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湖南省株洲市醴陵市第二中學(xué)、醴陵市第四中學(xué)2025屆物理高三第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后,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、某靜電場(chǎng)在x軸正半軸上的電勢(shì)Φ隨x變化的關(guān)系如圖所示,則()A.x1處跟x2處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同B.x1處跟x2處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等C.若把帶正電的粒子從x1處移到x2處,電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功D.同一個(gè)帶正電的粒子在R處具有的電勢(shì)能小于x2在處的電勢(shì)能2、如圖所示,輕繩一端固定在O點(diǎn),另一端拴有質(zhì)量為m的球。在最低點(diǎn)給小球一水平初速度,使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)到某一位置時(shí),輕繩與豎直方向成角。關(guān)于輕繩的拉力T和角的關(guān)系式你可能不知道,但是利用你所學(xué)過(guò)的知識(shí)可以確定下列哪個(gè)表達(dá)式是正確的()A.T=a+3mgsinθ(a為常數(shù)) B.T=a+(a為常數(shù))C.T=a+3mgcosθ(a為常數(shù)) D.T=a+(a為常數(shù))3、如圖所示,強(qiáng)度足夠的、不可伸長(zhǎng)的輕線一端系著一個(gè)小球p,另一端套在圖釘A上,圖釘A正上方有距它h的圖釘B,此時(shí)小球在光滑的水平平臺(tái)上做半徑為a的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)拔掉圖釘A,則A.小球繼續(xù)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.小球做遠(yuǎn)離O的曲線運(yùn)動(dòng),直到被圖釘B拉住時(shí)停止C.小球做勻速直線運(yùn)動(dòng),直到被圖釘B拉住時(shí)再做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.不管小球做什么運(yùn)動(dòng),直到被圖釘B拉住時(shí)小球通過(guò)的位移為h4、如圖所示為兩輛汽車同時(shí)同地沿同一平直的公路同向行駛時(shí),通過(guò)DIS系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)中描繪出的速度時(shí)間圖像。則下列說(shuō)法正確的是()A.汽車A的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線,汽車B的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線B.t1時(shí)刻兩輛汽車相遇C.t1時(shí)刻汽車A的加速度大于汽車B的加速度D.在0~t1時(shí)間內(nèi),兩輛汽車之間的距離增大后減小5、若宇航員在月球表面附近自高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球,測(cè)出小球從拋出到落地的位移為L(zhǎng)。已知月球半徑為R,萬(wàn)有引力常量為G,則下列說(shuō)法正確的是()A.月球表面的重力加速度B.月球的質(zhì)量C.月球的第一宇宙速度D.月球的平均密度6、如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)做勻變速運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間(x-t)圖象,t=4s時(shí)圖象的切線交時(shí)間軸于t=2s處,由此可知,t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度大小為()A.0 B.0.25m/s C.0.5m/s D.1m/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、如圖甲所示,由一根導(dǎo)線繞成的矩形線圈的匝數(shù)n=10匝,質(zhì)量m=0.04kg、高h(yuǎn)=0.05m、總電阻R=0.5Ω、豎直固定在質(zhì)量為M=0.06kg的小車上,小車與線圈的水平長(zhǎng)度l相同。線圈和小車一起沿光滑水平面運(yùn)動(dòng),并以初速度v0=2m/s進(jìn)入垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線圈平面和磁場(chǎng)方向始終垂直。若小車從剛進(jìn)磁場(chǎng)位置1運(yùn)動(dòng)到剛出磁場(chǎng)位置2的過(guò)程中速度v隨車的位移x變化的圖象如圖乙所示,則根據(jù)以上信息可知()A.小車的水平長(zhǎng)度l=10cmB.小車的位移x=15cm時(shí)線圈中的電流I=1.5AC.小車運(yùn)動(dòng)到位置3時(shí)的速度為1.0m/sD.小車由位置2運(yùn)動(dòng)到位置3的過(guò)程中,線圈產(chǎn)生的熱量Q=0.0875J8、如圖所示,水平面上固定著兩根足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)槽,質(zhì)量為的形管恰好能在兩導(dǎo)槽之間自由滑動(dòng),一質(zhì)量為的小球沿水平方向,以初速度從形管的一端射入,從另一端射出。已知小球的半徑略小于管道半徑,不計(jì)一切摩擦,下列說(shuō)法正確的是()A.該過(guò)程中,小球與形管組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.小球從形管的另一端射出時(shí),速度大小為C.小球運(yùn)動(dòng)到形管圓弧部分的最左端時(shí),速度大小為D.從小球射入至運(yùn)動(dòng)到形管圓弧部分的最左端的過(guò)程中,平行導(dǎo)槽受到的沖量大小為9、如圖所示,光滑且足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌間距L=0.20m,兩導(dǎo)軌的左端之間連接的電阻R=0.40Ω,導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.10kg的金屬桿ab,位于兩導(dǎo)軌之間的金屬桿的電阻r=0.10Ω,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向豎直向下?,F(xiàn)用一水平外力F水平向右拉金屬桿,使之由靜止開始運(yùn)動(dòng),在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,若理想電壓表的示數(shù)U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。則()A.t=5s時(shí)通過(guò)金屬桿的感應(yīng)電流的大小為1A,方向由a指向bB.t=3s時(shí)金屬桿的速率為3m/sC.t=5s時(shí)外力F的瞬時(shí)功率為0.5WD.0~5s內(nèi)通過(guò)R的電荷量為2.5C10、如圖所示,質(zhì)量為M的小車置于光滑的水平地面上,小車的右端固定著豎直擋板,擋板與彈簧右端相連,彈簧的左端連接質(zhì)量為m的木塊。彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),木塊與小車間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。從某時(shí)刻開始給小車施加水平向右的外力F,外力F從零開始緩慢均勻增大,當(dāng)F增大到2μ(m+M)g時(shí)保持大小不變。彈簧一直處于彈性限度內(nèi),木塊的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,下列各種說(shuō)法中正確的是()A.木塊所受的摩擦力先均勻增大,后保持不變B.當(dāng)彈簧產(chǎn)生彈力時(shí),外力F的大小為μ(m+M)gC.在外力F從零達(dá)最大的過(guò)程中,靜摩擦力和彈簧對(duì)木塊所做的功相等D.在外力F從零達(dá)最大的過(guò)程中,彈簧獲得的彈性勢(shì)能等于系統(tǒng)獲得的內(nèi)能三、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)某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量?jī)晒?jié)干電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室有下列器材:A.靈敏電流計(jì)G(0~5mA,內(nèi)阻約為60Ω)B.電壓表V(0~3V,內(nèi)阻約為10kΩ)C.電阻箱R1(0~999.9Ω)D.滑動(dòng)變阻器R2(0~100Ω,1.5A)E.舊電池2節(jié)F.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)由于靈敏電流計(jì)的量程太小,需擴(kuò)大靈敏電流計(jì)的量程。測(cè)量靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻的電路如圖甲所示,調(diào)節(jié)R2的阻值和電阻箱使得電壓表示數(shù)為2.00V,靈敏電流計(jì)示數(shù)為4.00mA,此時(shí)電阻箱接入電路的電阻為1.0Ω,則靈敏電流計(jì)內(nèi)阻為___________Ω;(保留1位小數(shù))(2)為將靈敏電流計(jì)的量程擴(kuò)大為60mA,該實(shí)驗(yàn)小組將電阻箱與靈敏電流計(jì)并聯(lián),則應(yīng)將電阻箱R1的阻值調(diào)為___________Ω;(保留3位有效數(shù)字);(3)把擴(kuò)大量程后的電流表接入如圖乙所示的電路,根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出U-IG(IG為靈敏電流計(jì)的示數(shù))圖象如圖丙所示,則該干電池組的電動(dòng)勢(shì)E=___________V;內(nèi)阻r=___________Ω(保留3位有效數(shù)字)。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很小)F.開關(guān)S一個(gè)G.導(dǎo)線若干(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)如圖所示,AB為一固定在水平面上的半圓形細(xì)圓管軌道,軌道內(nèi)壁粗糙,其半徑為R且遠(yuǎn)大于細(xì)管的內(nèi)徑,軌道底端與水平軌道BC相切于B點(diǎn)。水平軌道BC長(zhǎng)為2R,動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.5,右側(cè)為一固定在水平面上的粗糙斜面。斜面CD足夠長(zhǎng),傾角為θ=37°,動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.8。一質(zhì)量為m,可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從圓管軌道頂端A點(diǎn)以初速度水平射入圓管軌道,運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為自身重力的5倍,物塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小不發(fā)生變化。sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度為g,求:(1)物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,阻力所做的功;(2)物塊最終停留的位置。14.(16分)如圖,T型硬質(zhì)輕活塞上端與力傳感器固連,下端與氣缸光滑接觸且不漏氣.已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,活塞橫截面積為S,活塞到氣缸底部距離為H=20cm,氣缸底部到地面高度為h,此時(shí)氣體溫度為。現(xiàn)對(duì)活塞下部氣體緩慢加熱,同時(shí)記錄力傳感器示數(shù),最后得到如圖的F﹣t圖象。整個(gè)過(guò)程中活塞與氣缸始終密閉。(g取10m/s2)求:(1)氣缸質(zhì)量M;(2)h大小;(3)活塞截面積S。15.(12分)如圖所示,系統(tǒng)由左右連個(gè)側(cè)壁絕熱、底部、截面均為S的容器組成。左容器足夠高,上端敞開,右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩個(gè)容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通。容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú)?,B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)p0,溫度為T0=273K,兩個(gè)活塞因自身重量對(duì)下方氣體產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)均為0.1p0。系統(tǒng)平衡時(shí),各氣體柱的高度如圖所示。現(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫?zé)崴壑?,再次平衡時(shí)A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時(shí)的位置并固定,第三次達(dá)到平衡后,氫氣柱高度為0.8h。氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。求(1)第二次平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積;(2)水的溫度。
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【解析】
A.x1和x2處的斜率都是負(fù)值,說(shuō)明場(chǎng)強(qiáng)方向相同,故A正確;B.x1處的斜率大于x2處的斜率,說(shuō)明x1處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于x2處的電場(chǎng)強(qiáng)度,故B錯(cuò)誤;C.從x1處到x2處,電勢(shì)逐漸降低,則移動(dòng)正電荷,電場(chǎng)力一直做正功,電勢(shì)能一直減小,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)Ep=qφ可知,正電荷在R處具有的電勢(shì)能為零,在x2處的電勢(shì)小于零,所以正電荷在此具有的電勢(shì)能小于零,電勢(shì)能為標(biāo)量,正負(fù)號(hào)表示大小,所以同一個(gè)帶正電荷的粒子在R處具有的電勢(shì)能大于在x2處的電勢(shì)能,故D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】
當(dāng)θ=0°時(shí)(最低點(diǎn)),L為繩長(zhǎng),根據(jù)牛頓第二定律當(dāng)θ=180°時(shí)(最高點(diǎn))從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程,由動(dòng)能定理得可以得出因此利用特殊值代入法可知C選項(xiàng)滿足上述結(jié)論,ABD錯(cuò)誤,C正確。故選C。3、C【解析】
ABC.拔掉釘子A后,小球沿切線飛出,做勻變速直線運(yùn)動(dòng),知道線環(huán)被釘子B套住,之后細(xì)線的拉力提供向心力,小球再做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故C正確,AB錯(cuò)誤。D,知道線環(huán)被釘子B套住前,勻速運(yùn)動(dòng)的位移為,故D錯(cuò)誤。4、C【解析】
A.由圖像可知:汽車A做勻加速直線運(yùn)動(dòng),汽車B做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;B.A、B兩v-t圖像的交點(diǎn)表示此時(shí)兩輛汽車共速,B錯(cuò)誤;C.v-t圖像的斜率表示加速度,由于t1時(shí)刻圖線A的斜率較大,因此t1時(shí)刻汽車A的加速度大于汽車B的加速度,C正確;D.在0~t1時(shí)間內(nèi),由于汽車B的速度一直大于汽車A的速度,因此兩輛汽車之間的距離一直增大,D錯(cuò)誤。故選C。5、C【解析】
A.由小球平拋,依題意有則故A錯(cuò)誤;B.由則故B錯(cuò)誤;C.第一宇宙速度故C正確;D.根據(jù)則月球平均密度故D錯(cuò)誤。故選C。6、A【解析】
由圖象可知,=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度m/s=3m/s求得.A.0,與結(jié)論相符,選項(xiàng)A正確;B.0.25m/s,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.0.5m/s,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.1m/s,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選A.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【解析】
A.從位置1到位置2,開始進(jìn)入磁場(chǎng),安培力向左,小車減速,全進(jìn)入磁場(chǎng)后,回路磁通量不再變化,沒有感應(yīng)電流,不受安培力開始勻速,所以根據(jù)圖像可以看出小車長(zhǎng)10cm,A正確B.小車的位移x=15cm時(shí),處于勻速階段,磁通量不變,回路電流為零,B錯(cuò)誤C.小車進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中:,出磁場(chǎng)過(guò)程中:,而進(jìn)出磁場(chǎng)過(guò)程中電量:,進(jìn)出磁場(chǎng)過(guò)程中磁通量變化相同,所以電量相同,所以,解得:,C正確D.從位置2運(yùn)動(dòng)到位置3的過(guò)程中,根據(jù)能量守恒:,解得:,D錯(cuò)誤8、ABD【解析】
A.小球和U形管組成的系統(tǒng)整體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒有外力做功,所以系統(tǒng)整體機(jī)械能守恒,所以A正確;B.小球從U形管一端進(jìn)入從另一端出來(lái)的過(guò)程中,對(duì)小球和U形管組成的系統(tǒng),水平方向不受外力,規(guī)定向左為正方向,由動(dòng)量守恒定律可得再有機(jī)械能守恒定律可得解得所以B正確;C.從小球射入至運(yùn)動(dòng)到形管圓弧部分的最左端的過(guò)程時(shí),小球和U形管速度水平方向速度相同,對(duì)此過(guò)程滿足動(dòng)量守恒定律,得由能量守恒得解得所以C錯(cuò)誤;D.小球此時(shí)還有個(gè)分速度是沿著圓形管的切線方向,設(shè)為,由速度的合成與分解可知對(duì)小球由動(dòng)量定理得由于力的作用是相互的,所以平行導(dǎo)槽受到的沖量為所以D正確。故選ABD。9、BD【解析】
A.由圖像可知,t=5.0s時(shí),U=0.40V,此時(shí)電路中的電流(即通過(guò)金屬桿的電流)為用右手定則判斷出,此時(shí)電流的方向由b指向a,故A錯(cuò)誤;B.由圖可知,t=3s時(shí),電壓表示數(shù)為則有得由公式得故B正確;C.金屬桿速度為v時(shí),電壓表的示數(shù)應(yīng)為由圖像可知,U與t成正比,由于R、r、B及L均與不變量,所以v與t成正比,即金屬桿應(yīng)沿水平方向向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),金屬桿運(yùn)動(dòng)的加速度為根據(jù)牛頓第二定律,在5.0s末時(shí)對(duì)金屬桿有得此時(shí)F的瞬時(shí)功率為故C錯(cuò)誤;D.t=5.0s時(shí)間內(nèi)金屬桿移動(dòng)的位移為通過(guò)R的電荷量為故D正確。故選BD。10、AB【解析】
A.當(dāng)F較小時(shí),木塊和小車相對(duì)靜止,由牛頓第二定律有F=(m+M)aFf=ma得Ff=Ff與F成正比,當(dāng)Ff增大到等于μmg后,木塊與小車間緩慢相對(duì)移動(dòng),F(xiàn)f保持不變,故A正確;B.當(dāng)彈簧產(chǎn)生彈力時(shí),摩擦力達(dá)最大Ff=μmg可得F=μ(m+M)g故B正確;C.當(dāng)F達(dá)最大時(shí),有2μ(m+M)g=(m+M)a′μmg+F′=ma′得F′=μmg所以靜摩擦力和彈簧彈力都是由零增大到μmg,但由于靜摩擦力產(chǎn)生在先,彈簧彈力產(chǎn)生在后,木塊的速度不相同,木塊的位移不相同,所以兩力做功不相等,故C錯(cuò)誤;D.彈簧的彈性勢(shì)能等于彈簧的彈力做功,相對(duì)應(yīng)的位移為木塊在小車上滑動(dòng)的距離,系統(tǒng)的內(nèi)能等于滑動(dòng)摩擦力與木塊在小車上滑動(dòng)的距離的乘積,但由于兩力并不相等,所以彈簧獲得的彈性勢(shì)能與系統(tǒng)獲得的內(nèi)能不相等,故D錯(cuò)誤。故選AB。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、50.04.55【解析】
(1)[1]根據(jù)電路結(jié)構(gòu)和歐姆定律得解得(2)[2]根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可得,電阻箱的阻值(3)[3]由閉合電路歐姆定律可得解得根據(jù)圖象可得電源電動(dòng)勢(shì)圖象斜率為[4]解得電源內(nèi)阻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+15
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