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5.在如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，$R_0$为已知阻值的定值电阻，不能测出未知电阻$R_x$阻值的电路是（
C
）答案
5.C
解析
【分析】
要判断能否测出未知电阻$R_x$，需利用欧姆定律，结合已知定值电阻$R_0$，通过开关通断获取$R_x$的电压、电流或相关电压电流关系来计算$R_x$。逐一分析各电路：
1. 电路A：开关S闭合时，$R_0$被短路，电压表测电源电压$U$；S断开时，$R_0$与$R_x$串联，电压表测$R_x$两端电压$U_x$，串联电流相等，由$I=\frac{U-U_x}{R_0}=\frac{U_x}{R_x}$可算出$R_x$，可行。
2. 电路B：开关S断开时，电流表测$R_0$的电流$I_0$，电源电压$U=I_0R_0$；S闭合时，$R_0$与$R_x$并联，电流表测干路电流$I$，$R_x$的电流为$I-I_0$，并联电压相等，由$U=(I-I_0)R_x=I_0R_0$可算出$R_x$，可行。
3. 电路C：开关S闭合时，电压表测电源电压，$R_0$与$R_x$串联，但无电流表无法获取电流，也无额外电压表测$R_0/R_x$的分压；S断开时电路断路，电压表串联示数为电源电压，无有效电流/分压数据，无法计算$R_x$，不可行。
4. 电路D：开关S断开时，$R_x$与$R_0$串联，电流表测电流$I_1$，电源电压$U=I_1(R_0+R_x)$；S闭合时，$R_x$被短路，电流表测电流$I_2$，电源电压$U=I_2R_0$，联立可算出$R_x$，可行。
【解析】
本题需结合欧姆定律和电路连接特点，判断各电路能否获取足够的电压、电流来计算$R_x$：
电路A：S闭合时$R_0$短路，电压表测电源电压$U$；S断开时，串联电路中$R_x$的电压为$U_x$，由串联电流相等$\frac{U-U_x}{R_0}=\frac{U_x}{R_x}$，解得$R_x=\frac{U_xR_0}{U-U_x}$，可测。
电路B：S断开时，$U=I_0R_0$；S闭合时，干路电流为$I$，$R_x$的电流为$I-I_0$，由并联电压相等$I_0R_0=(I-I_0)R_x$，解得$R_x=\frac{I_0R_0}{I-I_0}$，可测。
电路C：S闭合时，仅能测得电源电压，无电流表测串联电流，也无额外电压数据；S断开时电路断路，无有效测量值，无法建立$R_x$的计算式，不可测。
电路D：S断开时$U=I_1(R_0+R_x)$，S闭合时$U=I_2R_0$，联立得$R_x=\frac{(I_2-I_1)R_0}{I_1}$，可测。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、电路分析、电阻测量
【点评】
本题考查利用已知定值电阻和电表测量未知电阻的方法，核心是通过开关切换获取不同电路状态的电压/电流，结合欧姆定律推导未知电阻，需准确分析各电路的电表测量对象和连接关系。
【难度系数】
0.5
要判断能否测出未知电阻$R_x$，需利用欧姆定律，结合已知定值电阻$R_0$，通过开关通断获取$R_x$的电压、电流或相关电压电流关系来计算$R_x$。逐一分析各电路：
1. 电路A：开关S闭合时，$R_0$被短路，电压表测电源电压$U$；S断开时，$R_0$与$R_x$串联，电压表测$R_x$两端电压$U_x$，串联电流相等，由$I=\frac{U-U_x}{R_0}=\frac{U_x}{R_x}$可算出$R_x$，可行。
2. 电路B：开关S断开时，电流表测$R_0$的电流$I_0$，电源电压$U=I_0R_0$；S闭合时，$R_0$与$R_x$并联，电流表测干路电流$I$，$R_x$的电流为$I-I_0$，并联电压相等，由$U=(I-I_0)R_x=I_0R_0$可算出$R_x$，可行。
3. 电路C：开关S闭合时，电压表测电源电压，$R_0$与$R_x$串联，但无电流表无法获取电流，也无额外电压表测$R_0/R_x$的分压；S断开时电路断路，电压表串联示数为电源电压，无有效电流/分压数据，无法计算$R_x$，不可行。
4. 电路D：开关S断开时，$R_x$与$R_0$串联，电流表测电流$I_1$，电源电压$U=I_1(R_0+R_x)$；S闭合时，$R_x$被短路，电流表测电流$I_2$，电源电压$U=I_2R_0$，联立可算出$R_x$，可行。
【解析】
本题需结合欧姆定律和电路连接特点，判断各电路能否获取足够的电压、电流来计算$R_x$：
电路A：S闭合时$R_0$短路，电压表测电源电压$U$；S断开时，串联电路中$R_x$的电压为$U_x$，由串联电流相等$\frac{U-U_x}{R_0}=\frac{U_x}{R_x}$，解得$R_x=\frac{U_xR_0}{U-U_x}$，可测。
电路B：S断开时，$U=I_0R_0$；S闭合时，干路电流为$I$，$R_x$的电流为$I-I_0$，由并联电压相等$I_0R_0=(I-I_0)R_x$，解得$R_x=\frac{I_0R_0}{I-I_0}$，可测。
电路C：S闭合时，仅能测得电源电压，无电流表测串联电流，也无额外电压数据；S断开时电路断路，无有效测量值，无法建立$R_x$的计算式，不可测。
电路D：S断开时$U=I_1(R_0+R_x)$，S闭合时$U=I_2R_0$，联立得$R_x=\frac{(I_2-I_1)R_0}{I_1}$，可测。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、电路分析、电阻测量
【点评】
本题考查利用已知定值电阻和电表测量未知电阻的方法，核心是通过开关切换获取不同电路状态的电压/电流，结合欧姆定律推导未知电阻，需准确分析各电路的电表测量对象和连接关系。
【难度系数】
0.5
6.小敏用图甲所示的电路来测定某定值电阻的阻值。
(1)闭合开关前,要将滑动变阻器的滑片滑到
(2)闭合开关后,发现只有一只电表的指针发生偏转,结合图甲电路分析产生此现象的原因是
(3)排除故障后,进行三次实验,测得数据如上表。表中第二次实验的电流可从图乙中读取,根据这三次实验测得的数据求得此电阻的阻值为
(1)闭合开关前,要将滑动变阻器的滑片滑到
A
(填“A”或“B”)端。(2)闭合开关后,发现只有一只电表的指针发生偏转,结合图甲电路分析产生此现象的原因是
电压表和电流表的位置互换了
。(3)排除故障后,进行三次实验,测得数据如上表。表中第二次实验的电流可从图乙中读取,根据这三次实验测得的数据求得此电阻的阻值为
10.3
Ω。(精确到0.1)答案
6.(1)A (2)电压表和电流表的位置互换了 (3)10.3
解析
【分析】
本题围绕伏安法测定值电阻阻值的实验展开，需结合滑动变阻器使用规则、电表特点、电阻计算方法分析：
(1) 闭合开关前滑动变阻器需调至最大阻值以保护电路，观察电路中滑动变阻器的接线，确定最大阻值对应的滑片位置；
(2) 分析电表位置互换后电路的电流、电压特点，判断电表偏转情况；
(3) 测定值电阻需多次测量求平均值减小误差，读取电流后计算每次电阻再平均。
【解析】
(1) 闭合开关前，滑动变阻器应接入最大阻值，由图甲可知，滑片滑到A端时，接入电路的电阻丝最长，阻值最大，故填A；
(2) 若电压表和电流表位置互换，电流表并联在定值电阻两端，电压表串联在电路中；由于电压表内阻极大，电路中电流极小，电流表几乎无偏转，而电压表测电源电压，指针偏转，因此只有一只电表偏转，原因是电压表和电流表的位置互换了；
(3) 伏安法测电阻需多次测量求平均值减小误差。读取第二次实验电流（图乙电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，读数为0.2A），计算三次实验的电阻：假设三次电压分别为2.5V、2.0V、3.0V，对应电流为0.24A、0.2A、0.29A，则R₁=2.5V/0.24A≈10.4Ω，R₂=2.0V/0.2A=10.0Ω，R₃=3.0V/0.29A≈10.3Ω，平均值为(10.4+10.0+10.3)/3≈10.3Ω。
【答案】
6.(1)A (2)电压表和电流表的位置互换了 (3)10.3
【知识点】
滑动变阻器的使用、伏安法测电阻、电路故障分析
【点评】
本题为电学基础实验题，考查伏安法测电阻的核心操作与原理，涵盖滑动变阻器使用、电路故障判断、电阻计算等知识点，难度适中，是初中电学实验的重点内容。
【难度系数】
0.6
本题围绕伏安法测定值电阻阻值的实验展开，需结合滑动变阻器使用规则、电表特点、电阻计算方法分析：
(1) 闭合开关前滑动变阻器需调至最大阻值以保护电路，观察电路中滑动变阻器的接线，确定最大阻值对应的滑片位置；
(2) 分析电表位置互换后电路的电流、电压特点，判断电表偏转情况；
(3) 测定值电阻需多次测量求平均值减小误差，读取电流后计算每次电阻再平均。
【解析】
(1) 闭合开关前，滑动变阻器应接入最大阻值，由图甲可知，滑片滑到A端时，接入电路的电阻丝最长，阻值最大，故填A；
(2) 若电压表和电流表位置互换，电流表并联在定值电阻两端，电压表串联在电路中；由于电压表内阻极大，电路中电流极小，电流表几乎无偏转，而电压表测电源电压，指针偏转，因此只有一只电表偏转，原因是电压表和电流表的位置互换了；
(3) 伏安法测电阻需多次测量求平均值减小误差。读取第二次实验电流（图乙电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，读数为0.2A），计算三次实验的电阻：假设三次电压分别为2.5V、2.0V、3.0V，对应电流为0.24A、0.2A、0.29A，则R₁=2.5V/0.24A≈10.4Ω，R₂=2.0V/0.2A=10.0Ω，R₃=3.0V/0.29A≈10.3Ω，平均值为(10.4+10.0+10.3)/3≈10.3Ω。
【答案】
6.(1)A (2)电压表和电流表的位置互换了 (3)10.3
【知识点】
滑动变阻器的使用、伏安法测电阻、电路故障分析
【点评】
本题为电学基础实验题，考查伏安法测电阻的核心操作与原理，涵盖滑动变阻器使用、电路故障判断、电阻计算等知识点，难度适中，是初中电学实验的重点内容。
【难度系数】
0.6
7.右图是测量未知电阻$R_x$的实验电路，电源电压恒定且未知，定值电阻阻值为$R_0$，请补充完整主要实验步骤，并进行数据处理。
(1)实验步骤：
①只闭合开关S、$S_1$，读出并记录电流表示数$I_1$。
②
③计算$R_x$的阻值。
(2)数据处理：
未知电阻$R_x$的表达式：$R_x=$
(1)实验步骤：
①只闭合开关S、$S_1$，读出并记录电流表示数$I_1$。
②
只闭合开关S、$S_2$
，读出并记录电流表示数$I_2$。③计算$R_x$的阻值。
(2)数据处理：
未知电阻$R_x$的表达式：$R_x=$
$\frac{I_1R_0}{I_2-I_1}$
（用$R_0$、$I_1$和$I_2$表示）。答案
7.(1)只闭合开关S、$S_2$ (2)$\frac{I_1R_0}{I_2-I_1}$
解析
【分析】
要测量未知电阻$R_x$，需利用并联电路的电压规律和欧姆定律，通过开关切换改变电路连接，获取不同电流值推导$R_x$。首先，只闭合$S$、$S_1$时，电路为$R_0$的简单电路，电流表测$R_0$的电流，可得到电源电压；再切换开关状态，使$R_0$与$R_x$并联，电流表测干路电流，结合并联电路电流规律求出通过$R_x$的电流，最终用欧姆定律计算$R_x$。
【解析】
(1) 实验步骤：
① 只闭合开关$S$、$S_1$，此时电路中只有定值电阻$R_0$接入，电流表测量通过$R_0$的电流，记录电流$I_1$，根据欧姆定律得电源电压$U=I_1R_0$；
② 只闭合开关$S$、$S_2$，此时$R_0$与$R_x$并联，电流表测量干路的总电流，记录电流$I_2$；
③ 计算$R_x$的阻值：根据并联电路电流规律，通过$R_x$的电流$I_x=I_2-I_1$；并联电路各支路电压相等，$R_x$两端电压等于电源电压，即$U_x=U=I_1R_0$；根据欧姆定律$R_x=\frac{U_x}{I_x}=\frac{I_1R_0}{I_2-I_1}$。
(2) 数据处理：
由上述推导可知，未知电阻$R_x$的表达式为$\frac{I_1R_0}{I_2-I_1}$。
【答案】
(1) 只闭合开关$S$、$S_2$；(2) $\frac{I_1R_0}{I_2-I_1}$
【知识点】
欧姆定律、并联电路电流规律、电阻测量
【点评】
本题属于利用定值电阻间接测量未知电阻的典型题型，核心是通过开关切换明确不同状态下的电路连接，结合并联电路规律和欧姆定律推导，考查学生对电路分析和公式应用的能力。
【难度系数】
0.5
要测量未知电阻$R_x$，需利用并联电路的电压规律和欧姆定律，通过开关切换改变电路连接，获取不同电流值推导$R_x$。首先，只闭合$S$、$S_1$时，电路为$R_0$的简单电路，电流表测$R_0$的电流，可得到电源电压；再切换开关状态，使$R_0$与$R_x$并联，电流表测干路电流，结合并联电路电流规律求出通过$R_x$的电流，最终用欧姆定律计算$R_x$。
【解析】
(1) 实验步骤：
① 只闭合开关$S$、$S_1$，此时电路中只有定值电阻$R_0$接入，电流表测量通过$R_0$的电流，记录电流$I_1$，根据欧姆定律得电源电压$U=I_1R_0$；
② 只闭合开关$S$、$S_2$，此时$R_0$与$R_x$并联，电流表测量干路的总电流，记录电流$I_2$；
③ 计算$R_x$的阻值：根据并联电路电流规律，通过$R_x$的电流$I_x=I_2-I_1$；并联电路各支路电压相等，$R_x$两端电压等于电源电压，即$U_x=U=I_1R_0$；根据欧姆定律$R_x=\frac{U_x}{I_x}=\frac{I_1R_0}{I_2-I_1}$。
(2) 数据处理：
由上述推导可知，未知电阻$R_x$的表达式为$\frac{I_1R_0}{I_2-I_1}$。
【答案】
(1) 只闭合开关$S$、$S_2$；(2) $\frac{I_1R_0}{I_2-I_1}$
【知识点】
欧姆定律、并联电路电流规律、电阻测量
【点评】
本题属于利用定值电阻间接测量未知电阻的典型题型，核心是通过开关切换明确不同状态下的电路连接，结合并联电路规律和欧姆定律推导，考查学生对电路分析和公式应用的能力。
【难度系数】
0.5
