三、作图题(好).doc

专题四 作图专题专题诠释： 作图专题：光学作图、力学作图、电磁作图 作图题是反映学生对知识理解和掌握程度的一种题型。它分布在各个知识点的落实中，由于各部分知识的特点不同，所以对作图要求也就不同。但它们的共同特点都是让学生把相关的知识要求以图的形式展示出来。1、光学作图：包括光的直线传播、光的反射和折射、平面镜成像及透镜三条特殊光线。其中光的折射和平面镜成像作图是近年考察的重点2、力学作图：通常有三类力的示意图、杠杆力臂作图、滑轮组绕线作图，在知识点考核中三类题型常交叉考察，所以每种题型原理都应掌握。3、电磁作图：本部分内容主要有电路图、实物电路连接图、家庭电路图、磁铁或通电螺线管的磁场分部图、通电螺线管的绕线图等是云南中考的重要考点，特别是一些与社会或生活联系类的作图是今年中考的一个热点。解题方法示屏类型一 光学作图题例1、（10宿迁）请你画出图1中光线从空气斜射至水面上的反射光线和大致的折射光线；图1a图1【解析】考查光学作图反射定律和折射定律。分析：当光线射到水面时，平静的水面相当一平面镜有部分光线将反射回空气，反射光线遵循光的反射定律，由于光线斜射向水面另一部分光线将射入水中，此时折射角小于入射角，故折射光线将向法线靠近。【答案】如图1a变式题1、（10毕节）在水池的一角有一块平面镜，现有一束光线从水中射向平面镜，如图2，请完成光路图，并标出反射角（用“”表示）和折射角（用“”表示）图2【解析】考查光学作图反射定律和折射定律。分析：光在水中射向平面镜时，遵循光的反射定律，利用反射角等于入射角作出反射光线，当光斜射至水面时，光将发生折射现象，根据折射定律，此时折射角大于入射角及作出折射光线。【答案】如图例2、（10盐城）如图3，S是光源，SO是光源发出的一条光线，试用平面镜成像作图画出SO的反射光线图3a图3【解析】考查平面镜成像特点作图对称。分析：根据平面镜成像特点做光源s关于平面镜对称的像s,过s连接so，延长so则平面镜上部光线即为so过平面镜的反射光线。注意：做光源s像时及连接so均用虚线作图并且标明垂足。【答案】如图3a【易错点剖析】平面镜作图时相应辅助线均用虚线，利用对称作图特别注意标明垂足，根据平面镜成像特点所成为虚像，镜中像用虚线表示。变式题2、（10昆明）根据平面镜成像特点，在图4中画物AB在平面镜MN中的像AB。图4【解析】考查平面镜成像的特点-等大、等距、虚像。利用对称的原理过A点和B点做平面镜的垂线（虚线），再确定到平面镜距离相等的点A和B,用虚线连接A和B即可。评分要点：垂线对应的直角要标准并有直角标识，对称点的位置应规范，虚线用尺子画直。例3、（10宜宾）我国古代的“千里眼”是富有想象力的神话，随着科学技术的发展，天文望眼镜已将神话变为现实，图5的天文望眼镜是由两个透镜组成的，请完成两条入射光线经过这两个透镜的光路（其中F1是透镜L1的焦点，其中F2是透镜L2的焦点） 图5图5a【解析】考查透镜特殊光线及对光线的作用。分析：凹透镜对光线具有发散作用，当两条特殊光线经凹透镜L1时，过焦点入射光线出射后将平行于主光轴，平行光过凹透镜后将反向延长线过其虚焦点；凸透镜对光线具有汇聚作用，当光射向凸透镜L2时，平行光经凸透镜将汇聚于焦点，另外一条光线将向主光轴稍靠拢。【答案】如图5a变式题3、（10南通）如图6所示，两条入射光线分别过凸透镜的焦点F和光心O，分别画出经过凸透镜折射后的光线图6【解析】考查点凸透镜色三条特殊光线。分析：从焦点出发的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，从光心出发的光线经凸透镜折射后继续向前传播.类型二 力学作图例4、（10江西）“远征号”潜水艇在东海执行完任务后返回到长江某基地，请在7中画出潜水艇加速上浮过程中所受重力和浮力的示意图.GF浮图7a图7 【解析】考查物体的浮沉条件及力的示意图。分析：由于潜水艇在水中加速上浮，故受到向上的浮力应该大于向下的重力和阻力之和。而本题只要画出浮力和重力的示意图，故画出的浮力应大于重力。【答案】如图7a。变式题4、（10连云港）将一个篮球以某一初始速度竖直向上抛出，请画出图8篮球离开手后竖直上升过程中所受力的示意图（空气阻力f不能忽略，浮力不计）图8【解析】考查受力分析重力的方向及阻力方向判断。分析在篮球离开手竖直上升过程中，由于不计浮力，因此篮球受到竖直向下的重力及与运动方向相反的空气阻力作用。例5、（10德州）图9所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，l为F的力臂，请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图。图9图9a【解析】考查力的示意图。分析：在作力F的示意图时，首先要根据力臂的定义找出力F的方向与作用点，根据力臂的定义：从支点到力的作用线的垂直距离叫做力臂可知，从力臂l的末端向杠杆作垂线，与杠杆的交点即为力F的作用点，该垂线即为力F，如图2所示；作重力的示意图时，要确定好重力的方向与作用点，重力的作用点在物体的重心，方向是竖直向下。注意：画力臂时相应线段用虚线表示、标明垂足及用大括号注明字母。【答案】如图9a变式题5、（10滨州）F1是作用在图10抽水机手柄A点的动力，O为支点，做出动力F1力臂及装置阻力臂图10【解析】考查点：杠杆的作图。 分析：上下摇动抽水机时阻力方向随着动力方向的变化而改变，当阻力总沿着B以下干处于竖直方向，该装置摇柄杠杆的支点为o点，过支点o做力作用线的垂直，便为相应动力臂及阻力臂。例6、（10广东）如图11所示，某人站在A处用一根绳子和两个滑轮提起物体B，画出最省力的绕线。图11a图11【解析】考查滑轮组的组装及绕线。 分析：滑轮绕线最省力时即此时承担重物绳子段数最多，当动、定滑轮的个数相等时，绳子的固定端在动滑轮最省力，然后依次绕过定、动滑轮即可，每个滑轮绳子只能绕过一次。 【答案】如图11a变式题6、（10浙江）用滑轮组提升重1000N的物体A,若每个华伦重50N，绳子能承受的最大拉力为500N,请在图12中画出绕绳的方法图12类型三 电磁作图例7、（10兰州）图13所示为一实物电路，请在答题卡的指定位置画出所对应的电路图。图13a图13【解析】 考查点 将实物图转化为电路图 分析：画电路图时要注意：（1）电路图中各元件摆放的位置尽量与实物图中各元件位置相对应，这样便于检查。（2）各电路元件摆放的位置要均匀、美观；（3）交叉连接的导线，一定要在连接处画一个“黑点”。 这个电路包括了以下元件：电池、电流表，开关S 、S1、S2灯L1、L2，要想弄清它们的连接关系，我们要从电源的正极出发，来分析一下电流的路径。由此我们可以根据以上分析我们画出的电路图【答案】如图13a变式题7、（10咸宁）在图14所示电路中，有一根导线尚未连接，请以笔画线代替导线补上，要求：当滑动变阻器滑片P向左移动时，电压表示数变小。PCDAB 3 15图14【解析】考查电路图连接滑动变阻器控制电路。分析：首先分析电路确定电路结构及电表所测物理量，电压表测量灯两端的电压，滑动变阻器连入电路滑动时将取得分压作用从而使电压表示数发生变化，滑动变阻器连接接线柱“一上一下”，如图导线只能连于A或B位置，根据题目要求当滑动变阻器滑片P向左移动时，电压表示数变小，则说明滑片P向左移动时滑动变阻器连入电路电阻增大，故连B接线柱。例8、（10聊城）螺线管通电后，小磁针静止时的指向如图所示，请在图15中标出电源的正、负极。图15图15a【解析】考查安培定则。分析：小磁针静止时，北极所指的方向为通电螺线管的南极，由此可判断通电螺线管的左端为N极，右端为S极；再根据安培定则即可判断出电流方向，然后再进一步判断出电源的正、负极。【答案】如图15。变式题8、（10吉林）在图中标出通电螺线管的N极和电源的正极【解析】考查点：力的示意图、光路图和磁感线。分析：力的示意图就是用带箭头的线段把力的三要素表示出来，足球的重心在它的几何中心处，方向是竖直向下的；当光从水中斜射入空气中时，在介面处即发生反射，又发生了折射，且反射角等于入射角，折射角大于入射角；磁感线是从磁体的N极出发回到S极的闭合曲线。画磁感线就要先根据安培定则判断出螺线管的磁极。备考满分挑战双基训练1、（10广州）画出图1中入射光线经平面镜反射后的光线图1【解析】考点光镜面反射作图。分析：过入射点做镜面垂线即法线，根据反射角等于入射角做出反射光线。2、（10烟台）自行车是一种便捷的交通工具，它包含了许多物理知识例如，自行车尾灯就包含了光学知识它本身不发光，但在夜晚，当有汽车灯光照射到尾灯上时，就会发生反射，以引起司机注意尾灯的结构如图2所示，请在图中画出反射光线，并说明反射光线有什么特点图2 【解析】考查光的反射。分析：由于两个反射面相互垂直放置，这样入射光线经两次反射后，反射光线会与入射光线平行反向射出，这样反射光线就会回到汽车哪里，引起司机的注意。 入射光线平行射人，反射光线平行射出反射光线与入射光线方向相反3、（10吉林）在图3中画出反射光线及折射光线的大致方向图3【解析】考查光学作图反射定律和折射定律。分析：当光从水中斜射入空气中时，在介面处即发生反射，又发生了折射，且反射角等于入射角，折射角大于入射角； 4、（10广州）根据图4中经透镜折射后的光线画出入射光线 图4【解析】考查透镜的三条特殊光线作图。分析：平行于主光轴的光线经过凸透镜汇聚于焦点。5、（10聊城）根据近视眼的成因及矫正方法，在图5虚线框内画出正确的透镜类型图5【解析】考查近视眼的成因及矫正。分析：近视眼是晶状体太厚，折光能力能力太强，来自远处某点的光会聚在视网膜前，需佩戴凹透镜对光线发散后使物体的像正好成在视网膜上。【易错分析】不清楚近远视眼的成因及凸透镜和凹透镜的作用，导致不知用什么透镜对光线进行发散或汇聚而错填。6、（10威海）如图6，一个人站在河岸上，在B点位置可以看到对岸塔的塔尖A在水中的倒影A,请完成光路图。图6【解析】考查根据光的反射定律作图。因为平静的水面可以看做是平面镜，首先根据平面镜成像的特点（以水面为反射面）找到A点的像A，再连接A于B点，与水面的交点即为入射点O，连接AO为入射光线，连接OB为反射光线。7、（10吉林）画出图7中足球所受重力示意图。图7【解析】考查力的示意图。分析：力的示意图就是用带箭头的线段把力的三要素表示出来，足球的重心在它的几何中心处，方向是竖直向下的。8、（10福州）请画出图8中人用手拉开右边眼镜脚的力F1是的力臂。图8【解析】 考查力臂的画法。分析：“从支点到力的作用线的垂直距离”叫做力臂，首先明确动力的方向拉开右边眼镜脚的力F1是向右的，然后从支点向力的作用线引垂线，支点与垂足间的距离为力臂。并且用大括号标出。9、（10桂林）如图9所示，为自行车脚踏板的示意图，作用在脚踏板上的力为F。请在图中画出该力的力臂。图9【解析】考查力臂的画法。分析：力臂是支点到力的作用线的垂直距离。10、（10兰州）如图10所示，某人使用滑轮组提升重物，请画出他使用滑轮组最省力的绕法。 图10【解析】考查 滑轮组的绕线绕法。分析：本滑轮组的结构为二定二动滑轮组，因此有两种绳子的绕法，始端系在定滑轮上，将有4段绳子承担重物，始端系在动滑轮上，将有5段绳子承担重物，并且人要向下用力，因此我们选择后种。11、（10广东）在虚线框内画出图11所示实物图的电路图图11【解析】考查根据实物图画电路图。 分析：依据电流路径法可知电路中只有一条电流路径，故定值电阻、变阻器与电流表串联，电压表并联在定值电阻的两端，测定值电阻的电压。巧点拨：在判断电路的连接方向时，可先不要管电压表，因电压表在电路中相当于开路，几乎没有电流通过。12、（10西宁）在图12所示电路的里填上适当的电表符号，使电阻R1与R2并联。图12【解析】考查电表类型。分析：在电路中电流表相当于导线，电压表位置相当于断路。13、（10桂林）如图13甲所示，是小明常用的一个插线板。他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电。根据上述现象，在图13乙中画出插线板中开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线接通。图13【解析】考查家庭电路的连接。分析：家庭电路的连接中，各用电器之间要并联，开关放在通火线的位置。14、（10模拟）如图14所示，有灯泡L1、L2，开关S，电源，电压表、电流表，滑动变阻器和导线若干，要求：L1、L2并联，开关控制整个电路，电流表测总电流，电压表测L1的电压，滑动变阻器改变通过L2的电流。请虚线框中画出电路图并连接实物图。图14【解析】考查电路设计与连接。分析：根据题目要求先进行电路图的设计完成后再按电路图连接实物图较为简单一些，两灯并联开关及电流表位于电路主干路上控制电路和测总电流，电压表与灯并联，滑动变阻器与灯L2串联达到改变过其电流。连接实物图时注意先连L1支路再连L2支路最后将相应电表连较为简单不易出错。能力提升训练1、(10广东）如图15所示，在练功房里，小红同学利用平面镜来帮助矫正舞蹈姿势。画出她的脚上B点的光线经过平面镜后进入人眼A点的光路图。图15【解析】考查点：平面镜成像. 分析：据题意，人眼通过平面镜能看到B点的虚像，所以先过B点关于平面镜的对称点B，然后再连接AB（镜前用实线，镜后用虚线），连线与平面镜的交点即入射点，再连接入射点和点B，标出箭头完成光路。归纳总结：做光学作图题，特别是关于平面镜的，通常要做某点关于平面镜的对称点。2、(10安徽)凸透镜成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图16中凸透镜用图甲表示，O点为光心，F为其焦点。图乙是运用经过凸透镜的两条特殊光线，所画物体AB 经凸透镜成的像AB的光路图。请参照图乙，在图丙中画出物体CD 经过凸透镜所成的像CD的光路图。图16【解析】考查点：凸透镜的几条特殊光线。分析：本题可结合图乙进行解答，平行于主光轴的光线经过透镜折射后经过焦点，过光心的光线传播方向不变。易错分析:光线不画箭头。3、（10潍坊）如图17所示，请画出光从空气射入玻璃再从玻璃到空气的光路图图17【解析】考查光的折射。分析：图中光从空气斜射下玻璃时发生第一次折射，折射光线靠近法线，光从玻璃再射入空气中时发生第二次折射，折射光线远离法线。4、（10恩施）图18所示，（1）水平地面有一快速运动的物体，当它遇到一表面粗糙的斜坡时，由于惯性，它将继续沿斜坡滑行一段，请在图中画出该物体向上滑行时的受力示意图。（2）上面甲乙两图所示容器中都装有水，但图中都只画出了左边容器中的水面，请在图中把未画出的水面的大致位置补画出来。图 18 甲：阀门处于关闭状态 乙：阀门处于打开状态【解析】考查力的示意图及连通器原理。分析：当物体上滑至斜面并继续上滑时物体受三个力的作用，竖直向下的重力、与物体运动方向相反沿斜面向下的斜面对物体的摩擦力、斜面对物体的支持力。图乙中当阀门关闭时，三容器构成连通器此时三容器内水面等高，当打开阀门水流出时粗细管下方的水流速度不同，细管下方流速较快，液体压强与流速有关，故细管下方水压较小，其管内水面应较低。5、（10成都）如图19所示，长方体ABCD浸没在水中。请在图中画出长方体所受重力及水对CD 面的压力的示意图。图19【解析】考查点：重力及压力的示意图。分析：用一根带箭头的线段来表示力叫做力的示意图，画重力的示意图时，作用点要画在重心处，对于形状规则的物体重心画在几何中心处，线段的起点或终点表示力的作用点。箭头代表力的方向，重力的方向是竖直向下的，水对CD 面的压力是垂直于水面向下。6、（10咸宁）请在图20中画出动力F1的力臂L1。图20【解析】考查杠杆力臂画法。分析：杠杆原理在生活中的应用，核心找准支点，当扳动锤子时，锤子围绕与地面接触点转动 ，故该点即为支点，过支点做力作用线的垂线。7、（10南京）图21中，为使杠杆OA保持静止，画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2图21【解析】考查杠杆作图。分析：图中的力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离，根据杠杆平衡条件可知，要使动力最小，动力臂应最长，从支点到力的作用点A的连线作为力臂就是最长的力臂。8、（10哈尔滨）如图22请利用以下器材，用笔画线连接“伏安法测电阻”的实验电路。图22【解析】考查电路的设计与连接。分析：核心为“伏安法测电阻”原理及明确所测物理量，连图时注意电表量程的选择及接线柱的正负。9、（10德州）请用笔画线代替导线，将图23中的电灯、开关和插座接入家庭电路中。图23【解析】考查点：家庭电路的连接。分析：在进行家庭电路连接时，要注意家庭电路元件的连接要求：螺旋口灯泡的螺旋部分要接零线，上部要与开关串联接到火线上；三孔插座的连接要求是“左零右火上接地”。甲ABCabcefd乙图2410、（10江西）如图24甲所示的电池盒，盒外有三个接线柱A、B、C；盒内有三个5号电池插槽，六个接线柱a、b、c、d、e、f；部分连接好的导线已画出，如图13乙中虚线所示选接盒外不同接线柱，可从该电池盒获得1.5V、3V、4.5V三种输出电压.请你在图13乙的虚线框内，用笔画线代替导线将三节干电池(用元件符号表示)连接起来，组成一个符合实际的电源，并满足下列要求：(1)AB间电压1.5V (A为负极，B为正极)；(2)BC间电压3V (B为负极，C为正极)；(3)AC间电压4.5V (A为负极，C为正极) CABabcefd【解析】考查点：连接简单的串联电路。分析：根据AB间电压要满足1.5V，故a、d接线柱间应接入一节干16. 电池；再根据BC间电压为3V，则BC间应接入两节干电池，为了使电路连通且导线最短并尽可能美观（即符合实际），还需连接bc和de；最后检查AC间电压是否满足4.5V，正确画法如图b所示。易错分析:本题最容易出错的地方是be间电池的正负极画反。11、（10苏州)按照题目要求完成图25：(1)如图甲所示，重为100N的物块静止在水平地面上现用50N的水平推力向右推物块，画出物块所受重力G和推力F的示意图(2)如图乙所示，MN为空气与水的分界面，AO为入射光线，入射点为O，在图中画出折射光线并标出折射角(3)如图丙是一个