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8.（2025·泰安）科学探究小组连接了图甲所示的电路，测量定值电阻$ R_x $的阻值。电源电压恒为6 V，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V，$ R_x $的阻值约为8 Ω，滑动变阻器有（a.“25 Ω 2 A”和b.“20 Ω 0.2 A”）两种规格。
（1）连接电路时，应选择的滑动变阻器是
（2）图甲连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）。
（3）正确连接导线后，滑片P移至某处，此时电压表示数为2.6 V，电流表示数如图乙所示为
A. 寻找普遍规律
B. 减小误差
（4）该探究小组还设计了如图丙所示的电路，利用阻值为$ R_0 $的定值电阻和电流表等器材，测量$ R_x $的阻值，经检查无误后进行实验。电源电压未知且保持不变，请将实验过程补充完整：
①只闭合开关
②闭合开关$ S_1 $、$ S_2 $，电流表的示数记为$ I_2 $；
③用已知量$ R_0 $和测量量$ I_1 $、$ I_2 $写出$ R_x $的阻值表达式$ R_x = $
（1）连接电路时，应选择的滑动变阻器是
a
（选填“a”或“b”）。（2）图甲连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）。
（3）正确连接导线后，滑片P移至某处，此时电压表示数为2.6 V，电流表示数如图乙所示为
0.32
A，本次测得$ R_x $的阻值为8.1
Ω（精确到0.1 Ω）。通过移动滑片P测得多组实验数据，计算出$ R_x $的平均值，这样做是为了B
（选填字母符号）。A. 寻找普遍规律
B. 减小误差
（4）该探究小组还设计了如图丙所示的电路，利用阻值为$ R_0 $的定值电阻和电流表等器材，测量$ R_x $的阻值，经检查无误后进行实验。电源电压未知且保持不变，请将实验过程补充完整：
①只闭合开关
S₁
，电流表的示数记为$ I_1 $；②闭合开关$ S_1 $、$ S_2 $，电流表的示数记为$ I_2 $；
③用已知量$ R_0 $和测量量$ I_1 $、$ I_2 $写出$ R_x $的阻值表达式$ R_x = $
$\frac{(I_2-I_1) R_0}{I_1}$
。答案
8.（1）a （2）
（3）0.32 8.1 B （4）①$\mathrm{S}_1$ ③$\frac{(I_2-I_1) R_0}{I_1}$【解析】（1）电压表的量程为0~3 V,$R_x$的阻值约为8 Ω,电压表测量$R_x$两端的电压,当电压表的示数达到最大时,电路中的电流$I=\frac{U}{R}=\frac{3\ \mathrm{V}}{8\ \Omega}=0.375\ \mathrm{A}$,$0.375\ \mathrm{A}＞0.2\ \mathrm{A}$,故不能使用b滑动变阻器,a滑动变阻器符合要求。（2）电压表与开关并联,且正、负接线柱接反了,应该改接到电阻两端。（3）电流表选用0~0.6 A的量程,分度值为0.02 A,其示数为0.32 A,则未知电阻的阻值$R=\frac{U}{I}=\frac{2.6\ \mathrm{V}}{0.32\ \mathrm{A}}\approx8.1\ \Omega$;通过移动滑片P测得多组实验数据,计算出$R_x$的平均值,这样做可以减小误差。（4）图中缺少电压表,通过电阻串联和局部短路测量电流,只闭合开关$\mathrm{S}_1$,两个电阻串联,电流表的示数记为$I_1$,电源电压$U=I_1(R_x+R_0)$;闭合开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$,$R_x$被短路,电流表的示数记为$I_2$,电源电压$U=I_2R_0$;电源电压一定,推导可得$R_x$的阻值表达式$R_x=\frac{(I_2-I_1) R_0}{I_1}$。
解析
【分析】
本题为测量定值电阻阻值的电学实验题，需分步骤分析：
（1）选择滑动变阻器时，结合电压表量程和Rx阻值算出电路最大电流，对比滑动变阻器额定电流确定规格；
（2）检查电路连接，电压表应并联在Rx两端且正进负出，找出错误导线并改正；
（3）读取电流表量程和示数，利用欧姆定律计算Rx，明确多次测量求平均值的目的；
（4）特殊方法测电阻，通过开关通断改变电路连接，结合电源电压不变推导Rx表达式。
【解析】
（1）电压表量程为0～3V，Rx约8Ω，当电压表示数最大为3V时，电路电流$I=\frac{U}{R_x}=\frac{3\ \mathrm{V}}{8\ \Omega}=0.375\ \mathrm{A}$，滑动变阻器b的额定电流为0.2A，小于0.375A，不符合要求；滑动变阻器a额定电流2A，符合要求，故选a。
（2）原电路中电压表并联在开关两端，且正负接线柱接反，应将电压表改接在Rx两端，正接线柱接Rx右端，负接线柱接Rx左端，改接后导线正确（对应参考答案的改法）。
（3）电流表选0～0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.32A；$R_x=\frac{U}{I}=\frac{2.6\ \mathrm{V}}{0.32\ \mathrm{A}}\approx8.1\ \Omega$；多次测量求平均值是为了减小误差，选B。
（4）①只闭合$\mathrm{S}_1$时，Rx与R0串联，电流为$I_1$，电源电压$U=I_1(R_x+R_0)$；②闭合$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$时，Rx被短路，只有R0，电流为$I_2$，电源电压$U=I_2R_0$；联立得$I_1(R_x+R_0)=I_2R_0$，解得$R_x=\frac{(I_2-I_1)R_0}{I_1}$。
【答案】
（1）a；（2）；（3）0.32；8.1；B；（4）①$\mathrm{S}_1$；③$\frac{(I_2-I_1) R_0}{I_1}$
【知识点】
伏安法测电阻、欧姆定律、特殊方法测电阻
【点评】
本题考查测量定值电阻阻值的核心电学实验，涵盖滑动变阻器选择、电路改错、数据处理及特殊方法测电阻，需掌握欧姆定律应用和电路分析方法，是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.6
本题为测量定值电阻阻值的电学实验题，需分步骤分析：
（1）选择滑动变阻器时，结合电压表量程和Rx阻值算出电路最大电流，对比滑动变阻器额定电流确定规格；
（2）检查电路连接，电压表应并联在Rx两端且正进负出，找出错误导线并改正；
（3）读取电流表量程和示数，利用欧姆定律计算Rx，明确多次测量求平均值的目的；
（4）特殊方法测电阻，通过开关通断改变电路连接，结合电源电压不变推导Rx表达式。
【解析】
（1）电压表量程为0～3V，Rx约8Ω，当电压表示数最大为3V时，电路电流$I=\frac{U}{R_x}=\frac{3\ \mathrm{V}}{8\ \Omega}=0.375\ \mathrm{A}$，滑动变阻器b的额定电流为0.2A，小于0.375A，不符合要求；滑动变阻器a额定电流2A，符合要求，故选a。
（2）原电路中电压表并联在开关两端，且正负接线柱接反，应将电压表改接在Rx两端，正接线柱接Rx右端，负接线柱接Rx左端，改接后导线正确（对应参考答案的改法）。
（3）电流表选0～0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.32A；$R_x=\frac{U}{I}=\frac{2.6\ \mathrm{V}}{0.32\ \mathrm{A}}\approx8.1\ \Omega$；多次测量求平均值是为了减小误差，选B。
（4）①只闭合$\mathrm{S}_1$时，Rx与R0串联，电流为$I_1$，电源电压$U=I_1(R_x+R_0)$；②闭合$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$时，Rx被短路，只有R0，电流为$I_2$，电源电压$U=I_2R_0$；联立得$I_1(R_x+R_0)=I_2R_0$，解得$R_x=\frac{(I_2-I_1)R_0}{I_1}$。
【答案】
（1）a；（2）
；（3）0.32；8.1；B；（4）①$\mathrm{S}_1$；③$\frac{(I_2-I_1) R_0}{I_1}$【知识点】
伏安法测电阻、欧姆定律、特殊方法测电阻
【点评】
本题考查测量定值电阻阻值的核心电学实验，涵盖滑动变阻器选择、电路改错、数据处理及特殊方法测电阻，需掌握欧姆定律应用和电路分析方法，是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.6
