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22. 某小组设计了一款AI机器人，其“眼睛”部分的设计电路如图所示，灯$L_1$标有“6 V 3 W”字样，灯$L_2$和滑动变阻器R的规格未知.负责检测此电路的小明在其干路上串联一块电流表(图中未画出)，他发现：当闭合开关S、$S_1$，断开开关$S_2$且滑片P位于a端时，$L_1$恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，再闭合开关$S_2$时，$L_2$恰好正常发光，且电流表的示数变化了1 A；再只断开开关$S_1$，并将滑片P移至R中点时，电流表的示数为0.25 A.电源两端电压保持不变，不考虑$L_1$和$L_2$电阻的变化.根据上述信息，下列说法不正确的是 (
A.$L_2$的规格为“6 V 6 W”
B.R的最大阻值为36 $\Omega$
C.两灯正常发光时，$L_1$的功率大
D.电路消耗的最大功率为9 W
C
) A.$L_2$的规格为“6 V 6 W”
B.R的最大阻值为36 $\Omega$
C.两灯正常发光时，$L_1$的功率大
D.电路消耗的最大功率为9 W
答案
C
解析
【分析】
首先分阶段分析不同开关、滑片状态下的电路连接方式，结合欧姆定律与电功率公式推导各物理量：
1. 当闭合S、$S_1$，断开$S_2$且滑片在a端时，电路为$L_1$的简单电路，$L_1$正常发光，可确定电源电压与$L_1$的额定电流；
2. 保持滑片位置不变，闭合$S_2$时，$L_1$与$L_2$并联，干路电流变化量等于$L_2$的额定电流，由此计算$L_2$的额定功率与规格；
3. 断开$S_1$，滑片移至R中点时，$L_2$与$\frac{1}{2}R$串联，结合串联电路规律与欧姆定律计算滑动变阻器的最大阻值；
4. 最后逐一分析选项，判断正误。
【解析】
步骤1：确定电源电压与$L_1$的额定电流
当闭合开关S、$S_1$，断开开关$S_2$且滑片P位于a端时，滑动变阻器R接入电阻为0，电路为$L_1$的简单电路，$L_1$正常发光，因此电源电压$U=U_{1额}=6V$。
由$P=UI$得，$L_1$的额定电流：
$I_{1额}=\frac{P_{1额}}{U_{1额}}=\frac{3W}{6V}=0.5A$。
步骤2：推导$L_2$的规格
保持滑片P位置不变，闭合$S_2$时，$L_1$与$L_2$并联，滑动变阻器仍短路。并联电路中各支路独立工作，$L_1$的电流仍为0.5A，干路电流变化量等于$L_2$的额定电流，即$I_{2额}=1A$。
因$L_2$正常发光，其额定电压$U_{2额}=U=6V$，则$L_2$的额定功率：
$P_{2额}=U_{2额}I_{2额}=6V×1A=6W$，故$L_2$规格为“6V 6W”，A选项正确。
步骤3：计算滑动变阻器R的最大阻值
由$I=\frac{U}{R}$得$L_2$的电阻：
$R_2=\frac{U_{2额}}{I_{2额}}=\frac{6V}{1A}=6Ω$。
只断开$S_1$，滑片移至R中点时，$L_2$与$\frac{1}{2}R$串联，电路电流$I=0.25A$，此时电路总电阻：
$R_{总}=\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.25A}=24Ω$。
根据串联电路电阻规律，$\frac{1}{2}R=R_{总}-R_2=24Ω-6Ω=18Ω$，则$R=36Ω$，B选项正确。
步骤4：分析选项正误
C选项：两灯正常发光时，$P_{1额}=3W$，$P_{2额}=6W$，因此$L_2$的功率更大，C选项错误；
D选项：当滑动变阻器接入电阻为0，$L_1$、$L_2$并联正常发光时，电路总功率最大，$P_{最大}=P_{1额}+P_{2额}=3W+6W=9W$，D选项正确。
综上，不正确的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
1. 串并联电路规律
2. 欧姆定律
3. 电功率计算
【点评】
本题考查串并联电路的综合应用，需准确判断不同开关、滑片状态下的电路结构，结合电学公式逐步推导物理量，对电路分析能力与公式应用能力要求较高。
【难度系数】
0.6
首先分阶段分析不同开关、滑片状态下的电路连接方式，结合欧姆定律与电功率公式推导各物理量：
1. 当闭合S、$S_1$，断开$S_2$且滑片在a端时，电路为$L_1$的简单电路，$L_1$正常发光，可确定电源电压与$L_1$的额定电流；
2. 保持滑片位置不变，闭合$S_2$时，$L_1$与$L_2$并联，干路电流变化量等于$L_2$的额定电流，由此计算$L_2$的额定功率与规格；
3. 断开$S_1$，滑片移至R中点时，$L_2$与$\frac{1}{2}R$串联，结合串联电路规律与欧姆定律计算滑动变阻器的最大阻值；
4. 最后逐一分析选项，判断正误。
【解析】
步骤1：确定电源电压与$L_1$的额定电流
当闭合开关S、$S_1$，断开开关$S_2$且滑片P位于a端时，滑动变阻器R接入电阻为0，电路为$L_1$的简单电路，$L_1$正常发光，因此电源电压$U=U_{1额}=6V$。
由$P=UI$得，$L_1$的额定电流：
$I_{1额}=\frac{P_{1额}}{U_{1额}}=\frac{3W}{6V}=0.5A$。
步骤2：推导$L_2$的规格
保持滑片P位置不变，闭合$S_2$时，$L_1$与$L_2$并联，滑动变阻器仍短路。并联电路中各支路独立工作，$L_1$的电流仍为0.5A，干路电流变化量等于$L_2$的额定电流，即$I_{2额}=1A$。
因$L_2$正常发光，其额定电压$U_{2额}=U=6V$，则$L_2$的额定功率：
$P_{2额}=U_{2额}I_{2额}=6V×1A=6W$，故$L_2$规格为“6V 6W”，A选项正确。
步骤3：计算滑动变阻器R的最大阻值
由$I=\frac{U}{R}$得$L_2$的电阻：
$R_2=\frac{U_{2额}}{I_{2额}}=\frac{6V}{1A}=6Ω$。
只断开$S_1$，滑片移至R中点时，$L_2$与$\frac{1}{2}R$串联，电路电流$I=0.25A$，此时电路总电阻：
$R_{总}=\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.25A}=24Ω$。
根据串联电路电阻规律，$\frac{1}{2}R=R_{总}-R_2=24Ω-6Ω=18Ω$，则$R=36Ω$，B选项正确。
步骤4：分析选项正误
C选项：两灯正常发光时，$P_{1额}=3W$，$P_{2额}=6W$，因此$L_2$的功率更大，C选项错误；
D选项：当滑动变阻器接入电阻为0，$L_1$、$L_2$并联正常发光时，电路总功率最大，$P_{最大}=P_{1额}+P_{2额}=3W+6W=9W$，D选项正确。
综上，不正确的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
1. 串并联电路规律
2. 欧姆定律
3. 电功率计算
【点评】
本题考查串并联电路的综合应用，需准确判断不同开关、滑片状态下的电路结构，结合电学公式逐步推导物理量，对电路分析能力与公式应用能力要求较高。
【难度系数】
0.6
23. 如图所示，电源电压恒为6 V，$R_0$的阻值为30 $\Omega$，滑动变阻器$R_1$的规格为“20 $\Omega$ 1 A”，电流表的量程为“0～3 A”，小灯泡上标有“2.5 V 1.25 W”字样.S闭合，$S_1$、$S_2$均断开，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使小灯泡正常发光.求：
(1)小灯泡正常发光的电流.
(2)灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值.
(3)当S、$S_1$和$S_2$均闭合时，电路消耗的最小功率.
(1)小灯泡正常发光的电流.
(2)灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值.
(3)当S、$S_1$和$S_2$均闭合时，电路消耗的最小功率.
答案
(1) 解：小灯泡正常发光的电流$I_{\mathrm{L}}=\dfrac{P_{\mathrm{L}}}{U_{\mathrm{L}}}=\dfrac{1.25\ \mathrm{W}}{2.5\ \mathrm{V}}=0.5\ \mathrm{A}$。
(2) 解：当$\mathrm{S}$闭合，$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$均断开时，灯泡与$R_{1}$串联，
滑动变阻器两端的电压$U_{1}=U-U_{\mathrm{L}}=6\ \mathrm{V}-2.5\ \mathrm{V}=3.5\ \mathrm{V}$，
滑动变阻器的阻值$R_{1}=\dfrac{U_{1}}{I_{\mathrm{L}}}=\dfrac{3.5\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=7\ \Omega$。
(3) 解：当$\mathrm{S}$、$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{2}$均闭合时，$R_{1}$与$R_{0}$并联，
当滑动变阻器接入电阻最大时，电路消耗的功率最小，
$ P_{1}=\dfrac{U^{2}}{R_{1\mathrm{最大}}}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^{2}}{20\ \Omega}=1.8\ \mathrm{W}$，
$ P_{0}=\dfrac{U^{2}}{R_{0}}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^{2}}{30\ \Omega}=1.2\ \mathrm{W}$，
电路消耗的最小功率$P_{\mathrm{最小}}=P_{1}+P_{0}=1.8\ \mathrm{W}+1.2\ \mathrm{W}=3\ \mathrm{W}$。
(2) 解：当$\mathrm{S}$闭合，$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$均断开时，灯泡与$R_{1}$串联，
滑动变阻器两端的电压$U_{1}=U-U_{\mathrm{L}}=6\ \mathrm{V}-2.5\ \mathrm{V}=3.5\ \mathrm{V}$，
滑动变阻器的阻值$R_{1}=\dfrac{U_{1}}{I_{\mathrm{L}}}=\dfrac{3.5\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=7\ \Omega$。
(3) 解：当$\mathrm{S}$、$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{2}$均闭合时，$R_{1}$与$R_{0}$并联，
当滑动变阻器接入电阻最大时，电路消耗的功率最小，
$ P_{1}=\dfrac{U^{2}}{R_{1\mathrm{最大}}}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^{2}}{20\ \Omega}=1.8\ \mathrm{W}$，
$ P_{0}=\dfrac{U^{2}}{R_{0}}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^{2}}{30\ \Omega}=1.2\ \mathrm{W}$，
电路消耗的最小功率$P_{\mathrm{最小}}=P_{1}+P_{0}=1.8\ \mathrm{W}+1.2\ \mathrm{W}=3\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
1. 对于问题（1），已知小灯泡的额定电压和额定功率，根据电功率公式$P=UI$的变形公式$I=\frac{P}{U}$，可直接计算出小灯泡正常发光的电流。
2. 问题（2）中，当S闭合，$S_1$、$S_2$均断开时，灯泡与滑动变阻器$R_1$串联，串联电路中电流处处相等，灯泡正常发光时的电流即为电路中的电流；根据串联电路的电压规律，滑动变阻器两端的电压等于电源电压减去灯泡的额定电压，再利用欧姆定律$R=\frac{U}{I}$即可求出滑动变阻器的阻值。
3. 问题（3）中，当S、$S_1$和$S_2$均闭合时，灯泡被短路，$R_0$与$R_1$并联。根据$P=\frac{U^2}{R}$，电源电压恒定，当电路总电阻最大时，总功率最小。并联电路中，滑动变阻器接入最大阻值时，总电阻最大，分别计算$R_0$和$R_1$的功率，两者之和即为电路的最小总功率。
【解析】
(1) 已知小灯泡的额定功率$P_{\mathrm{L}}=1.25\ \mathrm{W}$，额定电压$U_{\mathrm{L}}=2.5\ \mathrm{V}$，根据$P=UI$可得，小灯泡正常发光的电流：
$I_{\mathrm{L}}=\dfrac{P_{\mathrm{L}}}{U_{\mathrm{L}}}=\dfrac{1.25\ \mathrm{W}}{2.5\ \mathrm{V}}=0.5\ \mathrm{A}$
(2) 当S闭合，$S_1$、$S_2$均断开时，灯泡与$R_1$串联，串联电路中电流处处相等，故电路中的电流$I=I_{\mathrm{L}}=0.5\ \mathrm{A}$。
电源电压$U=6\ \mathrm{V}$，根据串联电路的电压规律，滑动变阻器两端的电压：
$U_1=U-U_{\mathrm{L}}=6\ \mathrm{V}-2.5\ \mathrm{V}=3.5\ \mathrm{V}$
由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可得，滑动变阻器的阻值：
$R_1=\dfrac{U_1}{I}=\dfrac{3.5\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=7\ \Omega$
(3) 当S、$S_1$和$S_2$均闭合时，灯泡被短路，$R_0$与$R_1$并联。
根据$P=\frac{U^2}{R}$，电源电压恒定，当滑动变阻器接入最大阻值$R_{1\mathrm{最大}}=20\ \Omega$时，电路总电阻最大，总功率最小。
计算$R_1$的功率：
$P_1=\dfrac{U^2}{R_{1\mathrm{最大}}}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^2}{20\ \Omega}=1.8\ \mathrm{W}$
计算$R_0$的功率：
$P_0=\dfrac{U^2}{R_0}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^2}{30\ \Omega}=1.2\ \mathrm{W}$
电路消耗的最小功率：
$P_{\mathrm{最小}}=P_1+P_0=1.8\ \mathrm{W}+1.2\ \mathrm{W}=3\ \mathrm{W}$
【答案】
(1) $\boldsymbol{0.5\ \mathrm{A}}$
(2) $\boldsymbol{7\ \Omega}$
(3) $\boldsymbol{3\ \mathrm{W}}$
【知识点】
电功率的计算、串并联电路的规律、欧姆定律的应用
【点评】
本题综合考查了串并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的灵活应用，解题的关键是正确分析不同开关状态下的电路结构，明确求电路最小功率的思路（电源电压不变时，总电阻最大则总功率最小），同时要注意滑动变阻器的规格对电路的限制。
【难度系数】
0.6
1. 对于问题（1），已知小灯泡的额定电压和额定功率，根据电功率公式$P=UI$的变形公式$I=\frac{P}{U}$，可直接计算出小灯泡正常发光的电流。
2. 问题（2）中，当S闭合，$S_1$、$S_2$均断开时，灯泡与滑动变阻器$R_1$串联，串联电路中电流处处相等，灯泡正常发光时的电流即为电路中的电流；根据串联电路的电压规律，滑动变阻器两端的电压等于电源电压减去灯泡的额定电压，再利用欧姆定律$R=\frac{U}{I}$即可求出滑动变阻器的阻值。
3. 问题（3）中，当S、$S_1$和$S_2$均闭合时，灯泡被短路，$R_0$与$R_1$并联。根据$P=\frac{U^2}{R}$，电源电压恒定，当电路总电阻最大时，总功率最小。并联电路中，滑动变阻器接入最大阻值时，总电阻最大，分别计算$R_0$和$R_1$的功率，两者之和即为电路的最小总功率。
【解析】
(1) 已知小灯泡的额定功率$P_{\mathrm{L}}=1.25\ \mathrm{W}$，额定电压$U_{\mathrm{L}}=2.5\ \mathrm{V}$，根据$P=UI$可得，小灯泡正常发光的电流：
$I_{\mathrm{L}}=\dfrac{P_{\mathrm{L}}}{U_{\mathrm{L}}}=\dfrac{1.25\ \mathrm{W}}{2.5\ \mathrm{V}}=0.5\ \mathrm{A}$
(2) 当S闭合，$S_1$、$S_2$均断开时，灯泡与$R_1$串联，串联电路中电流处处相等，故电路中的电流$I=I_{\mathrm{L}}=0.5\ \mathrm{A}$。
电源电压$U=6\ \mathrm{V}$，根据串联电路的电压规律，滑动变阻器两端的电压：
$U_1=U-U_{\mathrm{L}}=6\ \mathrm{V}-2.5\ \mathrm{V}=3.5\ \mathrm{V}$
由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可得，滑动变阻器的阻值：
$R_1=\dfrac{U_1}{I}=\dfrac{3.5\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=7\ \Omega$
(3) 当S、$S_1$和$S_2$均闭合时，灯泡被短路，$R_0$与$R_1$并联。
根据$P=\frac{U^2}{R}$，电源电压恒定，当滑动变阻器接入最大阻值$R_{1\mathrm{最大}}=20\ \Omega$时，电路总电阻最大，总功率最小。
计算$R_1$的功率：
$P_1=\dfrac{U^2}{R_{1\mathrm{最大}}}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^2}{20\ \Omega}=1.8\ \mathrm{W}$
计算$R_0$的功率：
$P_0=\dfrac{U^2}{R_0}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^2}{30\ \Omega}=1.2\ \mathrm{W}$
电路消耗的最小功率：
$P_{\mathrm{最小}}=P_1+P_0=1.8\ \mathrm{W}+1.2\ \mathrm{W}=3\ \mathrm{W}$
【答案】
(1) $\boldsymbol{0.5\ \mathrm{A}}$
(2) $\boldsymbol{7\ \Omega}$
(3) $\boldsymbol{3\ \mathrm{W}}$
【知识点】
电功率的计算、串并联电路的规律、欧姆定律的应用
【点评】
本题综合考查了串并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的灵活应用，解题的关键是正确分析不同开关状态下的电路结构，明确求电路最小功率的思路（电源电压不变时，总电阻最大则总功率最小），同时要注意滑动变阻器的规格对电路的限制。
【难度系数】
0.6
24. 如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变.小灯泡L标有“6 V 1.2 W”字样，$R_0$为10 $\Omega$的定值电阻，滑动变阻器R铭牌上标有“■ $\Omega$ 1 A”字样(电阻值已模糊不清)，电压表使用的量程为0～3 V，电流表使用的量程为0～0.6 A.闭合所有开关，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的滑片在最右端，滑动变阻器的电功率为0.72 W.求：
(1)滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值.
(2)当开关$S_1$、$S_3$闭合，$S_2$、$S_4$断开时，小灯泡的实际功率.
(3)当开关$S_2$、$S_4$闭合，$S_1$、$S_3$断开时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流.
(1)滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值.
(2)当开关$S_1$、$S_3$闭合，$S_2$、$S_4$断开时，小灯泡的实际功率.
(3)当开关$S_2$、$S_4$闭合，$S_1$、$S_3$断开时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流.
答案
(1) 解：闭合所有开关，灯泡$\mathrm{L}$与滑动变阻器R并联，电流表测量通过滑动变阻器的电流，
电源电压$U=U_{R}=U_{\mathrm{L}}=6\ \mathrm{V}$，
滑动变阻器的最大阻值$R=\dfrac{U_{R}^{2}}{P_{R}}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^{2}}{0.72\ \mathrm{W}}=50\ \Omega$，即滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值为$50\ \Omega$。
(2) 解：当开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{3}$闭合，$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{4}$断开时，灯泡$\mathrm{L}$与$R_{0}$串联，
小灯泡的电阻$R_{\mathrm{L}}=\dfrac{U_{\mathrm{L}}^{2}}{P_{\mathrm{L}}}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^{2}}{1.2\ \mathrm{W}}=30\ \Omega$，
电路中的电流$I=\dfrac{U}{R_{0}+R_{\mathrm{L}}}=\dfrac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega+30\ \Omega}=0.15\ \mathrm{A}$，
小灯泡的实际功率$P_{\mathrm{L}}'=I^{2}R_{\mathrm{L}}=(0.15\ \mathrm{A})^{2} × 30\ \Omega=0.675\ \mathrm{W}$。
(3) 解：当开关$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{4}$闭合，$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{3}$断开时，滑动变阻器R和定值电阻$R_{0}$串联，电压表测量$R_{0}$两端的电压，
$ R_{0}$两端的最大电压$U_{0\mathrm{大}}=3\ \mathrm{V}$，
电路中的最大电流$I_{\mathrm{大}}=\dfrac{U_{0\mathrm{大}}}{R_{0}}=\dfrac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$，
电流表量程为$0～0.6\ \mathrm{A}$，滑动变阻器允许通过的最大电流为$1\ \mathrm{A}$，
所以在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流为$0.3\ \mathrm{A}$。
电源电压$U=U_{R}=U_{\mathrm{L}}=6\ \mathrm{V}$，
滑动变阻器的最大阻值$R=\dfrac{U_{R}^{2}}{P_{R}}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^{2}}{0.72\ \mathrm{W}}=50\ \Omega$，即滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值为$50\ \Omega$。
(2) 解：当开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{3}$闭合，$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{4}$断开时，灯泡$\mathrm{L}$与$R_{0}$串联，
小灯泡的电阻$R_{\mathrm{L}}=\dfrac{U_{\mathrm{L}}^{2}}{P_{\mathrm{L}}}=\dfrac{(6\ \mathrm{V})^{2}}{1.2\ \mathrm{W}}=30\ \Omega$，
电路中的电流$I=\dfrac{U}{R_{0}+R_{\mathrm{L}}}=\dfrac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega+30\ \Omega}=0.15\ \mathrm{A}$，
小灯泡的实际功率$P_{\mathrm{L}}'=I^{2}R_{\mathrm{L}}=(0.15\ \mathrm{A})^{2} × 30\ \Omega=0.675\ \mathrm{W}$。
(3) 解：当开关$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{4}$闭合，$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{3}$断开时，滑动变阻器R和定值电阻$R_{0}$串联，电压表测量$R_{0}$两端的电压，
$ R_{0}$两端的最大电压$U_{0\mathrm{大}}=3\ \mathrm{V}$，
电路中的最大电流$I_{\mathrm{大}}=\dfrac{U_{0\mathrm{大}}}{R_{0}}=\dfrac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$，
电流表量程为$0～0.6\ \mathrm{A}$，滑动变阻器允许通过的最大电流为$1\ \mathrm{A}$，
所以在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流为$0.3\ \mathrm{A}$。
解析
【分析】
1. 对于第(1)问：闭合所有开关时，小灯泡L与滑动变阻器R并联，小灯泡正常发光，说明电源电压等于小灯泡的额定电压6V，此时滑动变阻器滑片在最右端，接入电阻最大，已知滑动变阻器的电功率，根据公式$R=\frac{U^2}{P}$可计算其最大阻值。
2. 对于第(2)问：当开关$S_1$、$S_3$闭合，$S_2$、$S_4$断开时，小灯泡L与定值电阻$R_0$串联。先根据小灯泡的额定值算出其电阻，再利用串联电路的电阻规律和欧姆定律算出电路中的电流，最后根据$P=I^2R$算出小灯泡的实际功率。
3. 对于第(3)问：当开关$S_2$、$S_4$闭合，$S_1$、$S_3$断开时，滑动变阻器R与定值电阻$R_0$串联，电压表测$R_0$两端电压。由于电压表量程为0~3V，先算出$R_0$两端最大电压为3V时的电流，再结合电流表量程、滑动变阻器允许的最大电流，取三者中的最小值即为电路允许的最大电流。
【解析】
(1) 闭合所有开关时，小灯泡L与滑动变阻器R并联，小灯泡正常发光，因此电源电压$U=U_L=6\ \mathrm{V}$，滑动变阻器两端电压$U_R=U=6\ \mathrm{V}$。
已知滑动变阻器的电功率$P_R=0.72\ \mathrm{W}$，根据$P=\frac{U^2}{R}$可得滑动变阻器的最大阻值：
$R=\frac{U_R^2}{P_R}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{0.72\ \mathrm{W}}=50\ \Omega$
(2) 先计算小灯泡的灯丝电阻：
由$P=\frac{U^2}{R}$得，$R_L=\frac{U_L^2}{P_L}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{1.2\ \mathrm{W}}=30\ \Omega$
当开关$S_1$、$S_3$闭合，$S_2$、$S_4$断开时，小灯泡L与$R_0$串联，电路总电阻$R_{总}=R_L+R_0=30\ \Omega+10\ \Omega=40\ \Omega$
根据欧姆定律，电路中的电流：
$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{6\ \mathrm{V}}{40\ \Omega}=0.15\ \mathrm{A}$
小灯泡的实际功率：
$P_L'=I^2R_L=(0.15\ \mathrm{A})^2×30\ \Omega=0.675\ \mathrm{W}$
(3) 当开关$S_2$、$S_4$闭合，$S_1$、$S_3$断开时，滑动变阻器R与$R_0$串联，电压表测$R_0$两端电压。
电压表量程为0~3V，因此$R_0$两端的最大电压$U_{0大}=3\ \mathrm{V}$，此时电路中的电流：
$I_{大}=\frac{U_{0大}}{R_0}=\frac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$
已知电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，对比可知，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流为0.3A。
【答案】
(1) 滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值为$\boldsymbol{50\ \Omega}$；
(2) 小灯泡的实际功率为$\boldsymbol{0.675\ \mathrm{W}}$；
(3) 电路中允许通过的最大电流为$\boldsymbol{0.3\ \mathrm{A}}$。
【知识点】
串并联电路的特点、电功率的计算、欧姆定律的应用
【点评】
本题考查串并联电路的特点、欧姆定律以及电功率公式的综合应用，解题的关键是正确分析不同开关组合下的电路结构，并结合电表量程和元件的额定参数来确定电路的工作状态，综合性较强，需要学生具备较强的电路分析能力。
【难度系数】
0.4
1. 对于第(1)问：闭合所有开关时，小灯泡L与滑动变阻器R并联，小灯泡正常发光，说明电源电压等于小灯泡的额定电压6V，此时滑动变阻器滑片在最右端，接入电阻最大，已知滑动变阻器的电功率，根据公式$R=\frac{U^2}{P}$可计算其最大阻值。
2. 对于第(2)问：当开关$S_1$、$S_3$闭合，$S_2$、$S_4$断开时，小灯泡L与定值电阻$R_0$串联。先根据小灯泡的额定值算出其电阻，再利用串联电路的电阻规律和欧姆定律算出电路中的电流，最后根据$P=I^2R$算出小灯泡的实际功率。
3. 对于第(3)问：当开关$S_2$、$S_4$闭合，$S_1$、$S_3$断开时，滑动变阻器R与定值电阻$R_0$串联，电压表测$R_0$两端电压。由于电压表量程为0~3V，先算出$R_0$两端最大电压为3V时的电流，再结合电流表量程、滑动变阻器允许的最大电流，取三者中的最小值即为电路允许的最大电流。
【解析】
(1) 闭合所有开关时，小灯泡L与滑动变阻器R并联，小灯泡正常发光，因此电源电压$U=U_L=6\ \mathrm{V}$，滑动变阻器两端电压$U_R=U=6\ \mathrm{V}$。
已知滑动变阻器的电功率$P_R=0.72\ \mathrm{W}$，根据$P=\frac{U^2}{R}$可得滑动变阻器的最大阻值：
$R=\frac{U_R^2}{P_R}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{0.72\ \mathrm{W}}=50\ \Omega$
(2) 先计算小灯泡的灯丝电阻：
由$P=\frac{U^2}{R}$得，$R_L=\frac{U_L^2}{P_L}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{1.2\ \mathrm{W}}=30\ \Omega$
当开关$S_1$、$S_3$闭合，$S_2$、$S_4$断开时，小灯泡L与$R_0$串联，电路总电阻$R_{总}=R_L+R_0=30\ \Omega+10\ \Omega=40\ \Omega$
根据欧姆定律，电路中的电流：
$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{6\ \mathrm{V}}{40\ \Omega}=0.15\ \mathrm{A}$
小灯泡的实际功率：
$P_L'=I^2R_L=(0.15\ \mathrm{A})^2×30\ \Omega=0.675\ \mathrm{W}$
(3) 当开关$S_2$、$S_4$闭合，$S_1$、$S_3$断开时，滑动变阻器R与$R_0$串联，电压表测$R_0$两端电压。
电压表量程为0~3V，因此$R_0$两端的最大电压$U_{0大}=3\ \mathrm{V}$，此时电路中的电流：
$I_{大}=\frac{U_{0大}}{R_0}=\frac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$
已知电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，对比可知，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流为0.3A。
【答案】
(1) 滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值为$\boldsymbol{50\ \Omega}$；
(2) 小灯泡的实际功率为$\boldsymbol{0.675\ \mathrm{W}}$；
(3) 电路中允许通过的最大电流为$\boldsymbol{0.3\ \mathrm{A}}$。
【知识点】
串并联电路的特点、电功率的计算、欧姆定律的应用
【点评】
本题考查串并联电路的特点、欧姆定律以及电功率公式的综合应用，解题的关键是正确分析不同开关组合下的电路结构，并结合电表量程和元件的额定参数来确定电路的工作状态，综合性较强，需要学生具备较强的电路分析能力。
【难度系数】
0.4
