【物理】临沂市九年级物理电功率检测试卷(含答案)

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【物理】临沂市九年级物理电功率检测试卷(含答案)
一、选择题
1.如图所示的电路中,a、b、c是三只电表(电压表或电流表),闭合开关S,标有“3V1.5W”的灯泡L1正常发光,标有“6V3W”的灯泡L2发光较暗。

若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是()
A. 电表a为电流表,且示数为1A
B. 电表b为电压表,且示数为3V
C. 电表c为电流表,且示数为0.25A
D. 闭合开关S,电路消耗的总功率为
2.25W
【答案】 D
【解析】【解答】由P=UI可得,两灯泡正常发光时的电流分别为:I1
0.5A,I2 0.5A,由I 可得,灯泡L2的电阻:R212Ω;因灯泡L1正常发光,灯泡L2发光但较暗,所以,通过L1、L2的电流不相等,L1与L2应并联,则a一定是电流表,b是相当于导线的电流表,c是相当于开路的电压表,B不符合题意;此时电流表a测干路电流,电流表b测L2支路的电流,电压表c测电源的电压,因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡L1正常发光,所以,电源的电压U=U1=3V,即
电压表c的示数为3V,C不符合题意;此时通过R2的电流:I2′ 0.25A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,以,干路电流表a的示数:I=I1+I2′=0.5A+0.25A=0.75A,A不符合题意;电路消耗的总功率:P=UI=3V×0.75A=2.25W,D符合题意。

故答案为:D
【分析】根据P=UI求出两灯泡正常发光时的电流,再根据欧姆定律I 求出灯泡L2的电阻,根据“灯泡L,正常发光,灯泡L2发光较暗”判断两灯泡的连接方式,进一步判断三电表的类型,根据串并联电路的电流特点和额定电压下灯泡正常发光得出电源的电压,根据欧姆定律求出通过R2的电流,根据并联电路的电流特点求出电路总电流,再根据P=UI求出电路消耗的总功率.
2.下列常见电器中不是利用电流热效应工作的是()
A. 电炉
B. 电动机
C. 电饭
锅 D. 电熨斗
【答案】 B
【解析】【解答】解:电炉、电饭锅、电熨斗是根据电流的热效应工作的,它们把电能主要转化为内能;
电动机是根据通电导线在磁场中受到磁场力的作用而工作的,电动机工作时主要把电能转化为机械能,B符合题意.
故答案为:B.
【分析】利用电热工作的有电炉、电饭锅、电熨斗等,电动机是把电能转化为机械能.
3.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光,如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,下列说法正确的是()
A. 电压表示数变小,灯L变亮
B. 电压表示数变小,灯L变暗
C. 电压表示数变大,灯L变亮
D. 电压表示数变大,灯L变暗
【答案】D
【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路中的电阻变大,电
路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,由可知,灯泡两端的电压变小,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由可知,灯泡的实际功率变小,灯泡L变暗,AC不符合题意;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器R两端的电压变大,即电压表的示数变大,B不符合题意、D符合题意。

故答案为:D。

【分析】结合电路图,理清电路的连接方式及电表的测量对象,结合滑动变阻器的滑片P 向右滑动时,接入电路中的电阻变化,利用欧姆定律及电功率的计算公式分析即可.
4.如图为“探究焦耳定律”的实验装置.两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油,通电一段时间后,右侧玻璃管中液比左侧高。

下列说法正确的是()
A. 通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少,这种方法是控制变量法
B. 右侧电阻丝的阻值比左侧小
C. 通过右侧电阻丝的电流比左侧小
D. 该装置用于探究电流通过导体产生的热
量多少与电阻大小的关系
【答案】D
【解析】【解答】A.通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少,这种方法是转换法,A不符合题意;
B.右侧电阻丝的阻值比左侧大,B不符合题意;
C.通过右侧电阻丝的电流和左侧的相等,C不符合题意;
D.该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系,D符合题意。

【分析】A.转换法:物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量;B.D由Q=I2Rt知当I、t 相同时R越大Q就越大;C.串联电路中的电流处处相等.
故答案为:D。

5.下列用电器工作时,将电能全部转化为内能的是()
A. 电风扇
B. 电水壶
C. 电视机
D. 手机【答案】 B
【解析】【解答】解:A、电风扇工作时,电能转化为机械能和内能,A不符合题意;
B、电水壶工作时,把电能全部转化为内能,B符合题意;
C、电视机工作时,电能主要转化为声能、光能和内能,C不符合题意;
D、手机工作时,电能转化为光能和内能,D不符合题意。

故答案为:B。

【分析】做功总是伴随着能量的转化,电功也不例外。

用电器消耗了电能,获得了其它形式的能量,就是一个电流做功的过程。

6.如图甲所示,是某型号电压力锅简化的工作电路图.R0是阻值为484Ω的保温电阻,R1是规格为“220V 800W”的主加热电阻,R2是副加热电阻.电压力锅煮饭分为“加热升压→保压→保温”三个阶段,通过如图乙所示的锅内工作压强与时间“(P﹣t)”关系图象可了解其工作过程:接通电源,启动智能控制开关S,S自动接到a,同时S1自动闭合,电压力锅进入加热升压状态;当锅内工作压强达80kPa时,S1自动断开,进入保压状态,当锅内工作压强降至60kPa时,S1又会自动闭合;当保压状态结束,饭就熟了,S自动接到b,减压进入保温状态.电压力锅煮饭时,在正常加热升压和保压状态共耗电0.25kW•h,下列说法正确的是()
A. 电压力锅是对大气压强的应用
B. 当锅内工作压强为40kPa时,电压力锅处于升压状态
C. 电压力锅煮饭时,在正常加热升压和保压状态R1的工作时间是18min
D. 电压力锅正常工作时的最大电流是5A
【答案】 D
【解析】【解答】解:A.高压锅煮饭熟得快是利用密闭液体的沸点随气压的增大而升高的原理,而不是利用了大气压的原理,A不符合题意;
B.由图乙可知,当锅内工作压强为40kPa时,电压力锅可能处于升压状态,也可能处于保温状态,B不符合题意;
C.由图乙可知,在正常加热升压和保压状态R1的工作时间分别为0~6min,9~12min,15~18min,
即R1的工作时间t1=12min=0.2h,C不符合题意;
D.R2的工作时间t2=18min=0.3h,在正常加热升压和保压状态消耗的电能W=P1t1+P2t2,即:0.25kW•h=0.8kW×0.2h+P2×0.3h,
解得:P2=0.3kW=300W,两加热电阻同时工作时电路电流最大,则总功率P=P1+P2=800W+300W=1100W,
由P=UI可得,I= =5A,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】高压锅煮饭熟得快是利用密闭液体的沸点随气压的增大而升高的原理;在正常加热升压和保压状态消耗的电能,正确分析电路是解题的关键.
7.2017•黄冈)下列关于电和磁的说法正确的是()
A. 金属导体中的电流方向与导体中自由电子定向移动方向相同
B. 家庭电路中同时工作的用电器总功率越大,通过电能表的电流越大
C. 磁场中某点的磁场方向与该点小磁针静止时南极的指向相同
D. 电动机是根据电磁感应原理工作的
【答案】B
【解析】【解答】解:A、自由电子是负电荷,所以金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相反,故A错误;
B、接入电路的用电器总功率越大,由公式I= 可知通过电能表的电流就越大,故B正确;
C、小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场的方向,故C错误;
A、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故D错误.
故选B.
【分析】(1)物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向;(2)家庭电路电流大的原因:总功率过大;(3)我们规定小磁针N极所指的方向为该点磁场的方向;(4)带电磁铁的仪器利用的是电流的磁效应原理.
8.小芳同学在做电学实验时,实物图如图所示,电源电压恒为 4.5V,电压表量程“0﹣3V”,灯L标有“2.5V 1.25W”(设灯丝电阻不变),滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,在不损坏电路元件的情况下进行实验,下列说法正确的是()
A. 灯泡的最小功率是0.162W
B. 该电路的最大功率是4.05W
C. 电路中电流变化的范围是0.3A﹣0.4A
D. 滑动变阻器的阻值应在4Ω﹣10Ω之间变化
【答案】D
【解析】【解答】解:A灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器接入电路中的电阻最大(电压表的示数是3V时),电路中的电流最小,灯泡的功率最小,此时灯泡两端的电压:U L′=U
﹣U滑大=4.5V﹣3V=1.5V,“2.5V 1.25W”R L= ,电路中的最小电流:I小=
=0.3A,P L最小=1.5V×0.3A=0.45W,A不符合题意;电路中的电流I最大==0.5A所以,电路中电流范围是0.3A~0.5A,C不符合题意;P最大=UI最大=4.5V 0.5A=
2.25A,B不符合题意;电路中电流最大时电阻最小R最小==9 ,则R滑小=9
,电路中电流最小时电阻最大R最大==15 ,则R滑大=15
,D符合题意。

故答案为:D
【分析】灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压;根据P=UI求出灯泡正常发光时的电流,根据串联电路的电流特点结合滑动变阻器允许通过最大电流确定电路中的最大电流,根据P=UI求出电路的最大功率,根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的总电阻,利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值;当电压表的示数为3V时,电路中的电流最小,灯泡的功率最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,利用串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,利用欧姆定律求出电路中的电流,进一步求出电路中电流变化的范围,根据P=UI求出灯泡的最小功率,最后根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值即可得出滑动变阻器阻值变化的范围.
9.如图所示,电源电压保持18V不变,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,滑动变阻器最大电阻值R=60Ω.为保证各器件安全,不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是()
A. S断开时电压表示数为0V
B. S闭合后,电压表最大示数为15V
C. 小灯泡L正常发光时,变阻器R消耗的电功率为6W
D. S闭合后,小灯泡L的最小实际电功率为0.5W
【答案】 C
【解析】【解答】解:(1)S断开时,电压表测电源的电压,则电压表的示数为18V,故A错误;
(2)S闭合后,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,
为保证各器件安全,电压表的最大示数U V=U L=6V,故B错误;
由P=可得,灯泡的电阻:
R L===12Ω,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,灯泡正常发光时电路中的电流:
I===0.5A,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,变阻器两端的电压:
U R=U﹣U L=18V﹣6V=12V,
变阻器R消耗的电功率:
P R=U R I=12V×0.5A=6W,故C正确;
(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小,
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,此时电路中的电流:
I===0.25A,
灯泡的最小电功率:
P L=I2R L=(0.25A)2×12Ω=0.75W,故D错误.
故选C.
【分析】(1)S断开时,电压表测电源的电压,根据电源的电压可知电压表的示数.(2)S闭合后,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,为保证各器件安
全,电压表的最大示数和灯泡的额定电压相等,此时灯泡正常发光,根据P=求出灯泡的电阻,根据欧姆定律求出电路中的电流,利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,再利用P=UI求出变阻器R消耗的电功率;
(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小,利用电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,最后利用P=I2R求出灯泡的最小电功率.
10.如图,是某煤气泄漏检测装置的简化电路,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为气体传感器电阻,其阻值随煤气浓度的增大而减小,闭合开关,下列说法中正确的是
()
A. 煤气密度增大时,电流表的示数将变小
B. 煤气密度增大时,电压表的示数将变小
C. 煤气密度减小时,电路消耗的电功率将变小
D. 煤气浓度减小时,电压表与电流表示数的比值略变大
【答案】C
【解析】【解答】解:(1)当煤气密度增大时,气体传感器电阻变小,电路中的总电阻变小,
∵I= ,
∴电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A不正确;
∵U=IR,
∴定值电阻R0两端的电压变大,故B不正确;
2)当煤气密度减小时,气体传感器电阻变大,电路中的总电阻变大,
∵I= ,
∴电路中的电流变小,
∵P=UI,且电源的电压保持不变,
∴电路消耗的电功率将变小,故C正确;
∵电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值,
∴电压表与电流表示数的比值不变,故D不正确.
故选C.
【分析】根据题意得出煤气密度变化时气体传感器电阻的变化,电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电流表示数的变化和电压表示数的变化,根据P=UI可知电路消耗电功率的变化,利用欧姆定律可知电压表与电流表示数比值的变化.
11.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示,下列说法正确的是()
A. A的电阻值为6.25Ω
B. A和B串联,电路中电流为0.4A时,A、B的电功率之比为5:4
C. A和B并联在电压为2.5v的电源两端,A、B的电功率之比为5:4
D. 当A和B串联,两者电阻相同时,电源电压为3V
【答案】 C
【解析】【解答】A.由图象可知,当通过A的电流I A=0.4A时,A两端的电压U A=
2.0V,由I=可得,A的电阻值:R A==5Ω,A不符合题意;B.A和B串联,电路中电流为0.4A时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两元件的电流I A=I B=0.4A,由图象可知,两元件两端的电压U A=2.0V,U B=2.5V,由P=UI可得,A、B的电功
率之比:,B不符合题意;(3)A和B并联在电压为2.5V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两元件两端的电压U A′=U B′=2.5V,由图象可知,通过两元件的电流I A′=0.5A,I B′=0.4A,则A、B的电功率之比:
,C符合题意;(4)当A和B串联,两者电阻相同时,它们两端的电压和通过的电流相等,由图象可知,电路中的电流为0.6A,两元件两端的电压均为3V 时符合,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:U=U A″+U B″=3V+3V=6V,D不符合题意。

故答案为:C。

【分析】根据电流和电压的图像,计算电阻的大小,结合图像分析电流相同或电压相同时的电功率的比值关系.
12.小王在一次家庭探究活动中,在作业本上做了如下5条记录:①电饭煲铭牌上标有“220V,800W,50Hz”等字样;②使用试电笔时,手必须接触笔尾的金属体;③电视机上安装的动圈式扬声器,其运作原理是电磁感应;④床头灯的开关是串联在电路上的;⑤体温计的刻度范围通常是35~42℃,分度值为1℃.你认为小王的记录完全正确的是()
A. ①②③
B. ②④⑤
C. ①②④
D.
①③⑤
【答案】C
【解析】【解答】解:①电饭煲铭牌上标的220V是电饭煲的额定电压、800W是电饭煲的额定功率、50Hz是所接交流电的频率,故①正确;②使用试电笔时,笔尖接触电线,手接触笔尾的金属体,故②正确;③动圈式扬声器的工作原理:通电线圈在磁场中受力运动,故③错;④开关和所控制的用电器是串联的,故④正确;⑤体温计的刻度范围通常是35~42℃,分度值为0.1℃,故⑤错.
故选C.
【分析】利用下列知识分析判断:(1)用电器铭牌上标有:额定电压、额定功率、交流电的频率;(2)使用试电笔时,笔尖接触电线,手接触笔尾的金属体,若试电笔的氖管发光,则笔尖接触的是火线;(3)动圈式扬声器的工作原理:通电线圈在磁场中受力运动;动圈式话筒的工作原理:电磁感应;(4)开关和所控制的用电器是串联的,家用电器之间是并联的;(5)体温计的刻度范围通常是35~42℃,分度值为0.1℃.
13.关于家里的用电器,下列数据最符合实际的是()
A. 白炽灯的正常工作电流约为0.1A
B. 遥控器的干电池电压约为220V
C. 空调制冷时的功率约为10W
D. 电扇正常工作1h耗电约为1KW•h
【答案】A
【解析】【解答】解:A、白炽灯的额定功率为40W,正常工作电流约为I= =
≈0.18A,0.1A相差不大,故A符合实际;B、遥控器的干电池电压约为1.5V,故B不符合实际;
C、空调制冷时的功率约为1000W,故C不符合实际;
D、电扇的额定功率为100W,正常工作1h耗电约为W=Pt=0.1KW×1h=0.11KW•h,故D不符合实际.
故选A.
【分析】做这种题目,要对一些常见的物理量要有一定的估测能力,根据生活常识和必要的计算去判断题目的对错.
14.在如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向下滑
动时,四个电表的示数都发生了变化,电表的示数分别用l、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用△l、△U1、△U2和△U3表示,电阻R1、R2、R3消耗的电功率分别用P1、P2、P3表示,下列选项正确的是()
A. U1/l不变,△U1/△l变小
B. U2/l变大,△U2/△l不变
C. U3/l不变,△U3/△l不变
D. P1变大,P2变小,P3变大
【答案】 B
【解析】【解答】电源电压保持不变,闭合开关S,R1、R2、R3串联,
A. U1/l 为R1不变,△U1/△l 为R1不变,A不符合题意;
B.U2/l为滑动变阻器连入电路的阻值,阻值变大,△U2/△l为R1和R3的阻值,阻值不变,B符合题意;
C.U3/l为R1和R2的阻值变大,△U3/△l为R3不变,C不符合题意;
D.滑动变阻器的电阻变大,电路中电流变小,P1变小,P2先变大后变小,P3变小.D不符合题意;
故答案为:B.
【分析】学生首先要会分析电路图,再要会根据滑片的移动情况,分析电路中电阻的变化,再分析各个量的变化.
15.如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关S,移动滑片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为2:1,此时R2的功率为P1;再次移动滑片,使电压表V1示数与电压
表V2示数之比为1:2,此时R2的功率为P2,则P1:P2为()
A. 1:4
B. 1:2
C. 1:1
D. 4:1
【答案】C
【解析】【解答】解:在第1种情况下,R2两端的电压U21= U= ,R1两端的电压为U11=U﹣ = ;在第2种情况下,R2两端的电压U22= U= ,R1的电压为U12=U﹣
= ,
根据电阻不变时,通过的电流与电压成正比,
所以,两种情况下通过R1的电流之比 = = ,即两种情况下通过R2的电流之比;
= = × = .
故选C.
【分析】首先求出两种情况下R2的电压之比,根据串联电路电压的特点,求出R1的电压之比,即可求出通过定值电阻R1的电流之比,即通过R2的电流之比,根据P=UI可求两种情况下R2的电功率之比.
16.下列用电器正常工作时电流最接近0.05安的是()
A. 空调
B. 洗衣机
C. 电视机
D. 节能灯【答案】D
【解析】【解答】家用电器的额定电压都是220V,若电流是0.05A,即此时的功率是:P UI 220V×0.05A 11W;
空调功率在1kW左右;洗衣机的功率500W左右;节能灯的功率在十几瓦左右;电视机在100W左右.
故答案为:D.
【分析】先由P=UI计算用电器的功率,再根据对常用电器的功率的认识判断即可.
17.下列数据最接近实际情况的是()
A. 大气对拇指指甲盖的压力约为 10N
B. 学生课桌高度约为200cm
C. 让人感觉舒适的气温约为37℃
D. 家用节能灯的功率约为1kW
【答案】 A
【解析】【解答】A.大拇指的指甲盖的面积大约1cm2,大气压强约105Pa,
那么大气对指甲盖的压力;F=pS=105Pa×10-4m2=10N,故A符合题意;
B.普通学生课桌的高度大约1m,而200cm=2m,太高了,故B不合题意;
C.让人感觉舒适的温度大约在25℃左右,37℃太高了,故C不合题意;
D.家用节能灯的功率大约30W左右,1kW的功率太大了,故D不合题意。

故选A。

【分析】(1)大拇指的指甲盖的面积大约1cm2,根据F=pS计算大气对指甲盖的压力;(2)普通学生课桌的高度大约1m;
(3)让人感觉舒适的温度大约在25℃左右;
(4)家用节能灯的功率大约30W左右。

18.某直流电动机标有“36V18W”字样,经测量其线圈电阻为2Ω,使电动机正常工作10min.则电动机在这段时间内产生的热量是()
A. 1.08×104J
B. 300J
C. 3.888×105J
D. 1.05×104J
【答案】 B
【解析】【解答】解:直流电动机的电流I===0.5A,
所以电动机线圈产生的热量:Q=I2Rt=(0.5A)2×2Ω×10×60s=300J。

故答案为:B。

【分析】先根据公式I=计算出直流电动机的电流,再根据公式Q=I2Rt可求这台电动机10min内产生的热量。

19.如图所示,在“探究电功率跟电压的关系”实验中,将小灯泡L1:“2.5V 0.3A”和L2:“3.8V 0.3A”串联,下列说法正确的是()
A. L1和L2串联的主要目的是使两灯泡电流和通电时间都相同
B. 如果电源电压可调,两灯泡可以同时正常发光
C. 闭合开关后,“3.8V 0.3A”的小灯泡更亮,因为其额定功率大
D. 通过此实验现象和数据能探究出电功率跟电压的定量关系
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、电功率与电压和电流有关,在探究电功率跟电压的关系时应控制电流相等,由串联电路的电流特点可知,L1和L2串联的主要目的是使两灯泡电流相等,故A错误;
B、由题知,两灯的额定电压都是0.3A,两灯串联时,若电源电压可调,当电路中电流达到0.3A,达到它们的额定电路,则两灯都能正常发光,故B正确;
C、灯泡的亮度是由其实际功率决定的,所以闭合开关后,“3.8V 0.3A”的小灯泡更亮,是因为它的实际功率大,故C错误;
D、由图知,两电压表分别测两灯的电压,只能通过灯泡的亮度判断其电功率的大小,并不能测出电功率的确切值,也就无法得出电功率和电压间的定量关系,故D错误.
故选B.
【分析】(1)电功率与电压和电流有关,由控制变量法分析两灯串联的目的;(2)由串联电路的电流特点和两灯的额定电压和额定电流分析解答;(3)灯泡的亮度是由其实际功率决定的;(4)由电路知,有电压表只能测出两个灯泡的电压,由此分析解答.
20.下列估测最接近实际的是()
A. 一个鸡蛋的质量约为200g
B. 人感觉舒适的环境温度约为23℃
C. 一位普通中学生的手掌宽度约为25cm
D. 家用电视机的功率约为1500W
【答案】 B
【解析】【解答】解:A、一个鸡蛋的质量约为50g;
B、人感觉舒适的环境温度为20﹣﹣26℃;
C、一位中学生的手掌宽度约为10cm;
D、家用电视机的功率约为200W.
故选B
【分析】做这种题目,要对一些常见的物理量要有一定的估测能力,根据生活常识去判断题目的对错.。

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