中考物理复习专题十七 作图题

年中考 年模拟 中考物理 专题十七作图题 对应学生用书起始页码 页 作图题是中考中常见的、基本的题型之一，一般是根据题目 的要求作图。 图像的特点是能形象、直观地反映出物理过程和 物理问题的本来面目，有助于加深学生对物理现象的理解和认 识。 作图题不仅能提高学生的作图技能，还能培养其严谨认真 的科学态度和利用图像分析解决问题的能力。 中考物理试题中 的作图题属于对知识运用能力的考核，考查的主要目的是检查 学生的作图基本技能和运用基本概念和规律进行作图解决物理 问题的能力。 一、光学作图题 对应学生用书起始页码 页 光学作图题主要有以下几种类型：光的直线传播、光的反 射、光的折射和透镜对光线的作用。 （一）光的直线传播 原理：光在同种均匀介质中沿直线传播。 要求：实际光线的路径用实线，光线有方向，方向用箭头 表示。 好题精练 室内一盏灯通过墙上的两个小洞，透过两条细小光束，请根据 这两条光束方向确定室内电灯位置（保留作图痕迹）。 答案 如图所示 解析 因为光在同种均匀介质中沿直线传播，故两条射出光线 反向延长的交点即为电灯的位置，反向延长部分是实际光线的 路径，应为实线。 作出如图所示眼睛能够看到的范围。 答案 如图所示 解析 因为光在同种均匀介质中沿直线传播，故从眼到孔上下 边缘处各画一条直线，两线之间即为所看到的范围。 注意光线 是从外界射入眼中的。 （二）光的反射 原理：光的反射定律。 要求：（）反射光线、入射光线、法线在同一平面内；反射光 线和入射光线分居于法线两侧；反射角等于入射角； （）法线与反射面垂直（要画垂直符号）； （）光线有方向，箭头不能少。 好题精练 内蒙古呼和浩特，（）如图，光线 由玻璃斜射进 入空气，作出反射光线和大致的折射光线。 答案 如图所示 解析 反射光线与入射光线在同一介质内，分居于法线两侧且 反射角等于入射角；折射光线要进入空气中，折射角大于入 射角。 如图所示，小聪通过一平面镜看到小猫要偷吃小鱼。 图中画出 了入射光线和反射光线，但未标出光的传播方向。 请你在图中 用箭头标出小聪看到小猫偷鱼吃时的光的传播方向，并根据光 的反射定律画出平面镜。 专题十七 作图题 答案 如图所示 解析 小聪看到小猫偷鱼吃，说明光线是从小猫处射出，经平面 镜反射后进入小聪的眼睛。 根据光的反射定律可知，反射角等 于入射角，法线是反射光线与入射光线夹角的角平分线，所以先 作出法线，再过入射点作出法线的垂线，即为平面镜的位置。 如图甲所示，我们能看见不发光的物体，是因为物体反射的光 进入了我们的眼睛。 请根据光的反射定律在图乙中画出通过 点的反射光线、入射光线和法线。 答案 如图所示 解析 连接 点和眼睛，此为反射光线；过 点作法线垂直于 平面；根据反射角等于入射角画出入射光线，注意光线方向。 （三）光的折射 原理：光的折射规律。 要求：（）折射光线，入射光线，法线在同一平面内；折射光 线、入射光线分居于法线两侧； 折射角小于入射角（如光从空气斜射入水或玻璃中） 折射角大于入射角（如光从水或玻璃斜射入空气中） 折射角等于入射角（垂直于界面入射） （）法线过入射点，垂直于界面； （）注意方向（箭头）不能少。 好题精练 （ 河南， 分）如图所示，一玻璃三棱镜的横截面为等 腰直角三角形 。 一束红光平行于 边从 点射入三棱 镜，经 面折射后，又在 面发生反射，然后恰好从 点折 射后射出。 请画出这个传播过程的光路图。 答案 如图所示 解析 这个光学作图比较复杂，它是由典型作图题变形而来， 把 看作发光点， 看做反射光线通过的点， 为反射面。 步 骤如下：作 的对称点 ，然后连接 、（注意垂直符号、虚 线），光线经过 折射出去之后的光线应该与入射光线平行。 （ 黑龙江大庆， 分）如图所示，一束光从半球面上的 点沿半径方向射入半球形玻璃，已知半球形玻璃的球心为 ，请 画出这束光线在半球形玻璃左侧平面发生的折射、反射光路图。 答案 如图所示 解析 光线沿半径方向射入，在半球面上不发生折射；画出入 射光线至 点，过 点作法线垂直于界面，根据反射角等于入 射角作出反射光线，光线由玻璃斜射入空气中折射角大于入射 角画出折射光线。 如图所示，一条光线斜射到厚玻璃板上，试画出光线经过玻璃 板上、下两个表面产生的折射光线的示意图。 答案 图见解析 解析 为入射光线，过 作法线垂直于上表面，光线由空 气中斜射入玻璃中，折射角小于入射角，作出 为折射光 线；对下表面而言，为入射光线，过 作法线垂直于下表 面，光线由玻璃斜射入空气中，折射角大于入射角，作出折射光 线 ，由对称性可知 平行于 。 一束光线 从玻璃斜射到玻璃和空气分界面上（如图所示）， 请在图中作出该束光线在界面上的反射光线和折射光线的大 致光路。 答案 如图所示 解析 过 点作法线垂直于界面，根据反射角等于入射角画 出反射光线；光线由玻璃斜射入空气中，折射角大于入射角，可 大致画出折射光线。 年中考 年模拟 中考物理 （四）平面镜成像 应用知识：平面镜成像特点。 要求：（）像和物连线与镜面垂直；像和物到镜面距离相等； 像和物大小相等；像是虚像。 （）虚像用虚线画出。 （）垂直符号不能省略。 好题精练 （ 广东广州， 分）如图所示，一束由 发出的光射到 平面镜表面 点，画出物体 在平面镜中的像，并画出入射 光线 的反射光线。 答案 如图所示 解析 根据平面镜成像的特点，先作出物体 的端点 、 关于 平面镜的对称点、，连接、点即得出物体 在平面镜中的 像，注意辅助线和虚像用虚线；过入射点垂直镜面作出法线，再根 据反射角等于入射角作出反射光线，注意法线要用虚线。 （ 安徽， 分）一棵小树生长在水塘中，图中用带箭头的 线段 表示小树露出水面的部分。 请在图中画出 通过水 面反射所成的像 。 答案 如图所示 解析 先根据像与物关于水面对称，作出 端在水面中的像点 ， 端与水面中的像点 重合，用虚线连接 、，可得 通 过水面所成的像。 平面镜成的像是虚像，像必须用虚线画出。 平面镜成像实验探究出的像与物的具体关系 是：大小相等、物像连线与镜面垂直、物像到镜面的距离相等。 作物体在平面镜中所成的像，常用方法是作出端点（或关键 点）的像点，用虚线连接像点得到物体的像。 （ 内蒙古鄂尔多斯， 分）画出图中人眼通过平面镜 看到桌底下球的光路。 答案 如图所示 解析 人眼看到的是球的虚像，像和物关于镜面对称，根据对 称法找出球的像的位置，连接像和人眼，连线与镜面的交点为 入射点，画出入射光线和反射光线完成光路。 （）图甲中 为发光点，为 点在平面镜中成的虚像，试画出 通过 点的反射光线及平面镜的位置。 （）已知发光点 在平面镜中的像是 ，在图乙中作出镜 面的位置及沿 方向的入射光线被反射后的光路。 甲 乙 答案 （）如图甲所示 甲 （）如图乙所示 乙 解析 （）连接 、，确定 的中点，过中点作 的垂线即 为平面镜位置，连接 、，连线与镜面的交点为入射点，连接 和入射点，并标注箭头，即为入射光线。 （）连接 、，作 的中垂线，即为平面镜位置，延长 至镜面，找到入射点，连接 和入射点并延长作出反射光线。 （五）透镜对光的作用 原理：凸透镜、凹透镜对光的折射规律。 要求：（）平行于主光轴的光线折射后过焦点；通过光心的 光线方向不变；通过焦点的光线平行于主光轴射出。 （）注意规范画图；注意光线方向；反向延长线用虚线。 好题精练 （ 山东潍坊， 分）如图所示， 为遮光板，是点光源 在平面镜中所成的像， 发出的一条光线经平面镜反射后恰 好经过凸透镜左侧焦点 。 请画出：（）光源 的位置；（）光 线 的入射光线；（）光线 经凸透镜后的出射光线。 专题十七 作图题 答案 如图所示 评分标准：正确作出光源 得 分，正确画出入射光线得 分，正确画出出射光线得 分，本题共计 分。 解析 由平面镜成像特点可知，像与物体关于平面镜对称，过 作平面镜的垂线并延长使 与 相等，连接 即入射光 线。 因为过焦点的光线经凸透镜折射后与主光轴平行，所以作 与主光轴平行的光线，即 经凸透镜折射后的光线，如答案 图所示。 （ 广东广州， 分）图为某望远镜内部部分光路图。 物 镜是凸透镜， 为光心， 为物镜焦点，焦距为 。 （）在图中画出光线 、 经物镜折射前的入射光线。 （）目镜是 透镜（选填“凹”、“凸”）。 （）用此望远镜观测月球时，月球经物镜成一个 （选填“倒立”、“正立”）、 （选填“放大”、“等大” 或“缩小”）的像。 答案 （）如图所示 （）凹 （）倒立 缩小 解析 （）根据通过凸透镜的特殊光线完成作图，通过光心的 光线传播方向不变，通过焦点的光线通过凸透镜会变为平行于 主光轴的光线；（）通过目镜对光的发散作用，判断目镜是凹 透镜；（）入射光线的反向延长线的交点为月球的位置，折射 光线延长线的交点为像的位置，据此可以判断出像是倒立、缩 小的。 不能根据通过目镜后的两条光线是发散光线 还是会聚光线来判断透镜对光的作用，而应该用同一条光线通 过目镜后偏折的方向来判断。 图中通过目镜的光线往远离主 光轴的方向偏折，所以是发散作用，为凹透镜。 （ 辽宁盘锦， 分）如图所示，请画出由 点发出的光 经过凸透镜后的折射光线，并确定发光点 的像点 。 答案 如图所示 解析 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点；过光心的 光线经凸透镜后传播方向不变，两条折射光线的反向延长线相 交于一点 ，为 的像。 反向延长线不是实际光线的路径， 用虚线表示。 如图所示，根据入射光线和折射光线，在图中的方框内画出适 当类型的透镜。 答案 如图所示 解析 将折射后光线与折射前相比较，可知题中左图光线被发 散，对应透镜为凹透镜；题中右图光线会聚了些，对应透镜为凸 透镜。 二、力学作图题 对应学生用书起始页码 页 力学作图题主要有以下几种类型：重力、弹力、摩擦力的示 意图；杠杆力臂、动力、阻力作图；滑轮组绕线。 （一）力的示意图 画法：用带箭头的线段表示物体所受到的力。 线段起点 表示力的作用点；线段长度表示力的大小；箭头表示力的方向。 要求：（）要做到“三定二标”：定作用点、定方向、定长度， 标箭头和力的符号。 （）用实心小圆点“”标出作用点：重力的作用点在其重 心上；压力的作用点在其接触面上，一般情况下力的作用点画在 物体的重心上。 （）用箭头标出力的方向：重力的方向竖直向下；压力的方 向垂直于接触面指向被压物体；支持力的方向垂直接触面指向 被支持物体；浮力的方向竖直向上。 （）用英文字母标出力的符号：如重力用“”，压力、支持力 用“”等。 好题精练 （ 湖南衡阳， 分）如图所示，小球被固定在静止的金 属框架上，画出小球所受作用力的示意图。 年中考 年模拟 中考物理 答案 如图所示 解析 小球固定在静止的框架上，处于静止状态，受到重力和 框架对它的弹力作用，且这两个力是一对平衡力，方向分别是 竖直向下和竖直向上，分别用符号 和 表示，注意所画的线 段长度要相等，如答案图所示。 本题关键在于知道 和 是一对平衡力，二者 大小相等，所画的线段长度要相等。 （ 广东广州， 分）如图所示，轻质弹簧一端固定在墙 上，物体 沿粗糙地面水平向左运动，压缩弹簧运动到 点 时，速度为 。 在方框内以点代替 ，画出 经过 点时的受 力示意图（图中已标示了弹簧对 的弹力 ）。 答案 如图所示 解析 物体受到竖直向下的重力 、竖直向上的支持力 支和 弹簧对物体向右的弹力 ，以及地面对物体的滑动摩擦力 ，因 为物体在水平向左运动，故滑动摩擦力方向水平向右。 误以为弹力方向向右，摩擦力方向一定向左， 才能二力平衡。 受力分析一定要注意物体的运动状态，题中物 体在粗糙地面向左运动压缩弹簧，物体不是做匀速直线运动， 所以受力不平衡。 应该根据滑动摩擦力与物体的相对运动方 向相反来得出滑动摩擦力方向。 （ 安徽， 分）如图所示，用细线将小钢球悬挂起来，让 其在竖直平面内左右摆动。 忽略空气阻力，在图上画出小钢球 摆动到 点时所受力的示意图。 答案 如图所示 解析 忽略空气阻力，小钢球在 点只受到重力和拉力的作 用。 重力的方向竖直向下，拉力的方向沿细线向上，过球心作 竖直向下的重力 和沿细线斜向上的拉力 的示意图。 要注意所画力的作用点和方向，并注意在线段 末端标明所画力的符号。 本题学生易错误地画出三个力，小球向左摆动 是重力和拉力的合力的作用结果，小球没有受到向左的力。 （ 河南， 分）如图所示，当铁球摆到最高点 时，请画 出它此时的受力示意图。 答案 如图所示 解析 铁球摆动到最高点时速度为零，此时只受重力和绳子拉 力的作用，重力方向总是竖直向下，拉力沿绳子向上。 如图所示为小娟同学站在某商场匀速向下运动的电动扶梯上 的示意图，请在图中作出小娟所受力的示意图（ 点为小娟的 重心）。 答案 如图所示 解析 人随电梯匀速运动，人受平衡力作用，故支持力 支与 重力 为一对平衡力，大小相等，方向相反。 如图所示，鸡蛋正在盐水中加速上浮。 请画出此时鸡蛋所受力 的示意图。 答案 如图所示 专题十七 作图题 解析 鸡蛋在盐水中加速上浮，故 浮；浮力方向竖直向上， 重力方向竖直向下。 （二）杠杆力臂、动力、阻力作图 知识应用：（）力臂是指支点到力的作用线的距离。 （）根据杠杆平衡条件 ，找最小力使杠杆平衡就 是找最长的力臂。 （）动力和阻力作用在杠杆上可以使杠杆静止，以此判断动 力或阻力的方向。 要求：（）力臂要用两端带箭头的实线或实线加大括号， 或虚线加大括号表示，然后要标注力臂长度符号； （）力臂与力的作用线的垂直关系要用垂直符号标注。 杠杆力臂作图方法指导：画力臂，其实就是数学上所说的 “作点到直线的垂线”，“点”就是指支点 ，“直线”就是指力所 在的作用线，找好支点 和力的作用线，就可以画力臂了。 步骤： 明确题目要求作哪个力的力臂。 在杠杆的图上确定支点 。 找力的作用线，观察力的作用线的长度，如果力所在的作 用线不够长，就用虚线延长（有反向延长和正向延长两种）。 借助三角板，从支点 向力的作用线作垂线，标出直角符 号，则支点到垂足的距离就是力臂。 支点到垂足可以用两端带箭头的实线或实线加大括号， 或虚线加大括号表示，并用相应字母标明力臂长度。 好题精练 （ 山西， 分）如图所示，用一根细绳将杠杆 在 点悬挂起来， 处挂一重物 ，在杠杆上施加最小动力 ，使杠 杆在图示位置平衡，请你在图中画出这个力的示意图。 答案 如图所示 解析 根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，要 想动力最小，动力臂就要最长，支点 和动力 作用点 之间 的距离 为最长动力臂，然后画出最小动力 。 （ 甘肃庆阳， 分）如图所示为生活中使用的“开瓶起 子”，请在图中画出作用在“开瓶起子”上动力 的力臂和阻 力 的示意图。 答案 如图所示 解析 为支点，作出力 的作用线，从 点向 的作用线 作垂线，标上大括号，此为 的力臂 ；开启瓶盖时，瓶盖下 沿阻碍起子向上转动，故 方向向下。 （ 黑龙江绥化， 分）如图，轻质杠杆 可绕 点在竖 直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的 最小力 的示意图。 答案 如图所示 解析 物体的重力方向竖直向下；最小力对应最长的力臂，连 接 、， 为最长的力臂，最小力 垂直于 斜向上。 （ 辽宁锦州， 分）如图所示，轻质杠杆 可绕 点转 动，请在图中画出杠杆 的动力臂 和其受到的阻力 。 答案 如图所示 解析 与重物相连的绳子对杠杆竖直向下的拉力为阻力 ， 作用点在杠杆 上；绳子对杠杆 端的拉力为动力，过 点向拉力的作用线作垂线，垂线段即为动力的力臂 。 （ 甘肃兰州， 分）图是一种抽水马桶的水箱自动上水 装置示意图。 当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压 住入水口，停止上水。 请在图中作出力 、的力臂 、， 为支点。 答案 如图所示 解析 力臂为支点到力的作用线的距离。 年中考 年模拟 中考物理 （三）滑轮组绕线 方法指导：（）先要根据题目的要求，确定吊起动滑轮的 绳子段数 ，然后按照“奇动偶定”的规律：若 为偶数，绳子起 始端一般从定滑轮挂钩开始，若 为奇数，绳子的起始端一般从 动滑轮挂钩开始，由内至外画出滑轮组绳子的绕法。 （）确定绳子段数的方法有三种：第一种是最省力的绕线， 是指从动滑轮上开始绕线；第二种是根据 与 的关系确定出作 用在动滑轮绳子的段数；第三种是根据 与 的关系确定出作 用在动滑轮上绳子的段数。 （）滑轮组最省力的绕线方法为动滑轮上承担物体重力的 绳子的段数最多； （）用割断法判断：在动滑轮和定滑轮之间画一条横线，然 后数一数被割断的绳子有几条连接着动滑轮，重物与动滑轮的 总重就有几段绳子承担，所用的力就是总重的几分之一。 要求：（）滑轮组的绕线的绳子要从滑轮的钩开始； （）绕线时通常先绕中间的滑轮，再到外面的滑轮，防止绕 线交叉； （）绕线时要注意拉力的方向； （）绳子的末端要标箭头和符号“”表示拉力。 好题精练 如图所示，某人站在 处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体 ，所用的拉力 ，物体 重 （不计滑轮重绳重，不 计摩擦力）。 画出滑轮组的绕线。 答案 如图所示 解析 因 ，故应有三段绳子与动滑轮相连。 在图中画出既省力又能改变用力方向的绕线。 答案 如图所示 解析 既省力又能改变用力方向，故绳末端应绕过定滑轮，有 两段绳子与动滑轮相连。 三、电学作图题 对应学生用书起始页码 页 电学作图题主要有以下几种类型：电路图和实物图；家庭电 路图；电和磁作图。 （一）电路图和实物图 一般原则：接线时按电流方向进行连接，电源外部从正极 到负极。 要求：（）画实验电路图：判断用电器之间的关系，开关的 位置和作用；先画电流的主通道，再并接电压表。 画电路图时要 把线条画得“横平竖直”且不中断，元件称号要规范，电路图和实 物图的元件顺序要一致，导线相交相连处要描“点”。 （）实物图连线：弄清用电器之间的关系和作用，如滑动变 阻器的控制作用、电表的测量作用等。 导线不能交叉； 导线要接到接线柱上，不能从导线中间引出； 注意电流表、电压表量程的选择，确保电流“”入“”出。 好题精练 （ 上海，）在图所示的电路中添上二根导线，要求：闭合 开关 ，小灯能发光，向左移动滑片时电流表示数变小。 答案 如图所示 解析 根据题图已连接导线分析，灯泡不可能与电流表串联， 故开关在干路上，电流表与滑动变阻器串联；又因为滑片向左 移动时，电流表示数变小，故电阻变大，因此变阻器应连接右下 接线柱。 请根据图所示的实物图，画出对应的电路图。 答案 如图所示 专题十七 作图题 解析 沿电流的路径可以看出有两条支路，两灯泡并联，左边 电流表在支路上，右边电流表在干路上。 在左边虚线框内画出如图所示实物电路对应的电路图；一般家 庭的卫生间都安装照明灯和换气扇，现要求它们能各自独立工 作。 按上述要求在右图虚线框内画出其电路图，换气扇用符号 表示。 答案 如图所示 解析 实物图为一个串联电路，有电源、开关、两个灯泡；要求 照明灯和换气扇能各自独立工作，可知照明灯和换气扇并联， 各有一个开关控制。 连接实物图，使灯泡 和 并联，电流表测 电流，开关控 制总电路。 答案 如图所示 解析 灯泡 和 并联，电流表测 的电流，所以电流表与 串联；开关控制总电路，开关应在干路上。 （二）家庭电路图 基本原则：（）开关、单根保险丝要串联在火线上； （）各用电器之间要并联，每一个插座都相当于一个用 电器； （）二孔插座：左孔接零线、右孔接火线； （）三孔插座：左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线； （）螺口灯泡的顶端接开关后，再接到火线上，金属螺旋套 接零线； （）用电器的金属外壳要接地线。 要求：（）连线要“横平竖直”； （）线与线的连接处要画“”。 好题精练 如图所示的家庭电路，要求开关同时控制两个灯泡，请正确完 成电路连接。 答案 如图所示 解析 两个灯泡并联，开关同时控制两个灯，且开关接在火线 上；两孔插座的接线原则是“左零右火”。 广东，（）， 分如图甲是插线板，请将乙图的内部电 路连接完整。 要求：在开关断开时插线板上的指示灯不发光， 插孔不能提供工作电压；在开关闭合时指示灯发光，插孔可提 供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作 电压。 答案 如图所示 解析 指示灯与插座之间是并联的，开关要接在火线上，三孔 插座的接线原则是“左零右火上接地”。 四川广元，（）， 分科研人员制成“光控开关”（能 在天黑时自动闭合，天亮时自动断开）和“声控开关”（能在有 声音发出时自动闭合，无声时自动断开）。 请将图中的光控开 关、声控开关、灯泡用笔画线代替导线正确