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2011年中考物理试题评析——网上评议活动小结 中国教育学会物理教学专业委员会 为进一步推进初中物理课程改革，发挥中考对初中物理教学的正确引导作用，开展对物理试题的命题研究，中国教育学会物理教学专业委员会举办了2011年中考物理试题网上评议活动。评议范围为全国各地中考试卷中的物理试题；评议方式是采用实名制填写评议表，说出自己认为的5道最佳试题和5道欠佳试题，并简述理由；评议条件为，试题注重对学生科学素养的考查，既有利于区分学生的水平也有利于正确引导初中物理教学。试题注重理论联系实际，注重科学技术和社会、经济发展的联系，注意物理知识在生产、生活等方面的广泛应用，有利于激发考生学习科学的兴趣，培养实事求是的态度，形成正确的价值观，促进“知识与技能”、“过程与方法”、“情感·态度·价值观”三维目标的实现。 这次对中考题的评议活动得到老师们的赞许，他们来信说：“评议能较好地促进中考命题、指导教学，为你们的行动叫好！” 由于对单个试题的评价只是整个试卷评价的一部分，关于试卷内容结构、难度结构的评价，是试卷评价的另一部分。某一试题的难度系数是否恰当、其内容布局是否合理，需要从试卷结构的视角作出判断，不是单个试题的评价内容。因此，以下对试题优劣的评价，仅侧重在试题所体现的课程理念、试题所追求的难度因素、试题测试的有效性、试题的科学性以及试题对初中物理教学所带来的影响等几个方面。 下面对2011年新课程中考物理试题中最佳题、欠佳题的评选情况做如下综述。  把社会热点融入试题，倡导“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念 ●福建省龙岩市中考物理试卷第31题 发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。发现情况时，司机从视觉感知到踩制动器刹车的这段时间叫反应时间；在反应时间内汽车保持原速前进的一段距离叫反应距离。某司机没有饮酒时的反应时间为0.3s，喝了一瓶啤酒半个小时后在尚能驾车的情况下反应时间变为0.7s。 (1)刹车过程中轮胎发热升温， 能增加，这是由 引起的。 (2)若他驾车以20m/s的速度行驶，没有饮酒时的反应距离是多少？喝了一瓶啤酒半个小时后的反应距离比没有饮酒时的反应距离多多少？ 点评：本题的精彩之处，不仅在于把“酒后驾驶”这样一个社会顽疾摆在中考的台面上，引起学生和社会的关注，而且把司机在酒后由于反应时间变化所造成的应变状态，用具体的数据表现得清清楚楚，清除了“少量饮酒头脑还清醒驾车没有问题”的糊涂认识，起到了说教和广告难以达到的教育效果。它把物理原理和社会现象贴切地融在一起，真正体现了“从生活走向物理，从物理走向社会的”课程理念。 本题引入了“反应时间”和“反应距离”两个概念，用准确而又简洁的语言陈述了它们的定义，不仅考查了学生领悟新的科学概念的能力，也使题目的行文变得清楚和简练。 本题的不足是第(2)小题的设问，按题目要求，学生需要分别计算司机在正常情况下和饮酒情况下的反应距离，这是两次完全一样计算过程，都是已知速度、时间求距离，属于重复考查，不利于实现测试的有效性。如果把问题改为“司机以某一速度开车时正常的反应距离是6m，当他喝了一瓶啤酒后，其反应时间由正常时的0.3s变为0.7s，如果此时仍以原来速度开车，其反应距离是多少？” 学生解答时，一般都要先根据正常情况下的反应时间、反应距离求得速度，再计算相同速度下的酒后反应距离，不仅中间需要进行公式变换，而且也经历了将前式的计算结果代入后式的综合过程，避免了重复考查，有利于提高测试的有效性。 创设合理的探究情景，有效考查学生的分析论证能力 ●南京市中考物理试卷第29题  在综合实践活动中，某兴趣小组的同学利用纸锥和小金属球来研究“空气阻力和速度的关系”．取三个相同的纸锥，每个纸锥的质量为m，并编号为甲、乙、丙，其中在乙纸锥内固定质量为3 m的小金属球，在丙纸锥内固定质量为8 m的小金属球．让它们从不同高度分别自由落下，并以竖直砖墙为背景，当进入竖直砖墙的区域时，用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过程，如图是其中一段的示意图．请根据图示回答下列问题：(1)对于图中的这段运动过程，下列说法正确的是______； A．只有甲做匀速直线运动 B．只有乙做匀速直线运动 C．只有丙做匀速直线运动 D．甲、乙、丙都做匀速直线运动 (2)对于图中的这段运动过程，甲、乙、丙三个纸锥的速度之比是________；它们所受的空气阻力之比是_______；由此可以得出的实验结论是___________。 点评：这是一道考查科学探究能力的试题，侧重考查科学探究中的“分析论证”要素。本题没有选用《课程标准》所规定的科学探究的课题，也没有选用教材中科学探究的知识点，因为这些都是学生经历过的探究过程，其探究结论已经知晓，不用分析论证，只凭回忆就可以把实验结论写出来。由此，本题选择“锥形物体在空气中运动时所受阻力的大小跟速度的定量关系”这一学生完全陌生的课题进行探究，便能体现学生的探究能力，这种命题思路是完全正确的。 题目一开始就指出兴趣小组在进行“空气阻力和速度的关系”的研究，这是“提出问题”；随后题目介绍了整个实验过程，体现了“设计实验”；题目同时展示了一幅三个纸锥下落的照片，这是“进行实验”所记录的“实验数据”。也就是说，提出问题、设计实验、进行实验等环节都由题目完成了，考生的任务是根据图中的数据形成结论，这就是“分析论证”，由此可以看出，试题考查的能力目标是十分清楚的。试题的这种设计不仅能有效考查学生的科学探究能力，也有利于教师深化对科学探究的理解。 本题的实验设计是十分巧妙的，用数码照相机在砖墙边拍照就能比较三个纸锥的速度大小；在纸锥肚子里装钢珠就能测量空气阻力。特别是测量纸锥下落时空气阻力的方法，涵盖了“匀速运动平衡状态”、“物体受力分析”、“二力平衡条件”三个知识点，把考查知识和考查能力结合在一个简单、有趣的活动中，是三维目标融合的好样例。 以真实事件为背景巧测学生理论联系实际的能力 ●昆明市中考物理试卷第24题 为提高电网对极端气候、重大自然灾害的抵御能力，国家电网公司2008年重点科技减灾防灾项目——直流熔冰装置研制成功。该装置需要1至2万千瓦的功率，最大融冰电流可达6000安，最长融冰距离可达200公里，从而避免因线路结冰而倒杆断线。如图13为位于某电网线路上相距几十公里的甲、乙两地之间输电线路和处于乙地的熔冰装置示意图，熔冰装置上的“+”、“-”是两个接线端子。(进行熔冰时交流电已切断) (1)你猜想设计该熔冰装置的依据是____，在熔冰过程中能量的转化是____； (2)若要对甲、乙两地之间的“2”和“3”两根输电线同时熔冰，请你在图13中以笔画线代替导线，进行切实可行的连接，实现熔冰；  (3)在上述熔冰过程中，若每根输电线的电阻是R，启动熔冰装置后，电路中的电流是I，则输电线消耗的电功率是________。 点评： 直流融冰项目是2008年初我国电网冰灾之后确立的一个科研项目，其基本做法是通过对输电线路加接直流电压并在输电线路末端进行短路，利用电流的热效应实现输电线路融冰的目的。题中所介绍的直流融冰装置是我国自主设计、自主制造的，它标志着我国利用科技手段防灾减灾方面取得了又一重大突破。直流融冰的基本原理是初中学生学过的物理知识，试题编写者选择直流融冰项目作为试题背景，密切联系生活、社会。几年前用竹竿敲打电线进行人工除冰的艰苦场面，如今已被现代科技所取代，生动地反映了科学、科技、社会的相互关系，体现了新课程的教育理念。 本题妙就妙在第(2)小题的设问，要学生在图上“以笔画线代替导线，进行切实可行的连接”。学生即使知道电流会产生热效应，但怎样给输电线通电，却有不同的画法。首先，是串联还是并联？其次，是串联应该怎样连接？是并联又应该怎样连接？解答这个问题，有两种态度：一是“纸上谈兵”，“在黑板上种田”；二是“设身处地”，把自己想像在几十公里的输电线现场中。“纸上谈兵”者，串联和并联都可以；“设身处地”者，只可能选择串联，而且必须把两根输电线的甲端短路，直流融冰装置和输电线乙端接通，因为该装置离甲端的距离有几十公里，用导线把它们连接起来不是“切实可行”的方法。学生的实践意识在获得正确答案中起了重要作用，本题巧妙地考查了学生理论联系实际的能力。 发掘科技成果的命题价值，把科技成果和课程内容结合起来 ●陕西省中考物理试卷第4题  悉尼科技大学的研究小组研发了一种独特的复合材料——石墨纸，如图所示。其成分以石墨为主，薄如纸张，比钢要坚硬10倍且轻巧，还可以回收再利用。未来应用非常广泛。下列说法错误的是A.与同体积的钢相比，石墨纸的质量较小 B.与钢相比，石墨纸的硬度较大 C.石墨纸是一种环保材料 D.石墨纸是绝缘体，不易导电 点评：石墨烯纸是近期科技研究的重大成果，这种以石墨为为主的新型材料，其强度达到极高水平，抗拉、抗弯，且重量轻、可回收，把它用在飞机、汽车制造中不仅能大大提升产品性能，而且减少了碳排放，其独特的热学和电学性能使得它在电子和家电产品中也大有用武之地，这种材料的诞生将可能引起制造业的一场革命，相关两位研究人员由此获得了2010年诺贝尔物理奖。把这种科研成果的信息导入到中考题中，无疑对教学具有积极意义。 通过什么途径使中考物理试题承载这些信息？这是试题设计者所面临的问题。初中物理《课程标准（实验稿）》在“物质的属性”二级主题中，要求学生“能描述物质的一些属性”，“了解物质的属性对科技进步的影响。”由此，试题设计者选择了以“属性”为切入点，从石墨烯纸的密度、硬度和导电性等作为选择题的选项，由此建立科技成果和课程内容之间的关系，这是一种很有智慧的设计。本题把石墨烯纸简称为石墨纸，虽然不很准确，但有利于学生对试题的解答。 不过，在这里值得说明的是，本题是一个“单项选择题”，但四个选项却是一个“多项选择题”结构：四个选项的内容是各自独立的，每一个选项都可能正确，不存在相互排斥的逻辑关系，这种设计将会导致考某些考查目标的无效。例如，本题的测试目标有4个：一是密度，二是硬度，三是环保材料，四是导电性。如果学生确认选项D是本题的答案，他就没有必要对前三个选项去进行判断，因此，密度、硬度、环保材料这三个知识点的选项便形同虚设，在这种情况下，对这三个知识点的考查是无效的。许多中考物理试卷中都存在这种问题，其考查目标的有效性值得思考。 用单项选择题合理考查多个知识点 常州市中考物理试卷第3题   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．00100 10001 B．00100 01110 C．11011 10001 D．11011 01110 点评：本题以我国航天技术的成就“嫦娥二号”卫星为背景，注重结合相关的时事热点来考查物理知识，引导学生关心我国在探索宇宙方面的进程，落实《课程标准》“关注探索宇宙的一些重大活动”的内容要求，命题理念是先进的。 本题没有采用传统试题中对物理知识直接设问考查的方法，而是把力的相互作用、运动和力、数字信号等多个知识点都渗透是选项的数字编码中，避免对知识的死记硬背，也避免对陈题的生搬硬套。本题灵活而又不难，综合但不繁杂，是学生没有见过面的题目，凭学生的能力和对知识的领悟进行解答，会有很好的效度。 本题的题型和很多中考试卷一样，是“单项选择题”，但本题真正体现了单项选择题的选项设计原则：四个选项所涉及的内容是同一主题，且有相互排斥的关系而不是彼此独立，每个选项中都承载着综合的评价信息，因而对所有评价目标都是有效的。这是本题和上述陕西第4题在选项设计上的不同之处。本题和陕西第4题都意在考查多个知识点，但本题的设计是合理的，这是用“单项选择题”题型来考查多个知识点的一个范例。
 以高中知识为载体的命题方式对教学和甄别都不利 ●株洲市中考物理试卷第31题 物理学中把物体在单位时间内通过的路程叫速度，速度计算公式为：速度＝  ，即v＝ ，单位是m/s。初中还有很多这样定义的物理量，如密度、压强、功率、热值等，这种定义物理量的方法叫做比值定义法。我们在高中物理当中也有很多这样定义的物理量，如：把物体在单位时间内速度的变化量叫加速度（注：速度的变化量用△v表示，它等于前后两加速度之差；加速度用字母a表示，国际单位是m/s2）。由加速度的定义可知：(1)加速度的定义公式为a =____。  (2)若一个物体开始运动的速度为2m/s，经过5s后它的速度变为8m/s，则这个物体在5s内的速度变化量为△v= m/s。 (3)若问题(2)中的物体做匀变速直线运动（单位时间内速度的变化量相等），求出物体的加速度大小为a= m/s2。 ●天津市中考物理试卷第26题  “等效替代法”是物理学中常用的一种方法。若图甲的两个电阻并联后接入电路中的效果与图乙一个电阻接入电路的效果相 同，请你利用并联电路电压、电流的规律及欧姆定律推导出R与R1、R2的关系式。点评：怎样在纸笔测验中考查学生的能力？把学生不熟悉的知识作为载体，考查学生解决问题的过程和方法，这是编写能力考查试题的一种思路。以上两题均是采用这种思路，该两题的命题方向大体来说是正确的。 但株洲市31题用加速度来考查学生对“比值定义法”的理解，天津市26题用并联电路的电阻规律来考查学生对“等效替代法”的理解，这两个知识载体都不是正确的选择，因为它们都是高中将要学习的内容。用高中的知识用来考查初中生的能力，其结果，就会导致初中教师把高中的内容下放到初中，盲目加重学生的课业负担。株洲第31题考查的三道小题，都是关于加速度的最基本知识，对学过加速度的学生来说，对这三个问题的解答只要凭记忆就可以，是“复述”的认知水平，而没有学过加速度的学生，其解答的心智技能必须达到“理解”层次，因此是不公平的，不利于对学生能力水平的甄别。天津市第26题，让学生推导并联电路电阻规律的关系式，这是初中课程标准不作要求的内容。修订后的初中物理《课程标准》特地在“评价建议”中明确指出：《课程标准》“没有对串、并联电路的电阻关系提出明确要求，因此，在考试评价中，不应把串、并联（甚至混联）电路的电阻规律作为统一的教学要求让学生掌握。” 这正是由于电路计算常常成为加重学生课业负担的一个重灾区而提出的，把这个知识点作为能力考查的载体是不合适的。 用初中学生没有学过的知识来考查他们的能力时，应避免把高中知识作为载体，更应避免把初中不作要求而又往往加重学生课业负担的物理规律作为知识载体。 试题原创的科技发明不具有实际功能 ●昆明市中考物理试卷第28题  某学校课外科技小组的同学为学校的厕所设计了一个自动冲刷水箱。这种水箱能够把自来水管持续供给的较小流量的水储备到一定量后，自动开启放水阀，将水集中放出，这样就可以以较大的水流冲刷便池。如图所示，A是一面积为 S1 的圆形放水阀门，其质量和厚度均忽略不计，且恰好能将排水管口盖严。阀门的左端与排水管口的边缘相连并能绕垂直纸面的轴O向上转动，右端通过一很小的挂钩及连杆与浮子B相连，连杆的长度为h1，连杆质量和阀门转动受到的摩擦均不计。若将浮子B设计为一个质量为m、高为 h2 的空心圆柱体，它能将阀门拉起的最小横截面积 S2 是多少?点评：把课外科技小组的创造发明改造为一道中考物理试题，试题设计的指导思想是正确的，它有利于增强学生的创造意识。在这道试题中，把杠杆、浮力和液体压强三个知识点组合起来，尽管综合度偏大，但作为全卷的一道“压轴题”，也不过分。解题中涉及到液体对阀门A的“压力作用点位于圆心”这一知识，对有些学生来说是不具备的，应该在题干中附带说一句比较好，但也不是主要缺陷。本题欠佳之处是这个创造发明没有实用价值、达不到期望效果。 题目说，这种水箱能把进水管持续供给的较小流量的水储备到一定量后，自动开启放水闸，“将水集中放出”，这样就可以“以较大的水流冲刷便池”。但题给的装置不具备这种功能。分析如下：进水管持续流进水箱的较小水流使水箱内的水面缓慢升高，浮子B浸在水面下的体积越来越大，所受的浮力也越来越大。当浮力大到一定程度时，浮子通过连杆把阀门A右侧拉起，水箱中的水开始流入排水管中。值得注意的是，由于进水管流入水箱的水是“较小流量”的，因此浮子的升高是缓慢的，阀门A刚被拉开时只可能产生一个较小的缝隙，水从缝隙中流向排水管。随着水的流出，水箱中的水面下降，阀门A又把出水管封闭。因此，从排水管流出的水并不可能按题目所说的“将水集中放出”，阀门A实际上始终处于断断续续的似闭不闭状态，从阀门A流出的水跟进水管流进的水一样，是持续的、小流量的，其效果就跟没有水箱一样。 以上分析表明，题目中所说的创造发明不是真实的，而是编造的。不过，由于题目的解答只涉及到开启阀门之前的过程，本题并不影响学生的解答和阅卷评分，编题者摒弃陈题的命题风格，乐于创新、敢于联系生活实践的精神也是值得赞许的。 试题无效信息造成的超长篇幅降低了考试的有效性 ●娄底市中考物理试卷第31题  母亲节那天，小星的爸爸在超市买了一台豆浆机，外形如图所示。小星仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和豆浆机的使用说明书，决定亲手制作一杯鲜豆浆送给妈妈作为母亲节的礼物。小星按说明书的步骤向豆浆机杯中加入清水1420g，用小量杯取了80g干黄豆倒入，接上电源，选择“干豆”豆浆制作程序，按下“开始”键，豆浆机开始工作。小星仔细观察杯中发生的现象，很快看到加热管上有小气泡产生，一会儿电动机带动打浆刀迅速旋转搅拌了几次，又过了一会儿，发现沉在杯底的黄豆“长”大了，大部分陆续上浮至水面。一段时间后，水开始沸腾起来，打浆刀在电动机的驱动下高速旋转，整杯水的颜色变黄了，电加热管和电动机间断式的工作着……，大约20分钟后，几杯鲜豆浆制作完成了。请你帮小星解决以下一些物理问题： (1)机座底部安装有三个小橡皮碗，相当于“吸盘”可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动，“吸盘”是利用_________起固定作用的。 (2)为什么黄豆会上浮呢？其原因是_______。 (3)豆浆机的机头主要由一个加热管（电热丝）和一个电动机带动的打浆刀构成，制作豆浆机的过程是先加热，再打浆，再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的。由此可知，豆浆机中的电动机和电加热管的连接方式是_______。 (4)豆浆机铭牌上的部分参数如右表，豆浆机在额定电压下打浆时，通过电动机的电流是多大？ (5)大豆和清水的初温是20℃，豆浆机在额定电压下工作，当加热管加热的总时间为10min时，豆浆沸腾，测其温度为100℃，豆浆的比热容大约为4.0×105J/（kg·℃）。求豆浆机加热管的加热效率是多少？ (6)豆浆打好后，带眼镜的小星打开豆浆机，往里一看，镜片却变模糊了，请你解释其中的原因。 点评：本题的篇幅过大，除去插图和表格之外，仅陈述的文字就有700多字，考生要在这些文字中寻找对解题有用的信息，需要花费不少时间。题中有一段小星爸爸在超市买豆浆机、小星决定亲手用该豆浆机制作一杯鲜豆浆作为礼物送给妈妈的背景资料，对解题是无用的。虽然这段文字也能体现一些“情感”因素，但在紧张的考试中用这些没有特点的素材占用学生的宝贵时间，是没有很大价值的，只能降低考试的有效性。试题对豆浆机的打浆过程作了详细的描述，但物理试题的行文应该言简意赅，它不是语文的“阅读理解”题，更不能像杂文。题目中所说的“杯底的黄豆‘长大’了”，不是对物理现象进行客观描述的语言；类似“整杯水的颜色变黄了”这样的诸多陈述，对解题没有意义；题干中对电加热管和电动机的间歇性工作进行了细致的描写，而在第(3)小题的设问中，又用大量篇幅进行重复性陈述。这些文字都会影响测试的效果。 第(2)小题“为什么黄豆会上浮呢？”的设问，可能答案过于广泛，致使测试效度差，例如学生按题干回答“因为黄豆长大了”，不能认为他是错误的，因为该问题的要求不明确，没有指明要根据物理规律进行回答。但是，如果我们要求学生回答“因为黄豆受到的浮力大于重力”的话，则题干中的相关现象描述的文字（包括黄豆“长大了”等）又没有了任何价值，因为题目在设问中已明确指出黄豆在“上浮”，上浮的任何物体都必然满足浮力大于重力的条件，在这种情况下，任何对现象的仔细描述又都是没有意义的。由此看来，本题花费大量篇幅在浮力上做文章，是否有必要，值得思考。 本试卷全卷31题，共100分，考试时间90分钟。本题为12分，如果平均计算，本题答题时间只有10分多钟。学生需要阅读本题的大量文字，还要解答6个小题，无疑是仓促的。中考物理试卷的超大容量对初中物理教学有很大的负面影响，不少学校为应对这种试卷，盲目进行答题的“速度训练”，把解答试题当作动作技能来训练，用“重复”来达到“熟练”，把学生培养成“解题熟练工”，把中考当成“解题熟练工招工考试”。这样的应试训练催生了学生浮躁的心态、仓促的作风和僵化的思维。试题和试卷的设计应该在时间上适当留有余地，宁可牺牲一点知识点的考查，也要有利于学生养成仔细、严谨、灵活分析的习惯。 本题以生活中一件具体事情为背景广泛考查初中物理的课程内容，这是本题的一大亮点，如果本题能合理压缩考查内容，精简文字，科学行文，提高测试的有效性，本题是一道好题。 试题不应该造成对科学研究简单化的误解 ●淮安市中考物理试卷第20题 小华妈妈担心从市场买回的色拉油是地沟油，小华为消除妈妈的担扰，由网络查得优质色拉油的密度在0.91g/cm3 - 0.93g  /cm3之间，地沟油的密度在0.94g/cm3 - 0.95g/cm3之间，并完成用测密度的方法鉴别油的品质的实验。(1)将托盘天平放于水平的桌面上，移动游码至标尺左端“0”刻度处，发现指针静止时指在分度盘中央的左侧，则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使横梁平衡。  (2)往烧杯中倒入适量的色拉油，用天平称出烧杯和色拉油的总质量为70g，然后把烧杯中一部分色拉油倒入量筒，如图a所示，量筒内色拉油的体积是 ______ cm3；再称烧杯和剩下色拉油的总质量，加减砝码总不能使天平平衡时，应移动 _______ 。天平再次平衡时所用砝码和游码的位置如图b所示，则倒入量筒的色拉油的质量为 ______ g。(3)该色拉油的密度为 _______ g/cm3，色拉油的品质是 _______ （选填“合格”或“不合格”）。 点评：地沟油是一个社会热点问题，本题联系社会热点问题的立意，其指导思想值得肯定。本题通过对地沟油密度测量的情景，考查学生用天平测量液体质量的方法、天平的使用、量筒的读数、液体密度的计算等知识，其考查过程也都是有效的。 本题的欠佳之处，在于对科学研究认识的简单化。鉴别是地沟油还是合格食用油，并不是凭测量油的密度就能做到的。卫生部为了检测地沟油，在全国范围内征集检测方案，效果并不理想，随后组织专家进行科研攻关。如果学生认为通过题中简单方法就能鉴别地沟油，不仅对科研的复杂性和专家的权威性的认识产生误解，而且容易产生科学研究简单化的错误认识。实际上，题目所陈述测量液体密度的方法只是一种原理，其测量的误差是相当大的。总共20cm3体积的油放在最小分度值为2cm3的量筒中，通过肉眼对液面位置的观察，其体积测量的相对误差要达到题目所能鉴别色拉油的精度，是不可能的。 （黄恕伯执笔） (责任编辑：admin) |