精品試卷:人教版九年級物理第二十章電與磁綜合練習(xí)試題(含解析)_第1頁
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文檔簡介

1、人教版九年級物理第二十章電與磁綜合練習(xí) 考試時間:90分鐘;命題人:教研組考生注意:1、本卷分第I卷(選擇題)和第卷(非選擇題)兩部分,滿分100分,考試時間90分鐘2、答卷前,考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置,如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新的答案;不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶,不按以上要求作答的答案無效。第I卷(選擇題 30分)一、單選題(10小題,每小題3分,共計30分)1、圖所示為一些與電和磁有關(guān)的事例,下列認識中正確的是()A圖甲中,磁體能夠吸引銅、鐵、鋁等所有金屬B圖乙中,司南的長柄指南是

2、地磁場的作用C圖丙中,閉合開關(guān)導(dǎo)體ab運動時,機械能轉(zhuǎn)化為電能D圖丁中,電磁鐵是利用電磁感應(yīng)的原理制成的2、在科學(xué)晚會上,小明所在的科技小組展示了一個“隔板推物”的節(jié)目,其原理如圖所示。甲、乙兩線圈分別懸掛在兩個蹄形磁鐵的磁場中,兩線圈通過導(dǎo)線連接構(gòu)成一個閉合電路。用手推動甲線圈擺動時,乙線圈會隨之擺動。對于這個過程,下列說法正確的是()A甲線圈相當于電源,乙線圈相當于用電器B推動甲線圈擺動時電能轉(zhuǎn)化為機械能C乙線圈隨之擺動時機械能轉(zhuǎn)化為電能D乙線圈擺動的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象3、兩根通電導(dǎo)體A和B,A通了電會產(chǎn)生磁場,那A產(chǎn)生的磁場對旁邊的B是不是會有力的作用呢?通過如圖的實驗,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體A和B如

3、虛線所示發(fā)生形變,導(dǎo)體B對A的作用力為,A對B的作用力為。下列說法正確的是()A向右,向左B和是一對平衡力C只把導(dǎo)體A所接的電源正負極對調(diào),則向左D只把導(dǎo)體B所接的電源正負極對調(diào),則向右4、下列有關(guān)電學(xué)知識說法正確的是()A電功率越大,電流做功就越多B燈泡的額定功率越大,燈泡越亮C將標有“12V 12 W“和“24 V 12 W“的兩個燈泡與36 V電源串聯(lián),兩燈均能正常發(fā)光D電風(fēng)扇工作時,主要是電能轉(zhuǎn)化為機械能5、圖所示的是一種溫度自動報警器的原理圖,在水銀溫度計中封入一段金屬絲,金屬絲下端所指示的溫度為90,當溫度達到90時,自動報警器報警。下列說法中正確的是() A燈亮?xí)r表示報警器報警B

4、溫度達到85時,報警器中的燈亮同時鈴響C報警器中水銀溫度計和電磁鐵并聯(lián)在電路中D報警器是利用電磁鐵通電時有磁性、斷電時磁性消失的特點工作的6、圖是一種手壓電筒,按壓手柄,塑料齒輪帶動線圈內(nèi)磁性飛輪高速旋轉(zhuǎn),使燈泡發(fā)光。圖中能反映這一過程工作原理的是()ABCD7、下列說法正確的是( )A奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場B法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)C焦耳發(fā)現(xiàn)磁能生電D瓦特發(fā)明了電燈8、關(guān)于下列所示圖中,說法正確的有()甲圖中通電導(dǎo)線周圍存在著磁場,如果將小磁針移走,該磁場將消失乙圖中現(xiàn)象表明,電流相同時,電磁鐵匝數(shù)越多,磁性越強丙圖中閉合開關(guān),保持電流方向不變,對調(diào)磁體的N、S極,導(dǎo)體的運動方向不變丁圖

5、中絕緣體接觸驗電器金屬球后驗電器的金屬箔張開一定角度,說明該棒帶正電戊圖中的實驗現(xiàn)象是制造發(fā)電機的原理。ABCD9、下列四個選項中,跟發(fā)電機的原理相同的是()A電鈴B動圈式話筒C動圈式揚聲器D電磁起重機10、如圖所示為家用吸塵器,其核心部件是一個能高速轉(zhuǎn)動的電動機。下列關(guān)于吸塵器涉及的物理知識不正確的是()A電動機的原理是磁場對電流有力的作用B電動機放在雙層罩內(nèi),且罩體之間裝有海綿,目的是減弱噪聲C吸塵器工作時,將電能全部轉(zhuǎn)化為機械能D“吸塵”的原理是流體壓強與流速的關(guān)系第卷(非選擇題 70分)二、填空題(5小題,每小題4分,共計20分)1、如圖所示,閉合開關(guān)S,通電螺旋管右側(cè)的小磁針靜止時,

6、小磁針的N極指向左,則電源的右端為_極。若使通電螺線管的磁性增強,滑動變阻器額滑片P應(yīng)向_端移動。2、白熾燈是一種電流通過燈絲,燈絲發(fā)熱發(fā)光的照明電器,將強磁體靠近通電白熾燈的燈絲,如圖所示,可以觀察到燈絲抖動,說明_,由此原理可以制成_。3、英國物理學(xué)家 _ 經(jīng)10年探索,終于在1831年取得突破,發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律,進一步揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系,使人類大規(guī)模用電成為可能,電氣化的時代從此開始。如圖所示為一種實驗室用的手搖發(fā)電機,其工作原理是 _ (選填“電流的磁效應(yīng)”或“電磁感應(yīng)”)。4、磁體周圍存在著_。磁場是有方向的,小磁針在磁場中靜止時_極所指方向,就是該點的

7、磁場方向。5、小紅按如圖所示的電路進行實驗。閉合開關(guān)后,螺線管的上端為_極,現(xiàn)在吸不起硬幣,為了將螺線管下方的硬幣吸起,她應(yīng)當將滑動變阻器的滑片向_端移動。三、計算題(5小題,每小題10分,共計50分)1、物理學(xué)中常用磁感應(yīng)強度(用字母B表示)來描述磁場的強弱,它的國際單位是特斯拉(符號是T),為了研究“電磁鐵產(chǎn)生的磁場強弱與什么因素有關(guān)”設(shè)計了如甲所示的電路, R2的阻值為10,R為磁敏電阻其阻值隨磁感應(yīng)強度B變化的圖像如圖乙(1)當S1斷開,S2閉合時,電壓表的示數(shù)為3V,則此時電流表的示數(shù)為多少A?(2)再閉合S1,移動滑動變阻器R1的滑片,當電流表示數(shù)為0.2A時,求該磁敏電阻所在位置

8、的磁感應(yīng)強度?(3)保持R1的滑片位置不變,換線圈匝數(shù)更多的電磁鐵,放在同一位置,電流表示數(shù)變小,就得到結(jié)論:線圈匝數(shù)越多,電磁鐵磁性越強對嗎?為什么?2、某家用電熱水器,其工作模式和相關(guān)參數(shù)如下表所示。圖為電熱水器的原理圖,包括工作電路和控制電路兩部分,通過電磁繼電器自動控制電熱水器實現(xiàn)加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài)的擋位變換。R0、R1為電熱絲,R2為滑動變阻器,R為熱敏電阻(置于電熱水器內(nèi)),其阻值隨溫度的升高而減小。紅燈、綠燈是電熱水器工作時的指示燈,忽略指示燈對電路的影響。(1)分析說明當綠燈亮?xí)r,電熱水器處于保溫狀態(tài)還是加熱狀態(tài)?(2)R1工作時的電阻是多大?(3)該電熱水器處于加熱狀態(tài)時,工

9、作4.2min,可使1L水的溫度升高40,則該電熱水器的效率是多少?,計算結(jié)果精確到0.1%電源220V 50Hz加熱功率800W保溫功率40W水容量1.0L3、如圖所示,這是物理興趣小組設(shè)計的汽車轉(zhuǎn)向指示燈電路模型,指示燈的規(guī)格均為“6V0.5A”,R0為6的定值電阻,電磁鐵線圈及銜鐵的阻值忽略不計,電源電壓為6V;根據(jù)要求回答下列問題:(1)當汽車正常直行時,轉(zhuǎn)向開關(guān)應(yīng)處于什么位置;(2)請你解釋一下當汽車左轉(zhuǎn)彎時,左轉(zhuǎn)指示燈會較暗、較亮交替閃爍的工作原理;(3)當左轉(zhuǎn)彎時,指示燈發(fā)光較暗時它兩端的電壓為多少。4、熱帶魚需要在一定的溫度范圍才能正常的生長,如圖甲是某同學(xué)家的水族箱工作原理圖

10、,水族箱內(nèi)安裝的電熱絲R1上標有“220V 200W”的字樣,Rx為熱敏電阻,R2為滑動變阻器,當水面到達圖中所示的位置,接觸開關(guān)S1就會導(dǎo)通,水溫由22升高到設(shè)定值28,開關(guān)S2斷開,水溫自然冷卻到22時開關(guān)S2閉合,再次使水升溫,水族箱循環(huán)工作使箱內(nèi)水溫穩(wěn)定在熱帶魚正常的生長范圍之內(nèi),水溫隨時間變化圖像如圖乙所示求:(1)熱敏電阻Rx隨溫度的升高而_(選填“增大”或“減小”),理由是:_;(2)水族箱正常加熱時,通過電熱絲的電流是多少?_(3)該水族箱一天消耗的電能;_(4)若要將水族箱內(nèi)的最高溫度調(diào)至30,滑動變阻器R2的滑片應(yīng)向_(選填“左”或“右”)移動。5、在新能源時代,市場推出了

11、一系列的電動汽車,如圖表23是其中一款電動汽車的相關(guān)參數(shù)求:(1)這款車重量是多少?與一般汽車相比,電動汽車有什么優(yōu)點?(2)這款車電機以額定功率以最大運行速度行駛時,最大可以提供多大的牽引力?-參考答案-一、單選題1、B【解析】【詳解】A圖甲中的物體是磁體,磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳,不能吸引銅、鋁,故A錯誤;B司南的長柄指南是指向地理南極,地磁場的地磁北極在地理南極附近,所以司南的長柄指向地磁北極,是地磁場的作用,故B正確;C閉合開關(guān)導(dǎo)體ab運動是通電導(dǎo)線在磁場中受力轉(zhuǎn)動,是電能轉(zhuǎn)化為機械能,故C錯誤;D電磁鐵是利用通電導(dǎo)體周圍有磁場的原理制成的,故D錯誤。故選B。2、A【解析】【分析】【詳解

12、】用手推動甲線圈擺動時,線圈甲的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動,閉合的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,是發(fā)電機的工作原理,工作時將機械能轉(zhuǎn)化為電能。乙線圈隨之擺動,乙線圈擺動的原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用,是電動機的工作原理,所以甲線圈相當于電源,乙線圈相當于用電器,工作時將電能轉(zhuǎn)化為機械能,故A正確,BCD錯誤。故選A。3、C【解析】【分析】【詳解】A由圖可知,A、B之間相互排斥,則導(dǎo)體B對A的作用力的方向是向左的,A對B的作用力的方向是向右的,故A錯誤;B和是兩個物體之間的相互作用,是一對相互作用力,故B錯誤;C只把導(dǎo)體A所接的電源正負極對調(diào),磁場的方向會發(fā)生變化,由圖可知,A和B相互吸引,

13、則是向左的,故C正確;D只把導(dǎo)體B所接的電源正負極對調(diào),磁場的方向會發(fā)生變化,則A和B之間是相互吸引的,則是向左的,故D錯誤。故選C。4、D【解析】【詳解】A由 得,電功率越大,電流做功不一定多,故A錯誤;B決定燈泡亮度的是實際功率,用電器的實際功率不一定等于其額定功率,燈泡的額定功率越大,燈泡不一定越亮,故B錯誤;C由得,燈泡甲、乙的電阻分別為 ,兩燈泡與36V的電源串聯(lián)時 解得,因此,因此兩燈泡都不能正常發(fā)光,故C錯誤;D電風(fēng)扇工作時,其內(nèi)部的電動機主要是電能轉(zhuǎn)化為機械能,故D正確。故選D。5、D【解析】【詳解】A如圖,當溫度達到90時,電磁繼電器電路接通,電磁鐵產(chǎn)生磁性,吸引銜鐵向下運動

14、,接通電鈴,自動報警器報警,燈不亮,故A錯誤;B如圖,當溫度達到85時,電磁繼電器電路斷開,電磁鐵失去磁性,銜鐵在彈簧的拉力下向上運動,接通燈,燈亮,故B錯誤;C溫度計在這里相當于一個開關(guān),報警器中水銀溫度計和電磁鐵串聯(lián)在電路中,故C錯誤;D達到90或以上時,連通繼電器電路,電磁鐵有磁性,吸引銜鐵向下運動;低于90時,斷開繼電器電路,電磁鐵失去磁性,銜鐵在彈簧的拉力下向上運動,故D正確。故選D。6、B【解析】【分析】【詳解】A手壓電筒,按壓手柄,塑料齒輪帶動線圈內(nèi)磁性飛輪高速旋轉(zhuǎn),使燈泡發(fā)光,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,A圖中,通電導(dǎo)線周圍小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場,不可以反映手壓電筒工作原

15、理,故A不符合題意;BB圖中,導(dǎo)體棒在磁場中做切割磁感線運動,電表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,可以反映手壓電筒工作原理,故B符合題意;CC圖中,閉合開關(guān)后,導(dǎo)體棒運動,說明通電導(dǎo)線在磁場中會受到力的作用,不可以反映手壓電筒工作原理,故C不符合題意;DD圖中,套有線圈的鐵釘可以吸引大頭針,說明電流的磁效應(yīng),不可以反映手壓電筒工作原理,故D不符合題意。故選B。7、A【解析】【詳解】A奧斯特通過實驗發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)體周圍存在磁場,是第一個發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間聯(lián)系的人,故A正確;B法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電即電磁感應(yīng)現(xiàn)象,焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng),故B錯誤;C焦耳發(fā)現(xiàn)了焦耳定律即電流的熱效應(yīng),磁生電即電磁感應(yīng)現(xiàn)

16、象是法拉第發(fā)現(xiàn)的,故C錯誤;D瓦特發(fā)明了蒸汽機,愛迪生發(fā)明了電燈,故D錯誤。故選A。8、B【解析】【詳解】放在小磁針上方的導(dǎo)線中有電流通過時,小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場;如果將小磁針移走,雖然不能看到磁場的存在,但該磁場仍然客觀存在,故錯誤;兩電磁鐵串聯(lián),通過的電流相等,但兩電磁鐵線圈的匝數(shù)不同,鐵釘A吸引大頭針較多,表明電流相同時,線圈匝數(shù)越多電磁鐵磁性越強,故正確;閉合開關(guān),保持電流方向不變,對調(diào)磁體的N、S極,磁場方向方向發(fā)生了變化,則導(dǎo)體的運動方向改變,故錯誤;絕緣體接觸驗電器金屬球后驗電器的金屬箔張開一定角度,是因為同種電荷相互排斥,但不能說明該棒帶正電,也可能帶負電

17、,故錯誤;該圖為電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗,是發(fā)電機的制作原理,故正確。綜上所述正確,B正確。故選B。9、B【解析】【分析】【詳解】發(fā)電機的制作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;A電鈴的主要部分是電磁鐵,電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)來工作的,故 A 錯誤。B動圈式話筒和發(fā)電機原理相同,都是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象工作的,故 B 正確。C動圈式揚聲器和電動機原理相同,工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力而運動,故 C 錯誤。D電磁起重機的主要部分是電磁鐵,電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)來工作的,故 D 錯誤。故選B。10、C【解析】【詳解】A電動機是利用通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理制成的,故A正確,不符合題意;B電動機放在雙層罩內(nèi),且罩

18、體之間裝有海綿,目的是用海綿吸音在傳播過程中減弱噪聲,故B正確,不符合題意;C吸塵器工作時,主要將電能轉(zhuǎn)化為機械能,由于電流具有熱效應(yīng),還會將部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故C錯誤,符合題意;D“吸塵”的原理是通過改變吸塵器里面氣體的流速,減小吸塵器內(nèi)部的氣體壓強,通過大氣壓強把灰塵壓入吸塵器,故D正確,不符合題意。故選C。二、填空題1、正 右 【詳解】1小磁針靜止時N極向左,則由磁極間的相互作用可知,通電螺線管右端為S極,則左端為N極,根據(jù)安培定則可以判斷電源的右端為正極,左端為負極。2為使通電螺線管的磁性增強,需增大電路中電流,由歐姆定律可知要減小電路中電阻,故滑片向右移動。2、通電導(dǎo)體在磁場中受力

19、運動 電動機 【詳解】12將強磁體靠近通電白熾燈的燈絲,燈絲抖動,說明燈絲會受到力的作用,白熾燈和強磁體比較近,磁體周圍有磁場,說明磁場對通電導(dǎo)體有力的作用,電動機是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受力運動的原理制成的,由此原理可以制成電動機。3、法拉第 電磁感應(yīng) 【詳解】1英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律,磁可以生電。2發(fā)電機就是利用電磁感應(yīng)原理,利用閉合線圈的部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線時,會產(chǎn)生感應(yīng)電流。4、磁場 北 【詳解】12磁體周圍存在一種看不見、摸不著的物質(zhì),叫做磁場;物理學(xué)規(guī)定小磁針在磁場中靜止時其北極所指的方向為該點的磁場方向。5、N/北 右 【詳解】1由圖知道,電流從上端

20、流入,下端流出,由安培定則知道,螺線管的上端為N極,下端為S極。2螺線管吸不起硬幣,說明螺線管的磁性較弱,對硬幣的引力較??;要想吸起硬幣,需要增強螺線管的磁性,螺線管的匝數(shù)一定,需要增大通過螺線管的電流,由歐姆定律知道,要減小滑動變阻器接入電路的電阻,所以,滑片應(yīng)該向右移動。三、計算題1、 (1) 0.3A;(2) 0.4T;(3)不對,沒有控制通過電磁鐵的電流相等【解析】【詳解】(1)由圖象可知,當R沒有磁性時,R=10,根據(jù)歐姆定律得,電流表的示數(shù)為I=0.3A;(2)電源電壓為:U=I(R+R2)=0.3A(10+10)=6V;當電流表示數(shù)為0.2A時,此時電路的總電阻為:R=30;則R

21、的阻值為:R=R-R2=30-10=20,對照圖象可知,此時的磁感應(yīng)強度為0.4T;(3)保持R1的滑片位置不變,換線圈匝數(shù)更多的電磁鐵,由于電磁鐵的阻值發(fā)生了變化,導(dǎo)致電流變化,沒有控制電流相同,故無法完成實驗答:(1)此時電流表的示數(shù)是0.3A;(2)此時的磁感應(yīng)強度為0.4T;(3)不對,沒有控制通過電磁鐵的電流相等【點睛】此題是一道電與磁知識綜合應(yīng)用的創(chuàng)新題,需要知道歐姆定律的公式,通電螺線管的磁場與電流的大小和線圈的匝數(shù)有關(guān)2、 (1)保溫狀態(tài);(2)1149.5;(3)83.3%【解析】【分析】【詳解】解:(1)當電磁繼電器的銜鐵被釋放時,動觸頭與上方靜觸頭接觸,紅燈亮,R0單獨工

22、作,總功率P=;當電磁繼電器的銜鐵被吸下時,動觸頭與下方靜觸頭接觸,綠燈亮,R0與R1串聯(lián)工作,總功率P=。比較得出,紅燈亮?xí)r總功率較大,為加熱狀態(tài);綠燈亮?xí)r總功率較小,為保溫狀態(tài)。(2)R0的電阻是R0=60.5保溫時的功率P保溫=即40W=解得R1=1149.5(3)1L水的溫度升高40吸收的熱量Q=c水mt=c水水Vt=4.2103J/(kg)1.0103kg/m310-3m340=1.68105J加熱4.2min消耗的電能W=P加熱t(yī)=800W4.260s=2.016105J電熱水器的效率=100%=100%83.3%答:(1)當綠燈亮?xí)r,電熱水器處于保溫狀態(tài);(2)R1工作時的電阻是

23、1149.5;(3)該電熱水器的效率是83.3%。3、(1)1和2;(2)當轉(zhuǎn)向開關(guān)與觸點4和5剛接通時,電磁鐵中有電流通過,左轉(zhuǎn)指示燈發(fā)光較暗,接著銜鐵被吸下,觸點A與B接通,電磁鐵和電阻R0被短路,左轉(zhuǎn)指示燈發(fā)光較亮,此時由于電磁鐵中沒有電流通過,銜鐵被彈簧拉上去,觸點A與B分離,電磁鐵中又有電流通過,隨后電磁鐵又將銜鐵吸下,如此循環(huán),左轉(zhuǎn)指示燈會較暗、較亮交替閃爍;(3)4V【解析】【分析】【詳解】解:(1)汽車正常直行時,左轉(zhuǎn)指示燈和右轉(zhuǎn)指示燈均不亮,電路處于斷開狀態(tài),所以轉(zhuǎn)向開關(guān)應(yīng)處于1和2的位置。(2)當轉(zhuǎn)向開關(guān)與觸點4和5剛接通時,電磁鐵中有電流通過,左轉(zhuǎn)指示燈發(fā)光較暗,接著銜鐵

24、被吸下,觸點A與B接通,電磁鐵和電阻R0被短路,左轉(zhuǎn)指示燈發(fā)光較亮,此時由于電磁鐵中沒有電流通過,銜鐵被彈簧拉上去,觸點A與B分離,電磁鐵中又有電流通過,隨后電磁鐵又將銜鐵吸下,如此循環(huán),左轉(zhuǎn)指示燈會較暗、較亮交替閃爍。(3)指示燈的規(guī)格均為“6V0.5A”,由可得,指示燈的電阻為當左轉(zhuǎn)彎時,指示燈發(fā)光較暗時,左轉(zhuǎn)指示燈和R0串聯(lián),電路中的總電阻為因為電磁鐵線圈阻值不計,電路中電流為指示燈發(fā)光較暗時它兩端的電壓為答:(1)開關(guān)應(yīng)處于1和2的位置;(2)當轉(zhuǎn)向開關(guān)與觸點4和5剛接通時,電磁鐵中有電流通過,左轉(zhuǎn)指示燈發(fā)光較暗,接著銜鐵被吸下,觸點A與B接通,電磁鐵和電阻R0被短路,左轉(zhuǎn)指示燈發(fā)光較亮,此時由于電磁鐵中沒有電流通過,銜鐵被彈簧拉上去,觸點A與B分離,電磁鐵中又有電流通過,隨后電磁鐵又將銜鐵吸下,如此循環(huán),左轉(zhuǎn)指示燈會較暗、較亮交替閃爍;(3)當左轉(zhuǎn)彎時,指示燈發(fā)光較暗時它兩端的電壓為4V。4、 增大 Rx增大,總電阻增大,總

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