2021-2022學(xué)年黑龍江省齊市地區(qū)普高聯(lián)誼校高考仿真卷物理試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請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、如圖所示,兩根粗細(xì)不同,兩端開口的直玻璃管A和B豎直插入同一水銀槽中,各用一段水銀柱封閉著一定質(zhì)量溫度相同的理想氣體,氣柱長度,水銀柱長度,今使封閉空氣降低相同的溫度(大氣壓保持不變),則兩管中空氣柱上方水銀柱的移動情況是()A.均向下移動,A管移動較少 B.均向下移動,A管移動較多C.均向下移動,兩管移動的一樣多 D.水銀柱的移動距離與管的粗細(xì)有關(guān)2、在一邊長為L的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處各放置一個(gè)電荷量為q的點(diǎn)電荷,其中ABC處為正點(diǎn)電荷,D處為負(fù)點(diǎn)電荷,P、Q、M、N分別是AB、BC、CD、DA的中點(diǎn),則()A.M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同B.P、Q兩點(diǎn)電勢相同C.將一個(gè)帶負(fù)電的粒子由Q沿直線移動到M,電勢能先增大后減小D.在O點(diǎn)靜止釋放一個(gè)帶正電的粒子(不計(jì)重力),粒子可沿著OD做勻變速直線運(yùn)動3、衛(wèi)星繞某一行星的運(yùn)動軌道可近似看成是圓軌道,觀察發(fā)現(xiàn)每經(jīng)過時(shí)間t,衛(wèi)星運(yùn)動所通過的弧長為l,該弧長對應(yīng)的圓心角為。已知引力常量為G,由此可計(jì)算該行星的質(zhì)量為()A. B.C. D.4、若用假想的引力場線描繪質(zhì)量相等的兩星球之間的引力場分布,使其他星球在該引力場中任意一點(diǎn)所受引力的方向沿該點(diǎn)引力場線的切線上并指向箭頭方向.則描述該引力場的引力場線分布圖是()A. B.C. D.5、如圖所示,由絕緣輕桿構(gòu)成的正方形ABCD位于豎直平面內(nèi),其中AB邊位于水平方向,頂點(diǎn)處分別固定一個(gè)帶電小球。其中A、B處小球質(zhì)量均為m,電荷量均為2q(q>0);C、D處小球質(zhì)量均為2m,電荷量均為q??臻g存在著沿DB方向的勻強(qiáng)電場,在圖示平面內(nèi),讓正方形繞其中心O順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)90°,則四個(gè)小球所構(gòu)成的系統(tǒng)()A.電勢能增加,重力勢能增加B.電勢能不變,重力勢能不變C.電勢能減小,重力勢能減小D.電勢能不變,重力勢能增加6、1960年10月第十一屆國際計(jì)量大會確定了國際通用的國際單位制,簡稱SI制。國際單位制共有七個(gè)基本單位,其中力學(xué)單位制中的3個(gè)基本單位是()①kg②m/s③N④m⑤s⑥N/m⑦m/s2⑧NA.①④⑤ B.①③④ C.②③⑦ D.⑤⑥⑧二、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。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、如圖,在光滑的水平面上有一個(gè)長為L的木板,小物塊b靜止在木板的正中間,小物塊以某一初速度從左側(cè)滑上木板。已知物塊、與木板間的摩擦因數(shù)分別為、,木塊與木板質(zhì)量均為,、之間的碰撞無機(jī)械能損失,滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。下列說法正確的是()A.若沒有物塊從木板上滑下,則無論多大整個(gè)過程摩擦生熱均為B.若,則無論多大,都不會從木板上滑落C.若,則一定不相碰D.若,則可能從木板左端滑落8、如圖所示,傾角為α的光滑導(dǎo)軌上接入一定值電阻,Ⅰ和Ⅱ是邊長都為L的兩正方形磁場區(qū)域,其區(qū)域內(nèi)的磁場方向都垂直于導(dǎo)軌平面向上,區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,恒定不變,區(qū)域Ⅱ中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間B2=kt(k>0)變化,一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿穿過區(qū)域Ⅰ垂直地跨放在兩導(dǎo)軌上,并恰能保持靜止,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,則下列說法正確的是()A.通過金屬桿的電流大小為mgB.通過金屬桿的電流方向是從a到bC.定值電阻的阻值為kD.定值電阻的阻值為k9、如圖所示,a、b、c為三顆繞地球做圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星,軌跡如圖。這三顆衛(wèi)星的質(zhì)量相同,下列說法正確的是()A.三顆衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的圓心相同B.三顆衛(wèi)星受到地球的萬有引力相同C.a(chǎn)、b兩顆衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的角速度大小相等D.a(chǎn)、c兩顆衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的周期相等10、如圖所示,真空中有一個(gè)棱長為a的正四面體PQMN。若在P、Q兩點(diǎn)分別放置一個(gè)點(diǎn)電荷,P點(diǎn)為正電荷、Q點(diǎn)為負(fù)電荷,其電荷量均為q。再在四面體所在的空間加一個(gè)勻強(qiáng)電場,其場強(qiáng)大小為E,則M點(diǎn)合場強(qiáng)為0。靜電力常數(shù)為k,下列表述正確的是()A.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為 B.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為C.N點(diǎn)合場強(qiáng)的大小為0 D.N點(diǎn)合場強(qiáng)的大小為三、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)某同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則:在豎直木板上鋪有白紙,并用圖釘固定在木板上。固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B,將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O,每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相等。調(diào)整鉤碼個(gè)數(shù)使系統(tǒng)達(dá)到平衡。(1)實(shí)驗(yàn)過程中必須要記錄下列哪些數(shù)據(jù)(____)A.O點(diǎn)位置B.每組鉤碼的個(gè)數(shù)C.每個(gè)鉤碼的質(zhì)量D.OA、OB和OC繩的長度E.OA、OB和OC繩的方向(2)下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(____)A.將OC繩換成橡皮筋,仍可完成實(shí)驗(yàn)B.細(xì)繩要長些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些可減小實(shí)驗(yàn)誤差C.盡量保持∠AOB為90°、60°、120°等特殊角方便計(jì)算D.若改變懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)N3,重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn),必須保持O點(diǎn)位置不動,重新調(diào)整鉤碼的個(gè)數(shù)N1、N212.(12分)某同學(xué)利用圖甲所示裝置探究“加速度與力、物體質(zhì)量的關(guān)系”。圖中裝有砝碼的小車放在長木板上,左端拴有一不可伸長的細(xì)繩,跨過固定在木板邊緣的定滑輪與一砝碼盤相連。在砝碼盤的牽引下,小車在長木板上做勻加速直線運(yùn)動,圖乙是該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,已知紙帶上每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別是、、、、、,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的周期為,小車及車中砝碼的總質(zhì)量為,砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椤?1)根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)可得小車運(yùn)動的加速度表達(dá)式為________(要求結(jié)果盡可能準(zhǔn)確)。(2)該同學(xué)探究在合力不變的情況下,加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系。下列說法正確的是________。A.平衡摩擦力時(shí),要把空砝碼盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上,紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與小車連接,再把木板不帶滑輪的一端用小墊塊墊起,移動小墊塊,直到小車恰好能勻速滑動為止B.平衡摩擦后,還要調(diào)節(jié)定滑輪的高度,使滑輪與小車間的細(xì)繩保持水平C.若用表示小車受到的拉力,則為了減小誤差,本實(shí)驗(yàn)要求D.每次改變小車上砝碼的質(zhì)量時(shí),都要重新平衡摩擦力(3)該同學(xué)探究在和的總質(zhì)量不變情況下,加速度與合力的關(guān)系時(shí),他平衡摩擦力后,每次都將小車中的砝碼取出一個(gè)放在砝碼盤中,并通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶求出加速度。得到多組數(shù)據(jù)后,繪出如圖丙所示的圖像,發(fā)現(xiàn)圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線。圖像中直線的斜率為________(用本實(shí)驗(yàn)中相關(guān)物理量的符號表示)。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)如圖甲所示,將一間距為L=1m的足夠長U形導(dǎo)軌固定,導(dǎo)軌上端連接一阻值為R=2.0Ω的電阻,整個(gè)空間存在垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場,B=0.2T,質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=1.0Ω的金屬俸ab垂直緊貼在導(dǎo)軌上且不公滑出導(dǎo)軌,導(dǎo)軌與金屬棒之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,金屬棒ab從靜止開始下滑,下滑的x-t圖像如圖乙所示,圖像中的OA段為曲線,AB段為直線,導(dǎo)軌電阻不計(jì)且金屬棒下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且緊密接觸,重力加速度g取10m/s2,sin37=0.6,cos37°=0.8。求:(1)導(dǎo)軌的傾角θ。(2)從開始到t=2.5s過程中金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱。14.(16分)如圖,上端開口的豎直汽缸由大、小兩個(gè)同軸圓筒組成,兩圓筒中各有一個(gè)活塞,兩活塞用剛性輕桿連接,兩活塞間充有氧氣,小活塞下方充有氮?dú)猓阎捍蠡钊馁|(zhì)量為2m,橫截面積為2S,小活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S;兩活塞間距為L;大活塞導(dǎo)熱性能良好,汽缸及小活塞絕熱;初始時(shí)氮?dú)夂推淄獯髿獾膲簭?qiáng)均為p0,大活塞與大圓筒底部相距,兩活塞與氣缸壁之間的摩擦不計(jì),重力加速度為g.現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)?,求?dāng)小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時(shí),氮?dú)獾膲簭?qiáng).15.(12分)應(yīng)急救援中心派直升機(jī)營救一被困于狹小山谷底部的探險(xiǎn)者。直升機(jī)懸停在山谷正上方某處,放下一質(zhì)量不計(jì)的繩索,探險(xiǎn)者將繩索一端系在身上,在繩索拉力作用下,從靜止開始豎直向上運(yùn)動,到達(dá)直升機(jī)處速度恰為零。己知繩索拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示,探險(xiǎn)者(含裝備)質(zhì)量為m=80kg,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求:(1)直升機(jī)懸停處距谷底的高度h;(2)在探險(xiǎn)者從山谷底部到達(dá)直升機(jī)的過程中,牽引繩索的發(fā)動機(jī)輸出的平均機(jī)械功率。

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】

D.因?yàn)榇髿鈮罕3植蛔儯忾]空氣柱均做等壓變化,放封閉空氣柱下端的水銀面高度不變,根據(jù)蓋一呂薩克定律,可得則即化簡得則空氣柱長度的變化與玻璃管的粗細(xì)無關(guān),D錯(cuò)誤;ABC.因A、B管中的封閉空氣柱初溫T相同,溫度的變化也相同,則與H成正比。又,所以,即A、B管中空氣柱的長度都減小,水銀柱均向下移動,因?yàn)?,所以所以A管中空氣柱長度減小得較少,A正確,BC錯(cuò)誤。故選A。2、B【解析】

A.場強(qiáng)疊加遵循平行四邊形定則,M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等,方向不同,A錯(cuò)誤;B.P、Q兩點(diǎn)即關(guān)于A、C兩正電荷對稱,又關(guān)于B、D兩異種電荷對稱,根據(jù)對稱性可知四個(gè)點(diǎn)電荷在P、Q兩點(diǎn)產(chǎn)生的電勢相同,B正確;C.M、N、P、Q關(guān)于A、C兩正電荷對稱,所以對于A、C兩正電荷而言,這四個(gè)點(diǎn)的電勢是相等的,對B、D兩異種電荷而言,P、Q兩點(diǎn)的電勢高于M、N兩點(diǎn)的電勢,所以負(fù)電的粒子由Q沿直線移動到M,根據(jù):可知負(fù)電荷電勢能一直增大,C錯(cuò)誤;D.這四個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場中,電場力大小改變,加速度改變,所以從O點(diǎn)靜止釋放的粒子不可能做勻變速運(yùn)動,D錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】

設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m,衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為r,則其中,聯(lián)立可得故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。4、B【解析】

根據(jù)題意,其他星球受到中心天體的引力指向中心天體,所以引力場線應(yīng)該終止于中心天體,故AD錯(cuò)誤;其他星球在該引力場中每一點(diǎn)的場力應(yīng)該等于兩星球單獨(dú)存在時(shí)場力的矢量和,所以除了兩星球連線上其他各處的合力并不指向這兩個(gè)星球,所以引力場線應(yīng)該是曲線,故C錯(cuò)誤,B正確。故選B。5、D【解析】

讓正方形繞其中心O順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)90°,則電場力對四個(gè)小球做總功為:則系統(tǒng)電勢能不變;系統(tǒng)重力勢能變化量:則重力勢能增加;A.電勢能增加,重力勢能增加,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.電勢能不變,重力勢能不變,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.電勢能減小,重力勢能減小,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.電勢能不變,重力勢能增加,與結(jié)論相符,選項(xiàng)D正確;故選D.6、A【解析】

國際基本單位有米、千克、秒、安培、開爾文、摩爾和坎德拉;其中力學(xué)單位制中的3個(gè)基本單位是米、秒、千克,即時(shí)m、kg、s,即①④⑤,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。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。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】

A.若沒有物塊從木板上滑下,則三者最后共速,以三者為整體,水平方向動量守恒,mv0=3mv1

①則整個(gè)過程產(chǎn)生的熱量等于動能的變化,有Q=mv02?×3mv12

②聯(lián)立①②,得Q=mv02故A正確;

BD.a(chǎn)、b之間的碰撞無機(jī)械能損失,故碰撞過程中動量守恒和機(jī)械能守恒,設(shè)碰前速度分別為v1、v2,碰后分別為v1'、v2',且有v1>v2,以v1方向?yàn)檎较?,則有mv1+mv2=mv1'+mv2'③mv12+mv22=mv1′2+mv2′2

④聯(lián)立③④,得v1'=v2v2'=v1即碰后a和木板共速,b向右運(yùn)動,以a和木板為整體,此時(shí)

a和木板的加速度a1=對a分析知,a的加速度最大值為a0=μag若μb<2μa

則a1<a0,a和木板保持相對靜止,則無論v0多大,a都不會從木板上滑落;故B正確;

若μb>2μa,則a1>a0,a相對木板向左運(yùn)動,故a可能從木板左端滑落,故D正確;

C.若a與b碰前三者已經(jīng)共速,則ab一定不相碰,此時(shí)有⑤聯(lián)立①⑤,得故若,則ab一定不相碰,故C錯(cuò)誤;

故選ABD。8、AC【解析】

A.對金屬桿,根據(jù)平衡條件,結(jié)合安培力公式有mgsinα=B1IL,解得I=mgB.由楞次定律可知,通過金屬桿的電流方向是從b到a,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.由法拉第電磁感應(yīng)定律有E=Δ?Δt=ΔBL9、AC【解析】

A.三顆衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的圓心都是地心,是相同的,A正確;B.三顆衛(wèi)星的質(zhì)量相同,但軌道半徑不同,所受到地球的萬有引力不相同,B錯(cuò)誤;C.根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力,得,解得:,a、b兩顆衛(wèi)星的軌道半徑相等,所以做圓周運(yùn)動的角速度大小相等,C正確;D.根據(jù):,可得,a、c兩顆衛(wèi)星軌道半徑不同,所以做圓周運(yùn)動的周期不相等,D錯(cuò)誤。故選AC。10、AC【解析】

AB.如圖所示,正確分析三維幾何關(guān)系。兩個(gè)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小均為由幾何關(guān)系知,這兩個(gè)點(diǎn)電荷的合場強(qiáng)大小為方向平行于PQ指向Q一側(cè)。該點(diǎn)合場強(qiáng)為0,則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)方向與相反,大小為,所以A正確,B錯(cuò)誤;CD.由幾何關(guān)系知,兩點(diǎn)電荷在M、N兩點(diǎn)的合場強(qiáng)的大小相等、方向相同,則N點(diǎn)合場強(qiáng)的大小也為0。所以C正確,D錯(cuò)誤。故選AC。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、ABEAB【解析】

(1)[1]A.為了驗(yàn)證平行四邊形定則,必須作受力圖,所以需要確定受力點(diǎn),即需要標(biāo)記結(jié)點(diǎn)的位置,A正確;BC.其次要作出力的方向和大小,每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相同,所以鉤碼的個(gè)數(shù)可以作為力的大小,不需要測量鉤碼質(zhì)量,B正確,C錯(cuò)誤;DE.連接鉤碼繩子的方向可以表示力的方向,所以需要標(biāo)記OA、OB和OC繩的方向,D錯(cuò)誤,E正確。故選ABE。(2)[2]A.如果將繩換成橡皮筋,在同一次實(shí)驗(yàn)過程中,只要將結(jié)點(diǎn)拉到相同的位置,實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會發(fā)生變化,仍可完成實(shí)驗(yàn),A正確;B.細(xì)繩要長些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些可以使力的方向更準(zhǔn)確,減小實(shí)驗(yàn)誤差,B正確;C.實(shí)驗(yàn)通過平行四邊形定則進(jìn)行力的合成確定力的大小和方向,不需要計(jì)算,C錯(cuò)誤;D.實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證平行四邊形定則,重新實(shí)驗(yàn),不需要保持結(jié)點(diǎn)位置不動,D錯(cuò)誤。故選AB。12、C【解析】

(1)[1]因?yàn)槊肯噜弮捎?jì)數(shù)點(diǎn)之間還有一個(gè)點(diǎn)為畫出,為了減小偶然誤差,采用逐差法處理數(shù)據(jù),則有,,,為了更加準(zhǔn)確的求解加速度,我們對三個(gè)加速度取平均值得解得(2)[2]A.在該實(shí)驗(yàn)中,我們認(rèn)為繩子的拉力就等于小車所受的合外力,故在平衡摩擦力時(shí),細(xì)繩的另一端不能懸掛裝砝碼的砝碼盤,故A錯(cuò)誤;B.平衡摩擦后,還要調(diào)節(jié)定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長木板保持平行,故B錯(cuò)誤;C.本實(shí)驗(yàn)中,對小車及車中砝碼由牛頓第二定律得對托盤和鉤碼由牛頓第二定律得兩式聯(lián)立解得由此可知只有滿足盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí),近似認(rèn)為,故C正確;D.由于平衡摩擦力之后有故所以無論小車的質(zhì)量是否改變,小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力,改變小車質(zhì)量時(shí)不需要重新平衡摩擦力,故D錯(cuò)誤。故選C。(3)[3]對盤和砝碼對小車聯(lián)立解得認(rèn)為合力,所以即圖象是過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,直線的斜率表示。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、(1)37°;(2)0.01625J.【解析

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