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（2025·烟台月考）小林在“测量小灯泡的额定功率”实验中，发现所用小灯泡上标有“3.8 V”字样，电源电压恒为6 V。
甲
（1）小林根据图甲连接图乙电路，老师提醒他电路连接有问题，但只要改接一根导线就可以使电路连接正确。请你观察电路，在连接错误的导线上打“×”，并画出这根导线的正确接法。
乙
（2）重新改接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P后，发现小灯泡不发光，电压表、电流表的示数均为零。针对电路中小灯泡不发光的现象，他提出了如下猜想：
A. 开关接触不良
B. 小灯泡的灯丝断了
C. 滑动变阻器开路
D. 电流表开路
根据以上现象，可知猜想
（3）排除故障后，闭合开关并移动滑片P，观察到电压表的示数为2.5 V，为了让灯泡正常发光，此时应将滑动变阻器的滑片向
丙
（4）小林同学发现在调节滑动变阻器滑片使灯泡正常发光时，由于所选量程太大，电压表的示数很难准确达到3.8 V，由此造成一定的测量误差，为提高测量数据的精确度，他对电路稍做改动，请你帮小林补全实验步骤：（补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点）
①断开开关，
②闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为
（5）实验完成后，小林又找到一个仅标有额定电流的小灯泡，他设计了一种测量该灯泡额定功率的方法，电路设计如图丁所示，其中定值电阻的阻值为$ R_0 $，小灯泡的额定电流用$ I_{额} $表示。请将以下实验步骤补充完整。
丁
①闭合开关S、$ S_1 $，断开$ S_2 $，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为
②保持滑动变阻器滑片不动，闭合开关S、$ S_2 $，断开$ S_1 $，读出电压表的示数为U；
③小灯泡的额定功率$ P_{额}= $
（以上两空均用$ R_0 $、U、$ I_{额} $表示）
甲
（1）小林根据图甲连接图乙电路，老师提醒他电路连接有问题，但只要改接一根导线就可以使电路连接正确。请你观察电路，在连接错误的导线上打“×”，并画出这根导线的正确接法。
乙
（2）重新改接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P后，发现小灯泡不发光，电压表、电流表的示数均为零。针对电路中小灯泡不发光的现象，他提出了如下猜想：
A. 开关接触不良
B. 小灯泡的灯丝断了
C. 滑动变阻器开路
D. 电流表开路
根据以上现象，可知猜想
B
是错误的。（填字母）（3）排除故障后，闭合开关并移动滑片P，观察到电压表的示数为2.5 V，为了让灯泡正常发光，此时应将滑动变阻器的滑片向
左
（选填“左”或“右”）移动；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为1.14
W。丙
（4）小林同学发现在调节滑动变阻器滑片使灯泡正常发光时，由于所选量程太大，电压表的示数很难准确达到3.8 V，由此造成一定的测量误差，为提高测量数据的精确度，他对电路稍做改动，请你帮小林补全实验步骤：（补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点）
①断开开关，
将电压表并联在滑动变阻器的两端（此时选择小量程）
。②闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为
2.2
V，并读出此时电流表的示数。（5）实验完成后，小林又找到一个仅标有额定电流的小灯泡，他设计了一种测量该灯泡额定功率的方法，电路设计如图丁所示，其中定值电阻的阻值为$ R_0 $，小灯泡的额定电流用$ I_{额} $表示。请将以下实验步骤补充完整。
丁
①闭合开关S、$ S_1 $，断开$ S_2 $，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为
$I_{额}R_0$
；②保持滑动变阻器滑片不动，闭合开关S、$ S_2 $，断开$ S_1 $，读出电压表的示数为U；
③小灯泡的额定功率$ P_{额}= $
$UI_{额}-I_{额}^2R_0$
。（以上两空均用$ R_0 $、U、$ I_{额} $表示）
答案
(1) 如图所示
(2) B
(3) 左 1.14
(4) ①将电压表并联在滑动变阻器的两端（此时选择小量程）
②2.2
(5) ①$I_{额}R_0$
③$UI_{额}-I_{额}^2R_0$
解析
【分析】
本题是测量小灯泡额定功率的综合实验题，需按实验原理逐步分析：
1. 第（1）问：明确电压表应并联在小灯泡两端，电流表串联，滑动变阻器一上一下接线，找出错误导线改接；
2. 第（2）问：根据“灯不亮，两表均无示数”的故障现象，逐一分析猜想：若灯丝断（B），电压表会串联在电路中，有示数，故B错误；
3. 第（3）问：灯泡额定电压3.8V，当前电压2.5V，需增大灯泡电压，根据串联分压，滑动变阻器阻值应减小，滑片左移；结合电流表示数计算额定功率；
4. 第（4）问：为减小电压测量误差，将电压表并联在滑动变阻器两端，利用电源电压与灯泡额定电压的差，用小量程提高精度；
5. 第（5）问：利用串联电路电流相等的特点，通过定值电阻和额定电流间接测量灯泡额定电压，进而计算额定功率。
【解析】
（1）原电路中电压表并联位置错误，应将电压表并联在小灯泡两端：在连接灯泡右端与滑动变阻器的导线上打“×”，改接电压表的正接线柱至灯泡左端（或按规范图示改接，确保电压表并联灯泡两端）；
（2）若灯丝断（B），电压表串联接入电路，示数接近电源电压，与题中“电压表示数为零”矛盾，故猜想B错误；
（3）灯泡额定电压3.8V，当前电压2.5V，需增大灯泡两端电压，根据串联分压规律，滑动变阻器阻值应减小，滑片向左移动；电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，示数为0.3A，额定功率$P=UI=3.8V×0.3A=1.14W$；
（4）①断开开关，将电压表并联在滑动变阻器两端，选择0~3V量程；②电源电压6V，灯泡额定电压3.8V，滑动变阻器两端额定电压为$6V-3.8V=2.2V$，故调节滑片使电压表示数为2.2V；
（5）①闭合开关S、$S_1$，断开$S_2$，此时$R_0$与灯泡串联，电流为额定电流$I_{额}$，$R_0$两端电压$U_0=I_{额}R_0$，故电压表示数为$I_{额}R_0$；②闭合S、$S_2$，断开$S_1$，电压表测总电压$U$，灯泡额定电压为$U-I_{额}R_0$，额定功率$P_{额}=(U-I_{额}R_0)I_{额}=UI_{额}-I_{额}^2R_0$。
【答案】
(1) 如图所示
(2) B
(3) 左；1.14
(4) ①将电压表并联在滑动变阻器两端（选择0~3V量程）；②2.2
(5) ①$I_{额}R_0$；③$UI_{额}-I_{额}^2R_0$
【知识点】
测量小灯泡额定功率、电路故障分析、特殊方法测电功率
【点评】
本题综合考查测量小灯泡额定功率的实验，涵盖电路纠错、故障判断、实验优化及特殊方法测功率，需学生熟练掌握实验原理与串联电路规律，是电学实验的典型综合题，注重对实验细节的考查。
【难度系数】
0.5
本题是测量小灯泡额定功率的综合实验题，需按实验原理逐步分析：
1. 第（1）问：明确电压表应并联在小灯泡两端，电流表串联，滑动变阻器一上一下接线，找出错误导线改接；
2. 第（2）问：根据“灯不亮，两表均无示数”的故障现象，逐一分析猜想：若灯丝断（B），电压表会串联在电路中，有示数，故B错误；
3. 第（3）问：灯泡额定电压3.8V，当前电压2.5V，需增大灯泡电压，根据串联分压，滑动变阻器阻值应减小，滑片左移；结合电流表示数计算额定功率；
4. 第（4）问：为减小电压测量误差，将电压表并联在滑动变阻器两端，利用电源电压与灯泡额定电压的差，用小量程提高精度；
5. 第（5）问：利用串联电路电流相等的特点，通过定值电阻和额定电流间接测量灯泡额定电压，进而计算额定功率。
【解析】
（1）原电路中电压表并联位置错误，应将电压表并联在小灯泡两端：在连接灯泡右端与滑动变阻器的导线上打“×”，改接电压表的正接线柱至灯泡左端（或按规范图示改接，确保电压表并联灯泡两端）；
（2）若灯丝断（B），电压表串联接入电路，示数接近电源电压，与题中“电压表示数为零”矛盾，故猜想B错误；
（3）灯泡额定电压3.8V，当前电压2.5V，需增大灯泡两端电压，根据串联分压规律，滑动变阻器阻值应减小，滑片向左移动；电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，示数为0.3A，额定功率$P=UI=3.8V×0.3A=1.14W$；
（4）①断开开关，将电压表并联在滑动变阻器两端，选择0~3V量程；②电源电压6V，灯泡额定电压3.8V，滑动变阻器两端额定电压为$6V-3.8V=2.2V$，故调节滑片使电压表示数为2.2V；
（5）①闭合开关S、$S_1$，断开$S_2$，此时$R_0$与灯泡串联，电流为额定电流$I_{额}$，$R_0$两端电压$U_0=I_{额}R_0$，故电压表示数为$I_{额}R_0$；②闭合S、$S_2$，断开$S_1$，电压表测总电压$U$，灯泡额定电压为$U-I_{额}R_0$，额定功率$P_{额}=(U-I_{额}R_0)I_{额}=UI_{额}-I_{额}^2R_0$。
【答案】
(1) 如图所示
(2) B
(3) 左；1.14
(4) ①将电压表并联在滑动变阻器两端（选择0~3V量程）；②2.2
(5) ①$I_{额}R_0$；③$UI_{额}-I_{额}^2R_0$
【知识点】
测量小灯泡额定功率、电路故障分析、特殊方法测电功率
【点评】
本题综合考查测量小灯泡额定功率的实验，涵盖电路纠错、故障判断、实验优化及特殊方法测功率，需学生熟练掌握实验原理与串联电路规律，是电学实验的典型综合题，注重对实验细节的考查。
【难度系数】
0.5
