湖南省長(zhǎng)沙市長(zhǎng)望瀏寧四縣2024屆高考沖刺模擬物理試題含解析_第1頁(yè)
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湖南省長(zhǎng)沙市長(zhǎng)望瀏寧四縣2024屆高考沖刺模擬物理試題注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請(qǐng)用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗.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,在豎直面內(nèi),固定一足夠長(zhǎng)通電導(dǎo)線a,電流水平向右,空間還存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在通電導(dǎo)線a的正下方,用細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的導(dǎo)線b,其長(zhǎng)度為L(zhǎng),重力加速度為g。下列說法正確的是()A.若使懸掛導(dǎo)線b的細(xì)線不受力,需要在導(dǎo)線b中通入水平向左的電流B.若導(dǎo)線b中通入方向向右、大小為Ⅰ的電流,細(xì)線恰好不受力,則導(dǎo)線a在導(dǎo)線b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.若導(dǎo)線b中通入方向向右、大小為Ⅰ的電流,細(xì)線恰好不受力,則導(dǎo)線a在導(dǎo)線b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D.若導(dǎo)線b中通入方向向右、大小為Ⅰ的電流。細(xì)線恰好不受力,此時(shí)若使b中電流反向,大小不變,則每一根細(xì)線受到導(dǎo)線b的拉力大小將變成2、在如圖所示裝置中,輕桿一端固定著一個(gè)質(zhì)量可以忽略不計(jì)的定滑輪,兩物體質(zhì)量分別為m1、m2,輕繩一端固定于a點(diǎn),懸點(diǎn)a、b間的距離遠(yuǎn)大于滑輪的直徑,動(dòng)滑輪質(zhì)量和一切摩擦不計(jì)。整個(gè)裝置穩(wěn)定時(shí)下列說法正確的是()A.α可能大于βB.m1一定大于m2C.m1可能大于2m2D.輕桿受到繩子的作用力3、一帶電粒子從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,若不計(jì)粒子所受重力,下列說法中正確的是()A.粒子帶負(fù)電荷B.粒子的初速度不為零C.粒子在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度D.粒子的加速度大小先減小后增大4、如圖,平行板電容器兩個(gè)極板與水平地面成2α角,在平行板間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng),直線CD是兩板間一條垂直于板的直線,豎直線EF與CD交于O點(diǎn),一個(gè)帶電小球沿著∠FOD的角平分線從A點(diǎn)經(jīng)O點(diǎn)向B點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng),重力加速度為g。則在此過程中,下列說法正確的是()A.小球帶正電B.小球可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.小球加速度大小為gcosαD.小球重力勢(shì)能的增加量等于電勢(shì)能的增加量5、反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一,它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的振蕩來產(chǎn)生微波,其振蕩原理與下述過程類似,已知靜電場(chǎng)的方向平行于x軸,其電勢(shì)q隨x的分布如圖所示,一質(zhì)量m=1.0×10﹣20kg,帶電荷量大小為q=1.0×10﹣9C的帶負(fù)電的粒子從(1,0)點(diǎn)由靜止開始,僅在電場(chǎng)力作用下在x軸上往返運(yùn)動(dòng)。忽略粒子的重力等因素,則()A.x軸左側(cè)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向與x軸正方向同向B.x軸左側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度E1和右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度E2的大小之比E1:E2=2:1C.該粒子運(yùn)動(dòng)的周期T=1.5×10﹣8sD.該粒子運(yùn)動(dòng)的最大動(dòng)能Ekm=2×10﹣8J6、如圖所示為兩輛汽車同時(shí)同地沿同一平直的公路同向行駛時(shí),通過DIS系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)中描繪出的速度時(shí)間圖像。則下列說法正確的是()A.汽車A的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線,汽車B的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線B.t1時(shí)刻兩輛汽車相遇C.t1時(shí)刻汽車A的加速度大于汽車B的加速度D.在0~t1時(shí)間內(nèi),兩輛汽車之間的距離增大后減小二、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,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩根位于同一水平面內(nèi)的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌,兩相同的光滑導(dǎo)體棒ab、cd靜止在導(dǎo)軌上.t=0時(shí),棒ab以初速度v0向右滑動(dòng).運(yùn)動(dòng)過程中,ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,兩者速度分別用v1、v2表示,回路中的電流用I表示.下列圖像中可能正確的是A. B. C. D.8、牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時(shí)曾用月球的運(yùn)動(dòng)來檢驗(yàn),物理學(xué)史上稱為著名的“月地檢驗(yàn)”。已經(jīng)知道地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球中心與地球中心距離是地球半徑k倍,根據(jù)萬有引力定律,可以求得月球受到萬有引力產(chǎn)生的加速度為a1。又根據(jù)月球繞地球運(yùn)動(dòng)周期為T,可求得月球的向心加速度為a2,兩者數(shù)據(jù)代入后結(jié)果相等,定律得到驗(yàn)證。以下說法正確的是()A. B.C. D.9、如圖甲所示,將一個(gè)小球從某處水平拋出,經(jīng)過一段時(shí)間后恰好平行斜面沿著斜面向下滑行,從拋出后起一段時(shí)間內(nèi)小球的動(dòng)能隨時(shí)間平方(EK—t2)圖象如圖乙所示,橫坐標(biāo)在02.5之間圖線為直線,此外為曲線,重力加速度為g,則根據(jù)圖乙信息,可以求得()A.小球的初速度 B.小球的質(zhì)量C.小球在斜面上滑行的時(shí)間 D.斜面的傾角10、如圖所示,足夠大的平行玻璃磚厚度為d,底面鍍有反光膜CD,反光膜厚度不計(jì),一束光線以45°的入射角由A點(diǎn)入射,經(jīng)底面反光膜反射后,從頂面B點(diǎn)射出(B點(diǎn)圖中未畫出)。已知玻璃對(duì)該光線的折射率為,c為光在真空中的傳播速度,不考慮多次反射。則下列說法正確的是()A.該光線在玻璃中傳播的速度為cB.該光線在玻璃中的折射角為30°C.平行玻璃磚對(duì)該光線的全反射臨界角為45°D.為了使從A點(diǎn)以各種角度入射的光線都能從頂面射出,則底面反光膜面積至少為三、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)某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。A.待測(cè)干電池兩節(jié),每節(jié)電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)阻約幾歐姆B.直流電壓表V1、V2,量程均為3V,內(nèi)阻約為3kΩC定值電阻R0未知D.滑動(dòng)變阻器R,最大阻值RmE.導(dǎo)線和開關(guān)(1)根據(jù)如圖甲所示的實(shí)物連接圖,在圖乙方框中畫出相應(yīng)的電路圖______。(2)實(shí)驗(yàn)之前,需要利用該電路圖測(cè)出定值電阻R0,方法是先把滑動(dòng)變阻器R調(diào)到最大阻值Rm,再閉合開關(guān),電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U10、U20,則R0=___________(用Um、U10、U20、Rm表示)(3)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭,讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U2-U1圖象如圖丙所示,圖中直線斜率為k,與縱軸的截距為a,則兩節(jié)干電池的總電動(dòng)勢(shì)E=___________,總內(nèi)阻r=___________(用k、a、R0表示)。12.(12分)(1)用分度游標(biāo)卡尺測(cè)一工件外徑的度數(shù)如圖(1)所示,讀數(shù)為______;用螺旋測(cè)微器測(cè)一圓形工件的直徑讀數(shù)如圖(2)所示,讀數(shù)為______。(2)在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)電阻約為,電壓表的內(nèi)阻約為,電流表的內(nèi)阻約為,測(cè)量電路中電流表的連接方式如圖(a)或圖(b)所示,電阻由公式計(jì)算得出,式中與分別為電壓表和電流表的示數(shù),若將圖(a)和圖(b)中電路圖測(cè)得的電阻值分別記為和,則______(填“”或“”)更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值,且測(cè)量值______(填“大于”、“等于”或“小于”)真實(shí)值,測(cè)量值______(填“大于”、“等于”或“小于”)真實(shí)值。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)有一個(gè)推礦泉水瓶的游戲節(jié)目,規(guī)則是:選手們從起點(diǎn)開始用力推瓶一段時(shí)間后,放手讓瓶向前滑動(dòng),若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi),視為成功;若瓶最后末停在桌上有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過程中倒下,均視為失敗。其簡(jiǎn)化模型如圖所示,AC是長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=5m的水平桌面,選手們可將瓶子放在A點(diǎn),從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推瓶,BC為有效區(qū)域。已知BC長(zhǎng)度L2=1m,瓶子質(zhì)量m=1kg,瓶子與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.某選手作用在瓶子上的水平推力F=10N,瓶子沿AC做直線運(yùn)動(dòng),假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點(diǎn),滑行過程中未倒下,g取10m/s2,那么該選手要想游戲獲得成功,試問:(1)推力作用在瓶子上的時(shí)間最長(zhǎng)不得超過多少?(2)推力作用在瓶子上的距離最小為多少?14.(16分)如圖甲所示,在邊界為L(zhǎng)1L2的豎直狹長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.02T,在L1的左側(cè)充滿斜向上與水平方向夾角為45°的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1(E1大小未知)。一帶正電的微粒從a點(diǎn)由靜止釋放,微粒沿水平直線運(yùn)動(dòng)到L1邊界上的b點(diǎn),這時(shí)開始在L1L2之間的區(qū)域內(nèi)加一豎直方向周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2,E2隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示(E2>0(1)微粒的比荷qm(2)a點(diǎn)到b點(diǎn)的距離;(3)將邊界L2左右移動(dòng)以改變正交場(chǎng)的寬度,使微粒仍能按上述運(yùn)動(dòng)過程通過相應(yīng)的區(qū)域,求電場(chǎng)E2變化周期15.(12分)如圖所示,在上端開口的絕熱汽缸內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為的絕熱活塞(厚度不計(jì))、,、之間為真空并壓縮一勁度系數(shù)的輕質(zhì)彈簧,、與汽缸無摩擦,活塞下方封閉有溫度為的理想氣體。穩(wěn)定時(shí),活塞、將汽缸等分成三等分。已知活塞的橫截面積均為,,大氣壓強(qiáng),重力加速度取。(1)現(xiàn)通過加熱絲對(duì)下部分氣體進(jìn)行緩慢加熱,當(dāng)活塞剛好上升到氣缸的頂部時(shí),求封閉氣體的溫度;(2)在保持第(1)問的溫度不變的條件下,在活塞上施加一豎直向下的力,穩(wěn)定后活塞回到加熱前的位置,求穩(wěn)定后力的大小和活塞、間的距離。

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、C【解析】

ABC.根據(jù)右手螺旋定則,通電導(dǎo)線a在b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,b處磁感應(yīng)強(qiáng)度為,若使懸掛導(dǎo)線b的細(xì)線不受力,根據(jù)左手定則,需要在導(dǎo)線b中通入水平向右的電流,且滿足解得選項(xiàng)AB錯(cuò)誤,C正確;D.此時(shí)若使b中電流反向,大小不變,則導(dǎo)線b受安培力方向向下解得則每一根細(xì)線受到導(dǎo)線b的拉力將變成mg,D錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】

對(duì)m1分析可知繩子的拉力大小,對(duì)滑輪分析,由于滑輪放在一根繩子上,繩子兩端的張力相等,故可知兩繩子和豎直方向上的夾角相等,由共點(diǎn)力的平衡關(guān)系可得出兩質(zhì)量的關(guān)系.【詳解】對(duì)m1分析可知,m1受拉力及本身的重力平衡,故繩子的拉力等于m1g;對(duì)于動(dòng)滑輪分析,由于滑輪跨在繩子上,故兩端繩子的拉力相等,它們的合力一定在角平分線上;由于它們的合力與m1的重力大小相等,方向相反,故合力豎直向上,故兩邊的繩子與豎直方向的夾角α和β相等;故A錯(cuò)誤;由以上可知,兩端繩子的拉力等于m1g,而它們的合力等于m1g,因互成角度的兩分力與合力組成三角形,故可知1m1g>m1g,即m1一定小于1m1.但是m1不一定大于m1,故BC錯(cuò)誤。輕桿受到繩子的作用力等于兩邊繩子的合力,大小為,選項(xiàng)D正確;故選D?!军c(diǎn)睛】本題要注意題目中隱含的信息,記住同一繩子各部分的張力相等,即可由幾何關(guān)系得出夾角的關(guān)系;同時(shí)還要注意應(yīng)用力的合成的一些結(jié)論.3、B【解析】

A.由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向可知,帶電粒子受電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線向右,與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同,故粒子帶正電,故A錯(cuò)誤;B.依據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡,可知,粒子的初速度不為零,否則運(yùn)動(dòng)軌跡與電場(chǎng)力共線,故B正確;C.根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知,A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)高,帶正電的粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于B點(diǎn)的電勢(shì)能,由能量守恒可知,粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比B點(diǎn)的小,即粒子在A點(diǎn)的速度小于在B點(diǎn)的速度D.依據(jù)電場(chǎng)線密集,電場(chǎng)強(qiáng)度大,電場(chǎng)力大,加速度大,所以粒子的加速度先增大后減小,故D錯(cuò)誤。故選B。4、D【解析】

AB.帶電小球沿著∠FOD的角平分線從A點(diǎn)經(jīng)O點(diǎn)向B點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng),所以小球合外力沿著AB;又由于小球受重力,所以電場(chǎng)力的方向由O到D;由于此電場(chǎng)的方向未知,所以小球的電性是不能確定的,則小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng),故AB錯(cuò)誤;C.據(jù)圖可知,由于是角平分線,且小球的加速度方向由O到D,據(jù)幾何關(guān)系可知故C錯(cuò)誤;D.由分析可知,小球受重力等于電場(chǎng)力,運(yùn)動(dòng)的位移和夾角相同,所以二力做的功相同,據(jù)功能關(guān)系可知,小球重力勢(shì)能的增加量等于電勢(shì)能的增加量,故D正確。故選D。5、D【解析】

A.沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落,可知x軸左側(cè)場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向,x軸右側(cè)場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向,故A錯(cuò)誤;:B.根據(jù)U=Ed可知:左側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度為:E1=V/m=2.0×103V/m;右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度為:E2=V/m=4.0×103V/m;所以x軸左側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度和右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小之比E1:E2=1:2,故B錯(cuò)誤;C.設(shè)粒子在原點(diǎn)左右兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1、t2,在原點(diǎn)時(shí)的速度為vm,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有:vm=t1同理可知:vm=t2;Ekm=mvm2;而周期:T=2(t1+t2);聯(lián)立以上各式并代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得:T=3.0×10﹣8s;故C錯(cuò)誤。D.該粒子運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能的最大值為:EPm=qφm=﹣2×10﹣8J,由能量守恒得當(dāng)電勢(shì)能為零時(shí)動(dòng)能最大,最大動(dòng)能為Ekm=2×10﹣8J,故D正確;6、C【解析】

A.由圖像可知:汽車A做勻加速直線運(yùn)動(dòng),汽車B做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;B.A、B兩v-t圖像的交點(diǎn)表示此時(shí)兩輛汽車共速,B錯(cuò)誤;C.v-t圖像的斜率表示加速度,由于t1時(shí)刻圖線A的斜率較大,因此t1時(shí)刻汽車A的加速度大于汽車B的加速度,C正確;D.在0~t1時(shí)間內(nèi),由于汽車B的速度一直大于汽車A的速度,因此兩輛汽車之間的距離一直增大,D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、AC【解析】

ab棒向右運(yùn)動(dòng),切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,則受到向左的安培力,從而向右做減速運(yùn)動(dòng),;金屬棒cd受向右的安培力作用而做加速運(yùn)動(dòng),隨著兩棒的速度差的減小安培力減小,加速度減小,當(dāng)兩棒速度相等時(shí),感應(yīng)電流為零,最終兩棒共速,一起做勻速運(yùn)動(dòng),故最終電路中電流為0,故AC正確,BD錯(cuò)誤.8、BD【解析】

根據(jù)萬有引力等于重力得則有地球表面附近重力加速度為g,月球中心到地球中心的距離是地球半徑的k倍,所以月球的引力加速度為月球繞地球運(yùn)動(dòng)周期T,根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度公式得故選BD。9、ABD【解析】

AB.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的過程,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:Ek=mgh+由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有h=聯(lián)立得Ek=+圖象在02.5之間是直線,由圖可求得直線的斜率k,由數(shù)學(xué)知識(shí)可得,g已知,則能求出小球的質(zhì)量m;由圖知t2=0時(shí),Ek=5J,由Ek=,可求得小球的初速度v0,故AB正確;CD.小球剛落在斜面上時(shí)速度與斜面平行,設(shè)斜面的傾角為α,則有tanα=由題圖知,t2=2.5,可以求得t,小球的初速度v0也可求得,從而能求出斜面的傾角α;根據(jù)小球在斜面的運(yùn)動(dòng)情況,不能求出小球在斜面上滑行的時(shí)間,故C錯(cuò)誤,D正確。故選ABD。10、BC【解析】

A.玻璃磚的折射率為則該光線在玻璃中傳播的速度為故A錯(cuò)誤。

B.由折射定律得,可得β=30°選項(xiàng)B正確;C.設(shè)臨界角為C,則有得C=45°故C正確。

D.為了使從A點(diǎn)以各種角度入射的光線都能從頂面射出,反射光線不能在頂面發(fā)生全反射,則底面反光膜半徑至少為r=dtanC=d面積πd2,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、【解析】

(1)由實(shí)物圖可知電路的連接方式,得出的實(shí)物圖如圖所示:(2)由圖可知,V2測(cè)量R0與R兩端的電壓,V1測(cè)量R兩端的電壓,則R0兩端的電壓U20﹣U10;由歐姆定律可知:R0Rm;(3)由閉合電路歐姆定律可知:E=U2r,變形得:,結(jié)合圖象有:,,解得;,。12、32.71.506大于小于【解析】

(1)[1]10分度的游標(biāo)卡尺,精確度是0.1mm,游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為32mm,游標(biāo)尺上第7個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊,所以游標(biāo)讀數(shù)為7×0.1mm=0.7mm所以最終讀數(shù)為32mm+0.7mm=32.7mm[2]螺旋測(cè)微器的固定刻度為1.5mm,可動(dòng)刻度為6.0×0.001mm=0.006mm所以最終讀數(shù)為1.5mm+0.006mm=1.506mm(2)[3]由于待測(cè)電阻滿足所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法,即更接近真實(shí)值;[4]根據(jù)

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