加速度與所受合外力的關(guān)系”中小車所受的合外力等于沙桶和沙子的總重力,則步驟D中小車加速下滑時(shí)所受合力大小為mg;(2)[2]根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則,遮光片寬度d=6mm+15×0.05mm=6.75mm(3)[3]遮光片通過(guò)兩個(gè)光電門1、2的速度分別為v1=、v2=故小車動(dòng)能變化量為△Ek=-在誤差允許的范圍內(nèi),合外力做功等于物體動(dòng)能的變化量,即mgs=-12、0.50m/s20.26m/s或0.27m/sAB【解析】

(1)[1]每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn),說(shuō)明相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔T=0.1s,根據(jù)逐差法有[2]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律知道3點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于2點(diǎn)到4點(diǎn)的平均速度有(2)[3]以整個(gè)系統(tǒng)為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立解得(3)[4]紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦力和滑輪存在摩擦阻力都會(huì)使測(cè)得的摩擦力增大,根據(jù)可知,摩擦力增大,故摩擦因數(shù)增大。木板未調(diào)節(jié)水平,左端偏高和未滿足M遠(yuǎn)大于m均不會(huì)影響摩擦力變大,故AB正確,CD錯(cuò)誤。故選AB。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文

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