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高考物理二轮专题：高中物理学史
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【物理—选修3-5】（15分）（1）(6分)在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是（
)A.密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值B.贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核 C.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（P0）和镭(Ra)两种新元素D.卢瑟福通过а粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子E.汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷（2）（9分）如图所示，在光滑水平地面上，质量为M的滑块上用轻杆及轻绳悬吊质量为m的小球，轻绳的长度为L。此装置一起以速度v0向右滑动。另一质量也为M的滑块静止于上述装置的右侧。当两滑块相撞后，便粘在一起向右运动，求：①两滑块相撞过程中损失的机械能；②当小球向右摆到最大高度时两滑块的速度大小。 
（1）ACE；（2）①Mvo2；
试题分析：（1）密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值为1.6’10-19C，选项A 正确；贝克勒尔通过对天然放射性研究发现了中子，选项B错误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（PO）和镭（Ra）两种新元素，选项C 正确；卢瑟福通过α粒子散射实验，得出了原子的核式结构理论，选项D 错误；汤姆孙通过对阴极射线在电场及在磁场中偏转的实验，发现了阴极...
考点分析：
考点1：物理学史
力学 　　1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）；
　　2、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。 　　同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 　　3、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）。 　　4、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。 　　5、1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察－假设－数学推理的方法，详细研究了抛体运动。 　　6、人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家提出了“日心说”，大胆反驳地心说。 　　7、17世哥白尼纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律；　　8、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量； 　　9、1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律，计算并观测到海王星，1930年，美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。 　　10、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖，与现代火箭原理相同； 　　俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父，他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。 　　11、1957年10月，苏联发射第一颗人造地球卫星； 　　1961年4月，世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。
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[物理——选修3-4]（15分)(1)（6分）振源以原点O为平衡位置，沿y轴方向做简谐运动，它发出的简谐波在x轴上以v=2m/s沿正方向传播，在某一时刻的波形如图所示。在原点的右方有一质元P从图示时刻开始，经过0．5s在x轴下方且向上运动，则质元P所在的位置可能是A
D 3.5m(2)（9分）如图，矩形ABCD为一水平放置的玻璃砖的截面，在截面所在平面有一细束激光照射玻璃砖，入射点距底面的高度为h，反射光线和折射光线与底面所在平面的交点到AB的距离分别和，在截面所在平面内，改变激光束在AB面上入射点的高度与入射角的大小，当折射光线与底面的交点到AB的距离为时，光线恰好不能从底面射出，求此时入射点距离底面的高度H。  
(18分)物体A的质量M＝1kg，静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m＝0.5kg、长L＝1m。某时刻A以v0＝4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力。忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数u＝0.2，取重力加速度g=10m/s2.试求:（1）若F=5N，物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离；（2）如果要使A不至于从B上滑落，拉力F大小应满足的条件。 
(14分)甲、乙两个同学在直跑道上进行4×100 m接力(如图所示)，他们在奔跑时有相同的最大速度，乙从静止开始全力奔跑需跑出25 m才能达到最大速度，这一过程可看作匀加速直线运动．现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出．若要求乙接棒时奔跑的速度达到最大速度的80%，则：(1)乙在接力区须奔出多少距离？(2)乙应在距离甲多远时起跑？ 
(9分)做“验证牛顿第二定律”实验的原理图如图所示（1）实验所需的器材有：附有定滑轮的长木板、打点计时器、纸带和复写纸、低压学生电源、小车、砝码、小桶、砂子、细绳、
。（2）下列说法中正确的是（
）A．平衡摩擦力时，要用细绳把装砂的小桶通过定滑轮拴在小车上B．平衡摩擦力后，如果改变了小车上砝码的数量，应重新平衡摩擦力C．要将小桶和砂子的总重力mg当作质量为M的小车受到的合外力，必须使M＞＞mD．实验时应先接通电源再释放小车（3）某学生保持小车及砝码的质量不变，测得5组小车加速度a和拉力F的数据如下表所示，请你根据表中的数据在右图中做出a-F图线。①该图线没有通过坐标原点的可能原因是
。②该图线的斜率所表示的物理量是
( 6 分)有同学利用如图的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：（1）改变钩码个数，实验能完成的是（
）A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4
B．钩码的个数N1=N2=N3=4C．钩码的个数N1=2，N3=3，N2=4D．钩码的个数N1=1，N2=3，N3=5（2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是（
）A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度C．用量角器量出三根绳子之间的夹角D．用天平测出钩码的质量（3）在作图时，下图中更加符合实际的图是
图．（填“甲”或“乙”）  
题型：选择题
难度：简单
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下列说法不符合历史事实的是（
）A．亚里士多德认为，力是改变物体运动状态的原因B．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质C．伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去D．笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向 
试题分析：亚里士多德认为，力是维持物体运动的原因，选项A错误；牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，选项B正确；伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去，选项C正确；笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，选项D正确；故选A。
考点分析：
考点1：牛顿第一定律
）运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持.
&（2）定律说明了任何物体都有惯性.
&（3）不受力的物体是不存在的.牛顿第一定律不能用实验直接验证.但是建立在大量实验现象的基础之上，通过思维的逻辑推理而发现的.它告诉了人们研究物理问题的另一种新方法:通过观察大量的实验现象，利用人的逻辑思维，从大量现象中寻找事物的规律.
&（4）牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系.
考点2：物理学史
力学 　　1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）；
　　2、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。 　　同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 　　3、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）。 　　4、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。 　　5、1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察－假设－数学推理的方法，详细研究了抛体运动。 　　6、人们根据日常的观察和经验，提出“地心说”，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家提出了“日心说”，大胆反驳地心说。 　　7、17世哥白尼纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律；　　8、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量； 　　9、1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律，计算并观测到海王星，1930年，美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。 　　10、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖，与现代火箭原理相同； 　　俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父，他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。 　　11、1957年10月，苏联发射第一颗人造地球卫星； 　　1961年4月，世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。
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如图为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出(初速度可忽略不计)，经灯丝与A板间的电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场)，电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力．(1)求电子穿过A板时速度的大小；(2)求电子从偏转电场射出时的侧移量；(3)若要电子打在荧光屏上P点的上方，可采取哪些措施？ 
（12分）如图所示，电阻R1＝8Ω，电动机绕组电阻R0＝2Ω，当电键K断开时，电阻R1消耗的电功率是2.88W；当电键闭合时，电阻R1消耗的电功率是2W，若电源的电动势为6V。求：（1）电源的内电阻（2）当电键K闭合时电动机的输出功率。 
（10分）如图所示，一质量为m、带电荷量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成θ角，重力加速度为g.(1)判断小球带何种电荷．(2)求电场强度E.(3)若在某时刻将细线突然剪断，求经过t时间小球的速度v. 
（10分）有一带电荷量q＝－3×10－6 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服静电力做功6×10－4 J，从B点移到C点，静电力做功9×10－4 J．问：(1)AB、BC间电势差各为多少？(2)如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？ 
已知电流表的内阻Rg＝120 Ω，满偏电流Ig＝3 mA，要把它改装成量程是6 V的电压表，应串联______Ω电阻？要把它改装成量程是3 A的电流表，应并联______Ω电阻. 
题型：选择题
难度：简单
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萌受受°491
一、力学　　1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）； 　　2、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因.　　同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向.　　3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛顿三大运动定律）.　　4、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体.　　5、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察－假设－数学推理的方法,详细研究了抛体运动.　　6、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说.　　7、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律；　　8、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量；　　9、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星.　　10、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖,与现代火箭原理相同；　　俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父,他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念.　　11、1957年10月,苏联发射第一颗人造地球卫星；　　1961年4月,世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空.二、电磁学　　12、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律,并测出了静电力常量k的值.　　13、16世纪末,英国人吉伯第一个研究了摩擦是物体带电的现象.　　18世纪中叶,美国人富兰克林提出了正、负电荷的概念.　　1752年,富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式,把天电与地电统一起来,并发明避雷针.　　14、1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,获得诺贝尔奖.　　15、1837年,英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场.　　16、1826年德国物理学家欧姆（）通过实验得出欧姆定律.　　17、1911年,荷兰科学家昂纳斯发现大多数金属在温度降到某一值时,都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象.　　18、19世纪,焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,即焦耳定律.　　19、1820年,丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电流磁效应.　　20、法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸,反向电流的平行导线则相斥,并总结出安培定则（右手螺旋定则）判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向.　　21、荷兰物理学家洛伦兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛伦兹力）的观点.　　22、汤姆生的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素.　　23、1932年,美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子.　　（最大动能仅取决于磁场和D形盒直径,带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同）　　24、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律.　　25、1834年,俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律.　　26、1835年,美国科学家亨利发现自感现象（因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象）,日光灯的工作原理即为其应用之一.三、热学　　27、1827年,英国植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象——布朗运动.　　28、1850年,克劳修斯提出热力学第二定律的定性表述：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响,称为克劳修斯表述.次年开尔文提出另一种表述：不可能从单一热源取热,使之完全变为有用的功而不产生其他影响,称为开尔文表述.　　29、1848年 开尔文提出热力学温标,指出绝对零度是温度的下限.　　30、19世纪中叶,由德国医生迈尔、英国物理学家焦尔、德国学者亥姆霍兹最后确定能量守恒定律.　　21、1642年,科学家托里拆利提出大气会产生压强,并测定了大气压强的值.　　四年后,帕斯卡的研究表明,大气压随高度增加而减小.　　1654年,为了证实大气压的存在,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验.四、波动学　　22、17世纪,荷兰物理学家惠更斯确定了单摆周期公式.周期是2s的单摆叫秒摆.　　23、1690年,荷兰物理学家惠更斯提出了机械波的波动现象规律——惠更斯原理.　　24、奥地利物理学家多普勒（）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应.五、光学　　25、1621年,荷兰数学家斯涅耳找到了入射角与折射角之间的规律——折射定律.　　26、1801年,英国物理学家托马斯•杨成功地观察到了光的干涉现象.　　27、1818年,法国科学家菲涅尔和泊松计算并实验观察到光的圆板衍射——泊松亮斑.　　28、1864年,英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文,提出了电磁场理论,预言了电磁波的存在,指出光是一种电磁波,为光的电磁理论奠定了基础.　　29、1887年,德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在,并测定了电磁波的传播速度等于光速.　　30、1894年,意大利马可尼和俄国波波夫分别发明了无线电报,揭开无线电通信的新篇章.　　31、1800年,英国物理学家赫歇耳发现红外线；　　1801年,德国物理学家里特发现紫外线；　　1895年,德国物理学家伦琴发现X射线（伦琴射线）,并为他夫人的手拍下世界上第一张X射线的人体照片.　　32、激光——被誉为20世纪的“世纪之光”.六、波粒二象性　　33、1900年,德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出能量子假说：物质发射或吸收能量时,能量不是连续的（电磁波的发射和吸收不是连续的）,而是一份一份的,每一份就是一个最小的能量单位,即能量子E=hν,把物理学带进了量子世界；　　受其启发1905年爱因斯坦提出光子说,成功地解释了光电效应规律,因此获得诺贝尔物理奖.　　34、1922年,美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——康普顿效应,证实了光的粒子性.　　35、1913年,丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说,最先得出氢原子能级表达式,成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱,为量子力学的发展奠定了基础.　　36、1885年,瑞士的中学数学教师巴耳末总结了氢原子光谱的波长规律——巴耳末系.　　37、1924年,法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性；　　1927年美、英两国物理学家得到了电子束在金属晶体上的衍射图案.电子显微镜与光学显微镜相比,衍射现象影响小很多,大大地提高了分辨能力,质子显微镜的分辨本能更高.七、相对论　　38、物理学晴朗天空上的两朵乌云：①迈克逊－莫雷实验——相对论（高速运动世界）,　　②热辐射实验——量子论（微观世界）；　　39、19世纪和20世纪之交,物理学的三大发现：X射线的发现,电子的发现,放射性的发现.　　40、1905年,爱因斯坦提出了狭义相对论,有两条基本原理：　　①相对性原理——不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的；　　②光速不变原理——不同的惯性参考系中,光在真空中的速度一定是c不变.　　狭义相对论的其他结论：　　①时间和空间的相对性——长度收缩和动钟变慢（或时间膨胀）　　②相对论速度叠加：光速不变,与光源速度无关；一切运动物体的速度不能超过光速,即光速是物质运动速度的极限.　　③相对论质量：物体运动时的质量大于静止时的质量.　　41、爱因斯坦还提出了相对论中的一个重要结论——质能方程式：E=mc2.八、原子物理学　　42、1858年,德国科学家普吕克尔发现了一种奇妙的射线——阴极射线（高速运动的电子流）.　　43、1897年,汤姆生利用阴极射线管发现了电子,指出阴极射线是高速运动的电子流.说明原子可分,有复杂内部结构,并提出原子的枣糕模型.1906年,获得诺贝尔物理学奖.　　44、年,英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验,并提出了原子的核式结构模型.由实验结果估计原子核直径数量级为10 -15 m .　　45、1896年,法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象,说明原子核有复杂的内部结构.　　天然放射现象：有两种衰变（α、β）,三种射线（α、β、γ）,其中γ射线是衰变后新核处于激发态,向低能级跃迁时辐射出的.衰变快慢与原子所处的物理和化学状态无关.　　46、1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核,第一次实现了原子核的人工转变,发现了质子,　　并预言原子核内还有另一种粒子——中子.　　47、1932年,卢瑟福学生查德威克于在α粒子轰击铍核时发现中子,获得诺贝尔物理奖.　　48、1934年,约里奥－居里夫妇用α粒子轰击铝箔时,发现了正电子和人工放射性同位素.　　49、1896年,在贝克勒尔的建议下,玛丽-居里夫妇发现了两种放射性更强的新元素——钋（Po）镭（Ra）.　　50、1939年12月,德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时,铀核发生裂变.　　51、1942年,在费米、西拉德等人领导下,美国建成第一个裂变反应堆（由浓缩铀棒、控制棒、减速剂、水泥防护层等组成）.　　52、1952年美国爆炸了世界上第一颗氢弹（聚变反应、热核反应）.人工控制核聚变的一个可能途径是：利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料.　　53、粒子分三大类：媒介子－传递各种相互作用的粒子,如：光子；　　轻子－不参与强相互作用的粒子,如：电子、中微子；　　强子－参与强相互作用的粒子,如：重子（质子、中子、超子）和介子.　　54、1964年盖尔曼提出了夸克模型,认为介子是由夸克和反夸克所组成,重子是由三个夸克组成.
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