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廈門市第六中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、以初速度v0豎直上拋一個(gè)小球,若不計(jì)空氣阻力,在上升過(guò)程中,從拋出到小球動(dòng)能減少一半所經(jīng)過(guò)的時(shí)間[]A. B.C. D.2、一正三角形導(dǎo)線框高為從圖示位置沿x軸正方向勻速穿過(guò)兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域.兩磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、磁場(chǎng)方向相反且均垂直于xOy平面,磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾染鶠閍.則感應(yīng)電流I與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖象可能是(以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流的正方向A. B.C. D.3、如圖所示,物體在水平力F作用下靜止在斜面上,若稍增大水平力F,而物體仍能保持靜止,下列說(shuō)法正確的是:A.斜面對(duì)物體的靜摩擦力及支持力都不一定增大B.斜面對(duì)物體的靜摩擦力及支持力都一定增大C.斜面對(duì)物體的靜摩擦力一定增大,支持力不一定增大D.斜面對(duì)物體的靜摩擦力不一定增大,支持力一定增大4、如圖所示,空間有一電場(chǎng),電場(chǎng)中有兩個(gè)點(diǎn)a和b。下列表述正確是()A.該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大C.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比a點(diǎn)的大D.正電荷在a、b兩點(diǎn)受力方向相同5、如圖所示,在x軸上方存在垂直于紙面向里的足夠?qū)挼膭驈?qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在xOy平面內(nèi),從原點(diǎn)O處沿與x軸正方向成θ角(0<θ<π)以速率v發(fā)射一個(gè)帶正電的粒子(重力不計(jì))。則下列說(shuō)法正確的是()A.若v一定,θ越大,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短B.若v一定,θ越大,則粒子在離開磁場(chǎng)的位置距O點(diǎn)越遠(yuǎn)C.若θ一定,v越大,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的角速度越大D.若θ一定,v越大,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短6、下列各圖中,電流方向與其產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向關(guān)系不正確的是()A. B.C. D.二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,AB棒受一沖量作用后以初速度v0=4m/s沿水平面內(nèi)的固定軌道運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間后而停止.AB的質(zhì)量為m=5g,導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)=0.4m,電阻為R=2Ω,其余的電阻不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,棒和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4,測(cè)得棒從運(yùn)動(dòng)到停止的過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量q=10﹣2C,g取10m/s2。則上述過(guò)程中下面說(shuō)法正確的是()A.AB桿運(yùn)動(dòng)的距離為0.1mB.AB桿運(yùn)動(dòng)的時(shí)間0.9sC.當(dāng)桿速度為2m/s時(shí),其加速度為12m/s2D.電阻R上產(chǎn)生的熱量為38J8、如圖所示,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電絕緣體物塊位于高度略大于物塊高的水平寬敞絕緣隧道中,隧道足夠長(zhǎng),物塊上、下表面與隧道上、下表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.整個(gè)空間存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)給物塊水平向右的初速度比,空氣阻力忽略不計(jì),物塊電荷量不變,則整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物塊克服阻力做功可能為A.0 B.C. D.9、下列儀器或設(shè)備在使用過(guò)程中應(yīng)用了靜電現(xiàn)象的有()A.避雷針 B.指南針C.靜電復(fù)印機(jī) D.變壓器10、如圖所示,第一象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電荷量相等的、兩粒子,分別從、兩點(diǎn)沿軸正方向同時(shí)射入磁場(chǎng),兩粒子同時(shí)到達(dá)點(diǎn),此時(shí)粒子速度恰好沿軸負(fù)方向,粒子間作用力,重力忽略不計(jì),則、粒子()A.帶正電,帶負(fù)電B.運(yùn)動(dòng)周期之比C.半徑之比為D.質(zhì)量之比為三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過(guò)程。11.(6分)為了測(cè)量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,其中R為電阻箱,R0=5Ω為保護(hù)電阻(1)斷開開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,再閉合開關(guān)S,讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值.多次重復(fù)上述操作,可得到多組電壓值U及電阻值R,并以為縱坐標(biāo),以為橫坐標(biāo),畫出的關(guān)系圖線(該圖線為一直線),如圖乙所示.由圖線可求得電池組的電動(dòng)勢(shì)E=_____V,內(nèi)阻r=_____Ω.(保留兩位有效數(shù)字)(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是___________12.(12分)在“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中,提供的器材有:A.干電池一節(jié)B.電流表(量程0.6A)C.電壓表(量程0~3V)D.電鍵S和若干導(dǎo)線E.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值20Ω,允許最大電流2A)①為使測(cè)量盡可能精確,請(qǐng)根據(jù)原理圖甲用筆畫線代替導(dǎo)線將如圖乙所示的實(shí)物圖連成實(shí)驗(yàn)電路_________(已連接了部分線)②完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中所缺的內(nèi)容:A.按實(shí)驗(yàn)要求連接好電路,使滑動(dòng)變阻器以阻值______接入電路中(選填“最大”或“最小”)B.閉合電鍵,移動(dòng)________,使電壓表和電流表指針有明顯偏轉(zhuǎn),讀取電壓表和電流表的示數(shù)C.繼續(xù)移動(dòng),并再次讀取電壓表和電流表的示數(shù).用同樣方法測(cè)量多組數(shù)據(jù)D.?dāng)嚅_電鍵,整理好器材,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理③將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖丙所示的坐標(biāo)圖中,作出U—I圖線,由此求得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V,內(nèi)電阻r=_____Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)四、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,線段A為某電源的U-I圖線,線段B為某電阻R的U-I圖線,由上述電源和電阻組成閉合電路時(shí),求:(1)電源的輸出功率P出是多大?(2)電源內(nèi)部損耗的電功率P內(nèi)是多少?(3)電源的效率η是多大?14.(16分)如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的固定平行光滑金屬導(dǎo)軌間的距離L1=1m,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ=,整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T,在導(dǎo)軌的底端連接一個(gè)阻值為R=0.5Ω的電阻.一根質(zhì)量m=1kg、電阻不計(jì)、垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒甲通過(guò)平行于導(dǎo)軌平面的絕緣輕繩和一個(gè)質(zhì)量M=1kg、邊長(zhǎng)L2=0.8m、電阻r=0.32Ω的正方形線框乙相連,輕繩繞過(guò)固定在天花板的光滑輕質(zhì)定滑輪.線框乙下方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B=0.5T的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),線框乙的下邊距離磁場(chǎng)的上邊界h=4.8m,磁場(chǎng)寬度大于線框邊長(zhǎng).開始時(shí)用外力作用于金屬棒甲,使整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),然后撤去外力,系統(tǒng)從靜止開始運(yùn)動(dòng),線框乙進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng).已知g=10m/s2,sin=0.6,cos=0.8,求:(1)線框乙剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)輕繩對(duì)金屬棒甲的拉力大小;(2)線框乙剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小以及從開始釋放到線框乙剛進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱;(3)線框乙從剛開始進(jìn)入到完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框乙中產(chǎn)生的焦耳熱15.(12分)如圖所示,間距為的足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置,傾角為,在導(dǎo)軌頂端連接一阻值為的定值電阻.質(zhì)量為、電阻也為r的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌跨放在導(dǎo)軌上,整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.讓金屬桿ab從圖示位置由靜止釋放,到達(dá)cd位置時(shí)達(dá)到最大速度,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度為求:金屬桿ab在傾斜導(dǎo)軌上滑行的最大速度;金屬桿ab在導(dǎo)軌上從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到cd位置的過(guò)程中,通過(guò)定值電阻的電荷量,求這段時(shí)間內(nèi)定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱
參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】根據(jù)Ek=mv2得,當(dāng)小球動(dòng)能減為原來(lái)一半時(shí)的速度為v=v0,則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:.故選D2、C【解析】當(dāng)線框移動(dòng)距離x在a~2a范圍,線框穿過(guò)兩磁場(chǎng)分界線時(shí),BC、AC邊在右側(cè)磁場(chǎng)中切割磁感線,有效切割長(zhǎng)度逐漸增大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1增大,AC邊在左側(cè)磁場(chǎng)中切割磁感線,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E2不變,兩個(gè)電動(dòng)勢(shì)串聯(lián),總電動(dòng)勢(shì)E=E1+E2增大,故A錯(cuò)誤;當(dāng)線框移動(dòng)距離x在0~a范圍,線框穿過(guò)左側(cè)磁場(chǎng)時(shí),根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針,為正值,故B錯(cuò)誤;當(dāng)線框移動(dòng)距離x在2a~3a范圍,線框穿過(guò)左側(cè)磁場(chǎng)時(shí),根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針,為正值,故C正確,D錯(cuò)誤.所以C正確,ABD錯(cuò)誤3、D【解析】原來(lái)斜面對(duì)物體的靜摩擦力方向可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下,所以稍微最大水平力F,靜摩擦力可能增大,也可能減小,甚至可能大小不變(大小不變,方向改變);F增大,則物體對(duì)斜面的壓力FN=mgcosθ+Fsinθ也增大,所以選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確4、B【解析】ABC.據(jù)電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小,則有Ea>Eb,故B正確,AC錯(cuò)誤;D.正電荷在a、b兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向與該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同,而a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同.所以受力方向也不同,故D錯(cuò)誤;故選B。5、A【解析】AB.正粒子從磁場(chǎng)邊界入射做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛侖茲力提供向心力,有從而當(dāng)θ為銳角時(shí),畫出正粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示由幾何關(guān)系可知,入射點(diǎn)與出射點(diǎn)而粒子在磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與速度無(wú)關(guān);當(dāng)θ為鈍角時(shí),畫出正粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示由幾何關(guān)系入射點(diǎn)與出射點(diǎn)而粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間與第一種情況相同,則若v一定,θ越大,從時(shí)間公式可以看出運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短;若v一定,θ為銳角越大時(shí),則Oa就越大,但θ為鈍角越大時(shí),由上式可以看出Oa不一定越遠(yuǎn),故A正確,B錯(cuò)誤;C.由可得粒子運(yùn)動(dòng)的角速度顯然與速度無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;D.運(yùn)動(dòng)時(shí)間無(wú)論是銳角還是鈍角,時(shí)間均為與速度無(wú)關(guān),即若θ一定,無(wú)論v大小如何,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都保持不變,故D錯(cuò)誤。故選A。6、B【解析】A.伸開右手,大拇指所指電流的方向,即垂直紙面向外,彎曲的四指則指磁場(chǎng)方向,即逆時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎蔄正確,不符合題意;B.伸開右手,大拇指所指電流的方向,即豎直向上,彎曲的四指則指磁場(chǎng)方向,即逆時(shí)針?lè)较颍◤纳舷蛳驴矗敲粗睂?dǎo)線右邊的磁場(chǎng)垂直紙面進(jìn)入,左邊的磁場(chǎng)垂直紙面出來(lái),故B不正確,符合題意;C.伸開右手,彎曲的四指則指電流方向,即逆時(shí)針(從右向左看),大拇指則指圓環(huán)內(nèi)部磁場(chǎng)的方向,即水平向右,故C正確,不符合題意;D.伸開右手,彎曲的四指所指電流方向,即從左端進(jìn)入,由右端出來(lái),大拇指所指圓環(huán)內(nèi)部磁場(chǎng)的方向,則磁感線應(yīng)是向左,故D正確,不符合題意;故選B。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】A.AB棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,設(shè)向右運(yùn)動(dòng)的距離為x,則平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為平均感應(yīng)電流為通過(guò)電阻R的電量所以AB桿運(yùn)動(dòng)的距離選項(xiàng)A正確;B.根據(jù)動(dòng)量定理有而所以有代入數(shù)值解得AB桿運(yùn)動(dòng)的時(shí)間選項(xiàng)B正確。C.當(dāng)桿速度為2m/s時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有:而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、電流、安培力,所以有代入數(shù)值解得選項(xiàng)C正確;D.根據(jù)能量守恒有所以電阻R上產(chǎn)生的熱量為代入數(shù)值解得選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選ABC。8、AD【解析】若滑塊受到向上的洛倫茲力F=mg時(shí),則支持力FN=0,摩擦力為f=0,所以滑塊將勻速運(yùn)動(dòng),摩擦力不做功,故A正確;若洛倫茲力F<mg,則彈力方向向上,豎直方向滿足:FN+F=mg,水平方向受摩擦力向左,滑塊做減速運(yùn)動(dòng),由F=qvB知,F(xiàn)減小,F(xiàn)N則增大,f增大,由-f=ma可知,v逐漸減小,最后減為零,由能量守恒得:,若洛倫茲力F>mg,則滑塊受到向下的壓FN,在豎直方向有F=mg+FN,滑塊向右做減速運(yùn)動(dòng),由動(dòng)態(tài)分析知,當(dāng)洛倫茲力F=mg時(shí),F(xiàn)N=0,f=0,最終滑塊做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)滿足:qvB=mg,解得:,對(duì)滑塊整個(gè)過(guò)程由動(dòng)能定理得:,解得:,故D正確.所以AD正確,BC錯(cuò)誤9、AC【解析】利用靜電現(xiàn)象的原理的是避雷針和靜電復(fù)印機(jī),而指南針是利用地磁場(chǎng)的原理,而變壓器是利用電磁感應(yīng)的原理制成的,故AC正確,BD錯(cuò)誤。故選AC。10、BC【解析】?jī)闪W釉诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示A.由左手定則可知,帶負(fù)電,帶正電,A錯(cuò)誤;C.由圖可知的軌道半徑為由幾何關(guān)系可知的軌道半徑滿足解得則、粒子的軌道半徑之比為C正確;B.設(shè)粒子的運(yùn)動(dòng)周期為,粒子的運(yùn)動(dòng)周期為,由圖可知粒子運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為,由題意可得可得B正確;D.粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則有粒子的運(yùn)動(dòng)周期為由于兩粒子的電荷量相等,則有D錯(cuò)誤。故選BC三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過(guò)程。11、①.2.9②.1.1③.電壓表分流,(導(dǎo)致通過(guò)電源的電流的測(cè)量值偏小)【解析】(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行數(shù)學(xué)變形,得,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知關(guān)系圖線的縱截距,斜率;由圖得到b=0.35,則電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻r=kE-R0=2.1×2.9-5≈1.2Ω(2)由圖甲所示電路圖可知,電壓表與電阻箱并聯(lián),由于電壓表的分流作用,流過(guò)保護(hù)電阻與電源的電流大于流過(guò)電阻箱的電流,這是造成實(shí)驗(yàn)誤差的原因【點(diǎn)睛】本題主要考查運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)處理問(wèn)題的能力,采用的是轉(zhuǎn)換法,將非線性關(guān)系轉(zhuǎn)換成線性,直觀簡(jiǎn)單12、①.②.最大③.滑動(dòng)變阻器的滑片④.E=1.48V⑤.r=0.400Ω【解析】(1)根據(jù)電源的電動(dòng)勢(shì)的大小,可以確定電流的范圍,從而可以選擇需要的滑動(dòng)變阻器的大小,根據(jù)電路圖連接線路即可;(2)閉合電鍵前,應(yīng)使滑動(dòng)變阻器以阻值最大接入電路中,這樣在閉合電鍵時(shí),電流最小.改變滑動(dòng)變阻器的大小,再次讀取電壓表和電流表的示數(shù).用同樣方法測(cè)量多組數(shù)據(jù).根據(jù)電流和電壓的數(shù)值,作出圖象.圖象與縱坐標(biāo)的截距代表的就是電源的電動(dòng)勢(shì),直線的斜率代表電源的內(nèi)阻考點(diǎn):用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻四、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)4W,(2)2W,(3)66.7%【解析】(1)由電源的U-I圖象讀出電動(dòng)勢(shì),求出內(nèi)阻.兩圖線交點(diǎn)表示電阻與電源組成閉合電路時(shí)的工作狀態(tài),讀出電壓和電流,由公式P=UI求出電源的輸出功率.(2)電源內(nèi)部損耗的電功率由公式求解.(3)電源的總功率為,電源的效率為.代入數(shù)據(jù)求解即可(1)從A的圖線可讀出,電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V,內(nèi)阻從圖象的交點(diǎn)可讀出:路端電壓U=2V,電路電流I=2A則電源的輸出功率為(2)電源內(nèi)部損耗的電功率(3)電源的總功率為故電源的效率為【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)電源和電阻伏安特性曲線的理解能力,關(guān)鍵要理解兩圖線的交點(diǎn)就表示該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)的工作狀態(tài),能直接讀出電流和路端電壓,從而求出電源的輸出功率14、(1)8N;(2)4m/s,3.2J;(3)1.6J【解析】(1)設(shè)線框乙剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)輕繩對(duì)金屬棒甲的拉力大小為F,系統(tǒng)剛釋放的瞬間,線框乙和金屬棒甲均無(wú)速度,故二者均不受安培力作用.分別對(duì)線框乙和金屬棒甲受力分析,由牛頓第二
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