2025屆安徽省亳州市渦陽(yáng)第四中學(xué)物理高三上期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析_第1頁(yè)
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2025屆安徽省亳州市渦陽(yáng)第四中學(xué)物理高三上期末質(zhì)量檢測(cè)試題考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、三個(gè)相同的建筑管材(可看作圓柱體)靜止疊放于水平地面上,其截面示意圖如圖所示,每個(gè)管材的質(zhì)量均為m。各管材間接觸,設(shè)管材間光滑、管材與地面間粗糙。對(duì)此下列說(shuō)法中正確的是()A.管材與地面接觸處的壓力大小為 B.上下管材接觸處的壓力大小為C.管材與地面接觸處沒有摩擦力 D.下方兩管材之間一定有彈力2、豎直向上拋出一個(gè)小球,圖示為小球向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片,頻閃儀每隔0.05s閃光一次,測(cè)出ac長(zhǎng)為23cm,af長(zhǎng)為34cm,則下列說(shuō)法正確的是()A.bc長(zhǎng)為13cmB.df長(zhǎng)為7cmC.小球的加速度大小為12m/s2D.小球通過(guò)d點(diǎn)的速度大小為2.2m/s3、2019年“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器成功著陸在月球背面。如圖,為給“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器登陸月球背面提供通信支持,“鵲橋號(hào)”衛(wèi)星繞地月拉格朗日L2點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知在地月拉格朗日點(diǎn)L1或L2,衛(wèi)星受地球和月球引力的合力作用,能隨月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。則()A.衛(wèi)星在L1點(diǎn)的線速度比在L2點(diǎn)的小B.衛(wèi)星在L1點(diǎn)的角速度比在L2點(diǎn)的大C.同一衛(wèi)星L1、L2點(diǎn)受地球和月球引力的合力相等D.若技術(shù)允許,使“鵲橋號(hào)”剛好位于L2點(diǎn),能量消耗最小,能更好地為“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器提供通信支持4、如圖所示,空間存在垂直于斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出),兩個(gè)帶電物塊A和B位于圖中位置,A固定于水平地面上,B置于光滑斜面上,B的重力為G。則下列情況能讓B在斜面上保持靜止且讓B對(duì)斜面的壓力小于Gcosθ的是()A.A和B都帶正電荷B.A和B都帶負(fù)電荷C.A帶正電荷,B帶負(fù)電荷D.A帶負(fù)電荷,B帶正電荷5、某城市創(chuàng)衛(wèi)工人用高壓水槍沖洗墻面上的廣告,如圖所示,若水柱截面為S,水流以速v垂直射到墻面上,之后水速減為零,已知水的密度為p,則水對(duì)墻面的沖力為()A. B.C. D.6、如圖甲所示,AB兩絕緣金屬環(huán)套在同一鐵芯上,A環(huán)中電流iA隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,下列說(shuō)法中正確的是()A.t1時(shí)刻,兩環(huán)作用力最大B.t2和t3時(shí)刻,兩環(huán)相互吸引C.t2時(shí)刻兩環(huán)相互吸引,t3時(shí)刻兩環(huán)相互排斥D.t3和t4時(shí)刻,兩環(huán)相互吸引二、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(shuō)法正確的是_________(填正確答案標(biāo)號(hào))A.天空中看到的彩虹是光的干涉現(xiàn)象形成的B.偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波C.光從空氣射入水中時(shí),光的頻率保持不變D.光學(xué)儀器鏡頭上的增透膜利用光的衍射原理E.在水中紅光比藍(lán)光傳播得更怏8、如圖所示,空中飛椅在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),飛椅和人的質(zhì)量為m,運(yùn)動(dòng)半徑為R,角速度大小為ω,鋼繩與豎直方向的夾角為θ,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是A.運(yùn)動(dòng)周期為B.線速度大小為ωRC.鋼繩拉力的大小為mω2RD.角速度θ與夾角的關(guān)系為gtanθ=ω2R9、下列說(shuō)法正確的是____________A.同種物質(zhì)在不同條件下所生成的晶體的微粒都按相同的規(guī)律排列B.熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體C.因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動(dòng)的激烈程度跟溫度有關(guān),所以布朗運(yùn)動(dòng)叫分子熱運(yùn)動(dòng)D.知道阿伏伽德羅常數(shù),氣體的摩爾質(zhì)量和密度,可以估算出該氣體中分子間的平均距離E.當(dāng)水面上方的水蒸氣達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí),水中還會(huì)有水分子飛出水面10、如圖所示,正方形ABCD的四個(gè)頂點(diǎn)各固定一個(gè)點(diǎn)電荷,所帶電荷量分別為+q、-q、+q、-q,E、F、O分別為AB、BC及AC的中點(diǎn).下列說(shuō)法正確的是A.E點(diǎn)電勢(shì)低于F點(diǎn)電勢(shì)B.F點(diǎn)電勢(shì)等于O點(diǎn)電勢(shì)C.E點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度與F點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同D.F點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度三、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(guò)程。11.(6分)小明同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,輕繩兩端跨過(guò)轉(zhuǎn)軸光滑的輕滑輪系著質(zhì)量均為M的重物A和B,將質(zhì)量為m的小砝碼C掛在在物體B上,B下方距離為h處固定一個(gè)光電門,物塊B裝有一寬度很小的擋光片,測(cè)得擋光片寬度為d,將系統(tǒng)靜止釋放,當(dāng)擋光片通過(guò)光電門(固定光電門的裝置未畫出)時(shí),可通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)記錄擋光時(shí)間△t。改變高度差h,重復(fù)實(shí)驗(yàn),采集多組h和△t的數(shù)據(jù)。(1)若某次記錄的擋光時(shí)間為△t1,則擋光片到達(dá)光電門處時(shí)B的速度大小為__。(2)小明設(shè)想,為了確定△t與h的關(guān)系,可以分別對(duì)△t與h取對(duì)數(shù),并以lg△t為縱軸,以lgh為橫軸建立坐標(biāo)系,得到的lg△t﹣lgh圖線為一直線,該直線的斜率為__。(3)若lg△t﹣lgh圖線與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)為c,若機(jī)械能守恒,可以得到該地重力加速度g=__。12.(12分)在研究“加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)根據(jù)學(xué)過(guò)的理論設(shè)計(jì)了如下裝置(如圖甲):水平桌面上放置了氣墊導(dǎo)軌,裝有擋光片的滑塊放在氣墊導(dǎo)軌的某處(檔光片左端與滑塊左端齊平)。實(shí)驗(yàn)中測(cè)出了滑塊釋放點(diǎn)到光電門(固定)的距離為s,擋光片經(jīng)過(guò)光電門的速度為v,鉤碼的質(zhì)量為m,(重力加速度為g,摩擦可忽略)(1)本實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量要滿足的條件是__;(2)該同學(xué)作出了v2—m的關(guān)系圖象(如圖乙),發(fā)現(xiàn)是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,間接驗(yàn)證了“加速度與力的關(guān)系”,依據(jù)圖象,每次小車的釋放點(diǎn)有無(wú)改變__(選填“有”或“無(wú)”),從該圖象還可以求得的物理量是__。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)一位同學(xué)的家住在一座25層的高樓內(nèi),他每天乘電梯上樓,經(jīng)過(guò)多次仔細(xì)觀察和反復(fù)測(cè)量,他發(fā)現(xiàn)電梯啟動(dòng)后的運(yùn)動(dòng)速度符合如圖所示的規(guī)律,他就根據(jù)這一特點(diǎn)在電梯內(nèi)用臺(tái)秤、重物和停表測(cè)量這座樓房的高度。他將臺(tái)秤放在電梯內(nèi),將重物放在臺(tái)秤的托盤上,電梯從第一層開始啟動(dòng),經(jīng)過(guò)不間斷地運(yùn)行,最后停在最高層,在整個(gè)過(guò)程中,他沒有來(lái)得及將臺(tái)秤的示數(shù)記錄下來(lái),假設(shè)在每個(gè)時(shí)間段內(nèi)臺(tái)秤的示數(shù)都是穩(wěn)定的,重力加速度g取10m/s2;(1)電梯在0—3.0s時(shí)間段內(nèi)臺(tái)秤的示數(shù)應(yīng)該是多少?(2)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù),計(jì)算該座樓房每一層的平均高度。時(shí)間/s臺(tái)秤示數(shù)/kg電梯啟動(dòng)前5.00—3.03.0—13.05.013.0—19.04.619.0以后5.014.(16分)如圖所示,水平虛線ab和cd在同一豎直平面內(nèi),間距為L(zhǎng),中間存在著方向向右與虛線平行的勻強(qiáng)電場(chǎng),虛線cd的下側(cè)存在一圓形磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,圓形磁場(chǎng)與虛線cd相切于M點(diǎn)。一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子由電場(chǎng)上邊界的S點(diǎn)以速度v0垂直電場(chǎng)方向進(jìn)人電場(chǎng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間粒子從M點(diǎn)離開電場(chǎng)進(jìn)人磁場(chǎng),粒子在磁場(chǎng)中的速度大小為2v0,經(jīng)偏轉(zhuǎn)后,粒子由虛線cd上的N點(diǎn)垂直于虛線返回勻強(qiáng)電場(chǎng)且剛好再次回到S點(diǎn)。粒子重力忽略不計(jì),求:(1)SM兩點(diǎn)間的距離;(2)圓形磁場(chǎng)的半徑r以及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??;(3)帶電粒子在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的總時(shí)間。15.(12分)一輕彈簧左側(cè)固定在水平臺(tái)面上的A點(diǎn),自然狀態(tài)右端位于O點(diǎn)。用質(zhì)量為4m的物塊將彈簧壓縮到B點(diǎn)(不拴接),釋放后,物塊恰好運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)?,F(xiàn)換質(zhì)量為m的同種材質(zhì)物塊重復(fù)上述過(guò)程,物塊離開彈簧后將與平臺(tái)邊緣C處?kù)o止的質(zhì)量為km的小球正碰,碰后小球做平拋運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)t=0.4s擊中平臺(tái)右側(cè)傾角為θ=45°的固定斜面,且小球從C到斜面平拋的位移最短。已知物塊與水平臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.64,LBO=2Loc=0.5m,不計(jì)空氣阻力,滑塊和小球都視為質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2。求:(1)物塊m與小球碰前瞬間速度的大??;(2)k的取值范圍。

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】

A.由對(duì)稱性知,上面管材的受力情況左右對(duì)稱,下面兩個(gè)管材的受力情況相同。整體分析三個(gè)管材豎直方向受力平衡,有則即管材與地面接觸處的壓力大小為,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.隔離上面管材,其受力如圖所示,則選項(xiàng)B正確;CD.隔離下面左管材。若左右兩管材間不擠壓,則下方兩管材之間沒有彈力,左管材受力如圖所示,地面對(duì)其有靜摩擦力。若左右兩管材間擠壓,則兩管之間有彈力,地面對(duì)其的靜摩擦力更大,選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選B.2、C【解析】

C.根據(jù)題意可知,cf長(zhǎng)為11cm,則根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移差公式可得其中所以C正確;D.勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,某段的平均速度等于這一段中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,則d點(diǎn)的速度為所以D錯(cuò)誤;B.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式得所以B錯(cuò)誤;A.同理可得b點(diǎn)的速度為則所以A錯(cuò)誤。故選C。3、A【解析】

B.地月拉格朗日點(diǎn)L1或L2與月球保持相對(duì)靜止,衛(wèi)星在L1、L2點(diǎn)的角速度相等,故B錯(cuò)誤;A.根據(jù)可得,衛(wèi)星在L1點(diǎn)的線速度比在L2點(diǎn)的小,故A正確;C.根據(jù)可得,同一衛(wèi)星L1、L2點(diǎn)受地球和月球引力的合力不相等,故C錯(cuò)誤;D.若“鵲橋號(hào)”剛好位于L2點(diǎn),幾乎不消耗能量,但由幾何關(guān)系可知,通訊范圍較小,并不能更好地為“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器提供通信支持,故D錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】

CD.B能保持靜止,說(shuō)明B受到的合力為零,兩物塊A、B帶異種電荷,B受到的合力不為零,CD錯(cuò)誤;A.如果B帶正電,則讓B對(duì)斜面的壓力大于Gcosθ,A錯(cuò)誤;B.如果B帶正電,則讓B對(duì)斜面的壓力小于Gcosθ,B正確。故選B。5、B【解析】

設(shè)t時(shí)間內(nèi)有V體積的水打在鋼板上,則這些水的質(zhì)量為:m=ρV=ρSvt以這部分水為研究對(duì)象,它受到鋼板的作用力為F,以水運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量定理有:Ft=0-mv,即:F=-=-ρSv1,負(fù)號(hào)表示水受到的作用力的方向與水運(yùn)動(dòng)的方向相反;由牛頓第三定律可知,水對(duì)鋼板的沖擊力大小也為ρSv1.

A.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.,與結(jié)論相符,選項(xiàng)B正確;C.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、B【解析】t1時(shí)刻感應(yīng)電流為零,故兩環(huán)作用力為零,則選項(xiàng)A錯(cuò)誤;t2時(shí)刻A環(huán)中電流在減小,則B環(huán)中產(chǎn)生與A環(huán)中同向的電流,故相互吸引,t3時(shí)刻同理也應(yīng)相互吸引,故選項(xiàng)B正確,C錯(cuò)誤;t4時(shí)刻A中電流為零,兩環(huán)無(wú)相互作用,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.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、BCE【解析】

A.雨過(guò)天晴時(shí),常在天空出現(xiàn)彩虹,這是太陽(yáng)光通過(guò)懸浮在空氣中細(xì)小的水珠折射而成的,白光經(jīng)水珠折射以后,分成各種彩色光,這種現(xiàn)象叫做光的色散現(xiàn)象,故A錯(cuò)誤;B.偏振是橫波特有的現(xiàn)象,所以偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波,故B正確;C.根據(jù)波傳播的特點(diǎn)可知,光從空氣射入水中時(shí),光的頻率保持不變。故C正確;D.光學(xué)鏡頭上的增透膜是膜的前后表面反射光出現(xiàn)疊加,利用光的干涉現(xiàn)象,故D錯(cuò)誤;E.水對(duì)紅色光的折射率小小于對(duì)藍(lán)色光的折射率,由可知紅色光在水中的速度大于藍(lán)色光的速度,故E正確;故選BCE。8、BD【解析】

A.運(yùn)動(dòng)的周期:A錯(cuò)誤;B.根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系:B正確;CD.對(duì)飛椅和人受力分析:根據(jù)力的合成可知繩子的拉力:根據(jù)牛頓第二定律:化解得:,C錯(cuò)誤,D正確。故選BD。9、BDE【解析】

A.同種物質(zhì)在不同條件下所生成的晶體的微粒都按不同的規(guī)律排列,顯示處不同的性質(zhì),如金剛石和石墨,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)熱力學(xué)第二定律知熱量只能夠自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體,但也可以通過(guò)熱機(jī)做功實(shí)現(xiàn)從低溫物體傳遞到高溫物體,故B正確;C.因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動(dòng)的激烈程度跟溫度有關(guān),但它不是分子的熱運(yùn)動(dòng),它反映了液體分子無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.利用阿伏伽德羅常數(shù),氣體的摩爾質(zhì)量和密度,可以估算出氣體分子間的平均距離,故D正確;E.當(dāng)水面上方的水蒸氣達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí),單位時(shí)間內(nèi)從水中出來(lái)的水分子和從空氣進(jìn)入水中的水分子個(gè)數(shù)相等,達(dá)到一種動(dòng)態(tài)平衡,故E正確.10、BD【解析】A、對(duì)A、B位置的兩個(gè)電荷而言,E、O在中垂線上,電勢(shì)等于無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì),為零;對(duì)C、D位置的兩個(gè)電荷而言,E、O同樣在中垂線上,電勢(shì)依然等于無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì),為零;根據(jù)代數(shù)合成法則,E、O點(diǎn)的電勢(shì)均為零,相等;

同理,對(duì)A、D位置的兩個(gè)電荷而言,F(xiàn)、O在中垂線上,電勢(shì)等于無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì),為零;對(duì)B、C位置的兩個(gè)電荷而言,F(xiàn)、O同樣在中垂線上,電勢(shì)依然等于無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì),為零;根據(jù)代數(shù)合成法則,F(xiàn)、O點(diǎn)的電勢(shì)均為零,相等,故A錯(cuò)誤,B正確;

C、先考慮O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng),對(duì)A、C位置的電荷而言,O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零;對(duì)B、D位置的電荷而言,O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)同樣為零;故根據(jù)矢量合成法則,O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零;

再分析E點(diǎn),對(duì)A、B位置的兩個(gè)電荷,在E位置場(chǎng)強(qiáng)向下,設(shè)為E1;對(duì)C、D位置的兩個(gè)電荷而言,在E位置場(chǎng)強(qiáng)向上,設(shè)為E2;由于E1>E2,故E點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)向下,為E1-E2,不為零;

再分析F點(diǎn),對(duì)B、C位置的兩個(gè)電荷,在EF置場(chǎng)強(qiáng)向左,大小也為E1;對(duì)A、D位置的兩個(gè)電荷而言,在F位置場(chǎng)強(qiáng)向右,大小也為E2;由于E1>E2,故E點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)向左,為E1-E2,不為零;

故E點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)等于F點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng),但大于O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng),故C錯(cuò)誤,D正確.點(diǎn)睛:本題考查電場(chǎng)強(qiáng)度的和電勢(shì)的合成,關(guān)鍵是分成兩組熟悉的電荷,同時(shí)區(qū)分矢量合成和標(biāo)量合成遵循的法則不同.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(guò)程。11、【解析】

(1)[1]根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知,擋光片到達(dá)光電門處的速度大小為:(2)[2]系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量,有:即:整理可得:若圖線為一直線,則該圖線的斜率為(3)[3]根據(jù)得:則有:所以有:可知縱軸截為:解得:12、鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量無(wú)滑塊質(zhì)量【解析】

(1)設(shè)鉤碼質(zhì)量為m,滑塊質(zhì)量為M,對(duì)整體分析,根據(jù)牛頓第二定律,滑塊的加速度a=隔離對(duì)滑塊分析,可知細(xì)繩上的拉力FT=Ma=要保證繩子的拉力FT等于鉤碼的重力mg,則鉤碼的質(zhì)量m要遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量M,這時(shí)有FT;(2)滑塊的加速度a=,當(dāng)s不變時(shí),可知加速度與v2成正比,滑塊的合力可以認(rèn)為等于鉤碼的重力,滑塊的合力正比于鉤碼的質(zhì)量,所以可通過(guò)v2﹣m的關(guān)系可以間接驗(yàn)證加速度與力的關(guān)系,在該實(shí)驗(yàn)中,s不變,v2—m的關(guān)系圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,所以每次小車的釋放點(diǎn)無(wú)改變;因?yàn)閍與F成正比,則有:,則,結(jié)合圖線的斜率可以求出滑塊的質(zhì)量M。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)

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