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专题七运动与力

专题七运动与力

1.经历从许多与力相关的日常生活现象中归纳出力的基本概念的过程,了解力的概念,并乐于探究身边的力现象.

2.通过实验感受力的作用的相互性,并能解释有关现象.

3.能用示意图描述力.

4.通过实验探究,了解物体所受重力和物体质量的关系.

5.知道重力的方向是竖直向下的以及重垂线的广泛应用.

6.通过实验,探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系.

7.通过实验探究,理解物体的惯性,描述牛顿第一定律.

8.知道二力合成的法则,可进行简单的二力的合成.

9.知道二力平衡条件,了解物体运动状态变化的原因.

【知识梳理】

考点1 力

(1)定义:

力是物体对物体的作用,常用符号F表示.

(2)力的相互性:

一个物体对另一个物体施加力的,同时也受到另一个物体对它的作用.物体受力,同时也对另一个物体施力,即施力物体同时也是受力物体,物体间力的作用是相互的.

(3)力的作用效果:

①力可以使物体的运动状态发生改变;②力可以使物体的形状发生改变.

(4)力的单位:

物理学中,力的单位是牛顿,简称牛,用符号N表示.

(5)力的三要素:

力的大小、方向、作用点统称为力的三要素.

(6)力的示意图:

人们常在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段,表示物体在这个方向上所受的力,这种表示力的形式叫做力的示意图.

【关键点击】

(1)力不能离开物体而单独存在,要产生一个力至少有两个物体,一个是施力物体,一个是受力物体.

(2)不直接接触的物体间也有力的作用.例如:

磁铁吸引铁钉,带电体吸引轻小物体等.

(3)物体间的相互作用力又称为作用力与反作用力,它们同时产生、同时消失、同时变化.

(4)作力的示意图的方法可巧记为:

“一定点(力的作用点),二画线段(沿力的方向),线段末端画尖尖(表示力方向的箭头),最后数值标尖边.”此外还应注意力的作用点必须画在受力物体上.

【复习策略】力的概念、力的三要素、力的示意图都可作为考查的内容.复习时,要联系生活中的实例,通过实验探究,感悟力的存在.要着重学习有关力的概念和力作用的效果,联系生活实际正确理解力的概念.这也是今后试题发展的方向.

考点2 弹力和弹簧测力计

(1)弹力:

物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力.如:

拉力、压力都属于弹力.

(2)弹簧测力计

①构造:

由弹簧、指针、刻度盘、外壳等部件组成.

②原理:

在一定的弹性范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长.

③用途:

是用来测量力的大小的工具.

④使用:

A.了解弹簧测力计的测量范围(量程),不要测量超过它量程的力;B.明确分度值:

了解弹簧测力计的刻度.每一大格表示多少牛,每一小格表示多少牛;C.校零:

测力前要使指针对准零刻度线,如果有偏差,要调节到两者对齐为止;D.测力时,要使测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向一致,弹簧不要靠在刻度盘上.

【关键点击】

(1)弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度会使弹簧不能完全复原而损坏,因此在使用弹簧时不能超过它的弹性限度.

(2)使用弹簧测力计前,要先观察测力计的零刻度线、测量范围、分度值.使用时,只有在弹性限度内,弹簧的伸长才与受到的拉力成正比,所以不要超过其量程.另外不要忘记了还有摩擦,这一点常常会被忽略.

【复习策略】有关本考点的中考题重点考查弹簧测力计使用时的注意事项及其原理.解答时应结合弹簧测力计的构造、使用注意事项对每个选项内容进行反复研读、逐一推敲,应用“逐项淘汰法”来解答.正确使用弹簧测力计是解答此类题的关键.

考点3 重力

(1)产生原因:

重力是地球表面上的一切物体由于受到地球吸引而产生的力.

(2)物重跟质量的关系:

物体受到的重力跟它的质量成正比.用公式表示为:

G=mg或

=g.g表示一个物体的物重跟这个物体的质量之比,其大小是一定值,g一般取9.8N/kg,表示质量为1kg的物体,所受重力为9.8N.在精确度要求不高的情况下,g也可取10N/kg.

(3)重力的方向:

重力的方向总是竖直向下的.

(4)重心:

重力在物体上的作用点又叫重心.对于质量分布均匀、形状规则的物体来说,其重心通常在它的几何中心上.

【关键点击】

(1)竖直向下的含义也可理解为“垂直于水平面向下”,不要认为“垂直于支持面向下”.

(2)重心不一定都在物体上,如空心圆球的重心、光盘的重心不在它自身上.

【复习策略】本考点重点考查重力的方向及其应用,有关重力的示意图更是考查的重点.探究题考查重力和质量的关系,探究题经常同日常生活联系紧密,要求我们平常就应该不断地将物理知识应用于实际,体会物理知识的价值.对于重力和质量的关系式G=mg的考查经常穿插在各种计算题当中,很少进行单独考查,而稳度有时也以探究题的形式出现,但出现的频率很低.

考点4 摩擦力

(1)滑动摩擦力:

一个物体在另一个物体表面滑动时所受到的阻碍物体间相对运动的力,叫做滑动摩擦力.

(2)摩擦力的方向:

必定与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反.

(3)影响滑动摩擦力大小的因素有两种:

一是作用在物体表面上的压力大小;二是接触面的粗糙程度.

(4)增大有益摩擦的方法:

①增大压力;②使接触面粗糙;③用滑动代替滚动.

(5)减小有害摩擦的方法:

①减小压力;②减小接触面的粗糙程度;③用滚动代替滑动;④使接触面彼此分离(如加润滑油、形成气垫、磁悬浮等).

【关键点击】

(1)滑动摩擦力与物体间接触面的面积大小无关,与物体间相对运动的速度无关,与物体做匀速运动和非匀速运动无关.

(2)摩擦力不是越小越好,只要摩擦力对我们有害,我们就设法减小,对我们有益,我们就设法增加.

【复习策略】纵观近几年的中考试题,本考点重点考查滑动摩擦力的探究验证,有可能出现探究设计、验证性设计,或与其他知识相结合的创新试题.解决这类问题需要有一定的分析问题、概括、归纳总结的能力,因此在复习时要多注意探究问题的方法,不断练习、提高自己的归纳总结能力.另外,还要学会运用“控制变量法”解决实际问题.

考点5 牛顿第一定律

(1)牛顿第一定律的内容:

一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态.这就是牛顿第一定律.

(2)一切物体都有保持运动状态不变的性质,我们把物体的这种性质叫做惯性.惯性是一切物体所固有的一种属性.惯性的大小与物体的速度无关,只与质量有关;质量越大惯性越大.

【关键点击】

(1)牛顿第一定律是通过实验加推理的方法得出的,不可能通过实验去直接验证,但这一定律经受住了实践的考验,是公认的力学基本定律之一.

(2)初中物理中的惯性现象,多数以物体的运动状态的改变表现出来的惯性现象为例进行分析.解答有关惯性现象问题时,应抓住两条规律:

①力是改变物体运动状态的原因;②牛顿第一定律,其具体思路与方法可分为四步:

第一步,明确所研究的物体原来处在什么运动状态(是静止状态还是运动状态);第二步,指明某物体或物体的某一部分因受力而改变运动状态;第三步,指明另一物体或物体的另一部分由于惯性而保持原来的运动状态;第四步,得出结论.

【复习策略】惯性的概念和惯性现象的解释是历年各地中考重点考查的内容.利用惯性解决实际问题的试题,贴近学生生活实际,符合学生认知特点,需要一定的表达概括能力,是中考命题的方向.复习时要明确惯性是一切物体具有的保持原来运动状态的性质,也可以用“惰性”来比喻“惯性”,以此通俗地理解“惯性”.注意联系生活中有关惯性现象的实例,体验惯性的存在,尝试用所学的知识解释惯性现象.

考点6 力的合成

(1)合力:

如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力.

(2)分力:

组成合力的每一个力叫分力.

(3)同一直线上的二力合成

①同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同,即F=F1+F2.

②同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,方向跟较大的那个力的方向相同,即F=|F1-F2|.

【关键点击】

(1)合力不是一般意义上的力之和,而是等效代替,即“合”非“和”.

(2)合力并不一定大于原来的每一个力,两个力的合力可以比任何一个分力大,也可以比任何一个分力小,也可以大于其中的一个分力,而小于另一个分力.

【复习策略】求合力时,首先确定分力的方向是相同还是相反,然后再利用合力公式F=F1+F2或F=|F1-F2|相加或相减.最后注意合力的方向与分力中较大的力的方向一致.

考点7 二力平衡

(1)二力平衡的条件:

作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,则这两个力就彼此平衡.

(2)二力平衡的条件的应用:

①物体在两个力的作用下处于平衡状态时,可以根据其中一个力的大小、方向、确定另一个力的大小和方向.

②根据物体的受力情况,可以判定物体是否处于平衡状态,即静止状态或匀速直线运动状态.

(3)平衡力和相互作用力的比较:

平衡力

相互作用力

相同点

两个力大小相等、方向相反、在同一直线上

不同点

作用在同一物体上

作用在两个相互作用的物体上

【关键点击】

(1)解答有关二力平衡问题时应抓住两点:

(1)平衡力的定义;

(2)二力平衡的条件.其具体思路与方法可分两步:

第一步,明确所研究的物体是在哪两个力的作用下保持静止状态或做匀速直线运动;第二步,根据二力平衡的条件(同体、共线、等大、反向),得到题目所要求得到的有关结论.

(2)运动与力的关系:

力不是物体产生运动的原因,也不是物体维持运动的原因,而是物体运动状态改变的原因,物体不受力(或受平衡力)时处于静止状态或匀速直线运动状态;物体的运动状态发生改变一定受到非平衡力的作用.

【复习策略】二力平衡问题是本章的重点内容,也是中考的热点和难点,主要以二力平衡条件的探究与应用的考查为主.在探究二力平衡的条件时,要注意控制变量法的应用.复习时还要注意平衡力和相互作用力的区别,判断两个力是不是平衡力,一般方法是:

先判断题中给出的两个力是否都作用在同一物体上,如果是作用在同一物体上,然后再根据二力平衡的条件或根据物体所处的状态判断这两个力是否平衡.

【真题精练】

一、选择题

1.(2011·新疆)下图1四个选项中表示力能使物体的运动状态发生改变的是()

2.(2011·湖北潜江)如图2所示,物体运动状态发生改变的是()

3.(2011·江苏常州)2011年6月9日,持续绕月9个多月的“嫦娥二号”卫星加速以离开月球,并继续进行深空探测,如图3所示,A、B为卫星的两个喷气发动机.根据表中指令可知,使“嫦娥二号”卫星加速离月的信号应为()

A.0010010001B.0010001110

C.1101110001D.1101101110

指令

信号

发动机A

00100

发动机B

11011

点火

10001

熄火

01110

 

4.(2011·安徽)如图4所示,利用弹簧测力计测量一块秒表的重力时,使测力计内弹簧伸长的力是()

A.秒表的重力B.秒表和测力计的总重力C.秒表对弹簧的拉力D.弹簧对秒表的拉力

5.(2011·湖南益阳)如图5所示的情景中,物体所受重力的示意图正确的是()

6.(2011·辽宁鞍山)假若一切物体间的摩擦力突然消失,则下列哪种现象不可能发生()

A.静止在水平路面上的汽车无法开动B.微风能吹动铁轨上的火车

C.无法手握钢笔写字D.人轻轻一跳可以离开地球

7.(2011·山东滨州)如图6所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是()

8.(2011·山东济南)用手握住酒瓶,使其瓶口朝上竖直静止在手中,则下列说法正确的是(  )

A.酒瓶能静止在手中,是由于手对酒瓶的握力等于酒瓶的重力

B.酒瓶能静止在手中,是由于手对酒瓶的握力大于酒瓶的重力

C.手握酒瓶的力增大,瓶子所受的摩擦力不变

D.手握酒瓶的力增大,瓶子所受的摩擦力也增大

9.(2011·四川成都)关于摩擦,下列说法正确的是()

A.加润滑油可以使接触表面分离,从而减小摩擦

B.在机器的转动部分装滚动轴承,是为了增大摩擦力

C.在站台上候车的旅客要站在安全线以外,是防止摩擦力过小带来危害

D.鞋底刻有花纹,是为增大接触面积从而增大摩擦力

10.(2011·湖南岳阳)探究“推断物体不受力时运动”(如图8)时,同学们得到如下结论,错误的是()

A.控制小车从斜面同一高度滑下是为了让小车滑到水平面时的初速度相同

B.由于惯性,小车到达水平面后继续向前运动

C.实验中主要运用了控制变量和理想实验法

D.通过(a)(b)(c)三次实验,可直接验证牛顿第一定律

11.(2011·福建泉州)在太空中飞行的宇宙飞船,如果它受到的一切外力消失,那么字宙飞船将()

A.立即静止B.减速飞行C.加速飞行D.匀速飞行

12.(2011·浙江义乌)利用身边的物品可以进行许多科学实验.小明用饮料罐代替小车,文件夹当成斜面,探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响.关于本实验,下列分析中错误的是()

A.饮料罐从相同高度滚下,是为了保证它刚滚到水平面时具有相同的速度

B.饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦

C.饮料罐在水平面上滚动时,受到的重力和支持力是一对平衡力

D.该实验可以直接得出牛顿第一定律

13.(2011·山东聊城)关于力和运动的关系,下列说法正确的是()

A.力是维持物体运动的原因B.物体只要运动就需要力的作用

C.力是改变物体运动状态的原因D.物体受到力的作用,运动状态一定改变

14.(2011·福建福州)关于惯性的理解和现象解释,以下说法正确的是()

A.高速飞行的子弹具有惯性,穿入木头静止后惯性消失

B.汽车驾驶员和前排乘客系安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性

C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用

D.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性

15.(2011·江苏扬州)关于足球受力与运动的关系,下列说法正确的是()

A.足球只有受力才能运动B.足球受平衡力,一定处于静止状态

C.足球的运动状态改变,不一定受力D.足球踢出去后继续运动,是由于足球具有惯性

16.(2011·江苏连云港)由于不遵守交通法规酿成的交通事故频繁发生,国家加大了对违反交通法规的处罚力度.关于汽车安全行驶的规定和措施,下列说法正确的是()

A.限制汽车最大行驶速度,是为了减小汽车的惯性

B.安全带主要是在汽车突然启动时对驾乘人员起到保护作用

C.冬天汽车在冰雪路面上行驶时,轮胎上装防滑链,是为了减小摩擦

D.严禁酒后驾车.主要是因为饮酒后驾驶员反应迟钝,更容易出现交通事故

17.(2011·江苏南京)下列现象中,不能说明物体具有惯性的是()

A.离弦的箭继续飞行B.手指压笔尖,手指觉得痛

C.汽车突然启动时,人会后仰D.用力拍打刚晒过的被子,灰尘落下

18.(2011·湖北黄石)下列关于惯性的说法正确的是()

A.高速行驶的火车不容易停下来,说明速度越大惯性越大

B.跳高运动员助跑起跳是为了增大惯性

C.羽毛球容易被扣杀是因为它的惯性小

D.宇宙飞船在太空中运行时没有惯性

19.(2011·湖北襄阳)如图10所示,小车上的木块突然向左倾倒,发生这一现象的原因是()

A.小车突然向左运动B.小车突然向右运动

C.向右运动的小车突然停下D.以上原因都有可能

20.(2011·山东临沂)如图11所示,一闹钟静止在水平桌面上,则()

A.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力

B.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力

C.闹钟受到的重力和闹钟受到的支持力是一对相互作用力

D.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对相互作用力

21.(2011·浙江温州)如图12是投掷实心球的场景.下列情况中实心球受到平衡力作用的是()

A.实心球在空中上升

B.实心球从空中下落

C.实心球在地上越滚越慢

D.实心球停在地面上

22.(2011·山东东营)如图13,教室里悬挂着的吊灯处于静止状态,吊灯所受重力的平衡力是(  ).

A.悬绳对吊灯的拉力B.天花板对悬绳的拉力

C.吊灯对悬绳的拉力D.悬绳对天花板的拉力

23.(2011·重庆江津区)下列有关运动和力的描述或解释正确的是()

A.短跑运动员跑到终点不能立即停下来是由于受到惯性力

B.人沿水平方向推水平地面上的物体没有推动是由于推力小于摩擦力

C.以行驶的汽车为参照物,该汽车的驾驶员是运动的

D.击打排球时手感到疼痛是由于力的作用是相互的

24.(2011·湖南怀化)下列说法正确的是()

A.从树上掉下的苹果,落地前与地球没有接触,所以它们之间没有力的作用

B.汽车后窗贴有“保持车距”的提示语,是为了避免前车挡住后车视线,这与惯性无关

C.用头将飞来的足球顶入球门,说明力可以改变物体的运动状态

D.在粗糙的地面上滚动的足球慢慢停下来,说明物体运动需要力来维持

25.(2011·山东滨州)质量相等的甲、乙两同学站在滑板上,在旱冰场上相对而立,如果甲用60N的力推乙,如图14所示.以下分析正确的是()

A.甲对乙的推力为60N,乙对甲的推力小于60N

B.甲对乙的推力与乙对甲的推力是一对平衡力

C.乙向后退,且始终受到60N推力的作用

D.乙由静止变为后退,说明力可以改变物体的运动状态

26.(2011·江苏淮安)2010年温哥华冬奥会,我国速滑选手王濛打破世界记录,一人获得三枚金牌.有关王濛运动、领奖瞬间的说法错误的是()

A.站在领奖台上,受到的重力与支持力是一对平衡力

B.站在领奖台上,受到的支持力与对领奖台的压力是一对平衡力

C.冲过终点后,由于惯性要继续向前滑行

D.用力向后蹬冰面,会向前滑行,原因是物体间力的作用是相互的

27.(2011·浙江宁波)若小球在运动过程中只受到力F的作用,且运动过程中力F始终保持不变,则小球的运动轨迹(用虚线表示)不可能的是()

28.(2011·四川内江)如图16所示,是一辆静止在水平面上的小车,在其支架的杆上固定一个质量为m的小球,关于杆对小球作用力的描述,下列说法中正确的是()

A.力的方向竖直向上,大小为mg

B.力的方向沿杆斜向上,大小为2mg

C.力的方向垂直于杆向上,大小为

mg

D.力的方向沿杆和竖直方向之间的某一方向上,大小为

mg

29.(2011·四川达州)下列有关运动和力的关系中,正确说法是()

A.子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹的惯性大于阻力

B.小张沿水平方向用力推地面上的桌子没推动,是因为他的推力小于桌子受到的摩擦力

C.一茶杯静止在水平桌面上,茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力

D.在平直轨道上匀速行驶的火车,受到的合力为零

30.(2011·福建泉州)如图17所示是小理踢足球的情景,下列分析正确的是()

A.踢球时,球对脚没有作用力

B.球在空中飞行中受到脚的作用力

C.一脚对球的力和球的重力是一对平衡力

D.一球静止在水平地面时.球的重力与地面的支持力是一对平衡力

31.(2011·湖北黄冈)杂技节目表演中,一位杂技小丑穿着很长的大皮鞋,站在水平舞台上向观众鞠躬致意,双脚不动上身没有躬下,而是整个身子笔直缓慢向前倾斜却不倒下(图18).下列说法不正确的是()

A.小丑的鞋子可能很重,有助于降低重心

B.小丑的鞋子长,支撑面扩大了,使重心在支撑面以内

C.小丑的鞋底受到了地面的摩擦力

D.小丑对地面的压力与地面对小丑的支持力大小相等

32.(2011·江苏盐城)小明用图19示装置探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系.下列操作正确的是()

A.在木块上加放砝码B.保持接触面粗糙程度不变

C.使木块侧放减小接触面积D.沿水平方向匀速拉动木块

33.(2011·四川广安)一个重50N的木箱放在水平桌面上,在10N的水平推力作用下静止不动,此时木箱受到的摩擦力为f1;当推力为22N时,木箱作匀速直线运动,此时木箱受到的摩擦力为f2,则()

A.f1=0Nf2=22NB.f1=0Nf2=50NC.f1=50Nf2=22ND.f1=10Nf2=22N

34.(2011·上海)甲、乙两部总重相同的电梯在钢索的牵引下竖直向上运动,它们的s-t图像如图20(a)、(b)所示,则()

A.甲的速度小于乙的速度

B.4秒两甲、乙通过的路程相等

C.甲、乙受到钢索的拉力相等

D.甲受到的合力小于乙受到的合力

35.(2011·江苏淮安)空中匀速下降的两只降落伞,其总质量相等.甲的速度是3m/s,乙的速度是5m/s,所受阻力F甲、F乙之比是()

A.3:

5B.2:

5C.5:

3D.1:

1

36.(广西河池)下列是有关运动和力的描述,其中正确的是()

A.汽车司机使用安全带与惯性无关

B.击打排球时手感到疼,说明力的作用是相互的

C.跳伞运动员匀速下落时,以伞为参照物,人是运动的

D.在水平地面上做匀速直线运动的汽车,牵引力大于阻力

37.(2011·浙江绍兴)如图21,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,下列分析正确的是()

A.木块没有受到小车的摩擦力B.木块的运动速度越大,惯性越大

C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力

D.当小车受到阻力突然停止运动时,如果木块与小车接触面光滑,木块将向右倾倒

38.(2011·湖北恩施)下列关于力与运动的叙述中,正确的是()

A.足球在空中沿着曲线飞行是因为受到踢力和重力的共同作用

B.放在讲台上的书对桌子的压力与书所受支持力是相互作用力,书所受支持力与重力是一对平衡力

C.推一个木块会运动,而不用力就会停下,说明力是维持物体运动的原因

D.当推课桌而没推动时,推力大小比课桌所受地面摩擦力小

39.(2011·广西崇左)打篮球是大家喜爱的体育运动.向空中斜抛出去的篮球运动轨迹如图22所示,不考虑空气阻力的影响,下列说法中正确的是()

A.篮球在上升过程中受到平衡力作用

B.篮球落向地面是由于篮球具有惯性

C.篮球能继续运动,是因为受到力的作用

D.篮球受到重力作用,运动状态发生改变

40.(云南滇西)2011年法国网球公开赛中,我国选手李娜勇夺桂冠,成为该项国际赛事的亚洲第一人.在网球运动中所涉及的物理现象解释错误的是()

A.网球与球拍撞击时,球拍发生形变是因为力改变了物体的形状

B.网球撞击球拍的力和球拍对网球的弹力是一对平衡力

C.网球离开球拍后能继续飞行是由于网球具有惯性

D.飞行的网球最终落向地面是因为受到重力的作用

二、填空题

41.(2011·四川重庆)英国物理学家__________总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理定律:

一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止或匀速直线运动状态.为了纪念他作出的杰出贡献,人们以他的名字命名为_________的单位.

42.(2011·福建莆田)如图23所示,父子俩相持不下,此现象表明力的作用效果与力的大小、方向和有关.

43.(2011·山东威海)图24中是物理教材中的两幅插图,甲图表示小铁球受磁铁的情况,说明力可以改变物体的        ;乙图是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是      .

44.(2011·广西河)我国

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