2021-2022學(xué)年天津市蘆臺(tái)一中物理高二第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題含解析_第1頁(yè)
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2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效;在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)后,發(fā)生變化的物理量有()A.波長(zhǎng)和頻率B.波速和頻率C.波長(zhǎng)和波速D.頻率和能量2、在如圖所示的含有理想變壓器的電路中,變壓器原副線圈匝數(shù)比為20:1,圖中電表均為理想交流電表,R為光敏電阻(其阻值隨光強(qiáng)增大而減?。?,L1和L2是兩個(gè)完全相同的燈泡,原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u,下列說(shuō)法正確的是()A.交流電的頻率為100HzB.電壓表的示數(shù)為20VC.當(dāng)照射R的光強(qiáng)增大時(shí),電流表的示數(shù)變大D.若L1的燈絲燒斷后,電壓表的示數(shù)會(huì)變大3、一玻璃磚橫截面如圖所示,其中ABC為直角三角形(AC邊未畫出),AB為直角邊,∠ABC=45°;ADC為一圓弧,其圓心在BC邊的中點(diǎn).此玻璃的折射率為1.5.P為一貼近玻璃磚放置的、與AB垂直的光屏.若一束寬度與AB邊長(zhǎng)度相等的平行光從AB邊垂直射入玻璃磚,則().A.從BC邊折射出一束寬度與BC邊長(zhǎng)度相等的平行光B.屏上有一亮區(qū),其寬度小于AB邊的長(zhǎng)度C.屏上有一亮區(qū),其寬度等于AC邊的長(zhǎng)度D.當(dāng)屏向遠(yuǎn)離玻璃磚的方向平行移動(dòng)時(shí),屏上亮區(qū)先逐漸變小然后逐漸變大4、如圖所示,邊長(zhǎng)為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直,導(dǎo)線框的一條對(duì)角線和虛線框的一條對(duì)角線恰好在同一直線上.從t=0開始,使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿對(duì)角線方向移動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng),直到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)區(qū)域.用I表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流(以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?,則下列表示I-t關(guān)系的圖線中,正確的是()A. B. C. D.5、據(jù)報(bào)道,我國(guó)實(shí)施的“雙星”計(jì)劃發(fā)射的衛(wèi)星中放置了一種“磁強(qiáng)計(jì)”,用于測(cè)定地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等研究項(xiàng)目。磁強(qiáng)計(jì)的原理如圖所示:電路中有一段金屬導(dǎo)體,它的橫截面積是寬為a、高為b的長(zhǎng)方形,放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)體中通有沿x正方向、大小為I的電流。已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電量為e。金屬導(dǎo)電過(guò)程中,自由電子做定向移動(dòng)可視為勻速運(yùn)動(dòng)。若測(cè)出金屬導(dǎo)體前后兩個(gè)側(cè)面間(z=a為前側(cè)面,z=0為后側(cè)面)的電勢(shì)差為U,那么()A.前側(cè)面電勢(shì)高, B.前側(cè)面電勢(shì)高,C.后側(cè)面電勢(shì)高, D.后側(cè)面電勢(shì)高,6、運(yùn)用分子動(dòng)理論的相關(guān)知識(shí),判斷下列說(shuō)法正確的是()A.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)B.生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時(shí)需要在純凈的半導(dǎo)體材料中摻入其它元素,這可以在高溫條件下利用分子的擴(kuò)散來(lái)完成C.陽(yáng)光從縫隙射入教室,從陽(yáng)光中看到的塵埃的運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)D.某氣體的摩爾體積為V,每個(gè)分子的體積為V0,則阿伏伽德羅常數(shù)為二、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、已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為,則有()A.當(dāng)用頻率為的單色光照射該金屬時(shí),一定能產(chǎn)生光電子B.當(dāng)照射光的頻率大于時(shí),若增大,則逸出功增大C.當(dāng)用頻率為的單色光照射該金屬時(shí),所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為D.當(dāng)照射光的頻率大于時(shí),若增大一倍,則光電子的最大初動(dòng)能也增大一倍8、下列說(shuō)法正確的是___A.處于完全失重的水滴呈球形,是液體表面張力作用的結(jié)果B.液體與固體接觸處的附著層都有收縮的趨勢(shì)C.液體與氣體接觸處的表面層都有收縮的趨勢(shì)D.毛細(xì)管插入浸潤(rùn)液體中管內(nèi)液面會(huì)上升E.毛細(xì)管插入不浸潤(rùn)液體中管內(nèi)液面會(huì)上升9、關(guān)于熱力學(xué)第二定律,下列說(shuō)法正確的是A.熱量有可能從低溫物體傳向高溫物體B.第二類永動(dòng)機(jī)違反了熱力學(xué)第一定律,所以不可能制造成功C.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí),將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,所以制冷機(jī)的工作是不遵守?zé)崃W(xué)第二定律的D.一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自熱過(guò)程都是不可逆的10、如圖所示為一種質(zhì)譜儀的示意圖,由加速電場(chǎng)、靜電分析器和磁分析器組成.若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內(nèi)均勻輻射電場(chǎng),在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線通過(guò)靜電分析器,由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器,最終打到膠片上的Q點(diǎn).不計(jì)粒子重力.下列說(shuō)法正確的是()A.極板M比極板N的電勢(shì)高B.加速電場(chǎng)的電壓U=ERC.直徑PQ=2BD.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過(guò)題述過(guò)程都落在膠片上的同一點(diǎn),則該群粒子具有相同的比荷三、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)研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,以頻率為v的光照射光電管電極K時(shí),有光電子產(chǎn)生.光電管K、A極間所加的電壓U可由圖中的電壓表測(cè)出,光電流I由圖中電流計(jì)測(cè)出.(1)當(dāng)滑片P位于右側(cè)時(shí),電極K、A間所加電壓使從電極K發(fā)出的光電子_____(填“加速”或“減速”).(2)如果實(shí)驗(yàn)所得圖象如圖乙所示,其中為已知量,電子的電荷量為e,那么:①只需將__________與普朗克常量h進(jìn)行比較,若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等,則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的.②該實(shí)驗(yàn)所用光電管的K極材料的逸出功為____________.12.(12分)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和濾光片E等光學(xué)元件,要把它們放在下圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置,用以測(cè)量光的波長(zhǎng).(1)將白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光學(xué)元件,由左至右,表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、______、A;(2)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得第一條亮紋到第四條亮紋中心間的距離△x=6.930mm,雙縫間距d=0.30mm,雙縫到屏的距離1=1.000m,則對(duì)應(yīng)的光波波長(zhǎng)=______m;(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)若分別用紅、綠兩束單色光做該實(shí)驗(yàn),在距雙縫相同距離的屏上分別得到右圖所示的干涉圖樣,由圖樣可判定______(填“甲”或“乙”)是由紅光得到的圖樣.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)海水中含有豐富的氘,完全可充當(dāng)未來(lái)的主要能源。兩個(gè)氘核的核反應(yīng)為12H+12H→23He+0(1)核反應(yīng)中釋放的核能;(結(jié)果保留兩位小數(shù))(2)在兩個(gè)氘核以相等的動(dòng)能0.35MeV進(jìn)行對(duì)心碰撞,并且核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的情況下,求反應(yīng)中產(chǎn)生的中子和氦核的動(dòng)能.(結(jié)果保留兩位小數(shù))14.(16分)如圖所示,光滑水平軌道上放置足夠長(zhǎng)的木板A(上表面粗糙)和滑塊C、滑塊B置于A的左端,已知A、B、C三者質(zhì)量分別為2m、m、2m。開始時(shí)C靜止,A、B一起以的速度勻速向右運(yùn)動(dòng),A與C發(fā)生碰掛(時(shí)間極短)后C向右運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間。AB再次達(dá)到共同速度一起向右運(yùn)動(dòng)。此時(shí)B在A上滑過(guò)的距離為L(zhǎng)。且恰好與C的速度相同。求:(1)A與C發(fā)生碰撞后瞬間A的速度大小;(2)整個(gè)過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量;(3)A和B間的動(dòng)摩擦因數(shù)(重力加速度為g)。15.(12分)如圖所示,某科技興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)豎直放置在水平地面上的玩具軌道模型,在AB段的A端固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧自然伸長(zhǎng)時(shí)剛好位于B端.其中半圓軌道BC和圓形軌道CDE的半徑分別為r=10cm和R=40cm,二者的圓心與B、C、D在同一豎直線上.傾角為θ=370直軌道EF與圓形軌道CDE在E點(diǎn)相切,水平軌道FG(長(zhǎng)度可調(diào)節(jié))與C點(diǎn)在同一高度且與傾斜軌道EF平滑連接.將一質(zhì)量為m=0.1kg滑塊(可以視為質(zhì)點(diǎn))用彈簧裝置將其彈出,使其沿著圖示軌道運(yùn)動(dòng),已知小滑塊與EF、FG間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,其余部分摩擦不計(jì)(滑塊在直軌道上銜接處運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道,忽略滑塊在銜接處的能量損失及空氣阻力,sin37°=0.6,g=10m/s2).(1)若滑塊在D點(diǎn)速度為5m/s,求滑塊對(duì)軌道的壓力;(2)要使滑塊恰好不脫離圓弧軌道,則彈簧的彈性勢(shì)能EP為多少;(3)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)壓縮彈簧至彈性勢(shì)能EP=1.13J,調(diào)節(jié)FG長(zhǎng)度為0.5米,將滑塊彈出,滑塊沿著圖示軌道運(yùn)動(dòng)最終能從G位置水平飛離軌道,求落點(diǎn)位置H離G點(diǎn)的水平距離

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、C【解析】

電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)后,發(fā)生變化的物理量波速,頻率不變,則能量不變;根據(jù)λ=vT可知波長(zhǎng)改變,故選C.2、C【解析】A.原線圈接入如圖乙所示的交流電,由圖可知:T=0.02s,所以頻率為f=1/T=50Hz,故A錯(cuò)誤;B.原線圈接入電壓的最大值是V,所以原線圈接入電壓的有效值是U=220V,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20:1,所以副線圈電壓是11V,所以V的示數(shù)為11V,故B錯(cuò)誤;C.R阻值隨光強(qiáng)增大而減小,根據(jù)I=U/R知,副線圈電流增加,副線圈輸出功率增加,根據(jù)能量守恒定律,所以原線圈輸入功率也增加,原線圈電流增加,所以A的示數(shù)變大,故C正確;D、當(dāng)L1的燈絲燒斷后,變壓器的輸入電壓不變,根據(jù)變壓比公式,輸出電壓也不變,故電壓表讀數(shù)不變,故D錯(cuò)誤.故選C.點(diǎn)睛:由變壓器原理可得變壓器原、副線圈中的電流之比,輸入功率等于輸出功率.和閉合電路中的動(dòng)態(tài)分析類似,可以根據(jù)R的變化,確定出總電路的電阻的變化,進(jìn)而可以確定總電路的電流的變化的情況,再根據(jù)電壓不變,來(lái)分析其他元件的電流和電壓的變化的情況.3、BD【解析】作光路圖可知平行光從AB邊射入后不發(fā)生折射,射到BC邊上時(shí),由臨界角公式可得:sinC===,得C=arcsin<45°,故全部光線發(fā)生全反射,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;BC邊反射的光射向ADC弧形邊后,由于弧ADC對(duì)平行光有會(huì)聚作用,可知B對(duì)C錯(cuò);同時(shí)當(dāng)屏向下移動(dòng)時(shí),屏上亮區(qū)將先變小后變大,所以選項(xiàng)D也正確.視頻4、D【解析】

根據(jù)感應(yīng)電流大小和方向,將選項(xiàng)逐一代入,檢查是否符合題意來(lái)選擇.【詳解】導(dǎo)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后,沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生.故A、B均錯(cuò)誤.進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)過(guò)程,線框有效切割長(zhǎng)度變化,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流在變化,故C錯(cuò)誤.線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程,有效切割長(zhǎng)度L均勻增大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E均勻增大,感應(yīng)電流I均勻增大.穿出磁場(chǎng)過(guò)程,有效切割長(zhǎng)度L均勻減小,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E均勻減小,感應(yīng)電流I均勻減小,兩個(gè)過(guò)程感應(yīng)電流的方向相反.故D正確.故選D.【點(diǎn)睛】本題采用的是排除法.做選擇題常用方法有直判法、排除法、代入法、特殊值法、圖象法等等.5、C【解析】試題分析:電子定向移動(dòng)形成電流,根據(jù)電流的方向得出電子定向移動(dòng)的方向,根據(jù)左手定則,判斷出電子的偏轉(zhuǎn)方向,在前后兩側(cè)面間形成電勢(shì)差,最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力的作用下平衡,根據(jù)平衡求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.電子定向移動(dòng)的方向沿x軸負(fù)向,所以電子向前表面偏轉(zhuǎn),則前表面帶負(fù)電,后表面失去電子帶正電,后側(cè)面的電勢(shì)較高,當(dāng)金屬導(dǎo)體中自由電子定向移動(dòng)時(shí)受洛倫茲力作用向前側(cè)面偏轉(zhuǎn),使得前后兩側(cè)面間產(chǎn)生電勢(shì)差,當(dāng)電子所受的電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡時(shí),前后兩側(cè)面間產(chǎn)生恒定的電勢(shì)差.因而可得,,由以上幾式解得磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,故C正確.6、B【解析】

A.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)與單位體積內(nèi)的分子數(shù)和溫度都有關(guān),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時(shí)需要在純凈的半導(dǎo)體材料中摻入其它元素,這可以在高溫條件下利用分子的擴(kuò)散來(lái)完成,選項(xiàng)B正確;C.布朗運(yùn)動(dòng)是肉眼看不到的,陽(yáng)光從縫隙射入教室,從陽(yáng)光中看到的塵埃的運(yùn)動(dòng)是固體顆粒在氣流作用下的運(yùn)動(dòng),不是布朗運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.某氣體的摩爾體積為V,若每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)占據(jù)的空間的體積為V0,則阿伏伽德羅常數(shù)為,選項(xiàng)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、AC【解析】只要照射光的頻率大于該金屬的極限頻率,則可產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,故A正確;金屬的逸出功與照射光的頻率無(wú)關(guān),只和金屬本身的性質(zhì)有關(guān),B錯(cuò)誤;根據(jù)可知光電子的最大初動(dòng)能和照射光的頻率不成正比,不頻率增大一倍,最大初動(dòng)能不一定增加一倍,當(dāng)頻率為時(shí),恰好發(fā)生光電效應(yīng),即,當(dāng)頻率變?yōu)?倍時(shí),,C正確D錯(cuò)誤8、ACD【解析】

A.處于完全失重的水滴呈球形,是液體表面張力作用的結(jié)果,故A正確;B.附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離時(shí),液體表現(xiàn)出擴(kuò)張的趨勢(shì),液體與固體間表現(xiàn)為浸潤(rùn);附著層內(nèi)分子間的距離大于r0時(shí),液體表現(xiàn)出收縮的趨勢(shì),表現(xiàn)為不浸潤(rùn).故B錯(cuò)誤.C.液體與氣體接觸表面層內(nèi)液體分子間距比液體內(nèi)分子間距大,表現(xiàn)為引力,所以液體與氣體接觸處的表面層都有收縮的趨勢(shì).故C正確;DE.毛細(xì)管插入跟它浸潤(rùn)的液體中時(shí),管內(nèi)液面上升,插入跟它不浸潤(rùn)的液體中時(shí),管內(nèi)液面降低,故D正確,E錯(cuò)誤;故選ACD.9、AD【解析】

A.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,熱量有可能從低溫物體傳向高溫物體,但要引起其他的變化,選項(xiàng)A正確;B.第二類永動(dòng)機(jī)違反了熱力學(xué)第二定律,所以不可能制造成功,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí),將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,但是要消耗電能,所以制冷機(jī)的工作仍然遵守?zé)崃W(xué)第二定律的,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自熱過(guò)程都是不可逆的,選項(xiàng)D正確。10、AD【解析】試題分析:帶電粒子要打到膠片Q上,根據(jù)磁場(chǎng)方向和左手定則可知帶電粒子需帶正電,在加速電場(chǎng)能夠得到加速,則極板M比極板N電勢(shì)高,A對(duì);在靜電分析器中帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力提供向心力,即,再根據(jù)可知,B錯(cuò);帶電粒子垂直進(jìn)入磁分析器,直徑PQ=2R,C錯(cuò);若一群離子從靜止開始經(jīng)過(guò)上述過(guò)程都落在膠片上同一點(diǎn),即半徑相同,根據(jù)和可知,,即只與帶電粒子的比荷有關(guān).考點(diǎn):本題考查了帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).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、加速或【解析】

(1)根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)可知,當(dāng)滑片P位于右側(cè)時(shí)會(huì)導(dǎo)致光電管中A端的電勢(shì)變高,K端電勢(shì)變低,即光電管中電場(chǎng)水平向左,故電子從K逸出后,受到水平向右的靜電力,而被加速;(2)根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知:,則圖象的斜率,即,則根據(jù)該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的普朗克常數(shù)為,將該值普朗克常數(shù)的理論值h進(jìn)行對(duì)比,若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等,則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的.(3)根據(jù)圖象可知,當(dāng)時(shí),=0時(shí),得逸出功為;12、EDB6.9×10-7甲【解析】

(1)為獲取單色線光的雙縫干涉圖樣,白光光源后先放濾光片,再放單縫、雙縫,最后放毛玻璃片.故答案為EDB.(2)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得第一條亮紋到第四條亮紋中心間的距離△x=6.930mm,則,整理得:(3)紅光波長(zhǎng)比綠光波長(zhǎng)長(zhǎng),在距雙縫相同距離的屏上得到紅光干涉圖樣的相鄰亮條紋間距大,則圖甲是由紅光得到的圖樣.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)3.26MeV(2)2.97MeV0.99MeV【

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