5. 小红用图甲所示的电路测量定值电阻$ R_x $的阻值。
(1)在图甲中连接错误的一根导线上打“×”并改正。(要求滑片P左移时，电流表示数变大)

(2)正确连接电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表始终无示数，电压表示数接近电源电压，其故障可能是。排除故障后，移动滑片P，当电压表示数为1.5 V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻$ R_x = $Ω。小红认为阻值已经测出，便开始整理实验器材。她的实验的不足之处是。
(3)小红继续测量小灯泡的阻值，但发现电压表已损坏，于是找来一个电阻箱，设计了图丙所示的电路。操作如下：①将待测的小灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数为$ I $。②取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节电阻箱，使，此时电阻箱示数如图丁所示，则小灯泡的阻值约为Ω。

5.(1) (2)定值电阻$R_x$断路 5 实验次数太少，测量误差较大 (3)电流表示数为I 8.2

【分析】
本题围绕电阻测量的电学实验展开，分三小问：第(1)问需修正滑动变阻器接线，要求滑片左移时电流变大，需按滑动变阻器“一上一下”的接线原则调整，使滑片左移时接入电阻变小；第(2)问根据电流表、电压表的示数特征判断电路故障，利用欧姆定律计算定值电阻阻值，同时分析实验的不足；第(3)问用替代法测小灯泡阻值，通过调节电阻箱使电流相同，利用等效替代原理得到小灯泡阻值，需掌握电阻箱的读数方法。
【解析】
(1) 原电路中滑动变阻器接了B、D接线柱，滑片左移时接入电阻变大，不符合要求。应将滑动变阻器连接Rx的B端导线打“×”，改接到A端，使滑动变阻器接A、D接线柱，滑片左移时接入电阻变小，电流变大。
(2) 电流表无示数说明电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表串联在电路中，故障为定值电阻$R_x$断路；电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.3A，由欧姆定律得$R_x=\frac{U}{I}=\frac{1.5V}{0.3A}=5Ω$；实验只测量一次，误差较大，应多次测量求平均值减小误差。
(3) 采用替代法，调节电阻箱使电流表示数与之前相同，此时电阻箱阻值等于小灯泡阻值；电阻箱读数为$0×100Ω + 0×10Ω + 8×1Ω + 2×0.1Ω=8.2Ω$。
【答案】
(1) (2) 定值电阻$R_x$断路；5；实验次数太少，测量误差较大 (3) 电流表示数为$I$；8.2
【知识点】
伏安法测电阻、电路故障分析、电阻箱读数
【点评】
本题是电学实验的基础题型，涵盖滑动变阻器接线、故障判断、欧姆定律应用、替代法测电阻等核心知识点，需掌握实验原理和操作要点，注意实验误差的减小方法。
【难度系数】
0.5

科学思维 在测量未知电阻$R$阻值的实验中，小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。

(1)图甲是小明接好的实物图，其中有一条导线连接错误，该导线是第（填图甲中序号）条。
(2)在没有电流表和滑动变阻器的情况下，小明利用一个已知阻值为$R_0$的定值电阻，设计了图乙所示的电路，同样可以测量另一个未知电阻$R_x$的阻值。请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S，断开开关$S_1$，用电压表测出未知电阻$R_x$两端的电压为$U_1$；
②，记下此时电压表示数为$U$；
③请写出未知电阻$R_x$的阻值表达式：$R_x=$（用$U$、$U_1$和$R_0$表示）。

(1)2 (2)②闭合开关S、S₁ ③$\frac{U_1R_0}{U-U_1}$

【分析】
(1) 要找出实物图中连接错误的导线，需明确各元件的正确连接规则：电压表应并联在待测电阻两端，电流表串联在电路中，滑动变阻器按“一上一下”接入电路。观察图甲，导线2的连接会导致电路结构异常，不符合正确的电路要求，因此错误导线是第2条。
(2) 利用图乙电路测未知电阻$R_x$，需结合串联电路电流相等的特点：当闭合$S$、断开$S_1$时，$R_0$与$R_x$串联，电压表测$R_x$两端电压；当闭合$S$、$S_1$时，$R_0$被短路，电压表测电源电压，据此可推导$R_x$的阻值。
【解析】
(1) 分析图甲实物连接：导线2的连接使待测电阻$R$的电路通路错误，导致电路无法正常工作，因此连接错误的导线是第2条。
(2) 实验步骤补充：
② 闭合开关$S$、$S_1$，此时$R_0$被短路，电压表测量电源电压，记下电压表示数为$U$；
③ 当闭合$S$、断开$S_1$时，$R_0$与$R_x$串联，电路电流$I=\frac{U_1}{R_x}$，同时$R_0$两端电压为$U-U_1$，电流也可表示为$I=\frac{U-U_1}{R_0}$。根据串联电路电流相等，$\frac{U_1}{R_x}=\frac{U-U_1}{R_0}$，解得$R_x=\frac{U_1R_0}{U-U_1}$。
【答案】
(1) $2$；(2) ②闭合开关$S$、$S_1$；③$\frac{U_1R_0}{U-U_1}$
【知识点】
实物电路连接、特殊方法测电阻、串联电路规律
【点评】
本题考查实物电路纠错和特殊方法测电阻，需掌握开关通断对电路的影响，利用串联电路电流特点推导未知电阻，是电学实验的基础题型。
【难度系数】
0.5