《2025年星推荐涂教材九年级物理下册人教版》

例1(2023·枣庄中考)在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。

(1)要探究电热与电阻的关系，应选用______组合，并将它们______接到电源两端进行实验。
(2)选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现乙装置U形管中液面高度变化大，由此可得到的结论是：在电阻相同、通电时间相同的情况下，______________________________。
(3)实验中通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列实例采用研究方法与此相同的是______。
A.探究电流与电压、电阻的关系
B.用铁屑显示磁体周围磁场分布
C.研究光的传播时，引入“光线”
D.探究平面镜成像的特点

答案：

(1)甲、乙 串联
(2)通过导体的电流越大，产生的热量越多
(3)B
解析：
(1)要探究电热与电阻的关系，需要控制通过电阻的电流与通电时间相同，而电阻的阻值不同，因此选用甲和乙组合，将它们串联接到电源两端进行实验。
(2)选用乙、丙组合，串联在电路中，此时右边两个电阻并联后再与左边的电阻串联(如图所示)，由并联电路的电流特点可知通过乙容器中5Ω电阻的电流大于通过丙容器中5Ω电阻的电流，当在通电时间相同的情况下，发现乙装置U形管中液面高度变化大，可以得出的结论是：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越多。

(3)实验中通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，这是转换法的应用。探究电流与电压、电阻的关系时，利用的是控制变量法，故A不符合题意；用铁屑显示磁体周围磁场分布时，将磁体周围磁场的强弱转化为吸引铁屑的多少，利用的是转换法，故B符合题意；研究光的传播时，引入“光线”，利用的是模型法，故C不符合题意；探究平面镜成像的特点，利用的是替代法，故D不符合题意。