2025年山東滕州實(shí)驗(yàn)高中下學(xué)期高三物理試題期中考試試卷含解析_第1頁
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2025年山東滕州實(shí)驗(yàn)高中下學(xué)期高三物理試題期中考試試卷請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、密閉容器內(nèi)封有一定質(zhì)量的空氣,使該容器做自由落體運(yùn)動(dòng),氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)()A.為零 B.保持不變C.減小 D.增大2、如圖所示,質(zhì)量為50kg的同學(xué)在做仰臥起坐運(yùn)動(dòng).若該同學(xué)上半身的質(zhì)量約為全身質(zhì)量的,她在1min內(nèi)做了50個(gè)仰臥起坐,每次上半身重心上升的距離均為0.3m,則她克服重力做的功W和相應(yīng)的功率P約為A.W=4500JP=75W B.W=450JP=7.5WC.W=3600JP=60W D.W=360JP=6W3、2019年被稱為5G元年。這一年全球很多國家開通了5G網(wǎng)絡(luò),開啟了一個(gè)全新的通信時(shí)代,即萬物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,5G網(wǎng)絡(luò)使用的無線電電波通信頻率是在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段(如圖所示),比目前4G及通信頻率在0.3GHz~3.0GHz間的特高頻段網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的的傳輸速率。下列說法正確的是()A.4G信號(hào)是縱波,5G信號(hào)足橫波B.4G信號(hào)和5G信號(hào)相遇能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象C.4G信號(hào)比5G信號(hào)更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象D.5G信號(hào)比4G信號(hào)波長(zhǎng)更長(zhǎng),相同時(shí)間傳遞的信息量更大4、如圖甲所示,傾角θ=30°的足夠長(zhǎng)固定光滑斜面上,用平行于斜面的輕彈簧拉著質(zhì)量m=1kg的物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。已知物體在t=1s到t=3s這段時(shí)間的v-t圖象如圖乙所示,彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m,重力加速度g取10m/s2。則在該段時(shí)間內(nèi)()A.物體的加速度大小為2m/s2 B.彈簧的伸長(zhǎng)量為3cmC.彈簧的彈力做功為30J D.物體的重力勢(shì)能增加36J5、科學(xué)家計(jì)劃在1015年將首批宇航員送往火星進(jìn)行考察.一質(zhì)量為m的物體,假設(shè)在火星兩極宇航員用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的讀數(shù)為F1,在火星赤道上宇航員用同一把彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的讀數(shù)為F1.通過天文觀測(cè)測(cè)得火星的自轉(zhuǎn)角速度為ω,已知引力常量為G,將火星看成是質(zhì)量分布均勻的球體,則火星的密度和半徑分別為A.和 B.和C.和 D.和6、如圖所示,平行板電容器與電源連接,下極板接地,開關(guān)閉合,一帶電油滴在電容器中的點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是()A.保持開關(guān)閉合,板豎直上移一小段距離,電容器的電容增大B.保持開關(guān)閉合,板豎直上移一小段距離,點(diǎn)的電勢(shì)將升高C.保持開關(guān)閉合,板豎直上移一小段距離過程中,電流計(jì)中電流方向向右D.開關(guān)先閉合后斷開,板豎直上移一小段距離,帶電油滴向下運(yùn)動(dòng)二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、下列說法不正確的是()A.物體的溫度為0℃時(shí),物體的分子平均動(dòng)能為零B.兩個(gè)分子在相互靠近的過程中其分子力逐漸增大,而分子勢(shì)能一定先減小后增大C.多數(shù)分子直徑的數(shù)量級(jí)是10-10mD.第二類永動(dòng)機(jī)是不能制造出來的,盡管它不違反熱力學(xué)第一定律,但它違反熱力學(xué)第二定律E.一定質(zhì)量的理想氣體,如果在某個(gè)過程中溫度保持不變而吸收熱量,則在該過程中氣體的壓強(qiáng)一定增大8、如圖甲,間距L=lm且足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd、ef固定在水平面(紙面)上,右側(cè)cf間接有R=2Ω的電阻.垂直于導(dǎo)軌跨接一根長(zhǎng)l=2m、質(zhì)量m=0.8kg的金屬桿,金屬桿每米長(zhǎng)度的電阻為2Ω.t=0時(shí)刻,寬度a=1.5m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)左邊界緊鄰金屬桿,磁場(chǎng)方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2T.從t=0時(shí)刻起,金屬桿(在方向平行于導(dǎo)軌的水平外力F作用下)和磁場(chǎng)向左運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖像分別如圖乙中的①和②.若金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,則)()A.t=0時(shí)刻,R兩端的電壓為B.t=0.5s時(shí)刻,金屬桿所受安培力的大小為1N、方向水平向左C.t=l.5s時(shí)刻,金屬桿所受外力F做功的功率為4.8WD.金屬桿和磁場(chǎng)分離前的過程中,從c到f通過電阻R的電荷量為0.5C9、如圖甲所示,為測(cè)定物體沖上粗糙斜面能達(dá)到的最大位移x與斜面傾角的關(guān)系,將某一物體每次以大小不變的初速度沿足夠長(zhǎng)的斜面向上推出,調(diào)節(jié)斜面與水平方向的夾角,實(shí)驗(yàn)測(cè)得與斜面傾角的關(guān)系如圖乙所示,g取10m/s2,根據(jù)圖象可求出A.物體的初速度=6m/sB.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.6C.取不同的傾角,物體在斜面上能達(dá)到的位移x的最小值D.當(dāng)某次=時(shí),物體達(dá)到最大位移后將沿斜面下滑10、如圖所示,光滑且足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌間距L=0.20m,兩導(dǎo)軌的左端之間連接的電阻R=0.40Ω,導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.10kg的金屬桿ab,位于兩導(dǎo)軌之間的金屬桿的電阻r=0.10Ω,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向豎直向下?,F(xiàn)用一水平外力F水平向右拉金屬桿,使之由靜止開始運(yùn)動(dòng),在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,若理想電壓表的示數(shù)U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。則()A.t=5s時(shí)通過金屬桿的感應(yīng)電流的大小為1A,方向由a指向bB.t=3s時(shí)金屬桿的速率為3m/sC.t=5s時(shí)外力F的瞬時(shí)功率為0.5WD.0~5s內(nèi)通過R的電荷量為2.5C三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“測(cè)量重力加速度”并“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。該小組把輕質(zhì)細(xì)繩的一端與一個(gè)小球相連,另一端系在力傳感器的掛鉤上,整個(gè)裝置位于豎直面內(nèi),將擺球拉離豎直方向一定角度,由靜止釋放,與傳感器相連的計(jì)算機(jī)記錄細(xì)繩的拉力F隨時(shí)間t變化的圖線。(1)首先測(cè)量重力加速度。將擺球拉離豎直方向的角度小于5°,讓小球做單擺運(yùn)動(dòng),拉力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。①圖可知該單擺的周期T約為________s(保留兩位有效數(shù)字)。②該小組測(cè)得該單擺的擺長(zhǎng)為L(zhǎng),則重力加速度的表達(dá)式為________(用測(cè)量或者已知的物理量表示)。(2)然后驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。將擺球拉離豎直方向較大角度后由靜止釋放,拉力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖丙所示。①要驗(yàn)證機(jī)械能守恒,還需要測(cè)量的物理量是_________。②若圖中A點(diǎn)的拉力用F1表示,B點(diǎn)的拉力用F2表示,則小球從A到B的過程中,驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為_____________(填表達(dá)式前的字母序號(hào))。A.B.C12.(12分)某同學(xué)利用如圖裝置來研究機(jī)械能守恒問題,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn).A、B是質(zhì)量均為m的小物塊,C是質(zhì)量為M的重物,A、B間由輕彈簧相連,A、C間由輕繩相連.在物塊B下放置一壓力傳感器,重物C下放置一速度傳感器,壓力傳感器與速度傳感器相連.當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí),就觸發(fā)速度傳感器測(cè)定此時(shí)重物C的速度.整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi),重力加速度為g.實(shí)驗(yàn)操作如下:(1)開始時(shí),系統(tǒng)在外力作用下保持靜止,細(xì)繩拉直但張力為零.現(xiàn)釋放C,使其向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí),觸發(fā)速度傳感器測(cè)出C的速度為v.(2)在實(shí)驗(yàn)中保持A,B質(zhì)量不變,改變C的質(zhì)量M,多次重復(fù)第(1)步.①該實(shí)驗(yàn)中,M和m大小關(guān)系必需滿足M______m(選填“小于”、“等于”或“大于”)②為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系,每次測(cè)重物的速度時(shí),其已下降的高度應(yīng)______(選填“相同”或“不同”)③根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù),為得到線性關(guān)系圖線,應(yīng)作出______(選填“v2-M”、“v2-”或“v2-”)圖線.④根據(jù)③問的圖線知,圖線在縱軸上截距為b,則彈簧的勁度系數(shù)為______(用題給的已知量表示).四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,光滑軌道OABC是由水平直軌道OB與一段半徑R=62.5m的圓弧BC在B點(diǎn)相切而成。m=1kg的物塊P在F=20N的水平推力作用下,緊靠在固定于墻面的輕彈簧右側(cè)A處保持靜止,A點(diǎn)與B點(diǎn)相距=16m。己知物塊可視為質(zhì)點(diǎn),彈簧的勁度系數(shù)。取重力加速度g=10m/s2,cos5°=0.996?,F(xiàn)突然撤去力F,求:(1)物塊P第一次向右運(yùn)動(dòng)的過程中,彈簧對(duì)物塊的沖量大??;(2)從物塊P離開彈簧到再次接觸彈簧經(jīng)過的時(shí)間。(結(jié)果保留兩位小數(shù))14.(16分)如圖所示,半徑為的光滑圓弧軌道,與半徑為的半圓光滑空心管軌道平滑連接并固定在豎直面內(nèi),粗糙水平地面上緊靠管口有一長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2.5m、質(zhì)量為M=0.1kg的靜止木板,木板上表面正好與管口底部相切,處在同一水平線上。質(zhì)量為m2=0.05kg的物塊靜止于B處,質(zhì)量為m1=0.15kg的物塊從光滑圓弧軌道項(xiàng)部的A處由靜止釋放,物塊m1下滑至B處和m2碰撞后合為一個(gè)整體。兩物塊一起從空心管底部C處滑上木板,兩物塊恰好沒從木板左端滑下。物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因素μ=0.3,兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn),空心管粗細(xì)不計(jì),重力加速度取g=10m/s2。求:(1)物塊m1滑到圓弧軌道底端B處未與物塊m2碰撞前瞬間受到的支持力大??;(2)物塊m1和m2碰撞過程中損失的機(jī)械能;(3)木板在地面上滑行的距離。15.(12分)用兩只玩具小車A、B做模擬碰撞實(shí)驗(yàn),玩具小車A、B質(zhì)量分別為m1=lkg和m2=3kg,把兩車放置在相距S=8(1)兩個(gè)小車碰撞后的速度大小;(2)小車A受到的恒力F的作用時(shí)間。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】氣體的壓強(qiáng)是由于氣體分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),對(duì)器壁頻繁地撞擊產(chǎn)生的,容器做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài),但氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)不會(huì)停止.根據(jù)氣體壓強(qiáng)的決定因素:分子的平均動(dòng)能和分子的數(shù)密度可知,只要溫度和氣體的體積不變,分子的平均動(dòng)能和單位體積內(nèi)分子數(shù)目不變,氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)就保持不變,故B正確,ACD錯(cuò)誤.故選B.點(diǎn)睛:大量的氣體分子做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng),對(duì)器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產(chǎn)生了壓力,單個(gè)分子碰撞器壁的沖力是短暫的,但是大量分子頻繁地碰撞器壁,就對(duì)器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力.所以從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)來看,氣體的壓強(qiáng)等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力.2、A【解析】

每次上半身重心上升的距離均為0.3m,則她每一次克服重力做的功:W=mgh=×50×10×0.3=90J;1分鐘內(nèi)克服重力所做的功:W總=50W=50×90=4500J;相應(yīng)的功率約為:,故A正確,BCD錯(cuò)誤,故選A.3、C【解析】

A.電磁波均為橫波,A錯(cuò)誤;B.兩種不同頻率的波不能發(fā)生干涉,B錯(cuò)誤;C.因5G信號(hào)的頻率更高,則波長(zhǎng)小,故4G信號(hào)更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,C正確;D.5G信號(hào)頻率更高,光子的能量越大,故相同時(shí)間傳遞的信息量更大,故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】

A.根據(jù)速度圖象的斜率表示加速度可知,物體的加速度大小為a=ΔvΔt=1m/s選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.對(duì)斜面上的物體受力分析,受到豎直向下的重力mg、斜面的支持力和輕彈簧的彈力F,由牛頓第二定律,F(xiàn)-mgsin30°=ma解得F=6N。由胡克定律F=kx可得彈簧的伸長(zhǎng)量x=3cm,選項(xiàng)B正確;CD.在t=1s到t=3s這段時(shí)間內(nèi),物體動(dòng)能增大ΔEk=12m根據(jù)速度—時(shí)間圖象面積等于位移,可知物體向上運(yùn)動(dòng)位移x=6m,物體重力勢(shì)能增加ΔEp=mgxsin30°=30J根據(jù)功能關(guān)系可知,彈簧彈力做功W=ΔEk+ΔEp=36J選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。5、A【解析】

在兩極:,在赤道:,聯(lián)立解得:,由,且,解得:,故A正確.6、B【解析】

A.保持開關(guān)閉合,則電壓恒定不變,A板豎直上移一小段距離,根據(jù)電容的決定式,可知電容C減小,故A錯(cuò)誤。B.根據(jù),可知電場(chǎng)強(qiáng)度減小,根據(jù)U=Ed可知,P點(diǎn)與下極板的距離不變,但E減小,故P點(diǎn)與下極板的電勢(shì)差減小,下極板帶正電,故P點(diǎn)的電勢(shì)升高,故B正確。C.根據(jù)Q=CU可知,電容減小,電荷量減小,電容器放電,電流計(jì)中電流方向向左,故C錯(cuò)誤。D.開關(guān)S先閉合后斷開,則電荷量Q不變,A板豎直上移一小段距離,電場(chǎng)強(qiáng)度恒定不變,故帶電油滴靜止不動(dòng),故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、ABE【解析】

A.因?yàn)槲矬w分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),所以當(dāng)物體的溫度為0℃時(shí),物體的分子平均動(dòng)能也不可能為零,故A錯(cuò)誤;B.兩個(gè)分子在相互靠近的過程中其分子力先增大后減小再增大,而分子勢(shì)能一定先減小后增大,故B錯(cuò)誤;C.多數(shù)分子直徑的數(shù)量級(jí)是10-10m,故C正確;D.第二類永動(dòng)機(jī)是不能制造出來的,盡管它不違反熱力學(xué)第一定律,但它違反熱力學(xué)第二定律,故D正確;E.根據(jù)熱力學(xué)第一定律知,溫度不變則內(nèi)能不變,吸熱則必膨脹對(duì)外做功,又由理想氣體狀態(tài)方程知,壓強(qiáng)一定減小,故E錯(cuò)誤;本題選擇不正確的,故選擇ABE。8、BD【解析】

A、t=0時(shí)刻,棒的速度為零,磁場(chǎng)向左運(yùn)動(dòng)的速度為2m/s,等效為棒切割的速度為2m/s,,棒的內(nèi)阻為,故電阻R的電壓為:,故A錯(cuò)誤;B、t=0.5s時(shí),棒的切割速度為2-1=1m/s,方向向右,,,方向由左手定則可知水平向左,故B正確;C、金屬桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故,由圖象可知,金屬桿所受安培力的大小為:,可得,則金屬桿做功的功率為:,故C錯(cuò)誤.D、金屬桿和磁場(chǎng)分離前的過程中,在0-1s內(nèi),金屬桿相對(duì)于磁場(chǎng)向右運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生的感應(yīng)電流由c到f。在0-1s內(nèi),金屬桿相對(duì)于磁場(chǎng)通過的位移大小為:,從c到f通過電阻R的電荷量為:,故D正確。故選BD。9、AC【解析】

AB.物體在粗糙斜面上向上運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得加速度為由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式當(dāng)=90°時(shí),,可得,當(dāng)=0時(shí),,可得,故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得物體能達(dá)到的位移由輔助角公式可得位移的最小值故C項(xiàng)正確;D.由于,所以當(dāng)物體在斜面上停止后,不會(huì)下滑,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。10、BD【解析】

A.由圖像可知,t=5.0s時(shí),U=0.40V,此時(shí)電路中的電流(即通過金屬桿的電流)為用右手定則判斷出,此時(shí)電流的方向由b指向a,故A錯(cuò)誤;B.由圖可知,t=3s時(shí),電壓表示數(shù)為則有得由公式得故B正確;C.金屬桿速度為v時(shí),電壓表的示數(shù)應(yīng)為由圖像可知,U與t成正比,由于R、r、B及L均與不變量,所以v與t成正比,即金屬桿應(yīng)沿水平方向向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),金屬桿運(yùn)動(dòng)的加速度為根據(jù)牛頓第二定律,在5.0s末時(shí)對(duì)金屬桿有得此時(shí)F的瞬時(shí)功率為故C錯(cuò)誤;D.t=5.0s時(shí)間內(nèi)金屬桿移動(dòng)的位移為通過R的電荷量為故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、0.75(0.70或者0.73也對(duì))質(zhì)量A【解析】

(1)①[1]小球做單擺運(yùn)動(dòng),經(jīng)過最低點(diǎn)拉力最大,由圖乙可知11.0s到14.0s內(nèi)有4個(gè)全振動(dòng),該單擺的周期②[2]根據(jù)單擺周期公式可得重力加速度(2)①[3]圖中點(diǎn)對(duì)應(yīng)速度為零的位置,即最高位置,根據(jù)受力分析可得圖中點(diǎn)對(duì)應(yīng)速度最大的位置,即最低點(diǎn)位置,根據(jù)牛頓第二定律可得小球從到的過程中,重力勢(shì)能減小量為動(dòng)能的增加量為要驗(yàn)證機(jī)械能守恒,需滿足解得所以還需要測(cè)量的物理量是小球的質(zhì)量②[4]驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為故A正確,B、C錯(cuò)誤;故選A。12、大于相同v2-【解析】試題分析:①根據(jù)題意,確保壓力傳感器的示數(shù)為零,因此彈簧要從壓縮狀態(tài)到伸長(zhǎng)狀態(tài),那么C的質(zhì)M要大于A的質(zhì)量m;②要?jiǎng)傖尫臗時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài),若使壓力傳感器為零,則彈簧的拉力為,因此彈簧的形變量為,不論C的質(zhì)量如何,要使壓力傳感器示數(shù)為零,則A物體上升了,則C下落的高度為,即C下落的高度總相同;③選取AC及彈簧為系統(tǒng),根據(jù)機(jī)械能守恒定律,則有:,整理得,,為得到線性關(guān)系圖線,因此應(yīng)作出圖線.④由上表達(dá)式可知,,解得.考點(diǎn):驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】理解彈簧有壓縮與伸長(zhǎng)的狀態(tài),掌握依據(jù)圖象要求,對(duì)表達(dá)式的變形的技巧.四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、

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