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廣東省-北京師范大學(xué)東莞石竹附屬學(xué)校2025屆高三第一次模擬考試物理試卷考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線(xiàn)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(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(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、如圖所示,真空中有一個(gè)半徑為R,質(zhì)量分布均勻的玻璃球,頻率為的細(xì)激光束在真空中沿直線(xiàn)BC傳播,并于玻璃球表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入玻璃球,并在玻璃球表面的D點(diǎn)又經(jīng)折射進(jìn)入真空中,已知,玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?,則下列說(shuō)法中正確的是()A.出射光線(xiàn)的頻率變小B.改變?nèi)肷浣堑拇笮?,?xì)激光束可能在玻璃球的內(nèi)表面發(fā)生全反射C.此激光束在玻璃中穿越的時(shí)間為(c為真空中的光速)D.激光束的入射角為=45°2、在水平地面上O點(diǎn)正上方不同高度的A、B兩點(diǎn)分別水平拋出一小球,不計(jì)空氣阻力,如果兩小球均落在同一點(diǎn)C上,則兩小球()A.拋出時(shí)的速度大小可能相等 B.落地時(shí)的速度大小可能相等C.落地時(shí)的速度方向可能相同 D.在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能相同3、已知在某時(shí)刻的波的圖像如圖所示,且M點(diǎn)的振動(dòng)方向向上,下述說(shuō)法正確的是:()A.A點(diǎn)振動(dòng)落后于M點(diǎn),波向右傳播B.A點(diǎn)振動(dòng)落后于M點(diǎn),波向左傳播C.B點(diǎn)振動(dòng)落后于M點(diǎn),波向右傳播D.B點(diǎn)振動(dòng)落后于M點(diǎn),波向左傳播4、如圖甲所示,在粗糙的水平面上,質(zhì)量分別為mA和mB的物塊A、B用輕彈簧相連,兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,它們的質(zhì)量之比mA:mB=2:1.當(dāng)用水平力F作用于B上且兩物塊以相同的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)(如圖甲所示),彈簧的伸長(zhǎng)量xA;當(dāng)用同樣大小的力F豎直向上拉B且兩物塊以相同的加速度豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)(如圖乙所示),彈簧的伸長(zhǎng)量為xB,則xA:xB等于()A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.3:25、在兩個(gè)邊長(zhǎng)為的正方形區(qū)域內(nèi)(包括四周的邊界)有大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。一個(gè)質(zhì)量為,帶電量為的粒子從點(diǎn)沿著的方向射入磁場(chǎng),恰好從點(diǎn)射出。則該粒子速度大小為()A. B. C. D.6、一帶電粒子從A點(diǎn)射人電場(chǎng),從B點(diǎn)射出,電場(chǎng)的等勢(shì)面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,圖中左側(cè)前三個(gè)等勢(shì)面彼此平行,不計(jì)粒子的重力.下列說(shuō)法正確的有A.粒子帶正電荷B.粒子的速度不斷增大C.粒子的加速度先不變,后變小D.粒子的電勢(shì)能先減小,后增大二、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、“東方超環(huán)”是我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造的世界上第一個(gè)非圓截面全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置.2018年11月,有“人造太陽(yáng)”之稱(chēng)的東方超環(huán)實(shí)現(xiàn)1億攝氏度等離子體運(yùn)行等多項(xiàng)重大突破,獲得的實(shí)驗(yàn)參數(shù)接近未來(lái)聚變堆穩(wěn)態(tài)運(yùn)行模式所需要的物理?xiàng)l件,朝著未來(lái)聚變堆實(shí)驗(yàn)運(yùn)行邁出了關(guān)鍵一步,已知“人造太陽(yáng)”核聚變的反應(yīng)方程為,關(guān)于此核聚變,以下說(shuō)法正確的是()A.要使輕核發(fā)生聚變,就要利用粒子加速器,使輕核擁有很大的動(dòng)能B.Z=0,M=1C.1mol氘核和1mol氚核發(fā)生核聚變,可以放出17.6MeV的能量D.聚變比裂變更安全、清潔8、在如圖所示的電路中,燈泡L的電阻小于電源的內(nèi)阻r,閉合電鍵S,將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一段距離后,下列結(jié)論正確的是()A.燈泡L變亮B.電流表讀書(shū)變小,電壓表讀數(shù)變大C.電源的輸出功率變小D.電容器C上電荷量增多9、關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)論熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律,以下說(shuō)法中正確的有()A.水中的花粉顆粒在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性B.兩分子間距離大于平衡距離時(shí),分子間的距離越小,分子勢(shì)能越小C.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面,熔化的蜂蠟呈橢圓形,說(shuō)明蜂蠟是晶體D.利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造一種熱機(jī),將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能是可能的E.一定質(zhì)量的理想氣體如果在某個(gè)過(guò)程中溫度保持不變而吸收熱量,則在該過(guò)程中氣體的壓強(qiáng)一定增大10、如圖所示,絕緣材料制成的半徑為R的內(nèi)壁光滑圓軌道,豎直放置在水平地面上且左右恰被光滑擋板擋住,圓心O點(diǎn)固定著電荷量為Q的場(chǎng)源點(diǎn)電荷.一電荷量為q、可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球沿軌道內(nèi)壁做圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)A時(shí),地面對(duì)軌道的彈力恰好為零.若軌道與小球的質(zhì)量均為,,忽略小球的電荷對(duì)Q形成的電場(chǎng)的影響,重力加速度為g,靜電力常量為.下列說(shuō)法中正確的是()A.軌道內(nèi)壁的電場(chǎng)強(qiáng)度處處相同B.軌道內(nèi)壁的電勢(shì)處處相等C.運(yùn)動(dòng)到與圓心等高的B點(diǎn)時(shí),小球?qū)壍赖膲毫Υ笮镈.運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí),小球?qū)壍赖膲毫Υ笮槿?、?shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11.(6分)硅光電池是一種將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件,某硅光電池的伏安特性曲線(xiàn)如圖(甲)所示。某同學(xué)利用圖(乙)所示的電路研究電池的性質(zhì),定值電阻R2的阻值為200Ω,滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值也為200Ω,V為理想電壓表。(1)請(qǐng)根據(jù)圖(乙)所示的電路圖,將圖(丙)中的的實(shí)物圖補(bǔ)充完整____________。(2)閉合電鍵S1,斷開(kāi)電鍵S2,將滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)片移到最右端,電池的發(fā)熱功率為_(kāi)______________W。(3)閉合電鍵S1和電鍵S2,將滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)片從最左端移到最右端,電池的內(nèi)阻變化范圍為_(kāi)________________。12.(12分)某興趣小組要精確測(cè)定額定電壓為3V的白熾燈正常工作時(shí)的電阻,已知該燈正常工作時(shí)電阻約500,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:A.電流表A(量程:0~3mA,內(nèi)阻)B.定值電阻C.滑動(dòng)變阻器R(0~10)D.電壓表V(量程:0~10V,內(nèi)阻)E.蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)為12V,內(nèi)阻r很?。〧.開(kāi)關(guān)S一個(gè)G.導(dǎo)線(xiàn)若干(1)要精確測(cè)定白熾燈正常工作時(shí)的電阻應(yīng)采用下面電路圖中的____(2)選擇正確電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若電壓表的示數(shù)用U表示,電流表的示數(shù)用I表示,寫(xiě)出測(cè)量白熾燈電阻的表達(dá)式=___(用題目中給的相應(yīng)字母表示),當(dāng)電流表中的電流強(qiáng)度I=___mA時(shí),記下電壓表的讀數(shù)U并代入表達(dá)式,其計(jì)算結(jié)果即為白熾燈正常工作時(shí)的電阻。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖,從離子源A發(fā)出的初速度為零、帶電荷量為質(zhì)量為的正離子,被電壓為的電場(chǎng)加速后,沿中心軸線(xiàn)射入帶電的平行板電容器。電容器的板長(zhǎng)為、板間距離為,板間電壓為。離子射出電場(chǎng)一段時(shí)間后又進(jìn)入一個(gè)環(huán)狀區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的外半徑為,寬度,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,磁場(chǎng)的圓心與平行板電容器的中心重合,求:(1)該離子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的大小;(2)為使該離子不能從磁場(chǎng)外邊緣射出,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值;(3)為保證該離子不從磁場(chǎng)外邊緣射出,離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間。14.(16分)如圖1所示,足夠長(zhǎng)的固定斜面傾角為,一小物塊從斜面底端開(kāi)始以初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng),若,則經(jīng)過(guò)后小物塊達(dá)到最高點(diǎn),多次改變的大小,記錄下小物塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)間,作出圖像,如圖2所示,(g?。?,則:(1)若斜面光滑,求斜面傾角;(2)更換另一傾角的斜面,當(dāng)小物塊以沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí),仍然經(jīng)過(guò)到達(dá)最高點(diǎn),求它回到原來(lái)位置的速度大?。唬?)更換斜面,改變斜面傾角,得到的圖像斜率為k,則當(dāng)小物塊以初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí),求小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為多少?15.(12分)底面積為S,高度為L(zhǎng),導(dǎo)熱性能良好的氣缸豎直放置,氣缸開(kāi)口向上,用一質(zhì)量可忽略不計(jì)的活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體,穩(wěn)定時(shí)活塞恰好位于氣缸口處。一位同學(xué)把某種液體緩慢地倒在活塞上,使活塞沿氣缸壁無(wú)摩擦的緩慢向下移動(dòng),已知大氣壓強(qiáng)為P0=1.0×105Pa,環(huán)境溫度保持不變。求:(1)若某種液體為水,為了滿(mǎn)足題意,氣缸的高度L應(yīng)滿(mǎn)足什么條件?(ρ水=1.0×103kg/m3)(2)若某種液體為水銀,氣缸高度L=2.0m,則活塞下降的高度h為多少時(shí)就不再下降?(ρ水銀=13.6×103kg/m3)
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、C【解析】
A.光在不同介質(zhì)中傳播時(shí),頻率不會(huì)發(fā)生改變,所以出射光線(xiàn)的頻率不變,故A錯(cuò)誤;B.激光束從C點(diǎn)進(jìn)入玻璃球時(shí),無(wú)論怎樣改變?nèi)肷浣?,折射角都小于臨界角,根據(jù)幾何知識(shí)可知光線(xiàn)在玻璃球內(nèi)表面的入射角不可能大于臨界角,所以都不可能發(fā)生全反射,故B錯(cuò)誤;C.此激光束在玻璃中的波速為CD間的距離為則光束在玻璃球中從到傳播的時(shí)間為故C正確;D.由幾何知識(shí)得到激光束在在點(diǎn)折射角,由可得入射角,故D錯(cuò)誤。2、B【解析】
AD.小球做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有,則在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由于不同高度,所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同,相同的水平位移,因此拋出速度不可能相等,故AD錯(cuò)誤;B.設(shè)水平位移OC為x,豎直位移BO為H,AO為h,則從A點(diǎn)拋出時(shí)的速度為從B點(diǎn)拋出時(shí)的速度為則從A點(diǎn)拋出的小球落地時(shí)的速度為從B點(diǎn)拋出的小球落地時(shí)的速度為當(dāng)解得此時(shí)兩者速度大小相等,故B正確;C.平拋運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線(xiàn),速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線(xiàn)方向,分別從AB兩點(diǎn)拋出的小球軌跡不同,在C點(diǎn)的切線(xiàn)方向也不同,所以落地時(shí)方向不可能相同,故C錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】
A、B、M點(diǎn)的振動(dòng)方向向上,A到B半個(gè)波長(zhǎng)的范圍,振動(dòng)方向相同,A點(diǎn)振動(dòng)落后于M點(diǎn),則波向左傳播;故B正確,A錯(cuò)誤.C、D,M點(diǎn)的振動(dòng)方向向上,A到B半個(gè)波長(zhǎng)的范圍,振動(dòng)方向相同,B點(diǎn)振動(dòng)超前于M點(diǎn),而波向左傳播。故C、D錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】本題是根據(jù)比較質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的先后來(lái)判斷波的傳播方向,也可以根據(jù)波形平移的方法確定波的傳播方向.4、A【解析】
設(shè)mA=2mB=2m,對(duì)甲圖,運(yùn)用整體法,由牛頓第二定律得,整體的加速度:對(duì)A物體有:F彈-μ?2mg=2ma,得;對(duì)乙圖,運(yùn)用整體法,由牛頓第二定律得,整體的加速度:對(duì)A物體有:F彈′-2mg=2ma′,得
則x1:x2=1:1.A.1:1,與結(jié)論相符,選項(xiàng)A正確;B.1:2,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.2:1,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.3:2,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.5、C【解析】
由題意分析可知粒子從BE中點(diǎn)G飛出左邊磁場(chǎng),作FG的垂直平分線(xiàn)交FA的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)O,點(diǎn)O為圓心,如圖所示根據(jù)幾何知識(shí),有與相似,則有解得又因?yàn)榻獾霉蔆正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】
A.帶電粒子做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),受力指向曲線(xiàn)的內(nèi)側(cè),所以所受電場(chǎng)力向左,帶負(fù)電;A錯(cuò);BC.電場(chǎng)力做負(fù)功,所以動(dòng)能越來(lái)越小,電勢(shì)能越來(lái)越大,速度越來(lái)越小B錯(cuò);C,對(duì);D.等勢(shì)線(xiàn)的疏密程度反映場(chǎng)強(qiáng)大小,所以所受電場(chǎng)力越來(lái)越小,加速度越來(lái)越小,D錯(cuò).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、BD【解析】
A.“人造太陽(yáng)”是以超導(dǎo)磁場(chǎng)約束,通過(guò)波加熱,讓等離子氣體達(dá)到上億度的高溫而發(fā)生輕核聚變,故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒,可以求出X為中子,即Z=0,M=1,故B正確。C.1個(gè)氘核和1個(gè)氚核發(fā)生核聚變,可以放出17.6MeV的能量,故C錯(cuò)誤。D.輕核聚變產(chǎn)生物為氦核,沒(méi)有輻射和污染,所以聚變比裂變更安全、清潔,故D正確。故選BD.8、BD【解析】
AB.將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一段距離后,滑動(dòng)變阻器的電阻變大,根據(jù)串反并同,燈泡L中電流減小,電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變大,燈泡L變暗,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;C.當(dāng)外電路的總電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí),電源的輸出功率最大。雖然燈泡L的電阻小于電源的內(nèi)阻r,但外電路的總電阻與電源的內(nèi)阻大小不確定,故電源的輸出功率變化情況不確定,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一段距離后,電容器C上電壓增大,電容器C上電荷量增多,選項(xiàng)D正確。故選BD。9、ABD【解析】
A.水中的花粉顆粒在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),是由于周?chē)后w分子對(duì)其不平衡的撞擊造成的,反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性。故A正確;B.兩分子間距離大于平衡距離時(shí),分子間表現(xiàn)為引力,當(dāng)?shù)木嚯x減小,分子力做正功,分子勢(shì)能減小。故B正確;C.用燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面,熔化的蜂蠟呈橢圓形,是由于云母片具有各向異性的原因,說(shuō)明云母片是晶體。故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒以及熱力學(xué)第二定律可知,用淺層海水和深層海水間的溫度差造出一種熱機(jī),將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,是可行的。故D正確;E.一定質(zhì)量的理想氣體,溫度保持不變(△U=0)而吸收熱量(Q>0),根據(jù)熱力學(xué)第一定律,氣體對(duì)外做功(W<0),體積變大;在根據(jù)氣體等溫方程可知,壓強(qiáng)變小,故E錯(cuò)誤。故選:ABD。10、BD【解析】
由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可知,場(chǎng)源點(diǎn)電荷在軌道內(nèi)壁處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,但方向不同,A錯(cuò)誤;軌道內(nèi)壁上各點(diǎn)到場(chǎng)源點(diǎn)電荷的距離相同,電勢(shì)相等;帶電小球在A點(diǎn)時(shí),帶電小球?qū)壍赖膹椓ωQ直向上,大小等于,軌道對(duì)帶電小球的彈力豎直向下大小為,在A點(diǎn)對(duì)帶電小球有,從A到B由動(dòng)能定理得,在B點(diǎn)有,聯(lián)立解得在B點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的彈力為,根據(jù)牛頓第三定律可知在B點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Υ笮椋瑒t選項(xiàng)C錯(cuò)誤;在最低點(diǎn)C時(shí),設(shè)軌道時(shí)小球的彈力為,則,由A到C由動(dòng)能定理有,聯(lián)立解得,根據(jù)牛頓第三定律知,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí),小球?qū)壍赖膲毫Υ笮椋瑒t選項(xiàng)D正確.三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、1.197×10-3W(允許誤差±0.2W)55.56Ω≤r≤60Ω(允許誤差±2Ω)【解析】
(1)[1]根據(jù)原理圖可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖如圖所示:;(2)[2]閉合電鍵,斷開(kāi)電鍵,將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片移到最右端時(shí),兩電阻串聯(lián),總電阻為;在圖甲中作出電阻的伏安特性曲線(xiàn),兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)表示工作點(diǎn):則可知,電源的輸出電壓為,電流為;則其功率:;(3)[3]滑片由最左端移到最右端時(shí),外電阻由增大到;則分別作出對(duì)應(yīng)的伏安特性曲線(xiàn),如上圖所示;則可知,當(dāng)在最左端時(shí),路端電壓為,電流為;當(dāng)達(dá)到最右端時(shí),路端電壓為,電流為;則由閉合電路歐姆定律可知,內(nèi)阻最小值為:最大值為:故內(nèi)阻的范圍為:。12、(1)C(2)(3)1.5【解析】
(1)[1]要精確測(cè)定額定電壓為3V的白熾燈正常工作時(shí)的電阻,需測(cè)量白熾燈燈兩端的電壓和通過(guò)白熾燈燈的電流,由于電壓表的量程較大,測(cè)量誤差較大,不能用已知的電壓表測(cè)量白熾燈兩端的電壓,可以將電流表A與定值電阻串聯(lián)改裝為電壓表測(cè)量電壓;白熾燈正常工作時(shí)的電流約為左右,電流表的量程較小,電流表不能精確測(cè)量電流,可以用電壓表測(cè)量總電流,約:;因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器阻值遠(yuǎn)小于白熾燈的電阻,所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法。所以電路圖選取C.(2)[2]根據(jù)歐姆定律知,燈泡兩端的電壓U=I(R1+RA),通過(guò)燈泡的電流為:,所以白熾燈正常工作時(shí)的電阻為:;[3]改裝后的電壓表內(nèi)阻為:RV=1985+15Ω=2000Ω,則當(dāng)I=
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