《2022-2023年高二物理期末重点考点模型方法特训专练（人教版2019）》专题1.8 闭合电路的动态分析、故障分析和黑箱问题（解析版）

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2022-2023 年高二物理期末重点考点模型方法特训专练
专题 1.8 闭合电路的动态分析、故障分析和黑箱问题
特训专题 特训内容
专题 1闭合电路的动态分析（1T—6T）
专题 2故障分析（7T—12T）
专题 3黑箱问题（13T—18T）
【典例专练】
一、闭合电路的动态分析
1．范老师某天晚上喝了点酒，代驾帮他开车回家，路上遇到交警正在查酒驾，交警同志常用酒精浓度检
测仪对驾驶员进行酒精测试，如图甲是某型号酒精测试仪，其工作原理如图乙所示，R为气敏电阻，其阻
值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为 E、内阻为 r，电路中的电表均为理想电表，R0为定值电
阻，且 。如果此时范老师对着测试仪吹气，与未饮酒的驾驶员相比（　　）
A．电源的效率较小
B．电压表示数变化量U与电流表示数变化量I的绝对值之比变小
C．电流表的示数较小，电压表的示数较小
D．电源的输出功率较小
【答案】A
【详解】A．根据题意可知，电源的效率为 由于 减小，由闭合回路欧姆定律可得
可知，电流 变大，则由闭合回路欧姆定律 可得， 变小，则电源的效率 变小，故 A正确；
BC．根据题意，由 A分析可知，电流表示数变大，则由闭合回路欧姆定律可得，电压表的读数
可知，电压表示数变小，电压表示数变化量 与电流表示数变化量 的绝对值之比为
则保持不变，故 BC 错误；
D．因 ，外电路总电阻大于电源的内阻，则当外电路的电阻减小时，电源的输出功率增大，因此，范
老师对着测试仪吹气时，与未饮酒的驾驶员相比电源的输出功率较大，故 D错误。故选 A。
2．如图所示，电源为恒流源，即无论电路中的电阻如何变化，流入电路的总电流 始终保持恒定。理想
电压表与理想电流表的示数分别为 U、I，当变阻器 的滑动触头向上滑动时，理想电压表与理想电流表
的示数变化量绝对值分别为 、 ，下列说法中正确的有（　　）
A．I变大 B．U变小 C．D．
【答案】C
【详解】AB．据题意，电源为恒流源，能够提供持续的定值电流，电阻 两端电压不变，则当滑动变阻器
的滑动触头向上滑动时，阻值增大，则并联部分电阻增大，根据欧姆定律可知，并联部分电压增大，电压
表示数 U增大，流过定值电阻 的电流增大，则流过定值电阻 和滑动变阻器 的电流 I减小，AB 错
误；
CD．电压表读数的变化量等于电阻 两端电压的变化量，电流表读数的变化量等于通过 的电流变化量，
则 故 C正确，D错误。故选 C。
3．如图所示的电路中，电源电动势为 E、内阻为 r，R0为定值电阻，R0的阻值大于电源内阻，电表均为理
想电表、R为滑动变阻器，在将滑动变阻器滑片 P从a端向 b端移动过程中，下列判断正确的是（　　）
A．电压表 V的示数先增大后减小 B．电流表 A1的示数变大
C．电流表 A2的示数变小 D．电源的输出功率先增大后减小
【答案】AC
【详解】B．滑动变阻器滑片 P从a端向 b端移动过程中，回路中的总电阻先增大后减小，因此电路中的总
电流先减小后增大，电流表 A1的示数先减小后增大，故 B错误；
A．电源内电压先减小后增大，因此电压表的示数（路端电压）先增大后减小，故 A正确；
C．当滑片 P从a向中点滑动过程中，电路中的总电流减小，因此 和 两端的电压增大， 中的电流
增大， 中电流减小，电流表 A2的示数减小；当滑片 P从中点向 b滑动过程中，电路中的电流增大，
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