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1. 据史料记载，欧姆曾用如图甲电路来研究电流的影响因素，该电路中温差电源的电压与温差成正比。当电路中有电流通过时，小磁针偏转，转动手柄，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。改变电源温差，利用同一铁丝多次实验得出表1数据；控制电源温差不变，用粗细相同、长度不同的铁丝多次实验得出表2.（已知：手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比）

(1) 分析图甲大虚线框内的结构相当于图乙中（选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）；

表1

实验组别

1

2

3

4

电源温差（摄氏度）

20

40

60

80

手柄转过角度（度）

50

100

150

200

表2

实验组别

1

2

3

4

铁丝长度（英寸）

2

4

6

10

手柄转过角度（度）

305

281.5

259

224
(2) 分析表1中数据，欧姆获得的实验证据是，从而得出当电阻相同时，电流和电压成正比；
(3) 某同学对表2中数据分析后发现：并不能得出通过铁丝的电流与铁丝电阻成反比，请分析这其中的原因。
【考点】
实验方案设计与评价;
【答案】

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实验探究题 普通
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1. 兴趣小组为了研究硫酸的浓度对电解水速率的影响，利用如图装置分别在等量的蒸馏水中加入不同体积的同种硫酸溶液(硫酸不参与反应)，测出电解水时收集到20毫升氢气所需的时间，数据记录如表所示。

实验次数

1

2

3

蒸馏水体积/毫升

200

200

200

加入硫酸溶液的体积/毫升

10

5

2

收集20毫升氢气的时间/秒

396

578

1231

请回答下列问题：

(1) 根据上述实验设计可知，本实验研究的变量是。
(2) 本实验还可以通过来比较电解水的速率。
(3) 上述实验结束后，装置中剩下的溶液与原溶液相比较，减小的是(选填序号)。

①水的质量②硫酸溶质的质量③溶液的总质量④溶质的质量分数
实验探究题 普通
2. 小李发现电脑是利用风扇来降温的，他想知道风扇产生的空气流动强度与哪些因素有关。他猜想可能与风扇的扇叶宽度、扇叶长度、扇叶倾斜角度都有关系。为此他制作了几个不同的小风扇，并用一个转速为300转/分的电动机分别带动这几个风扇转动，去吹动同位置的同一纸片（如图所示）。如下表为实验记录：

序号

扇叶宽度/cm

扇叶长度/cm

扇叶倾斜角度θ

纸片被吹起的角度α

1

3

7

30°

30°

2

2

7

30°

20°

3

3

4

30°

20°

4

3

7

45°

40°

(1) 实验中，小李是通过观察来知道风扇产生的空气流动强度。
(2) 分析空气流动强度与扇叶长度的关系时，应选序号为的两次实验数据。
(3) 根据序号1、2的两次实验数据，可得到的结论。
(4) 请提出一个除上述以外的猜想：风扇产生的空气流动强度可能还与有关。
实验探究题 普通
3. 睡眠是生物体不可缺少的一种生理现象，研究人员为探究睡眠充足与否对生物体探索环境兴趣的影响，进行了实验，步骤如下：

①取16只体重相近的成年雄性小鼠随机分成A、B两组，饲养环境均相同．

②A组小鼠进行定时唤醒操作以减少其睡限时间，B组小鼠不作任何处理．

③在实验箱中预先放入两个完全一样的黄色正方体塑料块（图甲），将小鼠放入实验箱，对塑料块进行熟悉，时间持续10分钟．

④用蓝色塑料球替换其中一个黄色塑料块（图乙），观察记录小鼠对两物块的探索时间，并计算其在总探索时间中所占的比例．

⑤多次实验，求平均值，结果如丙图所示．

(1) 研究人员得出结论：睡眠不足会影响小鼠对新事物的探索兴趣，他所基于的证据是．
(2) 小明根据小鼠的实验结果，得出青少年对新事物的探索兴趣与睡眠时长具有同样的规律．你是否同意他的观点？请说明理由．
(3) 为研究睡眠时长对青少年反应快慢的影响，研究人员招募志愿者若干，欲开展人体实验，请写出具体实验步骤．

建议：①可对入睡和起床时间进行调整，保证被测试人员的睡眠时间在小时范围内．

②可采用图丁所示装置对反应快慢进行测量．
实验探究题 普通