電學(xué)作圖題

一、作圖題

I.為做好新冠疫情防控工作，某小區(qū)入口安裝了圖甲所示的健康碼識別及測溫

門禁一體機(jī)。進(jìn)入小區(qū)人員出示健康碼，健康碼為綠碼且體溫不高于37℃時，

門禁才會打開。圖乙為其內(nèi)部簡化電路，“健康碼識別'’和"體溫測量''均相當(dāng)于開

關(guān)。請在圖乙中畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整。

IrM1O電源O

控制門禁的電機(jī)

［答案］——0電源。----------------------

【詳解】進(jìn)入小區(qū)人員出示健康碼，健康碼為綠碼且體溫不高于37℃時，門禁

才會打開，說明健康碼識別碼開關(guān)、體溫測量開關(guān)、控制門禁電動機(jī)相互影響,

2.某學(xué)校大門安裝了“人臉識別測溫門禁一體機(jī)”，如圖甲所示。要求人臉數(shù)據(jù)

識別成功，且體溫不高于37.3C才能把門鎖打開，請把這種一體機(jī)的電路圖（圖

乙）連接完整。

【答案】見解析

【詳解】根據(jù)題意，要求人臉數(shù)據(jù)識別成功，且體溫不高于37.3C才能把門鎖打

開，即兩個條件必須同時滿足才能打開門鎖，表示這兩個條件的開關(guān)存在串聯(lián)關(guān)

系，即兩開關(guān)串聯(lián)接入電路，如圖所示：

3.家庭電路的進(jìn)戶線上必須安裝的兩個元件：A.電能表；B.帶漏電保護(hù)的空

氣開關(guān)，在圖中的方框內(nèi)填上這兩個元件的先后順序，只填序號；另外把吊扇按

安全用電原則接入電路，要求：調(diào)速開關(guān)控制吊扇的轉(zhuǎn)速，當(dāng)調(diào)速開關(guān)滑片順時

針轉(zhuǎn)動時，吊扇風(fēng)速減慢。

火線——---------------------------

零線一一---------------------------

【答案】

【詳解】在家庭電路的進(jìn)戶線上先安裝用來顯示消耗電能的電能表，再安裝控制

電路的總開關(guān)，接著是保險裝置（帶漏電保護(hù)的空氣開關(guān)），以確保電路的安全，

然后是用電器。調(diào)速開關(guān)控制吊扇轉(zhuǎn)速，則調(diào)速開關(guān)與吊扇串聯(lián)連接，吊扇有三

個接線柱，與三孔插座的接線相似，所以開關(guān)接在火線與吊扇的右接線柱之間，

吊扇的左接線柱接零線，上接線柱接地線。調(diào)整開關(guān)的滑片順時針轉(zhuǎn)動時，吊扇

風(fēng)速減慢，說明此時通過吊扇的電流變小，調(diào)整開關(guān)接入電路的阻值變大，所以

調(diào)速開關(guān)的中間接線柱接火線，左邊的接線柱與吊扇的右接線柱相連，作圖如下:

7

碳膜電阻

滑片金屬外殼

調(diào)速開關(guān)吊扇

4.請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖（a）中的實(shí)物連接成正確電路，要求：電流表測

通過小燈的電流，電壓表測小燈兩端的電壓。若電路中的電流為0?26A,請在圖

（b）中標(biāo)出電流表指針的位置及其所連接的接線柱。

【詳解】連接電路時，應(yīng)正確使用電表：①電流表應(yīng)串聯(lián)接入電路中，電壓表應(yīng)

并聯(lián)接在小燈（用電器）兩端；②電表的正、負(fù)接線柱連接要正確，電流必須從

電表的正接線柱流入、負(fù)接線柱流出。電表量程選擇要正確，由于電源電壓為

3V,電壓表應(yīng)選擇量程（0?3）V,而電流大小未知，所以電流表應(yīng)選擇量程（0?

3）A,連接正確的電路如圖（a）所示:

(a)

通過小燈的電流為0?26A,因此電流表選擇的是量程（0~0.6）A,指針位置如

圖（b）所示:

5.今年在世界杯上首次引入半自動越位識別判罰技術(shù)，如圖所示為識別判罰技

術(shù)的簡化電路圖。圖中VAR視頻助理（電腦）控制Si,現(xiàn)場輔助裁判控制S2,

當(dāng)出現(xiàn)越位時，只要SS2中任意一個開關(guān)閉合，電路提示燈L便會亮起。請按

照上述要求在圖中補(bǔ)全電路圖。

【詳解】根據(jù)題意可知，VAR視頻助理（電腦）控制Si,現(xiàn)場輔助裁判控制S2,

當(dāng)出現(xiàn)越位時，只要S∣S2中任意一個開關(guān)閉合，電路提示燈L便會亮起，這說

明兩個開關(guān)是并聯(lián)的，然后再與燈泡串聯(lián)在電路中，如圖所示:

6.某學(xué)校正在進(jìn)行線路改建，需要在每層樓梯的中間安裝兩盞“220V20W”的樓

梯燈，上下樓梯口處的開關(guān)都能控制這兩盞燈，并且兩盞燈都能正常發(fā)光。下面

是連接的部分電路，請你把兩盞燈和開關(guān)正確接入電路。

火線------------------------------------------------

零線------------------------------------------------

樓下L

樓上＞L12

火線

零線

樓下L

樓上.L,2

3

【答案】

【詳解】家庭電路的電壓為220V,燈泡的額定電壓為220V,若使兩個燈泡都正

常發(fā)光，則兩個燈泡是并聯(lián)的；開關(guān)控制燈泡時，開關(guān)和燈泡是串聯(lián)的，開關(guān)接

在燈泡與火線之間，如圖所示:

火線

零線

樓下

樓上6L1L2

7.小汽車上有四扇門（相當(dāng)于四個開關(guān)），只有當(dāng)四扇門都關(guān)閉（即四個開關(guān)都

閉合）時，報警指示燈才熄滅。請在方框內(nèi)畫出符合這一要求的自動電路圖（溫

馨提示：不能發(fā)生電源短路現(xiàn)象）。

R

【詳解】由題意，四個開關(guān)都閉合才能將燈泡短路，因此四個開關(guān)串聯(lián)后與燈泡

并聯(lián)；而當(dāng)四個開關(guān)閉合時，為了避免電源短路，所以應(yīng)在電路中連入一個保護(hù)

電阻，如圖所示：

R

8.如圖是同學(xué)利用老師的磁吸式電學(xué)器材在磁性黑板上組裝電路時的一張照片,

雖然Li、L2都沒有損壞，但現(xiàn)在可以看到：當(dāng)開關(guān)閉合后卻只有L3發(fā)光，請你

用筆畫線添加導(dǎo)線改造電路，要求：讓三盞燈都能亮起來。

L∣UQL2?L3

【答案】電源

【詳解】圖中開關(guān)閉合后，燈Li、L2被短路，所以只有L3發(fā)光，為了使三盞燈

都能亮起來，可以使三盞燈并聯(lián)，電流從電源正極出發(fā)，經(jīng)過開關(guān)后，分成三條

支路，分別經(jīng)過燈Li、L2、L3,三條支路中電流會合，再一起回到電源負(fù)極，如

下圖所示：

9.小華想讓三盞燈都能發(fā)光，于是連接了如圖所示的電路，閉合開關(guān)后，出現(xiàn)

了問題。

（1）該電路存在的問題是;

（2）若想使三盞燈串聯(lián)，只需去掉________號導(dǎo)線；

（3）若想使三盞小燈泡并聯(lián)，則需添加一根導(dǎo)線，請你以筆代替導(dǎo)線，將要添

加的導(dǎo)線畫在圖上______O

QLi?~~~_QLJ

【答案】導(dǎo)線④將燈泡L3和L2短路了

【詳解】（I）川圖中導(dǎo)線④與燈泡L3和L2并聯(lián)，則電流由電源正極出來經(jīng)開關(guān)，

經(jīng)導(dǎo)線②和④后，經(jīng)燈Ll回到電源負(fù)極，電流沒經(jīng)過燈L2、L3,所以導(dǎo)線④將

燈泡L3和L2短路了。

（2）[2]若想使三盞燈串聯(lián)，只需去掉導(dǎo)線④，這樣從電源的正極，電流分別經(jīng)

過開關(guān)、燈泡L3、L2、Ll回到負(fù)極，所以三盞燈串聯(lián)。

（3）[3]要成為并聯(lián)電路，需要使各個燈泡各自形成一條回路，在燈泡L2的右接

線柱和燈泡Ll的左接線柱之間再接一條導(dǎo)線即可，見下圖：

10.請你設(shè)計一個電路，實(shí)現(xiàn)進(jìn)門口和床頭的開關(guān)都可以單獨(dú)控制臥室里的照明

燈。

火線--------------------------------------

零線--------------------------------------

【詳解】任意一個開關(guān)均可以開燈、關(guān)燈，說明任何一個開關(guān)閉合時，燈泡都亮，

任何一個開關(guān)斷開時燈泡都熄滅。火線首先與開關(guān)連接，最后接入燈泡頂端的金

屬點(diǎn)，零線直接接入燈泡的螺旋套。床頭開關(guān)向上擲時，燈泡發(fā)光（兩開關(guān)串聯(lián)

后與燈泡串聯(lián)），床頭開關(guān)向下擲時（電路斷路），燈泡不發(fā)光；門口開關(guān)向下擲

時，燈泡發(fā)光，門口開關(guān)向上擲時，燈泡不發(fā)光，任意一個開關(guān)都可以開燈、關(guān)

燈，如圖所示:

火線

零線

l'l口床頭

11.如圖，陰影區(qū)域有垂直于紙面的磁場，一封閉銅質(zhì)圓形線框用細(xì)線懸掛，由

左側(cè)靜止釋放，線框以。點(diǎn)為圓心向下做圓弧運(yùn)動，線框剛進(jìn)入磁場時，其

產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向和受到磁場力的方向如圖所示，請畫出線框離開磁場的過

程中，感應(yīng)電流方向與受磁場力的方向。

【詳解】線框以O(shè)點(diǎn)為圓心向下做圓弧運(yùn)動，線框剛進(jìn)入磁場時，銅質(zhì)圓形

線框右側(cè)部分產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)檠鼐€框向上，受到磁場力的方向水平向左；

線框離開磁場的過程中，銅質(zhì)圓形線框左側(cè)部分切割磁感線的方向不變，因磁場

方向不變，故銅質(zhì)圓形線框左側(cè)部分中的感應(yīng)電流也是沿線圈向上；因電流方向

不變及磁場方向不變，故銅質(zhì)圓形線框左側(cè)部分受到的磁場力的方向保持不變,

即線框離開磁場的過程中受磁場力的方向水平向左，如下所示：

12.如圖所示元件固定不動，要求：閉合任何一個開關(guān)兩個鈴都響，請設(shè)計并畫

出電路圖。

??

T-

【詳解】閉合任何一個開關(guān)兩個電鈴都響，即任一開關(guān)都能與兩電鈴組成通路,

則兩開關(guān)并聯(lián)，兩電鈴可串聯(lián)，電路圖如下左所示；兩開關(guān)并聯(lián)，兩電鈴也可并

聯(lián)，電路圖如下右所示：

13.請你在虛線框內(nèi)將電路補(bǔ)充完整，要求：

①電源電壓恒定不變，閉合開關(guān)S,圖中的小磁針旋轉(zhuǎn)180。后靜止;

②此電路能改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱。

【答案】

【詳解】如圖小磁針初始狀態(tài)S極在右端，要求閉合開關(guān)S小磁針旋轉(zhuǎn)180。后

靜止，所以通電后電磁鐵左端應(yīng)該為S極（同名磁極相互排斥），由安培定則可

以判斷出線圈可見部分的電流方向向下，所以電路中電源的正極應(yīng)該在左側(cè)；又

要求電路能夠改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱，即電路中還要串聯(lián)一個滑動變阻器，來改

變電路中的電流，進(jìn)而改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱；如圖所示：

14.如圖是探究/-U關(guān)系的電路圖，用的定值電阻是IoQ,請按電路圖連實(shí)物

圖。要求實(shí)物連接圖與電路圖順序一致，電流表、電壓表量程選對。

【詳解】探究/-U關(guān)系時，電源、開關(guān)、滑動變阻器、電阻和電流表串聯(lián)在電

路中，電壓表與定值電阻并聯(lián)；電源由兩節(jié)干電池組成，所以電壓表選用小量程；

在不知道電路中電流大小的情況下，電流表選用大量程；故如圖所示：

15.小明發(fā)現(xiàn)教室里的開關(guān)閉合后兩盞燈能同時正常發(fā)光。如圖，若這兩盞燈的

規(guī)格均為“220V,50W”，請按照安全用電的要求將電路圖補(bǔ)充完整。

火線

零線

【答案】

【詳解】家庭電路的電壓是220V,電燈的額定電壓是220V,兩盞燈只有并聯(lián)在

220V的電路中，才能正常工作，開關(guān)控制干路，且開關(guān)接火線，如圖所示。

火線

零線

16.如圖，利用無線遙控開關(guān)同時控制兩只“220V40W”螺口電燈，而且兩燈均

能正常發(fā)光，根據(jù)安全用電原則，請將可遙控的開關(guān)、電燈和三孔插座接入到家

庭電路中。

法

h

?

h

?

無線搖

控開關(guān)

【答案】

【詳解】兩只“220V40W”電燈在家庭電路中并聯(lián)才能正常工作，又因?yàn)闊o線開

關(guān)同時控制兩燈，所以無線開關(guān)在干路上，即燈泡并聯(lián)后再與無線開關(guān)串聯(lián)，燈

泡的螺旋口要接零線，三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線。

如圖所示:

線

線?κ

線?κ

17.在如圖中處接填入“A”或"V"，保證兩燈能正常工作，兩表正常使用。

【答案】

【詳解】由圖可知，左上角的電表跟燈泡Ll并聯(lián)，所以應(yīng)為電壓表；右邊的電

表串聯(lián)在電路中，所以應(yīng)為電流表，此時電流表測量電路中的電流，電壓表測量

Ll兩端的電壓，如圖所示：

18.如圖所示，A為家庭常用的墻壁插座實(shí)物圖，為安全使用，設(shè)計了開關(guān)對插

座進(jìn)行控制，B為其電路圖。請根據(jù)安全用電原則，將B圖中的元件