浙江选考版高考物理一轮复习 8特训五docx.docx

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浙江选考版高考物理一轮复习8特训五docx

特训（五）　

本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。

选择题部分

一、选择题（每题3分,共60分）

1.（多选）下列说法中正确的是（　　）

A.光波是电磁波

B.干涉现象说明光具有粒子性

C.光电效应现象说明光具有波动性

D.光的偏振现象说明光是横波

答案　AD　光波是电磁波,故A正确;干涉和衍射现象说明光具有波动性,故B错误;光电效应现象说明光具有粒子性,故C错误;偏振现象是横波的性质,故光的偏振现象说明光是横波,故D正确。

2.（多选）下列有关原子结构和原子核的认识,其中正确的是（　　）

A.γ射线是高速运动的电子流

B.氢原子辐射光子后,其绕核运动的电子动能增大

C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变

D

Bi的半衰期是5天,100克

Bi经过10天后还剩下50克

答案　BC　γ射线是光子流,A错误;氢原子辐射光子后,从高能级轨道跃迁到低能级轨道,其绕核运动的电子的速度增大,动能增大,B正确;太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变,C正确

Bi的半衰期是5天,所以100克

Bi经过10天后还剩下25克,D错误。

3.（多选）做简谐运动的弹簧振子,在运动到最大位移时,具有最大值的物理量是（　　）

A.回复力B.速度C.动能D.势能

答案　AD　做简谐运动的弹簧振子,运动到最大位移处时,回复力和势能最大,速度和动能均为零,故选A、D。

4.（多选）如图所示为某物体做简谐运动的图像,下列说法中正确的是（　　）

A.物体在0.2s时刻与0.4s时刻的速度相同

B.物体在0.6s时刻与0.4s时刻的速度方向相反

C.0.7~0.9s时间内物体的加速度在减小

D.0.9~1.1s时间内物体的速度减小

答案　AB　由图知0.2s与0.4s时刻图线的切线斜率相等,说明物体在这两个时刻的速度相同,故A正确;物体在0.4s时刻与0.6s时刻图线的切线斜率一正一负,故速度方向相反,故B正确;0.7~0.9s时间内物体的位移增大,物体的加速度在增大,故C错误;0.9~1.1s时间内物体的位移减小,物体靠近平衡位置,则速度增大,故D错误。

5.（多选）类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率。

在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处。

某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中正确的是（　　）

A.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波

B.机械波和电磁波的传播都依赖于介质

C.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象

D.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用

答案　CD　机械波既有横波,又有纵波,而电磁波只有横波,故A错误。

机械波是机械振动在介质中的传播过程,必须依赖于介质,没有介质不能形成机械波;电磁波不需要借助介质传播,所以电磁波可以在真空中传播,故B错误。

所有的波都能产生干涉和衍射现象,故C正确。

波速公式v=λf适用于一切波,即对机械波和电磁波都适用,故D正确。

6.（多选）关于如下现象的表述正确的是（　　）

A.甲图中蝙蝠利用超声波定位

B.乙图中CT利用β射线照射人体

C.丙图中回路电阻和向外辐射电磁波造成振荡电流能量的减小

D.丁图中夜视系统是利用紫外线工作的

答案　AC　蝙蝠是利用超声波定位,从而进行捕食的,故A正确;CT是利用X射线照射人体的,不是利用β射线,故B错误;丙图中回路电阻和向外辐射电磁波造成振荡电流能量的减小,故C正确;丁图中夜视系统是利用红外线工作的,故D错误。

7.（多选）如图所示为LC振荡电路某时刻的情况,以下说法正确的是（　　）

A.电容器正在充电

B.电感线圈中的磁场能正在增加

C.电感线圈中的电流正在增大

D.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大

答案　BCD　图示时刻,电容器上极板带正电,通过图示电流方向,知电容器正在放电,电流在增大,电容器上的电荷量减小,电场能转化为磁场能,线圈中的感应电动势总是阻碍电流的增大。

故B、C、D正确,A错误。

8.（多选）如图所示,一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光,取其中a、b、c三种色光,下列说法正确的是（　　）

A.把温度计放在c的下方,示数增加最快

B.若分别让a、b、c三种色光通过一双缝干涉装置,则a光形成的干涉条纹的间距最小

C.a、b、c三种色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次减小

D.若让a、b、c三种色光以同一入射角,从一介质沿某方向射入空气中,b光恰能发生全反射,则c光也一定能发生全反射

答案　AB　在c的下方热效应显著,把温度计放在c的下方,示数增加最快,故A正确。

c光的波长最长,a光波长最短,由于干涉条纹的间距与波长成正比,故a光形成的干涉条纹的间距最小,B正确。

由图看出,c光的折射率最小,a光的折射率最大,由公式v=

分析可知,a、b、c三种色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次增大,故C错误。

c光的折射率最小,a光的折射率最大,由临界角公式sinC=

分析得知,a光的临界角最小,c光的临界角最大,若让a、b、c三种色光以同一入射角,从一介质沿某方向射入空气中,b光恰能发生全反射,则c光一定不能发生全反射,故D错误。

9.（多选）按照玻尔的理论,氢原子的能级是氢原子处于各个定态时的能量值,它包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上运动的动能。

当一个氢原子从n=4能级向低能级跃迁时,下列说法正确的是（　　）

A.氢原子系统的电势能增加,电子的动能增加

B.氢原子系统的电势能减小,电子的动能增加

C.氢原子可能辐射6种不同波长的光

D.氢原子可能辐射3种不同波长的光

答案　BD　当一个氢原子从n=4能级向低能级跃迁时,可能发生4→3,4→2,4→1三种情况,切记不是大量氢原子,故C错误,D正确;当向低能级跃迁时,轨道半径减小,根据公式k

=m

可得电子的动能增加,电势能减小,故A错误,B正确。

10.（多选）如图甲所示为一列沿水平方向传播的简谐横波在时刻t的波形图,如图乙所示为质点b从时刻t开始计时的振动图像,则下列说法中正确的是（　　）

A.该简谐横波沿x轴正方向传播

B.该简谐横波波速为0.4m/s

C.再经过12.5s质点a通过的路程为0.5m

D.再经过12.5s质点a通过的路程为10cm

答案　AB　t时刻,从图乙可知质点b速度沿-y方向,甲图中采用波平移的方法可知波形沿x轴正方向传播,故A正确;由甲图得到波长为λ=4m,由乙图得到周期为T=10s,故波速v=

=

m/s=0.4m/s,故B正确;t=12.5s=1

T,则质点a通过的路程为s=4A+

×4A=100cm,故选项C、D错误。

11.（多选）一列简谐横波沿x轴传播,振幅为

cm,波速为2m/s。

在t=0时刻,平衡位置在x=1m处的质点a位移为1cm,平衡位置在x=5m处的质点b的位移为-1cm,两质点运动方向相反,其中质点a沿y轴负方向运动,如图所示,已知此时质点a、b之间只有一个波谷,则下列说法正确的是（　　）

A.该列简谐横波的波长可能为

m

B.质点b的振动周期可能为2s

C.质点a、b的速度在某一时刻可能相同

D.质点a、b的位移在某一时刻可能都为正

答案　AC　若波沿x轴负方向传播,a、b间是半个波长的波形,有

=4m,得λ=8m,周期T=

=

4s;若波沿x轴正方向传播,则a、b间是1.5个波形,有

=4m,得λ=

m,周期T=

=

s,故A正确,B错误。

质点a、b平衡位置间的距离为

的奇数倍,质点a、b的速度可能均为零,但位移不可能同时为正或同时为负,故C正确,D错误。

12.（多选）关于原子物理学知识,下列说法正确的是（　　）

A.玻尔将量子观念引入原子领域,成功地解释了所有原子的光谱规律

B.质子与中子结合成氘核的过程中一定会放出能量

C.将放射性物质放在超低温的环境下,将会大大减缓它的衰变进程

D.铀核

U）衰变为铅核

Pb）的过程中,共有6个中子变成质子

答案　BD　玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域,成功地解释了氢原子光谱的实验规律,不能解释所有原子光谱的实验规律,故A错误;质子与中子结合成氘核的过程中一定会放出能量,选项B正确;放射性元素的半衰期与外界环境无关,选项C错误;铀核

U）衰变为铅核

Pb）的过程中,质量数减少32,可知α衰变的次数为8次,经过8次α衰变电荷数减少16,但是衰变的过程中电荷数减少10,可知发生了6次β衰变,每一次β衰变中一个中子转化为一个质子,故共有6个中子变成质子,故D正确。

13.（多选）氢原子的部分能级如图所示,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出不同频率的光。

已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间。

由此可推知,氢原子（　　）

A.从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高

B.从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光

C.用从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应

D.频率最小的光是由n=4能级跃迁到n=3能级产生的

答案　CD　氢原子在能级间跃迁时辐射的光子能量等于两能级间的能级差,即Em-En=hν。

从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率最大为1.51eV,小于可见光的光子能量,A错误;从高能级向n=2能级跃迁时辐射的光子能量最大为3.4eV,大于可见光的能量,故B错误;从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4eV-（-13.6）eV=10.2eV>

6.34eV,而使金属铂发生光电效应的条件是光子的能量大于电子的逸出功,故可以发生光电效应,故C正确;由n=4能级跃迁到n=3能级产生的光,能量最小,频率最小,故D正确。

14.（多选）在南极洲2438m的冰层下,巨型望远镜——冰立方中微子望远镜能发现以光速穿过地球的中微子,这是一种令人难以捉摸的亚原子粒子。

中微子与水中

H发生核反应,产生中子和正电子,即中微子

H

n

e。

下列说法正确的是（　　）

A.中微子的质量数和电荷数分别为0和0

B.若上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇,与电子形成几乎静止的整体后,可以转变为两个光子,即

e

e→2γ。

已知正电子与电子的质量都为9.1×10-31kg,则反应中产生的每个光子的能量约为16.4×10-14J

C.若上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇,与电子形成几乎静止的整体,则正电子与电子相遇后可能只转变为一个光子

D.具有相同动能的中子和正电子,中子的物质波的波长小于正电子的物质波波长

答案　AD　根据质量数守恒、电荷数守恒,知中微子的质量数和电荷数为0和0,A正确;根据爱因斯坦质能方程知ΔE=Δmc2=2E,解得光子能量E=

=8.2×10-14J,B错误;相遇前总动量为零,相遇后总动量也为零,故不可能转变为一个光子,C错误;Ek=

mv2,p=mv,联立两式得,粒子的动量p=

。

物质波的波长λ=

=

由于中子和电子的动能相等,中子的质量大于电子的质量,所以中子的物质波的波长小于电子的物质波的波长,D正确。

15.（多选）如图所示,一个质量为0.2kg的垒球,以20m/s的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为40m/s,设球棒与垒球的作用时间为0.01s。

下列说法正确的是（　　）

A.球棒对垒球的平均作用力大小为1200N

B.球棒对垒球的平均作用力大小为400N

C.球棒对垒球做的功为120J

D.球棒对垒球做的功为40J

答案　AC　设球棒对垒球的平均作用力为F,由动量定理得F·t=m（vt-v0）,取vt=40m/s,则v0=-20m/s,代入上式,得F=1200N,由动能定理得W=

m

-

m

=120J,选项A、C正确。

16.（多选）如图所示为氢原子的能级图,已知氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时,辐射出A光,则以下判断正确的是（　　）

A.氢原子从n=2能级跃迁到n=3能级吸收光的波长小于A光波长

B.氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级辐射的光在相同介质中的全反射临界角比A光大

C.氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级辐射的光在同一种介质中的传播速度比A光大

D.只要用波长小于A光波长的光照射,都能使氢原子从n=1能级跃迁到n=2能级

答案　BC　根据Em-En=hν,知n=2能级与n=3能级的能级差小于n=2能级与n=1能级的能级差,再由λ=

则有从n=2能级跃迁到n=3能级吸收光的波长大于A光波长,故A错误。

n=2能级与n=1能级的能级差大于n=3能级与n=2能级的能级差,因此从n=3能级跃迁到n=2能级辐射的光的频率较低,折射率较小,依据sinC=

可知其在相同介质中的全反射临界角比A光大,故B正确。

n=2能级与n=1能级的能级差大于n=3能级与n=2能级的能级差,因此从n=3能级跃迁到n=2能级辐射的光的频率较低,折射率较小,依据v=

可知其在同一种介质中的传播速度比A光大,故C正确。

要使氢原子从n=1能级跃迁到n=2能级,则光子能量必须是两能级的差值,即ΔE=-3.4eV-（-13.6）eV=10.2eV,故D错误。

17.（多选）如图所示,三小球a、b、c的质量都是m,都放于光滑的水平面上,小球b、c与轻弹簧相连且静止,小球a以速度v冲向小球b,碰后与小球b黏在一起运动。

在整个运动过程中,下列说法中正确的是（　　）

A.三球与弹簧组成的系统总动量守恒,总机械能不守恒

B.三球与弹簧组成的系统总动量守恒,总机械能也守恒

C.当小球b、c速度相等时,弹簧弹性势能最大

D.当弹簧恢复原长时,小球c的动能一定最大,小球b的动能一定不为零

答案　ACD　在整个运动过程中,系统的合外力为零,系统的总动量守恒,a与b碰撞过程机械能减小,故A正确,B错误。

a与b碰撞后,弹簧被压缩,弹簧对b产生向左的弹力,对c产生向右的弹力,a、b做减速运动,c做加速运动,当c的速度大于a、b的速度后,弹簧压缩量减小,则当小球b、c速度相等时,弹簧压缩量最大,弹性势能最大,故C正确。

当弹簧恢复原长时,小球c的动能一定最大,根据动量守恒和机械能守恒分析可知,小球b的动能不为零,故D正确。

18.（多选）1905年,爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广,成功地解释了光电效应现象,提出了光子说。

在给出的与光电效应有关的四个图像中,下列说法正确的是（　　）

A.图1中,当紫外线照射锌板时,发现验电器指针发生了偏转,说明锌板带正电,验电器带负电

B.图2中,从光电流与电压的关系图像中可以看出,电压相同时,光照越强,光电流越大,说明遏止电压和光的强度有关

C.图3中,若电子电荷量用e表示,ν1、νc、U1已知,由Uc-ν图像可求得普朗克常量的表达式为h=

D.图4中,由光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图像可知该金属的逸出功为E或

hν0

答案　CD　用紫外线灯发出的紫外线照射锌板,锌板失去电子带正电,验电器与锌板相连,则验电器的金属球和金属指针带正电,故选项A错误;由图2可知电压相同时,光照越强,光电流越大,只能说明光电流大小与光的强度有关,遏止电压只与入射光的频率有关,与入射光的强度无关,故选项B错误;根据爱因斯坦光电效应方程Uce=hν-W0,可知Uc=

ν-

Uc-ν图线的斜率为

即

=

解得h=

故选项C正确;根据光电效应方程Ekm=hν-W0知道Ek-ν图线的纵轴截距的绝对值表示逸出功,则逸出功为E,当最大初动能为零时,入射光的频率等于金属的极限频率,则金属的逸出功等于hν0,故选项D正确。

19.（多选）波源S在t=0时刻从平衡位置开始向下运动,形成向左右两侧传播的简谐横波。

S、a、b、c、d、e和a'、b'、c'是沿波传播方向上的间距为1m的9个质点,t=0时刻均静止于平衡位置,如图所示。

当t=0.1s时质点S第一次到达最低点,当t=0.4s时质点d开始起振。

则在t=0.5s这一时刻（　　）

A.质点c的加速度最大B.质点a的速度最大

C.质点b'处在最高点D.质点c'已经振动了0.1s

答案　BC　因t=0.1s时,波源S第一次到达最低点,所以T=0.4s,t=0.4s时,d开始起振,所以v=

=

m/s=10m/s,λ=vT=4m,t=0.5s时,波向波源S两侧都传播了

个波长,波形如图所示,由图可得B、C正确。

20.（多选）如图所示,一简谐横波在某区域沿x轴传播,实线a为t=0时刻的波形图线,虚线b为t=0.5s时刻的波形图线,虚线b与x轴交点P的坐标为xP=1m。

下列说法正确的是　（　　）

A.t=0时刻P质点的位移为5cm

B.这列波的传播速度大小可能为30m/s

C.这列波的波源振动频率可能为2.5Hz

D.t=1.5s时刻P点一定处于波谷位置

答案　BD　因xP=1m=

×

则由数学知识可知,t=0时刻P质点的位移为y=10sin45°=5

cm,选项A错误。

若波向右传播,则在0.5s内波传播的距离x=λ+xP=8n+1（m）（n=0,1,2,…）;波速v=

=

m/s=16n+2（m/s）（n=0,1,2,…）;若波向左传播,则在0.5s内波传播的距离x=（n+1）λ-xP=8n+7（m）（n=0,1,2,…）;波速v=

=

m/s=16n+14（m/s）（n=0,1,2,…）,当n=1时,v=30m/s,选项B正确。

若波向右传播,波的频率为f=

=

Hz=2n+0.25（Hz）（n=0,1,2,…）;若波向左传播,波的频率为f=

=

Hz=2n+1.75（Hz）（n=0,1,2,…）,可知频率不可能为2.5Hz,选项C错误。

t=1.5s时刻也就是从虚线波位置再传播1s,则波形向右移动（16n+2）m或向左移动（16n+14）m,故此时P点一定处于波谷位置,选项D正确。

非选择题部分

二、非选择题（共40分）

21.（8分）在研究电磁感应现象的实验中

图1

图2

（1）请在图1所示的器材中,用实线代替导线连接实物电路。

（2）已知电流从左侧流入灵敏电流计,指针向左偏。

若原线圈中磁感应强度方向向下,将原线圈放入副线圈后闭合开关,发现灵敏电流计指针向左偏,则副线圈应选图2中的　　　　（选填“甲”或“乙”）线圈。

（3）某次实验中,正确连接电路后将原线圈放入副线圈。

闭合开关时发现灵敏电流计指针无偏转,然后移动变阻器滑片发现指针有偏转,则可能的故障是　　　　　　　　。

（4）正确连接电路后,通过特殊的方法使滑动变阻器电阻随时间均匀减小。

在电阻均匀减小的过程中,灵敏电流计的指针偏转幅度的变化情况是　　　　　。

　　A.稳定不变B.逐渐增大

C.逐渐减小D.先减小后增大

答案　

（1）见解析　

（2）甲　（3）滑动变阻器电阻丝有断路　（4）B

解析　

（1）将电源、开关、变阻器、原线圈串联成一个回路,再将电流计与副线圈串联成另一个回路,电路图如图所示。

（2）发现灵敏电流计指针向左偏,则可知,电流从正接线柱流进,由于原磁场向下,且增大,根据楞次定律可知,副线圈应是甲线圈;

（3）闭合开关时发现灵敏电流计指针无偏转,说明电路中没有电流,或与电流计相连的电路不闭合,而当移动变阻器滑片时发现指针有偏转,说明与原线圈相连的回路中,滑动变阻器电阻丝有断路现象。

（4）滑动变阻器电阻随时间均匀减小,根据欧姆定律及数学知识可知,电流增大得越来越快,则副线圈磁通量的变化率会逐渐增大,电流计指针偏转幅度逐渐增大,故B正确,A、C、D错误。

22.（10分）实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验。

（1）实验前他们根据单摆周期公式导出了重力加速度的表达式g=

其中L表示摆长,T表示周期。

对于此式的理解,四位同学说出了自己的观点:

同学甲:

T一定时,g与L成正比;

同学乙:

L一定时,g与T2成反比;

同学丙:

L变化时,T2是不变的;

同学丁:

L变化时,L与T2的比值是定值。

其中观点正确的是同学　　（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）。

（2）实验室有如下器材可供选用:

A.长约1m的细线　B.长约1m的橡皮绳

C.直径约2cm的均匀铁球　D.直径约5cm的均匀木球

E.停表　F.时钟　G.分度值为1mm的米尺

实验小组的同学选用了分度值为1mm的米尺,他们还需要从上述器材中选择:

　　　　（填写器材前面的字母）。

（3）他们将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,将其上端固定,下端自由下垂（如图所示）。

用米尺测量悬点到　　　　之间的距离记为单摆的摆长L。

（4）在小球平稳摆动后,他们记录小球完成n次全振动的总时间t,则单摆的周期T=　　　　。

（5）如果实验得到的结果是g=10.29m/s2,比当地的重力加速度值大,分析可能是哪些不当的实际操作造成这种结果,并写出其中一种:

　　　　　　　　　　　　　　　。

答案　

（1）丁　

（2）ACE　（3）小球球心　（4）

　（5）振动次数n计多了（其他答案合理也给分）

解析　

（1）由于重力加速度g是确定的,故丁同学理解正确。

（2）根据实验原理及注意事项,应选A、C、E。

（3）摆长是指悬点到球心的距离,不是摆线长。

（4）T=

。

（5）由g=

知可能是L测量值偏大,或T测量值偏小。

23.（6分）如图所示,ABC为由玻璃制成的三棱镜,某同学运用“插针法”来测量此三棱镜的折射率,在AB左边插入P1、P2两枚大头针,在AC右侧插入两枚大头针,结果P1、P2的像被P3挡住,P1、P2的像及P3被P4挡住。

现给你一把量角器,要求回答以下问题:

（1）请作出光路图,并用所测量物理量（须在图中标明）表示三棱镜的折射率n=　　　　。

（2）若某同学在作出玻璃界面时,把玻璃右侧界面画成AC'（真实界面为AC）,则此同学测量出三棱镜折射率比真实值　　　　（选填“大”、“小”或“等于”）。

答案　

（1）如图中①所示　

（2）小

解析　

（1）光路图如图中①所示。

根据折射定律得三棱镜的折射率n=

。

（2）若把玻璃右侧界面画成AC'（真实界面为AC）,实际的光路图如图中①所示,错误的光路图如图中②所示,由图可知,在AB界面上折射角的测量值偏大,根据折射定律n=

知,折射率的测量值比真实值小。

24.（8分）现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长。

（1）将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左到右,表示各光学元件的字母排列顺序应为C、　　　　、　　　　、　　　　、A。

（2）本实验的操作步骤有:

①取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能沿遮光筒的轴线把屏照亮;

②按合理的顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;

③用刻度尺测量双缝到屏的距离;

④用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮条纹间的距离。

在操作步骤②中还应注意　。

答案　

（1）E　D　B　

（2）见解析

解析　

（1）滤光片E可以从白光中选出单色红光,单缝D是为了获取线光源,双缝B是为了获得相干光源,最后成像在毛玻璃屏A上,所以排列顺序为:

C、E、D、B、A。

（2）在操作步骤②中应注意放置单缝、双缝时,必须使缝平行。

25.（