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文檔簡介
2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(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選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示,一個帶正電荷q、質(zhì)量為的小球,從光滑絕緣斜面軌道的A點(diǎn)由靜止下滑,然后沿切線進(jìn)入豎直面上半徑為R的光滑絕緣圓形軌道,恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B.現(xiàn)在空間加一豎直向下的勻強(qiáng)電場,若仍從A點(diǎn)由靜止釋放該小球(假設(shè)小球的電荷量q在運(yùn)動過程中保持不變,不計(jì)空氣阻力),則()A.小球一定不能到達(dá)B點(diǎn)B.小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn)C.小球一定能到達(dá)B點(diǎn),且在B點(diǎn)對軌道有向上的壓力D.小球能否到達(dá)B點(diǎn)與所加的電場強(qiáng)度的大小有關(guān)2、在如圖所示裝置中,輕桿一端固定著一個質(zhì)量可以忽略不計(jì)的定滑輪,兩物體質(zhì)量分別為m1、m2,輕繩一端固定于a點(diǎn),懸點(diǎn)a、b間的距離遠(yuǎn)大于滑輪的直徑,動滑輪質(zhì)量和一切摩擦不計(jì)。整個裝置穩(wěn)定時下列說法正確的是()A.α可能大于βB.m1一定大于m2C.m1可能大于2m2D.輕桿受到繩子的作用力3、物理學(xué)的發(fā)展離不開科學(xué)家所做出的重要貢獻(xiàn)。許多科學(xué)家大膽猜想,勇于質(zhì)疑,獲得了正確的科學(xué)認(rèn)知,推動了物理學(xué)的發(fā)展。下列敘述符合物理史實(shí)的是()A.湯姆孫通過研究陰極射線發(fā)現(xiàn)電子,并精確地測出電子的電荷量B.玻爾把量子觀念引入到原子理論中,完全否定了原子的“核式結(jié)構(gòu)”模型C.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律與經(jīng)典電磁理論的矛盾導(dǎo)致愛因斯坦提出光子說D.康普頓受到光子理論的啟發(fā),以類比的方法大膽提出實(shí)物粒子也具有波粒二象性4、北京時間2019年11月5日1時43分,我國成功發(fā)射了北斗系統(tǒng)的第49顆衛(wèi)星。據(jù)介紹,北斗系統(tǒng)由中圓地球軌道衛(wèi)星、地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星三種衛(wèi)星組成,其中中圓地球軌道衛(wèi)星距地高度大約24萬千米,地球靜止軌道衛(wèi)星和傾斜地球同步軌道衛(wèi)星距地高度都是大約為3.6萬千米。這三種衛(wèi)星的軌道均為圓形。下列相關(guān)說法正確的是()A.發(fā)射地球靜止軌道衛(wèi)星的速度應(yīng)大于B.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星可以相對靜止于某個城市的正上空C.根據(jù)題中信息和地球半徑,可以估算出中圓地球軌道衛(wèi)星的周期D.中圓地球軌道衛(wèi)星的向心加速度小于傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的向心加速度5、空中飛椅是游樂場里少年兒童們十分喜愛的娛樂項(xiàng)目,其模型如圖所示,頂端轉(zhuǎn)盤上吊著多個座椅,甲、乙兩個兒童分別坐在A、B兩個吊椅中,當(dāng)轉(zhuǎn)盤以一定的角速度穩(wěn)定勻速轉(zhuǎn)動時,連接座椅的鋼絲繩與豎直方向的夾角分別為a、θ。巳知連接A、B座椅的鋼絲繩長度分別為L1、L2,甲、乙兩兒童的質(zhì)量分別為m1、m2,兩座椅的質(zhì)量相等,若a>θ,則一定有A.L1>L2 B.L1<L2C.m1>m2 D.m1<m26、如圖所示是嫦娥五號的飛行軌道示意圖,其中弧形軌道為地月轉(zhuǎn)移軌道,軌道I是嫦娥五號繞月運(yùn)行的圓形軌道。已知軌道I到月球表面的高度為H,月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g,若忽略月球自轉(zhuǎn)及地球引力影響,則下列說法中正確的是()A.嫦娥五號在軌道III和軌道I上經(jīng)過Q點(diǎn)時的速率相等B.嫦娥五號在P點(diǎn)被月球捕獲后沿軌道III無動力飛行運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中,月球與嫦娥五號所組成的系統(tǒng)機(jī)械能不斷增大C.嫦娥五號在軌道I上繞月運(yùn)行的速度大小為D.嫦娥五號在從月球表面返回時的發(fā)射速度要小于二、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選項(xiàng)中,有多個選項(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,有選錯的得0分。7、物流中心通過吊箱將物體從一處運(yùn)送到另一處。簡化后模型如圖所示,直導(dǎo)軌與圓弧形導(dǎo)軌相連接,為圓弧最高點(diǎn),整個裝置在豎直平面內(nèi),吊箱先加速從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn),再勻速通過段。關(guān)于吊箱內(nèi)物體的受力情況,下列描述正確的是()A.吊箱經(jīng)過段時,物體對吊箱底板的壓力等于物體的重力B.吊箱經(jīng)過點(diǎn)時,物體處于超重狀態(tài),且受到水平向右的摩擦力C.吊箱經(jīng)過點(diǎn)時,物體處于失重狀態(tài),對吊箱底板的壓力小于其重力D.吊箱經(jīng)過點(diǎn)時,物體對吊箱底板的摩擦力水平向左8、下列說法正確的有A.電子的衍射圖樣表明電子具有波動性B.發(fā)生光電效應(yīng)時,僅增大入射光的頻率,光電子的最大初動能就增大C.β衰變中放出的β射線是核外電子掙脫原子核束縛而形成的D.中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核,若虧損的質(zhì)量為m,則需要吸收mc2的能量9、如圖所示,虛線框內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場區(qū)域上下寬度為l;質(zhì)量為m、邊長為l的正方形線圈abcd平面保持豎直,ab邊保持水平的從距離磁場上邊緣一定高處由靜止下落,以速度v進(jìn)入磁場,經(jīng)一段時間又以相同的速度v穿出磁場,重力加速為g。下列判斷正確的是()A.線圈的電阻B.進(jìn)入磁場前線圈下落的高度C.穿過磁場的過程中線圈電阻產(chǎn)生的熱量D.線圈穿過磁場所用時間10、跳傘運(yùn)動員從高空懸停的直升機(jī)內(nèi)跳下,運(yùn)動員豎直向下運(yùn)動,其v-t圖像如圖所示,下列說法正確的是()A.10s末運(yùn)動員的速度方向改變B.從15s末開始運(yùn)動員勻速下降C.運(yùn)動員在0~10s內(nèi)的平均速度大小大于20m/sD.10s~15s內(nèi)運(yùn)動員做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動三、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)為了精密測量一金屬絲的電阻率:(1)如圖甲所示,先用多用電表“×1Ω”擋粗測其電阻為____________Ω,然后用螺旋測微器測其直徑為______________mm.(2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,需進(jìn)一步測其電阻,除待測金屬絲外,實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下:A.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約15kΩ;量程15V,內(nèi)阻約75kΩ)B.電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約1Ω;量程3A,內(nèi)阻約0.2Ω)C.滑動變阻器R1(0~5Ω,1A)D.滑動變阻器R2(0~2000Ω,0.1A)E.1.5V的干電池兩節(jié),內(nèi)阻不計(jì)F.電阻箱G.開關(guān)S,導(dǎo)線若干為了測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),則上述器材中的滑動變阻器應(yīng)選用___________(選填“R1”或“R2”).請?jiān)谔摼€框內(nèi)設(shè)計(jì)最合理的電路圖并完成實(shí)物圖的連線_______________12.(12分)第34屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽于2019年7月20-26日在澳門舉辦,某同學(xué)為了測試機(jī)器人內(nèi)部電動機(jī)的電阻變化,對一個額定電壓為6V,額定功率約為3.5W小型電動機(jī)(線圈電阻恒定)的伏安特性曲線進(jìn)行了研究,要求電動機(jī)兩端的電壓能從零逐漸增加到6V,實(shí)驗(yàn)室備有下列器材:A.電流表(量程Ⅰ:0~0.6A,內(nèi)阻約為1Ω;量程Ⅱ:0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)B.電壓表(量程為0~6V,,內(nèi)阻幾千歐)C.滑動變阻器R1(最大阻值10Ω,額定電流2A)D.滑動變阻器R2(最大阻值1750Ω,額定電流0.3A)E.電池組(電動勢為9V,內(nèi)阻小于1Ω)F.開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動變阻器應(yīng)選____(選填“C”或“D”),電流表的量程應(yīng)選_____(選填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。(2)請用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖甲連接成符合這個實(shí)驗(yàn)要求的電路。(______)(3)閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片P,改變加在電動機(jī)上的電壓,實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表示數(shù)大于1V時電風(fēng)扇才開始轉(zhuǎn)動,電動機(jī)的伏安特性曲線如圖乙所示,則電動機(jī)線圈的電阻為______Ω,電動機(jī)正常工作時的輸出機(jī)械功率為_______W。(保留兩位有效數(shù)字)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)如圖所示是一種叫“蹦極跳”的運(yùn)動。跳躍者用彈性長繩一端綁在腳踝關(guān)節(jié)處,另一端固定在距地面幾十米高處,然后從該高處自由跳下。某人做蹦極運(yùn)動時,從起跳開始計(jì)時,他對彈性長繩的彈力F隨時間t變化為如圖所示的曲線。為研究方便,不計(jì)彈性長繩的重力,忽略跳躍者所受的空氣阻力,并假設(shè)他僅在豎直方向運(yùn)動,重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖中信息求:(1)該跳躍者在此次跳躍過程中的最大加速度;(2)該跳躍者所用彈性繩的原長;(3)假設(shè)跳躍者的機(jī)械能都損耗于與彈性繩相互作用過程中。試估算,為使該跳躍者第一次彈回時能到達(dá)與起跳點(diǎn)等高處,需要給他多大的初速度。14.(16分)如圖所示,柴油打樁機(jī)的重錘質(zhì)量,重錘在樁之上高度處由靜止開始自由落下,與質(zhì)量為的樁碰撞。碰撞同時,碰撞處的柴油燃燒產(chǎn)生猛烈爆炸,在極短的時間內(nèi)使錘和樁上下分離。之后,錘向上反彈上升的高度,樁在泥土中向下移動的距離。忽略空氣阻力,重力加速度取。(1)求重錘下落至剛接觸樁時的速度大小;(2)若樁向下運(yùn)動過程受泥土的阻力大小恒定,求此力的大小。15.(12分)一容積為V0的容器通過細(xì)管與一個裝有水銀的粗細(xì)均勻的U形管相連(U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于容器的容積V0),U形管的右管與大氣相通,大氣壓為750mmHg。關(guān)閉閥門,U形管的左、右管中水銀面高度相同,此時氣體溫度為300K?,F(xiàn)僅對容器內(nèi)氣體進(jìn)行加熱。①如圖所示,當(dāng)U形管右側(cè)管中的水銀面比左側(cè)管中的水銀面高H=50mm時,求封閉容器內(nèi)氣體的溫度;②保持①問中的溫度不變,打開閥門K緩慢抽出部分氣體,當(dāng)U形管左側(cè)管中的水銀面比右側(cè)管中的水銀面高50mm時(水銀始終在U形管內(nèi)),求封閉容器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值;③判斷在抽氣的過程中剩余氣體是吸熱還是放熱,并闡述原因。
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選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】不加電場時,設(shè)恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B的速度為v,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:
mg(h-2R)=mv2;…①
在最高點(diǎn)時,重力提供向心力,有:mg=m…②
加上電場后,設(shè)能到達(dá)B點(diǎn)的速度為v2,根據(jù)動能定理得:mv22=(mg+Eq)(h-2R)…③
在最高點(diǎn)時,重力與電場力的合力提供向心力,有:mg+Eq=m…④
得v2=v,故為小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn),故B正確,ACD錯誤;故選B.2、D【解析】
對m1分析可知繩子的拉力大小,對滑輪分析,由于滑輪放在一根繩子上,繩子兩端的張力相等,故可知兩繩子和豎直方向上的夾角相等,由共點(diǎn)力的平衡關(guān)系可得出兩質(zhì)量的關(guān)系.【詳解】對m1分析可知,m1受拉力及本身的重力平衡,故繩子的拉力等于m1g;對于動滑輪分析,由于滑輪跨在繩子上,故兩端繩子的拉力相等,它們的合力一定在角平分線上;由于它們的合力與m1的重力大小相等,方向相反,故合力豎直向上,故兩邊的繩子與豎直方向的夾角α和β相等;故A錯誤;由以上可知,兩端繩子的拉力等于m1g,而它們的合力等于m1g,因互成角度的兩分力與合力組成三角形,故可知1m1g>m1g,即m1一定小于1m1.但是m1不一定大于m1,故BC錯誤。輕桿受到繩子的作用力等于兩邊繩子的合力,大小為,選項(xiàng)D正確;故選D。【點(diǎn)睛】本題要注意題目中隱含的信息,記住同一繩子各部分的張力相等,即可由幾何關(guān)系得出夾角的關(guān)系;同時還要注意應(yīng)用力的合成的一些結(jié)論.3、C【解析】
A.湯姆孫通過研究陰極射線發(fā)現(xiàn)電子,并求出了電子的比荷,密立根精確地測出電子的電荷量;故A錯誤;B.玻爾把量子觀念引入到原子理論中,但是沒有否定原子的“核式結(jié)構(gòu)”模型;故B錯誤;C.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律與經(jīng)典電磁理論的矛盾導(dǎo)致愛因斯坦提出光子說,故C正確;D.德布羅意受到光子理論的啟發(fā),以類比的方法大膽提出實(shí)物粒子也具有波粒二象性,故D錯誤。故選C。4、C【解析】
A.11.2m/s是發(fā)射掙脫地球引力控制的航天器的最小速度,而地球靜止軌道衛(wèi)星仍然是圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動,所以地球靜止軌道衛(wèi)星的發(fā)射速度定小于地球的第二宇宙速度11.2km/s,故A錯誤;B.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星只是繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期為24小時,不可以相對靜止于某個城市的正上空,故B錯誤;C.已知地球靜止軌道衛(wèi)星離地高度和地球半徑,可得出地球靜止軌道衛(wèi)星的運(yùn)動半徑,其運(yùn)動周期天,已知中圓地球軌道衛(wèi)星距地面的高度和地球半徑,可得出中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑,根據(jù)開普勒第三定律有代入可以得出中圓地球軌衛(wèi)星的周期,故C正確;D.由于中圓地球軌道衛(wèi)星距離地面高度小于傾斜地球同步軌道衛(wèi)星距離地面高度,即中圓地球軌道衛(wèi)星的運(yùn)動半徑較小,根據(jù)萬有引力提供向心力有可知,中圓地球軌道衛(wèi)星的向心加速度大于傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的向心加速度,D錯誤。故選C。5、A【解析】
設(shè)座椅做勻速圓周運(yùn)動時轉(zhuǎn)速為n,由重力和繩子的拉力的合力提供座椅圓周運(yùn)動的向心力,如圖,則有:解得據(jù)題知:n相同,r也相同,則當(dāng)L變長時,θ變大,與m無關(guān)。A.L1>L2與計(jì)算結(jié)果相符,故A正確。B.L1<L2與計(jì)算結(jié)果不符,故B錯誤。C.m1>m2與計(jì)算結(jié)果不符,故C錯誤。D.m1<m2與計(jì)算結(jié)果不符,故D錯誤。6、C【解析】
A.嫦娥五號從軌道III進(jìn)入軌道I要先在Q點(diǎn)減速做近心運(yùn)動進(jìn)入軌道II,再在軌道II上Q點(diǎn)減速做近心運(yùn)動進(jìn)入軌道I,所以嫦娥五號在軌道III和軌道I上經(jīng)過Q點(diǎn)時速率不相等,故A錯誤;B.嫦娥五號在P點(diǎn)被月球捕獲后沿軌道III無動力飛行運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中,只有引力對嫦娥五號做功,則月球與嫦娥五號所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故B錯誤;C.由公式聯(lián)立得故C正確;D.月球的第一宇宙速度為嫦娥五號在從月球表面返回時的發(fā)射速度要大于或等于,故D錯誤。故選C。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選項(xiàng)中,有多個選項(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,有選錯的得0分。7、BC【解析】
A.由于吊箱在段做加速運(yùn)動,吊箱和物體的加速度方向沿導(dǎo)軌向上,底板對物體的支持力大于物體的重力,故物體對底板的壓力大于物體的重力,故A錯誤;B.吊箱經(jīng)過點(diǎn)時,底板對物體有向右的摩擦力,由于整體具有斜向右上方的加速度,故物體處于超重狀態(tài)且底板對物體有水平向右的靜摩擦力,故B正確;C.經(jīng)過點(diǎn)時吊箱和物體做圓周運(yùn)動,整體所受合力向下并提供向心力物體處于失重狀態(tài),物體對底板的壓力小于其重力,故C正確;D.由于經(jīng)過點(diǎn)時的向心加速度豎直向下,物體對底板沒有摩擦力,故D錯誤。故選:BC。8、AB【解析】
A.衍射是波動性的體現(xiàn),A正確;B.根據(jù)光電效應(yīng)方程,僅增大入射光頻率,光子能量增大,逸出功不變,光電子初動能增大,B正確;C.β衰變中放出的β射線是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子過程中跑射出的電子形成的D.質(zhì)量虧損,根據(jù)質(zhì)能方程,應(yīng)該放出能量,D錯誤;故選AB。9、ABC【解析】
A.由題意可知,線圈進(jìn)入磁場和穿出磁場時速度相等,說明線圈在穿過磁場的過程中做勻速直線運(yùn)動,則所以A正確;B.線圈在進(jìn)入磁場前做自由落體運(yùn)動,有動能定理得進(jìn)入磁場前線圈下落的高度為所以B正確;C.線圈在穿過磁場的過程中克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱,又安培力與重力平衡,則穿過磁場的過程中線圈電阻產(chǎn)生的熱量為所以C正確;D.根據(jù)線圈在穿過磁場過程中做勻速運(yùn)動,可得穿過磁場的時間為所以D錯誤。故選ABC。10、BC【解析】
A.10s末運(yùn)動員的速度方向仍然為正方向,故A錯誤;B.15s末,圖象的加速度為零,運(yùn)動員做勻速直線運(yùn)動,故B正確;C.0~10s內(nèi),如果物體做勻加速直線運(yùn)動,平均速度而運(yùn)動員在0~10s內(nèi)的位移大于做勻加速直線運(yùn)動的位移,由知,時間相同,位移x越大,平均速度就越大,所以運(yùn)動員在0~10s的平均速度大于20m/s,故C正確;D.圖象的斜率表示加速度,10~15s斜率絕對值逐漸減小,說明10~15s運(yùn)動員做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動,故D錯誤。故選BC。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、(1)8.02.096(2)R1(3)如圖甲、乙所示【解析】
歐姆表指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表示數(shù);螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù);在保證安全的前提下,為方便實(shí)驗(yàn)操作,應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器;為準(zhǔn)確測量電阻阻值,應(yīng)測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),滑動變阻器可以采用分壓接法,根據(jù)待測電阻與電表內(nèi)阻間的關(guān)系確定電流表的接法,作出實(shí)驗(yàn)電路圖,然后根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖;【詳解】解:(1)由圖示多用電表可知,待測電阻阻值是8×1Ω=8Ω;由圖示螺旋測微器可知,的固定刻度讀數(shù)為2mm,可動刻度讀數(shù)為0.01×9.6mm=0.096mm,其讀數(shù)為:2mm+9.6×0.01mm=2.096mm;(2)滑動變阻器R2(0~2000Ω,0.1A)的阻值比待測金屬絲阻值8Ω大得太多,為保證電路安全,方便實(shí)驗(yàn)操作,滑動變阻器應(yīng)選R1,最大阻值5Ω;為測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法,由于被測電阻阻值較小,則電流表應(yīng)采用外接法,實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖,如圖所示12、CⅠ2.52.6【解析】
(1)[1][2].電風(fēng)扇的額定電流,從讀數(shù)誤差的角度考慮,電流表選擇量程Ⅰ。電風(fēng)扇的電阻比較小,則滑動變阻器選擇總電阻為10Ω的誤差較小,即選擇C。(2)[3].因?yàn)殡妷弘娏餍鑿牧汩_始測起,則滑動變阻器采用分壓式接法,電風(fēng)扇的電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,屬于小電阻,電流表采用外接法。則可知對應(yīng)的實(shí)物圖如答案圖所示。(3)[4][5].電壓表讀數(shù)小
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