6.(2024·四川遂宁中考)老师带领芳芳所在的班级到实验室进行分组实验,利用两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器(最大阻值为$R_P$)等器材测量未知电阻器的阻值$R_x$,实验所用的电路如图甲所示。

(1)根据图甲,用笔画线表示导线,在图乙中完成实物电路的连接。要求滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小。
(2)芳芳移动滑片P到最大阻值处,闭合开关后发现电压表无示数,电流表有示数,电路故障可能是未知电阻(选填“断路”或“短路”)。
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,直到电压表、电流表的示数如图丙所示,则阻值$R_x$为Ω。
(4)改变待测电阻两端电压进行多次测量,目的是(填选项字母)。
A.避免偶然性,寻找普遍规律
B.求平均值,减小误差
(5)另一实验小组的电流表损坏不能使用,小组成员找老师更换电流表。老师向他们指出,不用电流表,利用现有器材也能进行测量。测量电路如图丁所示,操作步骤如下:
①闭合开关,将滑片P移至A端,此时电压表示数为$U_1$;
②再将滑片P移至B端,此时电压表示数为$U_2$;
③$R_x=$(用$U_1$、$U_2$、$R_P$表示)。

6.(1)如图所示：
(2)短路
(3)10
(4)B
(5)$\frac{U_1}{U_2-U_1}R_P$

【分析】
本题围绕测量未知电阻阻值的实验展开，需结合滑动变阻器使用规则、电路故障判断、欧姆定律应用、实验目的及特殊方法测电阻的思路解题：
1. 实物连接：滑动变阻器需“一上一下”接线，要求滑片右移时接入电阻变小，应接右下接线柱串联入电路，同时根据电源电压确定电表量程（两节干电池总电压3V，电压表选0~3V，电流表选0~0.6A）。
2. 电路故障：电流表有示数说明电路通路，电压表测Rx电压，无示数则Rx短路（若Rx断路，电流表无示数、电压表串联有示数）。
3. 电阻计算：读取电表量程和对应示数，利用欧姆定律Rx=U/I计算阻值。
4. 多次测量目的：测定值电阻阻值时，多次测量是为了求平均值减小误差。
5. 无电流表测电阻：利用滑动变阻器最大阻值Rp，滑片在A端时Rx与Rp串联，电压表测Rx电压U1；滑片在B端时滑动变阻器接入电阻为0，电压表测电源电压U2，根据串联电路电流相等推导Rx表达式。
【解析】
(1) 滑动变阻器要求滑片P向右移动时接入电阻变小，故将开关右端与滑动变阻器右下接线柱连接（实物连接图对应参考答案的图）。
(2) 电流表有示数说明电路为通路，电压表测Rx两端电压，无示数说明Rx短路（若Rx断路，电流表无示数，电压表串联在电路中有示数），因此故障为短路。
(3) 电压表选用0~3V量程，分度值0.1V，示数U=2V；电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，示数I=0.2A；由欧姆定律得Rx=U/I=2V/0.2A=10Ω。
(4) 本实验测量定值电阻的阻值，多次测量的目的是求平均值减小误差，故选B。
(5) 滑片移至B端时，滑动变阻器接入电阻为0，电压表测电源电压U2；滑片移至A端时，Rx与Rp串联，电压表测Rx两端电压U1，此时Rp两端电压为U2-U1，串联电路电流相等，即I=U1/Rx=(U2-U1)/Rp，解得Rx= (U1/(U2-U1))Rp。
【答案】
6.(1) 如图所示：
(2) 短路
(3) 10
(4) B
(5) $\frac{U_1}{U_2-U_1}R_P$
【知识点】
伏安法测电阻、串联电路特点、欧姆定律、电路故障分析
【点评】
本题为中考常规测电阻实验题，涵盖实物连接、故障判断、欧姆定律应用、实验目的及特殊方法测电阻，综合性较强，需掌握各知识点的核心应用。
【难度系数】
0.5