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文档简介

2023届高三一轮复习联考(四)全国卷

物理试题

注意事项:

i.答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮

擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交

考试时间为90分钟,满分100分

一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第

1〜8题只有一个选项符合题目要求,第9〜12题有多项符合题目要求。全部选

对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。

L随着现代科学的发展,大量的科学发现促进了人们对原子、原子核的认识,下列有关原子、原

子核的叙述正确的是

A.贝克勒尔发现天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构

B.卢瑟福a粒子散射实验说明质子是原子核的组成部分

C.康普顿效应证实了光具有波动性

D.B衰变中释放电子与化学反应中失去电子都是使原子核外电子减少

2.月球夜晚温度低至一180°C,“玉兔二号”月球车携带的放射性同位素杯238(嚼Pu)会不断发

生a衰变嚼Puf:He+甯U,释放能量为仪器设备供热。嗡Pu可以通过以下反应过程得到,

嗡U+:Hf嗡Np+&nJ^NpfX+2辞Pu,下列说法正确的是

A&=1B.X为电子

C.2盆U+:Hf嗡Np+屋n为轻核聚变D.甯Pu的比结合能比嗡U的比结合能大

3.国际科研团队发现了两颗距离地球仅100光年的新行星,其中一颗可能适合生命生存。这两

颗行星分别是LP890—9b(以下简称行星A)和LP890—9C(以下简称行星行星A的半

径约为8370公里,仅需2.7天就能绕恒星C一圈;行星B半径约为8690公里,8.5天能绕

恒星C一圈,假设行星A、B绕恒星C做匀速圆周运动。则

A.行星A表面的重力加速度大于行星B表面的重力加速度

一轮复习联考(四)全国卷物理试题第1页(共8页)

B.行星A的公转轨道半径大于行星B的公转轨道半径

C.行星A的公转速度大于行星B的公转速度

D.行星A的公转角速度小于行星B的公转角速度

4.甲图为不同温度下的黑体辐射强度随波长久的变化规律;乙图中,某种单色光照射到光电管

的阴极上时,电流表有示数;丙图为氢原子能级图,有大量处于〃=5能级的氢原子向低能级

跃迁;丁图为放射性元素"C剩余质量,〃与原质量的比值随时间t的变化规律,下列说法

正确的是

O/eV

8S

5-54

4-S85

3-L51

2

-------------13.6057301146017190〃年

丙T

A.甲图中,随着温度的升高,输射强度的极大值向波长较长的方向移动

B.乙图中,用频率更低的光照射光电管的阴极时,电流表一定没有示数

C.丙图中,从〃=5能级跃迁到〃=4能级时产生的光子波长最长

D.丁图中,"C的半衰期是5730年,则100个“C经过5730年还剩50个

5.如图所示,A、B是相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈,C是电容很大

的电容器,下列说法正确的是

A.图甲中,闭合开关S时,A、B两灯立刻达到相同的亮度

B.图甲中,闭合开关S足够长时间后再断开,A、B两灯逐渐变暗,同时熄灭

C.图乙中,闭合开关S足够长时间后,A灯发光,B灯不发光

D.图乙中,闭合开关S足够长时间后再断开,流过B灯中的电流反向并逐渐减小至零

一轮复习联考(四)全国卷物理试题第2页(共8页)

6.如图甲所示,PQNM是倾角。=37°、表面粗糙的绝缘斜面,是匝数〃=20、质量m=

1kg、总电阻R=2C、边长L=1m的正方形金属线框。线框与斜面间的动摩擦因数〃=

0.8,在0()'NM的区域加上垂直斜面向上的匀强磁场,使线框的一半处于磁场中,磁场的磁

2

感应强度B随时间,变化的图像如图乙所示。g取10m/s,sin370=0.6,cos37°=0.8o下

列说法正确的是

1.0

0.8

0.6

0.4

246810r/s

A.0-6s内,线框中的感应电流大小为1AB.0—6s内,线框产生的焦耳热为6J

C./=6s时,线框受到的安培力大小为8ND./=10s时,线框即将开始运动

7.在1r轴的坐标原点固定一电荷量绝对值为q的点电荷,在2=8Z。处固定另一点电荷,两者所

在区域为真空,在两者连线上某点的电场强度E与该点位置的关系如图所示。选取z轴正

方向为电场强度的正方向,无限远处电势为零,则下列说法正确的是

A.z=3a•。处的电场强度大于①=5h。处电场强度

B.K=3无o处的电势高于1=520处的电势

C.在1=8K。处点电荷的电荷量的绝对值为39

D.电子沿上轴从1=2。移动到工=5上。过程中电势能先增加后减少

8.对静止在水平地面上的物体施加一竖直向上的恒力F,物体上升4.8m时撤去力F,物体的

机械能E随距离地面高度的变化关系如图所示,已知物体所受阻力大小恒定,重力加速度

g取10m/s,,以地面为参考平面。则48产〃

A.物体的质量为0.4kg[

B.物体所受阻力的大小为4N28'8[/!j

C.力F的最大功率为96W1/::

D.物体回到地面前瞬间的速度大小为4至m/s°487.2"/m

一轮复习联考(四)全国卷物理试题第3页(共8页)

9.如图甲为小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,〃=

20匝的线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向以角速度s匀速转动,穿过线圈的磁通

量随时间的变化规律如图乙所示。已知线圈内阻厂=1。,与线圈连接的定值电阻R=9。,其

他部分的电阻不计。下列说法正确的是

n[0.10.\^03y).4//s

甲乙

A.图甲所示位置是图乙的计时起点

B.线圈中产生电动势的最大值为20KV

C.在0~0.1s内,通过电阻R的电荷量为0.8C

D.在。〜0.1s内,电阻R产生的焦耳热为1.8/J

10.1897年,物理学家汤姆孙正式测定了电子的比荷,说明了原子内部具有复杂结构。因此,汤

姆孙的实验是物理学发展史上最著名的经典实验之一。在实验中汤姆孙采用了如图所示的

气体放电管,从K极出来的阴极射线经过电场加速后,水平射入长为L的D、G两平行板

间,若平行板D、G间未施加电场,在荧光屏F的中心。处将出现光点。若在D、G两板间

加上电场强度大小为E、方向竖直向下的匀强电场,阴极射线将向上偏转,在D、G两板之间

区域再加上垂直于纸面、磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画出),阴极射线产生的光点恰

好又回到荧光屏中心。点;接着撤去电场保留磁场,阴极射线向下偏转,离开磁场时速度偏

转角为只考虑D、G两板间电场和磁场对阴极射线的作用。下列说法正确的是

A.通过上述实验,可知阴极射线带负电

B.D、G两板间所加匀强磁场的方向垂直纸面向外

C.阴极射线进入D、G两板间的初速度大小为

D.根据/八E、B和九求得阴极射线的比荷色=塔乎

mBL

一轮复习联考(四)全国卷物理试题第4页(共8页)

11.在如图所示的电路中,理想变压器的原、副线圈的匝数比为A=},在a、〃端输入电压为U。

的正弦交流电,R为定值电阻,调节电阻箱R2,当Rz=8R时,电压表、电流表的示数分别

为U、I,则下列说法正确的是

12.如图所示,纸面内0为圆心、半径为R的圆形区域中存在垂直纸面向外的匀强磁场,AB为

一条直径,半径AO与PO的夹角为30°。质量为加、带电荷量为十</的粒子1从P点沿平

行于AO方向以大小为火的速度射入磁场,其离开磁场时,速度方向恰好改变了180°;质量

为2相、带电荷量为+q的粒子2从B点沿平行于OP方向以大小为小的速度射入磁场。不

计粒子的重力和两粒子间的相互作用。下列说法中正确的是

A.磁场的磁感应强度大小为豢

B.粒子2在磁场中运动的时间为畀(....)

C.将粒子2在B点的速度逆时针旋转60°后,粒子将经过。点y°>/

D.将粒子2在B点的速度如逆时针旋转90°后,粒子将从A点射出B

二、实验题:本题共2小题,共15分。

13.(6分)某物理兴趣小组在一次探究活动中,想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数,实验装

置示意图如图甲所示,光电门固定在水平木板上的O点,拉力传感器(图中未画出)固定在滑

块上,不可伸长的细线通过定滑轮将传感器与钩码相连。

①用刻度尺测出滑块释放点A到固定光电门的O点之间的距离记为L,用游标卡尺测量遮

光条的宽度为〃;

②调整轻滑轮使细线水平;

一抡复习联考(四)全国卷物理试题第5页(共8页)

③让滑块从A点由静止释放,滑块在钩码的拉动下做加速运动,用数字毫秒计时器测出遮光

条经过光电门所用的时间,然后求出遮光条经过光电门时的速度为。,读出力传感器的示数

为F;

④换用不同质量的钩码多次重复步骤③测出多组遮光条经过光电门时的速度v和力传感器

的示数F;

⑤根据上述实验数据作出图像,根据图像求出动摩擦因数。

回答下列问题:

(1)根据上述步骤测出的物理量可知,滑块的加速度。=;

(2)根据数据作出(选填%—F”“L-F”或%2—F")图像,得到如图乙所示的一条直线,

-----------------V

纵坐标取国际单位.根据所做图像求出滑块、力传感器以及遮光条的总质量M=kg;滑

块和长木板之间的动摩擦因数//=o(已知测得L=1m,重力加速度取g=

10m/s,结果保留两位有效数字)

14.(9分)某实验小组在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,利用如图所示的实物电路进行

探究。

(D将实物电路连接完整。

(2)电路连接完成后,闭合开关瞬间,发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下,指针停止摆动

后,开关保持闭合状态,将滑动变阻器的滑片迅速向右滑动,灵敏电流计指针将;保

持滑动变阻器滑片不动,将线圈A从线圈B中迅速拔出时,灵敏电流计指针将。

(两空均选填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”)

一轮复习联考(四)全国卷物理试题第6页(共8页)

(3)进一步实验,为探究感应电流方向的规律,应研究原磁场方向、磁通量的变化情况、

三者的关系。在实验过程中,除了查清流入灵敏电流计的电流方向与指针偏转方向之间的

关系之外,还应查清(选填或“A和B”)中导线的绕制方向。

(4)某同学在完成实验后未断开开关,也未把A、B两线圈和铁芯分开放置。在拆除电路时

突然被电击了一下,则被电击是在拆除(选填"A”或"B”)线圈所在电路时发生的。

分析可知,要避免电击发生,在拆除电路前应(选填“断开开关”或“把A、B线圈分

开放置”屋

三、计算题:本题共3小题,共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的

演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题目,答案中必须明确写

出数值和单位。

15.(10分)如图所示,自行车车轮半径厂=0.5m,车轮与轮轴之间均匀地连接有4根金属条,每

根金属条中间分别接有小灯泡,阻值均为R=3在自行车支架上装有强磁铁,形成了磁

感应强度B=1T、方向垂直于纸面向外的“扇形”匀强磁场,圆心角0=30\自行车匀速前

进的速度v=10m/s(等于车轮边缘相对轴的线速度),不计其他电阻和车轮厚度,并忽略磁

场边缘效应。

(1)当其中一根金属条劭进入磁场时,指出ab上感应电流的方向,并求M中感应电流的

大小;

(2)连续骑行过程中,求成中感应电流的有效值。(结果可用分数表示)

一轮受习联考(四)全国卷物理试题第7页(共8页)

16.(12分)如图所示,在才0、坐标系的第IV象限内充满了沿)轴正方向的匀强电场和垂直纸面

向外的匀强磁场。一质量为加、电荷量为q的带正电小球,从》轴上的P(0,”)点以垂直于

y轴的初速度进入第I象限,一段时间后经过无轴上的Q点(图中未画出)进入第IV象限,且

速度方向与工轴正方向成,=45°角。若小球在第IV象限内做匀速圆周运动,且恰好没有进

入第IH象限,重力加速度为g。求:

(1)带电小球从P点开始运动的初速度。。;

(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;

(3)小球从离开。点到第二次经过才轴所需的时间。

17.(15分)如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨

间的距离为L,MP与定值电阻R相连,导轨上放置一金属杆,金属杆和导轨的电阻不计。

整个装置处于磁感应强度为B、垂直导轨平面向下的匀强磁场中。若给金属杆一水平向右

的初速度。。,同时对金属杆施加一水平外力,以确保金属杆做匀减速直线运动。在此过程

中,外力随时间的变化关系图线如图乙所示(以初速度方向为正方向,其中2°、F。已知兀若

仅给金属杆以不同的初速度〃,金属杆能在导轨上滑行的最大距离为①,其①一。图像如图

丙所示(其中白、为已知)。求:

(1)在图乙过程中,/=0时刻金属杆所受安培力的大小;

(2)在图乙过程中,金属杆的加速度大小;

(3)在图丙过程中,若初速度大小为。。,金属杆滑行距离工。(小于最大距离)时,电阻H产生

的焦耳热。

一轮复习联考(四)全国卷物理试题第8页(共8页)

2023届高三一轮复习联考(四)全国卷

物理参考答案及评分意见

1.A【解析】贝克勒尔发现天然放射现象,说明原子核内部具有复杂的结构,A正确;卢瑟福通过对a粒子散射实验结果的分析•提出

了原子具有核式结构,卢瑟福用a粒子轰击氮原子核,发现了质子.说明质子是原子核的组成部分,B错误;康普顿效应证实了光具

有粒子性,光子具有动员,C错误;B衰变的本质是原子核内的一个中子转化成了一个质子与一个电子.即B衰变中释放的电子来源

于原子核内部.而不是原子核外的电子,D错误。

2.B【解析】在核反应方程嘴u+:H-器Np+^n中.由质珏数守恒可得238+2=238+3解得左=2,A错误;在核反应方程嚼Npf

Xi?贾Pu中,根据电荷数守恒和质盘数守恒可得93=Z+9d.238=A+238,解得Z=-1,A=O.故X为电子.B正确;嘴U+jHf

2霓Np+24n不是聚变反应,是人工核反应,C错误;2|5Pu的衰变方程为蒋:Puf:He+2;;u,该反应释放核能,所以嚼Pu的比结合能

比/U的比结合能小.D错误。

3.C【解析】由于不知道行星A与行星3的质证关系,行星A、B表面的重力加速度大小无法比较,A错误;由于行星A绕恒星C的

周期小于行星B绕恒星C的周期.根据开普勒第三定律/=4可知.行星A的公转轨道半径小于行星3的公转轨道半径,B错误;

根据万有引力提供向心力笔”=竽,可知。=d罕,则行星A的公转速度大于行星6的公转速度,C正确;根据万有引力提供

向心力笔”=〃?//,可知器,则行星人的公转角速度大于行星3的公转角速度,D错误。

4.C【解析】随着温度的升高,黑体的辐射强度都会增加.同时辐射强度的极大值向波长较短的方向移动,A错误;单色光照射到光电

管的阴极上时,电流表有示数.说明发生了光电效应,因此该单色光的频率一定大于阴极材料的截止频率,若用频率更低的单色光

照射光电管,若此单色光频率大于阴极材料的截止频率•依然可以发生光电效应・B错误;从〃=5能级跃迁到〃=4能级时,能级差

最小,则产生的光子频率最小,波长最长,C正确;半衰期描述的是大属原子核的统计规律,不适用于少数原子核的衰变,D错误。

5.B【解析】图甲中•闭合开关S瞬间,由于自感线圈阻碍电流变化,电流几乎不从线圈通过,线圈所在支路可看成断路,B灯瞬间变

亮•之后线圈对电流的阻碍作用越来越小.A灯逐渐变亮,通过B灯的电流越来越小,B灯逐渐变喑•最终自感线圈可看成导线,两

灯一样亮,A错误;闭合开关S足够长时间后再断开•由于自感线圈阻碍电流变化,自感线圈和两灯组成网路.网路中仍有与初始稳

定时相同的电流大小,之后回路中电流越来越小,最终电流为零,则A、B两灯逐渐变暗,同时熄灭,B正确;图乙中,闭合开关S足够

长时间后,由于自感线圈没有阻碍作用.A灯因短路不发光•电容器充电结束,因此B灯发光.C错误;闭合开关S足够长时间后再

断开,电容器与B构成回路,电容器要对B放电•放电电流逐渐减小,但流过B中的电流并没有反向,D错误。

6.C【解析】由图乙可知萼=0.1T/s,由法拉第电磁感应定律可知•产生的感应电动势E=〃・等•y=lV,则线框中的感应电

E

流/=弁=0.5A,A错误;。〜6s内线框中产生的焦耳热Q=/2R=3J,B错误;由图乙可知“=6s时磁感应强度大小为B=0.8T,则

线框所受安培力的大小为F=?山IL=8N,C正确;当摩擦力方向沿斜面向下达到最大值时,线框即将沿斜面向上运动,此时F=

〃zqsin0+〃〃wcos0=12.4N,可得磁感应强度大小为1.24T,由图乙可知对应的时刻为/=10.4s,D错误。

7.D【解析】电场强度E是矢量,在E-.r图中E的正负不表示大小,只表示方向,绝对值表示大小,所以N=3/。处的电场强度小于

/

工=5工。处电场强度.A错误;由图知两点电荷带同种电荷,在工=2工。处电场强度为零.有A=/7^~~二~^・解得q'=9q,

C错误;由工=工。到了=2工。范围内,电场强度方向沿.r轴正向,电势沿.r轴正向逐渐降低,工=2工。到了=5工。范围内,电场强度方向

沿工轴负向,电势沿工轴正向逐渐升高,则工=3工。处的电势低于工=5工。处的电势.B错误;由E产一”可知,电子沿工轴从工=

工。移动到了=5工。过程中.电势能先增加后减小,D正确。

8.C【解析】设阻力大小为/,在0〜4.8m的过程中,外力F与阻力/做功改变物体的机械能,即其中储=4.8m.

△Ei=48J.即F-/=10N;在4.8~7.2m的过程中,物体最高到达的高度A3=7.2m,设此时机械能为E,且E=•阻力f

做功改变物体的机械能.即一/Az=AEz,其中d=2.4m.AEz=E-48J;在由7.2m落地的过程中,阻力/做功改变物体的机械

能,即一"LAE-其中旌=7.2m,^Es=28.8J-E;联立解得F=12N./=2N,,"=0.6kg,A、B错误;在4.8m处物体的动能

最大,E11nl=9沈=阻一,“距=48J-O.6X1OX4.8J=19.2J,最大速度v,„=8m/s,力F的最大功率P,“=—=96W.C正

确;回到地面前瞬间的动能Ek=j/=28.8J.则速度大小为。=4灰m/s,D错误.

9.ABD【解析】图甲所示位置,线圈平面与磁感线平行,磁通量为零,是图乙的计时起点,A正确;电动势的最大值E„,="BS3=

一轮复习联考(四)全国卷物理答案第1页(共4页)

27r27r_En八

血亍=2OXO.2XGV=2O“V,B正确;在。〜O.ls内,通过电阻R的电荷题=/.△/=蚌;•△,=Fj7=0.4C,C错误;在

0-0.1S内.电阻R产生的焦耳热Q=/2R△/RA=1.8/J.D正确。

</2(R4-r)

10.AD【解析】根据题意可知,阴极射线向上偏转,因此受电场力方向向上,又由于匀强电场方向向下,则电场力的方向与电场方向

相反,所以阴极射线带负电,A正确;由于所加磁场使阴极射线受到向下的洛伦兹力,由左手定则可知磁场方向垂直于纸面向里,B

错误;根据题意可知,再加上磁场之后,荧光斑恰好回到荧光屏中心•设粒子的带电荷址为q,则有Eq=qnB,解得&=京,C错误;

根据题意,设粒子的质量为,”.撤掉电场后,粒子在磁场中做圆周运动,如图所示,根据洛伦兹力提供向心力有=?.由几何

关系可得联立解得&=黑兽工正确。

sinumL

11.BC【解析】根据欧姆定律可知/=g,由于原、副线圈的匝数比为右=。,原线圈两端电压U'=UA,原线圈中电流/'=!,原线圈

1<_4k

电路满足0。=/欠,+1/=牛+4艮.解得—,当Rz=8R时,电流表示数1=袅,电压表示数。=学,13。正确。

kR>,,,,6R,3

T+的

12.BC【解析】粒子1离开磁场时,速度方向恰好改变了180°,表明粒子在磁场中转动了半周,其运动轨迹如图所示,由几何关系可得

K=/根据牛顿第二定律可得付8=,"去解得B=篝,A错误;粒子2进入磁场,根据牛顿第二定律可得"=2,"?

解得rz=^*=R•如图所示•将粒子2的入射点B、出射点Q、轨迹圆心01与磁场圆心O连接后构成的四边形是菱形.粒子2射

出磁场的速度方向垂直于AB.粒子2在磁场中运动的时间为“=---------=『.B正确;将粒子2在B点的速度加逆时针旋

Vo300

转60°后,粒子将经过O点后沿垂直于AB的方向射出,C正确;将粒子2在3点的速度0。逆时针旋转90°,粒子将从P点沿垂直

于A3的方向射出,D错误。

13.(1)金(1分)(2)/—F(1分)1.0(2分)0.30(2分)

【解析】(1)根据/=2aL,解得加速度a=弄。

u291

(2)以滑块、力传感器以及遮光条整体为研究对象.根据牛顿第二定律得F-〃Mg=Ma,代入。=汀化筒得/=/F-2〃g/八所

以v--F图像是一条宜线,应作v2-F图像,图像的斜率号m/kg,解得M=1.0kg;图像的截距一2“山=-6mVsL解得

/i=0.30«

14.(1)见解析(2分)(2)向左偏转(1分)向左偏转(1分)(3)感应电流的磁场方向(2分)A和3(1分)

(4)A(1分)断开开关(1分)

【解析】(1)电路连接如图所示。

一轮复习联考・(四)全国卷物理答案第2页(共4页)

\二/十

(2)“闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下”,说明穿过线圈B的磁通量增加时灵敏电流计的指针向右偏。将滑动变

阻器的滑片迅速向右滑动,线圈八中电流减小,产生的磁场减弱,穿过线圈B的磁通量减少,故灵敏电流计的指针向左偏转。将

线圈A从线圈13中迅速拔出时,穿过线圈B的磁通依减少,故灵敏电流计的指针向左偏转。

(3)为了方便探究感应电流方向的规律,实验应研究原磁场方向、磁通盘的变化情况、感应电流的磁场方向三者之间的关系;在实

验过程中,需要确定线圈A中电流的磁场方向和线圈B中感应电流的磁场方向,故还应查清线圈A和线圈B中导线的绕制方向。

(4)在拆除线圈A时.线圈A中电流快速减小•由于自感作用,线圈八中会产生很大的感应电动势•导致该同学被电击.要避免电

击发生•在拆除电路前应断开开关。

55

15.(D电流方向为〃一》avA(2)—A

O44

【解析】(1)根据右手定则可知中感应电流方向为〃fa(1分)

E=yBrv=yX1X0.5X10V=2.5V(2分)

电路总电阻Ra=与+口=竽=40(1分)

E5

通过ab的电流1=点~=/A(1分)

(2)在一个周期T内,

T5

育时间内通过ab中的电流/=—A(1分)

14O

TI5

彳■时间内通过中的电流丁=1=可A(1分)

剩余时间内通过ab中的电流为零(1分)

则根据有效值的定义/2RX^+/,nRXy=/^XT(l分)

解得有效值/o=^7A(1分)

16.⑴7^7⑵⑶启+率2-&)

【解析】(1)小球的运动轨迹如图所示。

X=Vol\(1分)

V-r=g/1(1分)

在Q点,可知Vo=Vy

解得,0=存7(1分)

八=层(1分)

x=2d(\分)

(2)设小球进

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