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9.两个电阻甲和乙，电阻值分别为20 Ω、40 Ω，将它们串联接入电路中，则通过甲、乙两电阻的电流之比为
1:1
，甲、乙两电阻两端的电压之比为1:2
。答案
9.1:1 1:2
解析
【分析】首先明确串联电路的核心规律：串联电路中各处电流相等；再结合欧姆定律，当电流一定时，导体两端的电压与导体的电阻成正比，据此可计算电流和电压的比值。
【解析】1. 电流之比：因为甲、乙两电阻串联，根据串联电路“电流处处相等”的特点，可知通过甲、乙的电流之比$I_甲:I_乙=1:1$。
2. 电压之比：根据欧姆定律$U=IR$，串联时电流$I$相同，因此电压之比等于电阻之比，即$U_甲:U_乙=R_甲:R_乙=20\Omega:40\Omega=1:2$。
【答案】1:1 1:2
【知识点】串联电路电流特点、欧姆定律应用
【点评】本题考查串联电路的基本规律及欧姆定律的简单应用，属于初中物理电学的基础题型，只要掌握串联电路特点和欧姆定律即可快速解答。
【难度系数】0.8
【解析】1. 电流之比：因为甲、乙两电阻串联，根据串联电路“电流处处相等”的特点，可知通过甲、乙的电流之比$I_甲:I_乙=1:1$。
2. 电压之比：根据欧姆定律$U=IR$，串联时电流$I$相同，因此电压之比等于电阻之比，即$U_甲:U_乙=R_甲:R_乙=20\Omega:40\Omega=1:2$。
【答案】1:1 1:2
【知识点】串联电路电流特点、欧姆定律应用
【点评】本题考查串联电路的基本规律及欧姆定律的简单应用，属于初中物理电学的基础题型，只要掌握串联电路特点和欧姆定律即可快速解答。
【难度系数】0.8
10.(达州模拟)如图所示电路，$R_1=10\ \Omega$，$R_2$为未知电阻，电源电压不变。只闭合$S_1$，电流表示数为0.3 A；$S_1$、$S_2$均闭合，电流表示数为0.5 A，此时通过$R_1$的电流为
0.3
A，$R_2$的阻值为15
Ω。答案
10.0.3 15
解析
【分析】要解决此题，需先分析不同开关状态下的电路结构：只闭合S₁时，只有R₁接入电路，电流表测R₁的电流；S₁、S₂都闭合时，R₁与R₂并联，电流表测干路电流。根据并联电路“各支路电压相等、干路电流等于各支路电流之和”的特点，结合欧姆定律即可计算。
【解析】
1. 只闭合S₁时，电路为R₁的简单电路，电流表的示数即为通过R₁的电流，所以此时I₁=0.3A。当S₁、S₂均闭合时，R₁与R₂并联，由于并联电路中各支路独立工作、互不影响，R₁两端的电压和自身电阻不变，因此通过R₁的电流仍为0.3A。
2. S₁、S₂均闭合时，干路电流I=0.5A，根据并联电路的电流规律，通过R₂的电流I₂=I - I₁=0.5A - 0.3A=0.2A。
3. 电源电压U=I₁R₁=0.3A×10Ω=3V，并联电路中各支路电压等于电源电压，故R₂两端电压U₂=U=3V，由欧姆定律得R₂=U₂/I₂=3V/0.2A=15Ω。
【答案】0.3；15
【知识点】并联电路特点、欧姆定律
【点评】本题考查并联电路的电流、电压特点及欧姆定律的应用，核心是正确判断开关状态对应的电路连接方式，属于初中电学基础题型，难度不大。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 只闭合S₁时，电路为R₁的简单电路，电流表的示数即为通过R₁的电流，所以此时I₁=0.3A。当S₁、S₂均闭合时，R₁与R₂并联，由于并联电路中各支路独立工作、互不影响，R₁两端的电压和自身电阻不变，因此通过R₁的电流仍为0.3A。
2. S₁、S₂均闭合时，干路电流I=0.5A，根据并联电路的电流规律，通过R₂的电流I₂=I - I₁=0.5A - 0.3A=0.2A。
3. 电源电压U=I₁R₁=0.3A×10Ω=3V，并联电路中各支路电压等于电源电压，故R₂两端电压U₂=U=3V，由欧姆定律得R₂=U₂/I₂=3V/0.2A=15Ω。
【答案】0.3；15
【知识点】并联电路特点、欧姆定律
【点评】本题考查并联电路的电流、电压特点及欧姆定律的应用，核心是正确判断开关状态对应的电路连接方式，属于初中电学基础题型，难度不大。
【难度系数】0.5
11.已知小灯泡L的额定电压为2.5 V，通过灯丝的电流与其两端的电压关系如图所示，则灯泡正常发光时的电阻为
10
Ω。把此灯泡与15 Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5 V的电路中，则并联电路的总电流是0.3
A。答案
11.10 0.3
解析
【分析】
要解决本题，需分两步分析：①灯泡正常发光时，其两端电压等于额定电压2.5V，需从I-U图像中找到对应电流，利用欧姆定律计算电阻；②灯泡与定值电阻并联时，两端电压等于电源电压1.5V，分别从图像中找到灯泡的电流，结合欧姆定律计算定值电阻的电流，再根据并联电路电流规律求总电流。
【解析】
1. 灯泡正常发光时，两端电压为额定电压$ U_{额}=2.5\ \mathrm{V} $，由I-U图像可知，此时对应的电流$ I_{额}=0.25\ \mathrm{A} $。根据欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $，可得灯泡正常发光时的电阻：
$ R=\frac{U_{额}}{I_{额}}=\frac{2.5\ \mathrm{V}}{0.25\ \mathrm{A}}=10\ \Omega $。
2. 当灯泡与15Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5V的电路中时，并联电路各支路电压相等，故灯泡和定值电阻两端电压均为$ U=1.5\ \mathrm{V} $。
由I-U图像可知，当$ U=1.5\ \mathrm{V} $时，灯泡的电流$ I_{L}=0.2\ \mathrm{A} $；
定值电阻的电流：$ I_{R}=\frac{U}{R_{定}}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{15\ \Omega}=0.1\ \mathrm{A} $；
根据并联电路的电流规律，总电流$ I=I_{L}+I_{R}=0.2\ \mathrm{A}+0.1\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A} $。
【答案】
10；0.3
【知识点】
欧姆定律；并联电路电流规律；I-U图像
【点评】
本题考查电学综合计算，需结合I-U图像提取数据，运用欧姆定律和并联电路电流规律解题，关键是准确读取对应电压下的电流值，属于中等难度的电学题。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需分两步分析：①灯泡正常发光时，其两端电压等于额定电压2.5V，需从I-U图像中找到对应电流，利用欧姆定律计算电阻；②灯泡与定值电阻并联时，两端电压等于电源电压1.5V，分别从图像中找到灯泡的电流，结合欧姆定律计算定值电阻的电流，再根据并联电路电流规律求总电流。
【解析】
1. 灯泡正常发光时，两端电压为额定电压$ U_{额}=2.5\ \mathrm{V} $，由I-U图像可知，此时对应的电流$ I_{额}=0.25\ \mathrm{A} $。根据欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $，可得灯泡正常发光时的电阻：
$ R=\frac{U_{额}}{I_{额}}=\frac{2.5\ \mathrm{V}}{0.25\ \mathrm{A}}=10\ \Omega $。
2. 当灯泡与15Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5V的电路中时，并联电路各支路电压相等，故灯泡和定值电阻两端电压均为$ U=1.5\ \mathrm{V} $。
由I-U图像可知，当$ U=1.5\ \mathrm{V} $时，灯泡的电流$ I_{L}=0.2\ \mathrm{A} $；
定值电阻的电流：$ I_{R}=\frac{U}{R_{定}}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{15\ \Omega}=0.1\ \mathrm{A} $；
根据并联电路的电流规律，总电流$ I=I_{L}+I_{R}=0.2\ \mathrm{A}+0.1\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A} $。
【答案】
10；0.3
【知识点】
欧姆定律；并联电路电流规律；I-U图像
【点评】
本题考查电学综合计算，需结合I-U图像提取数据，运用欧姆定律和并联电路电流规律解题，关键是准确读取对应电压下的电流值，属于中等难度的电学题。
【难度系数】
0.5
12.如图所示,定值电阻$R_1=5\ \Omega$,定值电阻$R_2=10\ \Omega$,当开关S、$S_1$均闭合时,两电压表$V_1$、$V_2$示数之比$U_1:U_2=$ 
1:2
。若将图中电压表$V_1$、$V_2$换成电流表$A_1$、$A_2$,开关S闭合,$S_1$断开时,两电流表示数之比$I_1:I_2=$ 1:2
。答案
12.1:2 1:2
解析
【分析】本题需分两种开关状态分析电路：①当S、S₁均闭合时，R₁与R₂串联，需明确两电压表测量的电压对象，结合串联电路电流特点和欧姆定律求电压比；②当电压表换为电流表，S闭合、S₁断开时，R₁与R₂并联，明确两电流表测量的电流对象，结合并联电路电压特点和欧姆定律求电流比。
【解析】1. 当开关S、S₁均闭合时，R₁与R₂串联，串联电路中电流处处相等，设电路电流为I。电压表V₁测量R₁两端的电压，故$U_1=IR_1$；电压表V₂测量R₂两端的电压，故$U_2=IR_2$。因此电压比$U_1:U_2=IR_1:IR_2=R_1:R_2=5\ \Omega:10\ \Omega=1:2$。2. 当电压表V₁、V₂换成电流表A₁、A₂，开关S闭合、S₁断开时，R₁与R₂并联，并联电路各支路两端电压相等，等于电源电压U。电流表A₁测量R₂支路的电流，故$I_1=\frac{U}{R_2}$；电流表A₂测量R₁支路的电流，故$I_2=\frac{U}{R_1}$。因此电流比$I_1:I_2=\frac{U}{R_2}:\frac{U}{R_1}=R_1:R_2=5\ \Omega:10\ \Omega=1:2$。
【答案】1:2；1:2
【知识点】串联电路电压规律、并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题考查串并联电路的识别及欧姆定律的应用，核心是判断不同状态下的电路连接和电表测量对象，属于基础题，需注意电表类型转换时电路结构的变化。
【难度系数】0.5
【解析】1. 当开关S、S₁均闭合时，R₁与R₂串联，串联电路中电流处处相等，设电路电流为I。电压表V₁测量R₁两端的电压，故$U_1=IR_1$；电压表V₂测量R₂两端的电压，故$U_2=IR_2$。因此电压比$U_1:U_2=IR_1:IR_2=R_1:R_2=5\ \Omega:10\ \Omega=1:2$。2. 当电压表V₁、V₂换成电流表A₁、A₂，开关S闭合、S₁断开时，R₁与R₂并联，并联电路各支路两端电压相等，等于电源电压U。电流表A₁测量R₂支路的电流，故$I_1=\frac{U}{R_2}$；电流表A₂测量R₁支路的电流，故$I_2=\frac{U}{R_1}$。因此电流比$I_1:I_2=\frac{U}{R_2}:\frac{U}{R_1}=R_1:R_2=5\ \Omega:10\ \Omega=1:2$。
【答案】1:2；1:2
【知识点】串联电路电压规律、并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题考查串并联电路的识别及欧姆定律的应用，核心是判断不同状态下的电路连接和电表测量对象，属于基础题，需注意电表类型转换时电路结构的变化。
【难度系数】0.5
13.两个电阻，分别标有“20 Ω 0.5 A”和“10 Ω 0.3 A”字样。将它们串联后接入电路使用，那么电路两端的电压不能超过
9
V；将它们并联后接入电路使用，那么电路两端的电压不能超过3
V。答案
13.9 3
解析
【分析】
要解决这道题，需明确串并联电路的电流、电压特点，结合欧姆定律分析：串联时电流处处相等，电路最大电流取两电阻允许最大电流的较小值；并联时各支路电压相等，电路最大电压取两电阻额定电压的较小值，再用欧姆定律计算对应电压。
【解析】
1. 串联电路：
串联电路电流处处相等，为保证电阻不损坏，电路最大电流取两电阻允许最大电流的较小值，即$I_{串max}=0.3A$（$0.3A＜0.5A$）。
总电阻$R_{总}=R_1+R_2=20Ω+10Ω=30Ω$，根据欧姆定律$U=IR$，电路两端最大电压$U_{串}=I_{串max}R_{总}=0.3A×30Ω=9V$。
2. 并联电路：
并联电路各支路电压相等，先计算两电阻的额定电压：$U_{1额}=I_{1额}R_1=0.5A×20Ω=10V$，$U_{2额}=I_{2额}R_2=0.3A×10Ω=3V$。
为保证电阻不损坏，电路最大电压取额定电压的较小值，即$U_{并max}=3V$。
【答案】
9；3
【知识点】
欧姆定律；串联电路特点；并联电路特点
【点评】
本题考查串并联电路规律与欧姆定律的结合应用，核心是明确串并联电路中电流、电压的限制条件，属于电学基础应用题，需准确掌握基本规律。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需明确串并联电路的电流、电压特点，结合欧姆定律分析：串联时电流处处相等，电路最大电流取两电阻允许最大电流的较小值；并联时各支路电压相等，电路最大电压取两电阻额定电压的较小值，再用欧姆定律计算对应电压。
【解析】
1. 串联电路：
串联电路电流处处相等，为保证电阻不损坏，电路最大电流取两电阻允许最大电流的较小值，即$I_{串max}=0.3A$（$0.3A＜0.5A$）。
总电阻$R_{总}=R_1+R_2=20Ω+10Ω=30Ω$，根据欧姆定律$U=IR$，电路两端最大电压$U_{串}=I_{串max}R_{总}=0.3A×30Ω=9V$。
2. 并联电路：
并联电路各支路电压相等，先计算两电阻的额定电压：$U_{1额}=I_{1额}R_1=0.5A×20Ω=10V$，$U_{2额}=I_{2额}R_2=0.3A×10Ω=3V$。
为保证电阻不损坏，电路最大电压取额定电压的较小值，即$U_{并max}=3V$。
【答案】
9；3
【知识点】
欧姆定律；串联电路特点；并联电路特点
【点评】
本题考查串并联电路规律与欧姆定律的结合应用，核心是明确串并联电路中电流、电压的限制条件，属于电学基础应用题，需准确掌握基本规律。
【难度系数】
0.5
14.(跨学科实践)如图所示是课外活动时,同学们设计的电子身高测量仪的电路简图,绝缘板A与滑动变阻器$R_2$的滑片P固定在一起,且同步上下移动。已知电源电压恒为20 V,定值电阻$R_1=30\ \Omega$,滑动变阻器的规格为“100 Ω 1 A”,电压表的测量范围为0~15 V,电流表的测量范围为0~3 A。下表为$R_2$接入电路的阻值与被测者身高的对应关系。
某同学测得自己的身高为165 cm,测量时通过电流表的电流为
某同学测得自己的身高为165 cm,测量时通过电流表的电流为
0.25
A;为保证电路安全工作,此测量仪测量的身高最多不能超过185
cm。答案
14.0.25 185
解析
【分析】
首先明确电路为R₁与R₂串联，电流表测电路电流，电压表测R₂两端电压。计算身高165cm对应的电流时，需利用串联电路总电阻和欧姆定律；求最大身高时，要以电压表量程为安全限制，结合串联分压规律算出R₂的最大允许阻值，再根据R₂与身高的对应关系推导结果。
【解析】
1. 计算身高165cm时的电流：
由题意，身高165cm时滑动变阻器接入阻值R₂=50Ω，电路总电阻R总=R₁+R₂=30Ω+50Ω=80Ω，
根据欧姆定律，电路电流I=U/R总=20V/80Ω=0.25A。
2. 计算测量的最大身高：
为保证电路安全，电压表最大示数为15V，此时R₂两端电压U₂=15V，R₁两端电压U₁=U-U₂=20V-15V=5V，
电路电流I'=U₁/R₁=5V/30Ω=1/6 A，
此时滑动变阻器接入阻值R₂'=U₂/I'=15V÷(1/6 A)=90Ω，
由R₂与身高的对应关系，R₂每增加1Ω，身高增加0.5cm，因此最大身高比165cm多(90Ω-50Ω)×0.5cm/Ω=20cm，
故最大身高为165cm+20cm=185cm。
【答案】
0.25；185
【知识点】
欧姆定律；串联电路的电压规律；串联电路的电阻规律
【点评】
本题结合串联电路特点和欧姆定律解决实际测量问题，关键是明确电路安全的核心限制（电压表量程），并准确对应R₂阻值与身高的关系，需注意分析各电表的量程约束。
【难度系数】
0.4
首先明确电路为R₁与R₂串联，电流表测电路电流，电压表测R₂两端电压。计算身高165cm对应的电流时，需利用串联电路总电阻和欧姆定律；求最大身高时，要以电压表量程为安全限制，结合串联分压规律算出R₂的最大允许阻值，再根据R₂与身高的对应关系推导结果。
【解析】
1. 计算身高165cm时的电流：
由题意，身高165cm时滑动变阻器接入阻值R₂=50Ω，电路总电阻R总=R₁+R₂=30Ω+50Ω=80Ω，
根据欧姆定律，电路电流I=U/R总=20V/80Ω=0.25A。
2. 计算测量的最大身高：
为保证电路安全，电压表最大示数为15V，此时R₂两端电压U₂=15V，R₁两端电压U₁=U-U₂=20V-15V=5V，
电路电流I'=U₁/R₁=5V/30Ω=1/6 A，
此时滑动变阻器接入阻值R₂'=U₂/I'=15V÷(1/6 A)=90Ω，
由R₂与身高的对应关系，R₂每增加1Ω，身高增加0.5cm，因此最大身高比165cm多(90Ω-50Ω)×0.5cm/Ω=20cm，
故最大身高为165cm+20cm=185cm。
【答案】
0.25；185
【知识点】
欧姆定律；串联电路的电压规律；串联电路的电阻规律
【点评】
本题结合串联电路特点和欧姆定律解决实际测量问题，关键是明确电路安全的核心限制（电压表量程），并准确对应R₂阻值与身高的关系，需注意分析各电表的量程约束。
【难度系数】
0.4
三、实验探究题(18分)
15.(南充中考)小红想测量标有“1.5 V”字样小灯泡正常发光时的电阻,从实验室找来了电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干,进行了如下实验。
(1)用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整。
(2)检查无误后,闭合开关,发现电流表无示数,小灯泡不亮,电压表示数接近电源电压。造成这一故障的原因可能是小灯泡(选填“断路”或“短路”)。
(3)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为Ω;接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值,并绘制了小灯泡的I-U图像,如图丙所示。
(4)小红认为不能利用图甲的装置探究电流与电压的关系。理由是。
(5)小红还想测出另一个额定电压为$U_{额}$的小灯泡正常发光时的电阻,在保证电路安全的前提下,设计了如图丁所示的电路(电源电压恒定大于$U_{额}$且未知,滑动变阻器R最大阻值未知,定值电阻阻值为$R_{0}$)。请将实验步骤补充完整:
①闭合S、$S_{2}$,断开$S_{1}$,移动滑片P,使电流表示数为时,小灯泡正常发光;
②闭合S、$S_{1}$,断开$S_{2}$,保持滑片P位置不变,读出电流表的示数为I;
③小灯泡正常发光时的电阻$R_{L}=$(用$U_{额}$、I、$R_{0}$表示)。
15.(南充中考)小红想测量标有“1.5 V”字样小灯泡正常发光时的电阻,从实验室找来了电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干,进行了如下实验。
(1)用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整。
(2)检查无误后,闭合开关,发现电流表无示数,小灯泡不亮,电压表示数接近电源电压。造成这一故障的原因可能是小灯泡(选填“断路”或“短路”)。
(3)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为Ω;接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值,并绘制了小灯泡的I-U图像,如图丙所示。
(4)小红认为不能利用图甲的装置探究电流与电压的关系。理由是。
(5)小红还想测出另一个额定电压为$U_{额}$的小灯泡正常发光时的电阻,在保证电路安全的前提下,设计了如图丁所示的电路(电源电压恒定大于$U_{额}$且未知,滑动变阻器R最大阻值未知,定值电阻阻值为$R_{0}$)。请将实验步骤补充完整:
①闭合S、$S_{2}$,断开$S_{1}$,移动滑片P,使电流表示数为时,小灯泡正常发光;
②闭合S、$S_{1}$,断开$S_{2}$,保持滑片P位置不变,读出电流表的示数为I;
③小灯泡正常发光时的电阻$R_{L}=$(用$U_{额}$、I、$R_{0}$表示)。
答案
15.(1)
(2)断路
(3)5
(4)灯泡的电阻随温度的升高而增大,不能保持一定
(5)①$\frac{U_{额}}{R_{0}}$
③$\frac{U_{额}R_{0}}{IR_{0}-U_{额}}$
解析
【分析】
本题为电学综合实验题，解题思路如下：
1. 电路连接：滑动变阻器需“一上一下”串联接入电路，根据已有接线补全电路；
2. 故障分析：电流表无示数说明电路断路，电压表示数接近电源电压说明电压表串联在电路中，据此判断故障；
3. 电阻计算：读取电流表量程和示数，结合小灯泡额定电压，用欧姆定律计算正常发光电阻；
4. 探究电流与电压关系：需控制电阻不变，结合小灯泡电阻随温度变化的特点分析；
5. 特殊测电阻：通过开关切换电路，利用定值电阻和电流表，结合欧姆定律推导小灯泡正常发光时的电阻。
【解析】
(1) 滑动变阻器应“一上一下”接入电路，将滑动变阻器的上端接线柱与灯泡的右端接线柱连接，完成电路串联；
(2) 电流表无示数、小灯泡不亮，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表两端与电源两极连通，故障为小灯泡断路；
(3) 电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数I=0.3A，小灯泡正常发光电压U=1.5V，由欧姆定律得电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{1.5V}{0.3A}=5Ω$；
(4) 探究电流与电压的关系需保持电阻不变，而小灯泡的电阻随温度升高而增大，不是定值，因此无法利用该装置探究；
(5) ①闭合S、$S_2$，断开$S_1$时，要使小灯泡正常发光，需让小灯泡两端电压为$U_{额}$，此时通过定值电阻$R_0$的电流为$\frac{U_{额}}{R_0}$，故电流表示数为$\frac{U_{额}}{R_0}$；
③闭合S、$S_1$，断开$S_2$时，电流表测的是$R_0$与小灯泡的总电流$I$，结合电路推导得小灯泡正常发光时的电阻$R_L=\frac{U_{额}R_0}{IR_0-U_{额}}$。
【答案】
(1) （对应参考答案的电路连接图）
(2) 断路
(3) 5
(4) 灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能保持一定
(5) ①$\frac{U_{额}}{R_{0}}$；③$\frac{U_{额}R_{0}}{IR_{0}-U_{额}}$
【知识点】
伏安法测电阻、欧姆定律、电路故障分析
【点评】
本题考查电学实验的综合应用，涵盖电路连接、故障判断、欧姆定律计算、实验条件分析及特殊方法测电阻，需学生掌握电学核心知识，理清电路结构，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题为电学综合实验题，解题思路如下：
1. 电路连接：滑动变阻器需“一上一下”串联接入电路，根据已有接线补全电路；
2. 故障分析：电流表无示数说明电路断路，电压表示数接近电源电压说明电压表串联在电路中，据此判断故障；
3. 电阻计算：读取电流表量程和示数，结合小灯泡额定电压，用欧姆定律计算正常发光电阻；
4. 探究电流与电压关系：需控制电阻不变，结合小灯泡电阻随温度变化的特点分析；
5. 特殊测电阻：通过开关切换电路，利用定值电阻和电流表，结合欧姆定律推导小灯泡正常发光时的电阻。
【解析】
(1) 滑动变阻器应“一上一下”接入电路，将滑动变阻器的上端接线柱与灯泡的右端接线柱连接，完成电路串联；
(2) 电流表无示数、小灯泡不亮，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表两端与电源两极连通，故障为小灯泡断路；
(3) 电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数I=0.3A，小灯泡正常发光电压U=1.5V，由欧姆定律得电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{1.5V}{0.3A}=5Ω$；
(4) 探究电流与电压的关系需保持电阻不变，而小灯泡的电阻随温度升高而增大，不是定值，因此无法利用该装置探究；
(5) ①闭合S、$S_2$，断开$S_1$时，要使小灯泡正常发光，需让小灯泡两端电压为$U_{额}$，此时通过定值电阻$R_0$的电流为$\frac{U_{额}}{R_0}$，故电流表示数为$\frac{U_{额}}{R_0}$；
③闭合S、$S_1$，断开$S_2$时，电流表测的是$R_0$与小灯泡的总电流$I$，结合电路推导得小灯泡正常发光时的电阻$R_L=\frac{U_{额}R_0}{IR_0-U_{额}}$。
【答案】
(1) （对应参考答案的电路连接图）
(2) 断路
(3) 5
(4) 灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能保持一定
(5) ①$\frac{U_{额}}{R_{0}}$；③$\frac{U_{额}R_{0}}{IR_{0}-U_{额}}$
【知识点】
伏安法测电阻、欧姆定律、电路故障分析
【点评】
本题考查电学实验的综合应用，涵盖电路连接、故障判断、欧姆定律计算、实验条件分析及特殊方法测电阻，需学生掌握电学核心知识，理清电路结构，难度适中。
【难度系数】
0.5
