2021-2022學(xué)年山東省臨沂市蘭陵縣高三第一次調(diào)研測(cè)試物理試卷含解析_第1頁(yè)
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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上,在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、2019年12月7日10時(shí)55分,我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用“快舟一號(hào)”甲運(yùn)載火箭,成功將“吉林一號(hào)”高分02B衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道,繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球質(zhì)量為M、引力常最為G,衛(wèi)星與地心的連線在時(shí)間t(小于其運(yùn)動(dòng)周期)內(nèi)掃過(guò)的面積為S,則衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為()A. B. C. D.2、如圖所示,在水平桌面上固定一個(gè)光滑長(zhǎng)木板,質(zhì)量為M的木塊通過(guò)輕繩與質(zhì)量為m的鉤碼相連,重力加速度為g,則釋放后鉤碼的加速度大小為()A.0B.gC.D.3、做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體,在任意相同時(shí)間間隔內(nèi),速度的變化量()A.大小相同、方向相同 B.大小相同、方向不同C.大小不同、方向不同 D.大小不同、方向相同4、將兩個(gè)負(fù)電荷A、B(帶電量QA=20C和QB=40C)分別從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到某一固定負(fù)點(diǎn)電荷C產(chǎn)生的電場(chǎng)不同位置M和N,克服電場(chǎng)力做功相同,則將這兩電荷位置互換后(即將電荷A移至位置N,電荷B移至位置M,規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)面,且忽略電荷A、B對(duì)點(diǎn)電荷C的電場(chǎng)分布影響),此時(shí)電荷A、B分別具有的電勢(shì)能EA和EB關(guān)系描述正確的是()A.EAEB B.EA=EB C.EAEB D.無(wú)法確定5、如圖所示為某彈簧振子在0~5s內(nèi)的振動(dòng)圖象,由圖可知,下列說(shuō)法中正確的是()A.振動(dòng)周期為5s,振幅為8cmB.第2s末振子的速度為零,加速度為負(fù)向的最大值C.從第1s末到第2s末振子的位移增加,振子在做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)D.第3s末振子的速度為正向的最大值6、在光滑水平面上有一個(gè)內(nèi)外壁都光滑的氣缸質(zhì)量為M,氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞,已知M>m.活塞密封一部分理想氣體.現(xiàn)對(duì)氣缸施加一個(gè)水平向左的拉力F(如圖甲),穩(wěn)定時(shí),氣缸的加速度為a1,封閉氣體的壓強(qiáng)為p1,體積為V1;若用同樣大小的力F水平向左推活塞(如圖乙),穩(wěn)定時(shí)氣缸的加速度為a1,封閉氣體的壓強(qiáng)為p1,體積為V1.設(shè)密封氣體的質(zhì)量和溫度均不變,則()A.a(chǎn)1=a1,p1<p1,V1>V1B.a(chǎn)1<a1,p1>p1,V1<V1C.a(chǎn)1=a1,p1<p1,V1<V1D.a(chǎn)1>a1,p1>p1,V1>V1二、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、如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一矩形金屬線圈(線圈電阻不計(jì))繞垂直于磁感線的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈通過(guò)電刷與理想變壓器原線圈相連,副線圈接一滑動(dòng)變阻器R,原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2。要使電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,下列措施可行的是A.n2增大為原來(lái)的2倍,ω、R不變B.ω增大為原來(lái)的2倍,n2、R不變C.ω和R都增大為原來(lái)的2倍,n2不變D.n2和R都增大為原來(lái)的2倍,ω不變8、如圖所示,A、B兩個(gè)矩形木塊用輕彈簧和一條與彈簧原長(zhǎng)相等的輕繩相連,靜止在水平地面上,繩為非彈性繩且可承受的拉力足夠大。彈簧的勁度系數(shù)為k,木塊A和木塊B的質(zhì)量均為m。現(xiàn)用一豎直向下的壓力將木塊A緩慢壓縮到某一位置,木塊A在此位置所受的壓力為F(F>mg),彈簧的彈性勢(shì)能為E,撤去力F后,下列說(shuō)法正確的是()A.當(dāng)A速度最大時(shí),彈簧仍處于壓縮狀態(tài)B.彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)的過(guò)程中,彈簧彈力對(duì)A、B的沖量相同C.當(dāng)B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí),A的速度大小為D.全程中,A上升的最大高度為9、圖(a)為一交流發(fā)電機(jī)示意圖,線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞固定軸OO'沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng),圖(b)是該發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)已隨時(shí)間t按余弦規(guī)律變化的圖像。已知線圈電阻為2.5Ω,定值電阻R=10Ω,電表均為理想交流電表。由此可以判定()A.電流表讀數(shù)為0.8AB.電壓表讀數(shù)為10VC.t=0.1s時(shí)刻,穿過(guò)線圈的磁通量為零D.0~0.05s內(nèi),通過(guò)電阻R的電荷量為0.04C10、如圖,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中固定著兩根位于同一水平面內(nèi)的足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上靜止著與導(dǎo)軌接觸良好的兩根相同金屬桿1和2,兩桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同且不為零,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)用平行于導(dǎo)軌的恒力F拉金屬桿2使其開(kāi)始運(yùn)動(dòng),在足夠長(zhǎng)時(shí)間里,下列描述兩金屬桿的速度v隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖像中,可能正確的是()A. B. C. D.三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11.(6分)在研究“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,提供有以下器材:A.電壓表V1(0~5V)B.電壓表V2(0~15V)C.電流表A1(0~50mA)D.電流表A2(0~500mA)E.滑動(dòng)變阻器R1(0~60Ω)F.滑動(dòng)變阻器R2(0~2kΩ)G.直流電源EH.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干I.小燈泡(U額=5V)某組同學(xué)連接完電路后,閉合電鍵,將滑動(dòng)變阻器滑片從一端移到另外一端,移動(dòng)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)小燈未曾燒壞,記錄多組小燈兩端電壓U和通過(guò)小燈的電流I數(shù)據(jù)(包括滑片處于兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)U、I數(shù)據(jù)),根據(jù)記錄的全部數(shù)據(jù)做出的U﹣I關(guān)系圖象如圖甲所示:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在圖乙虛線框內(nèi)畫(huà)出該組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖____;(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷得出實(shí)驗(yàn)中選用:電壓表__(選填器材代號(hào)“A”或“B”),電流表__(選填器材代號(hào)“C”或“D”),滑動(dòng)變阻器__(選填器材代號(hào)“E”或“F”);(3)根據(jù)圖甲信息得出器材G中的直流電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_V,內(nèi)阻為_(kāi)_Ω;(4)將兩個(gè)該型號(hào)小燈泡串聯(lián)后直接與器材G中的直流電源E相連,則每個(gè)小燈消耗的實(shí)際功率為_(kāi)_W。12.(12分)某同學(xué)用圖甲所示的電路測(cè)量電阻Rx的阻值(約幾百歐)?;瑒?dòng)變阻器R,電阻箱R0(0~9999Ω),S2是單刀雙擲開(kāi)關(guān),量程3V的電壓表(內(nèi)阻約3kΩ),電源電動(dòng)勢(shì)約6V(1)根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)電路,在圖乙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接完整______;(2)正確連接電路后,斷開(kāi)S1、S2。調(diào)節(jié)好多用電表,將兩表筆接觸Rx兩端的接線柱,正確操作后,使用×10的倍率粗測(cè)其電阻,指針指示如圖丙,粗測(cè)得到Rx=_______Ω;(3)該同學(xué)通過(guò)下列步驟,較準(zhǔn)確地測(cè)出Rx的阻值①將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)至圖甲中的A端。閉合S1,將S2撥至1,調(diào)節(jié)變阻器的滑片P至某一位置,使電壓表的示數(shù)滿(mǎn)偏;②斷開(kāi)S1,調(diào)節(jié)電阻箱R0,使其阻值最大;③將S2撥至“2”,閉合Si,保持變阻器滑片P的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電壓表再次滿(mǎn)偏,此時(shí)電阻箱示數(shù)為R1,則Rx=________。(4)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)①該同學(xué)在(3)②的步驟中操作不妥,可能會(huì)在步驟③中造成________;②為了減小實(shí)驗(yàn)誤差:下列方法最可行的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào))A.選用量程不變,內(nèi)阻更大的電壓表B.選用量程不變,內(nèi)阻更小的電壓表C.選用總電阻遠(yuǎn)大于Rx的滑動(dòng)變阻器D.選用總電阻遠(yuǎn)小于Rx的滑動(dòng)變阻器四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖甲所示,一質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜置于光滑的斜面上,其上放置一質(zhì)量為m的小滑塊,斜面傾角θ=,木板受到沿斜面向上拉力F作用時(shí),用傳感器測(cè)出長(zhǎng)木板的加速度a與力F的關(guān)系如圖乙所示,重力加速度取g=10m/s2,sin=0.6,cos=0.8。求:(1)小滑塊與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少?(2)當(dāng)拉力F=20N時(shí),長(zhǎng)木板的加速度大小為多大?14.(16分)如圖所示,真空中有以O(shè)1為圓心,R為半徑的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,圓的最左端與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)D,圓的最上端與平行于x軸的虛線MN相切于P點(diǎn),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,第一象限內(nèi)在虛線MN上方沿v軸負(fù)方向有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)(上邊界平行于x軸,圖中未畫(huà)出)。現(xiàn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O在紙面內(nèi)向坐標(biāo)系的第一象限和第四象限內(nèi)的不同方向發(fā)射速率均為v0的質(zhì)子。己知沿x軸正方向發(fā)射的質(zhì)子恰好從P點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng),能到達(dá)電場(chǎng)的上邊界,最后也能返回磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小未知,但滿(mǎn)足關(guān)系,不計(jì)質(zhì)子的重力、質(zhì)子對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響及質(zhì)子間的相互作用。(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)上邊界與虛線MN的間距d;(2)在第四象限內(nèi)沿與x軸正方向成角的方向發(fā)射一質(zhì)子,最終離開(kāi)磁場(chǎng),求從發(fā)射到最終離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;(3)若電場(chǎng)方向改為沿x軸的負(fù)方向,場(chǎng)強(qiáng)大小不變,如圖所示,電場(chǎng)上邊界位置也不變,y0=4R處有一平行于x軸的熒光屏,與y軸相交于Q點(diǎn),由O點(diǎn)發(fā)射的所有質(zhì)子最終均能打在熒光屏上,求熒光屏的最小長(zhǎng)度。15.(12分)如圖所示,一水平放置的薄壁圓柱形容器內(nèi)壁光滑,長(zhǎng)度為,容器右端中心處開(kāi)有一圓孔。一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在容器內(nèi),器壁導(dǎo)熱性良好,活塞可沿容器內(nèi)壁自由滑動(dòng),其厚度不計(jì)。開(kāi)始時(shí)氣體溫度為,活塞與容器底部相距?,F(xiàn)對(duì)容器內(nèi)氣體緩慢加熱,已知外界大氣壓強(qiáng)為。求:(1)氣體溫度為時(shí),容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng);(2)氣體溫度為時(shí),容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

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、A【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可知根據(jù)幾何關(guān)系可知,衛(wèi)星與地心連線在時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積聯(lián)立解得衛(wèi)星繞地球的軌道半徑故A正確,B、C、D錯(cuò)誤;故選A。2、C【解析】

以鉤碼為研究對(duì)象則有以木塊為研究對(duì)象,則有聯(lián)立解得故選C。3、A【解析】試題分析:根據(jù)速度的公式v=v0﹣gt可得,在任意相同時(shí)間間隔內(nèi),速度的變化量為△v=﹣g△t,即,速度變化的大小為g△t,方向與初速度的方向相反,所以A正確.故選A.4、A【解析】

兩個(gè)電荷未換之前,分別從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到某一固定負(fù)點(diǎn)電荷C產(chǎn)生的電場(chǎng)不同位置M和N,克服電場(chǎng)力做功相同,有:﹣QA(0﹣M)=﹣QB(0﹣N)即QAM=QBN由于2QA=QB,所以得:M=2N;將這兩電荷位置互換后,電荷A、B分別具有的電勢(shì)能EA和EB為:EA=﹣QAN=﹣20NEB=﹣QBM=﹣402N=﹣80N由于N0,所以EAEB,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。5、D【解析】

A.由題圖可知振動(dòng)周期為4s,振幅為8cm,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.第2s末振子在最大位移處,速度為零,位移為負(fù),加速度為正向的最大值,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.從第1s末到第2s末振子的位移增大,振子在做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.第3s末振子在平衡位置,向正方向運(yùn)動(dòng),速度為正向的最大值,選項(xiàng)D正確.6、A【解析】

兩種情況下對(duì)整體受力分析由,因此對(duì)活塞進(jìn)行受力分析,第一種情況對(duì)第二種情況因此可得密封氣體得質(zhì)量和溫度不變,因此可得,因此A正確二、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、BD【解析】

線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電壓有效值為:根據(jù)理想變壓器的規(guī)律:根據(jù)歐姆定律:聯(lián)立方程解得:,ω增大為原來(lái)的2倍,n2、R不變、n2和R都增大為原來(lái)的2倍,ω不變均可電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,BD正確,AC錯(cuò)誤。故選BD。8、AD【解析】

A.由題意可知當(dāng)A受力平衡時(shí)速度最大,即彈簧彈力大小等于重力大小,此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài),故A正確;B.由于沖量是矢量,而彈簧彈力對(duì)A、B的沖量方向相反,故B錯(cuò)誤;C.設(shè)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)A的速度為v,繩子繃緊瞬間A、B共同速度為v1,A、B共同上升的最大高度為h,A上升最大高度為H,彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)的過(guò)程中根據(jù)能量守恒得繩子繃緊瞬間根據(jù)動(dòng)量守恒定律得mv=2mv1A、B共同上升的過(guò)程中據(jù)能量守恒可得可得B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)A的速度大小為A上升的最大高度為故C錯(cuò)誤,D正確。故選AD。9、AC【解析】

AB.電動(dòng)勢(shì)有效值為電流表的讀數(shù)電壓表讀數(shù)選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;C.t=0.1s時(shí)刻,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為零,選項(xiàng)C正確;D.0~0.05s內(nèi),通過(guò)電阻R的電荷量為則選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】

AB.當(dāng)力F作用到桿2上時(shí),桿2立刻做加速運(yùn)動(dòng),隨著速度的增加產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而產(chǎn)生向左的安培力,此時(shí)的加速度則隨速度增加,桿2做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度減為零時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng);此時(shí)對(duì)桿1所受的安培力若小于最大靜摩擦力,則此過(guò)程中桿1始終不動(dòng),則圖像A錯(cuò)誤,B正確;CD.由上述分析可知,若安培力增加到一定值時(shí)桿2開(kāi)始運(yùn)動(dòng),則隨著安培力的增加,棒2做加速度逐漸增加的加速運(yùn)動(dòng),桿1做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)兩桿的加速度相等時(shí),兩桿的速度差恒定,此時(shí)兩桿所受的安培力恒定,加速度恒定,則選項(xiàng)C錯(cuò)誤,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(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、BDE8100.56【解析】

(1)從圖甲可知,將滑動(dòng)變阻器滑片從一端移到另外一端過(guò)程中電表的示數(shù)不是從0開(kāi)始的,因此滑動(dòng)變阻器采用的不是分壓接法,而是限流接法;從圖甲可知,小燈泡的電阻為10Ω~30Ω,阻值較小,因此電流表采用外接法,作出的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示:(2)從圖甲可知,記錄的全部數(shù)據(jù)中小燈兩端電壓U最大為6V,因此電壓表的量程需要選擇15V,故電壓表選B;通過(guò)小燈的電流I最大為:0.2A=200mA,故電流表的量程需要選擇500mA,故電流表選D;電路采用滑動(dòng)變阻器限流接法,為了便于實(shí)驗(yàn)操作,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選小阻值的,故滑動(dòng)變阻器選E;(3)從圖甲可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電阻為0時(shí),小燈兩端電壓U1最大為6V,通過(guò)小燈的電流I1最大為0.2A,則此時(shí)小燈電阻RL==30Ω由閉合電路歐姆定律有當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電阻為R2=60Ω時(shí),小燈兩端電壓U2最小為1V,通過(guò)小燈的電流I2最小為0.1A,則此時(shí)小燈電阻RL==10Ω由閉合電路歐姆定律有解得電源電動(dòng)勢(shì)E=8V,內(nèi)阻r=10Ω;(4)將兩個(gè)該型號(hào)小燈泡串聯(lián)后直接與器材G中的直流電源E相連,根據(jù)閉合電路歐姆定律,有E=2U+Ir解得U=4﹣5I作出此時(shí)的U﹣I圖象如圖所示:圖中交點(diǎn)I=0.18A,U=3.1V,即通過(guò)每個(gè)燈泡的電流為0.18A,每個(gè)燈泡的電壓為3.1V,故每個(gè)小燈消耗的實(shí)際功率P=0.18A3.1V≈0.56W(由于交點(diǎn)讀數(shù)存在誤差,因此在0.55W~0.59W范圍內(nèi)均對(duì))12、電壓表超偏而損壞C【解析】

(1)[1]實(shí)物圖如圖所示(2)[2]多用電表讀數(shù)為粗測(cè)讀數(shù)為。(3)[3]S2接1時(shí)電壓表測(cè)量的電壓,S2接2時(shí)電壓表測(cè)量?jī)啥穗妷海瑑煞N情況下,滑動(dòng)變阻器的滑片位置相同,由于電壓表示數(shù)相同,所以有即被測(cè)電阻的阻值大小為。(4)[4]當(dāng)將變阻器阻值調(diào)到最大阻值時(shí),由于最大阻值大于被測(cè)電阻,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后,導(dǎo)致與電壓表并聯(lián)的總電阻增大,其分壓增大,就會(huì)出現(xiàn)電壓表超偏而損壞。[5]AB.該實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有電流表的分壓也沒(méi)有電壓表的分流,所以電壓表準(zhǔn)確測(cè)量的是被測(cè)電阻兩端電壓,所以AB不符合題意;CD.滑動(dòng)變阻器采用的是分壓接法,其阻值的大小影響電壓表示數(shù)的變化,阻值小不利于操作,所以選用阻值較大的滑動(dòng)變阻器,C正確D錯(cuò)誤。故選C。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)0.75(2)2m/s2【解析】

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