备战中考北京中考物理复习各地区模拟试题分类13电功率一word版有解析.docx
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备战中考北京中考物理复习各地区模拟试题分类13电功率一word版有解析
2021备战中考北京中考物理复习各地区模拟试题分类(13)
——电功率
(一)
一.选择题(共10小题)
1.图所示是小刚家使用的电热水壶,此电热水壶部分技术参数如下表。
已知:
电热水壶正常工作5min能烧开一壶水。
则下列说法中正确的是( )
产品
电热水壶
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1000W
容量
1.0L
A.此壶的电功率恒为1000W不变
B.此壶正常工作时,通过的电流大于5A
C.此壶两端的电压越大,它消耗电功率越小
D.此壶正常工作烧开一壶水,电流产生热量为3×105J
2.张华同学在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理做出了如图所示的图象。
则下列说法中正确的是( )
A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B.将甲、乙并联接到电压为3V的电源上时,电路中的总电流为0.4A
C.将甲、乙串联接到电压为3V的电源上时,电路中的总电流为0.3A
D.将甲、乙串联接到电压为3V的电源上时,电路中的总功率为0.6W
3.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,两个定值电阻的阻值R1>R2,闭合开关S,电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过两个电阻的电流分别为I1、I2,它们的实际电功率分别为P1、P2,相等时间内它们消耗的电能分别为W1、W2,下列判断中正确的是( )
A.I1>I2B.U1=U2C.P1>P2D.W1>W2
4.如图所示为一种电子显示的握力计和它的工作原理示意图。
电源电压不变,握力显示表是由电流表改装而成,定值电阻R2起保护电路作用,其电阻值为5Ω,不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端,移动到最下端时施加的力最大(弹簧的电阻不计)。
电路中电流变化的范围为0.1~0.6A,则下列说法正确的是( )
A.施加的力最大时电路中电流为0.6A
B.R1连入电路阻值变化范围是0~30Ω
C.电路消耗的总功率变化范围是0.3W~1.5W
D.R1消耗的最大功率为0.45W
5.如图中,甲图是灯泡L和定值电阻R的I﹣U关系图象。
将灯泡L和电阻R先后以乙图和丙图两种方式接在同一电源上,则下列判断中正确的是( )
A.乙图中,U1>U2
B.丙图中,I1>I2
C.灯泡L两端的电压与通过它的电流成正比
D.甲乙丙图中,灯泡L和电阻R的电功率P1~P4的大小关系不能确定
6.如图所示电路,电源电压6V保持不变,丙处接入电流表。
若在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S,甲、乙两表读数之比为1:
2;断开开关S,在甲、乙两处分别接入电流表,乙处电流表示数为0.6A.当断开开关S,甲、乙接入电流表时,丙的示数及R2消耗的电功率分别是( )
A.0.3A0.6WB.0.6A1.2W
C.0.9A1.8WD.1.8A3.6W
7.如图所示电路,电源电压恒为12V,小灯泡L1的规格为“6V3W”,小灯泡L2的规格“3V0.9W”,滑动变阻器标有“50Ω1.5A”字样。
假设灯丝阻值不随温度改变,下列说法中正确的是( )
A.小灯泡L1的电阻小于小灯泡L2的电阻
B.电路中小灯泡L1、L2都不能正常发光
C.闭合开关后,小灯泡L1比小灯泡L2要亮些
D.相同时间内电流通过小灯泡L1做的功小于通过小灯泡L2做的功
8.将两个完好的灯泡L1、L2串联接在电路中,如图所示,电源两端电压为9V并保持不变。
灯泡L1标有“6V3W”,灯泡L2标有“6V6W”。
闭合开关,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列计算结果正确的是( )
A.灯泡L2两端的电压是6V
B.电路中的电流是1A
C.灯泡L2的实际功率是1.5W
D.L1和L2都能正常发光
9.把标有“12V12W”的小灯泡L1和标有“12V6W”的小灯泡L2串联后,接在电压恒为12V的电源两端,如果不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法中正确的是( )
A.因通过它们的电流相等,所以两灯泡的实际功率也相等
B.因灯L1的额定功率较大,所以灯L1的实际功率也较大
C.因灯L1的额定功率较大,所以灯L1两端的实际电压也较大
D.因灯L2的灯丝电阻较大,所以灯L2的实际功率也较大
10.如图所示所示的电路中,电源两端电压U保持不变,小灯泡上标有“12V、6W”,定值电阻为R1,滑动变阻器的最大阻值为R2,忽略温度对电阻的影响,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端时,电压表的示数为U1,小灯泡的实际功率为其额定功率的1/4;将滑动变阻器的滑片移至最左端时,电压表的示数为U2,小灯泡正常发光,滑片在变阻器左、右两端时电压表示数的变化量为若U1:
U2=3:
2.则下列结果正确的是( )
A.R1=48ΩB.U1=24VC.U=36VD.△P=6W
二.多选题(共4小题)
11.下列电路图中电源电压保持不变,已知定值电阻的阻值为R,小明想只用一个电表测出小灯泡的电功率,设计了如图所示的四个电路图,其中能测出小灯泡电功率的是( )
A.
B.
C.
D.
12.如图所示,为“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置,R1、R2、R3为三段完全相同的电热丝,R1、R2分别放在如图所示的完全相同的透明密闭容器中,R3按照图中连接方式接入电路。
两U形管中装有适量的且带有颜色的液体,透明密闭容器上端的气孔与U形管相连,通过U形管中的液体将一定量的空气封闭在透明密闭容器中。
闭合开关前,两U形管两侧的液面均相平。
闭合开关S,观察两U形管中两侧的液面差的大小关系,就可以比较两容器中电热丝产生热量的多少。
关于这个实验,下列说法中正确的是( )
A.通过R1、R2的电流一定相同
B.该装置此时电路的连接可以探究电流通过导体产生热量的多少与电阻是否有关
C.若电路连接完好,各元件无故障,通电一段时间后,两U形管中液面的高度差均不断增大,则左侧U型管中液面的高度差大于右侧U型管中液面的高度差
D.若容器外面的电热丝R3出现了断路,则在通电一段时间后将观察到两U型管中液面的高度差均不断增大,且它们的差值始终相同
13.小明想探究电流通过电阻时产生的热量Q与电流I、电阻R的定性关系。
实验桌上有如下器材:
三个完全相同的烧瓶,瓶内装有质量和初温相同的煤油、相同的温度计a、b和c、一个阻值为R1的电阻丝和两个阻值为R2的电阻丝(R1>R2),还有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关、导线。
他连接了如图所示的电路进行实验,下列说法中正确的是( )
A.实验中电流通过导体产生热量的多少是用通电时间的多少体现的
B.闭合开关一段时间,温度计a比b的示数变化大
C.闭合开关一段时间,比较温度计b和c的示数变化,可以得出电流通过电阻产生热量的多少与电流的大小是否有关
D.闭合开关一段时间,比较温度计a和c的示数变化,可以得出电流通过电阻产生热量的多少与电阻的大小是否有关
14.在探究电流通过导体产生热量多少的影响因素时,小明把阻值恒定为R1=5Ω、R2=10Ω的两段电热丝分别放在如图所示的两个完全相同的烧瓶中并接入电路,在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油,再分别插入相同的温度计,实验设计中用煤油升高的温度△t表示电流通过电热丝R产生热量的多少,不计实验过程中的热损失。
下列四个选项中,说法正确的是( )
A.该实验只能控制通过电阻的电流大小
B.该实验可探究电流通过导体产生的热量与煤油升高的温度是否有关
C.该实验可探究电流通过导体产生的热量与电阻大小是否有关
D.开关闭合一段时间后,乙瓶温度计示数升高的多
三.填空题(共1小题)
15.在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时,把两段电热丝A、B分别放在如图所示的甲、乙两个完全相同的烧瓶中并接入电路,在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油,再分别插入相同的温度计。
(1)闭合开关通电一定时间,可以通过观察 的示数变化,了解电热丝产生热量的多少。
(2)已知A、B两电热丝的电阻分别为RA、RB,且RA>RB,这个方案是用来探究 和通电时间相同时,电流通过电热丝产生的热量与 大小的关系。
四.实验探究题(共23小题)
16.实验桌上有两个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油、完全相同的温度计,烧瓶内还分别装有阻值不同且不变的电阻丝R1和R2.将它们与滑动变阻器、电源、开关、以及导线等组成如图所示的电路。
小亮利用上述实验器材“探究电流通过电阻产生热量跟什么因素有关。
”
(1)小亮探究的是当 和通电时间一定时,电流产生的热量跟 的关系;
(2)实验中,电流产生的热量无法直接测量,而是利用煤油温度变化量来表示,在以下三个实例中,没采用此方法的是 (多选,请选填序号);
①借助电动机提升重物的高度判断电流做功多少;
②借助水压学习电压;
③借助验电器两金属箔片张开角度判断物体带电多少。
④用合力来代替分力
(3)小华提议将该装置改装成“比较水和煤油的吸热升温的属性”的实验。
若保持甲瓶的器材不变,还需将乙瓶中的 (写出具体的操作方法),加热通电一段时间后,比较温度计升高的示数,来比较不同物质的吸热升温的属性。
17.小红用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及干电池等实验器材,测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率。
(1)小红连接的部分实验电路如图甲所示,请你添加一条导线将实验电路补充完整。
(2)开关S闭合前,应将滑动变阻器的滑片P移至 端(选填“A”或“B”)。
(3)小东排除故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,电压表示数为2.2V,此时他应将滑片P向 端移动(选填“A”或“B”),才能使小灯泡正常发光。
(4)当调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则可知通过小灯泡L的电流为 A,小灯泡L的额定功率为 W。
18.某同学为测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,连接了如图甲所示的部分电路。
请按要求完成下列问题:
(1)请添加一条导线将图甲中的实物图连接完整。
(2)在连接电路时,开关应处于断开状态,连好电路后开始实验,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 端(选填“A”或“B”)。
(3)闭合开关后,他发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则可能是
A.滑动变阻器发生断路
B.小灯泡发生断路
C.小灯泡发生了短路
D.滑动变阻器发生短路
(4)实验过程中,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,电流表的示数为 A,则小灯泡的额定功率P= W。
19.为了测量一个“12V、5W”的小灯泡在不同电压下的功率,给定了以下器材。
电源:
12V,内阻不计;电流表:
0~0.6A,内阻可忽略;电压表:
0~15V,内阻很大;滑动变阻器:
阻值范围0~20Ω,允许最大电流1A;开关一个,导线若干,如图甲所示。
实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12V。
(1)此电路图没有连接完,请补充完整电路图。
(2)连接电路时,要断开开关,在闭合开关之前,变阻器的滑片P应置于最 端。
(选填“左”或“右”)
(3)正确连接好实验电路,检查连接无误后,闭合开关S,却发现灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数为12V,可能发生的故障是 。
A.滑动变阻器处断路
B.灯座接线短路
C.小灯泡的灯丝断了
D.开关接触不良
(4)某位同学测得小灯泡的电流、电压图象如图乙所示。
某次测量时,电流表指针位置如图丙所示,电流表读数为 A,此时小灯泡的实际功率为 W.
20.图1所示是探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关的实验装置,甲、乙两个烧瓶内盛有等质量且初始温度相同的同种液体,甲烧瓶内的电热丝的电阻恒为R1,乙烧瓶内的电热丝的电阻恒为R2,实验中使用的两个温度计完全相同。
(1)图2是等质量的水和煤油温度随加热时间变化的图象,为了使图1中温度计示数变化更明显,则烧瓶内的液体应选用 (选填“水”或“煤油”)。
(2)将滑动变阻器的滑片移至某个位置,闭合开关,观察并记录一段时间内甲瓶中温度计的示数变化,断开开关;再将滑动变阻器的滑片移至另一个位置,闭合开关,观察并记录相同时间内甲瓶中温度计的示数变化,断开开关。
这个实验过程所探究的问题是:
电流通过导体产生的热量与 是否有关。
(3)利用该实验装置还可以探究的问题是 (写出一个即可)。
21.小东计划用电源电压为6V的学生电源,测量某小灯泡的额定电功率。
他观察到小灯泡标注的额定电压为2.5V,咨询老师得知小灯泡电阻约为10Ω.他找来了A、B两个不同规格的滑动变阻器,铭牌分别标有“10Ω 1A”和“50Ω 2A”字样。
(1)本实验中小东应该选择 (选填“A”或“B”)滑动变阻器;
(2)他连接了图甲所示的实验电路,其中滑动变阻器还没有接入电路。
若实现滑动变阻器滑片向左滑动时,小灯泡发光变亮,他应该接滑动变阻器的 (选填“a”或“b”)端。
(3)实验中,观察到小灯泡开始发光时,电压表的示数是1.0V.关于电压测量范围的选择有如下四种方案,则应该选用 方案。
甲:
1.0V、2.0V、3.0V乙:
1.0V、2.5V、4.0V
丙:
1.0V、1.2V、1.5V丁:
2.0V、2.5V、3.0V
(4)小灯泡发光后,在接下来的实验过程中,小东观察到当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示。
则小灯泡的额定功率为 W;
(5)请你帮助小东设计出本实验的数据记录表格;
(6)小东发现自家电动自行车上的照明灯是由很多个额定电压为3V的小LED灯组成的,而其中一个LED灯的亮度与实验所用小灯泡基本相同。
受以上实验启发,他想测量一个LED灯的额定功率。
在老师的帮助下,小东将电动自行车上的一个LED灯取下,并将所测电流与电压数据整理并绘制了如图丙所示的I﹣U图象。
请你根据图象所示,尝试通过计算与比较,说明通常LED灯比白炽灯耗电少的可能原因:
。
22.实验桌上有两个完全相同的透明容器,透明容器内有阻值均为R且阻值不变的电阻丝,另有两个完全相同的U形管,管内分别装有质量相等、初温相同的水且液面相平,两个U形管分别通过同样的管与两个透明容器相连,透明容器中密封着质量相等、初温相同的空气,容器内气体受热体积膨胀会使与其相连的U形管左侧水面高度升高,这些器材组成两个完全相同的装置甲和乙,如图21所示。
另外,还有满足实验要求的电源、滑动变阻器、刻度尺和开关各一个,电流表和停表各一块,导线若干。
小明利用上述实验器材,设计一个实验证明:
“电流通过电阻产生的热量与通过电阻的电流大小有关”。
实验中用U形管左侧液面高度的变化△h表示电阻产生热量的多少。
以下是他的部分实验过程,请你帮他补充完整。
(1)实验电路图:
(在电路图中,装置甲和乙用电阻符号表示)
(2)实验步骤:
①按电路图连接电路,把滑动变阻器的滑片P调到接入电路阻值最大的位置。
用刻度尺测出U形管左侧液面距U形管底边的高度为h0,将h0的数据记录在表格中。
②调节滑动变阻器滑片P到适当位置,闭合开关S,同时按下停表,开始计时,用电流表测量通过电阻丝的电流I,通电10s,停止计时的同时 ,断开开关S.将I和h的数据记录在表格中。
③用装置乙替换电路中的装置甲, 。
④利用公式△h= (用测量的物理量的符号表示)计算出每次实验中U形管左侧液面高度的变化,并记录在表格中。
(3)实验数据记录表:
23.小鹏想通过实验验证“对于同一个用电器,当实际电压低于额定电压时,实际功率小于额定功率;当实际电压等于额定电压时,实际功率等于额定功率。
”他连接了如图所示的实验电路,其中小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在 端。
(选填“A”或“B”)
(2)小鹏连接好实验电路,检查连接无误后,闭合开关S,却发现灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数为3V,可能发生的故障是 。
A.滑动变阻器处断路B.灯座接线短路
C.小灯泡的灯丝断了D.开关接触不良
(3)排除故障后,小鹏进行了实验。
下面是他所写的部分实验步骤,请你将实验步骤补充完整。
①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P至某一位置,使电压表的示数为2V,将电压表示数U、电流表示数I记录在表格中。
② 。
③根据公式 计算出两次小灯泡的电功率P,并记录在表格中。
(4)请你帮助小鹏设计实验记录表格。
24.小林利用图1的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
(1)小林连接好电路,闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表、电压表有示数,经检查全部实验器材均无故障且连接无误。
请你判断灯泡不亮的原因:
,要使小灯泡发光,接下来的操作应该是 。
(2)小林处理好问题后继续实验,电压表的示数如图2甲,若使小灯泡正常发光,他应使滑动变阻器接入电路的电阻 。
(选填“增大”或“减小”)
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图2乙,此时通过小灯泡的电流为 A,小灯泡的额定功率为 W。
25.小明用如图所示的电路来探究影响电流产生的热量的因素。
两个完全相同的烧瓶中装有质量和初温相同的同种液体,阻值不变的电阻丝R1<R2.请回答下列问题:
(1)此实验能探究电流产生的热量与 有关(填字母)。
A.电阻大小B.电流大小
C.电流方向D.通电时间
(2)实验中用玻璃管内液面上升的高度反映 。
(3)通电一段时间后,小明发现乙玻璃管内液面上升的高度较大,由此可以得出结论是 。
26.为测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,小明连接了如图所示的实验电路。
U/V
1.3
2.5
3
I/A
0.20
0.28
0.30
P/W
0.26
0.7
0.9
(1)小明检查电路连接正确无误,当用开关“试触”时,发现小灯泡都不发光,电压表、电流表都没有示数,为排除故障,小明拆下电压表,将电压表的正接线柱接在电源正极,电压表的负接线柱分别接到A、B、C接线柱时,发现电压表都有示数,当电压表的负接线柱接到D接线柱时,电压表无示数。
此电路只有一处断路,由此可以判断 出现断路故障。
(2)排除电路故障后继续实验,他调节滑动变阻器的滑片,分别测量三组电压、电流值,算出电功率,如上表所示,为减小实验误差,他将三次功率求平均
0.62w,于是得出小灯泡的额定功率为0.62W,请你指出小明实验中存在的问题:
。
27.小明用如图甲的电路测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定电功率。
(1)闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应移至 端。
(选填“A”或“B”)
(2)闭合开关S后,小灯泡L不发光且电流表无示数,但是电压表的示数较大且接近电源电压。
小明检查后发现导线完好且连接无误,则出现这种现象的原因可能是 。
(选填选项前的字母)
A.滑动变阻器断路B.滑动变阻器短路
C.小灯泡断路D.小灯泡短路
(3)排除故障后,小明闭合开关S,移动滑片P,当小灯泡正常发光时,发现电流表示数如图乙,他判断小灯泡处于正常发光状态的依据是 ,小灯泡L的额定电功率为 W。
28.小亮想探究电流通过导体时产生的热量Q与导体电阻R的关系。
他选用了以下实验器材:
两个完全相同的烧瓶,烧瓶内分别装有质量和初温均为t0的煤油,相同的温度计A和B、阻值为R1和R2的电阻丝(R1<R2),还有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关、导线。
他连接了如图所示的电路,进行了如下实验:
闭合开关通电一段时间后,记录下温度计A的示数为t1,温度计B的示数为t2,发现(t1﹣t0)<(t2﹣t0)。
请根据以上叙述回答下列问题:
(1)小亮计划探究的问题中,自变量是 。
(2)为便于测量因变量,将其转化为观察(操作定义) 。
(3)通过上述实验现象,小亮得到的结论是:
。
(4)若小亮继续研究电流通过导体产生热量Q与电流I的关系,在不改变原电路的情况下,除了需要添加停表之外,还需要添加的测量器材是 。
29.用如图甲所示实验电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
所用器材有:
电压恒定为3V的稳压电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关和导线若干。
请按要求完成下列实验内容
(1)连接电路时,要断开开关,在闭合开关之前,变阻器的滑片P应置于最 端(选填“左”或“右”)。
(2)闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡始终不亮,电流表示数几乎为零,电压表的示数始终如图乙所示,则电路发生的故障可能是 。
(3)排除故障后,通过移动滑动变阻器滑片P,将电压表示数调至2.5V,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是 W.
30.小路同学用图甲所示的电路测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率。
闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片P,观察到小灯泡亮度变 (选填“亮”或“暗”),这是由于小灯泡的 变化引起的。
他根据实验数据绘制出了小灯泡的I﹣U图象,如图乙所示,则小灯泡的额定功率P= W。
31.在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时,把两段电热丝A、B分别放在如图所示的甲、乙两个完全相同的烧瓶中,并接入电路。
在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油,再分别插入相同的温度计。
闭合开关通电一段时间,可以通过观察温度计示数的变化,了解电热丝产生热量的多少。
已知A、B两电热丝的电阻分别为RA、RB,且RA>RB.这个方案是用来探究 相同时,电流通过电热丝产生的热量与 大小的是否有关。
32.实验桌上有如下器材:
符合实验要求的电源一个、已调零的电流表和电压表各一块、滑动变阻器、电阻箱和开关各一个、导线若干。
小梁选用上述器材,设计一个实验证明“当通过导体的电流保持不变时,导体消耗的电功率与电阻成正比”。
实验电路如图所示。
主要实验步骤如下:
(1)按电路图连接电路。
将滑动变阻器的滑片P调到阻值最大处,调节电阻箱至某一适当位置,读取阻值R并记录。
闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P读取电流表的示数I,电压表的示数U并记录。
(2)改变 的阻值,调节滑动变阻器滑片,使 ,读取此时电阻箱、电流表和电压表的示数并记录。
(3)仿照步骤
(2),再做4次实验,将相应的实验数据记录在表格中。
(4)利用公式P= ,分别计算出电阻箱在不同阻值时消耗的电功率并记录在表格中。
33.小阳为测量额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电功率及观察小灯泡的发光情况,连接了如图的电路。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在 端。
(选填“左”或“右”)
U/V
2.5
1.3
I/A
0.28
0.20
P/W
0.7
发光情况
明亮
暗
(2)小阳的实验记录如表,则小灯泡两端电压U=1.3V时的电功率P= W。
(3)由上表的实验记录你还能得到的结论:
(写出一条即可)
(4)利用如图实验电路还可以进行的实验有:
(写出一个即可)
34.小函用如图甲所示的电路,测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率。
(1)闭合开关后,小灯泡不发光,电流表和电压表均无示数。
小函用电压表进行电路检查。
她把电压表负接线柱接在a接线柱上,将电压表正接线柱接先后接b接线柱上和c接线柱上时电压表示数均为3V
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