11. (2025·江苏宿迁二模·11分)小明做“测小灯泡的电功率”实验时，所用器材有：电压可变的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，滑动变阻器(规格分别为A.“5Ω 1A”、B.“40Ω 1A”和C.“60Ω 0.5A”)、电压表、电流表、开关和导线.
(1) 如图甲所示是小明连接的电路，检查发现接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确连接的那根导线.
(2) 连接好电路，正确操作后，移动滑动变阻器的滑片$P$，小明发现小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为0，经检查电表完好.则故障可能是
B
(填选项符号).
A. 灯泡短路
B. 滑动变阻器断路
C. 灯泡断路
(3) 故障排除后，小明将电源电压调为4.5V，然后从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡的$U - I$图像，如图乙所示，图像是曲线的原因是
灯丝电阻随温度升高而增大
，小灯泡的额定功率是
0.75
W，所用滑动变阻器的规格是
B
(选填字母).实际测量时，当电压表有示数时其内部是有微弱电流通过的，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率
偏大
(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”).
(4) 实验过程中，小明向右调节滑动变阻器滑片，若滑动变阻器的功率减小了$\Delta P_1$，灯泡的功率变化了$\Delta P_2$，则$\Delta P_1$
＜
(选填“＞”“＜”或“=”) $\Delta P_2$.
(5) 爱动脑筋的小明想出另一种测量该小灯泡额定功率的方法，设计了如图丙所示的电路(电源电压为4.5V，灯泡的额定电压为2.5V)，请将以下实验步骤补充完整.
① 检查电路无误后，闭合开关S，将开关$S_1$拨至
1
(选填“1”或“2”)，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为
2
V；
② 滑片不动，再将开关$S_1$拨至
2
(选填“1”或“2”)，读出电压表示数为$U_0$；
③ 计算小灯泡的额定功率：$P_{\mathrm{额}}=$
$U_{额}\frac{U_0}{R_0}$
(用$U_{\mathrm{额}}$、$U_0$、$R_0$表示).
答案：11.(1)如图所示 (2)B (3)灯丝电阻随温度升高而增大 0.75 B 偏大 (4)＜ (5)①1 2 ②2 ③$U_{额}\frac{U_0}{R_0}$
解析:(2)连接好电路，正确操作后，移动滑动变阻器的滑片P，小明发现小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为0，说明电路可能断路，且电压表没有与电源连通，即故障可能是滑动变阻器断路，故选B。(3)由图乙可知，当小灯泡两端电压增大时，通过小灯泡的电流也增大，由P = UI可知，小灯泡实际功率变大，温度升高，由R = $\frac{U}{I}$可知，灯丝的电阻变大，则灯丝的电阻随温度的升高而增大，因此小灯泡的U - I图像是曲线；小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，小灯泡的额定电流为0.3A，小灯泡的额定功率$P_L$ = $U_LI_L$ = 2.5V×0.3A = 0.75W；当滑动变阻器接入电路阻值最大时，电路中的电流最小为$I_1$ = 0.1A，小灯泡两端的电压$U_1$ = 0.5V，由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，此时滑动变阻器接入电路的阻值$R_滑$ = $\frac{U - U_1}{I_1}$ = $\frac{4.5V - 0.5V}{0.1A}$ = 40Ω，故滑动变阻器选B；由图甲可知，电压表并联在小灯泡两端，电流表测通过小灯泡和电压表的总电流，则电流表所测电流大于小灯泡的额定电流，由P = UI可知所测小灯泡的额定功率偏大。(4)由图甲可知，当向右调节滑动变阻器滑片时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，由串联分压可知，滑动变阻器两端的电压减小，由串联电路的电压特点可知，小灯泡两端的电压增大；由图乙可知，通过小灯泡的电流也变大，灯泡的实际功率变大；电源电压恒为4.5V，由P = UI可知，电路总功率变大，而电路总功率等于各用电器功率之和，故滑动变阻器的功率减小量$\Delta P_1$小于小灯泡的功率增大量$\Delta P_2$，即$\Delta P_1$ ＜ $\Delta P_2$。(5)①检查电路无误后，闭合开关S，将开关$S_1$拨至1，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为2V；②滑片不动，再将开关$S_1$拨至2时，读出电压表示数为$U_0$；③在步骤①中，小灯泡、$R_0$和滑动变阻器串联，电压表测$R_0$和滑动变阻器两端的总电压，调节滑动变阻器的滑片至电压表示数为2V，由串联电路的电压规律可得，灯泡两端的电压$U_L'$ = U - $U'$ = 4.5V - 2V = 2.5V = $U_额$，灯泡正常发光；在步骤②中，滑动变阻器的滑片不动，再将开关$S_1$拨至2，电压表测$R_0$两端的电压$U_0$，此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流，即$I_额$ = $I_0$ = $\frac{U_0}{R_0}$，则小灯泡的额定功率$P_额$ = $U_额I_额$ = $U_{额}\frac{U_0}{R_0}$。
