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文檔簡介
姓名_________
準(zhǔn)考證號_________
絕密★啟用前
湘豫名校聯(lián)考
2023年9月高三一輪復(fù)習(xí)診斷考試(一)
物理
注意事項:
1.本試卷共8頁。時間90分鐘,滿分110分。答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫
在試卷指定位置,并將姓名、考場號、座位號、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上,然后認(rèn)真核對條形
碼上的信息,并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。
2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需
改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號。作答非選擇題時,將答案寫在答題卡上對應(yīng)的
答題區(qū)域內(nèi)。寫在本試卷上無效。
3.考試結(jié)束后,將試卷和答題卡一并收回。
一、選擇題:本題共12小題,每小題4分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第1?8小
題只有一個選項符合題目要求,第9?12小題有多項符合題目要求,全部選對的得4分,選對但
不全的得2分,有選錯的得。分。
1.京滬高速鐵路由北京南站至上海虹橋站,全長1318km,設(shè)計的最高速度為380km/h。某人乘坐G103次
高鐵,早上06:20從北京南站始發(fā),于中午11:58到達(dá)上海虹橋站,全程所用時間為5小時38分,全程速度
約為234.1km/h。根據(jù)這些信息,下列說法正確的是()
A.**1318km”指的是位移大小
B.研究高鐵從北京到上海的過程中某階段的運動一定可以將高鐵看成質(zhì)點
C.“380kin/h”“234.1km/h”均指的是瞬時速度
D.“5小時38分”指的是時間間隔,“06:20”“11:58"指的是時刻
2.關(guān)于速度、速度的變化后和加速度,下列說法正確的是()
A.若質(zhì)點的加速度不為零,則其速度大小一定發(fā)生變化
B.若質(zhì)點的加速度與速度的方向不相同,則該質(zhì)點一定做減速運動
C.質(zhì)點速度的變化方向與其加速度的方向相同
D.若質(zhì)點的速度方向不斷變化,則其速度變化軟的方向一定不斷發(fā)生變化
3.甲、乙兩輛汽車在同一平直公路上兩個不同的車道同向勻速行駛,兩車行駛至十字路口附近時發(fā)現(xiàn)前方紅
燈亮起,兩車立即剎車,剎車后兩車均恰好停在停止線處,甲、乙兩車剎車后的x—f圖象如圖所示。則下列
說法正確的是()
X
甲弋、
oH1
A.r=o時刻,甲車在乙車前面
B./=0時刻,甲車剎車前的速度大小比乙車的小
C.在剎車過程中,甲車剎車后的位移大小比乙車的小
D.在剎車過程中,甲車的平均速度大小比乙車的大
4.一輛汽車正在平直的公路上勻速行駛,某時刻司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有險情緊急剎車,汽車開始做勻減速直線運動
直到停車。已知汽車剎車過程的總位移為30m,剎車后第Is內(nèi)的位移是最后Is內(nèi)位移的5倍,則整個剎車過
程中汽車的平均速度大小為()
A.10m/sB.12m/sC.12.5m/sD.15m/s
5.如圖所不,質(zhì)量為〃、傾角為"的斜曲體放在水平曲上,質(zhì)最為〃?、質(zhì)量分布均勻的半球體放在光滑斜
面上且與光滑豎直墻面接觸,斜面體和半球體均處于靜止?fàn)顟B(tài),斜面體剛好不滑動。已知最大靜摩擦力等于滑
動摩擦力,則斜面體與水平面間的動摩擦因數(shù)〃等于()
m八m八八m.八in.八
A.—tan6^B.--------tan<9C.—sin<7D.---------sine/
MM+inMM+m
6.如圖所示,質(zhì)量為2m、傾角為6的光滑斜面體A放置在光滑的水平桌面上,細(xì)線繞過固定在桌面右側(cè)的
光滑定滑輪,一端與斜面體A相連,另一?端懸掛著質(zhì)量為m的物塊C,斜面體與定滑輪之間的細(xì)線平行于桌
面?,F(xiàn)將質(zhì)量為根的物塊8放在斜面上同時釋放斜面體,斜面體A與物塊3恰能保持相對靜止并一起滑動。
則tan。等于()
7.如圖所示為某衛(wèi)星繞地球運行的橢圓形軌道,A。為橢圓的長軸,BC為橢圓的短軸,地球的半徑為R。
下列說法正確的是()
A.衛(wèi)星從A點運動到B點的時間與從8點運動到D點的時間框等
B.衛(wèi)星從B點運動到。點的平均速度與從。點運動到8點的平均速度相同
C.衛(wèi)星從D點運動到。點的過程中與地心連線掃過的面積等于從。點運動到A點的過程中與地心連線掃過
的面積
D.衛(wèi)星在A點的速度可能大丁笫宇宙速度,衛(wèi)星在D點的速度定小丁笫宇宙速度
8.游樂場中的摩天輪邊緣掛著座艙供游客乘坐觀光。當(dāng)摩天輪在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動時(不考慮運動過程中
座艙的轉(zhuǎn)動),下列說法正確的是()
A.乘坐摩天輪時,游客每分鐘內(nèi)的位移相同
B.座艙對游客的作用力總是指向摩天輪的圓心
C.座艙從最高點向最低點運動的過程中,游客先超重后失重
D.座艙從最高點向最低點運動的過程中,游客在水平方向上先減速后加速
9.2023年5月30日,神舟十六號在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空,成功將航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮順
利送入太空。發(fā)射入軌后,神舟十六號與天宮空間站進(jìn)行交會對接,停靠于空間站核心艙的徑向端口,對接后
的組合體仍在空間站原孰道上運行。對接前,天宮空間站與神舟十六號的軌道如圖所示,則下列說法正確的是
()
“舟十六號
A.對接前,神舟十六號與天宮空間站繞地球做圓周運動的方向杓反
B.對接前,神舟十六號繞地球做圓周運動的線速度大小比天宮空間站的大
C.神舟十六號需要運動到天宮空間站后下方變軌才能實現(xiàn)對接
D.神舟十六號需要運動到天宮空間站正下方變軌才能實現(xiàn)對接
10.如圖所示,4B、C、。四個物塊放在水平轉(zhuǎn)盤上的同一直徑上,B、C兩物塊到轉(zhuǎn)軸的距離均為
r,A。兩物塊到轉(zhuǎn)軸的距離均為27;C、。兩物塊用不可伸長的細(xì)線連接,細(xì)線平行于水平轉(zhuǎn)盤且剛好伸直。
已知四個物塊與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)相同,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力?,F(xiàn)使轉(zhuǎn)盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,隨著轉(zhuǎn)動
角速度的增大,下列說法正確的是()
A.若物塊8的質(zhì)量小于物塊4的質(zhì)量,則物塊B先滑動
B.當(dāng)細(xì)線上剛好有拉力時,物塊A剛好要滑動
C.物塊A比物塊。先滑動
D.物塊8比物塊。先滑動
II.如圖所示,A、8兩球開始處在同一高度,現(xiàn)將A球以一定的初速度水平向右拋出,同時將8球由靜止
釋放,在A球拋出后的時間,內(nèi),A球在空中運動的平均速度大小是8球的血倍。已知重力加速度的大小為
g,下列說法正確的是()
BQ£、、
A.兩球在空中運動時,A球的速度變化比8球的快
B.兩球在空中運動時,8球相對于A球做勻速直線運動
C.A球拋出的初速度大小為:以
D.f時間末,A球的速度大小是8球速度大小的2倍
12.如圖所示,輕彈簧豎直固定在地面上,一個質(zhì)量為加小球在距離輕彈簧上端〃處由靜止釋放,當(dāng)彈簧的
壓縮量為!〃時,小球的速度大小達(dá)到最大。彈簧的形變在彈性限度內(nèi),不計空氣阻力,重力加速度的大小為
4
g。下列說法正確的是()
o
A.彈簧的勁度系數(shù)為華
h
B.小球壓縮彈簧的過程中,小球的加速度隨彈簧的壓縮量均勻變化
C.小球向下運動的過程中,小球的最大速度大小為2癡
D.小球向下運動的過程中,小球的最大加速度大小為3g
二、非選擇題:本題共6小題,共62分。
13.(7分)某實驗小組用力傳感器和光電門等器材設(shè)計實驗,探究向心力與線速度的關(guān)系。實驗裝置如圖甲
所示,半徑為R的半圓弧體固定在水平面上,在圓弧的最低點的小凹槽里安裝一個力傳感器(與圓弧面平滑
相接),用來測量小球運動到圓弧最低點時對半圓弧體的壓力大小,圓弧最低點的側(cè)面安裝光電門,可以記錄
小球經(jīng)過圓弧最低點時的擋光時間。已知小球的質(zhì)量為小,重力加速度的大小為g。
甲
(I)實驗前先用游標(biāo)卡尺測出小球的直徑,示數(shù)如圖乙所示,則小球的直徑mm。
(2)將小球在圓弧面上某一位置由靜止釋放,記錄力傳感器的示數(shù)E和小球的擋光時間",則小球經(jīng)過最低
點時小球的線速度大小匕二(用"、4表示)。
(3)改變小球在圓弧上的釋放位置,多次實驗測得小球的擋光時間,及力傳感器的示數(shù)尸,為了能直觀地研
究實驗規(guī)律,作尸一圖象(選填“尸”“1”或“二”,如果圖象是一條傾斜的直線,圖象
tr
與縱軸的械距為,圖象的斜率為(以上兩空均用題目給出的物理量的字母表示),則表明
向心力與線速度的平方成正比。
14.(8分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力的關(guān)系”的實驗。當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮間。
甲乙
(1)關(guān)于該實驗的要點,下列說法正確的有(選對1個得1分,選錯不得分)。
A.砂和砂桶的質(zhì)量需要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
B.平衡摩擦力時,懸掛裝有砂的砂桶,使細(xì)線的拉力近似等于砂與砂桶的總重力
C.每打完一條紙帶后應(yīng)立即關(guān)閉電源
D.計數(shù)點必須從紙帶上打下的第一個點開始選取
(2)實驗時打下的一條紙帶如圖乙所示,紙帶上所畫的點為計數(shù)點,每兩點間還有四個計數(shù)點未畫出,已知
打點計時器所用電源的頻率為50Hz,小車的加速度大小為m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。若所
用電源的實際頻率小于50Hz,則計算出的加速度比實際值_________(選填“大”或“小”工
(3)在保持小車質(zhì)量不變的情況下,通過多次改變砂桶中砂的重力b,作出小車的加速度a與b的圖象如
圖丙所示。重力加速度的大小g取lOm/s?,則小車的質(zhì)量為kg,砂桶的質(zhì)量為kg(以
上兩空結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。若不斷增加砂岫中砂的質(zhì)量,則小車的加速度大小將趨近于某?極限值,此
極限值為.
丙
15.(8分)我國空間站運行在距離地球表面一定高度的圓軌道上,宇航員乘坐神舟飛船往返于空間站和地球
表面之間。已知空間站圍繞地球運行的周期為了,地球的半徑為R,地球表面的重力加速度的大小為g,引
力常量為G。求:
(1)空間站在軌運行時,距離地球表面的高度
(2)神舟飛船在地球表面發(fā)射后的加速上升過程中,若上升到高為萬處時,神舟飛船向上的加速度為此
時飛船對質(zhì)量為機(jī)。的宇航員的作用力的大小。
16.(10分)如圖所示,傾角為0=53。的斜面固定在水平面上,質(zhì)量為M=2kg的物塊A放置在斜面下端
(不接觸水平面),繞過定滑輪的輕繩,一端與物塊A連接,另一端懸掛質(zhì)量為"7=1kg的物塊3。開始時用
沿斜面向上的拉力拉著物塊A,物塊A、區(qū)均處于靜止?fàn)顟B(tài),定滑輪兩邊的輕繩均鞋直。已知物塊A與斜面
間的動摩擦因數(shù)為0.5,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,物塊3離地面的高度足夠高。重力加速度g取
(1)求開始時作用在物塊4上的拉力F的最小值;
(2)改變拉力廠的大小使物塊A沿斜面緩慢向上移動,當(dāng)連接物塊A的輕繩剛好與斜面垂直時撤去拉力,
求撤去拉力的一瞬間,物塊A的加速度大小。
17.113分)如圖所示,半徑為R、圓心為。|的光滑圓弧軌道A4C固定在豎直平面內(nèi),A8是豎直直徑,BC
段圓弧所對應(yīng)的圓心角為8=37。。一根長為R、不可伸長的輕繩一端固定在。2點,另一端懸掛質(zhì)量為〃,的
小球,O2點與01點等高。小球在最低點E時給小球一個向左的初速度,使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,當(dāng)
小球運動到最高點。時細(xì)線剛好斷開,小球剛好從C點無碰撞地進(jìn)人圓弧軌道,不計小球的大小和空氣的阻
力,重力加速度的大小為g,sin37c==3,cos37。=-4。
(I)求小球從。點進(jìn)入圓弧軌道時的速度大小及?!窸2兩點間的距禽。
(2)求小球運動到。點細(xì)線剛好要斷開時,細(xì)線的拉力大小。
(3)改變。2兩點間的距離,讓小球沿逆時針方向在豎直平面內(nèi)做圓周運動,小球運動到某一位置時細(xì)
線斷開,小球恰好能從A點處沿水平方向進(jìn)人圓弧軌道,且在A點對圓弧凱道的壓力恰好為零,求細(xì)線剛要
斷開時小球的位置與O2的連線與豎直方向的夾角。
18.(16分)如圖所示,傾斜固定放置的傳送帶與水平面間的夾角為夕=37。,傳送帶兩端4B間的距離
L=3.2m,傳送帶以2m/s的速度沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動。質(zhì)量為2kg的足夠長的長木板放在水平面上,上
表面的左端C點與傳送帶下端8點平滑連接。質(zhì)量為1kg、下面裝有一小塊黑色小碳塊的物塊輕放在傳送帶
的上端4點,由靜止開始沿傳送帶向下運動。己知物塊與傳送帶和長木板間的動摩擦因數(shù)均為必=0.5,長木
,34
板與水平面間的動摩擦因數(shù)為A=0.1,不計物塊的大小,重力加速度^aiOm/s2,sin37°=-,cos37°=一。
55
求:
(1)物塊滑上長木板瞬間的速度大??;
(2)物塊在傳送帶上畫出黑色碳跡的長度;
(3)長木板在水平面上運動的距離。
湘豫名校聯(lián)考
2023年9月高三一輪復(fù)習(xí)診斷考試(一)
物理參考答案
題號123456789101112
答案DCDABCDDBCBCBCABD
一、選擇題:本題共12小題,每小題4分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第1?8小
題只有一個選項符合題目要求,第9?12小題有多項符合題目要求,全部選對的得4分,選對但
不全的得2分,有選錯的得0分。
I.D【解析】“1318kiu”指的是路程,不是位移的大小,A項錯誤;若研究從北京到上海的路程中高鐵通
過萊一座橋的時間,不可以將其看成質(zhì)點,B項錯誤:“234.1km/h”是平均速率,C項錯誤;“5小時38
分”為時間間隔,“06:20”“11:58”為時刻,D項正確。
2.C【解析】質(zhì)點的加速度不為零,可能是速度的方向發(fā)生變化,而速度的大小不變,如勻速圓周運動,A
項錯誤;質(zhì)點的加速度與速度的方向不相同,但如果加速度的方向與速度方向的夾角小于90。,則質(zhì)點仍做加
速運動,B項錯誤;由=〃可知,質(zhì)點速度的變化方向與其加速度的方向相同,C項正確;質(zhì)點做平拋運
動時,速度變化量的方向不變,D項錯誤。
3.D【解析】由題圖可知,甲、乙兩車剎車后的位移大小相等,則f=O時刻,兩車并排行駛,A、C項錯
誤;由題圖中圖線切線的斜率可知,1=0時刻,甲車剎車前的速度大小比乙車的大,B項錯誤;在剎車過程
中,甲車的平均速度比乙車的大,D項正確。
4.A【解析】設(shè)汽車剎車時的加速度大小為。,汽車剎車后至停下來所用時間為則4二2川2,由題意
2
可知,x--a(t-\)2=5x-ax\2,解得,=3s,因此汽車整個剎車過程的平均速度為u=±=10m/s,A
22t
項正確。
5.B【解析】對半球體進(jìn)行受力分析可知,墻面對半球體的作用力/=,〃gtan。,根據(jù)題意知斜面體與水
>>?
平面之間的摩擦力大小為4="(〃z+/)g,又由尸二及,解得〃二需斯tan。,B項正確。
6.C【解析】以科面體A與物塊3、。為整體,設(shè)整體的加速度大小為〃,由牛頓第二定律知
解得。二,g,對物塊8,由牛頓第一定律有〃2g1an,=ma,解得tan,二工,c項正確。
44
7.D【解析】衛(wèi)星從A點運動到。點的過程中,速度越來越小,因此衛(wèi)星從A點運動到B點的時間小于從
8點運動到。點的時間,A項錯誤;衛(wèi)星從8點運動到。點的位移與從。點運動到3點的位移方向不同,
因此平均速度不同,B項錯誤;衛(wèi)星與?地心的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等,由于從。點運動到。點的
時間與從C點運動到A點的時間不等,所以衛(wèi)星從D點運動到。點的過程中與地心連線掃過的面積與從。點
運動到4點的過程中與地心連線掃過的面積不相等,C項錯誤;衛(wèi)星在A點做離心運動,速度可能大于第一
宇宙速度,衛(wèi)星在。點做近心運動,因此速度小于過。點的圓周運動的線速度,即一定小于第一宇宙速度,
D項正確。
8.D【解析】游客每分鐘運動的位移大小相同,方向不同,A項錯誤;游客受到的合外力的方向總是指向
摩天輪的圓心,B項錯誤;座艙從最高點向最低點運動的過程中,游客先失重后超重,C項錯誤;座艙從最高
點向最低點運動的過程中,游客在水平方向上的速度分量先減小后增大,D項正確。
9.BC【解析】對接前,神舟十六號與天宮空間站繞地球做圓周運動的方向相同,A項錯誤;神舟十六號需
Mtnv"
要運動到天宮空間站后下方變軌才能實現(xiàn)對接,C項正確,D項錯誤;由G一廠=加一可知,對接前神舟十
r-r
六號繞地球做圓周運動的線速度大小比天宮空間站的大,B項正價。
10.BC【解析】由〃〃火=〃“。2,解得杵,因此判斷物塊A比物塊8先滑動,A項錯誤;當(dāng)物塊A
剛好要滑動時,物塊。也剛好要滑動,此時細(xì)線上剛好有拉力,B項正確;物塊A滑動時,物塊。由于細(xì)線
的拉力不能滑動,因此物塊A比物塊。先滑動,C項正確;當(dāng)物塊8剛好要滑動時,物塊。由于?細(xì)線的拉力
已提前滑動,D項錯誤。
11.BC【解析】A、B兩球在空中運動時,兩球的加速度相同,速度變化一樣快,A項錯誤:由于兩球在
豎直方向上相對靜止。因此兩球在空中運動時,3球相對于A球水平向左做勻速直線運動,B項正確;A球
拋出后時間(內(nèi).A球在空中運動的平均速度大小是B球的0倍,表明A球的位移為B的位移的0倍,表
明這段時間內(nèi).A球的水平位移和豎直位移相等,即%解得%=]gf,C項正確:A球擾出后的
則也=號0,D項錯誤。
,時間末,B球的速度以二gt,A球的速度V=&+匕j=
12.ABD【解析】由題意知=解得幽,A項正確;小球壓縮彈簧的過程中滿足
4h
mg-kx=ma,解得〃=g-華x,B項正確;由題意知,個球剛接觸到彈簧時的速度用二低譏又
h
11a
22
vm-v,=2x-^x-/?,解得%=]質(zhì),C項錯誤;小球運動到最低點時的加速度最大,設(shè)此時彈簧的
形變量為為,則-為-〃吆=,加m,小球由速度最大到速度為零時彈簧的形變量為居二%-,/2,乂
~4
.1
vnf-O=2x-67mxx2,解得D項正確。
二、非選擇題:本題共6小題,共62分。
13.(7分)【答案】(1)6.70(2)—
2md2
(3)-ymg
2R-d
【解析】(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為主尺讀數(shù)與游標(biāo)尺讀數(shù)之和,所以小球的直徑為
d—6mm+0.05x14mm=6.70mm。
(2)小球經(jīng)過最低點時的速度大小匕=一
’1
(3)由尸-〃吆=,可得尸=2可知為了能直觀地研究實驗規(guī)律需作尸一[圖象,
R-44,廠
22
ry12
如果圖象是?條傾科的直線,圖象與縱軸的伐距為〃吆,圖象的斜率為奈則表明在質(zhì)量、半徑不變的
條件下,向心力與速度的平方成正比。
14.(8分)【答案】(1)AC(2)1.0大(3)0.610.0061g(或lOm/s?)
【解析】(1)為使小車受到的合外力約等于砂和砂桶的重力,需要滿足砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,A
項正確;平衡摩擦力時,不能懸掛砂和砂桶,B項錯誤;每打完一條紙帶后應(yīng)立即關(guān)閉電源,C項正確;選取
計數(shù)點時應(yīng)選點跡清晰的點,計數(shù)點不一定必須從紙帶上打下的第一個點開始選取,D項錯誤。
(2)根據(jù)逐差法可求得小車的加速度a=—二^=1.0m/s2c若交流電的實際頻率小于50Hz,則計算出
4T2
的加速度大小比實際值大。
(3)由牛頓第二定律可知,b+〃次=解得。=’-尸+整,由題圖知小車的質(zhì)量為M=1=0.61kg,
MMk
^-=0.1m/s2,解得陽=0.006lkg。當(dāng)砂桶中砂的質(zhì)量很大時。=-^-=rJkg。
MM+m2"+]
m2
Mm'
15.(8分)【解析】(1)設(shè)空間站也離地球表面的高度為“,對地面上的物體有G-^-=〃?'g
2乃丫
對空間站有G,=m(R+
(R+”)2'
解得H=d更黑一R
V43
(2)設(shè)在離地球表面高度。處的重力加速度大小為則G渭為="織'
根據(jù)牛頓第二定律有F-帆收=nyi
解得尸"叫"/隱
16.(10分)【解析】(1)開始時,設(shè)最小拉力為尸min,此時物塊A剛好不下滑,對物塊A進(jìn)行受力分析,根
據(jù)力的平衡條件有+〃啰in8+6=Mgsin。
〃儂os8+FN=Mgcos。
物塊A所受的摩擦力
解得“n=5N
(2)當(dāng)連接物塊A的輕繩剛好與斜面垂直時,撤去拉力的瞬間摩擦力發(fā)生突變,對物塊A進(jìn)行受力分析,沿
垂直斜面方向有mg+隹/=Mgcos,
沿斜面方向有Mgsin。-£'=Ma
物塊A所受的摩擦力6'=〃&;
解得〃=7.5m/s?
17.(13分)【解析】(I)設(shè)小球到達(dá)C點時速度大小為%,根據(jù)題意由運動學(xué)公式知
2
vc=2g(R+RcosO)
根據(jù)速度分解可知%=1。后夕
解得匕=J10gR(
O]、O2兩點間的距離%=vcti+Hsin0
根據(jù)運動學(xué)公式可知R+Reos。=
根據(jù)速度分解可知vc=vccos/9
解得*=5.4R
(2)小球在力點的速度%=%=gJlOgR
設(shè)細(xì)線的拉力為F,根據(jù)牛頓第二定律得F+mg=
27
解得尸二彳/ng
5
2
(3)設(shè)小球在A點時的速
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