天津市滨海新区大港油田第一中学2024年十校联考最后物理试题含解析_第1页
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文档简介

天津市滨海新区大港油田第一中学2024年十校联考最后物理试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、单选题(本大题共10小题,共30分)1.为判别直径相同的两个透镜的种类,分别将它们正对太阳光,再把一张纸放在它的下方,在纸上分别得到大小不同的甲、乙两个光斑,透镜与光斑的大小如图所示(d1<d<d2).则根据这两个光斑A.甲能准确判断透镜的种类而乙不能B.乙能准确判断透镜的种类而甲不能C.甲、乙均能准确判断透镜的种类D.甲、乙均不能准确判断透镜的种类2.2018年4月12日,中央军委在南海海域隆重举行海上阅兵.此次阅兵,辽宁舰航母编队精彩亮相,一大批新型潜艇、水面舰艇、作战飞机集中展示.下列分析合理的是()A.当辽宁舰航母上舰载飞机起飞后,航空母舰排开水的体积会增大B.当水舱充水后,潜水艇重等于同体积的水重时,它可以漂浮在水中C.水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶,是为避免舰艇相“吸”碰撞D.战机升空时,机翼下方气流速度较大,气流对机翼下表面的压强较大3.关于粒子和宇宙,下列认识正确的是A.自然界的电荷有质子、中子和电子三种B.电子的发现说明原子核是可再分的C.“谱线红移”说明星系在离我们远去D.在电子、质子和原子中,尺度最小的是质子4.如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1和R2的功率之比为A.4:1 B.5:1 C.1:4 D.1:55.下列说法正确的是A.“光年”是时间单位B.在原子、中子和原子核中,尺度最小的是中子C.太阳是宇宙的中心D.两个物体相互摩擦时,得到电子的物体带正电6.小明游玩了意大利比萨斜塔后,买了一个模型,当模型塔静止在水平桌面上(如图),小明对模型塔分析不正确的是()A.倾斜的塔不受到桌面对它的摩擦力B.以跑动的小狗为参照物塔是运动的C.塔受到桌面对它的支持力竖直向上D.塔对桌面的压力和桌面对塔的支持力是一对平衡力7.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明将蜡烛放在凸透镜前某一位置时,恰好在凸透镜后20cm处的光屏上出现一个与该蜡烛烛焰等大的像,则A.该凸透镜的焦距是20cmB.当将蜡烛远离凸透镜时,光屏也应该远离凸透镜,此时成的像变小C.当物距是15cm时,适当移动光屏,可在光屏上得到倒立放大的像D.当凸透镜的一部分被遮住时,光屏上将不能再呈现烛焰完整的像8.如图所示,公交车后门左右扶杆上各装有一个相当于开关的按钮.当乘客按下任一按钮时,铃声响起,提醒司机有人要下车.图中符合要求的电路是()A. B. C. D.9.一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示,其中正确的是A. B.C. D.10.如图所示,拉力F=125N,在10s内将重物匀速提升2m,滑轮组的机械效率是80%.则下列说法正确的是()A.绳子自由端移动距离为6m B.物体重是375NC.拉力F做的功是250J D.拉力F的功率为25W二、多选题(本大题共3小题,共12分)11.在生产生活中,经常需要对物理量进行估测.以下估测较为符合实际的是()A.物理课本每张纸厚度约为1mmB.人脉搏跳动一次用时约为1sC.自行车的行驶速度约为5m/sD.一部智能手机的质量约为3kg12.在探究液体内部压强特点的实验中,液体压强的大小是通过U形管两液面的高度差来判断的,这种方法在科学上叫做“转换法”。下面四个探究实例中也采用这种方法的是A.学习电压时,我们可以通过类比水压来认识它B.探究串联电路电阻的关系时,通过分析总电阻与各导体电阻在电路中产生的效果来认识C.通过电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁磁性的强弱D.探究动能大小与那些因素有关时,通过木块被撞后运动的远近来反映动能大小13.在学习物理知识的同时,还要加强对科学研究方法的运用.以下四个选项中研究方法相同的是A.伽利略理想实验B.曹冲称象C.声音传播实验D.牛顿第一定律实验三、填空题(本大题共5小题,共10分)14.太阳能属于_____(填“可再生”或“不可再生”)能源。在地球上阳光充足的地方,1m2的面积每年获得的太阳能可达4.2×109J.这些能量相当于_____g焦炭完全燃烧放出的热量(焦炭的热值为3.0×107J/kg)。15.如图所示,水平桌面上有两个相同的圆柱形容器A和B,现将完全相同的圆台形实心铁块甲和乙置于其中,则铁块甲和铁块乙对圆柱形容器底的压强pA_____pB(均选填“>”、“=”或“<”,下同).若在圆柱形容器A和B中注入相同质量的水后,水面和铁块的上表面恰好相平,则甲、乙受到的浮力F甲_____F乙,假如在A和B中注入相等质量的水后,甲、乙均未能全部没入水中,则甲、乙受到的浮力F甲′_____F乙′,圆柱形容器的底部受到水的压强p甲′_____p乙′.16.如图所示的各种透镜中,能够会聚阳光的是图______所示的透镜(选填序号)。在阳光照射下,湖面水温升高,这是通过的_____方式改变其内能。若5千克的水温度升高,水吸收的热量为______焦。[]17.如图所示,在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中,从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出,燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的______冲程,纸筒飞出后瓶内气体的内能______选填“增大”“减小”或“不变”18.如图所示,在不计绳重和摩擦的情况下,用滑轮在10s内将重为40N的物体匀速提升2m,已知拉力F为25N,则在这个过程中拉力做的功是______J,滑轮组的机械效率是______,若匀速提升重为80N的物体,则这个滑轮组的机械效率将______(变大/变小/不变).四、计算题(本大题共3小题,共29分)19.学校兴趣小组的同学自制了一台电烘箱,电烘箱的技术参数及设计的简化电路图如下,R1和R2均为电热丝且电阻值恒定.求:额定电压220V正常工作电流高温档5A低温档2A(1)电烘箱在高温档正常工作时每分钟产生的热量.电热丝R1的阻值.电烘箱在低温档正常工作时,R2的功率.20.某水泵房每天需要将1000m3的水送到18m高的蓄水池里,这个工作由一台水泵来完成,若这台水泵每天工作5h,请通过计算回答:(取g=10N/kg)⑴水泵每天需要将多少质量的水输送到蓄水池里?⑵这台水泵每天做功至少应是多少?⑶这台水泵的功率至少应是多少千瓦?21.家乐牌电热水器的简化电路如图所示,A为自动温度开关,当水的温度达到设定温度时自动断开电路,低于设定温度时,自动接通电路.S是热水器的功率选择开关,可选择高、低两档加热功率,、都是发热电阻器.主要的技术指标如下表:额定电压(V)220发热电阻类型电热管输入功率一档(W)2200输入功率二档(W)1210温度范围(?)20-78容积(L)20把一箱水温度升高10℃时,水吸收的热量是多少?(C水=4.2×103J/kg·℃)当热水器在高档正常工作时,电路中的电流是多少?当热水器在低档正常工作时,电热管在5min内消耗的电能是多少?五、作图题(本大题共2小题,共4分)22.小磁针静止时的位置如图所示,请标出电源“+”“-”极和磁感线的方向.(____)23.请在右图中以线代替导线,连接线圈与电池,让线圈的下端与磁铁N极相吸,并标出磁感线的方向.六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)24.小明用光具座、F光源、凸透镜镜、光屏等器材,探究“凸透镜成像规律”(1)如图甲所示,将光源放在30cm刻度处时,移动光屏可得倒立、等大的清晰像,此时光屏在______cm刻度处,凸透镜的焦距是_____cm.(2)把光源向左移至20cm刻度处时,将光屏向_____(左/右)调节,可得______(倒立/正立)、______(缩小/放大)的清晰像.(3)把光源放在45cm刻度处时,移去光屏,人眼通过透镜看到的像是图乙中的____25.在探究“电阻上的电流跟两端电压关系”的实验过程中小刚同学做出了以下猜想:A.电阻一定,电流跟电压成正比。B.电阻一定,电流跟电压成反比。C.电流跟电压无关。你认为合理的猜想是_____(填序号),你的依据是_____。为了检验猜想是否正确,小刚设计了如图所示的电路图,其中电源电压为3V,电阻R为20Ω,变阻器R'上标有“15Ω1A”字样。①请你帮他选量程:电压表应选_____V,电流表应选_____A。实验次数123电压U/V22.42.8电流I/A0.10.120.14②上表是小刚记录的数据,请你替小刚写出结论:电阻一定时,_____。③小刚在实验中想把电压表的示数调到1V,但无论怎样调节都无法达到要求,其原因是_____。小刚还想用这个电路研究电流跟电阻的关系,并与上表中的第1次实验数据作比较,于是他把20Ω的电阻换成10Ω,闭合开关后,小刚的下一步操作是_____,记录数据;接着他再把10Ω电阻换成5Ω,重复上述操作。26.小明在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,提出以下猜想:猜想一:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关;猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关;猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;小明通过如图所示的实验验证猜想,验证猜想二和猜想三的数据如下表:次数12345接触面木板木板木板棉布毛巾压力/N1.01.52.01.01.0弹簧测力计示数/N0.40.60.80.50.6回答下列问题:实验中,小明用弹簧测力计水平拉着木块在水平方向做匀速直线运动,其目的是使滑动摩擦力的大小__(填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计的示数.为验证猜想一,小明用弹簧测力计水平拉着木块沿水平方向以不同的速度在木板上做匀速直线运动时,弹簧测力计示数相同,说明滑动摩擦力的大小与速度______.分析____次实验可验证猜想二,在接触面不变的条件下,滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小___.分析1、4、5次实验,小明得出,在压力相同的条件下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,老师提出小明的实验设计应加以改进,应控制在__________相同的条件下粗糙程度不同.

参考答案一、单选题(本大题共10小题,共30分)1、A【解析】

因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,根据图示可知,甲一定是对光线起了会聚作用;而乙可能是对光线起了发散作用,也可能是形成放大的实像,因此形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凹透镜、也可能是凸透镜.故A正确.2、C【解析】

A.由于航母在航行时处于漂浮,所以它受到的浮力等于它的总重力,当战机从航母上起飞后,由于航母的总重力减小,所以航母受到的浮力会将减小,又因为F浮=ρgV排,所以当航空母舰上舰载飞机起飞后,它排开水的体积会减小,故A不合理;B.当水舱充水后,潜水艇重等于同体积的水重时,即潜水艇排开水的体积等于潜水艇体积,所以潜水艇可以悬浮在水中,而不是漂浮在水中,故B不合理;C.因为水的流速越大,压强越小,水的流速越小压强越大,当舰艇并排行驶时,舰艇带动其周围的水随船向前运动,结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度,所以舰艇内外测的水存在压强差,使两舰艇靠近,进而发生碰撞,所以为了避免舰艇相“吸”碰撞,而不采用“并排”护航,故C合理;D.飞机在空中前进时,由于机翼上方气流速度较大,气流对机翼的压强小,下方气流速度较小,它对机翼的压强大,所以在机翼的上下表面产生了压力差,就产生了向上的升力,故D不合理.3、C【解析】

A.自然界的电荷有正电荷和负电荷两种,故A错误;B.物质由分子组成,分子由原子组成,而原子又包括原子核和核外电子两部分。电子的发现说明原子是可再分的,故B错误;C.谱线红移现象说明了光谱向长波方向偏移,谱线“红移”说明星系在离我们远去,故C正确;D.原子核和电子构成原子,原子核由质子与中子组成,在电子、质子和原子中,尺度最小的是电子,故D错误。4、A【解析】

如图所示电路图为串联电路,V1测量电源电压,V2测量R2两端电压,两个电压表指针偏转均为图所示,则说明量表的量程选择不同,而且V1采用的是大量程,V2采用的是小量程,而大小量程指针指在同一位置时,大量程是小量程的5倍关系,即R2两端电压是电源电压的1/5,所以可得R1两端电压是电源电压的4/5,由串联分压可得R1:R2=4:1,串联电路电流相等且P=I2R得电阻R1和R2的功率之比为4:1,故A正确.5、B【解析】

A、光年是光在真空中行走一年的距离,是长度单位,故A错误;B、原子由原子核与核外电子组成,因此原子核小于原子;原子核由质子与中子组成,因此中子小于原子核,故B正确;C、太阳是太阳系的中心天体,拥有太阳系的绝大部分质量,但太阳不是宇宙的中心,故C错误;D、电子带负电,两个物体相互摩擦时,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电,故D错误。6、D【解析】试题分析:由于斜塔在水平方向上静止不动,所以不受摩擦力的作用,故A正确;塔相对于狗的位置在不断发生变化,所以塔是运动的,故B正确;塔在竖直方向上受力平衡,在竖直方向上受竖直向下的重力,和竖直向上的支持力,故C正确;塔对桌面的压力和桌面对塔的支持力分别作用在两个不同的物体上,所以不是平衡力,故D错误;应选D。【考点定位】力和运动7、C【解析】

A、距离凸透镜20cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像,所以物距与像距相同,即u=v=20cm=2f,则焦距f=10cm,故A错误;B、凸透镜成实像时,物近像远像变大,将蜡烛远离凸透镜时,要在光屏上成清晰的像光屏应该靠近凸透镜,故B错误;C、当物距是15cm时,物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,故光屏上呈现倒立、放大的实像,故C正确;D、当凸透镜的一部分被遮住时,物体上任一点射向凸透镜的其他部分,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗,故D错误.8、C【解析】

当乘客按下任一按钮,铃声都会响起,说明这两个开关可以独立工作、互不影响即为并联,且电铃位于干路上,由图示电路图可知,C符合题意,ABD不符合题意;故应选C.9、B【解析】

A.据安培定则判断,该螺线管的右端是N极,左端是S极,故磁感线的方向错误,故A错误;B.据安培定则判断,该螺线管的左端是N极,右端是S极,且磁感线的方向正确,故B正确;C.据安培定则判断,该螺线管的右端是N极,左端是S极,故磁感线的方向错误,故C错误;D.据安培定则判断,该螺线管的左端是N极,右端是S极,故磁感线的方向错误,故D错误;10、A【解析】

A.绳子自由端移动距离S=nh=3×2m=6m,故A正确.B.W总=F×S=125N×3×2m=750J,W有用=W总×80%=600J,G物===300N,故B不正确.C.W总=F×S=125N×3×2m=750J,故C不正确.D.P===75W,故D不正确.二、多选题(本大题共3小题,共12分)11、BC【解析】

A.一张纸的厚度在75μm=0.075mm左右,物理课本一张纸的厚度不会超过0.1mm,故A错误;B.人的脉搏跳动一分钟大约为50—80次左右,所以脉搏跳动一次约1s,故B正确;C.普通人骑自行车的速度为每小时12—20km,合5m/s左右,故C正确;D.一部普通智能手机的质量大约为150g---300g之间,故D错误.12、CD【解析】

液体内部压强不能直接观察,研究液体内部压强特点时,通过U形管两液面的高度差来判断,采用的是转换法。A、电压不能直接观察,通过水压类比电压的成因和作用,采用的是类比法。故A不符合题意;B、探究串联电路电阻的关系时,通过分析总电阻与各导体电阻在电路中产生的效果来认识,采用的是等效替代法。故B不符合题意;C、电磁铁磁性强弱不能直接观察。研究电磁铁磁性的强弱,通过观察电磁铁吸引大头针的多少来认识,采用的是转换法。故C符合题意;D、动能多少不能直接观察。研究动能大小与哪些因素有关时,通过木块被撞后运动的远近来反映动能大小,采用的是转换法。故D符合题意。13、ACD【解析】

A、伽利略的理想实验和推理过程如下:把两个斜面对接起来,让静止的小球沿一个斜面滚下来,小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦,小球将上升到原来静止时的高度.他推论说,如果减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度,但是要通过更长的距离;继续减小第二个斜面的高度,直至最后使它成为水平面,小球不可能达到原来的高度,就要沿着水平面以恒定的速度运动下去.由此推理得出:物体运动不需要力.运用的是推理法;B、大象的质量庞大,不能直接称量.曹冲称象的故事中,利用石头的质量间接得到大象的质量,采取的是等效替代法;C、真空罩中的空气在被抽取过程中声音越来越小,我们认为声音的传播需要介质且真空中不能传播声音,采用的是推理法;D、因为牛顿第一定律的内容是在物体不受任何外力的作用下,而现实生活中没有不受任何外力的物体,所以牛顿第一定律是在实验的基础上,结合推理得出来的,采用的是推理法.所以研究方法相同的是ACD.三、填空题(本大题共5小题,共10分)14、可再生1.4×105【解析】

太阳能可以源源不断地从自然界获得,所以属于可再生能源;由Q=mq可得焦炭的质量:m==140kg=1.4×105g。15、<=>>【解析】

完全相同的圆台形实心铁块甲和乙置于圆柱形容器A和B中,对容器底的压力为F=G,由于G甲=G乙,所以F压甲=F压乙,S甲>S乙,由得到pA<pB;圆台形实心铁块甲和乙完全相同,将它们完全浸没在水中,排开液体的体积相同,根据F浮=ρ水gV排可知甲乙所受浮力的大小相等,即F甲=F乙;当容器中注入相同质量的水,甲铁块浸在水中的体积较大,排开水的体积较大,甲容器中水的深度较大,根据p=ρgh可知水对甲容器底部的压强较大,即pA′>pB′,根据F浮=ρ水gV排知甲受到的浮力大,即F甲′>F乙′.16、ad热传递【解析】

中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用;中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,由图可知a、d是凸透镜,对阳光有会聚作用;改变物体内能的方法有做功和热传递,在阳光照射下,湖面水温升高,这是通过热传递的方式改变内能的;5千克水温度升高2℃吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×2℃=4.2×104J。17、做功减小【解析】

按动电火花发生器,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出燃气的内能转化为纸筒的机械能,燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程,纸筒飞出后瓶内气体的内能减小温度降低.18、10080%变大【解析】

由图知道,承担物重的绳子的股数是:n=2,所以,绳子自由端移动的距离是:s=2h=2×2m=4m,故在这个过程中拉力做的功是:W总=Fs=25N×4m=100J;不计绳重和摩擦,拉力做的有用功是:W有=Gh=40N×2m=80J,所以,滑轮组的机械效率是:η=W有/W总×100%=80J/100J×100%=80%;又因为η=W有/W总×100%=W有/W有+W额×100%=Gh/Gh+G动h×100%=G/G+G动×100%,所以,滑轮组的机械效率与动滑轮重和物体重有关,当动滑轮重力不变时,物体重力由40N变为80N时,机械效率将变大。本题考查的是滑轮组功及机械效率的计算,解题的关键是搞清各力与距离之间的对应关系,熟练运用相关公式,难度不大。四、计算题(本大题共3小题,共29分)19、(1)66000J(2)44Ω(3)264W【解析】

由电路图知道,当S1和S2均闭合时,R2短路,电路中只有R1,设电路的功率为P1;当只闭合S1时,R1与R2串联,根据电阻的串联,电路的总电阻R=R1+R2;由知道,P1>P2,所以,P1为高温档电功率,P2为低温档电功率;(1)由表格中数据知道,高温档电路的电流I1=5A,电压为U=220V,所以,电烘箱在高温档正常工作时,每分钟可产生的热量是:Q=W=UI1t=220V×5A×60s=6.6×104J;(2)由表格中数据知道,高温档电路的电流是I1=5A,电压是U=220V,由欧姆定律知道,电热丝R1的阻值是:;(3)由表格中数据知道,电烘箱在低温档时正常工作时的电流I2=2A,由欧姆定律知道,电路的总电阻是:=110Ω,由串联电阻的规律知道,R2=R-R1=110Ω-44Ω=66Ω,所以,R2的功率是:P2=I22×R2=(2A)2×66Ω=264W.20、(1)1kg(2)1.8J(3)10kW【解析】

(1)水的质量为:m=V=1.0kg/1000=1kg.(2)水的重力为:G=mg=1kg10N/kg=1N.这台水泵每天做功:W=Gh=1N18m=1.8J.(3)水泵的功率p=1W=10kW.21、(1)8.4×105J;(2)10A;(3)163350J.【解析】

(1)水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×20×10−3m3=20kg,水吸收的热量:Q=cm△t=4200J/(kg⋅℃)×20kg×10℃=8.4×105J,(2)高档功率是2200W,电路中的电流:I1===10A;(3)R1阻值:R1===22Ω,与2接通是低温档,两电阻串联,由低温档功率1210W,总电阻:R===40Ω,R2的阻值:R2=R−R1=40Ω−22Ω=18Ω,电路中电流:I2===5.5A,R2在5min内消耗的电能:W=I22R2t=(5.5A)2×18Ω×5×60s=163350J.五、作图题(本大题共2小题,共4分)22、【解析】

由于小磁针静止时,其右端为S极,左端为N极,根据磁极间的作用规律可知,螺线管的右端为S极,左端为N极.外部磁感线由N指向S极;由安培定则可得电流由右侧流入,故具体如下图:23、【解析】

根据磁极间的相互作用规律,异名磁极相互吸引,所以线圈的下端与N极相吸,则下端为S极,再利用右手螺旋定则,右手大母指向上握住螺母管,四指弯曲指向电流方向,故电流由线圈下端流入,上端流出,即线圈下端连接电源正极,线圈上端连接电源负极;磁感线由N极出发到S极,所以图中磁感线的方向向下,如图:六、实验探究题(本大题共3小题,共15分)24、7010左倒立缩小C【解析】

(1)[1][2]由图可知,将光源放在30cm刻度处时,物距u=50cm-30cm=20cm移动光屏可得倒立、等大的清晰像,则此时u=v=2f凸透镜的焦距F=u=20cm=10cm此时光屏的位置在50cm+v=50cm+20cm=70cm(2)[3]把光源向左移至20cm刻度处时,根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”,像距变小,应将光屏向左调节,此时u,是照相机的成像原理,光屏上可得倒立、缩小的清晰像。(3)[4]把光源放在45cm刻度处时,此时物距u=50cm-45cm=5cm<f成正立、放大的虚像,移去光屏,人眼通过透镜看到的像是图乙中的C。本题考查凸透镜成像规律,当物距等于像距等于二倍焦距时成倒立、等大的实像,应用这一特点可以得出焦距的大小,这一点很重要。25、A小灯泡与一节干电池连接,发光较暗,与两节相接时较亮;或欧姆定律或电压是电流形成的原因等0~30~0.6通过导体的电流与其两端电压成正比滑动变阻器最大阻值太小调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V【解析】(1)根据欧姆定律可知,电

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