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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2024年沪科新版共同必修2物理上册月考试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、游乐场中的一种滑梯如图3所示.小朋友从轨道顶端由静止开始下滑;沿水平轨道滑动了一段距离后停下来,则。

A.下滑过程中支持力对小朋友做功B.下滑过程中小朋友的重力势能增加C.整个运动过程中小朋友的机械能守恒D.在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功2、如图所示,圆盘上叠放着两个物块A和B,当圆盘和物块绕竖直轴做圆周转动时,物块A、B和圆盘始终保持相对静止,则()

A.物块A受四个力作用B.转速增加时,AB间摩擦力可能减小C.当转速增大时,A所需向心力增大,B所需向心力也增大D.AB的摩擦力可能大于B与盘之间的摩擦力3、根据生活经验可知;处于自然状态的水都是往低处流的,当水不再流动时,水面应该处于同一高度.将一桶水绕竖直固定中心轴以恒定的角速度转动,稳定时水面呈凹状,如图所示.这一现象可解释为,以桶为参考系,其中的水除受重力外,还受到一个与转轴垂直的“力”,其方向背离转轴,大小与到轴的垂直距离成正比.水面上的一个小水滴在该力作用下也具有一个对应的“势能”,在重力和该力的共同作用下,水面上相同质量的小水滴最终将具有相同的势能.根据以上信息,下列说法正确的是()

A.该“力”对水面上小水滴做功与路径有关B.小水滴沿水面向上移动时该“势能”增加C.水面上的小水滴受到重力和该“力”的合力一定与水滴所在水面垂直D.小水滴沿水面向上移动时重力势能的增加量大于该“势能”的减少量4、A;B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动;在相同的时间内,它们通过的路程之比是4:3,运动方向改变的角度之比为3:2,它们的向心加速度之比为()

A.2:1B.3:2

C.4:3D.8:9A.B.5、质量为的小球由轻绳和分别系于一轻质细杆的A点和B点,如图所示,绳与水平方向成角,绳在水平方向且长为当轻杆绕轴AB以角速度匀速转动时;小球在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是。

A.绳张力不可能为零B.绳的张力随角速度的增大而增大C.当角速度时,绳将出现弹力D.若绳突然被剪断,则绳的弹力一定发生变化6、如图所示;照片中的汽车在水平路面上做匀速圆周运动,已知图中双向四车道的总宽度约为15m,内径75m,假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7倍,则运动的汽车。

A.所受的合力可能为零B.只受重力和地面的支持力作用C.最大速度不能超过25m/sD.所需的向心力由重力和支持力的合力提供7、如图所示,质量均为m的木块A和B,用一个劲度系数为k的竖直轻质弹簧连接,最初系统静止,现在用力F向上缓慢拉A直到B刚好要离开地面,则这一过程中力F做的功至少为。

A.B.C.D.8、高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段,列车的动能A.与它所经历的时间成正比B.与它的位移成正比C.与它的速度成正比D.与它的动量成正比9、如右图所示;光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P,将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放,它将沿斜面向上运动.设斜面足够长,则在Q向上运动过程中。

A.物块P、Q之间的电势能一直增大物块B.物块Q的机械能一直增大C.物块P、Q的重力势能和电势能之和一直增大D.物块Q的动能一直增大评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)10、如图所示,做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,设重物和小车速度的大小分别为vB、vA,则()

A.B.C.绳的拉力等于的重力D.绳的拉力大于的重力11、从高H处以水平速度v1平抛一个小球1,同时从地面以速度v2竖直向上抛出一个小球2,两小球在空中相遇,则()

A.从抛出到相遇所用时间为B.从抛出到相遇所用时间为C.抛出时两球的水平距离是D.相遇时小球2上升高度是12、一辆汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v-t图象如图所示.已知汽车的质量m=2×103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,g取10m/s2;则。

A.汽车在前5s内的牵引力为4×103NB.汽车在前5s内的牵引力为6×103NC.汽车的额定功率为40kWD.汽车的最大速度为30m/s13、在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量均为m,弹簧劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开C时,A的速度为v,则此过程(弹簧的弹性势能与弹簧的伸长量或压缩量的平方成正比,重力加速度为g),下列说法正确的是()

A.物块A运动的距离为B.物块A加速度为C.拉力F做的功为mv2D.拉力F对A做的功等于A的机械能的增加量14、天花板下悬挂轻质光滑小圆环可绕过悬挂点的竖直轴无摩擦地旋转,一根轻绳穿过P,两端分别连接质量为m1和m2的小球;设两球同时做如图所示的圆锥摆运动,且在任意时刻两球均在同一水平面内,则()

A.两圆锥摆运动的周期相等B.两圆锥摆运动的向心加速度大小相等C.m1和m2到P点的距离之比等于m2:m1D.m1和m2到P点的距离之比等于m1:m215、如图所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道内侧做圆周运动.圆半径为R;小球经过轨道最高点时刚好不脱离轨道,则当其通过最高点时()

A.小球对轨道的压力大小等于mgB.小球受到的向心力大小等于重力mgC.小球的向心加速度大小小于gD.小球的线速度大小等于16、如图,一内壁为半圆柱形的凹槽静止在光滑水平面上,质量为M,内壁光滑且半径为R,直径水平。在内壁左侧的最高点有一质量为m的小球P,将P由静止释放,则()

A.P在下滑过程中,凹槽对P的弹力不做功B.P在到达最低点前对凹槽做正功,从最低点上升过程中对凹槽做负功C.P不能到达内壁右端的最高点D.凹槽的最大动能是17、如图所示;范围足够大;磁感应强度为B的匀强磁场垂直于xoy平面向里,两质量相等的粒子带等量异种电荷,它们从x轴上关于O点对称的两点同时由静止释放,运动过程中未发生碰撞,不计粒子所受的重力.则。

A.两粒子沿x轴做圆周运动B.运动过程中,若两粒子间的距离等于初始位置间的距离时,它们的速度均为零C.运动过程中,两粒子间的距离最小时,它们的速度沿X轴方向的分量VX可能不为零D.若减小磁感应强度,再从原处同时由静止释放两粒子,它们可能会发生碰撞18、如图所示;在水平面上固定有相互垂直的挡板MON,质量均为m的两个小球A和B(均可视为质点)通过铰链用刚性轻杆链接,分别停靠在两挡板上,A到O点的距离为L.现用沿MO方向的恒力F作用于A.A沿MO运动。B沿ON运动,不计一切摩擦。则下列说法正确的是。

A.A碰到ON前,B的速度一直增大A.A碰到ON前,且OB的速度最大时,MO对A的作用力为2mgB.A碰到ON时的速度小于C.A碰到ON前,B的加速度方向始终沿ON方向评卷人得分三、填空题(共5题,共10分)19、如下图所示,宽为的竖直障碍物上开有间距的矩形孔,其下沿离地高离地高的质点与障碍物相距在障碍物以匀速向左运动的同时,质点自由下落.为使质点能穿过该孔,的最大值为__________若的取值范围是__________.(取)

20、一条河的宽度为100m,一只小船在静水中的速度为5m/s,若船头垂直河岸过河,船到达对岸下游60m处,则水流速度大小为_______m/s,若此船以最短位移过河,则过河需要的时间为________s21、近年,我国的高铁发展非常迅猛.为了保证行车安全,车辆转弯的技术要求是相当高的.如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道,则车辆经过弯道时,火车的_____(选填“外轮”、“内轮”)对轨道有侧向挤压,容易导致翻车事故.为此,铺设轨道时应该把____(选填“外轨”、“内轨”)适当降低一定的高度.如果两轨道间距为L,内外轨高度差为h,弯道半径为R,则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为_____.(倾角θ较小时;sinθ≈tanθ)

22、修建铁路弯道时,为了保证行车的安全,应使弯道的内侧__________(填“略高于”或“略低于”)弯道的外侧,并根据设计通过的速度确定内外轨高度差。若火车经过弯道时的速度比设计速度小,则火车车轮的轮缘与铁道的_______(填“内轨”或“外轨”)间有侧向压力。23、放在草地上质量为0.8kg的足球,被运动员甲以10m/s的速度踢出,则球的动能为______J;当此球以5m/s的速度向运动员乙飞来时,又被运动员乙以5m/s的速度反向踢回,球的动能改变量为为______J。评卷人得分四、实验题(共2题,共20分)24、某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小;如图甲所示,将直径约为3cm的圆盘固定在电动机转动轴上,将纸带的一端穿过打点计时器后,固定在圆盘的侧面,圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘的侧面上,打点计时器所接交流电的频率为50Hz.

(1)实验时,应先接通________(选填“电动机”或“打点计时器”)电源.

(2)实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带,将纸带抽出一小段,测量相邻2个点之间的长度L1,以及此时圆盘的直径d1,再抽出较长的一段纸带后撕掉,然后抽出一小段测量相邻2个点之间的长度L2,以及此时圆盘的直径d2,重复上述步骤,将数据记录在表格中,其中一段纸带如图乙所示,测得打下这些点时,纸带运动的速度大小为________m/s.测得此时圆盘直径为5.60cm,则可求得电动机转动的角速度为________rad/s.(结果均保留两位有效数字)

(3)该同学根据测量数据,作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图象,如图丙所示.分析图线,可知电动机转动的角速度在实验过程中________(选填“增大”“减小”或“不变”).25、用如图所示装置做“验证动能定理”的实验.实验中;小车碰到制动挡板时,钩码尚未到达地面.

(1)为了使细绳的拉力等于小车所受的合外力,以下操作必要的是__________(选填选项前的字母)

A.在未挂钩码时;将木板的右端垫高以平衡摩擦力。

B.在悬挂钩码后;将木板的右端垫高以平衡摩擦力。

C.调节木板左端定滑轮的高度;使牵引小车的细绳与木板平行。

D.所加钩码的质量尽量大一些。

(2)如图是某次实验中打出纸带的一部分.为个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有个打出的点没有画出,所用交流电源的频率为.通过测量,可知打点计时器打点时小车的速度大小为__________.

(3)甲同学经过认真、规范地操作,得到一条点迹清晰的纸带.他把小车开始运动时打下的点记为再依次在纸带上取等时间间隔的等多个计数点,可获得各计数点到的距离及打下各计数点时小车的瞬时速度.如图是根据这些实验数据绘出的图象.已知此次实验中钩码的总质量为小车中砝码的总质量为取重力加速度则由图象可知小车的质量为__________.(结果保留三位有效数字)

(4)在钩码质量远小于小车质量的情况下,乙同学认为小车所受拉力大小等于钩码所受重力大小.但经多次实验他发现拉力做的功总是要比小车动能变化量小一些,造成这一情况的原因可能是__________________________________________________.

(5)假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映关系的是____________.

参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、D【分析】【分析】

【详解】

A.下滑过程中小朋友受到的支持力与运动方向垂直;支持力不做功,A错误.

B.下滑过程中;小朋友高度下降,重力做正功,其重力势能减小,B错误.

C.整个运动过程中;摩擦力做功,小朋友的机械能减小,转化为内能,C错误.

D.在水平面滑动过程中,摩擦力方向与位移方向相反,摩擦力对小朋友做负功,故D正确.2、C【分析】【详解】

A;物块A做圆周运动;受重力和支持力、静摩擦力共三个力的作用,靠静摩擦力提供向心力,故A错误;

BC、物块A受到的静摩擦力提供向心力,根据知;当转速增大时,A受摩擦力增大,A所需向心力增大,B所需向心力也增大,故B错误,C正确;

D、B靠A对B的静摩擦力和圆盘对B的静摩擦力的合力提供向心力,则有所以AB的摩擦力小于B与盘之间的摩擦力,故D错误;

故选C.

【点睛】物块和圆盘始终保持相对静止,一起做圆周运动,A靠B对A的静摩擦力提供向心力,B靠A对B的静摩擦力和圆盘对B的静摩擦力的合力提供向心力.3、C【分析】【分析】

【详解】

A.由于该力做功与重力做功类似;所以该“力“对水面上小水滴做功与路径无关,A错误;

B.由于该“力”与转轴垂直,所以小水滴沿水面向上移动时该力的方向与位移方向夹角小于该力做正功,该“势能减小”,B错误;

C.以桶为参考系;小水滴处于平衡状态,小水滴受重力,与转轴垂直且背离转轴的力,水面的支持力,由于水面的支持力方向与水面垂直,所以水面上的小水滴受到重力和该“力”的合力一定与水滴所在水面垂直,C正确;

D.由能量守恒可知;小水滴具有的重力势能和该力对应的势能之和不变,小水滴沿水面向上移动时重力势能增加,该势能减小,所以小水滴沿水面向上移动时重力势能的增加量等于该“势能”的减少量,D错误。

故选C。4、A【分析】试题分析:根据题意可得它们的线速度它们的角速度之比为根据公式可得向心加速度之比为A正确;

考点:考查了匀速圆周运动线速度;角速度、加速度之间的关系。

【名师点睛】做此类题目的关键是对公式的灵活应用,匀速圆周运动这一块的公式比较多,所以一定要注意通过各个公式之间的联系来记忆,5、A:C【分析】【详解】

小球做匀速圆周运动,在竖直方向上的合力为零,水平方向上的合力提供向心力,所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等,可知a绳的张力不可能为零,故A正确;根据竖直方向上平衡得,Fasinθ=mg,解得可知a绳的拉力不变,故B错误;当b绳拉力恰为零时,有:解得可知当角速度时,b绳出现弹力,故C正确;由于b绳可能没有弹力,故b绳突然被剪断,a绳的弹力可能不变,故D错误。6、C【分析】【详解】

汽车在水平面内做匀速圆周运动,合外力提供向心力,始终指向圆心,拐弯时静摩擦力提供向心力,所需的向心力不可能由重力和支持力的合力提供,ABD错误;汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7倍,根据牛顿第二定律当r最大时,有最大速度,即车的最大速度不能超过25m/s,C正确.

【点睛】本题考查匀速圆周运动,关键在于分析向心力的来源,汽车转弯时静摩擦力提供向心力,当轨道半径最大时有最大速度.7、B【分析】【详解】

开始时,A、B都处于静止状态,弹簧的压缩量设为x1,由胡克定律有物体B恰好离开地面时,弹簧的拉力等于B的重力,设此时弹簧的伸长量为x2,由胡克定律有这一过程中,物体A上升的高度根据能量守恒可知,力F做的功等于A的重力势能的增加量,所以故B正确,A;C、D错误;

故选B.

【点睛】用力F向上缓慢拉A直到B刚好要离开地面的过程中,动能不变,弹性势能不变,根据能量守恒可知,力F做的功等于A的重力势能的增加量.8、B【分析】本题考查匀变速直线运动规律;动能、动量及其相关的知识点。

根据初速度为零匀变速直线运动规律可知,在启动阶段,列车的速度与时间成正比,即v=at,由动能公式Ek=mv2,可知列车动能与速度的二次方成正比,与时间的二次方成正比,选项AC错误;由v2=2ax,可知列车动能与位移x成正比,选项B正确;由动量公式p=mv,可知列车动能Ek=mv2=,即与列车的动量二次方成正比,选项D错误。9、B【分析】试题分析:带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放;它将沿斜面向上运动,说明P对Q的电场力做正功,电势能减少,A错误;因为除重力之外只有电场力做正功,所以机械能一直增加,物块P;Q的重力势能和电势能之和保持不变,B正确,C错误;在物块向上运动的过程中,电场力大于重力的下滑分量时,物块的动能增大,随着两者距离的最大,电场力减小,当电场力小于重力的下滑分量时,物块的动能减小,D错误。

考点:本题考查了带电粒子在电场中的功能变化二、多选题(共9题,共18分)10、A:D【分析】【分析】

将小车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向;沿绳子方向的速度等于重物的速度大小,从而判断出重物的运动规律,从而判断绳的拉力与B的重力关系.

【详解】

小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向的两个运动;

设斜拉绳子与水平面的夹角为θ,由几何关系可得:vB=vAcosθ,所以vA>vB;故A正确,B错误;因小车匀速直线运动,而θ逐渐变小,故vB逐渐变大;物体有向上的加速度,绳的拉力大于B的重力,故C错误,D正确;故选AD.

【点睛】

解决本题的关键将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,知道沿绳子方向的速度等于重物的速度大小,注意三角知识与几何知识的运用.11、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB.设相遇的时间为t,此时小球1在竖直方向上的位移

小球2在竖直方向上的位移

根据

解得

故A错误;B正确;

C.相遇时,小球1在水平方向上的位移

该位移为两球抛出时的水平距离;故C正确;

D.相遇时小球2上升高度是

故D错误。

故选BC。12、B:D【分析】【详解】

AB.汽车受到的阻力f=0.1mg=0.12.010310N=2.0103N,前5s内汽车的加速度由v-t图可得a=2.0m/s2,根据牛顿第二定律:F-f=ma,求得汽车的牵引力F=ma+f=2.01032.0N+2.0103N=6.0103N;故A错误,B正确;

C.t=5s末汽车达到额定功率,P额=Fv=6.010310W=6.0104W=60kW;故C错误;

D.当牵引力等于阻力时,汽车达到最大速度,则最大速度vm==m/s=30m/s,故D正确.13、A:D【分析】【详解】

开始时,弹簧处于压缩状态,压力等于物体A重力的下滑分力,根据胡克定律,有:mgsinθ=kx1

解得:物块B刚要离开C时;弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力,根据胡克定律,有;

mgsinθ=kx2;解得:故物块A运动的距离为:△x=x1+x2=故A正确;

此时物体A受拉力;重力、支持力和弹簧的拉力;根据牛顿第二定律,有:F-mgsinθ-T=ma

弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力,为:T=mgsinθ,故:a=−2gsinθ,故B错误;拉力F做的功等于物体A、物体B和弹簧系统机械能的增加量,为:W=mg•△xsinθ+mv2+EP弹;故C错误;由于质量相等,那么刚好要离开挡板时候的弹性势能和刚开始相同,同时B物体机械能没有变化,那么整个过程中外力F做的功全部用于增加物块A的机械能,故D正确;故选AD.

【点睛】

本题关键抓住两个临界状态,开始时的平衡状态和最后的B物体恰好要滑动的临界状态,然后结合功能关系分析,不难.14、A:C【分析】【分析】

【详解】

A.根据圆锥摆的周期T=2π

故A正确;

B.根据向心加速度

由于r不同;故B错误;

CD.因为无摩擦,所以同一根绳上的力大小相等,设绳的张力为F,由于向心力为Fn=Fsin=m2lsin

可知m与l成反比;故C正确,D错误。

故选AC。15、B:D【分析】【详解】

因为小球经过轨道最高点时刚好不脱离轨道,所以在最高点重力刚好提供向心力,小球与轨道之间没有相互作用力;只受重力,所以加速度大小为g,根据可知,线速度大小为AC错误BD正确.16、B:D【分析】【分析】

【详解】

ABC.水平面光滑;在小球P下滑到最低点的过程中球P对凹槽的弹力做正功,凹槽向左加速运动,从最低点上升的过程中,球对凹槽的弹力做负功,凹槽减速,根据能量守恒球P到达凹槽右端最高点速度同时减为零,AC错误B正确;

D.在小球到达凹槽最低点时,凹槽有最大的速度v2,在水平方向,球与凹槽系统动量守恒可得

联立解得

D正确。

故选BD。17、B:D【分析】【详解】

A.两个粒子在相互的库仑引力作用下;从静止开始加速,都受到向上的洛伦兹力而向上偏转,做曲线运动,但不是圆周运动,故A错误.

B.两个粒子的速度大小情况相同.若两粒子间的距离等于初始位置间的距离时;静电力对两个粒子做功为0,根据动能定理可知它们的速度均为零.故B正确.

C.从开始运动到距离最小的过程,静电力一直做正功,动能都增大,速度与x轴的夹角不断增大,沿y轴方向的速度分量vy不断增大;当距离最小后,两者距离增大,此时它们的速度沿x轴方向的分量vx为零,它们的速度沿y轴方向的分量vy最大.故C错误.

D.若减小磁感应强度,由公式分析可知;轨迹的曲率半径变大,可能发生碰撞.故D正确.

故选BD.

考点:带电粒子在磁场中的运动。

【名师点睛】

本题关键分析两个粒子的受力情况,来判断其运动情况,分析时,要抓住洛伦兹力与速率成正比的特点,由公式分析轨迹的曲率半径的变化.18、B:C【分析】B的初速度为零,A碰到ON时B的速度又为零,所以A碰到ON前,B球先加速后减速,B的加速度方向先沿ON方向,后沿NO方向,故AD错误。A碰到ON前,且B的速度最大时,B的加速度为零,合力为零,则对AB的整体在竖直方向有:FN=2mg,即MO对A的作用力为2mg,故B正确。A碰到ON时B的速度为零,设A的速度为v.对系统,运用功能原理得FL=mv2+EPB,得v<.故C正确。故选BC.

点睛:解决本题的关键是明确B球的运动情况,可根据两球沿杆的方向速度相等分析,采用的是特殊位置法分析知道B球先加速后减速。三、填空题(共5题,共10分)19、略

【分析】【详解】

试题分析:以障碍物为参考系,则质点具有水平向右的初速度v0=4m/s,自由下落就变为平抛运动,要穿过小孔,竖直方向经过小孔的上边沿经过小孔下边沿经过小孔的时间最多有水平方向所以最大值为.当时,小球在水平方向的运动整理可得.

考点:平抛运动【解析】0.820、略

【分析】【详解】

设静水速为水流速度为船头跟河岸垂直的方向航行时有:而则有:当合速度与河岸垂直时,则渡河的位移最短,合速度为:且联立以上各式解得:.【解析】3m/s25s21、略

【分析】【详解】

试题分析:火车内外轨道一样高时,火车转弯,由于离心运动,会向外滑离轨道,所以外轮对外轨有个侧向压力.当把内轨降低一定高度后,内外轨有个高度差,火车转弯时就可以让重力与轨道对火车弹力的合力来提供向心力,从而避免了对轨道的侧向压力.由几何知识可知此时的合力当倾角比较小时根据得出

考点:水平圆周运动、离心运动【解析】外轮内轨22、略

【分析】【详解】

火车以规定的速度转弯时;其所受的重力和支持力的合力提供向心力,当转弯的实际速度大于或小于规定的速度时,火车所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力,火车有离心趋势或向心趋势,故其轮缘会挤压车轮;如果内外轨道等高,火车转弯,靠外轨对车轮向内的挤压提供向心力,这样容易破坏铁轨,不安全,所

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