【甘肃省武威、平凉、张掖、定西市2015年初中毕业和高中阶段招生考试】学习了电流、电压和电阻知识后,同学们发现电流与水管中的水流相似、电压与水压差相似。李明和同学们提出:导体对电流的阻碍作用可能与水管对水流的阻碍作用相似,所以影响导体电阻大小的因素,他们提出了以下猜想:
猜想一:(类比管道长短)导体电阻大小可能与导体的长度有关;
猜想二:(类比管道粗细)导体电阻的大小可能与导体的横截面积有关。
于是他们从实验室老师那儿借来了某合金材料制成的各种长度和横截面积的电阻丝,并设计了如图所示的电路。

⑴连接电路时,开关S应处于 状态(选填“断开”或“闭合”),闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 (选填“a”或“b”)位置;
⑵闭合开关后,他们发现电流表无示数,但电压表示数接近电源电压,你判断他们的电路出现的故障可能是 。
⑶电路连接正确后,他们经过认真测量,得到了下表所示的数据:
| 物理量 序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
...... |
| 长度L/m |
2.0 |
4.0 |
6.0 |
2.0 |
4.0 |
6.0 |
2.0 |
4.0 |
6.0 |
...... |
| 横截面S/mm2 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
4.0 |
4.0 |
4.0 |
...... |
| 电阻R/Ω |
2.0 |
4.0 |
6.0 |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
...... |
比较表中数据,要验证他们的猜想一,可选哪三组数据做比较? ;
比较表中数据,要验证他们的猜想二,可选哪三组数据做比较? ;
⑷本实验采用的研究方法是 ;
⑸实验结束后,细辛的同学发现还有一个影响电阻的因素没有研究,这个因素是 ;
实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、滑动变阻器一个,两个电阻箱、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。要求从实验桌上选择适当器材,设计一个实验证明:“当电阻两端的电压保持不变时,电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成反比”。请画出实验电路图,写出实验步骤,并设计数据记录表格。
小明和同学们一起研究杠杆平衡条件,如图所示,此时杠杆水平平衡,由此他认为 “杠杆平衡时,动力+动力臂=阻力+阻力臂”,请你利用图中所示器材设计一个实验,证明他的观点是错误的。
如图所示是一种利用电磁铁来控制温度的恒温箱的工作原理图。当恒温箱中的温度达到35℃时,恒温箱中的电热器将工作。(选填“开始”或“停止”)
小梅在学习了浮力知识后,她将圆柱形容器放入一个大水槽中使其漂浮在液面上。向容器中缓慢加水,容器始终漂浮,测出容器所受浮力和向容器中加水的深度并记录如下表。请根据表中数据归纳出F浮与h的关系F浮= 。
| h/cm |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| F浮/N |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
小强用实验探究液体内部的压强与深度的关系及与液体密度的关系。他分别在玻璃杯中装入适量的水和适量的浓盐水。当把压强计探头放入液体中时,压强计的两液面高度差为h1,如图甲所示;当把压强计的探头放入液体中时,压强计的液面高度差为h2,如图乙所示。已知:h 1=" h" 2,则为盐水(选填:“甲”或“乙”)。