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文档简介

专题09压强

一、选择题

1.(2022•娄底)下列有关科技、生活与物理的说法,正确的是()

A.菜刀磨得锋利更容易切割食物,是因为增大了压力

B.能用吸管将杯中饮料吸进嘴里,是利用了大气压强

C.水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小

D.高空飞行的大型客机,机翼上方空气流速大、压强大

【答案】B

【解析】

【详解】A.菜刀磨得锋利,是通过减小受力面积来增大压强,故A错误;

B.用吸管吸饮料时,当吸管内气压变小时,大气压把饮料压入吸管,故B正确;

C.液体压强随深度的增加而增大,所以水坝修建时越往下需要修的越宽,故C错误;

D.固定翼飞机的机翼做成上凸下平的形状,当飞机向前运动时,机翼上方的空气流速大于下方的空气流速,

上方受到的压强小于下方受到的压强,机翼受到了向上的压强差使飞机上升,故D错误。

故选B。

2.(2022・锦州)下列与日常生活相关的物理现象中,解释正确的是()

A.洗手池下方的回水管是一个连通器

B.塑料吸盘能吸在瓷砖墙面上,是因为吸盘对墙面有吸引力

C.灰尘被吸入吸尘器,是因为流速大的地方压强大

D.潜水员需要穿抗压潜水服,是因为液体压强随深度增加而减小

【答案】A

【解析】

【详解】A.洗手池下方的回水管呈U形,是一个上端开口底部连通的,属于连通器,故A正确;

B.塑料吸盘能吸在瓷砖墙面上,是因为大气压将其压在墙面上的,不是吸盘对墙面有吸引力,故B错误;

C.灰尘被吸入吸尘器,是利用了流速大的地方压强小的原理,故C错误;

D.潜水员需要穿抗压潜水服,是因为液体压强随深度增加而增大,故D错误。

故选Ao

3.(2022・四川内江)下列关于压强的说法正确的是()O

甲乙丙丁

A.图甲中,剪刀有锋利的刃是为了减小压强;

B.图乙中,将玻璃管竖直下压,下端管口橡皮膜受到的压强变小;

C.图丙中,墨水会被吸进钢笔,是利用了大气压强;

D.图丁中,从纸条上方沿纸条吹气,此时纸条上方的气压大于下方的气压

【答案】Co

【解析】A.图甲中,剪刀有锋利的刃是为了减小受力面积,从而增大压强,故A错误;

B.图乙中,将玻璃管竖直下压,深度增加,下端管口橡皮膜受到的压强变大,故B错误;

C.图丙中,墨水会被吸进钢笔,是利用了大气压强大于钢笔吸管内的气压,从而将墨水压入钢笔,故利用

了大气压,故C正确;

D.图丁中,从纸条上方沿纸条吹气,此时纸条上方的的空气流动大,气压小,故纸条上方的气压小于纸条

下方的气压,故D错误。故选C。

4.(2022•山东临沂)2022年5月20日,我市文化体育新地标一临沂奥体中心体育场钢结构主体顺利完

成合拢。履带式起重机是该项工程的重要施工机械,施工现场的履带式起重机()。

A.水平移动时其重力不做功B.吊臂前端的定滑轮能省力

C.粗糙的履带可以减小摩擦D.宽大的履带可以增大压强

【答案】Ao

【解析】A.水平移动时其重力方向与移动方向垂直,重力不做功,故A符合题意;

B.吊臂前端的定滑轮是等臂杠杆,不能省力,故B不符合题意;

C.粗糙的履带,增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦,故C不符合题意;

D.宽大的履带,增大了接触面积,可以减小压强,故D不符合题意。故选A。

5.(2022・枣庄)如图是测量大气压强的实验装置,玻璃管长约1米,槽内装有水银。下列说法正确的是()

A.将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银面的高度差仍为760nlm

B.若将玻璃管向上提2cm,但玻璃管口仍在槽内水银面以下,则玻璃管内外水银面高度差变为780mm

C.在实验中,若玻璃管内混入少量空气,所测的大气压值偏大

D.将此装置从山脚移到山顶,管内外水银面高度差变大

【答案】A

【解析】

【详解】在托里拆利实验中,管内外水银面的高度差是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度,玻璃

管水银上方是真空,所以玻璃管内水银柱的高度由大气压决定。

A.当把玻璃管倾斜时,大气压不变,水银柱产生的压强与大气压强相等,故水银柱的高度不变,所以管内

外水银面的高度差不发生变化,仍为760mm,故A正确;

B.向上提起一段距离,管口未离开水银面,水银柱的高度差不变,产生压强始终等于大气压,管内封闭水

银柱长度不变,仍为760mm,故B错误;

C.若玻璃管内混入少量空气,空气也会产生压强,所以大气压支持的水银柱高度会降低,测出的大气压值

偏小,故C错误;

D.由于大气压随高度的增加而降低,所以将该装置从山脚移到山顶,玻璃管中水银柱的液面将下降,即玻

璃管内外水银面高度差变小,故D错误。

故选Ao

6.(2022・贺州)如图所示,往自由下垂的两张白纸中间向下吹气,两张白纸会()

吹气L

1A

A.朝上翻卷B.彼此远离C.不动D.相互靠拢

【答案】D

【解析】

【详解】如图所示,从自由下垂的两张白纸中间向下吹气,纸张之间的空气流速加快,由于流体中流速越

快的位置压强越小,因此纸张外侧的气压大于纸张之间的气压,纸张会被压向中间,两张白纸会相互靠拢,

故D符合题意,ABC不符合题意。

故选D。

7.(2022,武威)下列对四幅图片及情景解释正确的是()

A.甲图中,用力才能把饮料吸入口中,说明吸力改变了大气压强

B.乙图中,飞镖箭头做得很尖,是为了增大压强

C.丙图中,拿自制气压计下楼,细管内水柱上升

D.丁图中,若向B管中吹气,A管中液面会下降

【答案】B

【解析】

【详解】A.甲图中,用力才能把饮料吸入口中,减小吸管内的压强,吸管内的压强小于大气压,大气压将

饮料压入,故A错误;

B.乙图中,飞镖箭头做得很尖,在压力一定时,通过减小受力面积,从而增大压强,故B正确;

C.丙图中,拿自制气压计下楼,外界大气压变大,而瓶内的气压不变,故外界大气压将水压入瓶中,水柱

下降,故C错误;

D.丁图中,若向B管中吹气,A管上端空气流速大,压强小,小于外界大气压,大气压将水压入A管中,

故A管中的液面会上升,故D错误。

故选B。

8.(2022・北部湾)看似“轻”的空气,却有很大作用。以下事例中,利用流体压强与流速关系的是()

A.塑料吸盘“吸”在光滑的墙上

B.我们交谈的声音是通过空气传播

C.茶壶盖上开小孔便于把水倒出

D.飞机机翼设计成上表面弯曲,下表面较平

【答案】D

【解析】

【详解】A.使用塑料吸盘时,先挤出里边的空气,使其内部的气体压强减小,在外界大气压的作用下,吸

盘被压在了光滑的墙面上,利用的是大气压,故A不符合题意;

B.我们交谈的声音是通过空气传播,因为空气能够传声,故B不符合题意;

C.茶壶盖上开小孔,是为了使水壶内外的气压相等,然后在水的重力的作用下,水可以更容易倒出,利用

了大气压,故C不符合题意;

D.飞机机翼设计成上表面弯曲,下表面较平,所以在机翼上方的空气流速快,压强小,在机翼下方的空气

流速慢,压强大,从而形成向上的压强差,从而产生向上的升力,利用了液体压强大小与流速的关系,故D

符合题意。

故选D。

9.(多选)(2022•绥化)下列说法中正确的是()

A.篆刻刀的刀口做得很锋利是通过减小受力面积来增大压强

B,拦河大坝上窄下宽是为了减小水对大坝底部的压强

C.从山下到山上的过程中,大气压是逐渐减小的

D.当列车驶过时,列车周围的空气流速增大,压强增大

【答案】AC

【解析】

【详解】A.篆刻刀的刀口做得很锋利,是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A正确;

B.拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而增大,故B错误;

C.大气压随海拔高度的增加而增大,从山下到山上的过程中,大气压是逐渐减小,故C正确;

D.流体在流速大的地方压强小,当列车驶过时,列车周围的空气流速增大,压强减小,故D错误。

故选AC。

10.(2022・百色)如图所示是我国自主研制的坦克,它具有潜渡功能。当坦克潜入水中,顶部舱门离水面

5m深时,舱门受到水的压强为()(P水=1.0x103kg/m3)

A.5xlO2PaB.5xlO3PaC.5xlO4PaD.5xlO5Pa

【答案】C

【解析】

【详解】由。液g/可知,舱门受到水的压强为

夕=0水g/z=1x103kg/m3x1ON/kgx5m=5xlO4Pa

故ABD不符合题意,C符合题意。

故选C。

11.(2022・大庆)如图,将一瓶500mL的纯净水倒置在水平桌面上,它对桌面的压强最接近下面哪个数据

()

THT

V777777777777777777777

A.lxlO2PaB.lxlO4PaC.lxlO6PaD.lxlO8Pa

【答案】B

【解析】

【详解】水的体积为

^500mL=500cm3=5x104m3

这瓶水的重力为

G=mg=pVg=1.0x103kg/m3x5x104m3x10N/kg=5N

水对桌面的压力为

F=G=5N

瓶口与桌面的接触面积约为

S=2cmx2cm=4义lO’m?

所以它对桌面的压强约为

F5N

=1.25X104N

4xl0-4m2

该压强与lxl()4pa接近,故B符合题意,ACD不符合题意。

故选B。

12.(2022•广东广州)如图1,连通器中的水静止,此时水面上方0、6处的气压为》o、小0。在6上方持

续水平吹气,水面稳定后如图2所不,此时。、6处的气压为p。、pb。水面下c、d处水的压强为此、pd>若

大气压保持不变,则()。

图1图2

A.pc>pdB.pa>pbC.pM>paD.pw=pb

【答案】Bo

【解析】A.在6上方持续水平吹气,因为6处流速大,压强小,。处流速小,压强大,形成气压差,在气

压差的作用下,6处液面升高,水面稳定后如图2所示,但c、d处深度相同,则根据夕可知,4=%,

故A不符合题意;

B.在b上方持续水平吹气,因为6处流速大,压强小,。处流速小,压强大,形成气压差,此时.、6处的

气压为“1、外,则可知夕〃>夕”故B符合题意;

C.因为大气压保持不变,此时水面上方a处的气压为大气压,保持不变,则可知?故C不符合

题意;

D.在6上方持续水平吹气,因为6处流速变大,压强变小,则可知)故D不符合题意。

故选Bo

13.(2022・四川遂宁)码头上的工作人员,利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上(杠杆始终

保持水平)。挂在/端的的桶重100N,内部底面积为600cm2,桶内装有800N的水,水深1m。重600N

的工作人员用绳子竖直拉住3端,工作人员的脚与地面的接触面积300cm2,04:08=1:3。下列计算结

果簿误的是()(Q水=1.0x103kg/n?,g取10N/kg)o

A.水对桶底的压强为1.0x1(/paB,水对桶底的压力为600N

C.人对地面的压力为375ND.人对地面的压强为1.0xl()4pa

【答案】Co

【解析】A.水对桶底的压强为p=0g/z=l.Oxlo3kg/m3xlON/kgxlm=l.Oxl()4pa故A正确,不符合题

息;

B.水对桶底的压力为尸=夕5=1.0义1()4「2*600*10"1112=60(^故B正确,不符合题意;

C)A1

C.根据杠杆平衡原理,可得人对绳子的拉力为七=——(G水+G桶)=—x900N=300N

OB3

所以人对地面的压力为心=G人-遍=600N-300N=300N

故C错误,符合题意;

30

D.人对地面的压强为?人=”=与两不流=L°xl04Pa

故D正确,不符合题意。故选C。

二、填空题

14.(2022•娄底)如图为游乐园过山车的轨道,过山车从高处滑下的过程中,轨道对车的支持力_______(选

填“不,,或”要’,)做功,过山车上的游客都要系好安全带,设计宽而平的安全带是为了________(选填“增大”

或“减小”)压强。

【答案】①.不②.减小

【解析】

【详解】[1]过山车从高处加速滑下的过程中,轨道对车有支持力作用,但支持力方向与物体运动方向垂直,

即车没有在支持力的方向上移动距离,所以轨道对车的支持力不做功。

⑵过山车上的游客都要系好安全带,设计宽而平的安全带,为了在压力一定时,增大受力面积来减小压强。

15.(2022・北部湾)质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度△〃,

剩余部分对地面的压强P与M的关系如图所示,已知夕甲=8xl()3kg/m3,乙的边长为20cm,则乙的密度

是kg/m3,甲的质量是kg,图中/点横坐标是

【答案】①.3xl03②.8③.4

【解析】

【详解】口]由图可知,当还未沿水平方向切时,乙对地面的压强为6xl03pa,又因为乙是边长为20cm的正

方体,且质量分布均匀,根据公式0=0g/2可得乙的密度为

6xl()3pa

P=3x103kg/m3

gh乙10N/kgx20xl0"m

⑵由图可知,当沿水平方向切去高度从=10cm时,甲对地面的压强为0,即可得甲的边长为10cm,所以

甲的体积为

%=吊=(10cm)3=1000cm3=lxl0-3m3

根据密度公式p=歹可得甲的质量为

33-33

m=/?¥K=8x10kg/mxlx10m=8kg

[3]4点表示,当甲、乙沿水平方向切去相同高度时,对地面的压强也相等,设此时切去相同的高度为x,则

根据公式夕=pg/z可得等式

。甲g(愠-》)=「乙8(%乙-工)

8xlO3kg/m3xlON/kgx(O.lm-x)=3xlO3kg/m3xl0N/kgx(0.2m-x)

x=0.04m=4cm

所以图中/点横坐标是4。

16.(2022・四川南充)如图甲是某同学自制的一个简易气压计,在温度相同的情况下,大气压越大,甲中

玻璃管内的液柱高度就越(选填"高”或“低”);如图是该同学自制的一个简易温度计,在大气

压相同的情况下,温度升高,乙中玻璃管内的液柱___________(选填“升高”或“降低”)。

【答案】①低;②升高。

【解析】[1]如图甲所示的气压计,瓶内气压等于瓶外大气压与管内液柱产生的压强之和;当大气压增大时,

会将玻璃管内的部分液柱压入瓶内,所以,大气压越大,甲中玻璃管内的液柱高度就越低。

⑵乙图自制温度计是利用液体的热胀冷缩的性质来工作的,当温度升高时,瓶内的液体受热会膨胀,导致

玻璃管内液面升高。

17.(2022•云南省)如图是颇具名气的云南建水紫砂陶茶壶,壶盖上有一个小孔,小孔的作用是使壶内液

面上方的压强大气压强(选填“大于”“小于”或“等于")。若茶壶和水的总质量为0.5kg,壶底与

桌面的接触面积为5cm2,壶对水平桌面的压强为Pao

【答案】①等于;②10、

【解析】[1]壶盖上留有一个小孔,作用是使壶内与壶外的大气相通,液面上方的压强等于大气压强,这样

水在重力和大气压力的作用下就容易倒出。

⑵茶壶和水的总质量为0.5kg,总重力为G=mg=0.5kgx10N/kg=5N

壶对水平桌面的压力为F=G=5N

壶底与桌面的接触面积为S=5cm2=5xl04m2

所以壶对水平桌面的压强为p=-=—当==104Pa。

S5x10m-

18.(2022•江苏扬州)生病输液时,针头很尖是通过减小受力面积来压强;若出现“回血”现象

(血液进入输液软管中),需将药液袋举高,这是因为o

【答案】①增大;②液体内部压强随着深度的增加而增大。

【解析】【详解】口]针头很尖是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。

[2]产生“回血”的原因是因为针头处血液的压强大于药液的压强。根据液体内部压强随着深度的增加而增

大,要使血液不回流,必须将吊瓶适当地升高。

19.(2022・陕西省)位于陕西泾阳的郑国渠,是我国古代三大水利工程之一、如图是郑国渠跨路面两侧的

截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个;当水不流动时,水对N点的压强

(选填“大于”、“等于”或“小于”)水对3点的压强。

水渠____________水渠

二:史二二二二二二

一方一涵洞-.......一

I/.............■一

【答案】①连通器;②小于。

【解析】[1]跨路面两侧的水渠是上上端开口、下端连通的,当液体不流动时,液面总保持相平,因此两侧

水渠和中间的涵洞可看作一个连通器;

⑵由图可知,/点到液面的深度要小于8点到液面的深度,即以<加,则由液体压强公式可知,当

水不流动时,水对Z点的压强小于水对2点的压强。

20.(2022•陕西省)如图1是生活中常见的塑料瓶,瓶盖上的竖条纹是为了摩擦;如图2,往

塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃,然后把热水倒出,迅速盖上瓶盖,过一会儿瓶子变瘪了,证明了

的存在;如图3,把塑料瓶平放在水平桌面上,用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气,会看到

瓶子向运动;如图4,与头发摩擦过的塑料瓶能吸引碎纸屑,是因为瓶子带了。

图T图-2图-3图-4

【答案】①增大;②大气压强;③右;④电荷。

【解析】[1]竖纹的作用主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,易于拧开瓶盖。

⑵往空塑料瓶内注入少量的热水,摇晃后倒掉并立即盖紧瓶盖,过一会儿瓶内水蒸气液化,体积变小,瓶

内气体压强变小,瓶子在外界大气压作用下慢慢向内凹陷,这说明了大气压的存在。

[3]流体流速越快压强越小,用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气,瓶子右侧的空气流速变快,瓶子右侧空

气向左的压强小于瓶子左侧空气向右的压强,所以瓶子向右运动。

[4]带电体能够吸引轻小物体,与头发摩擦过的塑料瓶能吸引碎纸屑,是因为瓶子因为摩擦带了电,所以能

吸引碎纸屑。

21.(2022・青海)如图所示,洗脸池排水管设计了U型“反水弯”,起到隔绝下水道异味的作用。当水不流

动时,“反水弯”两端的水面高度总是的,其利用了原理。

【答案】①相平;②连通器。

【解析】[1]⑵洗脸池排水管设计的U型反水弯上部开口、下部连通,属于连通器;连通器中装入同种液

体,液体静止时,液面相平,可以防止下水道异味窜入室内,利用了连通器的原理。

22.(2022•湖南常德)如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把

物体按在墙上,墙面受到的压强是Pa,物体受到的摩擦力是N»

F

【答案】①1.5x104;②20。

【解析】[1]图中物体可以将左边受到的力大小不变地传给墙面,由墙壁受到的压力为

心=尸=30N

受力面积为S=0.2dm2=2xl(p3m2

墙壁受到的压强为0=维=翌=1.5xlO4Pa;

S2xl03m2

⑵物体在墙壁上保持静止,处于平衡状态,物体受平衡力作用,则物体在竖直方向上受重力和静摩擦力的

作用,二力平衡,大小相等,故此时物体受到的摩擦力大小为/=G=20N。

23.(2022•湖南常德)如图所示是一种活塞式抽水机的示意图,其中手柄是一个杠杆,在使用过程中

可以(填“省力”或“省距离”)。不停地摇动手柄,水在作用下从管口连续不断地流出。

【答案】①省力;②大气压。

【解析】[1]手柄N08是一个杠杆,动力作用在/点,阻力作用在8点,在使用过程中可以使动力臂大于阻

力臂,因此可以省力。

⑵不停的摇动手柄,水在大气压作用下越升越高,最终会从管口不断地流出。

24.(2022・四川凉山州)某同学在小瓶里装一些带颜色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画

上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从管子上端吹人少量气体,就制成了一个简易的气压计(如图甲

所示)。周末他带若简易气压计乘坐爸爸的轿车外出,轿车外形如图乙所示,当轿车在水平平直公路上高

速行驶时,轿车对地面的压力(选填“大于”“等于”或“小于”)轿车的重力:当轿车从山脚开到

山顶时,不考虑温度改变,简易气压计玻璃管内水柱的高度会(选填“上升”“下降”或“不变”)。

【答案】①小于;②上升。

【解析】[1]当轿车在水平平直公路上高速行驶时,轿车上方的空气流速较快,压强较小,轿车下方的空气

流速较小,压强较大,因此是轿车产生向上的升力,轿车对地面的压力小于轿车的重力。

⑵因为大气压是随高度的升高而降低的,当轿车从山脚开到山顶时,瓶外的大气压减小,瓶内气压大于瓶

外的气压,液柱就会在瓶内压强的作用下而上升。

25.(2022・四川凉山州)如图所示,两个底面积相同且质量相等的容器甲和乙放置在水平桌面上,向容器

中分别注入两种不同的液体,已知距容器底部等高的48两点所受液体的压强相等,则两容器底部所受液

体压强/甲?乙,所受液体的压力尸甲F乙(均选填“〉”“=”或。

【答案】①);②〉。

【解析】[1]由题意可知,距容器底部等高的48两点所受液体的压强相等,即PAYB,由图可知,4、B

两点的深度不同,且根据P=Pgh可得0A>/>B

设/、2两点到容器底部的距离为刀,根据p=pgh可得容器底部受到的液体压强为

PV=P^g(刀A+〃)=PA+p\gh

PN=PBg(而+〃)=pB+pBgh

因为?A=°B,2A>?B,所以可得°v>pz,

⑵因为。单*乙,且两容器底面积相等,所以根据压强的变形公式〜S可得,FV>F^

27.(2022•贵州黔东南)如图所示,“歼31”是我国自主研发具有隐形功能的一种四代战机。飞行时,以

(填“地面”或“飞机”)为参照物,飞行员是静止的;飞机能够升空,是因为机翼上方的空气流速

比下方的(填“快”或“慢”),从而产生了较大的升力。

【答案】①飞机;②快。

【解析】[1]“歼31”是我国自主研发具有隐形功能的一种四代战机。飞行时,以飞机为参照物,飞行员与飞

机的位置不发生变化,所以飞行员是静止的;

⑵飞机能够升空,是因为机翼上方的空气流速比下方的快,当空气流速越快,压强越小,所以机翼上方压

强小,而机翼下方压强大,此压强差产生升力。

三、计算题

28.(2022•湖南邵阳)2022年北京冬奥会,我国在多个比赛项目取得了重大突破,获得了多枚金牌,由此

在国内掀起一股冰雪运动热潮。一天,小华和父母去滑雪场滑雪,已知小华和滑雪板的总质量为60kg,滑

雪板与雪地的总接触面积为0.4m2,求:(g=10N/kg)

(1)小华和滑雪板的总重力;

(2)小华踏着滑雪板站在水平雪地上时,对雪地的压强。

【答案】(1)600N;(2)1500Pao

【解析】⑴小华和滑雪板的总重力为G=/ng=60kgxl0N/kg=600N

(2)小华踏着滑雪板站在水平雪地上时,对雪地的压力等于总重力,对雪地压强为

F=G=600N=150()pao

SS0.4m2

答:(1)小华和滑雪板的总重力为600N;(2)小华踏着滑雪板站在水平雪地上时,对雪地的压强为1500Pa。

29.(2022・百色)如图所示是百色起义纪念公园内的一块景观石,其质量为5200kg,体积为2m3,景观石

与底座的接触面积为1.3m2。求:

(1)景观石的密度;

(2)景观石的重力;

(3)景观石对底座的压强。

【答案】(1)2,6x103kg/m3;(2)5.2xlO4N;(3)4xlO4Pa

【解析】

【详解】解:(1)由。=彳可知,当质量为5200kg,体积为2m3时,景观石的密度为

p=—=520。产=2.6X103kg/m3

V2m3

(2)由G=/ng可知,景观石的重力为

G=mg=5200kgx10N/kg=5.2xlO4N

(3)因为景观石放置在水平地面上,则它对地面的压力为

F=G=5.2X104N

由夕可知,景观石对底座的压强为

F5.2X1()4N

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