题目内容
4．物理学中，磁场的强弱用磁感应强度B（单位是T）表示，B越大，磁场越强调B=0，表示没有磁场，如图电阻的大小随磁场的强弱变化而变化，则这种电阻叫磁敏电阻．（1）图甲是某物理兴趣小组的同学测出的某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象．根据此图象分析可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大（选填“增大”或“减小”）．
（2）小明同学将该磁敏电阻R放在磁场外（磁感应强度B=0），接入图乙所示电路，闭合开关后，电流表示数如图丙所示，则流过磁敏电阻R的电流为40mA，此时磁敏电阻R两端电压表为4V．
（3）只要在图乙中再连入一个电压表，就可测量磁敏电阻的阻值，利用图甲，可知道相应位置的磁感应强度大小．请你帮助小明同学在图上将电压表连入电路．
（4）小明同学正确接线后，将磁敏电阻R置于磁场中的A点，然后接通电路，并调节滑动变阻器，此时电压表和电流表的示数分别为7V和20mA，则A事业的磁感应强度B=0.8T．改变磁敏电阻R在A处放置的方向，发现电压表和电流表的示数都不变，则表明该磁敏电阻的阻值与磁场方向无关（选填“有关”或“无关”）．
分析 （1）由图象可知随着磁感应强度B的增大，电阻的阻值增大；
（2）由电流表的标度可知电流表的最小分度，则可读出指针所指的示数；由欧姆定律可求得电阻两端的电压；
（3）要想测量电阻的阻值应采用伏安法，故应测量电阻两端的电压，故应将电压表并联在R两端，同时要注意电压表的量程选择；
（4）由欧姆定律可求得电阻的阻值； 由图象可知A点的磁感应强度； 由题意可知磁敏电阻的阻值与磁场方向无关．
解答 解：
（1）由图象可知，随磁感应强度的增大，磁敏电阻的阻值增大；
（2）由图丙可知，电路中的电表表是毫安表，分度值为2mA，所以流过磁敏电阻R的电流为40mA；
由图甲可知，当没有磁场时，磁敏电阻的阻值为100Ω，则由欧姆定律可得：
电压R两端电压：U=IR=0.04A×100Ω=4V；
（3）应采用伏安法测出磁敏电阻的阻值，故应将电压表并联在磁敏电阻两端；因B为零时，磁敏电阻两端的电压为4V，且随磁场增强电阻增大，则电压增大，所以电压表应选用0-15V量程，如图所示：
（4）由欧姆定律可得，磁敏电阻的阻值：
R=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{7V}{0.02A}$=350Ω，
由图甲可知，此时磁感应强度为0.8T；
因改变磁敏电阻R在A处放置的方向，电压表和电流表的示数都不变，则该磁敏电阻的阻值与磁场方向无关；
故答案为：（1）增大；（2）40；4；（3）见上图；（4）0.8；无关．
点评 本题考查了欧姆定律的应用和电流表的读数以及影响磁敏电阻阻值的因素等，能从图象中获取有用的信息是解题关键．
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14．一般物体都有热胀冷缩的性质，小丽注意到：温度计中不同液体热胀冷缩的程度似乎不同，她猜测：物体热胀冷缩的程度可能与物质的种类等多个因索有关．
（1）小丽和同学利用身边横截面积相同的铜线和铝线进行实验探究，验证自己的猜想，下表是小丽和其同学探究影响物体线膨胀（物体受热时在长度方向上的膨胀叫线膨胀）因素的实验记录：
请根据实验记录完成下列各题：
①该实验应准备的两件测量工具是温度计和刻度尺．
②比较实验序号2与5，可得结论：当原长和升高的温度相同时，固体的线膨胀与材料有关．
③比较实验序号1与2可得到的初步结论是：同种材料温度升高相同温度时，物体线膨胀与原长有关．
④为了进一步探究③中的结论，表格中空格里应填写的信息是铝、30．
（2）由上述知识可知：夏天施工架设输电线，要将电线适当放松（选填“绷紧”或“放松”）些．
| 实验序号 | 材料 | 原长/m | 温度升高/摄氏度 | 伸长量/mm |
| 1 | 铜 | 1 | 10 | 0.19 |
| 2 | 铜 | 2 | 10 | 0.38 |
| 3 | 铜 | 1 | 30 | 0.57 |
| 4 | 铝 | 1 | 30 | 0.69 |
| 5 | 铝 | 2 | 10 | 0.46 |
| 6 | ______ | 2 | ______ | / |
请根据实验记录完成下列各题：
①该实验应准备的两件测量工具是温度计和刻度尺．
②比较实验序号2与5，可得结论：当原长和升高的温度相同时，固体的线膨胀与材料有关．
③比较实验序号1与2可得到的初步结论是：同种材料温度升高相同温度时，物体线膨胀与原长有关．
④为了进一步探究③中的结论，表格中空格里应填写的信息是铝、30．
（2）由上述知识可知：夏天施工架设输电线，要将电线适当放松（选填“绷紧”或“放松”）些．
15．物理合作交流小组成员们根据热水冷却快慢的一些现象，做了以下实验探究：
【提出问题】热水冷却的快慢与哪些因素有关？
【进行猜想】猜想一：热水冷却的快慢与温差（温差=热水温度-环境温度）有关；
猜想二：热水冷却的快慢与裝水容器的材料有关；
猜想三：热水冷却的快慢与热水表面空气的流速有关．
【进行实验，收集证据】
小刘选用3个玻璃杯、一个塑料杯、一个铝杯（5个杯子大小、形状完全相同），在杯中分别倒入热水放在温度可调可控的房间里做了5次实验，每次实验杯子都装满同质量、同温度的热水．用温度计和秒表记录每次实验热水温度从90℃降至50℃所用时间，只有第2次实验用电风扇对杯中热水吹风．（水不溢出）
实验数据记入下表：
【分析与论证】
（1）为了验证小刘的第二个猜想可以用序号为3、4、5的三次实验；（选填序号）
（2）在验证热水冷却快慢与温差有关的两次实验中，小刘控制的变量是：容器的材料和热水表面空气的流速；
（3）请你对小刘以上实验探究中存在的不足提出一条合理的评价意见在验证某一个猜想时，应尽可能的多做几次实验，才能得出普遍的实验．
【提出问题】热水冷却的快慢与哪些因素有关？
【进行猜想】猜想一：热水冷却的快慢与温差（温差=热水温度-环境温度）有关；
猜想二：热水冷却的快慢与裝水容器的材料有关；
猜想三：热水冷却的快慢与热水表面空气的流速有关．
【进行实验，收集证据】
小刘选用3个玻璃杯、一个塑料杯、一个铝杯（5个杯子大小、形状完全相同），在杯中分别倒入热水放在温度可调可控的房间里做了5次实验，每次实验杯子都装满同质量、同温度的热水．用温度计和秒表记录每次实验热水温度从90℃降至50℃所用时间，只有第2次实验用电风扇对杯中热水吹风．（水不溢出）
实验数据记入下表：
| 序号 | 杯子 材枓 | 水的质量 | 有无电风扇吹风 | 起始温度/℃ | 终止温度/℃ | 室内环境温度/℃ | 冷却时间/s |
| 1 | 玻璃 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 30 | 920 |
| 2 | 玻璃 | 相等 | 有 | 90 | 50 | 30 | 612 |
| 3 | 玻璃 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 15 | 665 |
| 4 | 塑料 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 15 | 780 |
| 5 | 铝 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 15 | 508 |
（1）为了验证小刘的第二个猜想可以用序号为3、4、5的三次实验；（选填序号）
（2）在验证热水冷却快慢与温差有关的两次实验中，小刘控制的变量是：容器的材料和热水表面空气的流速；
（3）请你对小刘以上实验探究中存在的不足提出一条合理的评价意见在验证某一个猜想时，应尽可能的多做几次实验，才能得出普遍的实验．
12．
电池使用说明中都有一条提示：“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”．小明同学用所学物理知识探究这条提示的依据．
方案一：用同型号串联的两节新电池和串联的一新一旧电池分别给同一辆玩具电动车供电，让电动车在相同路面上运动．
（1）通过测量电动车运动的速度，比较两组电池为电动车提供的电功率太小．
（2）通过测量电动车能够运动的路程，比较两组电池为电动车提供的电能多少．
方案二：用定值电阻替代电动车，通过测量定值电阻两端的电压，比较电池给定值电阻提供的电压差异究竟有多大．
小明设计了图示电路．将方案一中的两组电池和同型号一节新电池分别接入A、B间进行实验，将开关S闭合前后的电压表读数记录在如表中．
（1）分析数据可知，串联的一新一旧电池给定值电阻提供的电压，竟然小于一节新电池提供的电压！这是因为用一新一旧电池供电的电路中，废旧电池相当于在以一节新电池为电源的电路中串联了一个电阻．
（2）要使结论具有普遍性，需要换用不同型号新旧电池进行了多次实验．
电池使用说明中都有一条提示：“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”．小明同学用所学物理知识探究这条提示的依据．方案一：用同型号串联的两节新电池和串联的一新一旧电池分别给同一辆玩具电动车供电，让电动车在相同路面上运动．
（1）通过测量电动车运动的速度，比较两组电池为电动车提供的电功率太小．
（2）通过测量电动车能够运动的路程，比较两组电池为电动车提供的电能多少．
方案二：用定值电阻替代电动车，通过测量定值电阻两端的电压，比较电池给定值电阻提供的电压差异究竟有多大．
小明设计了图示电路．将方案一中的两组电池和同型号一节新电池分别接入A、B间进行实验，将开关S闭合前后的电压表读数记录在如表中．
| 电源 | S断开时电压/V | S闭合时电压/V |
| 两新 | 3.2 | 3.1 |
| 一新一旧 | 1.9 | 1.3 |
| 一新 | 1.6 | 1.5 |
（2）要使结论具有普遍性，需要换用不同型号新旧电池进行了多次实验．
9．最近，《都市快报》“好奇实验室”选择了iPhone6和三星i9300这两款手机，进行了进水的极限体验测试，将这两部手机同时浸入1.2米深池水底部，看谁先黑屏？测试结果如表所示．两部手机捞出后，经过擦干、埋在大米中4天等处理，i9300神奇复活，各项操作一切正常，而iPhone6一直没有任何反应．
根据以上材料，回答下列问题：
（1）针对两款手机入水后闪光灯均自动打开的现象，你认为可能的原因是水是导体，在开关处连通了电路，使闪光灯打开．
（2）大米在实验中所起的作用相当于干燥剂．
（3）iPhone6内部有一块可反复充放电的电池，该电池容量为“1810mAh”，它是指当工作电流为1000mA时，能持续供电1.81小时．若充满电后全部用于打电话，电池能量转化效率为80%，通话时电流为300mA，则可持续通话几小时？
| 型号 | iPhone6 | 型号 | i9300 |
| 电池 容量 | 1810mAh | 电池 容量 | 2100mAh |
| 输出 电压 | 4V | 输出 电压 | 4V |
| 时间 | iPhone6 | 三星i9300 |
| 32秒 | 跳出关机界面 | 正常待机 |
| 3分18秒 | 黑屏，闪光灯自动打开 | 正常待机 |
| 6分25秒 | 黑屏，闪光灯亮 | 闪光灯打开 |
| 8分01秒 | 黑屏，闪光灯亮 | 闪光灯关闭 |
| 19分29秒 | 黑屏，闪光灯亮 | 黑屏 |
（1）针对两款手机入水后闪光灯均自动打开的现象，你认为可能的原因是水是导体，在开关处连通了电路，使闪光灯打开．
（2）大米在实验中所起的作用相当于干燥剂．
（3）iPhone6内部有一块可反复充放电的电池，该电池容量为“1810mAh”，它是指当工作电流为1000mA时，能持续供电1.81小时．若充满电后全部用于打电话，电池能量转化效率为80%，通话时电流为300mA，则可持续通话几小时？
课外兴趣小组的小雪同学对“家庭电路中，离进户线距离不同的用电器两端电压是否相同”进行探究．
13．设计实验：
（1）请你设计实验证明“在通电螺线管中插入铁芯可以增强原来的磁场”．
（2）请完成下列探究实验的设计方案：
（1）请你设计实验证明“在通电螺线管中插入铁芯可以增强原来的磁场”．
（2）请完成下列探究实验的设计方案：
| 课题 | 探究斜面的省力规律 |
| 器材 | 长度分别为20cm、30cm、40cm的长木板、垫块、弹簧测力计、重物 |
| 实验 步骤 | |
| 实验数据表格 |