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5. 小华用如图甲所示的电路测量合金丝的电阻，电源电压为6 V。
（1）在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整，使实验中滑动变阻器滑片右移时电流表的示数增大。
（2）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移动到最
（3）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从接入电路电阻最大处移动到另一端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图乙所示位置发生很小的变化，由此可以推断：电路中
（4）电路故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表指针如图丙所示时，电流表示数为0.5 A，由此，小华算出接入电路合金丝的电阻为
（5）为准确地测出合金丝的电阻，对实验应做怎样的改进？答：
（1）在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整，使实验中滑动变阻器滑片右移时电流表的示数增大。
（2）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移动到最
左
（左/右）端。（3）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从接入电路电阻最大处移动到另一端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图乙所示位置发生很小的变化，由此可以推断：电路中
6、7或7、8
（填图中表示接线柱的数字）间发生了断路
（断路/短路）。（4）电路故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表指针如图丙所示时，电流表示数为0.5 A，由此，小华算出接入电路合金丝的电阻为
5
Ω。（5）为准确地测出合金丝的电阻，对实验应做怎样的改进？答：
电压表改用小量程;在一定范围内调节滑动变阻器的滑片,多次测量取平均值(合理即可)
。答案
5.（1）如
所示 （2）左 （3）6、7或7、8 断路 （4）5 （5）电压表改用小量程;在一定范围内调节滑动变阻器的滑片,多次测量取平均值(合理即可)解析
【分析】
本题为测量合金丝电阻的实验题，需结合滑动变阻器使用、电路故障判断、欧姆定律应用及实验改进方法逐步解题：
1. 连接电路时，滑动变阻器滑片右移电流增大，说明接入电阻变小，需将滑动变阻器右下接线柱与电流表对应接线柱连接；
2. 闭合开关前，滑动变阻器需调至最大阻值处以保护电路；
3. 滑片移动时电表变化极小，说明电路电流几乎不变，故障为断路；
4. 根据电压表量程读数，结合欧姆定律计算合金丝电阻；
5. 从减小误差的角度提出实验改进方案。
【解析】
（1）滑动变阻器滑片右移时电流增大，说明接入电阻变小，因此将电流表的“0.6”接线柱与滑动变阻器的右下接线柱（3）连接，完成电路连接；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到最大阻值处，因滑动变阻器接右下接线柱，故最大阻值在最左端，答案为左；
（3）闭合开关后，滑片移动时电表变化很小，说明电路中电流极小，故障为断路；若6、7或7、8间断路，电路电流几乎不变，电压表示数接近电源电压，移动滑片时变化不明显，符合题意，故推断6、7或7、8间断路；
（4）电压表选用0~15V量程，分度值0.5V，示数为2.5V，电流表示数为0.5A，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}=\frac{2.5V}{0.5A}=5Ω$；
（5）实验改进：电压表改用0~3V小量程，提高读数精度；多次调节滑动变阻器滑片，测量多组数据取平均值，减小误差。
【答案】
（1）如题目参考答案对应图；（2）左；（3）6、7或7、8；断路；（4）5；（5）电压表改用小量程；在一定范围内调节滑动变阻器的滑片，多次测量取平均值（合理即可）
【知识点】
伏安法测电阻、滑动变阻器使用、电路故障分析、欧姆定律
【点评】
本题综合考查伏安法测电阻的实验操作、故障分析及误差改进，需熟练掌握滑动变阻器规则、电路故障判断方法，以及欧姆定律的应用，实验改进需围绕减小误差展开。
【难度系数】
0.5
本题为测量合金丝电阻的实验题，需结合滑动变阻器使用、电路故障判断、欧姆定律应用及实验改进方法逐步解题：
1. 连接电路时，滑动变阻器滑片右移电流增大，说明接入电阻变小，需将滑动变阻器右下接线柱与电流表对应接线柱连接；
2. 闭合开关前，滑动变阻器需调至最大阻值处以保护电路；
3. 滑片移动时电表变化极小，说明电路电流几乎不变，故障为断路；
4. 根据电压表量程读数，结合欧姆定律计算合金丝电阻；
5. 从减小误差的角度提出实验改进方案。
【解析】
（1）滑动变阻器滑片右移时电流增大，说明接入电阻变小，因此将电流表的“0.6”接线柱与滑动变阻器的右下接线柱（3）连接，完成电路连接；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到最大阻值处，因滑动变阻器接右下接线柱，故最大阻值在最左端，答案为左；
（3）闭合开关后，滑片移动时电表变化很小，说明电路中电流极小，故障为断路；若6、7或7、8间断路，电路电流几乎不变，电压表示数接近电源电压，移动滑片时变化不明显，符合题意，故推断6、7或7、8间断路；
（4）电压表选用0~15V量程，分度值0.5V，示数为2.5V，电流表示数为0.5A，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}=\frac{2.5V}{0.5A}=5Ω$；
（5）实验改进：电压表改用0~3V小量程，提高读数精度；多次调节滑动变阻器滑片，测量多组数据取平均值，减小误差。
【答案】
（1）如题目参考答案对应图；（2）左；（3）6、7或7、8；断路；（4）5；（5）电压表改用小量程；在一定范围内调节滑动变阻器的滑片，多次测量取平均值（合理即可）
【知识点】
伏安法测电阻、滑动变阻器使用、电路故障分析、欧姆定律
【点评】
本题综合考查伏安法测电阻的实验操作、故障分析及误差改进，需熟练掌握滑动变阻器规则、电路故障判断方法，以及欧姆定律的应用，实验改进需围绕减小误差展开。
【难度系数】
0.5
6. 在相距 10 km 的甲、乙两地间有两条输电线，已知每条输电线的电阻是 100 Ω。现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源连成如图所示电路进行检测，当电压表示数为 2.0 V 时，电流表示数为 80 mA，则短路位置距甲地的距离是多少千米？
答案
6. 短路位置到甲地的两段输电线的总电阻 $R=\dfrac{U}{I}=\dfrac{2.0\ \mathrm{V}}{80×10^{-3}\ \mathrm{A}}=25\ \Omega$,因10 km输电线的电阻为100 Ω,且电阻和长度成正比,所以,短路处距甲地的输电线总长度 $L=\dfrac{25\ \Omega}{100\ \Omega}×10\ \mathrm{km}=2.5\ \mathrm{km}$,则短路位置距甲地的距离 $s=\dfrac{1}{2}× L=\dfrac{1}{2}×2.5\ \mathrm{km}=1.25\ \mathrm{km}$
解析
【分析】
要确定短路位置距甲地的距离，需先通过欧姆定律计算短路处到甲地的输电线总电阻，再利用输电线电阻与长度的正比关系算出这段输电线的总长度；由于输电线是从甲地到短路处再返回甲地的两条线路，因此短路位置距甲地的距离为总长度的一半。
【解析】
1. 根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，变形可得短路处到甲地的输电线总电阻：
$ R = \frac{U}{I} = \frac{2.0\ \mathrm{V}}{80 × 10^{-3}\ \mathrm{A}} = 25\ \Omega $。
2. 已知10 km输电线的电阻为100 Ω，且输电线电阻与长度成正比，设短路处到甲地的输电线总长度为$ L $，则：
$ \frac{L}{10\ \mathrm{km}} = \frac{25\ \Omega}{100\ \Omega} $，解得 $ L = \frac{25\ \Omega}{100\ \Omega} × 10\ \mathrm{km} = 2.5\ \mathrm{km} $。
3. 因为输电线是往返的两条线路，所以短路位置距甲地的距离为总长度的一半：
$ s = \frac{1}{2}L = \frac{1}{2} × 2.5\ \mathrm{km} = 1.25\ \mathrm{km} $。
【答案】
1.25 km
【知识点】
欧姆定律、电阻与长度的关系
【点评】
本题结合实际电路故障问题，考查欧姆定律的应用和电阻与长度的正比关系，核心是明确输电线为往返线路，需对总长度取半，属于中等难度的实际应用类题目。
【难度系数】
0.5
要确定短路位置距甲地的距离，需先通过欧姆定律计算短路处到甲地的输电线总电阻，再利用输电线电阻与长度的正比关系算出这段输电线的总长度；由于输电线是从甲地到短路处再返回甲地的两条线路，因此短路位置距甲地的距离为总长度的一半。
【解析】
1. 根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，变形可得短路处到甲地的输电线总电阻：
$ R = \frac{U}{I} = \frac{2.0\ \mathrm{V}}{80 × 10^{-3}\ \mathrm{A}} = 25\ \Omega $。
2. 已知10 km输电线的电阻为100 Ω，且输电线电阻与长度成正比，设短路处到甲地的输电线总长度为$ L $，则：
$ \frac{L}{10\ \mathrm{km}} = \frac{25\ \Omega}{100\ \Omega} $，解得 $ L = \frac{25\ \Omega}{100\ \Omega} × 10\ \mathrm{km} = 2.5\ \mathrm{km} $。
3. 因为输电线是往返的两条线路，所以短路位置距甲地的距离为总长度的一半：
$ s = \frac{1}{2}L = \frac{1}{2} × 2.5\ \mathrm{km} = 1.25\ \mathrm{km} $。
【答案】
1.25 km
【知识点】
欧姆定律、电阻与长度的关系
【点评】
本题结合实际电路故障问题，考查欧姆定律的应用和电阻与长度的正比关系，核心是明确输电线为往返线路，需对总长度取半，属于中等难度的实际应用类题目。
【难度系数】
0.5
