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2024屆四川省鄰水實(shí)驗(yàn)學(xué)校高三第二次聯(lián)考物理試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來(lái)的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請(qǐng)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(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于原子能級(jí)躍遷,下列說(shuō)法正確的是()A.處于n=3能級(jí)的一個(gè)氫原子回到基態(tài)時(shí)可能會(huì)輻射三種頻率的光子B.各種氣體原子的能級(jí)不同,躍遷時(shí)發(fā)射光子的能量(頻率)不同,因此利用不同的氣體可以制成五顏六色的霓虹燈C.氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí),會(huì)輻射一定頻率的光子,同時(shí)氫原子的電勢(shì)能減小,電子的動(dòng)能減小D.已知?dú)湓訌幕鶓B(tài)躍遷到某一激發(fā)態(tài)需要吸收的能量為12.09eV,則動(dòng)能等于12.09eV的另一個(gè)氫原子與這個(gè)氫原子發(fā)生正碰,可以使這個(gè)原來(lái)靜止并處于基態(tài)的氫原子躍遷到該激發(fā)態(tài)2、2019年10月1日,在國(guó)慶70周年盛大閱兵式上,大國(guó)重器東風(fēng)-17高超音速戰(zhàn)略導(dǎo)彈震撼曝光!有限的資料顯示,東風(fēng)17高超音速導(dǎo)彈最大速度在6~25馬赫之間,射程約為2000公里左右,其戰(zhàn)斗部為十分前沿的帶翼面承波體結(jié)構(gòu),通過(guò)彈體助推至大氣層邊緣,并以"打水漂"一樣的方式進(jìn)行滑躍飛行,突防能力極強(qiáng)。值得一提的是,這種"助推—滑翔"彈道由我國(guó)著名科學(xué)家錢學(xué)森在上個(gè)世紀(jì)末40年代首次推出,因此該彈道亦稱"錢學(xué)森彈道"。已知東風(fēng)-17質(zhì)量為m,在一次試射機(jī)動(dòng)變軌過(guò)程中,東風(fēng)-17正在大氣層邊緣向東水平高速飛行,速度大小為12馬赫(1馬赫就是一倍音速,設(shè)為v),突然蛇形機(jī)動(dòng)變軌,轉(zhuǎn)成水平向東偏下37°角飛行,速度大小為15馬赫。此次機(jī)動(dòng)變軌過(guò)程中()A.合力對(duì)東風(fēng)-17做功為81mv2B.合力對(duì)東風(fēng)-17做功為4.5mv2C.合力對(duì)東風(fēng)-17的沖量大小為9mv,方向豎直向下D.合力對(duì)東風(fēng)-17的沖量大小為3mv,方向向東偏下37°3、熱核聚變反應(yīng)之一是氘核()和氚核()聚變反應(yīng)生成氦核()和中子。已知的靜止質(zhì)量為2.0136u,的靜止質(zhì)量為3.0150u,的靜止質(zhì)量為4.0015u,中子的靜止質(zhì)量為1.0087u。又有1u相當(dāng)于931.5MeV。則反應(yīng)中釋放的核能約為()A.4684.1MeV B.4667.0MeV C.17.1MeV D.939.6MeV4、如圖所示,三條平行等間距的虛線表示電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,電勢(shì)分別為10V、20V、30V,實(shí)線是一帶電粒子(不計(jì)重力)在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b、c是軌跡上的三個(gè)點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是()A.粒子在三點(diǎn)所受的電場(chǎng)力不相等B.粒子必先過(guò)a,再到b,然后到cC.粒子在三點(diǎn)所具有的動(dòng)能大小關(guān)系為Ekb>Eka>EkcD.粒子在三點(diǎn)的電勢(shì)能大小關(guān)系為Epc<Epa<Epb5、一額定電壓U額=150V的電動(dòng)機(jī)接在電壓U1=5V的直流電源上時(shí)未轉(zhuǎn)動(dòng),測(cè)得此時(shí)流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I1=0.5A。現(xiàn)將該電動(dòng)機(jī)接入如圖所示的電路,用以提升質(zhì)量m=50kg的重物,當(dāng)電源供電電壓恒為U2=200V時(shí),電動(dòng)機(jī)正常工作,保護(hù)電阻R=10Ω,不計(jì)一切摩擦,g=10m/s2電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.電動(dòng)機(jī)線圈的直流電阻r=30ΩB.電動(dòng)機(jī)的銘牌應(yīng)標(biāo)有“150V,10A"字樣C.重物勻速上升的速度大小v=2m/sD.若重物被勻速提升h=60m的高度,整個(gè)電路消耗的電能為E總=6×104J6、某工廠檢查立方體工件表面光滑程度的裝置如圖所示,用彈簧將工件彈射到反向轉(zhuǎn)動(dòng)的水平皮帶傳送帶上,恰好能傳送過(guò)去是合格的最低標(biāo)準(zhǔn)。假設(shè)皮帶傳送帶的長(zhǎng)度為10m、運(yùn)行速度是8m/s,工件剛被彈射到傳送帶左端時(shí)的速度是10m/s,取重力加速度g=10m/s2。下列說(shuō)法正確的是()A.工件與皮帶間動(dòng)摩擦因數(shù)不大于0.32才為合格B.工件被傳送過(guò)去的最長(zhǎng)時(shí)間是2sC.若工件不被傳送過(guò)去,返回的時(shí)間與正向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等D.若工件不被傳送過(guò)去,返回到出發(fā)點(diǎn)的速度為10m/s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、如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,為一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直、長(zhǎng)度為的金屬桿,已知。兩點(diǎn)與磁場(chǎng)中以為圓心的同心圓(均為部分圓?。┙饘佘壍朗冀K接觸良好。一電容為的電容器連接在金屬軌道上。當(dāng)金屬桿在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)以為軸,以角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)且電路穩(wěn)定時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.四點(diǎn)比較,點(diǎn)電勢(shì)最高B.電勢(shì)差C.電勢(shì)差D.電容器所帶電荷量為8、有一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波,從某時(shí)刻開始,介質(zhì)中位置在x=0處的質(zhì)點(diǎn)a和在x=6m處的質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖線分別如圖1圖2所示.則下列說(shuō)法正確的是___________.A.質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方程為y=4sin(t+)cmB.質(zhì)點(diǎn)a處在波谷時(shí),質(zhì)點(diǎn)b-定處在平衡位置且向y軸正方向振動(dòng)C.若波沿x軸正方向傳播,這列波的最大傳播速度為3m/sD.若波沿x軸負(fù)方向傳播,這列波的最大波長(zhǎng)為24mE.若波的傳播速度為0.2m/s,則這列波沿x軸正方向傳播9、如圖(a)所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一電阻均勻的正方形單匝導(dǎo)線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖(b)所示,若線框總電阻為,則()A.邊兩端電壓的有效值為B.當(dāng)線框平面與中性面的夾角為時(shí),線框產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的大小為C.從到時(shí)間內(nèi),通過(guò)線框某一截面的電荷量為D.線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的焦耳熱為10、如圖是氫原子的能級(jí)示意圖。當(dāng)氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí),輻射出光子a;從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)時(shí),輻射出光子b。以下判斷正確的是()A.光子b可能使處于基態(tài)的氫原子電離B.n=4能級(jí)比n=2能級(jí)氫原子的電子動(dòng)能小C.一個(gè)處于n=5能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多可輻射10種不同的譜線D.若與a同頻率的光可以使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),那么與b同頻率的光也可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)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)在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,斌斌利用如圖所示可拆式變壓器(鐵芯不閉合)進(jìn)行研究。(1)實(shí)驗(yàn)還需要下列器材中的________;(2)實(shí)驗(yàn)中,圖中變壓器的原線圈接線“0、8”接線柱,所接電源電壓為交流10.0V,副線圈接線“0、4”接線柱,則副線圈所接電表示數(shù)可能是______。A.20.0VB.15.0VC.5.0VD.2.5V12.(12分)如圖所示,用質(zhì)量為m的重物通過(guò)滑輪牽引小車,使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。利用該裝置可以完成“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力和其他阻力,操作方法是把長(zhǎng)木板右端用墊木墊高,在不掛重物且計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的情況下,輕推一下小車,讓小車拖著紙帶在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),通過(guò)紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng),若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打的點(diǎn)如圖所示,通過(guò)紙帶可判斷小車并不是做勻速直線運(yùn)動(dòng),可通過(guò)以下措施進(jìn)行改進(jìn)(____)A.若是紙帶甲端與小車相連,則保持長(zhǎng)木板在桌面上的位置不變,僅在原墊木的位置更換高度更矮的墊木即可B.若是紙帶甲端與小車相連,則保持長(zhǎng)木板在桌面上的位置不變,僅把墊木向左平移適當(dāng)位置即可C.若是紙帶乙端與小車相連,則保持長(zhǎng)木板在桌面上的位置不變,僅在原墊木的位置更換高度更高的墊木即可D.若紙帶乙端與小車相連,則保持長(zhǎng)木板在桌面上的位置不變,僅把墊木向右平移適當(dāng)位置即可(2)采取合理的措施平衡摩擦力后開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn),圖是正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作后打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分,在紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)選一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn),A、B、C、D和E為紙帶上五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率為50Hz,則AC間的距離為_____________cm,可得小車的加速度a=___________m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(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(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)?,F(xiàn)把玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直,如圖乙所示,再把開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)如圖所示,用銷釘固定活塞把水平放置的容器分隔成A、B兩部分,其體積之比。開始時(shí),A中有溫度為127℃、壓強(qiáng)為的空氣,B中有溫度為27℃、壓強(qiáng)為的空氣。拔出銷釘使活塞可以無(wú)摩擦地移動(dòng)(不漏氣),由于容器壁緩慢導(dǎo)熱,最后氣體都變到室溫27℃,活塞也停住。求最后A中氣體的壓強(qiáng)。15.(12分)如圖所示,有一養(yǎng)魚池,假設(shè)水面與池邊相平,魚塘底部有一點(diǎn)光源A,它到池邊的水平距離為=3.0m,到水面的豎直距離為h=m,從點(diǎn)光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角。①求水的折射率;②一釣魚者坐在離池邊不遠(yuǎn)處的座椅上,他的眼睛到地面的高度為3.0m;他看到正前下方的點(diǎn)光源A時(shí),他的眼睛所接收的光線與豎直方向的夾角恰好為,求釣魚者的眼睛到池邊的水平距離。(結(jié)果可用根式表示)
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、B【解析】
A.處于n=3的一個(gè)氫原子回到基態(tài)時(shí)可能會(huì)輻射一種頻率的光子,或兩種不同頻率的光子。處于n=3的“一群”氫原子回到基態(tài)時(shí)會(huì)輻射三種頻率的光子;故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)玻爾理論,各種氣體原子的能級(jí)不同,躍遷時(shí)發(fā)射光子的能量(頻率)不同,因此利用不同的氣體可以制成五顏六色的霓虹燈,故選項(xiàng)B正確;C.氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí),會(huì)輻射一定頻率的光子,同時(shí)氫原子的電勢(shì)能減小,電子的動(dòng)能增大。故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.根據(jù)能量守恒可知,要使原來(lái)靜止并處于基態(tài)的氫原子從基態(tài)躍遷到某一激發(fā)態(tài),需要吸收的能量為1.09eV,則必須使動(dòng)能比1.09eV大得足夠多的另一個(gè)氫原子與這個(gè)氫原子發(fā)生碰撞,才能躍遷到某一激發(fā)態(tài),故D錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】
AB.根據(jù)動(dòng)能定理得故AB錯(cuò)誤。
CD.根據(jù)動(dòng)量定理得方向豎直向下,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選C。3、C【解析】
反應(yīng)的質(zhì)量虧損根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程,可得放出的能量為又有解以上各式得所以C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。4、D【解析】
A.因表示電場(chǎng)中三個(gè)等勢(shì)面的三條虛線是平行且等間距的,由此可判斷電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),所以帶電粒子在電場(chǎng)中各點(diǎn)受到的電場(chǎng)力相等。選項(xiàng)A錯(cuò)誤。B.由題中的圖可知,電場(chǎng)的方向是向上的,帶負(fù)電的粒子將受到向下的電場(chǎng)力作用,帶負(fù)電的粒子無(wú)論是依次沿a、b、c運(yùn)動(dòng),還是依次沿c、b、a運(yùn)動(dòng),都會(huì)的到如圖的軌跡。選項(xiàng)B錯(cuò)誤。CD.帶負(fù)電的粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),存在電勢(shì)能與動(dòng)能之間的互化,由題意和圖可知,在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能最大,在c點(diǎn)的電勢(shì)能最小,可判斷在c點(diǎn)的動(dòng)能最大,在b點(diǎn)的動(dòng)能最小。選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。5、D【解析】
A.電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電阻即線圈的直流電阻,由歐姆定律知,故A錯(cuò)誤;B.電動(dòng)機(jī)的額定電流電動(dòng)機(jī)的銘牌應(yīng)標(biāo)有“150V,5A”字樣,故B錯(cuò)誤;C.由得,重物勻速上升的速度大小故C錯(cuò)誤;D.因重物上升60m的時(shí)間由得故D正確。故選D。6、B【解析】
AB.工件恰好傳到右端,有代入數(shù)據(jù)解得工件與皮帶間動(dòng)摩擦因數(shù)不大于0.5才為合格,此時(shí)用時(shí)故A錯(cuò)誤B正確;CD.若工件不被傳送過(guò)去,當(dāng)反向運(yùn)動(dòng)時(shí),最大速度與傳送帶共速,由于傳送帶的速度小于工件的初速度,根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間關(guān)系可知,返回的時(shí)間與正向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相等,故CD錯(cuò)誤。故選B。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、BD【解析】
A.如圖所示桿順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線,由右手定則知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)椋瑮U相當(dāng)于電源,所以點(diǎn)電勢(shì)最高,故A錯(cuò)誤;BC.綜合運(yùn)動(dòng)規(guī)律,的中點(diǎn)的線速度為綜合電路規(guī)律,電路穩(wěn)定后,電容器既不充電也不放電,電路中無(wú)電流,由法拉第電磁感應(yīng)定律得解得同理,中點(diǎn)的線速度為又有中點(diǎn)的線速度為可得故B正確,C錯(cuò)誤;D.電容器接在兩點(diǎn)間,帶電荷量為解得故D正確。故選BD。8、BDE【解析】
由于題目中不知道波的傳播方向,所以在做此類問(wèn)題時(shí)要分方向討論,在計(jì)算波速時(shí)要利用波的平移來(lái)求解.【詳解】A.把t=0代入振動(dòng)方程為y=4sin(t+)cm,可知此時(shí)a的位置應(yīng)該在+4處,和所給的圖不相符,故A錯(cuò);B.從圖像上可以看出質(zhì)點(diǎn)a處在波谷時(shí),質(zhì)點(diǎn)b-定處在平衡位置且向y軸正方向振動(dòng),故B對(duì);C.若波沿x軸正方向傳播,從圖像上可以看出b比a至少滯后6s,而ab之間的距離為6m,所以這列波的最大傳播速度為1m/s,故C錯(cuò);D、若波沿x軸負(fù)方向傳播,從圖像上可以看出,a比b至少滯后2s,所以這列波的最大波速為:則最大波長(zhǎng)為,故D對(duì);E、根據(jù)圖像,若波沿x正方向傳播,則波速的表達(dá)式為,當(dāng),解得:,有解說(shuō)明波是沿x正方向傳播,故E對(duì);故選BDE9、AB【解析】
A.根據(jù)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化曲線可得,交流電的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為則交流電的電動(dòng)勢(shì)的有效值為邊兩端電壓的有效值為所以A正確;B.當(dāng)線框平面與中性面的夾角為時(shí),即則此時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為所以B正確;C.由圖象可得交流電的周期為從到時(shí)間內(nèi),即半個(gè)周期內(nèi),通過(guò)線框某一截面的電荷量為由電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式可知?jiǎng)t所以C錯(cuò)誤;D.此交流電的電流有效值為根據(jù)焦耳定律可得,線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的焦耳熱為所以D錯(cuò)誤。故選AB。10、BD【解析】
A.由能級(jí)躍遷的頻率條件:h=Em-En可知,光子a的能量為2.55eV,光子b的能量為10.2eV,要使處于基態(tài)的氫原子電離,入射光子的能量要大于等于13.6eV,故光子b不能使處于基態(tài)的氫原子電離,A不符合題意;B.氫原子的能級(jí)越高,電子的軌道半徑越大,由庫(kù)侖力提供向心力得:又因電子的動(dòng)能,解得電子的動(dòng)能故軌道半徑越大,電子動(dòng)能越小,B符合題意;C.一個(gè)處于n=5能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射不同譜線最多的方式是逐級(jí)躍遷,故最多可輻射4種不同的譜線,C不符合題意;D.由于光子b的能量比a的高,故光子b的頻率也比a的高,若與a同頻率的光可以使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),那么與b同頻率的光也可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng),D符合題意。故選BD。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、ADD【解析】
(1)[1]探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)要用到交流電壓表,B是直流電流表,C是直流電壓表,A是多用電表,可以用多用電表的交流電壓擋測(cè)電壓,實(shí)驗(yàn)中為了安全,輸入電壓不能超過(guò)12V,需要交流學(xué)生電源,故選AD。(2)[2]如果是理想變壓器,則電壓比等于匝數(shù)比,輸出電壓為5V,但圖中變壓器存在比較大的漏磁,實(shí)際輸出電
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