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10 小明在探究红外线是否具有与可见光相同规律时,利用电视机、红外线遥控器等器材,设计下面几个方案,其中不可行的是（
A.用遥控器隔着纸板遥控电视机,探究红外线能否穿过不透明的物体
B.用遥控器隔着透明玻璃遥控电视机,探究红外线能否穿过透明物体
C.用制造的烟雾显示红外线的传播径迹,探究红外线在空气中是否沿直线传播
D.用平面镜将遥控器发出的红外线反射到电视机上,探究平面镜是否反射红外线
C
）A.用遥控器隔着纸板遥控电视机,探究红外线能否穿过不透明的物体
B.用遥控器隔着透明玻璃遥控电视机,探究红外线能否穿过透明物体
C.用制造的烟雾显示红外线的传播径迹,探究红外线在空气中是否沿直线传播
D.用平面镜将遥控器发出的红外线反射到电视机上,探究平面镜是否反射红外线
答案
10.C
解析
【分析】
这道题需要选出探究红外线相关规律时设计的不可行方案，我们可以结合红外线的特性，逐个对照实验目的和操作的实际可实现性来判断：首先明确红外线是不可见光，人眼无法直接观察到它。接下来逐一梳理每个选项的逻辑：A选项通过隔着不透明纸板操作遥控器，观察电视是否响应，就能验证红外线能否穿过不透明物体，设计合理；B选项隔着透明玻璃操作遥控器，观察电视响应，可探究红外线能否穿过透明物体，逻辑通顺；C选项想要用烟雾显示光的传播径迹，但人眼根本看不到红外线，即便制造烟雾也无法观测到它的传播路径，完全达不到实验目的；D选项借助平面镜调整方向，将遥控器不对准电视时通过镜面反射的红外线送到电视接收端，观察是否能遥控，就可以验证平面镜能否反射红外线，方案可行，最终就能确定不可行的方案。
【解析】
我们逐一分析各选项的可行性：
A. 遥控器隔着纸板操作，若电视机能被遥控，说明红外线可以穿过该不透明纸板，若不能则说明无法穿过，该方案可以探究红外线能否穿过不透明物体，方案可行。
B. 遥控器隔着透明玻璃操作，观察电视机是否响应，即可判断红外线能否穿过透明玻璃，实现探究红外线能否穿过透明物体的目的，方案可行。
C. 红外线是不可见光，人眼无法直接观测到红外线，即便在空气中制造烟雾，也无法通过肉眼看到红外线的传播径迹，不能达成探究红外线在空气中是否沿直线传播的实验目的，该方案不可行。
D. 将遥控器不对准电视机，调整平面镜角度，让红外线经平面镜反射后到达电视机的红外接收窗口，若电视机可以被遥控，就说明平面镜可以反射红外线，方案可行。
综上，不可行的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
红外线的性质；光的直线传播；光的反射
【点评】
本题结合生活中红外遥控器的常见应用考察对红外线特性的理解，易错点是忽略红外线属于不可见光，无法直接用肉眼观察传播路径，解题时不能只看理论逻辑，还要结合实验现象的可观测性判断方案是否能真正达成探究目的。
【难度系数】
0.6
这道题需要选出探究红外线相关规律时设计的不可行方案，我们可以结合红外线的特性，逐个对照实验目的和操作的实际可实现性来判断：首先明确红外线是不可见光，人眼无法直接观察到它。接下来逐一梳理每个选项的逻辑：A选项通过隔着不透明纸板操作遥控器，观察电视是否响应，就能验证红外线能否穿过不透明物体，设计合理；B选项隔着透明玻璃操作遥控器，观察电视响应，可探究红外线能否穿过透明物体，逻辑通顺；C选项想要用烟雾显示光的传播径迹，但人眼根本看不到红外线，即便制造烟雾也无法观测到它的传播路径，完全达不到实验目的；D选项借助平面镜调整方向，将遥控器不对准电视时通过镜面反射的红外线送到电视接收端，观察是否能遥控，就可以验证平面镜能否反射红外线，方案可行，最终就能确定不可行的方案。
【解析】
我们逐一分析各选项的可行性：
A. 遥控器隔着纸板操作，若电视机能被遥控，说明红外线可以穿过该不透明纸板，若不能则说明无法穿过，该方案可以探究红外线能否穿过不透明物体，方案可行。
B. 遥控器隔着透明玻璃操作，观察电视机是否响应，即可判断红外线能否穿过透明玻璃，实现探究红外线能否穿过透明物体的目的，方案可行。
C. 红外线是不可见光，人眼无法直接观测到红外线，即便在空气中制造烟雾，也无法通过肉眼看到红外线的传播径迹，不能达成探究红外线在空气中是否沿直线传播的实验目的，该方案不可行。
D. 将遥控器不对准电视机，调整平面镜角度，让红外线经平面镜反射后到达电视机的红外接收窗口，若电视机可以被遥控，就说明平面镜可以反射红外线，方案可行。
综上，不可行的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
红外线的性质；光的直线传播；光的反射
【点评】
本题结合生活中红外遥控器的常见应用考察对红外线特性的理解，易错点是忽略红外线属于不可见光，无法直接用肉眼观察传播路径，解题时不能只看理论逻辑，还要结合实验现象的可观测性判断方案是否能真正达成探究目的。
【难度系数】
0.6
11 [2025 常州]为寻找地震后被掩埋在废墟里黑暗环境下的生还者,新加坡工程师利用蟑螂体型小、喜欢在黑暗缝隙内爬行的特点,打造半机械搜索蟑螂,如图所示。为探测生还者,应在蟑螂背部固定微型
（
A.可见光照相机
B.红外线照相机
C.紫外线照相机
D.超声波成像仪
（
B
）A.可见光照相机
B.红外线照相机
C.紫外线照相机
D.超声波成像仪
答案
11.B
解析
【分析】
解题时首先要抓住题干的两个核心限定条件：一是探测场景是完全黑暗的废墟环境，二是探测目标是带有体温的生还者。接下来逐个分析选项的设备特性是否匹配需求：首先排除依赖可见光工作的可见光照相机，再结合人体的辐射特性排除紫外线照相机，最后对比超声波成像仪和红外线照相机的适用场景，就能选出符合要求的设备。生还者的体温高于周围废墟，会向外辐射特征明显的红外线，且红外线探测不需要可见光，完全适配黑暗环境的搜救需求。
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：可见光照相机的成像必须依赖可见光，黑暗环境中几乎没有可见光，无法拍摄到有效画面，不能完成黑暗环境下的探测任务，A错误。
2. 选项B：所有温度高于绝对零度的物体都会向外辐射红外线，人体体温明显高于周围低温的废墟，辐射的红外线强度和环境差异显著，红外线照相机不需要依靠可见光，就可以在完全黑暗的环境中捕捉人体发出的红外线，精准定位生还者，完全符合搜救需求，B正确。
3. 选项C：人体几乎不会向外辐射高强度的紫外线，紫外线照相机无法在黑暗环境中识别出人体目标，C错误。
4. 选项D：超声波成像仪多用于医疗领域的体内检测，在结构复杂的废墟缝隙中，超声波很容易被杂乱的障碍物反射干扰，不适合快速搜寻生还者，D错误。
【答案】
B
【知识点】
红外线的特性，红外线的应用
【点评】
本题结合半机械搜救蟑螂的前沿科技场景，考察了声与光相关探测设备的实际应用，解题的核心是抓住“黑暗环境”“探测有体温的人体”两个关键条件，结合不可见光的基础特性即可快速判断，属于联系生活实际的基础应用型题目。
【难度系数】
0.8
解题时首先要抓住题干的两个核心限定条件：一是探测场景是完全黑暗的废墟环境，二是探测目标是带有体温的生还者。接下来逐个分析选项的设备特性是否匹配需求：首先排除依赖可见光工作的可见光照相机，再结合人体的辐射特性排除紫外线照相机，最后对比超声波成像仪和红外线照相机的适用场景，就能选出符合要求的设备。生还者的体温高于周围废墟，会向外辐射特征明显的红外线，且红外线探测不需要可见光，完全适配黑暗环境的搜救需求。
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：可见光照相机的成像必须依赖可见光，黑暗环境中几乎没有可见光，无法拍摄到有效画面，不能完成黑暗环境下的探测任务，A错误。
2. 选项B：所有温度高于绝对零度的物体都会向外辐射红外线，人体体温明显高于周围低温的废墟，辐射的红外线强度和环境差异显著，红外线照相机不需要依靠可见光，就可以在完全黑暗的环境中捕捉人体发出的红外线，精准定位生还者，完全符合搜救需求，B正确。
3. 选项C：人体几乎不会向外辐射高强度的紫外线，紫外线照相机无法在黑暗环境中识别出人体目标，C错误。
4. 选项D：超声波成像仪多用于医疗领域的体内检测，在结构复杂的废墟缝隙中，超声波很容易被杂乱的障碍物反射干扰，不适合快速搜寻生还者，D错误。
【答案】
B
【知识点】
红外线的特性，红外线的应用
【点评】
本题结合半机械搜救蟑螂的前沿科技场景，考察了声与光相关探测设备的实际应用，解题的核心是抓住“黑暗环境”“探测有体温的人体”两个关键条件，结合不可见光的基础特性即可快速判断，属于联系生活实际的基础应用型题目。
【难度系数】
0.8
12 距地面20～25 km的大气平流层内存在着臭氧，科学家称之为臭氧层。关于臭氧层的作用，下列说法正确的是（
A.它是地球的保护伞，主要是防止地球表面的热量向外辐射，从而保持地球有一定的温度
B.能吸收大部分来自太阳的紫外线，使地球上的生物免受大量紫外线的直接照射
C.能阻止地球表面的水分蒸发形成的水蒸气散发到宇宙中，保护人类赖以生存的水资源
D.能阻挡过强的太阳光照射地球
B
）A.它是地球的保护伞，主要是防止地球表面的热量向外辐射，从而保持地球有一定的温度
B.能吸收大部分来自太阳的紫外线，使地球上的生物免受大量紫外线的直接照射
C.能阻止地球表面的水分蒸发形成的水蒸气散发到宇宙中，保护人类赖以生存的水资源
D.能阻挡过强的太阳光照射地球
答案
12.B
解析
【分析】
这道题考查臭氧层的核心作用，解题时首先要明确不同大气组分对应的功能差异，先定位臭氧层最核心的特性：臭氧对紫外线有强吸收作用，再逐一比对每个选项的描述，排除对应功能不属于臭氧层的错误选项即可得到正确答案。可以先逐个排查：A选项描述的保温作用是温室气体的功能，和臭氧无关；C选项阻挡水蒸气散逸不是臭氧层的作用，是地球引力和整个大气层共同实现的；D选项表述不符合臭氧的作用逻辑，臭氧仅吸收紫外线，不能阻挡全部太阳光，最终就能锁定正确选项。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 能够阻挡地表热量向外辐射、维持地表适宜温度的是二氧化碳等温室气体的保温作用，不属于臭氧层的功能，A错误；
B. 臭氧层可以吸收太阳辐射中绝大多数的有害短波紫外线，避免地球上的生物被过量紫外线直接照射，是地球生物的天然防护屏障，B正确；
C. 阻挡地表产生的水蒸气向宇宙空间散逸是地球引力和整个大气层的共同作用，和臭氧层无关，C错误；
D. 臭氧层仅针对性吸收紫外线，太阳光中的可见光部分几乎可以全部穿过臭氧层到达地表，臭氧层无法阻挡全部过强太阳光，该描述不符合实际作用，D错误。
【答案】B
【知识点】臭氧层的作用，大气组分功能
【点评】本题属于基础概念辨析题，易错点是容易将臭氧层的防紫外线功能和温室气体的保温作用混淆，解题时要准确区分不同大气成分对应的功能，避免出现概念混淆的错误。
【难度系数】0.8
这道题考查臭氧层的核心作用，解题时首先要明确不同大气组分对应的功能差异，先定位臭氧层最核心的特性：臭氧对紫外线有强吸收作用，再逐一比对每个选项的描述，排除对应功能不属于臭氧层的错误选项即可得到正确答案。可以先逐个排查：A选项描述的保温作用是温室气体的功能，和臭氧无关；C选项阻挡水蒸气散逸不是臭氧层的作用，是地球引力和整个大气层共同实现的；D选项表述不符合臭氧的作用逻辑，臭氧仅吸收紫外线，不能阻挡全部太阳光，最终就能锁定正确选项。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 能够阻挡地表热量向外辐射、维持地表适宜温度的是二氧化碳等温室气体的保温作用，不属于臭氧层的功能，A错误；
B. 臭氧层可以吸收太阳辐射中绝大多数的有害短波紫外线，避免地球上的生物被过量紫外线直接照射，是地球生物的天然防护屏障，B正确；
C. 阻挡地表产生的水蒸气向宇宙空间散逸是地球引力和整个大气层的共同作用，和臭氧层无关，C错误；
D. 臭氧层仅针对性吸收紫外线，太阳光中的可见光部分几乎可以全部穿过臭氧层到达地表，臭氧层无法阻挡全部过强太阳光，该描述不符合实际作用，D错误。
【答案】B
【知识点】臭氧层的作用，大气组分功能
【点评】本题属于基础概念辨析题，易错点是容易将臭氧层的防紫外线功能和温室气体的保温作用混淆，解题时要准确区分不同大气成分对应的功能，避免出现概念混淆的错误。
【难度系数】0.8
13 如图甲是红外线测温仪,红外线是一种
不可见光
（可见光/不可见光）,其中图丙
（乙/丙）能反映测温过程中红外线的传播情况。验钞机是利用紫外线
来鉴别纸币真伪的。答案
13.不可见光 丙 紫外线
解析
【分析】
我们逐个空梳理解题思路：第一空，人眼能感知的光只有红橙黄绿蓝靛紫波段的可见光，红外线处于红光外侧，不在人眼视觉范围内，因此属于不可见光。第二空，要明确红外测温仪的工作逻辑：它不需要向外发射光线，是被动接收被测手掌自身向外辐射的红外线，通过红外辐射强度换算温度，所以红外线的传播方向是从手掌指向测温仪。对比乙、丙两图，乙是双向箭头代表光线往返，不符合测温逻辑，丙的箭头从手掌指向测温仪，符合传播规律。第三空，验钞机利用的是紫外线可使荧光物质发光的特性，让纸币上的荧光防伪标记显现，以此鉴别真伪。
【解析】
1. 人眼的可见光谱仅覆盖红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的波段，红外线位于红光外侧，无法被人眼直接观察，因此红外线是不可见光。
2. 红外线测温仪的工作原理是接收被测物体辐射出的红外线来测算温度，红外线从手掌向测温仪传播，因此图丙符合测温过程的红外线传播情况，图乙的双向箭头表示光线往返，不符合测温仪的工作特点。
3. 紫外线具备使荧光物质发光的特性，验钞机正是利用该特性来鉴别纸币的真伪。
【答案】
不可见光 丙 紫外线
【知识点】
红外线性质、紫外线应用、不可见光
【点评】
本题是光学基础常识应用题，核心易错点是容易误解红外测温仪的工作模式，误选乙图，要注意红外测温仪是被动接收物体的红外辐射，而非主动发射红外线照射物体，其余两空均为教材基础知识点，整体难度较低。
【难度系数】
0.7
我们逐个空梳理解题思路：第一空，人眼能感知的光只有红橙黄绿蓝靛紫波段的可见光，红外线处于红光外侧，不在人眼视觉范围内，因此属于不可见光。第二空，要明确红外测温仪的工作逻辑：它不需要向外发射光线，是被动接收被测手掌自身向外辐射的红外线，通过红外辐射强度换算温度，所以红外线的传播方向是从手掌指向测温仪。对比乙、丙两图，乙是双向箭头代表光线往返，不符合测温逻辑，丙的箭头从手掌指向测温仪，符合传播规律。第三空，验钞机利用的是紫外线可使荧光物质发光的特性，让纸币上的荧光防伪标记显现，以此鉴别真伪。
【解析】
1. 人眼的可见光谱仅覆盖红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的波段，红外线位于红光外侧，无法被人眼直接观察，因此红外线是不可见光。
2. 红外线测温仪的工作原理是接收被测物体辐射出的红外线来测算温度，红外线从手掌向测温仪传播，因此图丙符合测温过程的红外线传播情况，图乙的双向箭头表示光线往返，不符合测温仪的工作特点。
3. 紫外线具备使荧光物质发光的特性，验钞机正是利用该特性来鉴别纸币的真伪。
【答案】
不可见光 丙 紫外线
【知识点】
红外线性质、紫外线应用、不可见光
【点评】
本题是光学基础常识应用题，核心易错点是容易误解红外测温仪的工作模式，误选乙图，要注意红外测温仪是被动接收物体的红外辐射，而非主动发射红外线照射物体，其余两空均为教材基础知识点，整体难度较低。
【难度系数】
0.7
14 如图所示是一款热成像夜视仪,它利用
红外线
(可见光/红外线/紫外线)成像。夜间人体温度比野外草木、岩石的温度高
(高/低),人体的热辐射比它们更强,所以利用夜视仪,即使在漆黑的环境下也能看清人的行动。答案
14.红外线 高
解析
【分析】
这道题我们可以从设备的工作原理和不可见光的特性入手思考：首先漆黑环境下几乎没有足够的可见光支撑成像，紫外线的核心特性是使荧光物质发光、杀菌，和热辐射成像无关，而红外线最突出的特点就是热效应，所有有温度的物体都会向外辐射红外线，且物体温度越高，向外辐射的红外线强度就越大。接下来对比夜间人体和野外物体的温度：人体正常体温约为37℃，夜间野外的草木、岩石受低温环境影响，温度明显低于人体，因此人体的热辐射更强，夜视仪就能通过捕捉红外信号清晰识别出人体。
【解析】
1. 热成像夜视仪是通过捕捉物体的热辐射信号实现成像，利用的是红外线的强热效应特性，因此第一空填红外线；
2. 夜间野外环境中，草木、岩石的温度远低于人体的正常体温，因此人体温度比它们更高，对应的热辐射也更强，夜视仪可以据此在漆黑环境下分辨出人体，因此第二空填高。
【答案】
红外线 高
【知识点】
红外线的热效应，红外线的应用
【点评】
本题结合热成像夜视仪的实际应用场景，考查了光学部分的基础常识，属于非常贴近生活的应用型题目，只要牢记红外线热效应随温度升高而增强的规律就可以顺利作答，能帮助学生体会物理知识在实际设备中的落地应用。
【难度系数】
0.9
这道题我们可以从设备的工作原理和不可见光的特性入手思考：首先漆黑环境下几乎没有足够的可见光支撑成像，紫外线的核心特性是使荧光物质发光、杀菌，和热辐射成像无关，而红外线最突出的特点就是热效应，所有有温度的物体都会向外辐射红外线，且物体温度越高，向外辐射的红外线强度就越大。接下来对比夜间人体和野外物体的温度：人体正常体温约为37℃，夜间野外的草木、岩石受低温环境影响，温度明显低于人体，因此人体的热辐射更强，夜视仪就能通过捕捉红外信号清晰识别出人体。
【解析】
1. 热成像夜视仪是通过捕捉物体的热辐射信号实现成像，利用的是红外线的强热效应特性，因此第一空填红外线；
2. 夜间野外环境中，草木、岩石的温度远低于人体的正常体温，因此人体温度比它们更高，对应的热辐射也更强，夜视仪可以据此在漆黑环境下分辨出人体，因此第二空填高。
【答案】
红外线 高
【知识点】
红外线的热效应，红外线的应用
【点评】
本题结合热成像夜视仪的实际应用场景，考查了光学部分的基础常识，属于非常贴近生活的应用型题目，只要牢记红外线热效应随温度升高而增强的规律就可以顺利作答，能帮助学生体会物理知识在实际设备中的落地应用。
【难度系数】
0.9
15 新素养 科学思维 小明对自动感应门很感兴趣，想了解其原理。他查阅有关资料后得知，自动感应门有两种类型：一种是感应装置接收到人所发出的红外线，将门打开；另一种是感应装置发出微波来感知向门移动的物体，将门打开。以下设计方案能探究某自动门是哪种类型的是（
A.速度相同的两个人分别向门靠近，观察门的反应
B.人以两种不同速度分别向门靠近，观察门的反应
C.门打开后，人在门前静止一段时间，观察门的反应
D.白天和黑夜让人向门靠近，观察门的反应
C
）A.速度相同的两个人分别向门靠近，观察门的反应
B.人以两种不同速度分别向门靠近，观察门的反应
C.门打开后，人在门前静止一段时间，观察门的反应
D.白天和黑夜让人向门靠近，观察门的反应
答案
15.C
解析
【分析】
我们首先要明确两种自动感应门的核心工作差异：第一种红外线感应门，依靠接收人体持续辐射出的红外线触发开门，只要人在感应区域内，无论是否运动，都能被感应到；第二种微波感应门，依靠发射微波检测物体的移动（利用多普勒效应），只有感知到向门移动的物体时才会触发开门，静止的物体无法被其检测到移动信号。我们要探究门的类型，就需要设计出能让两种门出现不同反应的场景，逐一比对选项的可行性即可得到答案。
【解析】
首先梳理两类感应门的触发逻辑：
1. 红外线型：只要人体处于感应范围内，就会持续向外辐射红外线，感应装置始终能接收到信号，和人体是否运动无关。
2. 微波型：仅能检测到发生相对移动的物体，静止的物体不会触发其感应信号。
对各选项逐一分析：
选项A：速度相同的两个人向门靠近，无论门是哪种类型，都能被正常触发开门，无法区分两类门，该方案不可行。
选项B：人以不同速度向门靠近，两种类型的门都能检测到信号完成开门，无法得到不同现象区分类型，该方案不可行。
选项C：门打开后人在门前静止一段时间，若为红外线型门，会持续接收到人体的红外线信号，门将保持开启状态；若为微波型门，感知不到移动的物体，一段时间后门将自动关闭，通过该现象可以明确区分门的类型，方案可行。
选项D：无论白天还是黑夜，人体都会向外辐射红外线，人向门移动时两类门都能正常触发开门，昼夜差异不会让门出现不同反应，无法区分，该方案不可行。
综上符合要求的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
红外线的应用
微波的特性
物理实验设计
【点评】
本题结合生活中常见的自动感应门场景命题，将物理知识和实际应用结合，解题的核心是抓住两类感应装置的触发条件差异，排除无关变量的干扰，设计出能得到不同实验现象的操作，既考察了对电磁波相关特性的理解，也锻炼了用物理思维解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.7
我们首先要明确两种自动感应门的核心工作差异：第一种红外线感应门，依靠接收人体持续辐射出的红外线触发开门，只要人在感应区域内，无论是否运动，都能被感应到；第二种微波感应门，依靠发射微波检测物体的移动（利用多普勒效应），只有感知到向门移动的物体时才会触发开门，静止的物体无法被其检测到移动信号。我们要探究门的类型，就需要设计出能让两种门出现不同反应的场景，逐一比对选项的可行性即可得到答案。
【解析】
首先梳理两类感应门的触发逻辑：
1. 红外线型：只要人体处于感应范围内，就会持续向外辐射红外线，感应装置始终能接收到信号，和人体是否运动无关。
2. 微波型：仅能检测到发生相对移动的物体，静止的物体不会触发其感应信号。
对各选项逐一分析：
选项A：速度相同的两个人向门靠近，无论门是哪种类型，都能被正常触发开门，无法区分两类门，该方案不可行。
选项B：人以不同速度向门靠近，两种类型的门都能检测到信号完成开门，无法得到不同现象区分类型，该方案不可行。
选项C：门打开后人在门前静止一段时间，若为红外线型门，会持续接收到人体的红外线信号，门将保持开启状态；若为微波型门，感知不到移动的物体，一段时间后门将自动关闭，通过该现象可以明确区分门的类型，方案可行。
选项D：无论白天还是黑夜，人体都会向外辐射红外线，人向门移动时两类门都能正常触发开门，昼夜差异不会让门出现不同反应，无法区分，该方案不可行。
综上符合要求的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
红外线的应用
微波的特性
物理实验设计
【点评】
本题结合生活中常见的自动感应门场景命题，将物理知识和实际应用结合，解题的核心是抓住两类感应装置的触发条件差异，排除无关变量的干扰，设计出能得到不同实验现象的操作，既考察了对电磁波相关特性的理解，也锻炼了用物理思维解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.7
