2021_省自主命题（河北）
11. 某同学研究小灯泡的伏安特性，实验室提供的器材有；小灯泡（6.3V，0.15A ），直流电源（9V），滑动变阻器，量程合适的电压表和电流表，开关和导线若干，设计的电路如图1所示。
图1
图2
（1）根据图1，完成图2中的实物连线
（2）按照图1连线后，闭合开关，小灯泡闪亮一下后熄灭，观察发现灯丝被烧断，原因可能是 $\_$（单项选择，填正确答案标号）；A．电流表短路B．滑动变阻器的滑片接触不良C．滑动变阻器滑片的初始位置在 b端
（3）更换小灯泡后，该同学正确完成了实验操作，将实验数据描点作图，得到I U- 图像，其中一部分如图3所示，根据图像计算出P点对应状态下小灯泡的电阻为$\_\_\_\_\_\_$Ω（保留三位有效数字）。
图3
(1) 
; (2) C; (3) 27.0
【答案】 (1).
(2). C (3). 27.0
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]电流表负极与滑动变阻器的右端的b位置连接，如图
（2）[2]开关闭合，小灯泡闪亮一下后灯丝烧断，说明通过小灯泡的电流过大。A．电流表内阻非常小，短路几乎不影响通过小灯泡的电流，与灯丝烧断无关，A 错误；B．滑动变阻器滑片接触不良，无电流通过小灯泡，B 错误；C．滑动变阻器的滑片开始时置于b端，小灯泡部分分压达到最大，通过电流最大，可能会烧断小灯泡灯丝，C 正确；故选 C。
（3）根据小灯泡的伏安特性曲线可知在P点时的电压和电流分别为
$$ U = 2 \mathrm { V } \ : , \ : \ : I = 7 4 \mathrm { m A } $$
根据欧姆定律 $I = \frac { U } { R }$ 可知小灯泡的电阻为
$$ R = \frac { U } { I } = \frac { 2 } { 7 4 \times 1 0 ^ { - 3 } } \Omega = 2 7 . 0 \Omega $$