天津市南開(kāi)區(qū)南開(kāi)中學(xué)2024屆高三下學(xué)期仿真考試(二)物理試題試卷_第1頁(yè)
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天津市南開(kāi)區(qū)南開(kāi)中學(xué)2024屆高三下學(xué)期仿真考試(二)物理試題試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)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(xiě)在答題卡上,寫(xiě)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、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、某城市創(chuàng)衛(wèi)工人用高壓水槍沖洗墻面上的廣告,如圖所示,若水柱截面為S,水流以速v垂直射到墻面上,之后水速減為零,已知水的密度為p,則水對(duì)墻面的沖力為()A. B.C. D.2、最近,我國(guó)為“長(zhǎng)征九號(hào)”研制的大推力新型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)試成功,這標(biāo)志著我國(guó)重型運(yùn)載火箭的研發(fā)取得突破性進(jìn)展.若某次實(shí)驗(yàn)中該發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴射的氣體速度約為3km/s,產(chǎn)生的推力約為4.8×106N,則它在1s時(shí)間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為A.1.6×102kg B.1.6×103kg C.1.6×105kg D.1.6×106kg3、2016年2月,物理學(xué)界掀起了“引力波”風(fēng)暴,證實(shí)了愛(ài)因斯坦100年前所做的預(yù)測(cè)。據(jù)報(bào)道,各種各樣的引力波探測(cè)器正在建造或者使用當(dāng)中??赡艿囊Σㄌ綔y(cè)源包括致密雙星系統(tǒng)(白矮星、中子星和黑洞)。若質(zhì)量分別為m1和m2的A、B兩天體構(gòu)成雙星,如圖所示。某同學(xué)由此對(duì)該雙星系統(tǒng)進(jìn)行了分析并總結(jié),其中結(jié)論不正確的是()A.A、B做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為m2:m1B.A、B做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力大小之比為1:1C.A、B做圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速之比為1:1D.A、B做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比為1:14、在一大霧天,一輛小汽車(chē)以30m/s的速度行駛在高速公路上,突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一輛大卡車(chē)以10m/s的速度同方向勻速行駛,小汽車(chē)緊急剎車(chē),剎車(chē)過(guò)程中剎車(chē)失靈。如圖所示a、b分別為小汽車(chē)和大卡車(chē)的v-t圖像,以下說(shuō)法正確的是()A.因剎車(chē)失靈前小汽車(chē)已減速,不會(huì)追尾B.在t=5s時(shí)追尾C.在t=2s時(shí)追尾D.若剎車(chē)不失靈不會(huì)追尾5、如圖所示,輕彈簧的一端固定在豎直墻上,一個(gè)光滑弧形槽靜止放在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上,弧形槽底端與水平面相切,讓一個(gè)物塊從槽上高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始下滑。下列說(shuō)法正確的是()A.物塊沿槽下滑的過(guò)程中,物塊的機(jī)械能守恒B.物塊沿槽下滑的過(guò)程中,物塊與槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.從物塊壓縮彈簧到被彈開(kāi)的過(guò)程中,彈簧對(duì)物塊的沖量等于零D.物塊第一次被反彈后一定不能再次回到槽上高h(yuǎn)處6、有一個(gè)變壓器,當(dāng)輸入電壓為220V時(shí)輸出電壓為12V,某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)此變壓器副線(xiàn)圈燒壞了,于是他從變壓器上拆掉燒壞的副線(xiàn)圈,用絕緣導(dǎo)線(xiàn)在鐵芯上新繞了5匝線(xiàn)圈作為副線(xiàn)圈(如圖所示),然后將原線(xiàn)圈接到110V交流電源上,將交流電流表與100Ω的固定電阻串聯(lián)后接在新繞的5匝線(xiàn)圈兩端,這時(shí)電流表的示數(shù)為5mA。該同學(xué)按理想變壓器分析,求出了該變壓器副線(xiàn)圈的匝數(shù)。你認(rèn)為該變壓器原來(lái)的副線(xiàn)圈匝數(shù)應(yīng)為()A.2200 B.1100 C.60 D.30二、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,直線(xiàn)a、拋物線(xiàn)b和c為某一穩(wěn)恒直流電源在純電阻電路中的總功率PE、輸出功率PR、電源內(nèi)部發(fā)熱功率Pr,隨路端電壓U變化的圖象,但具體對(duì)應(yīng)關(guān)系未知,根據(jù)圖象可判斷A.PE-U圖象對(duì)應(yīng)圖線(xiàn)a.由圖知電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻為3ΩB.Pr-U圖象對(duì)應(yīng)圖線(xiàn)b,由圖知電動(dòng)勢(shì)為3V,阻為1ΩC.PR-U圖象對(duì)應(yīng)圖線(xiàn)c,圖象中任意電壓值對(duì)應(yīng)的功率關(guān)系為PE=Pr+PRD.外電路電阻為1.5Ω時(shí),輸出功率最大為2.25W8、如圖所示,衛(wèi)星1和衛(wèi)星2均繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),其中衛(wèi)星1為地球同步軌道衛(wèi)星,衛(wèi)星2是極地衛(wèi)星,衛(wèi)星1的軌道半徑大于衛(wèi)星2的軌道半徑.則下列說(shuō)法正確的是A.衛(wèi)星1和衛(wèi)星2做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心均為地心B.衛(wèi)星2的運(yùn)行周期小于24hC.衛(wèi)星1的向心加速度大于衛(wèi)星2的向心加速度D.衛(wèi)星2的線(xiàn)速度小于靜止在赤道上某物體的線(xiàn)速度9、如p-T圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始,經(jīng)歷過(guò)程①、②、③到達(dá)狀態(tài)d。對(duì)此氣體,下列說(shuō)法正確的是____。A.過(guò)程①中,氣體體積不斷增大B.過(guò)程②中,氣體向外界吸收熱量C.過(guò)程②為絕熱過(guò)程D.狀態(tài)a的體積大于狀態(tài)d的體積E.過(guò)程③中,氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的平均次數(shù)增加10、下列說(shuō)法中正確的是()A.分子運(yùn)動(dòng)的平均速率可能為零,瞬時(shí)速度不可能為零B.液體與大氣相接觸時(shí),表面層內(nèi)分子所受其他分子的作用表現(xiàn)為相互吸引C.空氣的相對(duì)濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)表示D.有些非晶體在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為晶體E.隨著分子間距增大,分子間引力和斥力均減小,分子勢(shì)能不一定減小三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11.(6分)如圖1所示,為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車(chē)加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車(chē)和砝碼的質(zhì)量對(duì)應(yīng)關(guān)系圖。鉤碼的質(zhì)量為m1,小車(chē)和砝碼的質(zhì)量為m2,重力加速度為g。(1)下列說(shuō)法正確的是_________。A.每次在小車(chē)上加減砝碼時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力B.實(shí)驗(yàn)時(shí)若用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)先釋放小車(chē)后接通電源C.本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作a﹣圖象(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,測(cè)得F=m1g,作出a﹣F圖象,他可能作出圖2中_____________(選填“甲”、“乙”、“丙”)圖線(xiàn)。此圖線(xiàn)的AB段明顯偏離直線(xiàn),造成此誤差的主要原因是______________。A.小車(chē)與軌道之間存在摩擦B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C.砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量太大D.所用小車(chē)的質(zhì)量太大(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)遺漏了平衡摩擦力這一步驟,若軌道水平,他測(cè)量得到的﹣a圖象,如圖3。設(shè)圖中直線(xiàn)的斜率為k,在縱軸上的截距為b,則小車(chē)與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________,鉤碼的質(zhì)量m1=________。(4)實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖4所示。相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間是0.1s,圖中長(zhǎng)度單位是cm,由此可以算出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度是________m/s2。12.(12分)某個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電路,既能測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,又能同時(shí)測(cè)量未知電阻Rx的阻值。器材如下:A.電池組(四節(jié)干電池)B.待測(cè)電阻Rx(約l0Ω)C.電壓表V1(量程3V、內(nèi)阻很大)D.電壓表V2(量程6V、內(nèi)阻很大)E.電阻箱R(最大阻值99.9Ω)F.開(kāi)關(guān)一只,導(dǎo)線(xiàn)若干實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)將實(shí)驗(yàn)器材連接成如圖(a)所示的電路,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,先讓電壓表V1接近滿(mǎn)偏,逐漸增加電阻箱的阻值,并分別讀出兩只電壓表的讀數(shù)。(2)根據(jù)記錄的電壓表V1的讀數(shù)U1和電壓表V2的讀數(shù)U2,以為縱坐標(biāo),以對(duì)應(yīng)的電阻箱的阻值R為橫坐標(biāo),得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖(b)所示。由圖可求得待測(cè)電阻Rx=____Ω(保留兩位有效數(shù)字)。(3)圖(c)分別是以?xún)呻妷罕淼淖x數(shù)為縱坐標(biāo),以?xún)呻妷罕碜x數(shù)之差與電阻箱阻值的比值為橫坐標(biāo)得到結(jié)果。由圖可求得電池組的電動(dòng)勢(shì)E=__V,內(nèi)阻r=____Ω;兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為_(kāi)__A,縱坐標(biāo)為_(kāi)_______V.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖,豎直平面內(nèi)有一直角形內(nèi)徑相同的細(xì)玻璃管,A端封閉,C端開(kāi)口,AB=BC=l0,且此時(shí)A、C端等高.平衡時(shí),管內(nèi)水銀總長(zhǎng)度為l0,玻璃管AB內(nèi)封閉有長(zhǎng)為l0/2的空氣柱.已知大氣壓強(qiáng)為l0汞柱高.如果使玻璃管繞B點(diǎn)在豎直平面內(nèi)順時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)到BC管水平,求此時(shí)AB管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多少汞柱高?管內(nèi)封入的氣體可視為理想氣體且溫度為不變.14.(16分)1916年,Tolman和Stewart發(fā)表論文指出,一個(gè)繞在圓柱上的閉合金屬線(xiàn)圈當(dāng)該圓柱以一定的角速度繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí),線(xiàn)圈中會(huì)有電流通過(guò),這種效應(yīng)稱(chēng)為Stewart-Tolman效應(yīng)。設(shè)有許多匝線(xiàn)圈,每匝線(xiàn)圈的半徑為r,每匝線(xiàn)圈均用電阻為R的細(xì)金屬導(dǎo)線(xiàn)繞成,線(xiàn)圈均勻地繞在一個(gè)很長(zhǎng)的玻璃圓柱上,圓柱的內(nèi)部為真空每匝線(xiàn)圈的位置用黏膠固定在圓柱上,單位長(zhǎng)度的線(xiàn)圈匝數(shù)為n,包含每匝線(xiàn)圈的平面與圓柱的軸垂直。從某一時(shí)刻開(kāi)始,圓柱以角加速度β繞其軸旋轉(zhuǎn)。經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后:請(qǐng)計(jì)算每匝線(xiàn)圈中的電流強(qiáng)度。15.(12分)長(zhǎng)為的長(zhǎng)木板B靜止放在水平冰面上,小物塊A以某一初速度從木板B的左端滑上長(zhǎng)木板B,直到A、B的速度達(dá)到相同,此時(shí)A、B的速度為,然后A、B又一起在水平冰面上滑行了后停下.若小物塊A可視為質(zhì)點(diǎn),它與長(zhǎng)木板B的質(zhì)量相同,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù),取求:(1)木板與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)(2)小物塊A的初速度

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、B【解題分析】

設(shè)t時(shí)間內(nèi)有V體積的水打在鋼板上,則這些水的質(zhì)量為:m=ρV=ρSvt以這部分水為研究對(duì)象,它受到鋼板的作用力為F,以水運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?,由?dòng)量定理有:Ft=0-mv,即:F=-=-ρSv1,負(fù)號(hào)表示水受到的作用力的方向與水運(yùn)動(dòng)的方向相反;由牛頓第三定律可知,水對(duì)鋼板的沖擊力大小也為ρSv1.

A.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.,與結(jié)論相符,選項(xiàng)B正確;C.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2、B【解題分析】

設(shè)該發(fā)動(dòng)機(jī)在s時(shí)間內(nèi),噴射出的氣體質(zhì)量為,根據(jù)動(dòng)量定理,,可知,在1s內(nèi)噴射出的氣體質(zhì)量,故本題選B.3、D【解題分析】

AB.因?yàn)閮商祗w的角速度相同,由萬(wàn)有引力提供向心力可知兩天體的向心力大小相等,半徑之比為AB正確;C.根據(jù)角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系可知兩天體轉(zhuǎn)速相同,C正確;D.由得D錯(cuò)誤。本題選不正確的,故選D。4、D【解題分析】

ABC.根據(jù)速度-時(shí)間圖像所時(shí)間軸所圍“面積”大小等于位移,由圖知,t=3s時(shí),b車(chē)的位移為a車(chē)的位移為則所以在t=3s時(shí)追尾,故ABC錯(cuò)誤;D.若剎車(chē)不失靈,由圖線(xiàn)可知在t=2s時(shí)兩車(chē)速度相等,小汽車(chē)相對(duì)于大卡車(chē)的位移所以剎車(chē)不失靈,不會(huì)發(fā)生追尾,故D正確。故選D。5、D【解題分析】

AB.物塊沿槽下滑過(guò)程中,物塊與弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,水平方向動(dòng)量守恒,故AB錯(cuò)誤;C.從物塊壓縮彈簧到被彈開(kāi)的過(guò)程中,物塊受到的沖量等于物塊動(dòng)量的變化,物體的動(dòng)量變化量不為零,故物體受到的沖量不為零,C錯(cuò)誤;D.物塊反彈后追上弧形槽,上升到最高點(diǎn)時(shí),物塊和弧形槽具有相同的速度,全過(guò)程系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故物塊不能回到槽上高h(yuǎn)處,D正確。故選D。6、C【解題分析】

由題意可知當(dāng)新繞5匝線(xiàn)圈后,原線(xiàn)圈接到110V交流電源上,新繞線(xiàn)圈電流為5mA,則新繞線(xiàn)圈的電壓為U根據(jù)原副線(xiàn)圈電壓值比等于匝數(shù)比可知U可得原線(xiàn)圈的匝數(shù)為n1=U又因?yàn)楫?dāng)副線(xiàn)圈沒(méi)有損壞輸入電壓為220V時(shí)輸出電壓為12V,可得U可得該變壓器原來(lái)的副線(xiàn)圈匝數(shù)應(yīng)為n2=U故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。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、BC【解題分析】

A.總功率:,可知PE-U圖象對(duì)應(yīng)圖線(xiàn)a,由數(shù)學(xué)知識(shí)得知,圖象a的斜率大?。?;當(dāng)U=0時(shí),,聯(lián)立解得E=3V,r=1Ω,故A錯(cuò)誤;B.內(nèi)阻消耗的功率:,由數(shù)學(xué)知識(shí)可知,圖象的對(duì)應(yīng)圖線(xiàn)b,故B正確;C.根據(jù)功率關(guān)系可得:,則,由數(shù)學(xué)知識(shí)可知,圖象的對(duì)應(yīng)圖線(xiàn)c,故C正確;D.當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí),電源的輸出功率最大,即當(dāng)外電路電阻為1Ω時(shí),輸出功率最大,最大輸出功率為,故D錯(cuò)誤。故選:BC。8、AB【解題分析】

A.由萬(wàn)有引力提供向心力,衛(wèi)星1和衛(wèi)星2的做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心均為地心,A正確;B.衛(wèi)星1的周期為24h,根據(jù):可得:因?yàn)樾l(wèi)星2的軌道半徑小于衛(wèi)星1的軌道半徑,所以衛(wèi)星2的運(yùn)行周期小于衛(wèi)星1的周期,即小于24h,故B正確;C.根據(jù):可得:衛(wèi)星1的向心加速度小于衛(wèi)星2的向心加速度,故C錯(cuò)誤;D.由:可得:可知衛(wèi)星1的線(xiàn)速度小于衛(wèi)星2的線(xiàn)速度,由知赤道上物體的線(xiàn)速度小于衛(wèi)星1的線(xiàn)速度,所以衛(wèi)星2的線(xiàn)速度大于靜止在赤道上某物體的線(xiàn)速度,故D錯(cuò)誤.9、ADE【解題分析】

A.過(guò)程①中,氣體溫度不變,壓強(qiáng)減小,則氣體體積不斷增大,選項(xiàng)A正確;BC.過(guò)程②中,氣體體積不變,溫度降低,內(nèi)能減小,則氣體向外界放出熱量,此過(guò)程不是絕熱過(guò)程,選項(xiàng)BC錯(cuò)誤;D.根據(jù)可知在a、d兩個(gè)狀態(tài),可知狀態(tài)a的體積大于狀態(tài)d的體積,選項(xiàng)D正確;E.過(guò)程③中,氣體壓強(qiáng)不變,體積減小,分子數(shù)密度增加,溫度降低,分子平均速率減小,則氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的平均次數(shù)增加,選項(xiàng)E正確。故選ADE。10、BDE【解題分析】

A.分子做永不停息的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),其平均速率不可能為零,而瞬時(shí)速度可能為零,故A錯(cuò)誤;B.表面張力的微觀解釋為液體表面層的分子間距較大,表現(xiàn)為引力,故B正確;C.空氣絕對(duì)濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)表示,故C錯(cuò)誤;D.晶體具有規(guī)則的幾何形狀,有一定的熔點(diǎn),物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性,非晶體則沒(méi)有規(guī)則的幾何形狀,沒(méi)有一定的熔點(diǎn),物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性,二者在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化,例如,天然水晶是晶體,而熔化以后再凝結(jié)的水晶(即石英玻璃)就是非晶體,故D正確;E.隨著分子間距增大,分子間引力和斥力均減小,當(dāng)分子距離小于r0時(shí),分子力為斥力,距離增大時(shí)分子斥力做正功,分子勢(shì)能減??;當(dāng)分子距離大于r0時(shí),分子力為引力,距離增大時(shí)分子引力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大,故E正確。故選BDE。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、D丙C0.46【解題分析】

(1)[1]A.平衡摩擦力,假設(shè)木板傾角為θ,則有:m2約掉了,每次在小車(chē)上加減砝碼時(shí),故不需要重新平衡摩擦力,故A錯(cuò)誤;B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車(chē),故B錯(cuò)誤;C.讓小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量,繩子的拉力故應(yīng)該是,故C錯(cuò)誤;D.,所以:,所以在用圖像探究小車(chē)的加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),通常作圖像,故D正確。故選:D。(2)[2]遺漏了平衡摩擦力這一步驟,就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí),物體不動(dòng)的情況。故圖線(xiàn)為丙;[3]當(dāng)不滿(mǎn)足時(shí),隨m1的增大物體的加速度a逐漸減小,故圖象彎曲的原因是:所掛鉤碼的總質(zhì)量太大,不滿(mǎn)足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量,故C正確。(3)[4][5]根據(jù)牛頓第二定律可知結(jié)合

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