山東德州市陵城區(qū)一中2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析_第1頁(yè)
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山東德州市陵城區(qū)一中2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)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(shū)寫(xiě)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(huà)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、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、(本題9分)如圖天花板上用細(xì)繩吊起兩個(gè)用輕彈簧相連的兩個(gè)質(zhì)量相同的小球.兩小球均保持靜止.當(dāng)突然剪斷細(xì)繩時(shí),上面小球A與下面小球B的加速度為()A.a(chǎn)1=ga2=g B.a(chǎn)1=2ga2=0C.a(chǎn)1=2ga2=g D.a(chǎn)1=0a2=g2、(本題9分)下列說(shuō)法中正確的是()A.能源開(kāi)發(fā)和利用的過(guò)程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過(guò)程B.在能源的利用過(guò)程中,能量可利用的品質(zhì)不會(huì)降低C.石子從空中落下,最后停止在地面上,說(shuō)明機(jī)械能消失了D.能源的利用受方向性的制約,所以能源的利用是有條件的,也是有代價(jià)的3、物塊從固定粗糙斜面的底端,以某一初速度沿斜面上滑至最高點(diǎn)后,再沿斜面下滑至底端.下列說(shuō)法正確的是(

)A.上滑過(guò)程中摩擦力的沖量大于下滑過(guò)程中摩擦力的沖量B.上滑過(guò)程中機(jī)械能損失小于下滑過(guò)程中機(jī)械能損失C.上滑過(guò)程中物塊動(dòng)量變化的方向與下滑過(guò)程中動(dòng)量變化的方向相同D.上滑過(guò)程中物塊動(dòng)能的減少量等于下滑過(guò)程中動(dòng)能的增加量4、(本題9分)下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是A.實(shí)驗(yàn)探究勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力與物體運(yùn)動(dòng)的角速度、半徑、質(zhì)量的關(guān)系時(shí),采用了比值定義法B.在研究運(yùn)動(dòng)的合成與分解時(shí),采用了控制變量法C.人們?yōu)榱搜芯课矬w做功的快慢引入了功率,功率的定義采用了等效替代的方法D.卡文迪許巧妙地利用扭秤測(cè)出了鉛球間的萬(wàn)有引力,得到了萬(wàn)有引力常量,實(shí)驗(yàn)采用了微小量放大法5、(本題9分)如圖所示,某同學(xué)在離地面髙度為h1處沿與水平方向成夾角拋出一質(zhì)量為m的小球,小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)離地面髙度為h2.若該同學(xué)拋出小球時(shí)對(duì)它做功為重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力.則下列說(shuō)法正確的是A.小球拋出時(shí)的初動(dòng)能為W+mgh1B.小球在最高點(diǎn)的動(dòng)能為W+mgh1-mgh2C.小球落到地面前瞬間的動(dòng)能為W+mgh2D.小球落到地面時(shí)的機(jī)械能與拋出時(shí)的角度有關(guān)6、下列所述的實(shí)例中(均不計(jì)空氣阻力),機(jī)械能守恒的是A.小石塊被水平拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程B.木箱沿斜面勻速向下滑行的過(guò)程C.人乘電梯加速上升的過(guò)程D.子彈射穿木塊的過(guò)程7、(本題9分)把盛水的水桶拴在長(zhǎng)為l的繩子一端,使這水桶在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),要使水桶轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)水不從桶里流出來(lái),這時(shí)水桶的速率可以是()A. B. C. D.8、從距水平地面同一高度,以相同初速度同時(shí)拋出兩個(gè)質(zhì)量不同的小石塊,不計(jì)空氣阻力.下列說(shuō)法正確的是()A.兩個(gè)石塊同時(shí)落地B.質(zhì)量較大的石塊先落地C.兩個(gè)石塊在落地前瞬間的速度相等D.質(zhì)量較大的石塊在落地前瞬間的速度較大9、(本題9分)下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)表達(dá)式E=F/q和E=kQ/r2的敘述,正確的是()A.E=F/q是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式,F(xiàn)是放入電場(chǎng)中的試探電荷所受的力,q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電荷量B.E=kQ/r2是點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的決定式,Q是放入電場(chǎng)中的檢驗(yàn)電荷的電荷量C.E=F/q是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式,F(xiàn)是放入電場(chǎng)中的電荷所受的力,q是放入電場(chǎng)中電荷的電荷量,它適用于任何電場(chǎng)D.從點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算式分析庫(kù)侖定律的表達(dá)式F=kq1q2r2,式kq2r2是點(diǎn)電荷q10、(本題9分)如圖所樂(lè),把質(zhì)量為m的小球(可看作質(zhì)點(diǎn))放在豎直的輕質(zhì)彈簧上,并把小球向下按到位置a(甲)迅速松手后,彈簧把小球彈起,球升至最高位置c(丙),途中經(jīng)過(guò)位置b(乙)時(shí)彈簧正好處于自然狀態(tài)。已知a、b的高度差為h1,b、c的高度差為h2,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。則A.小球從a上升到b位置的過(guò)程中,動(dòng)能一直增大B.小球從a上升到b位置的過(guò)程中,機(jī)械能一直增大C.小球在a位置時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為mg(h2+h1)D.小球在a位置時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為mgh111、如圖所示,質(zhì)量為m的小球從距離地面高度為H的A點(diǎn)由靜止釋放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用,到達(dá)距地面深度為h的B點(diǎn)時(shí)速度減為零不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。則關(guān)于小球下落過(guò)程中,說(shuō)法正確的是A.整個(gè)下落過(guò)程中,小球的機(jī)械能減少了mgHB.整個(gè)下落過(guò)程中,小球克服阻力做的功為mg(H+h)C.在陷入泥潭過(guò)程中,小球所受阻力的沖量大于m2gHD.在陷入泥潭過(guò)程中,小球動(dòng)量的改變量的大小等于m2gH12、(本題9分)如圖所示的傳動(dòng)裝置中,B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng),A、B兩輪用皮帶傳動(dòng),三輪半徑關(guān)系是RA=RC=2RB.若皮帶不打滑,則A、B、C三輪邊緣上三點(diǎn)的角速度之比和線(xiàn)速度之比為()A.角速度之比1:1:2B.角速度之比1:2:2C.線(xiàn)速度之比1:1:2D.線(xiàn)速度之比1:2:2二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上)13、(6分)(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理,其主要步驟如下:一端系有滑塊固定有一與長(zhǎng)木板垂直的窄片的細(xì)繩,通過(guò)轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪,懸掛一鉤碼,用墊塊將長(zhǎng)木板的右端墊起,調(diào)整墊塊以改變長(zhǎng)木板的傾角,直至輕推滑塊時(shí),滑塊會(huì)沿長(zhǎng)木板向下做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).保持長(zhǎng)木板的傾角不變,取下細(xì)繩和鉤碼,讓滑塊沿長(zhǎng)木板下滑,記下A、B兩個(gè)光電門(mén)的遮光時(shí)間、用天平分別測(cè)出滑塊和鉤碼的質(zhì)量M、m,用直尺測(cè)量A、B間的距離窄片的寬度d為已知請(qǐng)回答下列問(wèn)題重力加速度大小為根據(jù)______判斷滑塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).滑塊沿長(zhǎng)木板下滑過(guò)程中所受的合外力大小為_(kāi)_____.實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的表達(dá)式為_(kāi)_____.14、(10分)(本題9分)將一銅片和一鋅片分別插入一個(gè)蘋(píng)果內(nèi),就構(gòu)成了簡(jiǎn)單的“水果電池”,其電動(dòng)勢(shì)約為1.5V??墒沁@種電池并不能點(diǎn)亮額定電壓為1.5V、額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡,原因是流過(guò)小燈泡的電流太小了,實(shí)驗(yàn)測(cè)得不足3mA。為了較精確地測(cè)定該水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:電流表A(量程0~3mA,內(nèi)阻約為0.5Ω)電壓表V(量程0~1.5V,內(nèi)阻約為3kΩ)滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~10Ω,額定電流為1A)滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~3kΩ,額定電流為1A)電鍵,導(dǎo)線(xiàn)若干(1)應(yīng)選______(選填“a”或“b”)電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______(用器材代號(hào)表示)。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù),經(jīng)描點(diǎn)、連線(xiàn)得到水果電池的路端電壓隨電流變化的U-I圖象如圖所示,由圖可知,水果電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V,內(nèi)阻r=________Ω。三、計(jì)算題要求解題步驟,和必要的文字說(shuō)明(本題共36分)15、(12分)(本題9分)某同學(xué)利用如圖所示的裝置進(jìn)行游戲,左邊甲裝置通過(guò)擊打可以把質(zhì)量為m=1kg的小球從A點(diǎn)水平擊出,乙裝置是一段豎直面內(nèi)的光滑圓弧軌道BC,底邊與水平軌道CD相切,丙裝置是一個(gè)半徑為r=0.5m的半圓形豎直光滑軌道DE,底部也與水平軌道CD相切.已知AB間的水平距離x=1m,BC的高度差h1=0.55m,小球與水平軌道CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1.現(xiàn)把A球以v0=2m/s的初速度擊打出去后,恰能從B點(diǎn)沿切線(xiàn)方向進(jìn)入BC軌道,g取10m/s2,求:(1)AB間的高度差h2;(2)若CD間的距離為l=1.0m,則小球經(jīng)過(guò)圓弧軌道最高點(diǎn)E時(shí)軌道小球的彈力;(1)若CD間的距離可以調(diào)節(jié)(C點(diǎn)不動(dòng)),要使小球能進(jìn)入DE軌道,并在DE軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道,則CD間距離應(yīng)該滿(mǎn)足的條件.16、(12分)世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)期間,桐鄉(xiāng)烏鎮(zhèn)的無(wú)人駕駛汽車(chē)引人矚目。假設(shè)車(chē)重1000kg,汽車(chē)受到的阻力恒為汽車(chē)重力的0.2倍,汽車(chē)的額定功率為40kW,并且一直以額定功率行駛,求(1)汽車(chē)行駛的最大速度;(2)汽車(chē)的車(chē)速10m/s時(shí)加速度的大小。17、(12分)如圖所示,一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從固定在地面上的傾斜軌道的頂點(diǎn)A從靜止開(kāi)始滑下,傾斜軌道的末端B恰好與光滑圓弧軌道BC相接,經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點(diǎn)等高且靜止在粗糙水平面的長(zhǎng)木板上,圓弧軌道C端切線(xiàn)水平。已知小物塊經(jīng)過(guò)傾斜軌道的B點(diǎn)時(shí)的速度為5m/s,長(zhǎng)木板的質(zhì)量M=4kg,A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H=1.8m、h=0.25m,圓弧半徑R=1.25m物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5,長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2,g=10m/s2。求:(1)小物在傾斜軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)克服摩擦做的功;(2)小物塊滑動(dòng)至C點(diǎn)時(shí),滑塊對(duì)圓弧軌道的壓力;(3)長(zhǎng)木板至少為多長(zhǎng),才能保證小物塊不滑出長(zhǎng)木板。

參考答案一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、B【解析】

設(shè)小球的質(zhì)量為m,由平衡可知彈簧的彈力F=mg,在剪斷細(xì)繩的瞬間,彈簧的彈力不變,隔離對(duì)B分析由牛頓第二定律可得:,對(duì)A分析由牛頓第二定律可得:,故B正確,ACD錯(cuò)誤.2、D【解析】

A.能源利用是將一種形式的能轉(zhuǎn)化為另一種形式能的轉(zhuǎn)化過(guò)程,并不是單純的應(yīng)用內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過(guò)程;故A錯(cuò)誤.B.能量耗散的過(guò)程中能量向品質(zhì)低的大氣內(nèi)能轉(zhuǎn)變,因此在能源的利用過(guò)程中,能量可利用的品質(zhì)會(huì)降低,故B錯(cuò)誤.C.石子在運(yùn)動(dòng)和碰撞中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為了物體及周?chē)矬w的內(nèi)能,機(jī)械能并沒(méi)有消失;故C錯(cuò)誤.D.能源在使用中存在品質(zhì)降低的現(xiàn)象,能量的耗散從能量轉(zhuǎn)換的角度反映出自然界中宏觀過(guò)程的方向性;能源的利用受這種方向性的制約,所以能源的利用是有條件的,也是有代價(jià)的;故D正確.3、C【解析】

A.設(shè)物體在斜面底端向上滑動(dòng)的速度為,又回到斜面底端的速度為,由能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)有,故,物體在斜面劃上和劃下的過(guò)程都是勻變速運(yùn)動(dòng),因此設(shè)斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系可得,故,上滑時(shí)摩擦力的沖量,下滑過(guò)程摩擦力的沖量,故,故A錯(cuò)誤;B.物體在上滑時(shí)和下滑時(shí)的過(guò)程中摩擦力做功損耗機(jī)械能,因摩擦力一樣,距離L也一樣,因此上滑時(shí)和下滑時(shí)損耗的機(jī)械能相同;故B錯(cuò)誤;C.上滑時(shí)過(guò)程動(dòng)量的變化方向沿斜面向下,下滑過(guò)程動(dòng)量的變化方向也沿斜面向下,故C正確;D.對(duì)上滑過(guò)程寫(xiě)動(dòng)能定理有;對(duì)下滑過(guò)程寫(xiě)動(dòng)能定理有;故上滑過(guò)程的減少量和下滑的增加量不一樣,故D錯(cuò)誤.4、D【解析】

A.實(shí)驗(yàn)探究勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力與物體運(yùn)動(dòng)的角速度、半徑、質(zhì)量的關(guān)系時(shí),采用了控制變量法,故A錯(cuò)誤。B.在研究運(yùn)動(dòng)的合成與分解時(shí),采用了等效替代法,故B錯(cuò)誤。C.人們?yōu)榱搜芯课矬w做功的快慢引入了功率,功率的定義采用了比值定義法,故C錯(cuò)誤。D.卡文迪許巧妙地利用扭秤測(cè)出了鉛球間的萬(wàn)有引力,得到了萬(wàn)有引力常量,實(shí)驗(yàn)采用了微小量放大法,故D正確。5、B【解析】

A.對(duì)于拋球的過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理可得,拋出時(shí)初動(dòng)能為W;故A錯(cuò)誤.B.從開(kāi)始拋球到球到最高點(diǎn)的過(guò)程,由動(dòng)能定理得:小球在最高點(diǎn)的動(dòng)能為W+(mgh1-mgh2);故B正確.C.小球在落到地面前瞬間的動(dòng)能為W+mgh1;故C錯(cuò)誤.D.小球在落到地面前過(guò)程中機(jī)械能守恒,與拋出時(shí)的角度無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤.6、A【解析】

A.小石塊被水平拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程物體只受到重力的作用,機(jī)械能守恒。故A正確。B.木箱沿斜面勻速下滑的過(guò)程,動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減小,故木箱的機(jī)械能減小,故B錯(cuò)誤。C.人隨電梯加速上升的過(guò)程,人的重力勢(shì)能和動(dòng)能都增加,它們之和即機(jī)械能增加,故C錯(cuò)誤。D.子彈射穿木塊,子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,系統(tǒng)克服阻力做功,機(jī)械能減小轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故D錯(cuò)誤。7、AB【解析】

設(shè)水桶轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)水恰好不從桶里流出來(lái)時(shí),水桶的速度為v,則由牛頓第二定律得,得到,當(dāng)水桶的速度大于時(shí),水也不從桶里流出來(lái).當(dāng)水桶的速度小于時(shí),水將從桶里流出來(lái).故選AB.8、AC【解析】

兩個(gè)物體在同一高度以相同初速度拋出,都做拋體運(yùn)動(dòng),故在豎直方向上都只受重力,加速度相同,同一時(shí)刻速度相同;所以落到地面所用時(shí)間相同,落地速度相等.A.描述與分析相符,故A正確.B.描述與分析不符,故B錯(cuò)誤.C.描述與分析相符,故C正確.D.描述與分析不符,故D錯(cuò)誤.9、CD【解析】

E=F/q是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式,F(xiàn)是放入電場(chǎng)中的試探電荷所受的力,q是試探電荷的電荷量,它適用于任何電場(chǎng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤,C正確;E=kQ/r2是點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的決定式,Q是形成電場(chǎng)的電荷的電荷量,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;從點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算式分析庫(kù)侖定律的表達(dá)式F=kq1q2r2,式kq2r2是點(diǎn)電荷q10、BC【解析】

A.小球從a上升到b位置的過(guò)程中,彈簧的彈力先大于重力,后小于重力,小球先加速后減速,故小球從a上升到b的過(guò)程中,動(dòng)能先增大后減小,故A錯(cuò)誤;B.從a上升到b位置的過(guò)程中,彈簧對(duì)小球做正功,小球的機(jī)械能一直增大。故B正確。CD.根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得知,小球在圖甲中時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能等于小球由a到c位置時(shí)增加的重力勢(shì)能,為:Ep=mg(h2+h1),故C正確,D錯(cuò)誤.11、BCD【解析】

A.小球在整個(gè)過(guò)程中,動(dòng)能變化量為零,重力勢(shì)能減小mg(H+h),則小球的機(jī)械能減小了mg(H+h);故A錯(cuò)誤.B.對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得,mg(H+h)-Wf=0,則小球克服阻力做功Wf=mg(H+h);故B正確.C.落到地面的速度v=2gH,對(duì)進(jìn)入泥潭的過(guò)程取向下為正方向,運(yùn)用動(dòng)量定理得,IG-If=0-mv,知阻力的沖量大小If=mgt+m2gHD.落到地面的速度v=2gH,對(duì)進(jìn)入泥潭后的速度為0,所以小球動(dòng)量的改變量大小等于m2gH12、BC【解析】試題分析:由于A輪和B輪是皮帶傳動(dòng),皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線(xiàn)速度的大小與皮帶的線(xiàn)速度大小相同,故va=vb,則va:vb=1:1,由角速度和線(xiàn)速度的關(guān)系式v=ωR可得ωa:ωb=1:2;由于B輪和C輪共軸,故兩輪角速度相同,即ωb=ωc,故ωb:ωc=1:1,ωa:ωb:ωc=1:2:2;由角速度和線(xiàn)速度的關(guān)系式v=ωR可得:vb:vC=RB:RC=1:2,則va:vb:vC=1:1:2,故選BC.考點(diǎn):角速度;線(xiàn)速度二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上)13、(1)窄片通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間相同(2)mg(3)【解析】

(1)當(dāng)遮光片通過(guò)兩光電門(mén)的時(shí)間相同時(shí),說(shuō)明做勻速運(yùn)動(dòng);(2)通過(guò)受力分析即可判斷受到的合力;(3)遮光片通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度利用平均速度來(lái)代替,結(jié)合動(dòng)能定理即可求得.【詳解】(1)根據(jù)遮光片通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間相同判斷滑塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);(2)對(duì)滑塊受力分析可知,滑塊沿長(zhǎng)木板下滑過(guò)程中所受的合外力大小為鉤碼的重力,故為mg;(3)通過(guò)兩光電門(mén)的速度為,

根據(jù)動(dòng)能定理,解得14、(1)a;(2)R2;(3)1.35;1.【解析】(1)由題意可知水果電池內(nèi)阻較大,為減小實(shí)驗(yàn)誤差,相對(duì)于電源來(lái)說(shuō),電流表應(yīng)采用內(nèi)接法,因此應(yīng)選擇圖a所示電路圖.

(2)電源的內(nèi)阻大約,若選用0~10Ω的滑動(dòng)變阻器,移動(dòng)滑片,電流基本不變,因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選:R2(阻值0~3kΩ,額定電流為1A).

(3)由圖示電源U-I圖線(xiàn)可知,圖象與縱軸截距為1.35,則電源電動(dòng)勢(shì):E=1.3

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