深圳布吉三联储运学校初中部物理第十三章 电路初探达标检测卷(Word版 含解析)

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深圳布吉三联储运学校初中部物理第十三章电路初探达标检测卷(Word版含
解析)
一、初三物理第十三章电路初探易错压轴题提优(难)
1.小宇同学在“探究串联电路电压规律”的实验时,得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论,这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。

小宇用图甲所示的电路继续进行探究:
(1)测量电源及灯泡两端电压,电压表接在AB两点,是为了测量灯___两端的电压,闭合开关,电压表的示数(如图乙所示)是____V;
(2)接着小宇直接将电压表接A点的接线改接到D点,闭合开关后,发现电压表_______;
(3)纠正错误后,小宇测出导线BC间的电压大约为0.05V。

由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。

为了能更明显地观察到导线分压的现象,应选择较__(选填“粗”或“细”)的导线,原因是在长度和材料相同时,__________电阻越大。

【答案】L1 1.7 指针反偏(或指针偏向0刻度线的左边)细橫截面积越小
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]电压表要和被测用电器并联,当电压表接在AB两点时,和灯L1并联,所以测的是L1两端的电压。

[2]根据乙图,电压表选择的是0—3V的量程,分度值为0.1V,所以电压表的示数为1.7V。

(2)[3]将电压表接A点的接线改接到D点,闭合开关后,电流从电压表的负接线柱流入正接线柱流出,此时电压表接反了,所以指针会反向偏转。

(3)[4][5]为了让分压更加明显就是要增大导线的电阻,所以要选择更细的导线,因为在材料和长度一定是,导体的横截面积越小电阻越大。

2.在连接电路时,如发现有连接错误,不少同学习惯于将电路全部拆散,重新连接。

其实,有时只要思考一下,拆除或改接某些导线就能解决问题。

如图是某同学连接的电路:
(1)如果合上开关,将出现_____现象(选填“断路”或“短路”)。

除了两只灯都不亮以外,还可能造成烧坏电池和____的不良后果;
(2)对于这个电路,只须去掉一根导线,就能成为两灯串联的正确电路。

去掉的导线是
__________;
(3)仍对这个电路,只须改动一个连接点,就能成为两灯并联的正确电路。

改动的方法是_________。

【答案】短路电流表 c 将导线e的F接点改接C(或E)接点
【解析】
【详解】
(1)[1]从图中可以看到,当合上开关时,电流从电源正极流出,流过开关,流到灯L1的D 端,这时电流不会流过灯泡L1,从灯L1的D端流到灯L2的F端,不会流过灯L2,最后经过电流表回负极,这情况下会出现短路现象;
[2]这短路的情况下,电流会很大,会烧坏电池和电流表;
(2)[3]需要两灯串联,假设去掉的导线是c,那么当合上开关时,电流从电源正极流出,流过开关,流过灯L1,再流过灯L2,最后流过电流表回负极,这时两灯是串联的,这种情况符合题意,所以去掉的导线是c;
(3)[4]假设把导线e的F接点改接C(或E)接点,这时灯L1和灯L2的两端分别连在一起,再接入电路,这是并联电路,这种情况符合题意,所以改动的方法是将导线e的F接点改接C(或E)接点。

3.张峰有一个标准的电压表,它有0~3 V和0~15 V两个量程。

用它测量由两节干电池串联组成的电池组的电压时,接线正确,但他读出的读数是10 V,这显然是错误的。

请你说出他出现错误的原因:_________________。

实际电压应是_____V。

他接着按照课本要求探究并联电路中电流的关系,他们设计的电路如图所示。

把电流表分别接入到电路中的
A、B、C处,测出它们的电流,填入下表:
实验次数A处的电流I A B处的电流I B C处的电流I C
10.100.120.22
20.200.240.44
30.400.480.88
(1)表格设计存在一个不足之处,是________,通过对上面数据的分析,可以得出是
______。

(2)测量三次的目的是_____,在这次实验中他是通过采用_____(填“改变电源电压”或“更换不同规格的小灯泡”)的方法改变电流的大小从而进行三次实验。

(3)结合你用一个电流表做实验时的体会,提出一条对本实验的改进意见: _____。

【答案】看错了电压表量程2电流没有单位并联电路干路中的电流等于各支路电流之
和避免偶然性,使结论更具有普遍性改变电源电压使用三个电流表同时接入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流
【解析】
【详解】
出错的原因是接的小量程却按大量程读数,电源由两节干电池组成,电源电压最高是3 V,电压表示数不可能超过3 V,电压表大量程分度值是0.5 V,小量程分度值是0.1 V,大量程是小量程的5倍,电压表读数10 V是弄错了量程造成的,把小量程当做大量程了,因此正确读数是2 V;
(1)分析表格中的数据可知,此表格设计中电流没有单位;
由表中实验数据可知,支路电流之和等于干路电流,可以得出的实验结论是:并联电路干路中的电流等于各支路电流之和;
(2)多次测量的目的是获得多组实验数据,避免偶然性,使实验结论具有普遍性与可靠性;
据表格中的数据可知,小灯泡的电流是成倍数的增加,所以是通过改变电源电压的方式进行的实验;
(3)一个电流表在不同位置测量时,读数误差较大,且要多次拆、接电路,稍显麻烦,为了减小误差、方便测量,可以使用三个电流表同时接入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流。

4.在“探究串联电路中各点的电流有什么关系”时:
(1)小红把两个灯泡L1、L2串联起来(如图所示),闭合开关发现:灯L1较亮,灯L2较暗.由此他猜想:电流从电源正极流出,流过小灯泡L1后会减小,因此流过L1的电流比流过L2的电流大.为了验证该猜想是否正确,请你在不增加任何其他器材的情况下请设计实验验证.________.
(2)为了进一步探究串联电路中各点的电流有什么关系,小明设计实验如下:把两个灯泡L1、L2串联起来接到如图所示电路中,分别把如图中A、B、C各点断开,把电流表接入,测量流过的电流,看看它们之间有什么关系.在测量A点电流时,小明刚接好最后一根导线,小灯泡就亮了,同时观察到电流表指针偏转至了零刻线的左侧,小红帮他立即切断电源.小明操作中存在的错误有________、________.
(3)正确连接电路后,小明测得A点电流如图所示,则通过A点的电流为________A.(4)在测量C点电流时,闭合开关后发现L1和L2均不发光,电流表无示数.为了找出故障原因,小明用电压表进行检测,发现AB间电压为0,AC间电压为3V,BC间电压为
3V.则电路故障可能是________
A.L1断路B.L1短路C.L2断路D.L2短路
(5)排除故障,继续实验,测得通过A、B、C各点的电流是相等的,为了验证结论的普遍性,下一步他的操作是________.
(6)小红接着探究并联电路电流规律.她连接了如图的实物连接图,此时,电流表测的是________(选填“L1”、“L2”、“干路”)的电流.若要测灯L2的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接.(在需改动的导线上打“×”,再画出重新连接后的导线)________
(7)她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数分别为:
I1=0.2A,I2=0.3A,I=0.5 A.根据测量结果,初步得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:________(写出关系式即可).
【答案】对换原电路中灯L1、L2的位置,闭合开关,再次观察比较两灯泡的亮度:若L2比L1亮,则小红猜想正确,若仍是L1比L2亮,则小红猜想不正确连接电路时开关没有断开电流表正负接线柱接反了 0.24 C 更换不同的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流干
路 I=I1+I2
【解析】
【分析】
(1)根据小红猜想可知让电流先通过L2再比较灯泡亮度,即可判断出其猜想是否正确;(2)连接电路时开关应断开;电流应从电流表正接线柱流进,负接线柱流出;
(3)由图中电流表的量程和分度值读出电流表示数;
(4)闭合开关两灯都不亮,故障只能是断路,根据电压表有无示数判断故障的位置;(5)为了使实验结论具有普遍性,要进行多次测量;
(6)根据电流的流向确定电流表测量的电路;电流表与被测用电器串联;
(7)根据实验数据得到并联电路电流的规律.
【详解】
(1)为了验证小红猜想否正确,对换原电路中灯L1、L2的位置,闭合开关,再次观察比较
两灯泡的亮度:若L2比L1亮,则小红猜想正确,若仍是L1比L2亮,则小红猜想不正确;(2)刚接好最后一根导线,小灯泡就亮了,说明连接电路时开关没有断开;电流表指针偏转至了零刻线的左侧,说明电流表的正负接线柱接反了;
(3)由图可知,电流表使用0-0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.24A;
(4)A、如果L1断路,两个灯泡均不发光,电流表无示数,把电压表并联在AB间时,电压表有示数,不符合题意;
B、如果L1短路,闭合开关,L2会发光,不符合题意;
C、如果L2断路,两个灯泡均不发光,电流表无示数.用电压表进行检测,则ab间电压为0,AC间电压为3V,BC间电压为3V,符合题意;
D、如果L2短路,闭合开关,L1会发光,不符合题意;
故选C;
(5)为了得到普遍的规律,应更换不同的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流;
(6)从实物图中可以看出,电流从正极流出,经过开关、电流表进行分支,分别经过两个灯泡回到电源负极,因此电流表测量干路电流;将L1与电流表负接线柱相连的一端改接电流表的“0.6”接线柱上,如图所示:
(7)由数据可知并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:I=I1+I2.
故答案为(1)对换原电路中灯L1、L2的位置,闭合开关,再次观察比较两灯泡的亮度:若L2比L1亮,则小红猜想正确,若仍是L1比L2亮,则小红猜想不正确;(2)连接电路时开关没有断开;电流表正负接线柱接反了;(3)0.24;(4)C;(5)更换不同的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流;(6)干路;如上图所示;(7)I=I1+I2.
【点睛】
本题考查串并联电路电流的规律,解决本题的关键知道电流表的使用方法、电路故障的分析和实验设计的方法.
5.在“探究并联电路电流的特点”的实验中,豆豆同学连接的电路如图甲所示(本题中,电表视为理想电流表,且当有电流流过灯泡时,灯泡将会发光).
干路电流/A灯L1的电流/A灯L2的电流/A
0.60.3
(1)连接实物电路过程中,开关应处于_______状态.
(2)已知各电路元件、连接情况均完好,闭合开关前,我们发现电流表A1的指针在如图乙所示的位置处,可能的原因是____________________;改正错误后,闭合开关,发现电流表A1的指针仍然在如图乙所示的位置处,可能的原因是__________.
(3)更正上述问题后,闭合开关S,观察到电灯L1______(选填“亮”或“不亮”)、L2不亮;随即断开开关,仔细检查,发现电路有不当之处.
(4)请在图甲中只改动一根导线,使之符合下列要求:闭合开关后,灯泡L1、L2并联,开关S控制所有用电器,电流表A1测流过干路的电流,A2测流过灯L1的电流,A3测流过灯L2的电流.(提醒:在需要删除的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉).
(__________)
(5)随后,闭合开关,从电流表中读取数据填入上表中,其中流过灯L1的电流大小如图丙所示,该示数为______A.于是得出结论:并联电路中,各支路电流相等,干路电流等于各支路电流的总和.小华同学认为该实验结论不科学,我们应多次更换规格______(选填“相同”或“不同”)的灯泡进行实验,以便_________(填入正确的序号).
A.寻找普遍规律 B.求平均值,减小实验误差
【答案】断开电流表指针没有校零电流表正负接线柱接反了亮
0.3 不同 A
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]连接实物电路过程中,为了保护电路,开关应处于断开状态;
(2)[2][3]闭合开关前,我们发现电流表A1的指针在如图乙所示的位置处,可能的原因是电流表指针没有校零;改正错误后,闭合开关,发现电流表A1的指针仍然在如图乙所示的位置处,可能的原因是电流表正负接线柱接反了;
(3)[4]从实物图可以看到,闭合开关S后,只有灯泡L1接入电路,有电流通过灯泡L1,灯泡L1能亮;
(4)[5]电路有不当之处,从电流的流法可知道,灯泡L2与电流表A1的连接导线是错误的,应该把这跟导线改为灯泡L2与灯泡L1右端的连接,如下图所示;
(5)[6][7][8]从图丙可以看到,电流表的量程不应该是0到3A,否则它的读数为1.5A,大于干路电流,量程应该是0到0.6A,它的读数为0.3A;该实验结论不科学,只是一组数据,并且选用的灯泡规格相同,这种情况很特别,应多次更换规格不同的灯泡进行实验,以便寻找普遍规律.
6.小敏和小英通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”.她们连接的电路如图所示.
(1)当小敏用开关“试触”时,发现电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光.由此可知,她们连接的电路发生了________故障;若闭合开关S,可能造成的后果是________.
(2)小英只改接了电路中的一根导线,电路便连接正确了,请你在图中画出她的改法.(在错接的导线上画×,然后画出正确的接线)
(___________)
(3)她们利用改正后的电路进行实验:闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:________.
【答案】短路电流表A2被烧坏在并联电路中,
干路电流大于支路电流
【解析】
【分析】
【详解】
(1)电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光,由此可知电路发生了短路故障,若闭合开关S,由于电路发生短路,电路中电流过大,可能造成的后果是电流表A2被烧坏.
(2)改正电路如图:
(3)利用改正后的电路进行实验,闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:在并联电路中,干路电流大于支路电流.
【点睛】
电路中发生短路的危害,可能烧毁电流表或电源,为避免短路发生,可采用试触法.
7.在探究串联电路的电流规律时,小敏同学连成了如图所示的电路。

(1)在连接电路时,开关应_____;
(2)检查电路无误后,闭合开关,三灯L1、L2、L3均发光,接着她将电流表连入a、b、c、d四处,测得下表中的实验数据,其中错误的一处是_____________,更正后,由表中的实验数据可得结论:_________。

(3)小敏仅用这一次实验测量的数据得到结论,你认为合适吗?__________,理由是
_______。

测量处a b c d
电流/A0.20.20.2 1.0
【答案】断开 d 处的电流 串联电路中各处的电流都相等 不合适 实验次数太少,结论有偶然性
【解析】
【详解】
(1)在连接电路时,为保护电路,开关应断开;
(2)串联电路中各处的电流都相等,d 处的电流与其它各处的电流不相等,故是错误的,可能是选用电流表小量程却按大量程读数了,根据电流表大小量程之比为5:1,d 处的电流应为 1.0A 2150.A =,故更正后,由表中的实验数据可得结论:串联电路中各处的电流都相等。

(3)不合适,小敏仅用这一次实验测量的数据得到结论,实验次数太少,结论有偶然性。

8.物理课上,老师给同学们出示了一个有盖的木盒,盒盖上可看到两只灯泡和一只开关(导线的连接情况隐藏在盒内),如图所示.
(1)当老师闭合开关时,两只小灯泡都亮了;断开开关,两灯泡又熄灭.根据上述现象,你_____(选填“能” 或“不能”)断定这两只小灯泡是串联的,你的依据是_______.
(2)经过检验,这两只灯泡确实是串联的,但在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯L 1比L 2亮些.小明猜想灯L 2不亮的原因可能是:①灯L 2两接线柱CD 短路;②灯L 2发光太暗,为了验证他的猜想是否正确,小明把灯L 2从灯座上拧下来后,发现灯L 1仍发光,则他的猜想_______(填序号)是合理的.
(3)排除故障后,他用如图方式测量电流,他发现电流表甲和乙的示数分别为0.18A 和0.16A ,为什么两个电流表示数不同呢?小明认为电流先达到电流表甲,经过灯L 2时被消耗了一些,因此到达电流表乙时会少一些.为了验证他的猜想是否正确,以下操作不可行的是________
A 、将乙电流表用甲电流表代替再测电流
B 、将L 1 L 2对调位置
C 、将甲乙两个电流表的位置对调
D 、将电源正负极对调.
(4)小亮想借助这个装置“探究串联电路电压的特点”,他先将电压表接在L 1两端并读
出电压表的示数为2.4V;再测L2两端的电压时,他没有拆下电压表,只是将电压表原来接在A接线柱处的导线改接到L2右侧D接线柱上.他的这一操作错误是_______。

(5)小明分别测出AB、CD、AD间的电压并记录在表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。

请对小明的做法进行评价:_______________。

【答案】不能并联电路干路中的开关也是控制整个电路① B 电压表的正负接线柱接反了实验次数只有一次,不可以得到普遍结论
【解析】
【分析】
电路中有电源且电路闭合时,灯泡发光;接在干路上的开关可以控制两盏串联或并联的灯泡同时亮或同时灭。

串联电路电流处处相等,灯的亮暗与是否靠近电源正极无关;调换两灯泡的位置关系,或更换电流表,根据电流表的示数,即可做出判断。

电压表应与被测电路并联,电流应从正接线柱流入,负接线柱流出;得出一个普遍规律时,应进行多次实验。

【详解】
(1)闭合开关,电路闭合,两灯泡发光,断开开关都不发光,两灯串联可以达到此效果,若开关接在干路中,两灯并联,开关也能控制两控制两灯同时亮同时灭,因此不能根据两灯同时亮同时灭判断两灯是串联的。

(2)把灯L2从灯座上拧下来后,发现灯L1仍发光,即电路仍然是通的,说明接线柱CD 短路,故他的猜想①是合理的;
(3)串联电路电流处处相等,两灯泡串联,流过两灯泡的电流相等,因此小华的判断是错误的;
两表的示数不同可能是电流表不准确,或没有调零所至,所以将乙电流表用甲电流表代替再测电流、将甲乙两个电流表的位置对调可验证是否正确;将电源正负极对调时,两电流表的示数会与上次相同,也可以说明小华的判断是错误的;
将L1 L2对调位置,两电流表的示数还会与上次相同,不能说明小华的判断是错误的。

故选B。

(4)将电压表原来接在A处的导线改接到L2的接线柱D上去了,此时电压表正负接线柱接反了,所以他的做法是错误的。

(5)结论“串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和” 。

是一个普遍规律应使用不同的器材多次实验才能得出,以避免实验的偶然性,使结论具有普遍性。

而小明的实验次数只有一次,不可以得到普遍结论。

9.吴丽同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,其过程如下:
(1)她在检查实验器材时发现电压表的指针位置如图1所示,接下来她要对电压表进行的操作是________________。

(2)问题解决后,她按图2连接好电路,用开关试触时发现电压表的指针还是偏转到零刻度线的左侧,产生此现象的原因是_____________________。

(3)改正错误后,她用电压表分别测量L1两端的电压U AB、L2两端的电压U BC和两灯泡两端的总电压U AC,更换不同灯泡,再做两次实验,将三次实验数据填入下表。

该表格中存在的不足之处是________________。

(4)分析表格中的数据,得出实验结论是____________________________________。

【答案】将电压表指针调零电压表正负接线柱接反了电压没有单位串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和
【解析】
【详解】
(1)由图知,在检查实验器材时发现电压表指针没有指在零刻度线上,使用电压表前应对电压表进行调零,使指针指在零刻度线上;
(2)根据题意可知,电压表的指针发生了反向偏转,说明电压表的正负接线柱接反了;
(3)①分析表格内容可知,表中测量的物理量没有单位,因此该表格的不足之处为:物理量没有单位;
②A B两点间的电压为L1两端的电压,BC两点间的电压为L2两端的电压,AC两点间的电压为电路两端的总电压。

由表中的数据可以看出:
第一次实验时,U AC=3V,U AB+U BC=0.8V+2.2V=3V;
第二次实验时,U AC=3V,U AB+UBC=1.0V+2.0V=3V;
第三次实验时,U AC=3V,U AB+U BC=1.2V+1.8V=3V;
因此可以得出:串联电路两端的总电压等于各串联电阻两端的电压之和,即U AC=U AB+U BC;
故答案为:(1). 将电压表指针调零 (2). 电压表正负接线柱接反了 (3). 电压没有单位 (4). 串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和
【点睛】
(1)使用电压表前应对电压表进行调零,使指针指在零刻度线上;
(2)从电压表的正确使用方法上找到指针不正常偏转的原因;
(3)被测物理量包括数字和单位;
10.如图所示是小明“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图.
(1)实验步骤:
A.按如图所示接好电路,闭合开关前,滑片P应调至最_____端.(填“左”或“右”) B.滑片P移至适当位置,用电压表测出定值电阻R0两端的电压U1.
C.保持_________
D.保持滑片P不动,用电压表测出a、b两点之间的电压U.
E.移动滑片P的位置,重复步骤B、C、D两次.
(2)讨论交流:
小明通过对实验数据分析,得到结论:串联电路中各个电阻两端的电压相等,总电压等于各个电阻两端电压之和.另一小组的小芳通过实验得到结论:串联电路中各个电阻两端的电压不相等,总电压等于各个电阻两端电压之和.你认为______的结论更合理,理由是
_______
(3)小明测电阻R0两端的电压时,电压表示数如图乙所示,则此时R0两端的电压为
_______V.
(4)小明按图甲接好电路,闭合开关S,无论怎样移动滑片P,灯泡都不亮,但电压表有读数.经检查,除灯L和定值电阻R0外,其余都没有问题,则电路中存在的故障可能是
______为进一步确定故障,应_______
【答案】右滑片P位置不动。

用电压表测出灯泡L两端的电压U2小芳小明所用的定值电阻的阻值与灯泡的阻值相同名具有偶然性 1.2灯泡将电压表接到变阻器两端,若电压表有示数,是灯泡短路,若没示数,是_R0断路
【解析】
【详解】
(1)A.实验中,开关闭合之前,要移动滑动变阻器的滑片,将滑动变阻器调到最大阻值处,即将滑片P置于右端;
C.用电压表测出了定值电阻R0两端的电压U1之后,应该保持滑片P不动,用电压表测出灯泡L两端的电压U2。

(2)小明的结论中“串联电路中各个电阻两端的电压相等”是不合理的,只有串联两个电阻的阻值相等时,才会得出这个结论,因此只是个特殊情况,不是普遍规律;应该像小芳那样,采用不同阻值的电阻进行实验,这样得出的结论才具有普遍性。

(3)电压表选用的是0~3V量程,分度值为0.1V,指针指在1V后面第2个小格上,因此读数为1.2V。

(4)由图可见,电压表与定值电阻R0并联,灯泡不亮,电压表有读数,说明灯泡L短路或R0断路;
为进一步确定故障,应将电压表接在滑动变阻器R两端并观察电压表有无示数,如电压表有示数说明是灯泡L短路,如电压表无示数说明是电阻R0断路。

11.某同学对“串、并联电路电压规律”进行探究:
(1)探究串联电路中电压的规律
(设计与进行实验)
①按图所示电路图甲连接电路;
②闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
③在测量L2两端电压时,为了节省时间采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
④测出AC间的电压.
(交流与评估)
①在拆接电路时,开关必须________.
②该同学用上面的方法________(选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,原因是
________.
③方法改进后,所测出的AB、BC、AC间的电压记录在表中,分析数据可以得出本次实验的结论是:串联电路总电压________(选填“等于”或“不等于”)各用电器两端电压之和.
④这个实验在设计上还存在的不足之处________.
(2)探究并联电路中电压的规律
①请用笔画线代替导线,在图乙中把电路连接完整,要求电压表测量灯L1两端的电压(电源电压3V)________.
②电路连接正确后进行实验,分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表示数相同,如图丙所示,其值为________ V.
【答案】断开不能电压表正负接线柱接反了等于只进行一次实验,结论具有偶然性
2.6
【解析】。

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