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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2025年外研衔接版选择性必修1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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、一水平的弹簧振子,以平衡位置O点为中心,在A、B两点间做简谐运动,则()A.振子在O点时速度和加速度都达到最大B.振子的速度减小时,位移增大C.振子的加速度减小时,速度一定变小D.振子的速度方向与加速度方向一定相反2、一振子沿x轴做简谐运动,平衡位置在坐标原点。t=0时振子的位移为-0.1m,t=1s时位移为0.1m,则()A.若振幅为0.1m,振子的周期可能为sB.若振幅为0.1m,振子的周期可能为sC.若振幅为0.2m,振子的周期可能为4sD.若振幅为0.2m,振子的周期可能为8s3、如图所示,半径为R、质量为2m的光滑半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,将质量为m的小球(可视为质点)从A点正上方高为R处由静止释放,由A点经过半圆轨道后从B冲出,重力加速度为g;则()

A.小球进入半圆轨道后,由小球和小车组成的系统总动量守恒B.小球离开小车后做斜上抛运动C.小车向左运动的最大距离为D.小车获得的最大速度为4、B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波,遇到人体组织会产生不同程度的反射,探头接收到的超声波信号输入计算机,形成B超图像。血管探头发送的简谐超声波图像如图所示,时刻波恰好传到质点M,时刻恰好传到质点N。下列说法正确的是()

A.血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为B.质点N开始振动的方向沿y轴负方向C.质点M的振动方程为D.时,质点M与质点N的位移大小相等、方向相反5、质点A做简谐运动的振动图像与t=1.6s时刻的波动图像如图所示;则下列说法正确的是()

A.质点A向下运动,波向左传播B.质点A向下运动,波向右传播C.质点A向上运动,波向左传播D.质点A向上运动,波向右传播6、如图所示,一块两面平行的玻璃砖平放在纸面上,将它的前、后两个边界PQ、MN记录在纸面上若单色光沿纸面从真空中以入射角从MN表面射入时,光通过玻璃砖的时间为t;若保持入射光的方向不变,现撤去玻璃砖,光通过PQ、MN之间的区域的时间也为t,那么,这块玻璃砖对该入射光的折射率为

A.2B.C.D.评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)7、一个质点做简谐运动的图像如图所示,下列结论正确的是()

A.质点的振动频率为4HzB.在10s内质点通过的路程是20cmC.在第5s末,质点的速度为零,加速度最大D.在t=1.5s和t=4.5s两时刻质点的加速度方向和速度方向都相同8、下列说法中正确的是()A.衍射是一切波特有的现象B.障碍物或孔越大越易产生衍射C.在空旷的山谷里叫喊,可以听到回音,这是声波的衍射现象D.在空旷的山谷里叫喊,可以听到回音,这是声音的反射现象9、某介质中由一波源产生的一列横波在时刻的波形如图所示,其中波源位于坐标原点,时刻介质中质点Q才开始振动。则下列说法正确的是()

A.此波的周期B.时,质点Q的速度沿x轴正方向,大小为1m/sC.时,质点P的速度与质点Q的速度大小相同,方向相反D.当质点Q的运动路程达到9cm时,质点P的运动路程达到25cm10、波源O在t=0时刻开始振动,产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在某时刻的波形图如图甲所示,图乙为x轴上某质点的振动图像,P点是平衡位置为x=2m处的质点;下列说法正确的是()

A.O点起振方向沿y轴负方向B.图乙中所表示的质点的平衡位置距离O点1mC.在2~4s内,P点位移为0mD.t=6s时,x=5m处的质点第一次到达波峰11、如图所示,光滑水平面上有一质量为2M、半径为R(R足够大)的圆弧曲面C,质量为M的小球B置于其底端,另一个小球A质量为小球A以v0=6m/s的速度向B运动,并与B发生弹性碰撞;不计一切摩擦,小球均视为质点,则()

A.B的最大速率为4m/sB.B运动到最高点时的速率为m/sC.B能与A再次发生碰撞D.B不能与A再次发生碰撞12、对于阻尼振动,下列说法正确的是()A.阻尼振动就是减幅振动,其振动的能量不断减少B.实际的振动系统不可避免地要受到阻尼作用C.阻尼振动的振幅、振动能量、振动周期逐渐减小D.对做阻尼振动的振子来说,其机械能逐渐转化为内能13、一简谐横波某时刻的波形如图所示,为介质中的两个质点;该时刻两质点纵坐标相同,由图像可知______。

A.此后运动过程中,两质点纵坐标始终相同B.若该时刻质点沿轴正方向运动,质点一定沿轴负方向运动C.若该时刻质点沿轴正方向运动,质点可能也沿轴正方向运动E.经过四分之三周期,质点一定沿轴正方向运动E.经过四分之三周期,质点一定沿轴正方向运动14、如图所示的实线和虚线为t=0时刻A、B两列简谐横波沿轴传播的波形图,两列波叠加并发生了干涉现象,下列说法正确的是____.

A.若A波沿轴正向传播,则B波也可能沿x轴正向传播B.t=0时刻,若A波使=0.2m处质点沿y轴正向运动,则B波=0.2m处质点沿y轴负向运动C.相邻两个振动加强点平衡位置相距0.2mE.两列波遇到尺寸小于0.4m的障碍物会发生明显的衍射现象E.两列波遇到尺寸小于0.4m的障碍物会发生明显的衍射现象评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)15、两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播,在相遇区域发生了干涉,在相距的A、B间用频闪相机连续拍摄,依次获得1、2、3、4、5五个波形,且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为则两波源的振动周期是_________秒,两波源到A点和C点的路程之差的绝对值是_________m。

16、请同学们判定以下甲、乙、丙三个振动,其中_________(选填甲或乙或丙;可能多选也可能单选)是简谐振动。

①把图甲中倾角为的光滑斜面上的小球沿斜面拉下一段距离;然后松开,小球的往复运动。

②粗细均匀的一条木筷;下端绕几圈铁丝,竖直浮在较大的筒中。把木筷往上提起一小段距离后放手,木筷就在水中上下振动。

③光滑圆弧面上有一个小球,把它从最低点移开很小很小一小段距离,放手后,小球以最低点为平衡位置左右振动。17、在2021年12月9日的天宫课堂中,三位航天员观察到水球中的气泡特别明亮,这主要是因为光在气泡表面发生了_______现象。如图,若在P点恰好发生全反射,则水的折射率为_______。已知线段AB长为L,光在空气中传播速度为c,则光在水中传播的时间为_______。(用题中物理量表示)

18、波长λ

(1)定义:在波的传播方向上,振动相位总是相同的两个______质点间的距离。

(2)特征。

①在横波中,两个相邻______或两个相邻______之间的距离等于波长。

②在纵波中,两个相邻______或两个相邻______之间的距离等于波长.19、图甲为一列简谐横波在t=0.15s时的波动图像,图乙为介质中平衡位置在x=2m处的M质点的振动图像。则这列波沿x轴______(填“正”或“负”)方向传播;从t=0到t=0.9s这段时间里,质点M所经过的路程为______m;t=0.20s时,位于x=1.5m处的质点的振动方向沿y轴______(填“正”或“负”)方向。

20、如图,a、b是两个振动情况完全相同的波源,其振动方程均为产生的两列波在介质中的传播速度均为10m/s,则波长均为__________m,与两波源距离相等的c点的振幅为_________cm。

21、观察全反射现象。

如图让光沿着半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边上;在这个边与空气的界面上会发生反射和折射。逐渐增大入射角,观察反射光线和折射光线的变化。

实验现象。

随着入射角的逐渐增大的过程中。

折射角逐渐___________;

折射光线亮度逐渐___________;

反射角逐渐___________;

反射光线亮度逐渐___________;

当入射角增大到某一角度时,折射光线消失,___________。

全反射的定义。

全反射:___________,___________;光线全部被反射回原光密介质的现象。

临界角:当光从光密介质射入光疏介质时,折射角等于90°角时的入射角叫做临界角。用C表示。

发生全反射的条件。

(1)光从光密介质射入光疏介质;

(2)入射角等于或大于临界角;

临界角C的大小由折射率可得:___________

临界角的正弦值:___________评卷人得分四、作图题(共1题,共7分)22、向水面上扔一个石块,形成如图所示的波形,已知相邻实线间的距离等于一个波长,不考虑水波的反射,试大致画出水波通过图甲的孔和以及遇到图乙中障碍物和之后的传播情况。

评卷人得分五、实验题(共3题,共9分)23、有甲、乙两辆小车,质量分别为m1=400g,m2=100g;甲小车拖有纸带,通过打点计时器记录它的运动情况,乙小车静止在水平桌面上,甲小车以一定的速度向乙小车运动,跟乙小车发生碰撞后粘合在一起共同运动。这个过程中打点计时器在纸带上记录的点迹到0点的距离如图所示,在图上还标出了用刻度尺量出的各点的数据,已知打点计时器的打点周期为0.02s。

(1)碰撞前甲车的速度为_________m/s,碰后两车的质量与速度的乘积为_________kg·m/s;(结果保留三位有效数字)

(2)碰撞后总动量略小于碰撞前总动量的原因是_________。24、在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出以下几点建议;其中对提高测量结果精确度有利的是______.

A.适当加长摆线。

B.质量相同;体积不同的摆球,应选用体积较大的。

C.单摆偏离平衡位置的角度不能太大。

D.当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆振动的周期A.B.C.D.25、在做“用单摆测量重力加速度”的实验时,用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g=______。若已知摆球直径为2.00cm,让刻度尺的零点对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如图甲所示,则单摆摆长是______m。若测定了40次全振动的时间如图乙中秒表所示,则秒表读数是______s。单摆摆动周期是______s。

评卷人得分六、解答题(共4题,共24分)26、一个摆长为2m的单摆;在地球上某地振动时,测得振动的周期为2.84s。求:

(1)当地的重力加速度g;

(2)若把该单摆拿到月球上,已知月球上的重力加速度是1.60m/s2,求此时单摆的振动周期T'。27、如图所示,一根足够长的圆管竖直固定,管内有一质量可以忽略的轻活塞C,一根轻质细弹性绳的上端连接活塞C,下端连接质量为m的小物块A,A处于静止。已知弹性绳的劲度系数为k且弹性规律满足胡克定律,活塞与管壁间的最大静摩擦力为3mg,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g。现有一个质量为m的细圆环B从中间穿过弹性绳,并从A的正上方处静止释放,A、B碰撞时间极短且完全粘合。

(1)A、B碰撞结束时的速度大小;

(2)A、B整体第一次达到速度最大时的速率;

(3)A、B整体第一次达到最低点的过程中活塞与筒壁产生的摩擦热量。

28、在光滑水平面上静置有质量均为m的木板和滑块木板上表面粗糙,滑块上表面是光滑的圆弧,其始端D点切线水平且在木板上表面内,它们紧靠在一起,如图所示。一可视为质点的物块P,质量也为m,从木板的右端以初速度滑上木板过B点时速度为又滑上滑块最终恰好能滑到滑块圆弧的最高点C处。已知物块P与木板间的动摩擦因数为μ。求:

(1)物块滑到B处时木板的速度

(2)木板的长度L;

(3)滑块圆弧的半径。

29、在一列横波的传播方向上有点P和点Q;两点间距离为15m,它们的振动图像如图所示。问:

(1)若P点距波源近;波速多大;

(2)若Q点距波源近;波速多大。

参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、B【分析】【分析】

【详解】

A.振子通过平衡位置时;速度最大,加速度为零,A错误;

B.振子在平衡位置时速度最大;偏离平衡位置越远速度越小,位移越大,故速度减小时位移增大,B正确;

C.振子在平衡位置时;加速度为零,偏离平衡位置越近加速度越小,速度越大,故加速度减小时速度变大,C错误;

D.振子每次通过同一位置(非最大位移处)时;其加速度方向相同,但速度有两个可能的方向,振子的速度方向与加速度方向可能相同,也可能相反,D错误。

故选B。2、A【分析】【详解】

AB.若振幅为0.1m,根据题意可知

可得振子的周期

可知

A正确;B错误;

CD.若振幅为0.2m,①若在t=0时的振子的位移为-0.1m且沿x轴负方向运动,在t=1s时位移为0.1m,且沿x轴正方向运动,根据题意可知

可得振子的周期

可知

②若在t=0时的振子的位移为-0.1m且沿x轴负方向运动,在t=1s时位移为0.1m,且沿x轴负方向运动,根据题意可知

可得振子的周期

可知

③若在t=0时的振子的位移为-0.1m且沿x轴正方向运动,在t=1s时位移为0.1m,且沿x轴正方向运动,根据题意可知

可得振子的周期

可知

④若在t=0时的振子的位移为-0.1m且沿x轴正方向运动,在t=1s时位移为0.1m,且沿x轴负方向运动;运动周期与第①种情况相同。

综合①②③④可知;C;D错误。

故选A。3、D【分析】【详解】

A.小球进入半圆轨道后;小球与小车组成的系统在水平方向所受外力的合力为0,系统在水平方向动量守恒;小球与小车组成的系统在竖直方向所受外力的合力不为0,系统在竖直方向动量不守恒;因此小球和小车组成的系统总动量不守恒,故A错误;

B.小球与小车组成的系统在水平方向所受外力的合力为0,系统在水平方向的动量守恒,且系统水平方向总动量为0,则小球由B点离开小车时,小球与小车水平方向上的速度相同,则水平方向上有

解得

即小球由B点离开小车时;水平方向的分速度为0,所以离开小车后,小球做竖直上抛运动,故B错误;

C.根据上述,小球由B点离开小车时,小车向左运动的距离达到最大,根据系统水平方向动量守恒可得

此过程有

联立解得

故C错误;

D.根据分析可知,小球运动到圆弧最低点时,小车获得速度最大,根据系统水平方向动量守恒和机械能守恒可得

联立解得小车获得的最大速度为

故D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

A.根据题意可知,血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为

A错误;

B.在波的传播方向上,所有质点都在模仿波源,根据波动图像可知,质点M的起振方向为沿y轴正方向,所以质点N的起振方向也是沿y轴正方向;B错误;

C.根据时刻的波动图像可知,质点M的起振方向沿y轴正方向,图像可知,质点的振动振幅为

波长为

根据波长、波速和周期的关系,可知

质点M的振动方程为C错误;

D.根据时刻的波动图像可知,质点M与质点N的平衡位置相差半个波长,所以两个质点的振动情况相差半个周期,两者的振动情况相反,因此在时,质点M与质点N的位移大小相等;方向相反;D正确。

故选D。5、C【分析】【分析】

【详解】

根据振动图像可知t=1.6s时刻质点A向上振动;在波动图像中根据“同侧法”知波向左传播,故ABD错误,C正确。

故选C。6、B【分析】【详解】

假设折射角为根据折射率定义,有光在玻璃中的速度从MN表面射入时,光通过玻璃砖的时间为t,则撤去玻璃砖,光通过PQ、MN之间的区域的时间也为t,则.联立解得:.故B项正确,ACD三项错误.二、多选题(共8题,共16分)7、B:C【分析】【详解】

A.由图读出周期为T=4s,则频率为f=1/T=0.25Hz.故A错误.

B.质点在一个周期内通过的路程是4个振幅,t=10s=2.5T,则在10s内质点经过的路程是S=2.5×4A=10×2cm=20cm;故B正确.

C.在5s末;质点位于最大位移处,速度为零,加速度最大,故C正确.

D.由图看出,在t=1.5s和t=4.5s两时刻质点位移相同,由知加速度大小和方向均相同.由于两个时刻图线的切线方向相反,所以速度方向相反,故D错误.8、A:D【分析】【分析】

【详解】

A.衍射是一切波特有的现象;A正确;

B.障碍物或孔越小;越易产生明显衍射现象,B错误;

CD.在空旷的山谷里叫喊;可以听到回音,这是声音的反射现象,C错误D正确。

故选AD。9、A:D【分析】【详解】

A.波的传播速度为

由图像可知波长为

波的周期为

故A正确;

B.根据“同侧法”可知0.2m位置的质点振动方向向下,则时,质点Q的速度沿x轴负方向;大小未知,故B错误;

C.时,质点P位于平衡位置,速度向下,与质点Q的速度大小相同;方向相同,故C错误;

D.波从P位置传播到Q位置的时间为

此段时间P经过的路程为

此后质点Q的运动路程达到9cm时,质点P的运动路程也达到9cm,则质点P的总运动路程为

故D正确。

故选AD。10、B:C:D【分析】【详解】

A.由图乙知,O点起振方向为y轴正方向;故A错误;

B.由题图知,该简谐横波的波长和周期为

所以波速

经传播的距离为

故B正确;

C.t=2s时简谐波传播到P点,P点开始从平衡位置向y轴正方向起振,在2~4s振动半个周期,P点先向上后向下;回到平衡位置,位移为零,故C正确;

D.平衡位置距波源5m处的质点,第一次到达波峰时与t=0时相比,波向前传播的距离为6m,时间为

故D正确。

故选BCD。11、A:D【分析】【详解】

A.A与B发生弹性碰撞,取水平向右为正方向,根据动量守恒定律和机械能守恒定律得

解得vA=-2m/svB=4m/s

故B的最大速率为4m/s;选项A正确;

B.B冲上C并运动到最高点时二者共速,设为v,则MvB=(M+2M)v

得v=m/s

选项B错误;

CD.从B冲上C然后又滑下的过程,设B、C分离时速度分别为vB′、vC′,由水平方向动量守恒有MvB=MvB′+2MvC′

由机械能守恒有·MvB2=·MvB′2+·2MvC′2

联立解得vB′=-m/s

由于|vB′|<|vA|,所以二者不会再次发生碰撞,选项C错误,D正确.12、A:B:D【分析】【详解】

ACD.振动系统的振动频率与本身的结构有关;为固有频率,所以在阻尼振动中,振幅减小,振动能量减少,最终转化为内能,但周期不变,故AD正确,C错误;

B.实际的振动系统都要受到摩擦或空气阻力等阻尼作用,故B正确。13、B:D:E【分析】【详解】

ABC.在该时刻,由同侧法可知两质点运动方向一定相反;纵坐标不可能始终相同,选项AC错误,B正确;

D.若此时刻质点沿轴正方向振动,质点必定沿轴负方向振动,经四分之一周期,质点通过的路程小于A,质点通过的路程大于A;选项D正确;

E.若波向右传播,此时刻质点沿轴正向运动,若波向左传播,此时刻质点沿轴负方向运动,但不管波的传播方向如何,经四分之三周期,质点一定沿轴正向运动;选项E正确。

故选BDE。14、C:D:E【分析】【详解】

A.若波沿轴正向传播,波也沿轴正向传播;则两列波传播速度相同,叠加不会出现稳定的振动加强与振动减弱区域,因此两列波的传播方向一定相反,故选项A不符合题意;

B.时刻,若波使处质点沿轴正向运动,则波沿轴正向传播,则波-一定沿轴负方向传播,根据波的振动与波动关系可以判断处质点也沿轴正向运动;故选项B不符合题意;

C.时刻,为相邻的两个振动加强点;故选项C符合题意;

D.处为波峰与波谷相遇点;为振动减弱点,故选项D符合题意;

E.两列波遇到尺寸小于0.4m的障碍物会发生明显的衍射现象,故选项E符合题意.三、填空题(共7题,共14分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]从波形1到波形5经历的时间为则

可得简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为

[2]三个点的振幅都是零,则三点均为振动减弱点,则两波源到两点的距离分别为

则两波源到点和点的路程之差的绝对值是【解析】0.960.4816、略

【分析】【分析】

【详解】

①小球沿斜面方向受到的合力是弹力与重力的分力;当小球在平衡位置上方时,合力方向沿斜面向下,当在平衡位置下方时合力沿斜向上,弹力与重力的分力的合力与位移成正比,其受力特点符合做简谐振动物体的动力学特征,小球做简谐振动。

②木筷在水中受到重力和浮力两个力的作用;当木筷在平衡位置上方时,合力方向向下,当木筷在平衡位置下方时合力方向向上,重力与浮力的合力与位移成正比,其受力特点符合做简谐振动物体的动力学特征,本筷做简谐振动。

③小球离开最低点受到重力沿切线方向的分力的大与球的位移成正比,方向与小球位移方向相反,为小球提供回复力,小球能在最低点附近左右振动属于简谐振动。【解析】甲乙丙17、略

【分析】【详解】

[1]水球中的气泡特别明亮;这主要是因为光在气泡表面发生了全反射现象。

[2]由

[3]光在水中传播的距离

光在水中的速度

所以【解析】全反射1.2518、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.相邻②.波峰③.波谷④.密部⑤.疏部19、略

【分析】【详解】

[1]由质点的振动图像可知时,质点M在平衡位置向上振动,由此可知这列波沿x轴负方向传播;

[2]由质点的振动图像可知

每半个周期内质点走过的路程为这段时间里所走过的路程为18A=3.6m;

[3]由波的传播方向可知,再过位于处的质点的振动方向沿y轴正方向。【解析】负3.6正20、略

【分析】【详解】

[1]振动周期为

波长为

[2]c点与两波源距离相等,则c点为振动加强点,故振幅为4cm。【解析】0.2421、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3][4][5]随着入射角的逐渐增大的过程中。

折射角逐渐增大;

折射光线亮度逐渐变暗;

反射角逐渐增大;

反射光线亮度逐渐变亮;

当入射角增大到某一角度时;折射光线消失,光线将全部反射回光密介质中。

[6][7]全反射:当入射角增大到某一角度时,折射光线消失,光线全部被反射回原光密介质的现象。临界角:当光从光密介质射入光疏介质时,折射角等于90°角时的入射角叫做临界角。用C表示。

[8][9]发生全反射的条件。

(1)光从光密介质射入光疏介质;

(2)入射角等于或大于临界角;

临界角C的大小由折射率可得

临界角的正弦值【解析】增大变暗增大变亮光线将全部反射回光密介质中当入射角增大到某一角度时折射光线消失四、作图题(共1题,共7分)22、略

【分析】【详解】

由题图可知,孔A和障碍物D跟波长相比相差不多,因此,从孔A传出的波和遇障碍物D之后的波均有明显的衍射现象;孔B和障碍物C跟波长相比相差较大,因此,从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波无明显的衍射现象,在画通过孔A的衍射波时要强调画出的同心半圆都是以孔A为圆心的;遇障碍物D之后波的传播并没有受影响;而从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波只沿直线传播,所以从孔A、B传出的波和遇障碍物C、D之后的波如图所示。

【解析】见解析。五、实验题(共3题,共9分)23、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]根据动量守恒定律知,碰撞前后车均做匀速直线运动,且碰撞前的速度大,碰撞后速度减小,计数点间的距离将减小,根据纸带所标的数据,可判断知碰撞发生在计数点3与5之间,可求得碰撞之前甲车的速度大小为

[2]碰撞之后两车的速度大小为

故碰后两车的质量与速度的乘积为

(2)[3]碰撞前总动量大小为

碰撞后总动量略小于碰撞前总动量的原因是:轨道与小车间存在摩擦力,摩擦力的冲量使得系统动量减小。【解析】①.0.800②.0.318③.轨道与小车间存在摩擦力24、A:C【分析】【详解】

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