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北京师大附中 2023~2024 学年度第一学期初三物理电路设计竞赛
同学们，电路设计在生产生活中有着广泛的应用，例如楼道声控灯、汽车安全带系统、工程
检测系统等。电路设计前需要具有一定的知识储备。让我们先来一起回忆一下这些必备的知
识技能吧！
一、基础闯关（每题3分，共33分）
1. 如图所示，开关S 闭合时，只有灯泡 L 发光的电路是 （ ）
1
A. B. C.
D.
2. 图示的电路中，电流表测量的是（ ）
A. 通过灯 L 的电流
1
B. 通过灯 L 的电流
2
C. 通过灯 L 的电流
3
D. 通过灯 L 和灯 L 的电流之和
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3. 如图所示电路中，当开关 S 闭合时，电压表V、V、V 的示数分别为U、U、U。电流表A、A 的
1 2 3 1 2 3 1 2示数分别为I、I（五块电表的读数均不为零），那么下列关系式中正确的是（ ）
1 2
A. UU、I>I
3 1 1 2
D. U=U+U、I>I
3 1 2 1 2
4. 小华设计了一种输液提示器，能在护士站观察到药液量的变化．当袋中药液量减少时，为使电压表示数
随之减小，符合要求的电路图是
A. B.
C. D.
5. 小明按图所示的玩具警车的简化电路图连接了图所示的四个电路，其中正确的是（ ）A B.
.
C. D.
6. 学校智能防疫门禁系统，若有人来访，系统首先检测其体温，检测合格开关S 自动闭合，再检测其人脸
1
是否录入系统，检测到已录入开关S 自动闭合，两项检测同时合格闸门打开，任意一项检测不合格则开关
2
S 自动闭合，警告红灯亮起，此时需门卫处闭合开关S 才能将闸门打开。下列电路设计符合要求的是（
3 4
）
A. B.
C. D.
7. 如图是某型号的汽车遮阳板。往下翻遮阳板并向右打开移门，灯亮； 向左关闭移门，镜灯灭。移门不
关闭，向上折遮阳板，镜灯也会熄灭。以下电路设计符合要求的是（ ）A. B.
C. D.
的
8. 如图所示 电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片 P向右移动，下
列说法中正确的是（ ）
A. 电压表的示数变大 B. 电灯L的亮度变暗
C. 电流表 A₁的示数变小 D. 电流表 A₂的示数变小
9. 现利用图甲所示电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持 3V 不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、
25Ω的定值电阻R 连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流，描绘出图乙所示的图像。则下列判
断正确的是（ ）
A. 实验中电压表示数保持1V 不变
B. 当R的阻值是10Ω时， 通过 R的电流为0.5A
C. 滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围为0~25Ω
D. 将R从5Ω换成10Ω后， 应将滑片P向右移
10. 如图所示，闭合开关，小灯泡不发光。若电路中只有一处故障，关于电路故障的分析，下列说法中正
确的是（ ）A. 若电流表示数为零，电压表的示数接近电源两端的电压，则可能是滑动变阻器断路
B. 若电压表示数为零，电流表指针有明显偏转，则可能是小灯泡短路
C. 若电压表、电流表示数均为零，则可能是小灯泡断路
D. 若电压表、电流表示数均为零，则可能是滑动变阻器断路
11. 小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统，整个电路的通断可以通过手动控制开关S 或手
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机远程控制开关S 实现．当大棚内光线较暗时，光控开关S 自动闭合，接通灯泡；当需要给大棚通风时，
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闭合开关S，启动风机．灯泡和风机均可独立工作，以下简化电路图符合要求的是（ ）
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A. B.
C. D.
二、实验与电路设计（12~21 题每空3分， 共 48分； 计算 22 题 10分、23 题9分）
12. 如下图所示，按实物图在框中画出电路图。
13. 在如图所示的实物图中，请用笔画线代替导线连接实物。要求：（1） L 与L 并联；
1 2
（2） 电流表测L 的电流， 开关控制L 和L。
1 1 2
的
14. 小刚同学在探究“电流跟电阻 关系”实验中，利用如图所示实验器材进行实验，其中电源电压
恒为4.5V。
(1)请根据图所示的电路，在虚线框内画出小刚设计的实验电路图。（电阻箱的符号用 表
示） ______(2)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应置于 ______ （选填“A”或“B”）端。
(3)小刚的主要实验步骤如下，请你将其补充完整：
①调节电阻箱的阻值R为5Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数U为3V，读取电流
表的示数I，并将R、I记录在表格中。
②断开开关S，调节电阻箱R的阻值为10Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P向 ______ （选填
“A”或“B”）端滑动，使电压表的示数U仍为 ______ V，读取电流表的示数I，并将R、I记录在表格中。
③改变 ______ ，仿照步骤②再进行四次实验，并将相应的R、I记录在表格中。
(4)请你帮小刚设计实验数据记录表。 ______
15. 如图所示电路中,请在图中◯内,分别填入A或V的符号，要求开关闭合时两灯均能发光，且两电表的
示数均不为零．
（ ）
16. 如图所示，为一身高测量仪的电路图，请在“ ”“ ”或“
”中选两个填入框，要求被测人身高变高时电表的示数增大。17. 如图所示，两间独立病房里各装一个开关，方便病人呼叫医护人员．在护士值班室有红灯、绿灯和电
铃各一只，病人闭合开关S，电铃响且灯L 亮；另一病人闭合开关S，电铃响且灯L 亮．请用笔画线代
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替导线，连好电路．
18. 如图所示，是某景区自动扶梯的部分电路图，其利用红外线自动开关S（现场有人，S 闭合；现场无
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人，S 断开）以及可见光自动开关S（白天，S 闭合；夜间，S 断开）控制电路自动扶梯，只需在白天且
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有人时才开启。请用笔画线代替导线将电路图连接完整。______
19. 如图的电路，已知电源电压为 6V，闭合开关 S 后，电流表的示数为 0.3A，虚线框内有两个定值电
阻分别是 R、R、R 中的两个（已知 R＝15Ω， R＝25Ω，R＝100Ω）。 请你画出虚线框内电阻的连
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接方式并标明电阻的符号，并将电路补画完整。
（ ）的
20. 火车在车厢后面有两间厕所，只有当两间厕所 门都关上时（每扇门的插销相当于一个开关），
车厢中的指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内部都有人，
请你把图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。
21. 为测定一定值电阻的阻值，某同学设计并连接了如图所示电路，所用的电源是两节干电池．请指出该
同学在电路设计和连接上存在的两个问题：
①______________________；
②__________________．
22. 初一年级男同学小刚对体质健康测试中的坐位体前屈项目非常感兴趣。他利用家中器材自制了一个坐
位体前屈项目测试仪，原理图如图所示，电源的电压6V，R 的电阻为30Ω。其中电阻丝R 粗细均匀，总
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长度为30cm，推挡板P在B端时，坐位体前屈成绩为0，电流表的示数为“0.05A”。推挡板P在A端时，
坐位体前屈成绩为30cm。
（1）如原理图所示：电压表此时测量 ______的电压（选填“AB段”“AP段”或“BP段”）；
（2）求电阻R 的阻值；（ ）
2（3）求推动挡板P到A端时电压表示数；（ ）
（4）国家体质标准中初一年级男生坐位体前屈成绩大于14.8cm为优秀。小刚进行测试时电压表示数为3V
时。请计算判断小刚同学成绩是否达到优秀？（ ）
23. 图甲示一种自动测定油箱内油面高度的油量表（实际上是量程为0~0.6A的电流表改装而成），滑动变
阻器R的最大值为60Ω，金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针所指的刻度，就可以知道油
箱内油面的高度。电源电压为24V，R 为定值电阻。
0
（1）当油箱油面下降时，油量表的示数将变___________；
（2）油箱装满汽油时，油量表示数为最大值（即电流表达到最大值，此时滑动变阻器的触头在某一端），
R 的阻值为___________；
0
的
（3）当油箱中 汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在另一端），电路中的电流为___________；
（4）改装设计：用电压表代替电流表做油量表，图中的乙图己画出部分电路，请在乙图中完成电路的设
计。要求：当油箱中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零；油量越多，电压表示数越大。（
）
