山东省滨州市届高三第一次模拟物理试题.docx
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山东省滨州市届高三第一次模拟物理试题
山东省滨州市2015届高考物理一模试卷
一、选择题（共7小题，每小题6分，共42分。
每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
）
1．如图所示，桌面上固定一个光滑的竖直挡板，现将一个质量一定的重球A与截面为三角形的垫块B叠放在一起，用水平外力F可以缓缓向左推动B，使球慢慢升高，设各接触面均光滑，则该过程中，下列说法正确的是（）
A．A和B均受三个力作用而平衡B．B对桌面的压力越来越大
C．A对B的压力越来越小D．推力F的大小恒定不变
2．用一水平力F拉静止在水平面上的物块，在F从0开始逐渐增大的过程中，加速度a随外力F变化的图象如图所示，g=10m/s2，则下列运算结果正确的是（）
A．物体与水平面间的最大静摩擦力为7N
B．物体与水平面间的最大静摩擦力为3N
C．物体与水平面间的动摩擦因数为0.3
D．物体的质量为1kg
3．如图甲所示线圈的匝数n=100匝，横截面积S=50cm2，线圈总电阻r=10Ω，沿轴向有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁场的磁感应强度随时间作如图乙所示变化，则在开始的0.1s内，下列说法正确的是（）
A．磁通量的变化量为0.25Wb
B．磁通量的变化率为2.5×10﹣2Wb/s
C．a、b间电压为0
D．在a、b间接一个理想电流表时，电流表的示数为0.25A
4．图甲是某燃气炉点火装置的原理图：
转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1，n2，V为交流电压表．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体．以下判断正确的是（）
A．电压表的示数等于5V
B．电压表的示数等于5
V
C．实现点火的条件是
＞1000
D．实现点火的条件是
＜1000
5．中国探月工程预计在研制和发射小型采样返回舱，采集关键样品后返回地球，如图为从月面返回时的运动轨迹示意图，轨道①为月球表面附近的环月轨道，轨道②为月地转移椭圆轨道，已知月球的平均密度为ρ，半径为R，万有引力常量为G，下列说法正确的是（）
A．月球表面的重力加速度为g=
B．返回舱进入环月轨道①所需的最小发射速度为v=
C．返回舱绕环月轨道①的运动周期为T=
D．返回舱在轨道②上的周期大于在轨道①上的运行周期
6．如图a所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球，t=0时，乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动，之后它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触）．它们运动的v﹣t图象分别如图b中甲、乙两曲线所示．由图线可知．下列说法正确的是（）
A．甲、乙两球一定带异种电荷
B．0～t3内，甲球做加速度增大的加速直线运动
C．0～t2时间内，两球间的电场力先增大后减小
D．t1时刻两球的电势能最小
7．如图所示，足够长传送带与水平方向的倾角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻质定滑轮与物块b相连，b的质量为m，开始时，a、b及传送带均静止，且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带顺时针匀速转动，则在b下降h高度（a未与滑轮相碰）过程中下列说法正确的是（）
A．物块a重力势能增加mgh
B．物块b的机械能减少mgh
C．摩擦力对a做的功大于a机械能的增加
D．摩擦力对a做的功等于物块a、b系统机械能增加两量
二、实验题
8．在验证牛顿第二定律实验中，某组同学使用如图甲所示装置进行实验，打出一条完整的纸带，如图乙所示（每相邻计数点间还有四个点未画出，电源的频率为50Hz），各计数点之间的距离如表所示，这次实验小车的质量为500g，当地的重力加速度取g=10m/s2．
x01x12x23x34x45x56x67x78x89
2.1mm5.1mm8.1mm11.1mm14.1mm17.1mm18.6mm18.6mm18.6mm
（1）该实验一项重要的操作步骤是平衡摩擦力，由图乙纸带可以判断出，该实验平衡摩擦力__________（填“过大”、“过小”或“正好”），当改变小车的质量重新做实验时，__________（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力；
（2）计数点3时小车的速度为__________m/s，小车的质量为500g，由打出的纸带乙可以得出小桶的质量为__________g（保留2为有效数字）
9．
（1）某同学用多用电表的欧姆档来测量电压表量程0﹣3V时的内阻，如图甲所示，先将选择开关旋至倍率“×100”档，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的__________接线柱（选填“+”或“﹣”），指针正好指在欧姆表中值电阻处，则电压表的电阻为__________Ω，电压表量程0﹣3V的读数如图乙所示，读数为__________V，欧姆表内部电源的电动势大小为__________V
（2）为了比较精确的测量
（1）问中电压表的内阻，提供了滑动变阻器（最大阻值R=50Ω）、电阻箱、电键、电源（电动势6V，内阻不计），导线若干，图2中设计电路正确的是__________（选填“甲”或“乙”）
10．（18分）如图所示，质量M=0.4kg的长薄板BC静置于倾角为37°的光滑斜面上，在A点有质量m=0.1kg的小物体（可视为质点）以v0=4.0m/s速度水平抛出，恰以平行斜面的速度落在薄板的最上端B并在薄板上运动，当小物体落在薄板上时，薄板无初速度释放开始沿斜面向下运动，当小物体运动到薄板的最下端C时，与薄板速度恰好相等，已知小物体与薄板之间的动摩擦因数为0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8．g=1Om/s2，求
（1）A点与B点的水平距离
（2）薄板BC的长度．
11．如图所示，半径为R的圆形区域位于正方形ABCD的中心，圆形区域内、外有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等，方向相反，一质量为m，电荷量为q的带正电粒子以速率v0沿纸面从M点平行于AB边沿半径方向射入圆形磁场，在圆形磁场中转过90°从N点射出，且恰好没射出正方形磁场区域，粒子重力不计，求：
（1）磁场的磁感应强度B
（2）正方形区域的边长
（3）粒子再次回到M点所用的时间．
三、[物理3-3]
12．下列说法中正确的是（）
A．用打气筒给自行车打气需用力向下压活塞，这说明空气分子之间有斥力
B．两个分子的间距减小，分子间的势能可能增大
C．当氢气和氧气的温度相同时，它们分子的平均速率相同
D．系统吸收热量后，内能不一定增加
13．如图所示，质量为1kg的导热气缸倒扣在水平地面上，A为一T型活塞，气缸内充有理想气体，气缸的横截面积为2×10﹣4m2，当外界温度为27℃时，气缸对地面恰好没有压力，不计气缸壁厚度，内壁光滑，活塞位于汽缸中央，整个过程活塞不动，大气压强为1×105Pa，g=10m/s2．
求：
①气缸内气体的压强
②温度升高时，汽缸缓慢升高，缸内温度至少升高到多少时，汽缸不再上升
③在整个过程中，气缸内气体对外界__________（填“做正功”、“做负功”或“不做功”），气缸内气体__________热量（填“吸收”或“放出”）
四、[物理3-4]
14．一列简谐横波，在t=0.6s时刻的图象如图甲所示，此时，P、Q两质点的位移均为﹣1cm，波上A质点的振动图象如图乙所示，则以下说法正确的是（）
A．这列波沿x轴负方向传播
B．这列波的波速是
m/s
C．从t=0.6s开始，紧接着的△t=0.6s时间内，A质点通过的路程是4cm
D．从t=0.6s开始，质点Q比质点P早回到平衡位置
15．有一腰长是16cm的等腰直角三棱镜，为了测定它的折射率，先把三棱镜的一个端面放在铺好白纸的桌面上，用铅笔画出它的轮廓线AOB，如图所示，从OB上的C点观察A棱，由插针法确定射入眼中光线的反向延长线交AO于D，测得OC=12cm，OD=9cm．作出光路图并求此三棱镜的折射率．
五、[物理3-5]
16．下列说法正确的是（）
A．汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构
B．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大
C．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子所产生的
D．原子核的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关
17．如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块的质量mA=1kg，初始时刻B静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的位移﹣时间图象如图乙所示（规定向右为位移的正方向），则物块B的质量为多少？
碰撞过程中损失的动能为多少？
山东省滨州市2015届高考物理一模试卷
一、选择题（共7小题，每小题6分，共42分。
每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
）
1．如图所示，桌面上固定一个光滑的竖直挡板，现将一个质量一定的重球A与截面为三角形的垫块B叠放在一起，用水平外力F可以缓缓向左推动B，使球慢慢升高，设各接触面均光滑，则该过程中，下列说法正确的是（）
A．A和B均受三个力作用而平衡B．B对桌面的压力越来越大
C．A对B的压力越来越小D．推力F的大小恒定不变
考点：
共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
专题：
共点力作用下物体平衡专题．
分析：
先以小球A和B为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件，运用图解法得到柱状物体对球的弹力和挡板对球的弹力如何变化，再对整体研究，分析推力F和地面的支持力如何变化．
解答：
解：
A、先以小球A为研究对象，分析受力情况：
重力、墙的弹力和斜面的支持力三个力．B受到重力、A的压力、地面的支持力和推力F四个力．故A错误．
BCD、当柱状物体向左移动时，斜面B对A的支持力和墙对A的支持力方向均不变，根据平衡条件得知，这两个力大小保持不变．则A对B的压力也保持不变．
对整体分析受力如图所示，由平衡条件得知，
F=N1，墙对A的支持力N1不变，则推力F不变．
地面对整体的支持力N=G总，保持不变．则B对地面的压力不变．故BC错误，D正确．
故选：
D．
点评：
本题首先要对小球受力分析，根据共点力平衡条件分析小球受力情况，再运用整体法研究地面的支持力和推力如何变化．
2．用一水平力F拉静止在水平面上的物块，在F从0开始逐渐增大的过程中，加速度a随外力F变化的图象如图所示，g=10m/s2，则下列运算结果正确的是（）
A．物体与水平面间的最大静摩擦力为7N
B．物体与水平面间的最大静摩擦力为3N
C．物体与水平面间的动摩擦因数为0.3
D．物体的质量为1kg
考点：
牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算．
专题：
牛顿运动定律综合专题．
分析：
对物体受力分析，根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系，然后结合图象得出相关信息即可求解
解答：
解：
AB、当F=7N时，物体刚好开始运动，根据最大静摩擦力的定义知，最大静摩擦力为7N，故A正确，B错误；
CD、对物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力
根据牛顿第二定律得：
F﹣μmg=ma
解得：
a=
﹣μg
由a与F图线，得到：
0.5=
﹣μg
4=
﹣μg
解得：
m=2Kg，μ=0.3，故C正确，D错误；
故选：
AC
点评：
本题关键是对滑块受力分析，然后根据牛顿第二定律列方程求解出加速度与推力F的关系式，最后结合a与F关系图象得到待求量
3．如图甲所示线圈的匝数n=100匝，横截面积S=50cm2，线圈总电阻r=10Ω，沿轴向有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁场的磁感应强度随时间作如图乙所示变化，则在开始的0.1s内，下列说法正确的是（）
A．磁通量的变化量为0.25Wb
B．磁通量的变化率为2.5×10﹣2Wb/s
C．a、b间电压为0
D．在a、b间接一个理想电流表时，电流表的示数为0.25A
考点：
法拉第电磁感应定律．
专题：
电磁感应与电路结合．
分析：
由图象b的斜率读出磁感应强度B的变化率
，由法拉第电磁感应定律可求得线圈中的感应电动势．由闭合电路欧姆定律可求得感应电流大小，从而求出a、b间的电势差．
解答：
解：
A、通过线圈的磁通量与线圈的匝数无关，若设Φ2=B'S为正，则线圈中磁通量的变化量为△Φ=B'S﹣（﹣BS），代入数据即△Φ=（0.1+0.4）×50×10﹣4Wb=2.5×10﹣3Wb，故A错误；
B、磁通量的变化率
=
Wb/s=2.5×10﹣2Wb/s，故B正确；
C、根据法拉第电磁感应定律可知，当a、b间断开时，其间电压等于线圈产生的感应电动势，感应电动势大小为E=n
=2.5V，故C错误；
D、感应电流大小I=
=
A=0.25A，故D正确．
故选：
BD．
点评：
本题是感生电动势类型，关键要掌握法拉第电磁感应定律的表达式E=n
，再结合闭合电路欧姆定律进行求解，注意楞次定律来确定感应电动势的方向．
4．图甲是某燃气炉点火装置的原理图：
转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1，n2，V为交流电压表．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体．以下判断正确的是（）
A．电压表的示数等于5V
B．电压表的示数等于5
V
C．实现点火的条件是
＞1000
D．实现点火的条件是
＜1000
考点：
变压器的构造和原理．
专题：
交流电专题．
分析：
根据图乙得到原线圈电压的最大值，根据有效值与最大值的关系求出电压表的示数，当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会点火，根据电压与线圈匝数比的关系即可求解．
解答：
解：
A、根据图乙得到原线圈电压的最大值为5V，所以电压表的示数为：
=
，故AB错误；
C、根据
=
，且U1=5V，U2≥5000V得：
实现点火的条件是
＞1000，故C正确，D错误．
故选：
C
点评：
掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，知道电压表的示数为有效值，本题即可得到解决．
5．中国探月工程预计在研制和发射小型采样返回舱，采集关键样品后返回地球，如图为从月面返回时的运动轨迹示意图，轨道①为月球表面附近的环月轨道，轨道②为月地转移椭圆轨道，已知月球的平均密度为ρ，半径为R，万有引力常量为G，下列说法正确的是（）
A．月球表面的重力加速度为g=
B．返回舱进入环月轨道①所需的最小发射速度为v=
C．返回舱绕环月轨道①的运动周期为T=
D．返回舱在轨道②上的周期大于在轨道①上的运行周期
考点：
万有引力定律及其应用．
专题：
万有引力定律的应用专题．
分析：
A、根据月球表面重力等于万有引力列式求解；
B、根据重力提供向心力列式求解；
C、根据T=
列式求解周期；
D、根据开普勒周期定律
=C列式判断．
解答：
解：
A、在月球表面，重力等于万有引力，故：
mg=G
其中：
M=
解得：
g=
故A错误；
B、返回舱绕月圆周运动过程，根据牛顿第二定律，有：
mg=m
故返回舱进入环月轨道①所需的最小发射速度为：
v=
=
故B正确；
C、返回舱绕环月轨道①的运动周期为：
T=
=
=
故C错误；
D、根据开普勒周期定律
=C，返回舱在轨道②上的周期大于在轨道①上的运行周期，故D正确；
故选：
BD．
点评：
本题关键是明确返回舱做匀速圆周运动时的向心力来源，结合牛顿第二定律、万有引力定律、开普勒第三定律列式分析．
6．如图a所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球，t=0时，乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动，之后它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触）．它们运动的v﹣t图象分别如图b中甲、乙两曲线所示．由图线可知．下列说法正确的是（）
A．甲、乙两球一定带异种电荷
B．0～t3内，甲球做加速度增大的加速直线运动
C．0～t2时间内，两球间的电场力先增大后减小
D．t1时刻两球的电势能最小
考点：
电势差与电场强度的关系；牛顿第二定律；电势能．
专题：
电场力与电势的性质专题．
分析：
由图象0﹣t1段，判定甲从静止开始与乙同向运动，则知甲的电性．分析t1时刻前后两球距离的变化，判断电场力做功情况，分析两电荷的电势能．0～t2时间内，分析两电荷间距离变化，可知相互静电力的变化．t1～t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能先减小后增大
解答：
解：
A、由图象0﹣t1段看出，甲从静止开始与乙同向运动，说明甲受到了乙的排斥力作用，则知两电荷的电性一定相同．故A错误．
B、再v﹣t图象中，斜率代表物体运动的加速度，故甲的加速度先增大后减小，故B错误；
C、0～t1时间内两电荷间距离逐渐减小，在t1～t2时间内两电荷间距离逐渐增大，由库仑定律得知，两电荷间的相互静电力先增大后减小．故C正确
D、0～t1时间内两电荷间距离逐渐减小，在t1～t2时间内两电荷间距离逐渐增大，t1时刻两球相距最近，系统克服电场力最大，两电荷的电势能最大．故D错误
故选：
C
点评：
本题也可以运用类比的方法分析，相当于发生了完全非弹性碰撞，t1时刻两球的速度相同，动能损失最大，两电荷的电势能最大
7．如图所示，足够长传送带与水平方向的倾角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻质定滑轮与物块b相连，b的质量为m，开始时，a、b及传送带均静止，且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带顺时针匀速转动，则在b下降h高度（a未与滑轮相碰）过程中下列说法正确的是（）
A．物块a重力势能增加mgh
B．物块b的机械能减少mgh
C．摩擦力对a做的功大于a机械能的增加
D．摩擦力对a做的功等于物块a、b系统机械能增加两量
考点：
功能关系；功的计算．
分析：
通过开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用，根据共点力平衡得出a、b的质量关系．根据b下降的高度得出a上升的高度，从而求出a重力势能的增加量，根据能量守恒定律判断摩擦力功与a、b动能以及机械能的关系．
解答：
解：
A、开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用，有magsinθ=mbg，则masinθ=mb．b下降h，则a上升hsinθ，则a重力势能的增加量为mag×hsinθ=mgh．故A正确．
B、物块b的机械能减少等于减少的势能减去增加的动能，△E=mgh
，故B错误；
C、D、根据功能关系，系统机械能增加等于除重力以外的力做功，所以摩擦力对a做的功等于a、b机械能的增量．所以摩擦力做功大于a的机械能增加．故C错误，D正确；
故选：
AD
点评：
本题是力与能的综合题，关键对初始位置和末位置正确地受力分析，以及合理选择研究的过程和研究的对象，运用能量守恒进行分析．
二、实验题
8．在验证牛顿第二定律实验中，某组同学使用如图甲所示装置进行实验，打出一条完整的纸带，如图乙所示（每相邻计数点间还有四个点未画出，电源的频率为50Hz），各计数点之间的距离如表所示，这次实验小车的质量为500g，当地的重力加速度取g=10m/s2．
x01x12x23x34x45x56x67x78x89
2.1mm5.1mm8.1mm11.1mm14.1mm17.1mm18.6mm18.6mm18.6mm
（1）该实验一项重要的操作步骤是平衡摩擦力，由图乙纸带可以判断出，该实验平衡摩擦力正好（填“过大”、“过小”或“正好”），当改变小车的质量重新做实验时，不需要（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力；
（2）计数点3时小车的速度为9.6×10﹣2m/s，小车的质量为500g，由打出的纸带乙可以得出小桶的质量为15g（保留2为有效数字）
考点：
验证牛顿第二运动定律．
专题：
实验题．
分析：
（1）从纸带判断运动情况，从而判断是否需要平衡摩擦力；从平衡摩擦力的原理判断改变小车质量后是否需要重新平衡摩擦力；
（2）匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度；根据△x=aT2求解加速度，然后根据牛顿第二定律列式求解小桶的质量．
解答：
解：
（1）从纸带看出，间距显示均匀增加，后保持不变，说明小车先匀加速运动，当小桶落地后，小车做匀速运动，故已经恰好平衡摩擦力；
平衡摩擦力，故重力的下滑分力等于滑动摩擦力，故：
Mgsinθ=μMgcosθ
改变小车的质量M后，等式依然成立，故不需要重新平衡摩擦力；
（2）匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故第3点的速度为：
v3=
=9.6×10﹣2m/s
根据△x=aT2，小车的加速度为：
a=
=
=0.3m/s2
对小车，根据牛顿第二定律，有：
T=mg=Ma
解得：
m=
=0.015kg=15g
故答案为：
（1）正好，不需要；
（2）15．
点评：
本题切入点在与通过纸带看出小车先匀加速直线运动，然后匀速直线运动；根据匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解瞬时速度；根据△x=aT2求解小车的加速度；根据牛顿第二定律列式求解小桶的质量．
9．
（1）某同学用多用电表的欧姆档来测量电压表量程0﹣3V时的内阻，如图甲所示，先将选择开关旋至倍率“×100”档，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的﹣接线柱（选填“+”或“﹣”），指针正好指在欧姆表中值电阻处，则电压表的电阻为1500Ω，电压表量程0﹣3V的读数如图乙所示，读数为1.50V，欧姆表内部电源的电动势大小为3.00V
（2）为了比较精确的测量
（1）问中电压表的内阻，提供了滑动变阻器（最大阻值R=50Ω）、电阻箱、电键、电源（电动势6V，内阻不计），导线若干，图2中设计电路正确的是甲（选填“甲”或“乙”）
考点：
伏安法测电阻；用多用电表测电阻．
专题：
实验题．
分析：
（1）
（1）欧姆表是测量电阻的仪表，把被测电阻串联在红黑表笔之间，欧姆表电流是从黑表笔流出红表笔流入．欧姆表的测量值等于表盘示数乘以倍率．电路的分析应该按照闭合电路来进行．
（2）按照半偏法的要求，结合滑动变阻器的阻值大小进行选择电路
解答：
解：
（1）欧姆表是测量电阻的仪表，把被测电阻串联在红黑表笔之间，欧姆表电流是从黑表笔流出红表笔流入，故红表笔应接电压表的“﹣”接线柱；欧姆表的测量值等于表盘示数乘以倍率，故R=1500Ω；电压表量程0﹣3V的读数如图乙所示，为1.50V；由于电压表的内阻恰好等于欧姆表的中值电阻，也等于欧姆表的内阻，由闭合电路的特点知，电源的电动势为：
1.50×2V=3.00V
（2）滑动变阻器的阻值为50Ω，远小于电压表的内阻，故应采用分压接法，故选：
甲
故答案为：
（1）﹣，1500，1.50，3.00，
（2）甲
点评：
对于实验的考查应要注意实验的原理，通过原理体会实验中的数据处理方法及仪器的选择和电路选择．
10．（18分）如图所示，质量M=0.4kg的长薄板BC静置于倾角为37°的光滑斜面上，在A点有质量m=0.1kg的小物体（可视为质点）以v0=4.0m/s速度水平抛出，恰以平行斜面的速度落在薄板的最上端B并在薄板上运动，当小物体落在薄板上时，薄板无初速度释放开始沿斜面向下运动，当小物体运动到薄板的最下端C时，与薄板速度恰好相等，已知小物体与薄板之间的动摩擦因数为0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8．g=1Om/s
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