山東省臨沂市沂水縣2025屆高三3月份模擬考試物理試題含解析_第1頁
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文檔簡介

山東省臨沂市沂水縣2025屆高三3月份模擬考試物理試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、重水堆核電站在發(fā)電的同時(shí)還可以生產(chǎn)出可供研制核武器的钚239(),這種钚239可由鈾239()經(jīng)過n次β衰變而產(chǎn)生,則n為()A.2 B.239 C.145 D.922、某研究性學(xué)習(xí)小組在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象和楞次定律時(shí),設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):如圖,矩形金屬線圈放置在水平薄玻璃板上,有兩塊相同的蹄形磁鐵,相對固定,四個(gè)磁極之間的距離相等.當(dāng)兩塊磁鐵勻速向右通過線圈位置時(shí),線圈靜止不動(dòng),那么線圈所受摩擦力的方向是()A.先向左,后向右 B.先向左,后向右,再向左C.一直向右 D.一直向左3、如圖所示為等邊三角形ABC,在A、B兩點(diǎn)放等量異種點(diǎn)電荷,已知A、B連線中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度和電勢分別為E、φ,則C點(diǎn)的場強(qiáng)和電勢分別為()A.E、φ B.E、φ C.E、φ D.E、φ4、如圖所示,質(zhì)量分別為m、M的兩個(gè)物體系在一根通過定滑輪(質(zhì)量忽略不計(jì))的輕繩兩端,M放在水平地板上,m被懸掛在空中,若將M沿水平地板向右緩慢移動(dòng)少許后M仍靜止,則()A.繩的張力變大B.M對地面的壓力變大C.M所受的靜摩擦力變大D.懸掛滑輪的繩的張力變大5、如圖所示,一質(zhì)量為m0=4kg、傾角θ=45°的斜面體C放在光滑水平桌面上,斜面上疊放質(zhì)量均為m=1kg的物塊A和B,物塊B的下表面光滑,上表面粗糙且與物塊A下表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力;物塊B在水平恒力F作用下與物塊A和斜面體C一起恰好保持相對靜止地向右運(yùn)動(dòng),取g=10m/s2,下列判斷正確的是()A.物塊A受到摩擦力大小B.斜面體的加速度大小為a=10m/s2C.水平恒力大小F=15ND.若水平恒力F作用在A上,A、B、C三物體仍然可以相對靜止6、原子核有天然放射性,能發(fā)生一系列衰變,可能的衰變過程如圖所示。下列說法中正確的是()A.過程①的衰變方程為B.過程①的衰變方程為C.過程②的衰變方程為D.過程②的衰變方程為二、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。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,用綠色激光照射在雙縫上,在縫后的屏幕上顯示出干涉圖樣.若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距,可選用的方法是()A.改用紅色激光B.改用藍(lán)色激光C.減小雙縫間距D.將屏幕向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)E.將光源向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)8、長為、間距為的平行金屬板水平正對放置,豎直光屏到金屬板右端距離為,金屬板左端連接有閉合電路,整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)如圖所示.質(zhì)量為、電荷量為的粒子以初速度從兩金屬板正中間自左端點(diǎn)水平射入,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在某一位置時(shí),粒子恰好垂直撞在光屏上.對此過程,下列分析正確的是()A.粒子在平行金屬板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和從金屬板右端到光屏的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等B.板間電場強(qiáng)度大小為C.若僅將滑片向下滑動(dòng)一段后,再讓該粒子從點(diǎn)以水平速度射入板間,粒子不會(huì)垂直打在光屏上D.若僅將兩平行板的間距變大一些,再讓該粒子從點(diǎn)以水平速度射入板間,粒子依然會(huì)垂直打在光屏上9、如圖所示為形狀相同的兩個(gè)劈形物體,它們之間的接觸面光滑,兩物體與地面的接觸面均粗糙,現(xiàn)對A施加水平向右的力,兩物體均保持靜止,則物體B的受力個(gè)數(shù)可能是()A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.5個(gè)10、如圖所示,銅圓盤安裝在豎直的銅軸上,圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。電路通過電刷與圓盤的邊緣和銅軸接觸良好,電源電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻為r,定值電阻為R。先將開關(guān)閉合,待圓盤轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后再斷開開關(guān),不計(jì)一切摩擦,下列說法中正確的是()A.閉合開關(guān)時(shí),從上往下看圓盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B.閉合開關(guān)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí),流過圓盤的電流為零C.?dāng)嚅_開關(guān)時(shí),a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢D.?dāng)嚅_開關(guān)后,流過電阻R上的電流方向與原電流方向相反三、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,不要求寫出演算過程。11.(6分)用如圖甲所示裝置來探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系,木板上固定兩個(gè)完全相同的遮光條A、B,用不可伸長的細(xì)線將木板通過兩個(gè)滑輪與彈簧測力計(jì)C相連,木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上,軌道放在水平桌面上,P為小桶(內(nèi)有砂子),滑輪質(zhì)量、摩擦不計(jì),(1)實(shí)驗(yàn)中軌道應(yīng)傾斜一定角度,這樣做的目的是___________.(2)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度,如圖乙所示,則遮光條的寬度d=_____cm.(3)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:①測量木板(含遮光條)的質(zhì)量M,測量兩遮光條間的距離L,按圖甲所示正確連接器材;②將木板左端與軌道左端對齊,靜止釋放木板,木板在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄彈簧測力計(jì)示數(shù)F及遮光條B、A先后經(jīng)過光電門的時(shí)間為t1、t2,則遮光條B、A通過光電門的過程中木板動(dòng)能的變化量ΔEk=________,合外力對木板做功W=________.(以上兩空用字母M、t1、t2、d、L、F表示)③在小桶中增加砂子,重復(fù)②的操作,比較W、ΔEk的大小,可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.12.(12分)如圖甲所示是一個(gè)多用電表的簡化電路圖。請完成下列問題。(1)測量直流電流、直流電壓和電阻各有兩個(gè)量程。當(dāng)選擇開關(guān)S旋到位置5、6時(shí),電表用來測量____________(選填“直流電流”、“直流電壓”或“電阻”)。(2)某同學(xué)用此多用表測量某電學(xué)元件的電阻,選用“×l0”倍率的歐姆擋測量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)很小,因此需選擇____________(填“×l”或“×l00”)倍率的歐姆擋。(3)某實(shí)驗(yàn)小組利用下列器材研究歐姆擋不同倍率的原理,組裝如圖乙、丙所示的簡易歐姆表。實(shí)驗(yàn)器材如下:A.干電池(電動(dòng)勢E為3.0V,內(nèi)阻r不計(jì));B.電流計(jì)G(量程300μA,內(nèi)阻99Ω);C.可變電阻器R;D.定值電阻R0=4Ω;E.導(dǎo)線若干,紅黑表筆各一只。①如圖乙所示,表盤上100μA刻度線對應(yīng)的電阻刻度值是____________Ω;②如果將R0與電流計(jì)并聯(lián),如圖丙所示,這相當(dāng)于歐姆表換擋,換擋前、后倍率之比為____________。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明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,兩氣缸AB粗細(xì)均勻,等高且內(nèi)壁光滑,其下部由體積可忽略的細(xì)管連通;A的直徑為B的2倍,A上端封閉,B上端與大氣連通;兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外,其余部分均絕熱.兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b,活塞下方充有氮?dú)?,活塞a上方充有氧氣;當(dāng)大氣壓為P0,外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃且平衡時(shí),活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的,活塞b在氣缸的正中央.①現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)猓?dāng)活塞b恰好升至頂部時(shí),求氮?dú)獾臏囟?;②繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升,當(dāng)活塞a上升的距離是氣缸高度的時(shí),求氧氣的壓強(qiáng).14.(16分)一容積為V0的容器通過細(xì)管與一個(gè)裝有水銀的粗細(xì)均勻的U形管相連(U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于容器的容積V0),U形管的右管與大氣相通,大氣壓為750mmHg。關(guān)閉閥門,U形管的左、右管中水銀面高度相同,此時(shí)氣體溫度為300K。現(xiàn)僅對容器內(nèi)氣體進(jìn)行加熱。①如圖所示,當(dāng)U形管右側(cè)管中的水銀面比左側(cè)管中的水銀面高H=50mm時(shí),求封閉容器內(nèi)氣體的溫度;②保持①問中的溫度不變,打開閥門K緩慢抽出部分氣體,當(dāng)U形管左側(cè)管中的水銀面比右側(cè)管中的水銀面高50mm時(shí)(水銀始終在U形管內(nèi)),求封閉容器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值;③判斷在抽氣的過程中剩余氣體是吸熱還是放熱,并闡述原因。15.(12分)兩根長為L的絕緣輕桿組成直角支架,電量分別為+q、-q的兩個(gè)帶電小球A、B固定在支架上,整個(gè)裝置處在水平向左的勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度為E。在電場力之外的力作用下,整體在光滑水平面內(nèi)繞豎直軸O以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),圖為其俯視圖。不計(jì)兩球之間因相互吸引而具有的電勢能。試求:(1)在支架轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,外力矩大小的變化范圍。(2)若從A球位于C點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),一段時(shí)間內(nèi)(小于一個(gè)周期),電場力之外的力做功W等于B球電勢能改變量,求W的最大值。(3)在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中什么位置兩球的總電勢能變化最快?并求出此變化率。

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、A【解析】

衰變方程為:根據(jù)電荷數(shù)守恒:解得。A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。2、D【解析】

當(dāng)原磁通量增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場與原來磁場的方向相反,兩個(gè)磁場產(chǎn)生相互排斥的作用力;當(dāng)原磁通量減少時(shí),感應(yīng)電流的磁場就與原來磁場的方向相同,兩個(gè)磁場產(chǎn)生相互吸引的作用力,所以感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體和磁極間的相對運(yùn)動(dòng)。當(dāng)磁鐵勻速向右通過線圈時(shí),N極靠近線圈,線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對運(yùn)動(dòng),給磁極向左的安培力,那么磁極給線圈向右的安培力,線圈靜止不動(dòng),是因?yàn)槭艿搅讼蜃蟮哪Σ亮Α.?dāng)N極離開線圈,線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對運(yùn)動(dòng),給磁極向左的安培力,那么磁極給線圈向右的安培力,線圈靜止不動(dòng),是因?yàn)槭艿搅讼蜃蟮哪Σ亮?。所以整個(gè)過程線圈所受的摩擦力一直向左。故D正確。故選D。3、A【解析】

設(shè)等邊三角形的邊長為,、兩點(diǎn)的電荷量大小為,、連線中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為點(diǎn)的電場強(qiáng)度為等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線是一條等勢線,則有故A正確,B、C、D錯(cuò)誤故選A。4、D【解析】

A.因m處于靜止?fàn)顟B(tài),故繩子的拉力等于m的重力,即F=mg,繩的張力不變,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;BC.對M受力分析如圖甲所示,把F進(jìn)行正交分解可得關(guān)系式:N+Fsinθ=MgFcosθ=f當(dāng)M向右移動(dòng)少許后,θ變大,故N減小,f減小,故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;D.對滑輪受力分析如圖乙所示,把拉物體的繩子的拉力合成得F合=T.因F不變,兩繩的夾角變小,則F合變大,故懸掛滑輪的繩的張力變大,選項(xiàng)D正確.5、A【解析】

ABC.對物塊A和B分析,受力重力、斜面體對其支持力和水平恒力,如圖所示根據(jù)牛頓第二定律則有其中對物塊A、B和斜面體C分析,根據(jù)牛頓第二定律則有聯(lián)立解得對物塊A分析,根據(jù)牛頓第二定律可得物塊A受到摩擦力大小故A正確,B、C錯(cuò)誤;D.若水平恒力作用在A上,則有解得所以物塊A相對物塊B滑動(dòng),故D錯(cuò)誤;故選A。6、D【解析】

AB.由核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得,過程①的衰變方程為故AB錯(cuò)誤;CD.由核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得,過程①的衰變方程為故C錯(cuò)誤,D正確。故選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。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】

A.根據(jù)干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距Δx=λ可知,改用紅色激光,波長變大,則條紋的間距變大,選項(xiàng)A正確;B.根據(jù)干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距Δx=λ可知,改用藍(lán)色激光,則波長變短,則條紋的間距變小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.根據(jù)干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距Δx=λ可知,減小雙縫間距d,則條紋的間距變大,選項(xiàng)C正確;D.根據(jù)干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距Δx=λ可知,將屏幕向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng),即l變大,則條紋的間距變大,選項(xiàng)D正確;E.根據(jù)干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距Δx=λ可知,將光源向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)對條紋間距無影響,選項(xiàng)E錯(cuò)誤.8、ABD【解析】A、粒子先在水平放置的平行金屬板間做平拋運(yùn)動(dòng),粒子恰好垂直撞在光屏上,所以粒子離開電場后,粒子一定打在屏的上方,做斜上拋運(yùn)動(dòng),粒子在水平放置的平行金屬板間做平拋運(yùn)動(dòng)和離開電場后斜上拋運(yùn)動(dòng),水平方向都不受外力,都做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度都等于v0,所以粒子在平行金屬板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和從金屬板右端到光屏的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,故A正確;B、設(shè)粒子在平行金屬板間的運(yùn)動(dòng)過程中加速度大小為a,則粒子離開電場豎直分速度大小為,粒子離開電場后斜上拋運(yùn)動(dòng)則有,聯(lián)立解得,故B正確;C、若僅將滑片P向下滑動(dòng)一段后,R的電壓減小,電容器的電壓減小,帶電量要減小,因?yàn)槎O管具有單向?qū)щ娦?,所以電容器不能放電,帶電量不變,板間的電壓不變,所以粒子的運(yùn)動(dòng)情況不變,再讓該粒子從N點(diǎn)以水平速度射入板間,粒子會(huì)垂直打在光屏上,故C錯(cuò)誤;D、若僅將兩平行板的間距變大一些,電容器的電容要減小,由知U不變,電量要減小,但因?yàn)槎O管具有單向?qū)щ娦?,所以電容器不能放電,帶電量不變,板間的電場強(qiáng)度不變,所以粒子的運(yùn)動(dòng)情況不變,再讓該粒子從N點(diǎn)以水平速度射入板間,粒子會(huì)垂直打在光屏上,故D正確;故選ABD.【點(diǎn)睛】粒子先在水平放置的平行金屬板間做平拋運(yùn)動(dòng),粒子恰好垂直撞在光屏上,所以粒子離開電場后,粒子一定打在屏的上方,做斜上拋運(yùn)動(dòng),粒子在水平放置的平行金屬板間做平拋運(yùn)動(dòng)和離開電場后斜上拋運(yùn)動(dòng),采用運(yùn)動(dòng)的合成與分解求解.9、AC【解析】

對A受力分析可知,當(dāng)F與A所受的靜摩擦力大小相等時(shí),則A、B之間沒有彈力,當(dāng)F比A所受的靜摩擦力更大時(shí),則A、B之間有彈力。當(dāng)A對B沒有彈力時(shí),B受到重力和地面的支持力2個(gè)力;當(dāng)A對B有彈力時(shí),B還受到重力、地面的支持力與摩擦力,共4個(gè)力,故AC符合題意,BD不符合題意。故選AC。10、BC【解析】

A.閉合開關(guān)時(shí),銅圓盤中有電流經(jīng)過,圓盤中電流方向沿半徑向外,根據(jù)左手定則可知,從上往下看圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.閉合開關(guān)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí),圓盤不受安培力作用,根據(jù)可知流過圓盤的電流為零,故B正確;C.?dāng)嚅_開關(guān)時(shí),從上往下看,圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),圓盤的半徑切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,由右手定則知,圓盤中電流方向沿半徑向里,所以點(diǎn)電勢低于點(diǎn)電勢,故C正確;D.閉合開關(guān)時(shí),流過電阻上的電流方向從點(diǎn)經(jīng)電阻到點(diǎn);斷開開關(guān)時(shí),點(diǎn)電勢低于點(diǎn)電勢,流過電阻上的電流方向從點(diǎn)經(jīng)電阻到點(diǎn),所以斷開開關(guān)后,流過電阻上的電流方向與原電流方向相同,故D錯(cuò)誤;故選BC。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,不要求寫出演算過程。11、平衡摩擦力0.560cm【解析】

(1)為了使繩子拉力充當(dāng)合力,即細(xì)線拉力做的功等于合力對木板做的功應(yīng)先平衡摩擦力,即實(shí)驗(yàn)中軌道應(yīng)傾斜一定角度,這樣做的目的是平衡摩擦力;

(2)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)先讀出主尺的刻度數(shù):5mm,游標(biāo)尺的刻度第12個(gè)刻度與上邊的刻度對齊,所以游標(biāo)讀數(shù)為:0.05×12=0.60mm,總讀數(shù)為:5mm+0.60mm=5.60mm=0.560cm

(3)木板通過A時(shí)的速度:vA=;通過B時(shí)的速度:vB=;則木板通過A、B過程中動(dòng)能的變化量:;合力對木板所做的功:;12、直流電源×10020000100:1【解析】

(1)[1]由圖所示可知,當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)旋到位置5、6時(shí),表頭與電阻串聯(lián),此時(shí)可用來測量直流電壓。(2)[2]測量某電學(xué)元件的電阻,選用“”倍率的電阻擋測量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)很小,待測阻值較大,說明所選擋位太小,為準(zhǔn)確測量電阻阻值,需選擇“”倍率的電阻擋,重新歐姆調(diào)零后再測量。(3)①[3]歐姆表中值電阻等于歐姆檔內(nèi)部電阻,則中間刻度值對應(yīng)示數(shù)為有解得所以表盤上100μA刻度線對應(yīng)的電阻刻度值是。②[4]當(dāng)電流計(jì)滿偏時(shí):流過的電流電流計(jì)內(nèi)阻為,給電流計(jì)并聯(lián)的電阻,根據(jù)并聯(lián)分流的規(guī)律可知電流表量程擴(kuò)大100倍,用該電流表改裝成歐姆表,同一刻度對應(yīng)的電阻值變?yōu)樵瓉淼?,歐姆表換擋前、后倍率之比等于。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明、方程式和演算步驟。13、(2)320K;【解析】試題分析:現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)?,?dāng)活塞b升至頂部的過程中,a活塞不動(dòng),活塞a、b下方的氮?dú)饨?jīng)歷等壓過程,分析出初態(tài)和末態(tài)的體積和溫度,由蓋?呂薩克定律求解;繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升,活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程,根據(jù)玻意耳定律求解即可.(1)活塞b升至頂部的過程中,活塞a不動(dòng),活塞a、b下方的氮?dú)饨?jīng)歷等壓過程.設(shè)氣缸A的容積為V0,氮?dú)獬鯌B(tài)體積為V1,溫度為T1,末態(tài)體積為V2,溫度為T2,按題意,氣缸B的容積為,則有:根據(jù)蓋?呂薩克定律得:代入數(shù)據(jù)解得:(2)活塞b升至頂部后,由于繼續(xù)緩慢加熱,活塞a開始向上移動(dòng),直至活塞上升的距離是氣缸高度的時(shí),活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程,設(shè)氧氣初態(tài)體積為V1′,壓強(qiáng)為P1′,末態(tài)體積為V2′

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