原创试题
某课外物理实验小组探究小电珠的伏安特性曲线。可提供的器材如下：
A.小灯泡（2.7V，0.3A） B.电流表（量程0～15 mA，内阻约1 Ω）
C.电流表（量程0～300 mA，内阻约50 Ω） D.电压表（量程0～2 V，内阻约2kΩ）
E.电压表（量程0～15 V，内阻约15kΩ） F.电源（电动势3V，内阻约2Ω）
G.滑动变阻器R（阻值范围0～100 Ω，允许最大电流2A）
H.定值电阻R0（1kΩ） I.两个完全相同的电阻箱R1、R2（0～9999.9 Ω）
J.开关，导线等
（1）电压表选用的是_____，电流表选用的是_____（填选项字母）；
（2）选择合适的实验器材，在下列方框中画出实验设计电路图。
（3）实验数据记录如下表：
（4）小电珠的伏安特性曲线如下图所示，若将其与一伏打电池（电动势为2V，内阻为8Ω）串联成回路，试估算该电路中的实际电流和电源的输出功率分别为______和________。（计算结果保留三位有效数字）
【命题意图】考查基本仪器的使用，以及在新情境下结合上下文理解命题意图，灵活解决问题的能力。
【参考答案】（1）D C
（2）
（4）0.168A（0.166～0.169A均可） 0.109W（0.103～0.115W均可）
【详细解析】（1）考查电表量程的选择。电源的电动势为3V，小电珠的额定电压为2.7 V，电压表E量程太大，电压表D量程太小，因此需要将电压表D和固定电阻R0串联改装成0～3 V，额定电流为0.3 A，故电流表选C、电压表选D。
（2）考查电路的设计。待测电阻的阻值远远小于滑动变阻器的最大值，若采用滑动变阻器应采用分压式接法将在实验操作时出现指针突然倒塌的现象，无法获取足够多的数据。故采用两个最小倍率挡为0.1Ω的电阻箱来替代（或从实验数据记录表可以得到启示），电流表采用外接法误差较小。
（4）在小电珠伏安特性曲线图中作伏打电池的电流与路端电压的函数关系图线（函数表达式U=2-8I），两图线的交点即为工作点，交点的横坐标大约为0.65 V，纵坐标大约为0.168 A，实际功率大约为0.109 W。