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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年沪教新版选择性必修1物理下册阶段测试试卷328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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、在2019年世界中学生排球锦标赛上,中国男女排双双获得冠军。如图所示为某次接发球过程的示意图,运动员从场地端线处起跳,将球从离地高的A点沿垂直端线的方向水平击出,球运动到对方球场时,在离地离端线处的B点被运动员救起,球沿竖直方向向上运动到离击球点处的C点处速度为零。已知排球质量排球视为质点,排球场长球网上边缘离地高运动员与排球接触时间均很短,不考虑空气阻力。则()

A.排球从A运动到B的运动时间为sB.在A点,运动员对排球做功为85JC.在A点,运动员对排球的冲量大小为D.在B点,排球在竖直方向的动量变化量大小为2、蜘蛛会根据丝网的振动情况感知是否有昆虫“落网”,若丝网的固有频率为下列说法正确的是()A.“落网”昆虫翅膀振动的频率越大,丝网的振幅越大B.当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于时,丝网不振动C.当“落网”昆虫翅膀振动的频率等于时,丝网的振幅最大D.昆虫“落网”时,丝网振动的频率由丝网的固有频率决定3、如图所示,一均匀透明体上部分为半球、下部分为圆柱,半球的半径和圆柱上表面的半径均为R,圆柱高度为5R,在圆柱体的底部中心O点放一点光源,半球上发光部分的表面积(已知球冠表面积的计算公式为r为球的半径,h为球冠的顶端到球冠底面圆心的高度);不计光的二次反射,该透明物质对光的折射率为()

A.1.33B.1.41C.1.67D.2.004、利用薄膜干涉原理可以测量金属丝直径,将矩形平行玻璃板AB放在水平标准工件上面,右侧垫有粗细均匀的金属丝构成楔形空气膜,用波长为λ的光,垂直标准工件方向射向玻璃板,在玻璃板上方形成平行条纹,测出相邻两条纹中心间距离为金属丝与标准工件的接触点D到楔形顶端C点距离为L;如图所示,以下说法正确的是()

A.条纹方向平行于CDB.金属丝的直径C.当金属丝向右移动少许时,条纹宽度变小D.在同一位置换用更粗的金属丝时,条纹宽度变小5、2022年10月,一只编号为234684、年龄只有5个月大的斑尾塍(chéng)鹬(yù);居然昼夜不停地飞行了至少13560km。从10月13日到10月24日,长达11天它不眠不休,从美国的阿拉斯加到了澳大利亚塔斯马尼亚州东北部的安森斯湾。下列说法正确的是()

A.小鸟在11天内的位移是13560kmB.小鸟在某段匀速飞行的过程中重力的冲量为0C.在计算全程的平均速率时,可以把小鸟看成质点D.小鸟在不扇动翅膀做水平滑行运动时,不受空气对它的作用力6、如图所示;装有弹簧发射器的小车放在水平地面上,现将弹簧压缩锁定后放入小球,再解锁将小球从静止斜向上弹射出去,不计空气阻力和一切摩擦.从静止弹射到小球落地前的过程中,下列判断正确的是。

A.小球的机械能守恒,动量守恒B.小球的机械能守恒,动量不守恒C.小球、弹簧和小车组成的系统机械能守恒,动量不守恒D.小球、弹簧和小车组成的系统机械能守恒,动量守恒7、如图所示,细绳的上端固定,下端挂一小球,现将小球拉到A点由静止释放,小球在竖直平面内沿曲线ABC摆动;不计空气阻力。下列说法正确的是()

A.在B位置小球受重力、拉力和向心力的作用B.在B位置小球处于平衡状态C.在C位置小球的向心力比在B位置小球的向心力大D.在A位置小球受拉力与重力作用,处于非平衡状态8、一根较长轻质柔软细绳,用手握住一端连续上下抖动,形成一列波。某时刻波形如图所示,其中a、b、c为绳上三个质点,不考虑能量损失。下列说法正确的是()

A.该时刻a的动能最大B.该时刻a的振幅为零C.b、c始终有相同的加速度D.该时刻c点竖直向上运动9、关于光现象,下列说法正确的是()A.光导纤维外套的折射率比内芯大B.泊松亮斑属于光的偏振现象C.三棱镜色散是因为不同颜色的光折射率不同D.观看3D电影时佩戴特殊的眼镜运用双缝干涉的原理评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)10、如图所示,一小型渔港的防波堤两端MN相距约60m,在防波堤后A、B两处有两个小船进港躲避风浪。某次海啸引起的波浪沿垂直于防波堤的方向向防波堤传播;下列说法正确的有()

A.假设波浪的波长约为10m,则A、B两处小船基本上不受波浪影响B.假设波浪的波长约为10m,则A、B两处小船明显受到波浪影响C.假设波浪的波长约为50m,则A、B两处小船基本上不受波浪影响D.假设波浪的波长约为50m,则A、B两处小船明显受到波浪影响11、如图所示,水平面上A、B两处有甲、乙两个可视为质点的小滑块处于静止状态,B点右侧水平面粗糙,左侧水平面光滑。若时刻甲在水平向右的拉力的作用下由静止向右运动,当时撤去拉力F,紧接着甲与乙发生弹性正碰,之后甲滑行停止。已知甲的质量为甲、乙与粗糙水平面间的动摩擦因数均为0.5,取则()

A.内,拉力F的冲量大小为B.两个滑块碰撞后瞬间甲的速度大小是C.碰撞后滑块乙的滑行距离为D.最后甲、乙相距12、下列说法正确的是()A.单摆运动到平衡位置时,回复力为零B.竖直方向的弹簧振子做简谐运动时,在平衡位置处弹簧弹力为零C.水平放置的弹簧振子做简谐运动时的能量等于在平衡位置时振子的动能D.单摆的周期与摆球的质量有关13、一列简谐横波沿轴负方向传播,时刻波的图像如图所示,质点的平衡位置在处。已知该波的周期为下列说法正确的是()

A.时质点P位于波峰B.在内波传播的距离为C.在内质点P通过的路程为D.质点P的振动方程为14、如图,S1、S2是振幅均为A的两个水波波源,某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则下列说法错误的是()

A.两列波在相遇区域发生干涉B.a处质点振动始终减弱,b、c处质点振动始终加强C.此时a、b、c处各质点的位移是:xa=0,xb=-2A,xc=2AD.a、b、c处各质点随着水波飘向远处15、下列说法中正确的是()A.当观测者靠近波源时,接收到的波的频率会大于波源的振动频率B.产生干涉现象的必要条件之一,就是两列波的频率相等C.有的波只能发生干涉现象,有的波只能发生衍射现象D.在干涉图样中,振动加强区域中的质点,其位移始终最大,振动减弱区域的质点,其位移始终保持最小评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)16、如图所示,S是水面波的波源,S1、S2是挡板上两个能够打开或闭合的狭缝(SS1=SS2,狭缝的宽度比波长小得多)。如果S1、S2都打开,则水面波在挡板右侧发生_______现象;如果S1打开,S2闭合,水面波通过狭缝S1发生_________现象。17、在纵波中,_________。在横波中,_________。这种方法适用于看得见质点振动方向的机械波。_________不能产生偏振现象。相同的横波,即使传播方向相同,振动方向也可能是不同的。这个现象称为“____________”。一列沿水平方向传播的横波,既可能沿上下方向振动,也可能沿左右方向振动,还可能沿其他“斜”的方向振动。横波的振动方向称为“____________”。18、固有振动和固有频率。

(1)固有振动:振动系统在_______作用下的振动。

(2)固有频率:______振动的频率。19、定义。

______相同、______恒定、______相同的两列波叠加时,某些区域的振动总是加强,某些区域的振动总是减弱,这种现象叫波的干涉.20、动车组进站时的鸣笛声较静止时更为尖锐,其原因是:列车驶向人时,单位时间人接收的声波数__________(大于/等于/小于)列车静止时的,导致人接收到声音的__________(频率/周期/波长)变大。21、机械波。

(1)介质。

①定义:波借以______的物质。

②特点:组成介质的质点之间有______,一个质点的振动会引起______质点的振动。

(2)机械波。

机械振动在______中传播;形成了机械波。

(3)机械波的特点。

①介质中有机械波传播时,介质本身并不随波一起传播,它传播的只是______这种运动形式。

②波是传递______的一种方式。

③波可以传递______。评卷人得分四、作图题(共2题,共4分)22、某一简谐横波在时刻的波形图如图所示。若波向右传播,画出后和前两个时刻的波的图像。___________

23、图中的横波正在沿轴的正方向传播,波速为分别画出经过和时刻的两个波形图。

评卷人得分五、实验题(共4题,共36分)24、某兴趣小组利用图示装置研究弹性碰撞。该装置由倾斜轨道AB、平直轨道CD与斜面EF连接而成,其中B、C之间通过光滑小圆弧(图中未画出)连接,小球通过B、C前后速率不变。实验时,先把CD段调成水平再把质量为m2的小球2放在平直轨道CD上,然后把质量为m1的小球1从倾斜轨道AB上的P点由静止释放,球1与球2发生正碰后,球2向前运动,经D点平抛后落到斜面上的Q点(图中未画出);球1反弹,最高上升到倾斜轨道AB上的P′点(图中未画出)该小组测出P点到CD的高度为h,P′点到CD的高度为EQ=θ=30°;球1与球2大小相等。

(1)本实验中,m1__________m2(选填“>”“<”或“=”);轨道AB、CD__________光滑(选填“需要”或“不需要”)。

(2)若重力加速度为g,取向右为正方向,碰撞后瞬间小球1的速度为___________,小球2的速度为___________。(用g、h、表示)

(3)碰撞前后,若满足表达式______________________,则可验证碰撞中两球组成系统的动量守恒。(用m1、m2、h、表示)

(4)碰撞前后,若满足=___________h,则可验证该碰撞为弹性碰撞。25、在“利用插针法测定玻璃折射率”的实验中,某同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa′和bb′后;不慎误将玻璃砖向上平移至图中虚线位置(如图所示),而其他操作均正确,则他测得的折射率将_______(选填“偏大”;“偏小”或“不变”)。

26、用如图所示装置可验证弹性碰撞中的动量守恒,现有质量相等的a、b两个小球用等长的不可伸长的细线悬挂起来,b球静止,拉起a球由静止释放,在最低点a、b两球发生正碰;碰后a球速度为零,完成以下问题:

(1)实验中必须测量的物理量有:______________________

A.a、b球的质量m

B.细线的长度L

C.释放时a球偏离竖直方向的角度θ1

D.碰后b球偏离竖直方向的最大角度θ2

E.当地的重力加速度g

(2)利用上述测量的物理量,验证动量守恒定律的表达式为:___________________27、在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中;

(1)下列说法错误的是_____。

A.摆球偏离平衡位置的角度越大越好。

B.摆球尽量选择质量大些的;体积小些的。

C.摆球摆动时要使之保持在同一个竖直平面内。

D.单摆悬线的上端不可随意卷在横杆上;应夹紧在铁夹中。

(2)为了提高周期的测量精度,应该将摆球到达____(填“最高点”或“平衡位置”)作为计时开始与停止的时刻比较好。

(3)用20分度的游标卡尺测量摆球的直径,测量情况如图1所示,由此可知摆球的直径为____mm。

(4)用秒表记录了单摆振动40次所用的时间如图所示,秒表读数为_____s;

(5)根据实验获得的T2一L图象如图2所示,T为周期,L为摆长,实验中应该在_____(填“OA”“AB”或“BC”)区间多采集数据,由图求得当地重力加速度为_____m/s2(保留三位有效数字)。

评卷人得分六、解答题(共2题,共6分)28、如图,顺时针匀速转动的水平传送带两端分别与光滑水平面平滑对接,左侧水平面上有一根被小物块挤压的轻弹簧,弹簧左端固定;传送带右侧水平面上有n个相同的小球位于同一直线上。现释放物块,物块离开弹簧后滑上传送带。已知传送带左右两端间距L=1.1m,传送带速度大小恒为4m/s,物块质量m=0.1kg,小球质量均为m0=0.2kg,物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,弹簧初始弹性势能Ep=1.8J,物块与小球、相邻小球之间发生的都是弹性正碰,取g=10m/s2。求:

(1)物块第一次与小球碰前瞬间的速度大小;

(2)物块第一次与小球碰后在传送带上向左滑行的最大距离s;

(3)n个小球最终获得的总动能Ek。

29、如图甲所示,三棱镜的顶角α为60°,在三棱镜两侧对称位置上放置焦距均为的两个完全相同的凸透镜和.若在的前焦面上距主光轴下方处放一单色点光源S,已知其像与S对该光学系统是左右对称的.试求该三棱镜的折射率.

参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、D【分析】【分析】

【详解】

A.排球从A运动到B的运动时间为

故A错误;

B.在A点,运动员对排球做功为

其中

故B错误;

C.在A点,运动员对排球的冲量大小为

故C错误;

D.在B点平抛竖直分速度

上抛初速度

在B点,排球在竖直方向的动量变化量大小为

故D正确。

故选D。2、C【分析】【分析】

【详解】

AB.根据共振的条件可知;系统的固有频率等于驱动力的频率时,系统达到共振,振幅达最大,AB错误;

C.当“落网”昆虫翅膀振动的频率等于时;与丝网的固有频率相等,所以丝网的振幅最大,C正确;

D.受迫振动的频率等于驱动力的频率;所以昆虫“落网”时,丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定,D错误。

故选C。3、B【分析】【详解】

根据题意可知,半球上发光部分的表面积

解得

则距离球冠的顶端的位置为发生全反射的临界位置。根据勾股定理可知任一全反射的点距离光源

设临界状态入射角为根据余弦定理可知

故根据全反射规律可知

解得

故选B。4、D【分析】【详解】

A.根据薄膜干涉原理,干涉条纹平行等宽,方向应垂直于CD方向;故A错误;

B.设金属丝直径为d,玻璃板与标准工件间夹角为α,由几何关系有

当光垂直标准工件方向射向玻璃板时,得到干涉条纹,相邻两条纹对应劈尖厚度差为

由几何关系有

故B错误;

C.当金属丝向右移动少许时,即L增大,则增大;条纹宽度增大,故C错误;

D.在同一位置换用更粗的金属丝时,L不变,d增大,则减小;条纹宽度变小,故D正确。

故选D。5、C【分析】【详解】

A.13560km是小鸟运动轨迹的长度;小鸟在11天内的路程是13560km,故A错误;

B.根据冲量的定义可知小鸟在某段匀速飞行的过程中重力的冲量不为0;故B错误;

C.在计算全程的平均速率时;小鸟的体积和形状可以忽略,可以把小鸟看成质点,故C正确;

D.小鸟在不扇动翅膀做水平滑行运动时;小鸟受空气对它的升力,竖直方向上和重力平衡,故D错误。

故选C。6、C【分析】【分析】

【详解】

小球在整个过程中除重力之外还有弹簧的弹力做功,故小球的机械能不守恒;小球从静止弹射到落地前的过程中小球所受外不为零,故动量不守恒;小球、弹簧和小车组成系统在整个过程中只有重力和弹力做功,故系统机械能守恒;小球从静止弹射到落地前的过程中系统所受外不为零,故动量不守恒,故C正确,ABD错误.7、D【分析】【详解】

A.小球在运动过程中只受到重力和绳子的拉力;向心力和回复力都是效果力,故A错误;

B.在B位置小球受到重力和绳子的拉力,且

故在B位置小球不处于平衡状态;故B错误;

C.小球从C到B的过程中,小球做加速运动,则在B位置速度最大;向心力最大,故C错误;

D.在A位置小球受拉力与重力作用;它们的合力提供向心力,故小球处于非平衡状态,故D正确。

故选D。8、A【分析】【详解】

A.a处于平衡位置;速度最大,所以动能最大,故A正确;

B.振幅是指质点振动过程中偏离平衡位置的最大位移;不是指某个时刻的位移,所以不能说“该时刻振幅为零”,故B错误;

C.始终有相同加速度的两点间的距离应为波长的整数倍,由题图中b、c位置关系可知,两点只有某些时刻具有相同的加速度;故C错误;

D.波向右传播,由题图可知该时刻c点竖直向下运动;故D错误。

故选A。9、C【分析】【详解】

A.光在光导纤维中传播;利用了光的全反射现象,由全反射条件可知,在内芯与外套的界面上发生全反射,则其内芯材料的折射率比外套材料的折射率大,故A错误;

B.泊松亮斑属于光的衍射现象;故B错误;

C.白光是由各种色光混合而成;而由于不同颜色的光折射率不同,通过三棱镜后偏转角度不同,从而形成彩色光带,故C正确;

D.立体电影采用了光的偏振原理;故D错误。

故选C。二、多选题(共6题,共12分)10、A:D【分析】【分析】

【详解】

A、B处小船受到波浪影响是因为水波发生明显的衍射,波浪能传播到A、B处的结果,由于当障碍物或缝隙的尺寸比波长小或跟波长差不多的时候,会发生明显的衍射现象。假设波浪的波长约为则不能发生明显衍射,而当波浪的波长约为则能发生明显衍射。

故选AD。11、A:C【分析】【详解】

A.拉力F与t成线性关系,力F对甲的冲量为

故A正确;

B.设碰后甲的速度为对甲碰撞后的过程运用动能定理得

解得

故B错误;

C.设碰撞前甲的速度为碰撞后乙的速度为乙的质量为m,碰撞前对甲由动量定理可知

解得

根据动量守恒得

又弹性碰撞可知

解得

对乙碰撞后的过程运用动能定理得

解得

故C正确;

D.最后甲、乙相距

故D错误。

故选AC。12、A:C【分析】【详解】

A.当单摆运动到平衡位置时;此时回复力为零,故A正确;

B.竖直方向的弹簧振子做简谐运动时;在平衡位置处合力为零,弹簧弹力不为零,故B错误;

C.振动能量是振动系统的动能和势能的总和;在平衡位置时弹性势能为零,C正确;

D.根据单摆的周期公式

可知;单摆的周期与摆球的质量无关,故D错误。

故选AC。13、C:D【分析】【详解】

A.简谐波沿x轴负方向传播,t=0时刻P点向下振动,

时质点P位于波谷;故A错误;

B.波速

在0~3s内波传播的距离为

故B错误;

C.0~3s,P点运动的时间为因此运动的路程为

故C正确;

D.根据

开始P点向下振动,因此P的振动方程为

故D正确。

故选CD。14、A:B:D【分析】【详解】

AB.由题图可知两列波波长不等,但由于在同一种介质中传播,所以波速相等,根据

可知两列波频率不等,所以不能在相遇区域发生稳定的干涉,则a处质点振动并不是始终减弱,b、c处质点振动也不是始终加强;只是在相应波峰;波谷相遇时刻才发生上述现象,AB错误,符合题意;

C.由题图可知此时a处S1的波谷与S2的波峰相遇,b处两列波的波谷相遇,c处两列波的波峰相遇,根据波的叠加原理可知此时a、b、c处各质点的位移分别是xa=0,xb=-2A,xc=2A

C正确;不符合题意;

D.波的传播方向上参与振动的质点只在自身的平衡位置附近振动;不会沿波的传播方向移动,D错误,符合题意。

故选ABD。15、A:B【分析】【分析】

【详解】

A.当观察者靠近波源时;接收到的频率大于波源的振动频率,A正确;

B.当两列波发生干涉时;两列波的频率相等,B正确;

C.衍射;干涉是波特有的现象;波可以发生干涉,也可以发生衍射,C错误;

D.在振动加强区;振幅最大,不是位移始终保持最大,在振动减弱区,振幅最小,不是位移始终保持最小,D错误。

故选AB。三、填空题(共6题,共12分)16、略

【分析】【详解】

[1]由于SS1=SS2,所以从波源发出的水波传播到S1、S2处时它们的振动情况完全相同,当S1、S2都打开时产生相干波;它们在空间相遇时产生干涉现象,一些地方振动加强,一些地方振动减弱,加强区与减弱区相互间隔开,发生明显的干涉现象;

[2]只打开S1时,波源S产生的波传播到狭缝S1时,由于狭缝的尺寸比波长小,于是水面波在狭缝S1处发生明显的衍射现象,水面波以狭缝S1处为波源向挡板另一侧传播开来。【解析】干涉明显的衍射17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]在纵波中;振动方向与波的传播方向平行。在横波中,振动方向与波的传播方向垂直。这种方法适用于看得见质点振动方向的机械波。

[3]纵波不能产生偏振现象。

[4]相同的横波,即使传播方向相同,振动方向也可能是不同的。这个现象称为“偏振现象”。[5]一列沿水平方向传播的横波,既可能沿上下方向振动,也可能沿左右方向振动,还可能沿其他“斜”的方向振动。横波的振动方向称为“偏振方向”。【解析】①.振动方向与波的传播方向平行②.振动方向与波的传播方向垂直③.纵波④.偏振现象⑤.偏振方向18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.不受外力②.固有19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.频率②.相位差③.振动方向20、略

【分析】【详解】

[1][2]根据多普勒效应可知,列车驶向人时,单位时间人接收的声波数大于列车静止时的,导致人接收到声音的频率变大。【解析】大于频率21、略

【分析】【详解】

(1)①[1]介质是指波借以传播的物质。

②[2][3]介质的特点是组成介质的质点之间有相互作用;一个质点的振动会引起相邻质点的振动。

(2)[4]机械振动在介质中传播;形成了机械波。

(3)①[5]介质中有机械波传播时;介质本身并不随波一起传播,它传播的只是振动这种运动形式。

②[6]波是传递能量的一种方式。

③[7]波可以传递信息。【解析】传播相互作用相邻介质振动能量信息四、作图题(共2题,共4分)22、略

【分析】【详解】

由题图我们可以知道,在质点振动的一个周期内,波向前传播一个完整的波形的距离,即传播的距离

因此在内,波向前传播了根据波的传播过程和传播的实质,若波向右传播,把波的原有图形向右移动的距离,就得到了后时刻的波形图,如图中的虚线甲所示;同理可以得到前时刻波的图像;如图中的虚线乙所示。

【解析】23、略

【分析】【详解】

ls内波向前传播的距离为0.5×1m=0.5m,1s后故x=0.5m位置的原图中x=0位置的振动情况相同;因此作出以下图形如图1虚线。

4s内波向前传播的距离为0.5×4m=2.0m,4s后故x=2.0m位置的原图中x=0位置的振动情况相同;因此图形与开始时是相同的,如图2

【解析】见解析。五、实验题(共4题,共36分)24、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2]碰撞后球1反弹,应满足m1<m2;为了计算碰撞前后球1的速度,轨道AB、CD需要光滑;

(2)[3][4]碰撞后,对球1有

球2有

解得

(3)[5]在碰撞前,对球1有

对两球组成的系统,由动量守恒定律得

解得

(4)[6]若是弹性碰撞,则对两球系统有

解得【解析】<需要25、略

【分析】【分析】

【详解】

如下图所示;红线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图,而黑线是作图时所采用的光路图。

通过比较发现,入射角和折射角没有变化,则由折射定律得知这位同学测得的折射率将不变。【解析】不变26、略

【分析】【详解】

(1)因为连接ab的细绳是等长的;且在同一地点进行实验,所以ABE无需测量,且用角度表示速度,所以只需测量CD即可.

(2)因为ab质量相等且发生弹性碰撞,所以二者交换速度,释放时a球偏离竖直方向的角度θ1与碰后b球偏离竖直方向的最大角度θ2相等,验证动量守恒定律的表达式为【解析】CD27、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]A.单摆在小摆角情况下的振动是简谐运动,摆球偏离平衡位置的角度不能太大,故A错误,符合题意;

B.为减小空气阻力对实验的影响,摆球尽量选择质量大些的、体积小些的,故B正确,不符合题意;

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