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甘肅省蘭州五十一中2025屆高三3月份第一次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請(qǐng)用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗.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、下圖是a、b兩光分別經(jīng)過同一雙縫干涉裝置后在屏上形成的干涉圖樣,則()A.在同種均勻介質(zhì)中,a光的傳播速度比b光的大B.從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)a光臨界角大C.照射在同一金屬板上發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),a光的飽和電流大D.若兩光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生,產(chǎn)生a光的能級(jí)能量差大2、如圖所示為靜止的原子核在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中發(fā)生衰變后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡,衰變后兩帶電粒子a、b的半徑之比為45∶1,兩帶電粒子a、b的動(dòng)能之比為117:2,下列說法正確的是()A.此衰變?yōu)棣滤プ?B.大圓為β粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡C.小圓為α粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡 D.兩帶電粒子a、b的周期之比為10∶133、某同學(xué)用單擺測(cè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋麥y(cè)出了擺線長(zhǎng)度L和擺動(dòng)周期T,如圖(a)所示.通過改變懸線長(zhǎng)度L,測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T,獲得多組T與L,再以T2為縱軸、L為橫軸畫出函數(shù)關(guān)系圖像如圖(b)所示.由此種方法得到的重力加速度值與測(cè)實(shí)際擺長(zhǎng)得到的重力加速度值相比會(huì)()A.偏大 B.偏小 C.一樣 D.都有可能4、在人類太空征服史中,讓人類遺憾的是“太空加油站”的缺乏。當(dāng)通信衛(wèi)星軌道校正能源耗盡的時(shí)候,它的生命就走到了盡頭,有很多成了太空垃圾。如今“軌道康復(fù)者”是救助此類衛(wèi)星的新型太空航天器,圖甲是“軌道康復(fù)者”航天器在給太空中“垃圾”衛(wèi)星補(bǔ)充能源,可簡(jiǎn)化為圖乙所示的模型,讓“軌道康復(fù)者”N對(duì)已偏離原來正常工作軌道的衛(wèi)星M進(jìn)行校正,則()A.“軌道康復(fù)者”N從圖乙所示軌道上加速,與衛(wèi)星M對(duì)接補(bǔ)充能源后開動(dòng)M上的小發(fā)動(dòng)機(jī)向前噴氣,能校正衛(wèi)星M到較低的軌道運(yùn)行B.讓M降低到N所在軌道上,補(bǔ)充能源后再開啟衛(wèi)星M上的小發(fā)動(dòng)機(jī)校正C.在圖乙中M的動(dòng)能一定小于N的動(dòng)能D.在圖乙中,M、N和地球球心三者不可能處在同一直線上5、重水堆核電站在發(fā)電的同時(shí)還可以生產(chǎn)出可供研制核武器的钚239(),這種钚239可由鈾239()經(jīng)過n次β衰變而產(chǎn)生,則n為()A.2 B.239 C.145 D.926、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)煙霧探測(cè)器,如圖所示,S為光源,當(dāng)有煙霧進(jìn)入探測(cè)器時(shí),S發(fā)出的光被煙霧散射進(jìn)入光電管C。光射到光電管中的鈉表面產(chǎn)生光電子,當(dāng)光電流大于或等于I時(shí),探測(cè)器觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。已知真空中光速為c,鈉的極限頻率為υ0,電子的電荷量為e,下列說法正確的是()A.要使該探測(cè)器正常工作,光源S發(fā)出的光波長(zhǎng)應(yīng)大于B.若用極限頻率更高的材料取代鈉,則該探測(cè)器一定不能正常工作C.若射向光電管C的光子中能激發(fā)出光電子的光子數(shù)占比為η,報(bào)警時(shí),t時(shí)間內(nèi)射向光電管鈉表面的光子數(shù)至少是D.以上說法都不對(duì)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、在大型物流貨場(chǎng),廣泛的應(yīng)用傳送帶搬運(yùn)貨物.如圖甲所示,與水平面傾斜的傳送帶以恒定的速率運(yùn)動(dòng),皮帶始終是繃緊的,將m=1kg的貨物放在傳送帶上的A端,經(jīng)過1.2s到達(dá)傳送帶的B端.用速度傳感器測(cè)得貨物與傳送帶的速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示.已知重力加速度g=10m/s2,則可知()A.貨物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5B.A、B兩點(diǎn)的距離為2.4mC.貨物從A運(yùn)動(dòng)到B過程中,傳送帶對(duì)貨物做功的大小為12.8JD.貨物從A運(yùn)動(dòng)到B過程中,貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8J8、豎直懸掛的彈簧振子由最低點(diǎn)B開始作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),O為平衡位置,C為最高點(diǎn),規(guī)定豎直向上為正方向,振動(dòng)圖像如圖所示。則以下說法中正確的是()A.彈簧振子的振動(dòng)周期為2.0sB.t=0.5s時(shí),振子的合力為零C.t=1.5s時(shí),振子的速度最大,且豎直向下D.t=2.0s時(shí),振子的加速度最大,且豎直向下9、下列關(guān)于勻變速運(yùn)動(dòng)說法正確的是()A.只有在加速度和速度方向相同時(shí),速度大小才可能增大B.若速度為零,則物體所受合外力可能不能為零C.若物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),從時(shí)刻開始連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之比不可能是1:4:8:13:…D.若物體的加速度增加,則在相同時(shí)間內(nèi)速度變化量一定增大10、下列說法正確的是()A.石墨和金剛石都是晶體,木炭是非晶體B.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程,吸收熱量,其內(nèi)能不一定增加C.足球充足氣后很難壓縮,是因?yàn)樽闱騼?nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果D.當(dāng)液體與大氣相接觸時(shí),液體表面層內(nèi)的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部E.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)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)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)(1)有一螺旋測(cè)微器,用它測(cè)量一根圓形金屬的直徑,如圖所示的讀數(shù)是__________mm;(2)在用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使質(zhì)量為1.00kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn),選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示。O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)。己知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?,那么:①根?jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中O點(diǎn)到________點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;②從O點(diǎn)到①問中所取的點(diǎn),重物重力勢(shì)能的減少量=___J,動(dòng)能增加量=_____J(結(jié)果取三位有效數(shù)字);③若測(cè)出紙帶上所有各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離,根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v及物體下落的高度h,則以為縱軸,以h為橫軸畫出的圖象是下圖中的______。A.B.C.D.12.(12分)測(cè)定某種特殊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。其電動(dòng)勢(shì)E約為8V,內(nèi)阻r約為。實(shí)驗(yàn)室提供的器材:A、量程為200mA.內(nèi)阻未知的電流表G;B、電阻箱;C、滑動(dòng)變阻器;D、滑動(dòng)變阻器;E、開關(guān)3只,導(dǎo)線若干。(1)先用如圖所示的電路來測(cè)定電流表G內(nèi)阻。補(bǔ)充完成實(shí)驗(yàn):①為確保實(shí)驗(yàn)儀器安全,滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選取__________(選填“”或“”);②連接好電路,斷開、,將的滑片滑到__________(選填“a”或“b”)端;③閉合,調(diào)節(jié),使電流表G滿偏;④保持不變,再閉合,調(diào)節(jié)電阻箱電阻時(shí),電流表G的讀數(shù)為100mA;⑤調(diào)節(jié)電阻箱時(shí),干路上電流幾乎不變,則測(cè)定的電流表G內(nèi)阻__________;(2)再用如圖甲所示的電路,測(cè)定該特殊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。由于電流表G內(nèi)阻較小,在電路中串聯(lián)了合適的定值電阻作為保護(hù)電阻。按電路圖連接好電路,然后閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值為R,讀取電流表的示數(shù),記錄多組數(shù)據(jù)(R,I),建立坐標(biāo)系,描點(diǎn)作圖得到了如圖乙所示的圖線,則電池的電動(dòng)勢(shì)__________V,內(nèi)阻__________。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,兩個(gè)半徑足夠大的D形金屬盒D1、D2正對(duì)放置,O1、O2分別為兩盒的圓心,盒內(nèi)區(qū)域存在與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。加在兩盒之間的電壓變化規(guī)律如圖乙,正反向電壓的大小均為Uo,周期為To,兩盒之間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。在t=0時(shí)刻,將一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子由O2處?kù)o止釋放,粒子在電場(chǎng)力的作用下向右運(yùn)動(dòng),在時(shí)刻通過O1.粒子穿過兩D形盒邊界M、N時(shí)運(yùn)動(dòng)不受影響,不考慮由于電場(chǎng)變化而產(chǎn)生的磁場(chǎng)的影響,不計(jì)粒子重力。(1)求兩D形盒邊界M、N之間的距離;(2)若D1盒內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,且粒子在D1、D2盒內(nèi)各運(yùn)動(dòng)一次后能到達(dá)O1,求D2盒內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;(3)若D2、D2盒內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同,且粒子在D1、D2盒內(nèi)各運(yùn)動(dòng)一次后在t=2To時(shí)刻到達(dá)Ol,求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。14.(16分)半徑為R的球形透明均勻介質(zhì),一束激光在過圓心O的平面內(nèi)與一條直徑成為60°角射向球表面,先經(jīng)第一次折射,再經(jīng)一次反射,最后經(jīng)第二次折射射出,射出方向與最初入射方向平行。真空中光速為c。求:(1)球形透明介質(zhì)的折射率;(2)激光在球內(nèi)傳播的時(shí)間。15.(12分)如圖甲所示,水平導(dǎo)軌間距,導(dǎo)軌電阻可忽略;導(dǎo)體棒的質(zhì)量,電阻,與導(dǎo)軌接觸良好;電源電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻,電阻;外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,方向垂直于,與導(dǎo)軌平面成夾角,與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù),設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。導(dǎo)體棒通過絕緣細(xì)線繞過光滑的定滑輪與一重物相連,細(xì)線對(duì)棒的拉力方向水平向右,棒處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知,,重力加速度。求:(1)通過棒的電流大小和方向;(2)棒受到的安培力大小;(3)重物的重力的取值范圍。
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、D【解析】
A.由圖可知a光的干涉條紋間距小于b光的,根據(jù)可知a的波長(zhǎng)小于b的波長(zhǎng),a光的頻率大于b光的頻率,a光的折射率大于b光的折射率,則根據(jù)可知在同種介質(zhì)中傳播時(shí)a光的傳播速度較小,A錯(cuò)誤;B.根據(jù)可知從同種介質(zhì)中射入真空,a光發(fā)生全反射的臨界角小,B錯(cuò)誤;C.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)飽和光電流與入射光的強(qiáng)度有關(guān),故無法比較飽和光電流的大小,C錯(cuò)誤;D.a(chǎn)光的頻率較高,若兩光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生,則產(chǎn)生a光的能級(jí)差大,D正確。故選D?!军c(diǎn)睛】此題考查了雙縫干涉、全反射、光電效應(yīng)以及玻爾理論等知識(shí)點(diǎn);要知道雙縫干涉中條紋間距的表達(dá)式,能從給定的圖片中得到條紋間距的關(guān)系;要知道光的頻率越大,折射率越大,全反射臨界角越小,波長(zhǎng)越小,在介質(zhì)中傳播的速度越小.2、D【解析】
ABC.根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知兩帶電粒子動(dòng)量相等。由兩圓外切可知,此為衰變,由得大圓為粒子軌跡,ABC項(xiàng)錯(cuò)誤;D.由得根據(jù)動(dòng)量守恒定律以及動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系有得根據(jù)周期公式可知D項(xiàng)正確。故選D。3、C【解析】
根據(jù)單擺的周期公式:得:,T2與L圖象的斜率,橫軸截距等于球的半徑r.故根據(jù)以上推導(dǎo),如果L是實(shí)際擺長(zhǎng),圖線將通過原點(diǎn),而斜率仍不變,重力加速度不變,故對(duì)g的計(jì)算沒有影響,一樣,故ABD錯(cuò)誤,C正確.故選C.4、A【解析】
A.開動(dòng)M上的小發(fā)動(dòng)機(jī)向前噴氣,可使衛(wèi)星M減速,速度減小,所需的向心力減小,衛(wèi)星M做向心運(yùn)動(dòng),則能校正衛(wèi)星M到較低的軌道運(yùn)行,故A正確;B.讓M降低到N所在軌道上,補(bǔ)充能源后再開啟衛(wèi)星M上的小發(fā)動(dòng)機(jī),可使衛(wèi)星M減速,速度減小,所需的向心力減小,衛(wèi)星M做向心力運(yùn)動(dòng),則衛(wèi)星M會(huì)在更低的軌道運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C.由于不知道M、N的質(zhì)量,所以無法比較兩者的動(dòng)能,故C錯(cuò)誤;D.由可得可知N的角速度比M的大,所以M、N和地球球心三者可能處在同一直線上,故D錯(cuò)誤。故選A。5、A【解析】
衰變方程為:根據(jù)電荷數(shù)守恒:解得。A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】
A.根據(jù)可知,光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)即要使該探測(cè)器正常工作,光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)小于,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)光電效應(yīng)方程可知,用極限頻率更高的材料取代鈉,只要頻率小于光源S發(fā)出的光的頻率,則該探測(cè)器也能正常工作,故B錯(cuò)誤;C.光電流等于I時(shí),t秒產(chǎn)生的光電子的個(gè)數(shù)t秒射向光電管鈉表面的光子最少數(shù)目故C正確;D.由以上分析,D項(xiàng)錯(cuò)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(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、AD【解析】A、在時(shí)間內(nèi),貨物的速度小于傳送帶速度,貨物受到沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力作用,由牛頓第二定律有,由圖乙可得,貨物加速到與傳送帶速度相等后,在時(shí)間內(nèi),貨物速度大于傳送帶速度,故有,由圖乙可得,聯(lián)立解得,,故A正確;B、v–t圖象與t軸所圍的面積表示位移,貨物的位移等于傳送帶的長(zhǎng)度,由圖乙可知傳送帶的長(zhǎng)度為,B錯(cuò)誤;C、貨物受到的摩擦力為,時(shí)間內(nèi)的位移為,對(duì)貨物受力分析知摩擦力沿傳送帶向下,摩擦力對(duì)貨物做正功,,同理時(shí)間內(nèi),貨物的位移為,摩擦力沿傳送帶向上,對(duì)貨物做的負(fù)功為,所以整個(gè)過程,傳送帶對(duì)貨物做功的大小為12J–0.8J=11.2J,C錯(cuò)誤;D、貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對(duì)路程,時(shí)間內(nèi),傳送帶的位移為,時(shí)間內(nèi),傳送帶的位移為,總相對(duì)路程為,貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為,故D正確.點(diǎn)睛:本題一方面要分析工件的運(yùn)動(dòng)情況,由圖象結(jié)合求解加速度,再結(jié)合牛頓第二定律分兩個(gè)過程列式求解摩擦因數(shù)及斜面傾角是關(guān)鍵,求摩擦產(chǎn)生的熱量注意找兩物體的相對(duì)位移.8、ABC【解析】
A.周期是振子完成一次全振動(dòng)的時(shí)間,根據(jù)圖像可知振子的周期是,A正確;B.由圖可知,時(shí),振子位于平衡位置處,所以受到的合力為零,B正確;C.由圖可知,時(shí),振子位于平衡位置處,對(duì)應(yīng)的速度最大;此時(shí)刻振子的位移方向從上向下,即振子的速度方向豎直向下,C正確;D.由圖可知,彈簧振子在時(shí)位移負(fù)的最大位移處,所以回復(fù)力最大,方向向上,則振子的加速度最大,且豎直向上,D錯(cuò)誤。故選ABC。9、BCD【解析】
A.對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng),由得,只有在加速度和速度方向相同時(shí),速度大小才增大;對(duì)于曲線運(yùn)動(dòng),加速度方向和速度方向的之間夾角大于小于時(shí),速度大小也增大,故A錯(cuò)誤;B.做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),速度為零,但它所受的合外力為自身重力,不為零,故B正確;C.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),從時(shí)刻開始連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之差為一恒量,即為而1:4:8:13:…位移之差分別是3、4、5…,故從時(shí)刻開始連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之比不可能是1:4:8:13:…,故C正確;D.由得,物體的加速度增加,則在相同時(shí)間內(nèi)速度變化量一定增大,故D正確。故選BCD。10、ADE【解析】
A.石墨和金剛石都是晶體,木炭是非晶體,A正確;B.根據(jù)可知,一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程,,吸收熱量,則,即其內(nèi)能一定增加,B錯(cuò)誤;C.足球充氣后很難壓縮,是因?yàn)樽闱騼?nèi)大氣壓作用的結(jié)果,C錯(cuò)誤;D.由于表面張力的作用,當(dāng)液體與大氣相接觸時(shí),液體表面層內(nèi)的分子所受其它分子作用力的合力總是沿液體的表面,即表面形成張力,合力指向內(nèi)部,D正確;E.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)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān),E正確。故選ADE。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、1.609B1.881.84A【解析】
(1)[1]螺旋測(cè)微器的固定刻度為1.5mm,可動(dòng)刻度為所以最終讀數(shù)為1.5mm+0.109mm=1.609mm(2)①[2]根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中點(diǎn)到點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;②[3]從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中,重物重力勢(shì)能的減少量[4]點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于段的平均速度,則有重物動(dòng)能的增加量③[5]根據(jù)機(jī)械能守恒得則有可知的圖線是過原點(diǎn)的傾斜直線,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤;故選A。12、R2a21048【解析】
(1)①[1].由題意可知,電源電動(dòng)勢(shì)約為8V,而電流表量程為200mA,則電流表達(dá)滿偏時(shí)需要的電流為故為了安全和準(zhǔn)確,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R2;
②[2].為了讓電路中電流由最小開始調(diào)節(jié),滑動(dòng)變阻器開始時(shí)接入電阻應(yīng)最大,故滑片應(yīng)滑至a端;
⑤[3].由實(shí)驗(yàn)步驟可知,本實(shí)驗(yàn)采用了半偏法,由于電流表示數(shù)減為原來的一半,則說明電流表內(nèi)阻與電阻箱電阻相等,即Rg=2Ω;
(2)[4].根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路以及閉合電路歐姆定律
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