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山東省臨沂市2013屆高三理綜5月模擬試題 (臨沂二模物理部分含解析)

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1、2013年高考模擬試題理科綜合 本試卷分第I卷和第Ⅱ卷兩部分,共16頁 。滿分240分??荚囉脮r(shí)150分鐘。答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、座號、準(zhǔn)考證號填涂在試卷、答題卡和答題紙規(guī)定的位置??荚嚱Y(jié)束后,將本試卷、答題卡和答題紙一并交回。 第I卷(必做,87分) 注意事項(xiàng): 1.第I卷共20小題,1~13題每小題4分,14~20題每小題5分,共87分。 2.每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)的答案標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再涂寫在其他答案標(biāo)號。不涂答題卡,只答在試卷上不得分。 以下數(shù)據(jù)可供答題時(shí)參考: 相對原子質(zhì)量:H 1 C 12 N

2、14 O 16 Na 23 A1 27 S 32 C1 35.5 Fe 56 Cu 64 Zn 65 二、選擇題(本題包括7小題,每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的有多個(gè)選項(xiàng)正確,全部選對的得5分,選對但不全的得3分,不選或選錯(cuò)的得0分) 14.如圖所示,A、B兩物體疊放在一起,先用手托住B使其靜止在固定斜面上,然后將其釋放,它們同時(shí)沿斜面滑下,斜面與兩物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,mA>mB,則 A B A.釋放前,物體B受到物體A對它的壓力 B.下滑過程中,物體B受到物體A對它的壓力 C.下滑過程中,物體B

3、與物體A之間無相互作用力 D.下滑過程中,物體A、B均處于失重狀態(tài) 【答案】ACD 【解析】由題意可知撤掉外力后,物體B沿斜面加速下滑,故物體B的重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力,所以釋放前,物體A對物體B有壓力,下滑過程中,物體A、B的加速度相同,兩者之間無相互作用力,又加速度有豎直向下的分量,故兩物體均處于失重狀態(tài),本題應(yīng)選ACD. 15.豎直向上拋出一小球,小球在運(yùn)動(dòng)過程中,所受空氣阻力大小不變.規(guī)定向上方向?yàn)檎较?,小球上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t0.下列關(guān)于小球在空中運(yùn)動(dòng)過程中的加速度a、位移x、重力的瞬時(shí)功率P和機(jī)械能E隨時(shí)間t變化的圖象中,正確的是 【答案】C

4、 【解析】于選向上方向?yàn)檎?,加速度方向一直向下,故A錯(cuò)誤;由于空氣阻力大小不變,故物體向上減速運(yùn)動(dòng)和向下加速運(yùn)動(dòng)的加速度均恒定,且向上的加速度大,故向上減速的時(shí)間小于向下加速的時(shí)間,由于小球做勻變速運(yùn)動(dòng),位移時(shí)間圖線不是直線,排除B項(xiàng);由于空氣阻力一直做負(fù)功,故小球的機(jī)械能一直減小,排除D項(xiàng),重力的瞬時(shí)功率P=mgv,故選項(xiàng)C正確。 16.“嫦娥三號”探月工程將在今年下半年完成.假設(shè)月球半徑為,月球表面的重力加速度為.飛船沿距月球表面高度為3的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng),到達(dá)軌道的點(diǎn),點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,到達(dá)軌道Ⅱ的近月點(diǎn)再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng).下列判斷正確的是 A.飛船在軌道Ⅲ上

5、的運(yùn)行速率 B.飛船在軌道Ⅰ繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間為 C.飛船在點(diǎn)點(diǎn)火變軌后,動(dòng)能增大 D.飛船在Ⅱ軌道上由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,動(dòng)能增大 【答案】AD 【解析】飛船在月球表面,由萬有引力等于重力得:,解得:,在軌道Ⅰ上,由萬有引力提供向心力得:,,將代入得T=,故A正確B錯(cuò)誤.在圓軌道實(shí)施變軌成橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)是做逐漸靠近圓心的運(yùn)動(dòng),要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須萬有引力大于飛船所需向心力,所以應(yīng)給飛船點(diǎn)火減速,故飛船動(dòng)能減小,C錯(cuò)誤;飛船在軌道Ⅱ上由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,萬有引力做正功,動(dòng)能增大,D正確。 17.如圖所示,光滑固定的豎直桿上套有小物塊 a,不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩通過大小可忽

6、略的定滑輪連接物塊 a 和小物塊 b,虛線 cd 水平.現(xiàn)由靜止釋放兩物塊,物塊 a 從圖示位置上升,并恰好能到達(dá)c處.在此過程中,若不計(jì)摩擦和空氣阻力,下列說法正確的是 A.物塊 a 到達(dá) c 點(diǎn)時(shí)加速度為零 B.繩拉力對物塊 a 做的功等于物塊 a 重力勢能的增加量 C.繩拉力對物塊 b先做負(fù)功后做正功 D.繩拉力對物塊 b 做的功在數(shù)值上等于物塊 b機(jī)械能的減少量 【答案】BD 【解析】物體a到達(dá)c點(diǎn)時(shí),豎直方向上僅受重力作用,故加速度不為0,A錯(cuò)誤。由動(dòng)能定理分析,可知繩拉力對物塊 a 做的正功等于a的重力做的負(fù)功,即等于物塊 a 重力勢能的增加量,B正確。物體b向下運(yùn)動(dòng),

7、繩拉力對物塊 b一直做負(fù)功,C錯(cuò)誤。由功能關(guān)系可知選項(xiàng)D正確。 18.圖中K、L、M為靜電場中的3個(gè)相距很近的等勢線.一帶電粒子射入此靜電場中后,僅在電場力作用下沿abcde軌跡運(yùn)動(dòng).已知電勢φK>φL>φM.下列說法中正確的是 A.粒子帶負(fù)電 B.粒子在bc段做減速運(yùn)動(dòng) C.粒子在a點(diǎn)與e點(diǎn)的速率相等 D.粒子從c點(diǎn)到d點(diǎn)的過程中電場力做負(fù)功 【答案】ABC 【解析】由電勢高低可知電場方向向向右,由軌跡彎曲方向可知粒子所受電場力方向向左,故粒子帶負(fù)電,粒子在ac段電場力做負(fù)功,動(dòng)能減小,故做減速運(yùn)動(dòng),粒子在ce段電場力做正功,粒子在a點(diǎn)與e點(diǎn)的電勢能相等,故由a至e電場力對粒子

8、做功為0,粒子動(dòng)能變化為0,粒子在a點(diǎn)與e點(diǎn)的速率相等,綜上,選項(xiàng)ABC正確D錯(cuò)誤。 19.如圖所示,頻率為50Hz的正弦交流電源與理想變壓器原線圈相連,兩個(gè)阻值均為20Ω的電阻串聯(lián)后與副線圈相連.圖中的電流表、電壓表均為理想電表,原副線圈分別為200匝和100匝,電壓表的示數(shù)為5V.則 A.電流表的讀數(shù)為0.5A B.流過電阻的交流電的頻率為50Hz C.交流電源的輸出電壓的最大值為20V D.交流電源的輸出功率為1.25W 【答案】B 【解析】由題意可知流過副線圈的電流為0.25A,由原副線圈電流比與匝數(shù)比成反比可知,流過原線圈的電流為0.125A,故A錯(cuò)誤;變壓器不改變交流

9、電的頻率,故B正確;副線圈兩端的電壓(有效值)U=10V,由原副線圈電壓比與匝數(shù)比成反比可知,加在原線圈兩端的電壓有效值為20V,故C錯(cuò)誤;由可知交流電源的輸出功率為2.5W,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 R B c d a b F 20.如圖所示,電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ的斜面上,下端接有固定電阻和金屬棒cd,他們的電阻均為.兩根導(dǎo)軌間寬度為L,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌面向上.質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒ab垂直放置在金屬導(dǎo)軌上,在沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用下,沿導(dǎo)軌以速率v勻速上滑,而金屬棒cd保持靜止.以下說法正確的是 A.金屬棒ab中的電流為

10、 B.作用在金屬棒ab上各力的合力做功為零 C.金屬棒cd的質(zhì)量為 D.金屬棒ab克服安培力做功等于整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱 【答案】BCD 【解析】本題考查電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題和功能問題,需綜合運(yùn)用電磁學(xué)知識和力平衡知識.金屬棒ab以恒定速度v向上運(yùn)動(dòng),切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,由公式E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢,由歐姆定律求出感應(yīng)電流,求出cd棒所受安培力的大小和方向,再由共點(diǎn)力平衡推出cd棒的安培力等于重力沿斜面向下的分力求解cd棒的質(zhì)量.由于金屬棒ab做勻速運(yùn)動(dòng),據(jù)動(dòng)能定理可知作用在金屬棒ab上各力的合力做功為零,將整個(gè)回路看成一個(gè)系統(tǒng),由能的轉(zhuǎn)化與守恒定律知金屬棒ab克服安培力做功

11、等于整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱,本題選BCD。 第II卷(必做129分,選做24分,共153分) 注意事項(xiàng): 1. 第Ⅱ卷共18道題。其中21~30題為必做部分,31~38題為選做部分。 2. 第Ⅱ卷所有題目的答案,考生須用0.5毫米黑色簽字筆答在答題紙規(guī)定的區(qū)域內(nèi),在試卷上答題不得分。 3. 選做部分考生必須從中選擇1道物理題、1道化學(xué)題和1道生物題作答。答題前,請考生務(wù)必將所選題號用2B鉛筆涂黑,答完題后,再次確認(rèn)所選題號。 【必做部分】 21.(13分) (1)(6分)“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(甲)所示.當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí),橡皮筋對小車做的功記

12、為.當(dāng)用2條、3條完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對小車做的功記為2W,3W。 ① 對于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是 A.必須設(shè)法算出每次橡皮筋對小車做功的具 體數(shù)值 B.每次實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致 C.放小車的長木板應(yīng)盡量保持水平 D.先接通電源,再釋放小車 ② 為了測量小車獲得的速度,應(yīng)選用下面紙帶上的 部分進(jìn)行測量(根據(jù)下面所示的紙帶回答,并用字母表示). ③ 如圖乙所示,A、B、C、……I、J是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一系列點(diǎn),根椐所測得的數(shù)據(jù)可以求得小車被橡皮筋彈出后獲得的最大速度大小為_________m/s.(

13、電源頻率為50Hz) (2)(7分)某小組用如圖所示的電路實(shí)物裝置,測繪額定電壓為4.0V的小燈泡的伏安特性曲線,其中,小燈泡的電阻約為幾歐,電壓表和電流表均為常用的普通電表. ① 根據(jù)實(shí)際情況,你認(rèn)為完成該實(shí)驗(yàn)所對應(yīng)的電路圖應(yīng)該是______.(填“甲”“乙”或“丙”) ② 根椐選擇的電路圖,在答題紙上用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物電路圖連接完整。 ③ 已知小燈泡燈絲電阻值 R 與燈絲溫度 t 的關(guān)系為 R =k ( 273+ t ),k 為比例常數(shù).當(dāng)小燈泡燈絲在27℃時(shí)的電阻是6.0 Ω.根據(jù)I—U 圖象估算該燈絲的溫度為227℃時(shí)燈絲的瞬時(shí)功率約為_________W。

14、 【答案】(1)①D(2分) ②(只要在之間均為正確)(2分); ③1m/s (2分) (2)①甲(2分)② 如圖連接(2分) ③1.6W (3分) 【解析】(1)①再用2條、3條…,完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn),橡皮筋對小車做的功記為2W、3W,無需算出每次橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值,?故A錯(cuò)誤?;為保證每根橡皮條對小車做功一樣多每次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉伸的長度必需保持一致,故B正確;小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,需要采取平衡摩擦力的措施,實(shí)驗(yàn)中將木板左端適當(dāng)墊高,故C錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,

15、待打點(diǎn)穩(wěn)定后,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出,D正確.故選D。②要測量最大速度,應(yīng)該選用點(diǎn)距恒定的部分;故應(yīng)選“FJ”段.選“FJ”. (2)①描繪小燈泡的伏安特性曲線,要求小燈泡兩端的電壓從0開始變化,故滑動(dòng)變阻器選用分壓式接法,由于燈泡電阻較小,故電流表采用外接法,選甲。 ③由已知可得該燈絲的溫度為227℃時(shí)燈絲的電阻是10Ω,在題圖中做出I=0.1U的圖線,與原圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)對應(yīng)的U、I乘積即為要求的瞬時(shí)功率。 22.(15分)如圖所示,一粗糙的水平軌道靠在半徑為R=0.2m的1/4光滑圓弧軌道右側(cè),光滑圓弧軌道固定,水平軌道處在光滑的水平面上,可自由滑動(dòng)。一質(zhì)量m=1kg的滑塊(可

16、視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)正上方H=3m處自由下落經(jīng)圓弧軌道最低點(diǎn)B進(jìn)入水平軌道.滑塊在水平軌道上滑行1s后離開軌道.已知水平軌道質(zhì)量M=5kg,軌道面離地面高h(yuǎn)=1.8m,滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.(取g=10m/s2).求: (1)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力; (2)水平軌道的長度; (3)滑塊落地時(shí),它與水平軌道右端的水平距離。 【答案】見解析 【解析】(1) 滑塊從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B: (1分) 在B點(diǎn): (1分) 解得 F= 330 N 滑塊在B點(diǎn)對軌道的壓力豎直向下,大小為330N (1分) (2) 滑塊在水平軌道上運(yùn)動(dòng) 對滑塊m

17、: (1分) (1分) 對軌道M: (1分) (1分) 由能量守恒定律,有 (2分) 解得,水平軌道長度 L= 5m (1分) (3)滑塊離開軌道后: 滑塊平拋運(yùn)動(dòng) (1分) (1分) 軌道勻速運(yùn)動(dòng) (1分) 滑塊落地時(shí),它與水平軌道右端的水平距離 (1分) 解得:m (1分) 23.(1

18、8分)如圖所示,在xOy平面直角坐標(biāo)系中,直角三角形MNL內(nèi)存在垂直于xOy平面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,三角形的一直角邊ML長為6a,落在y軸上,∠NML = 30°,其中位線OP在x軸上.電子束以相同的速度v0從y軸上-3a≤y≤0的區(qū)間垂直于y軸和磁場方向射入磁場,已知從y軸上y=-2a的點(diǎn)射入磁場的電子在磁場中的軌跡恰好經(jīng)過點(diǎn).若在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限區(qū)域內(nèi),加上方向沿y軸正方向、大小為E=Bv0的勻強(qiáng)電場,在x=3a處垂直于x軸放置一平面熒光屏,與x軸交點(diǎn)為Q.忽略電子間的相互作用,不計(jì)電子的重力.試求: (1)電子的比荷; (2)電子束從+y軸上射入電場的縱坐標(biāo)范圍;

19、 (3)從磁場中垂直于y軸射入電場的電子打到熒光屏上距Q點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離。 【答案】見解析 【解析】(1)由題意可知電子在磁場中的軌跡半徑為 r = a (1分) 由牛頓第二定律得: (2分) 電子的比荷: (1分) (2)電子能進(jìn)入電場中,且離O點(diǎn)上方最遠(yuǎn),電子在磁場中運(yùn)動(dòng)圓軌跡恰好與邊MN相切,電子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心為O′點(diǎn),如圖所示。 則: (1分) 有: =a (1分) 即粒子從D點(diǎn)離開磁場進(jìn)入電場時(shí),離O點(diǎn)上 方最遠(yuǎn)距離為 (1分) 所以電子束從y軸射入電場的范圍為0≤y≤

20、2a (1分) (3)假設(shè)電子沒有射出電場就打到熒光屏上,有 ,,所以,電子應(yīng)射出電場后打到熒光屏上。(1分) 電子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)電子在電場的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,豎直方向位移為y,水平位移為x,水平: (1分) 豎直: (1分) 代入得: (1分) 設(shè)電子最終打在光屏的最遠(yuǎn)點(diǎn)距Q點(diǎn)為H,電子射出電場時(shí)的夾角為θ有: (2分) 有:, (2分) 當(dāng)時(shí),即時(shí),有最大值; (1分) 由于 ,所以 (1分) 【選做部分】 36.(8分)【物理—選修3-3】 (1)根據(jù)分子動(dòng)

21、理論和熱力學(xué)定律,下列說法正確的是 . A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映 B.固體被壓縮撤力后恢復(fù)原狀,是由于分子間存在著斥力 C.使密閉氣球內(nèi)氣體的體積減小,氣體的內(nèi)能可能增加 D.可以利用高科技手段,將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化 (2)如圖所示,水平放置的 A、B 是兩個(gè)相同氣缸,其長度和截面積分別為20 cm和10 cm2,C 是可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)的、厚度不計(jì)的活塞,D為閥門,整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱良好材料制成.開始閥門關(guān)閉,A 內(nèi)有壓強(qiáng)為 pA = 2.0×105 Pa 的氮?dú)猓珺 內(nèi)有壓強(qiáng)

22、為pB = 1.2×105 Pa的氧氣;閥門打開后,活塞 C開始移動(dòng),最后達(dá)到平衡.試求活塞 C 移動(dòng)的距離及平衡后 B 中氣體的壓強(qiáng).假設(shè)環(huán)境溫度始終不變. 【答案】見解析 【解析】(1)BC(2分,選對但不全可得1分)布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的運(yùn)動(dòng),是液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映,故A表述錯(cuò)誤。D選項(xiàng)不符合熱力學(xué)第二定律。 (2)設(shè)平衡后活塞向右移動(dòng)的距離為x,平衡后B中氣體壓強(qiáng)為p,活塞移動(dòng)前與平衡后的溫度相同,則由玻意耳定律得: 對A部分氣體有:pALS=p(L+x)S (2分) 對B部分氣體有:pBLS=p(L-x)S (2分) 代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得: x=5cm

23、(1分) p=1.6×105Pa (1分) 37.(8分)【物理—選修3—4】 (1)一列簡諧橫波沿直線由a向b傳播,相距10m的a、b兩處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象如圖中a、b所示,波長大于10m,再經(jīng)過6s,質(zhì)點(diǎn)a通過的路程是___cm,這列波的波速是_____m/s. (2)如圖所示,為一玻璃圓柱體的截面圖,其半徑為,為圓柱截面的圓心,AB為截面圓的直徑。在B點(diǎn)放一個(gè)能發(fā)某種單色光的點(diǎn)光源,照射到直徑AB上方,只有圓弧AMN段有光線折射出來,其中從M點(diǎn)折射出的光線恰好平行AB,已知∠ABM=。求:直線BN的長度。(用R、表示) 【答案】見解析 【解析】(1)60

24、 10(2分,每空1分) 由題意可知a、b兩點(diǎn)相距,該簡諧橫波波長為40m,周期為4s。故波速為10m/s。 (2)【解析】設(shè)光線BM在M點(diǎn)發(fā)生折射對應(yīng)的入射角為i,折射角為r, 由幾何知識可知,i=θ,r=2θ, (1分) 根據(jù)折射定律得:n= (1分) 代入數(shù)據(jù)得: (1分) 光線BN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射,則∠BNO為臨界角C,有 SinC= (1分) 由幾何知識可知,等腰三角形NOB中,BN的距離: BN (1分) 聯(lián)立求得: BN (1分) 結(jié)果的表達(dá)式也可以是:BN ;或 其它結(jié)果正確都得分。 38.(8分)【物理—選修3—5】 (1)

25、在物理學(xué)中,沒有比光更令人驚奇的了,關(guān)于光的產(chǎn)生、本質(zhì)和應(yīng)用,下列說法正確的是______ A.光是一份一份的,每一份叫做光子,每一個(gè)光子的能量是h,光子打在金屬板上,可能發(fā)生光電效應(yīng) B.光子被U吸收,U會(huì)裂變,發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng),產(chǎn)生核能 C.當(dāng)大批氫原子從n=4能級躍遷到n=1能級時(shí),氫原子會(huì)產(chǎn)生6種頻率的光子 D.光子是較輕的粒子,與H和H結(jié)合能發(fā)生聚變反應(yīng),吸收能量 (2)如圖所示,物體A 靜止在光滑平直軌道上,其左端固定有輕質(zhì)彈簧,物體B以速度v0 = 4.0m/s沿軌道向物體A運(yùn)動(dòng),并通過彈簧與物體 A發(fā)生相互作用.設(shè) A、B 兩物體的質(zhì)量均為m = 2kg,求當(dāng)物體A的速度為1m/s時(shí),A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)能損失為多少? 【答案】見解析 【解析】(1)AC(3分,選對但不全可得2分) 中子被U吸收,U會(huì)裂變,發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng),產(chǎn)生核能,B錯(cuò)誤;H和H結(jié)合能發(fā)生聚變反應(yīng),釋放能量,D錯(cuò)誤。選項(xiàng)AC說法正確。 (2)由動(dòng)量守恒定律 (2分) 得:v2=3m/s (1分) 損失的動(dòng)能為 △Ek = mv02-mv12-mv22 (1分) 解得△Ek = 6 J (1分)

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