甘肅省蘭州市蘭化一中2024屆高三素質(zhì)班第二次考查物理試題_第1頁(yè)
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甘肅省蘭州市蘭化一中2024屆高三素質(zhì)班第二次考查物理試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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,理想變壓器的原線圈與二極管一起接在(V)的交流電源上,副線圈接有R=55Ω的電阻,原、副線圈匝數(shù)比為2:1.假設(shè)該二極管的正向電阻為零,反向電阻為無(wú)窮大,電流表為理想電表。則()A.副線圈的輸出功率為110WB.原線圈的輸人功率為110WC.電流表的讀數(shù)為1AD.副線圈輸出的電流方向不變2、如圖所示,圓形線圈在條形磁鐵頂部S極處,線圈平面與磁鐵垂直.當(dāng)條形磁鐵緩緩沿豎直方向上升,直至遠(yuǎn)離線圈的整個(gè)過(guò)程中,從上往下看線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)椋ǎ〢.始終順時(shí)針 B.始終逆時(shí)針C.先順時(shí)針再逆時(shí)針 D.先逆時(shí)針再順時(shí)針3、如圖,S1、S2是振幅均為A的兩個(gè)水波波源,某時(shí)刻它們形成的波峰和波谷分別由實(shí)線和虛線表示。則A.兩列波在相遇區(qū)域發(fā)生干涉B.a(chǎn)處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終減弱,b、c處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終加強(qiáng)C.此時(shí)a、b、c處各質(zhì)點(diǎn)的位移是:xa=0,xb=-2A,xc=2AD.a(chǎn)、b、c處各質(zhì)點(diǎn)隨著水波飄向遠(yuǎn)處4、在如圖所示的電路中,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S后,若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié),則正確的是()A.電路再次穩(wěn)定時(shí),電源效率增加B.燈L2變暗,電流表的示數(shù)減小C.燈L1變亮,電壓表的示數(shù)減小D.電容器存儲(chǔ)的電勢(shì)能增加5、一質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,下列判斷正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)沿x方向可能做勻速運(yùn)動(dòng)B.質(zhì)點(diǎn)沿y方向一定做勻速運(yùn)動(dòng)C.若質(zhì)點(diǎn)沿y方向始終勻速運(yùn)動(dòng),則x方向可能先加速后減速D.若質(zhì)點(diǎn)沿y方向始終勻速運(yùn)動(dòng),則x方向可能先減速后反向加速6、如圖所示,兩根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一水平面內(nèi),且垂直紙面固定放置,通電電流相等且均垂直紙面向外,在兩根導(dǎo)線正中間豎直放有一可自由移動(dòng)的通電導(dǎo)線,通電導(dǎo)線的電流方向豎直向上,則通電導(dǎo)線在安培力作用下運(yùn)動(dòng)的情況是()A.靜止不動(dòng)B.沿紙面順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C.端轉(zhuǎn)向紙外,端轉(zhuǎn)向紙內(nèi)D.端轉(zhuǎn)向紙內(nèi),端轉(zhuǎn)向紙外二、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、我國(guó)研發(fā)的磁懸浮高速實(shí)驗(yàn)樣車在2019年5月23日正式下線,在全速運(yùn)行的情況下,該樣車的時(shí)速達(dá)到600千米。超導(dǎo)體的抗磁作用使樣車向上浮起,電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示,在水平面上相距的兩根平行導(dǎo)軌間,有垂直水平面前等距離分布的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,每個(gè)磁場(chǎng)的寬度都是,相間排列。固定在樣車下方寬為、阻值為R的導(dǎo)體線框abcd懸浮在導(dǎo)軌上方,樣車運(yùn)行過(guò)程中所受阻力恒為,當(dāng)磁場(chǎng)以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.樣車速度為零時(shí),受到的電磁驅(qū)動(dòng)力大小為B.樣車速度為零時(shí),線圈的電熱功率為C.樣車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),克服阻力做功的功率為D.樣車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),速度大小為8、關(guān)于理想氣體,下列說(shuō)法正確的是()A.已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量和阿伏伽德羅常數(shù),可估算一個(gè)分子質(zhì)量B.已知?dú)怏w的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù),可估算一個(gè)分子直徑C.氣體壓強(qiáng)是因?yàn)闅怏w分子間表現(xiàn)為斥力D.氣體壓強(qiáng)是因?yàn)闅怏w分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊器壁所致E.一定質(zhì)量的理想氣體體積不變,溫度升高,壓強(qiáng)一定增大9、如圖所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框全部處于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框面積為,電阻為.線框繞與邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度從中性面開(kāi)始勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線框轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)的感應(yīng)電流為,下列說(shuō)法正確的是()A.線框中感應(yīng)電流的有效值為B.線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線框的磁通量的最大值為C.從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量為D.線框轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中,產(chǎn)生的熱量為10、“嫦娥二號(hào)”的任務(wù)之一是利用經(jīng)技術(shù)改進(jìn)的γ射線譜儀探測(cè)月球表面多種元素的含量與分布特征。月球表面一些元素(如釷、鈾)本身就有放射性,發(fā)出γ射線;另外一些元素(如硅、鎂、鋁)在宇宙射線轟擊下會(huì)發(fā)出γ射線。而γ射線譜儀可以探測(cè)到這些射線,從而證明某種元素的存在。下列關(guān)于γ射線的說(shuō)法正確的是()A.γ射線經(jīng)常伴隨α射線和β射線產(chǎn)生B.γ射線來(lái)自原子核C.如果元素以單質(zhì)存在其有放射性,那么元素以化合物形式存在不一定其有放射性D.γ射線的穿透能力比α射線、β射線都要強(qiáng)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(guò)程。11.(6分)某同學(xué)用圖甲電路做“測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)。可用的器材有:A.電源(電動(dòng)勢(shì)約3V,內(nèi)阻約10Ω)B.電壓表V(量程0~50mV,內(nèi)阻為50Ω)C.電流表A(量程0~100mA,內(nèi)阻約為2.5Ω)D.電阻箱R(0~999.9Ω,最小改變值為0.1Ω)E.定值電阻R1(阻值為2950Ω)F.定值電阻R2(阻值為9950Ω)G.開(kāi)關(guān)S及若干導(dǎo)線在盡可能減小測(cè)量誤差的情況下,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)定值電阻應(yīng)選用____________;(填寫器材前面的字母序號(hào))(2)用筆畫線代替導(dǎo)線,按圖甲電路將圖乙實(shí)物完整連接起來(lái)______________;(3)實(shí)驗(yàn)步驟如下:①閉合S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電流表的示數(shù)為100mA,此時(shí)電阻箱的阻值為14.3Ω,電壓表的示數(shù)為U0;②斷開(kāi)S,拆下電流表,將B與C用導(dǎo)線直接相連,閉合S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電壓表的示數(shù)仍為U0,此時(shí)電阻箱的阻值為17.0Ω,則電流表的內(nèi)阻為_(kāi)__________Ω;③調(diào)節(jié)電阻箱阻值,記下電阻箱的阻值R1,電壓表的示數(shù)U1;多次改變電阻箱的阻值,可獲得多組數(shù)據(jù)。做出電壓表示數(shù)的倒數(shù)隨電阻箱的阻值的倒數(shù)的圖線如圖丙所示,若不考慮電壓表對(duì)電路的影響,電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為_(kāi)________V、_____________Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。12.(12分)某同學(xué)想利用兩節(jié)干電池測(cè)定一段粗細(xì)均勻的電阻絲電阻率ρ,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。ab是一段電阻率較大的粗細(xì)均勻的電阻絲,R0是阻值為2Ω的保護(hù)電阻,導(dǎo)電夾子P與電阻絲接觸始終良好(接觸電阻忽略不計(jì))。(1)該同學(xué)連接成如圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路.請(qǐng)指出圖中器材連接存在的問(wèn)題_________________;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)P的位置,將aP長(zhǎng)度x和對(duì)應(yīng)的電壓U、電流I的數(shù)據(jù)記錄如下表:x/m0.600.500.400.300.200.10U/V2.182.102.001.941.721.48I/A0.280.310.330.380.430.49/Ω7.796.776.065.104.003.02①請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙上描點(diǎn)連線作和x關(guān)系圖線;(____)②根據(jù)測(cè)得的直徑可以算得電阻絲的橫截面積S=1.2×l0-7m2,利用圖乙圖線,可求得電阻絲的電阻率ρ為_(kāi)______Ω·m;根據(jù)圖乙中的圖線可求出電流表內(nèi)阻為_(kāi)__Ω;(保留兩位有效數(shù)字)③理論上用此電路測(cè)得的金屬絲電阻率與其真實(shí)值相比____(選填“偏大”“偏小”或“相同”)。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖甲所示,A端封閉、B端開(kāi)口、內(nèi)徑均勻的玻璃管長(zhǎng),其中有一段長(zhǎng)的水銀柱把一部分空氣封閉在玻璃管中。當(dāng)玻璃管水平放置時(shí),封閉氣柱A長(zhǎng)。現(xiàn)把玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直,如圖乙所示,再把開(kāi)口端向下插入水銀槽中,直至A端氣柱長(zhǎng)為止,這時(shí)系統(tǒng)處于靜止平衡。已知大氣壓強(qiáng),整個(gè)過(guò)程溫度不變,試求:(1)玻璃管旋轉(zhuǎn)至豎直位置時(shí),A端空氣柱的長(zhǎng)度;(2)如圖丙所示,最后槽內(nèi)水銀進(jìn)入玻璃管內(nèi)的水銀柱的長(zhǎng)度d(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。14.(16分)將電容器的極板水平放置分別連接在如圖所示的電路上,改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置可調(diào)整電容器兩極板間電壓。極板下方三角形ABC區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其中∠B=、∠C=,底邊AB平行于極板,長(zhǎng)度為L(zhǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一粒子源O位于平行板電容器中間位置,可產(chǎn)生無(wú)初速度、電荷量為+q的粒子,在粒子源正下方的極板上開(kāi)一小孔F,OFC在同一直線上且垂直于極板。已知電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻忽略不計(jì),滑動(dòng)變阻器電阻最大值為R,粒子重力不計(jì),求:(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)節(jié)到正中央時(shí),粒子從小孔F射出的速度;(2)調(diào)整兩極板間電壓,粒子可從AB邊射出。若使粒子從三角形直角邊射出且距離C點(diǎn)最遠(yuǎn),兩極板間所加電壓應(yīng)是多少。15.(12分)物體沿著圓周的運(yùn)動(dòng)是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng),勻速圓周運(yùn)動(dòng)是當(dāng)中最簡(jiǎn)單也是較基本的一種,由于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向時(shí)刻在變化,因而勻速周運(yùn)動(dòng)仍舊是一種變速運(yùn)動(dòng),具有加速度。(1)可按如下模型來(lái)研究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度:設(shè)質(zhì)點(diǎn)沿半徑為r、圓心為O的圓周以恒定大小的速度v運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位于位置A。經(jīng)極短時(shí)間后運(yùn)動(dòng)到位置B,如圖所示,試根據(jù)加速度的定義,推導(dǎo)質(zhì)點(diǎn)在位置A時(shí)的加速度的大??;(2)在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的“位移”時(shí),我們常舊“以恒代變"的思想;在研究曲線運(yùn)動(dòng)的“瞬時(shí)速度”時(shí),又常用“化曲為直”的思想,而在研究一般的曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)我們用的更多的是一種”化曲為圓”的思想,即對(duì)于般的曲線運(yùn)動(dòng),盡管曲線各個(gè)位置的彎曲程度不詳,但在研究時(shí),可以將曲線分割為許多很短的小段,質(zhì)點(diǎn)在每小段的運(yùn)動(dòng)都可以看做半徑為某個(gè)合適值的圓周運(yùn)動(dòng)的部分,進(jìn)而采用圓周運(yùn)動(dòng)的分析方法來(lái)進(jìn)行研究,叫做曲率半徑,如圖所示,試據(jù)此分析圖所示的斜拋運(yùn)動(dòng)中。軌跡最高點(diǎn)處的曲率半徑;(3)事實(shí)上,對(duì)于涉及曲線運(yùn)動(dòng)加速度問(wèn)題的研究中,“化曲為圓”并不是唯的方式,我們還可以采用一種“化圓為拋物線”的思考方式,勻速圓周運(yùn)動(dòng)在短時(shí)間內(nèi)可以看成切線方向的勻速運(yùn)動(dòng),法線方向的勻變速運(yùn)動(dòng),設(shè)圓弧半徑為R,質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小為v,據(jù)此推導(dǎo)質(zhì)點(diǎn)在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的向心加速度a。

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【解題分析】

AB.因?yàn)樵€圈上接有理想二極管,原線圈只有半個(gè)周期有電流,副線圈也只有半個(gè)周期有電流,,所以副線圈電壓的最大值為,設(shè)副線圈電壓的有效值為,則有解得,副線圈的輸出功率為原線圈的輸入功率為,A正確,B錯(cuò)誤;C.電流表讀數(shù)為C錯(cuò)誤;D.因?yàn)樵€圈上接有理想二極管,原線圈中電流方向不變,原線圈中電流增大和減小時(shí)在副線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反,副線圈輸出的電流方向改變,D錯(cuò)誤。故選A。2、A【解題分析】

當(dāng)條形磁鐵緩緩沿豎直方向上升,直至遠(yuǎn)離線圈的整個(gè)過(guò)程中,磁場(chǎng)方向一直向下,穿過(guò)線圈的磁通量逐漸減小,根據(jù)楞次定律可知,從上往下看線圈中一直產(chǎn)生順時(shí)方向的感應(yīng)電流,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。3、C【解題分析】

A.圖中兩列波的波長(zhǎng)不同;波速由介質(zhì)決定,是相同的;根據(jù),頻率不同,兩列波不會(huì)干涉,只是疊加,A錯(cuò)誤;B.兩列波不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉,所以振動(dòng)不是始終加強(qiáng)或減弱的,B錯(cuò)誤;C.波疊加時(shí),各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移等于各個(gè)波單獨(dú)傳播時(shí)引起位移的矢量和,故,,,C正確;D.波傳播時(shí),各個(gè)質(zhì)點(diǎn)只是在平衡位置附近做振動(dòng),D錯(cuò)誤;故選C。4、C【解題分析】

A.電源的效率將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié),變阻器接入電路的電阻減小,外電路電阻減小,則電源的效率減小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;BC.將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié),變阻器接入電路的電阻減小,R與燈L2并聯(lián)的電阻減小,外電路總電阻減小,根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知,干路電流I增大,路端電壓U減小,則電壓表示數(shù)減小,燈L1變亮。R與燈L2并聯(lián)電路的電壓U并=U-U1,U減小,U1增大,U并減小,燈L2變暗。流過(guò)電流表的電流IA=I-I2,I增大,I2減小,IA增大,電流表的示數(shù)增大。故B錯(cuò)誤,C正確;

D.電容器兩端的電壓等于并聯(lián)部分的電壓,電壓變小,由Q=CU知電容器的電荷量減少,電容器存儲(chǔ)的電勢(shì)能減小,故D錯(cuò)誤。

故選C。5、D【解題分析】

AB.物體做曲線運(yùn)動(dòng),合力大致指向軌跡凹的一側(cè),則加速度大致指向軌跡凹的一側(cè),由圖可知:x軸方向有分加速度,所以x軸方向不可能勻速,y方向可能有分加速度,故質(zhì)點(diǎn)沿y方向可能做變速運(yùn)動(dòng),也可能做勻速運(yùn)動(dòng),故A、B錯(cuò)誤;CD.物體在y方向勻速,則合力在水平方向,合力指向軌跡的凹側(cè)可知合力水平向左,因此物體在水平方向先向右減速后向左加速,C錯(cuò)誤,D正確。故選D。6、C【解題分析】

由右手定則可判斷通電直導(dǎo)線在導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向如圖所示:由左手定則可判斷,端轉(zhuǎn)向紙外,端轉(zhuǎn)向紙內(nèi),故C符合題意,ABD不符合題意。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、AC【解題分析】

A.當(dāng)磁場(chǎng)以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)且樣車速度為零時(shí),線框前、后邊切割磁感線產(chǎn)生的總感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)由閉合電路歐婿定律可知,線框中的感應(yīng)電流樣車受到的安培力即電磁驅(qū)動(dòng)力聯(lián)立解得選項(xiàng)A正確;B.樣車速度為零時(shí),線圈的電熱功率選項(xiàng)B錯(cuò)誤;CD.設(shè)樣車勻速運(yùn)動(dòng)的速度為當(dāng)樣車以速度v勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),線框前后邊切割磁感線的速度為v0-v,產(chǎn)生的總感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)由閉合電路歐姆定律可知,線框中的感應(yīng)電流樣車受到的安培力即電磁驅(qū)動(dòng)力由平衡條件有聯(lián)立解得克服阻力做功的功率選項(xiàng)D錯(cuò)誤,C正確。故選AC。8、ADE【解題分析】

A.一個(gè)分子的質(zhì)量已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量和阿伏伽德羅常數(shù),可估算一個(gè)分子質(zhì)量,A正確;B.一個(gè)氣體分子占據(jù)的體積已知?dú)怏w的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù),不可以估算一個(gè)分子直徑,B錯(cuò)誤;CD.氣體壓強(qiáng)是因?yàn)闅怏w分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊器壁所致,氣體分子之間的距離較大,幾乎不體現(xiàn)分子力,C錯(cuò)誤,D正確;E.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知一定質(zhì)量的理想氣體體積不變,溫度升高,壓強(qiáng)一定增大,E正確。故選ADE。9、BC【解題分析】試題分析:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì),電流,線框轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)的感應(yīng)電流為,電流的有效值,故A錯(cuò)誤;線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線框的磁通量的最大值為BS,又,解得BS=,所以B正確;從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量為,故C正確;轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生的熱量代入解得:,故D錯(cuò)誤.考點(diǎn):本題考查交流電10、ABD【解題分析】

AB.γ射線是原子核發(fā)生變化時(shí)伴隨α射線和β射線放出來(lái)的,故AB正確;C.元素的放射性與其為單質(zhì)還是化合物無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;D.γ射線本質(zhì)是高速光子流,穿透能力比α射線、β射線都要強(qiáng),故D正確。故選ABD。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(guò)程。11、E2.72.9012.0【解題分析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)中需要將電流表A與定值電阻R串聯(lián),改裝成一個(gè)量程為的電壓表,由部分電路歐姆定律知代入數(shù)據(jù)解得故選E。(2)[2]根據(jù)電路原理圖,實(shí)物連接如圖所示。(3)[3]電壓表的示數(shù)始終為,則說(shuō)明即為[4]根據(jù)閉合電路的歐姆定律知代入數(shù)據(jù)變形后結(jié)合題中所給圖像的縱截距解得[5]斜率求得12、電壓表應(yīng)接量程,

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