12. 在“测量小灯泡电阻”的实验中,电源电压恒为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V.

(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整,要求滑片P置于B端时滑动变阻器接入电路的电阻最大.
(2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表、电流表示数均较小,接下来的操作是____,多次改变小灯泡两端的电压,记录电压表、电流表的示数.当小灯泡两端的电压为2.5V时,电流表示数如图乙所示,为____A,此时小灯泡的电阻为____Ω(保留一位小数).
(3)根据数据绘制I-U图像,如图丙所示,发现此图像不是直线,原因是灯丝电阻受____的影响.
(4)实验中所用滑动变阻器的规格可能是 ()
A. “10Ω 2A”
B. “20Ω 2A”
C. “50Ω 1.5A”

(1) 如图所示　(2) 将滑动变阻器的滑片 $P$ 向 $A$ 端移动　0.3　8.3　(3) 温度　(4) C

解析: (1) 滑片 $P$ 置于 $B$ 端时滑动变阻器接入电路的电阻最大，说明滑动变阻器的滑片左侧电阻丝接入电路，则应将滑动变阻器左下接线柱与开关右侧接线柱相连. (2) 电压表测量小灯泡两端的电压，电流表测量电路电流，小灯泡不亮，两个电表示数均较小，说明滑动变阻器接入电路的电阻较大，则滑动变阻器的滑片 $P$ 应该向 $A$ 端移动; 由题图乙可知，电流表读数为 $0.3 \mathrm{~A}$; 小灯泡的电阻 $R_{\mathrm{L}}=\frac{U_{\mathrm{L}}}{I}=\frac{2.5 \mathrm{~V}}{0.3 \mathrm{~A}} \approx 8.3 \Omega$. (3) 由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比. (4) 当电路电流最小时，电路的总电阻最大，根据题图丙可得，最小电流为 $0.1 \mathrm{~A}$，此时小灯泡两端的电压约为 $0.3 \mathrm{~V}$，则滑动变阻器两端的电压约为 $4.5 \mathrm{~V}-0.3 \mathrm{~V}=4.2 \mathrm{~V}$，滑动变阻器接入电路的电阻约为 $R_{\text {滑 }}=\frac{U_{\text {滑 }}}{I_{\text {小 }}}=\frac{4.2 \mathrm{~V}}{0.1 \mathrm{~A}}=42 \Omega$，由此可知，滑动变阻器的规格可能是“ $50 \Omega \quad 1.5 \mathrm{~A}$ ”.

13. (2023·南通)为测量标有“3.8V”字样的小灯泡正常发光时的电阻,小明设计了如图甲所示的电路,电源电压保持6V不变.

(1)闭合开关前,小明观察到电流表指针如图乙所示,应该对电流表____.他发现图甲电路中有一根导线连接错误,请在该导线上画上“×”,并用笔画线代替导线正确连线.
(2)正确连接电路后闭合开关,移动滑片P,发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表示数为零,则电路故障可能是____.
(3)排除故障后继续实验,移动滑片P,使电压表示数分别为2V、3.8V、4.5V,记录下对应的电流表示数分别为0.22A、0.3A、0.32A,小灯泡正常发光时的电阻为____Ω(保留一位小数).
(4)小红认为有更精确的测量方案,她初步设计了如图丙所示的电路,请从滑动变阻器(20Ω 1A)、电阻箱(最低倍率是×1)、电压表(0~3V)中选择两个器材,并将它们的电路元件符号填入合适的虚线框中,帮助小红完成电路设计.

(1) 调零　如图 1 所示(答案不唯一)　(2) 小灯泡短路　(3) 12.7　(4) 如图 2 所示
　
解析: (1) 闭合开关前，小明观察到电流表指针没有与“ 0 ”刻度线对齐，说明电流表使用前没有调零，故应该对电流表调零; 在“测小灯泡正常发光时的电阻”实验中，小灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在小灯泡两端. (2) 正确连接电路后闭合开关，移动滑片 $P$，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，说明电路是通路; 电压表示数为零，说明与电压表并联的部分短路，即电路故障可能是小灯泡短路. (3) 当小灯泡两端电压为 $3.8 \mathrm{~V}$ 时，通过小灯泡的电流为 $0.3 \mathrm{~A}$，则小灯泡正常发光时的电阻 $R=\frac{U_{\mathrm{L}}}{I_{\mathrm{L}}}=\frac{3.8 \mathrm{~V}}{0.3 \mathrm{~A}} \approx 12.7 \Omega$. (4) 电压表量程为 $0 \sim 3 \mathrm{~V}$，小于小灯泡正常发光时两端的电压，为了更精确的测量，可将电压表并联在滑动变阻器(电阻箱不能连续地改变阻值，故不选择) 的两端，因为电源电压为 $6 \mathrm{~V}$，则当滑动变阻器两端电压为 $6 \mathrm{~V}-3.8 \mathrm{~V}=2.2 \mathrm{~V}$ 时，小灯泡恰好正常发光，故三个器材中应选择滑动变阻器和电压表，电路图如答图乙所示.