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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年蘇教版選擇性必修3物理下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、法國物理學家德布羅意認為,任何一個運動著的物體,小到電子、質(zhì)子,大到行星、太陽,都有一種波與它對應,波長人們把這種波稱為物質(zhì)波,也叫德布羅意波。如果有兩個電子的速度分別為v1和v2,且v1=2v2。則這兩個電子對應的德布羅意波的波長關(guān)系為()A.λ1∶λ2=1∶2B.λ1∶λ2=4∶1C.λ1∶λ2=2∶1D.λ1∶λ2=1∶42、一上端開口,下端封閉的細長玻璃管用水銀柱封閉一段理想氣體,初始時玻璃管豎直放置,各段長度如圖所示,現(xiàn)將玻璃管在豎直平面內(nèi)沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)水銀未流出管口,已知大氣壓強為p=75cmHg;環(huán)境溫度不變,則此時氣體的長度為()
A.B.C.17cmD.25cm3、某種氣體在兩種不同溫度下的氣體分子速率分布曲線分別如圖中實線和虛線所示,橫坐標v表示分子速率;縱坐標表示單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比,從圖中可得()
A.溫度升高,曲線峰值向左移動B.實線對應的氣體分子溫度較高C.虛線對應的氣體分子平均動能較大D.圖中兩條曲線下面積不相等4、肥皂水容易吹出泡泡是因為肥皂水單位長度上的表面張力較??;某同學將一個火柴棒的一端沾上一塊肥皂,然后將其浮在水面上,如圖所示,火柴棒釋放后將()
A.向右運動B.向左運動C.向下運動D.向上運動5、如圖所示為氫原子的能級圖;下列說法正確的是。
A.從n=3能級躍遷到n=2能級時,電子的動能會變大,電勢能會減小B.氫原子從高能級向低能級躍遷時可能會輻射出γ射線C.一個處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時,最多可能發(fā)出6條光譜線D.用能量為12.5eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子,一定不能使氫原子發(fā)生能級躍遷6、達因值是液體表面張力系數(shù),是液體表面相鄰兩部分之間單位長度內(nèi)互相牽引的力。則1達因其值為()A.B.C.D.7、關(guān)于分子動理論和熱力學定律,下列說法中正確的是()A.空調(diào)機在制冷過程中,從室內(nèi)吸收的熱量等于向室外放出的熱量B.布朗運動是由于分子無規(guī)則運動直接形成的,而擴散現(xiàn)象是分子熱運動的間接反映C.熱傳遞的自然過程是大量分子從無序程度大的狀態(tài)向無序程度小的狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過程D.水面上的單分子油膜,在測量油膜分子直徑時可把它們當作球形處理8、溫度是以下哪個物理量的標志()A.物體平均動能B.分子平均動能C.物體平均速度D.分子平均速度評卷人得分二、多選題(共8題,共16分)9、下列說法正確的是__________.A.溫度相同的一切物質(zhì)的分子平均動能都相同B.若兩分子克服它們之間的分子力做功,則這兩個分子的勢能增加C.只要知道某物質(zhì)的密度和其分子的質(zhì)量,就可以計算出阿伏加德羅常數(shù)E.根據(jù)一滴油酸酒精溶液的體積V和其在水面上形成的油膜面積S,就能算出油酸分子直徑E.根據(jù)一滴油酸酒精溶液的體積V和其在水面上形成的油膜面積S,就能算出油酸分子直徑10、關(guān)于天然放射性,下列說法正確的是()A.放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)B.放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性C.一個原子核在一次衰變中可同時放出α、β和γ三種射線D.α、β和γ三種射線中,α射線的穿透力最強11、如圖所示,內(nèi)徑均勻、兩端開口的形管,支管豎直插入水銀槽中,支管與支管之間的夾角為支管中有一段長為的水銀柱保持靜止;下列說法中正確的是()
A.管內(nèi)水銀面比槽內(nèi)水銀面高B.管內(nèi)水銀面比槽內(nèi)水銀面高C.管內(nèi)水銀面比槽內(nèi)水銀面低D.管內(nèi)封閉氣體的壓強比大氣壓強小高水銀柱產(chǎn)生的壓強12、甲、乙兩種金屬發(fā)生光電效應時,光電子的最大初動能與入射光頻率間的關(guān)系圖像分別如圖中的a、b所示;下列判斷正確的是()
A.甲金屬的逸出功大于乙金屬的逸出功B.乙金屬的極限頻率小于甲金屬的極限頻率C.改變?nèi)肷涔鈴姸炔粫D線a與b產(chǎn)生任何影響D.圖線a與b的斜率是定值,與入射光和金屬材料均無關(guān)系13、下列說法中正確的是()A.一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)向較低能級躍遷,最多可放出二種頻率的光子B.由于每種原子都有自己的特征譜線,故可以根據(jù)原子光譜來鑒別物質(zhì)C.實際上,原子中的電子沒有確定的軌道,但在空間各處出現(xiàn)的概率是一定的D.α粒子散射于實驗揭示了原子的可能能量狀態(tài)是不連續(xù)的14、如圖所示,甲為演示光電效應的實驗裝置;乙圖為a、b、c三種光照射下得到的三條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線;丙圖為氫原子的能級圖;丁圖給出了幾種金屬的逸出功和極限頻率關(guān)系。以下說法正確的是()
A.若b光為綠光,c光可能是紫光B.若a光為綠光,c光可能是紫光C.若b光光子能量為2.81eV,用它照射由金屬銣構(gòu)成的陰極,所產(chǎn)生的大量具有最大初動能的光電子去撞擊大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子,可以產(chǎn)生6種不同頻率的光D.若b光光子能量為2.81eV,用它直接照射大量處于n=2激發(fā)態(tài)的氫原子,可以產(chǎn)生6種不同頻率的光15、下列關(guān)于光的敘述正確的是()A.光從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)時一定會發(fā)生折射現(xiàn)象B.光能夠發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象,說明光具有波動性C.利用激光束來切割、焊接應用了激光相干性這個特征D.自然光照在平整的玻璃表面,反射光和折射光都是偏振光16、目前,地球上消耗的能量絕大部分來自太陽內(nèi)部核聚變時釋放的核能。如圖所示,太陽能路燈的額定功率為光電池系統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)換效率為用表示太陽輻射的總功率,太陽與地球的間距為地球半徑為真空光速為太陽光傳播到達地面的過程中大約有的能量損耗,電池板接收太陽垂直照射的等效面積為則在時間內(nèi),下列說法正確的有()
A.路燈正常工作消耗的太陽能約為B.因釋放核能而帶來的太陽質(zhì)量變化約為C.到達地球表面的太陽輻射總能量約為D.路燈正常工作所需日照時間約為評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)17、完成下列各核反應方程。
(1)+→+(______)
(2)+(______)→+18、閱讀下列材料;回答問題。
太陽的一生。
天文學家認為星際介質(zhì)在某些條件下會形成恒星,然后進入稱為主序星的穩(wěn)定期。太陽目前正處子主序星演化階段,它主要由正、負電子和質(zhì)子,氮原子核組成,維持太陽輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應,其反應是四個質(zhì)子聚變?yōu)橐粋€氦原子核和兩個正電子并釋放出大量的能量,這些釋放出的核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能,并同時以每秒向外拋出大量物質(zhì);最終塌陷為密度很大的白矮星。
(1)地球只接受了太陽輻射能的二十二億分之一,就使地面溫暖,萬物生長。地球接受的輻射來自太陽中的核____________反應。
(2)太陽內(nèi)部進行的核反應是______________;并釋放出能量。
(3)請將太陽演化過程中經(jīng)歷的幾個階段補充完整:
星際介質(zhì)—→____________—→主序星—→紅巨星—→____________。
(4)太陽從現(xiàn)在演化到最終,經(jīng)歷的幾個階段相比,其密度的變化情況大致是______________________。19、分子勢能隨分子間距離變化的情況如圖所示,當分子勢能最小時分子力為_______選填“引力”、“斥力”或“零”);當分子勢能為零時,分子力表現(xiàn)為_____(選填“引力”;“斥力”或“為零”);
20、在2021年12月9日的天宮課堂中,航天員王亞平做了一個水球?qū)嶒?。水球表面上水分子間的作用力表現(xiàn)為___________(填“引力”或“斥力”),原因是表面層水分子間的平均距離比內(nèi)部分子間的平均距離________(填“大”或“小”)。王亞平又將她和女兒用紙做的小花輕輕放在水球表面,紙花迅速綻放,水面對小花做了___________(填“正功”或“負功”)。
21、1mol氧氣儲存于一氧氣瓶中,溫度為27℃,氧氣分子的平均平動動能為________________;分子平均總動能為_______________;這瓶氧氣的內(nèi)能為_________________。22、用油膜法估測分子直徑實驗中,實驗室提供的油酸酒精溶液的濃度為萬分之6(體積比),用注射器抽取這種濃度的溶液,然后把溶液逐滴從注射器推出,測出是150滴.然后把一滴溶液滴入盛水的淺盤里,最后形成一個面積為的穩(wěn)定單分子油膜,則滴入盛水淺盤中的純油酸約為_______測得油酸分子的直徑約為_______m.(結(jié)果均保留1位有效數(shù)字)23、某同學采用如圖所示的實驗裝置來研究光電效應現(xiàn)象。當用某單色光照射光電管的陰極K時,會發(fā)生光電效應現(xiàn)象。閉合開關(guān)S,在陽極A和陰極K之間加上反向電壓,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片逐漸增大電壓,直至電流計中電流恰為零,此時電壓表的電壓值U稱為反向遏止電壓,根據(jù)反向遏止電壓可以計算光電子的最大初動能Ekm?,F(xiàn)分別用頻率為的單色光照射陰極,測量的反向遏止電壓分別為U1與U2,設(shè)電子質(zhì)量為m,電荷量為e,則用頻率為的單色光照射陰極時光電子的最大初速度為________,用上述符號表示普朗克常量為_______。
評卷人得分四、作圖題(共2題,共16分)24、根據(jù)氣體分子動理論,氣體分子運動的劇烈程度與溫度有關(guān),下列表格中的數(shù)據(jù)是研究氧氣分子速率分布規(guī)律而列出的。按速率大小劃分的區(qū)間(m/s)各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比(%)0℃100℃100℃100以下1.40.7100~2008.15.4200~30017.011.9300~40021.417.4400~50020.418.6500~60015.116.7600~7009.212.9700~8004.57.9800~9002.04.6900以上0.93.9
試作出題中的分子運動速率分布圖像。25、用連線連結(jié)起左邊列出的科學家和右邊列出的他所測定的物理量或證實過的物理事實。
A、布朗a;熱功當量。
B、卡文迪許b;電磁波的存在。
C、焦耳c;萬有引力恒量。
D、赫茲d;分子不斷作熱運動。
E、法拉第e;原子的有核結(jié)構(gòu)。
F、牛頓f、電子電量評卷人得分五、實驗題(共1題,共10分)26、(1)利用單分子油膜法估測分子的直徑,需要測量的物理量是______;
A.一滴純油酸的體積和它的密度。
B.一滴純油酸的體積和它散成油膜的最大面積。
C.一滴純油酸的質(zhì)量和它的密度。
D.一滴純油酸形成油膜的厚度和它的密度。
(2)某實驗小組用油膜法估測油酸分子的大小,實驗用油酸酒精溶液的濃度為每溶液中含有純油酸上述溶液有50滴;實驗中用滴管吸收該油酸酒精溶液向浮有痱子粉的水面中央滴入一滴油酸酒精溶液。
①該實驗中的理想化假設(shè)是______;
A.將油膜看作單分子層油膜。
B.不考慮油分子間的間隙。
C.不考慮油分子間的相互作用力。
D.將油分子看成球形。
②實驗描出油酸薄膜輪廓如圖,已知每一個小正方形的邊長為則該油酸薄膜的面積為______(結(jié)果保留一位有效數(shù)字);
③經(jīng)計算,油酸分子的直徑為______m;(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
④某學生在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗時,計算結(jié)果偏大,可能是由于______。
A.油酸未完全散開。
B.油酸溶液濃度低于實際值。
C.計算油膜面積時;舍去了所有不足一格的方格。
D.求每滴體積時,的溶液的滴數(shù)多記了10滴評卷人得分六、解答題(共2題,共8分)27、在焦耳的許多實驗中,有兩個最具有代表性:一個實驗是重物下落時帶動葉片轉(zhuǎn)動,攪拌容器中的水,水由于摩擦而溫度上升;另一個實驗是通過電流的熱效應給液體加熱.焦耳的這兩個實驗說明了什么問題?28、以下陳述哪些是正確的:(1)內(nèi)能大的物體含的熱量一定多;
(2)溫度高的物體比溫度低的物體內(nèi)能一定大;
(3)溫度相同;質(zhì)量相等的同種物質(zhì);它們的內(nèi)能一定相等;
(4)物體的機械能損失時;內(nèi)能卻可能增大;
(5)冰在熔化過程中溫度不變,內(nèi)能也不變。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、A【分析】【詳解】
兩個電子的速度之比v1:v2=2:1
則兩個電子的動量之比p1:p2=2:1
故由
可得兩個電子的德布羅意波長為λ1:λ2=1:2
故A正確;BCD錯誤。
故選A。2、A【分析】【分析】
【詳解】
對用水銀柱封閉的一定質(zhì)量的理想氣體,初態(tài)有
末態(tài)為
玻璃管轉(zhuǎn)動過程溫度不變,則有
解得
故選A。3、B【分析】【分析】
【詳解】
AB.溫度越高;速率大的所占百分比較大,故溫度升高,曲線峰值向右移動,實線對應的氣體分子溫度較高,A錯誤,B正確;
C.虛線對應的氣體分子溫度較低;分子平均動能較小,C錯誤;
D.圖中兩條曲線下的面積表示總的分子數(shù);由題意可知為同一種氣體,故面積相等,D錯誤。
故選B。4、B【分析】【分析】
【詳解】
如圖所示;在火柴棒的上下兩側(cè),由于水的表面張力使火柴棒受到的作用力相互平衡;右端的肥皂能降低水的表面張力,導致火柴棒左端由于水的表面張力而受到的作用力大于右端,所以火柴棒將向左運動。
故選B。5、A【分析】【詳解】
從n=3能級躍遷到n=2能級時,電子的軌道半徑減小,根據(jù)解得則動能會變大,電勢能會減小,選項A正確;γ射線的產(chǎn)生機理是原子核受激發(fā),是原子核變化才產(chǎn)生的,則氫原子從高能級向低能級躍遷時不可能會輻射出γ射線,故B錯誤;一個處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時,最多可能發(fā)出3條光譜線,即4→3,3→2,2→1,選項C錯誤;用能量為12.5eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子,由于:E2-E1=-3.4-(-13.6)=10.2eV;可知氫原子可以吸收電子的一部分能量發(fā)生能級躍遷.故D錯誤;故選A.
點睛:解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應的條件,以及能級的躍遷滿足hγ=Em-En,注意吸收光子是向高能級躍遷,釋放光子是向低能級躍遷,同時掌握吸收或釋放能量要正好等于能級之差.注意“一個”與“一群”氫原子躍遷的區(qū)別.6、A【分析】【詳解】
由于達因值是液體表面相鄰兩部分之間單位長度內(nèi)互相牽引的力,故1達因值為而達因是力的單位,1達因其值等于
故選A。7、D【分析】【詳解】
A.空調(diào)機在制冷過程中;從室內(nèi)吸收的熱量少于向室外放出的熱量,因為有部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,A錯誤;
B.擴散現(xiàn)象是由于分子無規(guī)則運動直接形成的;而布朗運動是分子熱運動的間接反映,B錯誤;
C.根據(jù)熱力學第二定律可知;熱傳遞的自然過程是大量分子從無序程度小的狀態(tài)向無序程度大的狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過程,C錯誤;
D.在“用油膜法測油酸分子直徑”的實驗中;建立的物理模型是:油酸分子視為球形,油膜為單分子層,油酸分子是緊挨在一起的,D正確。
故選D。8、B【分析】【詳解】
溫度是分子平均動能的標志。
故選B。二、多選題(共8題,共16分)9、A:B:D【分析】【詳解】
A.溫度相同的物質(zhì)的分子平均動能相同;A正確;
B.克服兩分子之間的分子力;外力做正功,分子勢能增加,B正確;
C.知道分子密度和分子質(zhì)量;可以求出分子體積,求不出阿伏加德羅常數(shù),C錯誤;
D.第一類永動機違反了能量守恒定律;D正確;
E.需要知道一滴油酸酒精溶液散開后,在水面上形成的單分子油膜面積才能算出油酸分子直徑,E錯誤.10、A:B【分析】【詳解】
A.放射性元素的半衰期由原子核決定;與外界的溫度無關(guān),故A正確;
B.放射性元素的放射性與核外電子無關(guān);故放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性,故B正確;
C.一個原子核在一次衰變中不可能同時放出α;β和γ三種射線;故C錯誤;
D.α;β和γ三種射線;γ射線的穿透力最強,α射線的穿透力最弱,故D錯誤。
故選AB。11、B:D【分析】【分析】
【詳解】
以管中的水銀柱為研究對象有。
則管內(nèi)封閉氣體的壓強。
顯然。
且管內(nèi)水銀面要比槽內(nèi)水銀面高出
故選BD。12、C:D【分析】【詳解】
ABD.根據(jù)光電效應方程知,圖線的斜率表示普朗克常量,則a與b一定平行;且兩斜率是固定值,與入射光和金屬材料皆無關(guān)系;圖線的橫軸截距表示最大初動能為零時的入射光頻率,此時的頻率等于金屬的極限頻率,由圖可知乙金屬的極限頻率大,逸出功較大,故AB錯誤,D正確;
C.若改變?nèi)肷涔鈴姸?,入射光的頻率不變,金屬的逸出功也不變,則不會對圖線a與b產(chǎn)生任何影響;選項C正確;
故選CD。13、B:C【分析】【詳解】
A.一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)向較低能級躍遷,最多可放出
即3種頻率的光子;選項A錯誤;
B.由于每種原子都有自己的特征譜線;故可以根據(jù)原子光譜來鑒別物質(zhì),選項B正確;
C.實際上;原子中的電子沒有確定的軌道,但在空間各處出現(xiàn)的概率是一定的,選項C正確;
D.α粒子散射實驗揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)理論;選項D錯誤。
故選BC。14、B:C【分析】【分析】
考查光電效應方程;能級躍遷,光電效應實驗規(guī)律。
【詳解】
AB.由光電效應方程:Ek=hν-W0
及eU=Ek
聯(lián)立解得:eU=hν-W0
即光束照射同一塊金屬的時候,只要遏止電壓一樣,說明入射光的頻率一樣,遏止電壓越大,入射光的頻率越大,因此可知b光和c光的頻率一樣且均大于a光的頻率;故A錯誤,B正確;
C.用光子能量為2.81eV的b光照射由金屬銣構(gòu)成的陰極,產(chǎn)生的光電子的最大初動能為:Ek=hν-W0=2.81eV-2.13eV=0.68eV
大量具有最大初動能的光電子去撞擊大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子,這些氫原子吸收能量:ΔE=-0.85eV-(-1.51eV)=0.66eV
從而躍遷到n=4能級,當大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時,可向外輻射C=6種頻率的光;C正確;
D.氫原子只能吸收光子的能量恰好為能級之差的光子,若用b光光子直接照射氫原子,2.81eV不滿足氫原子第2能級與其他更高能級間的能級差,因此b光光子不被吸收;不會自發(fā)輻射其他頻率的光,D錯誤。
故選BC。15、B:D【分析】【詳解】
A.光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì);且入射角大于或等于臨界角時,發(fā)生全反射現(xiàn)象,不發(fā)生折射現(xiàn)象,故A錯誤;
B.光能夠發(fā)生干涉;衍射現(xiàn)象;說明光具有波動性,故B正確;
C.利用激光束來切割;焊接應用了激光的頻率很高;能量很大,故C錯誤;
D.自然光在玻璃表面反射時;根據(jù)反射與折射的特點可知,反射光和折射光都是偏振光,故D正確。
故選BD。16、B:C:D【分析】【詳解】
A.路燈正常工作消耗的太陽能約為
故A錯誤;
B.根據(jù)
因釋放核能而帶來的太陽質(zhì)量變化約為
故B正確;
C.以太陽為球心,為半徑的球面積為
到達地球單位面積功率為
到達地球表面的太陽輻射總能量約為
故C正確;
D.路燈需要的總能量為
路燈正常工作所需日照時間約為
故D正確。
故選BCD。三、填空題(共7題,共14分)17、略
【分析】【分析】
【詳解】
[1][2]核反應遵循質(zhì)量數(shù);電荷數(shù)守恒定律,所以有。
+→++→+【解析】18、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)[1]地球接收的輻射主要來自太陽中的核聚變反應。
(2)[2]太陽內(nèi)部進行的核反應是。
即四個質(zhì)子聚變成一氦原子核和兩個正電子;并釋放出大量的能量。
(3)[3][4]根據(jù)材料論述可知太陽演化過程中經(jīng)歷的幾個階段是:
星際介質(zhì)→恒星→主序星→紅巨星→白矮星。
(4)[5]太陽從現(xiàn)在演化到最終,經(jīng)歷的幾個階段相比,其密度的變化情況大致是先變小后變大,最后塌陷為密度很大的白矮星?!窘馕觥烤圩兒阈前装窍茸冃『笞兇?9、略
【分析】【詳解】
[1][2]分子勢能為標量,由圖可知,分子勢能最小時,分子間距離等于r0,此時分子間引力大小等于斥力大小,分子力為零,當分子勢能為零時,分子間距離小于r0,此時分子間斥力大于引力,分子力表現(xiàn)為斥力。【解析】零斥力20、略
【分析】【詳解】
[1][2]水球表面上水分子間的作用力表現(xiàn)為引力;原因是表面層水分子間的平均距離比內(nèi)部分子間的平均距離大;
[3]王亞平又將她和女兒用紙做的小花輕輕放在水球表面,紙花迅速綻放,水面對小花做了正功?!窘馕觥恳Υ笳?1、略
【分析】【詳解】
[1]氧氣分子的平均平動動能為
[2]分子平均總動能為
[3]這瓶氧氣的內(nèi)能為【解析】22、略
【分析】【詳解】
[1]滴入盛水淺盤中的一滴純油酸約為
[2]測得油酸分子的直徑約為【解析】8×10-68×10-1023、略
【分析】【分析】
【詳解】
[1]由動能定理可知,最大初動能等于克服電場力所做的功,即
解得
同理可得
[2]根據(jù)愛因斯坦光電效應方程可得
聯(lián)立解得【解析】四、作圖題(共2題,共16分)24、略
【分析】【詳解】
分子運動速率分布圖
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