25.「2025河南中考，★★☆」(8分)某小组用图1甲中的器材测量小灯泡的电阻,所用电源电压为3 V,小灯泡正常发光时两端的电压为2.5 V。

(1)请用笔画线表示导线,将图1甲中的电路连接完整。
(2)正确连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于(选填“A”或“B”)端。闭合开关后,发现小灯泡不发光,电压表有示数,电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好,造成这一现象的原因可能是。
(3)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电压表的示数为2.1 V,电流表的示数如图1乙所示,为A,此时小灯泡的电阻为Ω。(计算结果保留一位小数)
(4)经过多次实验,测量并记录多组数据,得到小灯泡的I-U图像如图2所示,该图像不是一条直线,其原因是。接下来,小组成员又对实验过程中通过滑动变阻器的电流与其两端的电压的关系进行了思考,根据图2大致画出了滑动变阻器的I-U图像。图3为三位同学画出的图像,其中正确的是(选填“A”“B”或“C”),你判断的理由是。

(1)如图所示

(2)B 小灯泡断路
(3)0.26 8.1
(4)小灯泡的电阻随温度的变化而变化 C 灯泡两端的电压与变阻器两端的电压之和等于电源电压，且保持不变，通过小灯泡与变阻器的电流相等
解析 (1)电源电压为3 V，电压表选用小的测量范围，并联在灯泡两端，滑动变阻器应“一上一下”连入电路；
(2)正确连接好电路，闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，即B端。闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电路处于断路状态，电压表有示数，电压表能与电源正、负极连通，已知导线、电表均完好且接触良好，所以电路故障可能是小灯泡断路；
(3)由图1乙知，电流表选用小的测量范围，示数为0.26 A，此时小灯泡的电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{2.1\ \mathrm{V}}{0.26\ \mathrm{A}} \approx 8.1\ \Omega$；
(4)小灯泡的I-U图像不是一条直线，是因为小灯泡的电阻随温度的变化而变化。滑动变阻器连入电路中的电阻是变化的，滑动变阻器的I-U图像不是一条直线；小灯泡两端的电压与变阻器两端的电压之和等于电源电压，且保持不变，通过小灯泡与变阻器的电流相等。故选C。

【分析】
本题是测量小灯泡电阻的电学实验题，需结合电学实验操作规范、故障分析、欧姆定律及串联电路规律解题：(1)连接电路时，电压表应并联在小灯泡两端，根据电源电压选量程，滑动变阻器需“一上一下”接入；(2)闭合开关前滑动变阻器调至最大阻值处，故障分析根据电流表、电压表有无示数判断断路位置；(3)读取电流表示数时注意量程和分度值，利用欧姆定律计算电阻；(4)小灯泡电阻随温度变化，串联电路中滑动变阻器与灯泡电压之和为电源电压，据此分析滑动变阻器的I-U图像。
【解析】
(1)电源电压为3V，小灯泡额定电压2.5V，故电压表选用0~3V量程并联在小灯泡两端；滑动变阻器“一上一下”接线，图中已接下接线柱A，将电压表的3V接线柱与小灯泡的右接线柱连接即可完成电路。
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于阻值最大处，图中滑动变阻器接A端下接线柱，滑片在B端时电阻最大，故填B；闭合开关后，电流表无示数说明电路断路，电压表有示数说明电压表与电源连通，故障为小灯泡断路。
(3)电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.26A；此时小灯泡电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{2.1\ \mathrm{V}}{0.26\ \mathrm{A}} \approx 8.1\ \Omega$。
(4)小灯泡的I-U图像不是直线，是因为灯丝电阻随温度升高而增大，电阻随温度变化；滑动变阻器与灯泡串联，电流相等，总电压$U=U_{\mathrm{灯}}+U_{\mathrm{滑}}$，故$U_{\mathrm{滑}}=U-U_{\mathrm{灯}}$，当电流增大时，$U_{\mathrm{灯}}$增大，$U_{\mathrm{滑}}$减小，所以滑动变阻器的电压随电流增大而减小，对应图像C，理由是串联电路中总电压等于各部分电压之和，电流处处相等，滑动变阻器两端电压随电流增大而减小。
【答案】
(1)如图所示

(2)B；小灯泡断路
(3)0.26；8.1
(4)小灯泡的电阻随温度的变化而变化；C；灯泡两端的电压与变阻器两端的电压之和等于电源电压，且保持不变，通过小灯泡与变阻器的电流相等
【知识点】
伏安法测电阻、电路故障分析、欧姆定律
【点评】
本题为中考电学实验综合题，涵盖电路连接、滑动变阻器操作、故障判断、欧姆定律应用及I-U图像分析，考查学生对实验原理和规律的掌握，难度适中，需注意灯丝电阻受温度影响这一关键知识点。
【难度系数】
0.6