1、 中考物理 （河南专用） 题型突破四 作图题 一、光学作图一、光学作图 1.(2020广东广州,13)(1)如图甲,光源S发出的一束光从空气射向水面,在容器壁上点P、Q处出现光点,画 出上述现象的入射光线、反射光线和折射光线。 甲 (2)如图乙所示物体MN放在凸透镜前,0 cm处为凸透镜光心,M点发出的光线a平行于主光轴。 乙 凸透镜的焦距为 cm。 画出光线b经光心后的光线。 物体MN经凸透镜成的像相对于物是 (选填“放大”“等大”“缩小”)的。 要使光线a经凸透镜后的光线经过K点,应使凸透镜沿主光轴水平向左还是水平向右移动? 答案答案 (1)如图所示 (2)3.0 如图所示 缩小 水平向左
2、 解析解析 (1)先根据平面镜成像规律画出点光源S通过水面成的像S,注意用虚线描画作图痕迹;再根据反射 光线经过的点和像点在同一直线上,连接P、S交于水面于O点,即入射点的位置,OP为反射光线,连接S、 O得入射光线,连接O、Q得折射光线。 (2)平行于主光轴的光线经过凸透镜后将会聚于焦点,所以焦距f=3.0 cm;根据经过光心的光线传播 方向不变可画出光线b经过光心后的光路图;由图可知,物距u=8 cm,u2f,成倒立、缩小的实像;由于 凸透镜的焦距不变,所以无论如何移动凸透镜的位置,折射光线都会平行于原来的折射光线,因此要使光 线经过K点,需将凸透镜水平向左移动。 2.(2020郑州适应性
3、测试,15,2分)如图所示,光源S发出的光经竖直墙面上的平面镜反射后能照亮游泳池 的水面,图中已经画出光源发出的光经过障碍物左边缘恰好照到水面最左端的一条光线。请通过作图 在图上标出能被照亮的水面的右边界。 答案答案 如图所示 解析解析 根据平面镜成像的特点,作光源S关于平面镜的对称点S,即像点,连接S与障碍物最左边A点,并延 长与水面相交,交于B点,即水面右边界点,过B点作水面的垂线,即为右边界,直线SA与平面镜的交点O,即为 入射点,连接SO,即为入射光线。 3.(2020许昌襄城一模,16,2分)如图所示,在一个不透明纸盒底部中央放一枚硬币,眼睛在图示位置刚好看 不到硬币,若保持眼睛、纸
4、盒和硬币的位置不变,请你在纸盒左侧添加一块平面镜,使眼睛能看到硬币,并 画出光路图。 答案答案 如图所示 解析解析 已知在纸盒左侧添加一块平面镜,根据平面镜成像的特点,作出硬币在平面镜中的像,连接像与眼 睛,与平面镜的交点为入射点,然后画出入射光线、反射光线。 4.(2018山东枣庄,27,2分)按照要求作图。如图所示,S是点光源,作出入射光线SO的反射光线和大致的折 射光线。 答案答案 如图所示 解析解析 根据反射角等于入射角在法线右侧的空气中画出反射光线;根据折射角小于入射角在法线右侧 的水中画出折射光线。 5.(2020江苏苏州模拟,12)在图中大致画出光从玻璃进入空气中的折射光线。 答
5、案答案 如图所示 解析解析 根据折射光线与入射光线分居法线的两侧,光由玻璃砖斜射入空气时折射角大于入射角,作出折 射光线,如答案图所示。 6.(2020河南许昌模拟,15)如图所示,请完成光线通过凸透镜的光路图。 答案答案 如图所示 解析解析 通过凸透镜光心的光线传播方向不变;过二倍焦距处的光线经过凸透镜后折射光线一定过另一 侧二倍焦距处。 7.(2020河南洛阳名校模拟,16)完成图中的光路。 答案答案 如图所示 解析解析 指向凹透镜另一侧焦点的光线通过后将平行于主光轴。 8.2018山东青岛,15(2),1分如图,F1、F2分别为凹透镜和凸透镜的焦点,且两透镜的左焦点重合,请画出 图中光线
6、经透镜折射后的完整光路。 答案答案 如图所示 解析解析 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线的反向延长线通过焦点,该光线经凸透镜后平行 于主光轴射出。 审题技巧审题技巧 在作凸透镜或凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。 知识拓展知识拓展 凸透镜有三条特殊光线:过光心的光线其传播方向不变;过焦点的光线经凸透镜折射后折射 光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线过焦点。凹透镜有三条特殊光线:过 光心的光线其传播方向不变;指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴;平行于主 光轴的光线经凹透镜折射后折射光线的反向延长线通过焦点。 二、
7、受力分析作图题二、受力分析作图题 1.(2020南阳一模,15,2分)图中物块正水平向左滑动并压缩弹簧,在O点画出物块水平方向受力示意图。 答案答案 如图所示 解析解析 物块正水平向左滑动并压缩弹簧,分析可知物块水平方向上受到弹簧对它向右的弹力、地面对 它水平向右的摩擦力。 思路分析思路分析 画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作 用点,再按要求画出各个力的示意图。 2.(2020河南实验中学入学测,27,2分)如图所示,带支架的小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬 挂于支架前端,物块B在表面粗糙的小车上,请画出此时物块B的受力示意图。 答案答
8、案 如图所示 解析解析 小车向左运动,而小球A偏向左,说明小车向左做减速运动;小车向左做减速运动,说明物块B受到 向右的摩擦力,所以此时物块B受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F和水平向右的摩擦力f共三 个力的作用,作用点都画在物块的重心上。 解题关键解题关键 除了掌握力的示意图的画法,根据小球A的状态和小车的运动方向确定小车的运动状态是解 题关键,再据此判断B受到的摩擦力方向。 3.(2018山东聊城,20,2分)踢出去的足球在操场上慢慢滚动后停下来。在图中请画出在操场上向左滚动 的足球受力的示意图。 答案答案 如图所示 解析解析 因为足球在操场上慢慢滚动后停下来,所以足球受到与运动方向
9、相反的摩擦力;同时足球受竖直 向下的重力,此外,足球还受到地面对它竖直向上的支持力F,受力示意图如答案图所示。 思路分析思路分析 先对物体进行受力分析,确定各力的作用点,再画力的示意图。 解题关键解题关键 会对物体进行受力分析,知道重力的方向总是竖直向下的,会根据物体的运动状态确定摩擦 力的方向,并且会用示意图表示物体受力情况。 三、简单机械作图三、简单机械作图 1.(2020驻马店二模,16,2分)如图甲是一种瓶起子,只要手指轻轻钩动圆环处,就可以轻松起开瓶盖,它其 实就是一个杠杆,其简化图如图乙所示,请在图乙中作出:(1)作用在 A 点的最小动力F1;(2)作用在 B 点的 阻力F2及其力
10、臂L2。 答案答案 如图所示 解析解析 根据杠杆的平衡条件,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小;由图知,最长的动力臂L1是 从O点到A点的距离,过A点作垂直于OA向下的力,为最小动力F1。阻力作用点为B点,方向竖直向下,过B 点沿竖直向下方向画出阻力F2;由题可知O为支点,从O向F2的作用线作垂线,则垂线段的长度即为阻力臂L2。 2.(2020南阳内乡二模,15,2分)如图所示,在A点作用一个力使轻质杠杆处于平衡状态,请你画出杠杆所受 阻力F2的示意图和在杠杆A点所加最小作用力F1的示意图。 答案答案 如图所示 解析解析 杠杆所受阻力F2为重物对杠杆向下的拉力,方向是竖直向下的。要使动
11、力最小,则动力臂最长,则 动力臂最长为O到A的距离;力和力臂是垂直关系,故在A点作OA的垂线,方向斜向上,即为最小动力F1。 3.(2019河南洛阳名校模拟,15)如图所示,用一根硬棒搬动一个石块,棒的上端A是动力的作用点,若要用 最小的力搬动石块,请标出杠杆的支点O,并画出最小动力F的示意图。 答案答案 解析解析 由图知道,以杠杆的最下方为支点时,动力臂最长,此时在A施加垂直杠杆斜向上的力,动力最小,即 最省力。 4.(2020贵州模拟,20)一个工人站在地面上,使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶,要求绳子 的自由端要向下拉,请你用笔画线代替绳子,画出滑轮组最省力的绕绳方法。 答案答
12、案 如图所示 解析解析 要求绳子的自由端要向下拉,且要使滑轮组最省力,则承担重物的绳子段数最多,应该从动滑轮绕 起,依次绕过各个滑轮,三段绳子承重。 四、电学作图四、电学作图 1.(2020南阳唐河三模,15,2分)为了节约能源,宾馆的客房都配有房卡,只有把房卡插入房卡插槽中,房间 内的灯和插座才能有电。请按以上要求连接房间内的简化电路。 答案答案 如图所示 解析解析 只有把房卡插入房卡插槽中,房间内的灯和插座才能有电,说明房卡控制整个电路,所以房卡在干 路上;三孔插座左孔接零线,右孔接火线,中间的孔接地线;螺口灯泡螺口接零线,控制灯的开关接在火线 和灯之间;灯与三孔插座并联。 2.(2020
13、河南南阳模拟,16)请根据实物电路图,在方框内画出电路图。 答案答案 如图所示 解析解析 先分析实物图串并联情况,再根据各元件关系作图 3.(2018山东淄博,20,3分)请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入图中电路的虚线框内,并将电 路补充完整。要求:开关S闭合后,电流方向如图所示,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L变亮时,电压表 的示数变小。 答案答案 如图所示 解析解析 调节滑动变阻器的滑片P能改变灯泡的亮度,所以电源、滑动变阻器、灯泡和电流表串联;灯泡 变亮时,说明通过灯泡的电流变大,由U=IR可知灯泡两端电压变大,而题中要求电压表示数变小,说明电 压表和滑动变阻器并联;所以,电源
14、在最左端的虚线框内,且上端为负极,这样可以满足电流方向;电压表 和滑动变阻器并联,故电压表在中间的虚线框内;电流表和滑动变阻器串联,故电流表在最右端的虚线框内。 解题关键解题关键 解答此类题目的关键是明确电路中各元件的作用及使用方法,然后根据串、并联电路的特 点连接电路。 4.(2019北京朝阳期末,13)有一种声光自动控制的楼道灯,只有夜晚天黑之后,有人走动发出声音时灯才 能亮,白天无论发出多大的声音,灯也不亮。如图,现有灯L、电源、声控开关S声(有声音时开关闭合)和 光控开关S光(光线暗时开关闭合),请设计并连接满足上述要求的电路。 答案答案 如图所示 解析解析 由题意得,需两个开关同时闭
15、合时灯泡才能发光,则两个开关应串联。 五、电与磁作图五、电与磁作图 1.(2019山东枣庄,27,2分)在图中,请你标出小磁针的N极和A点的磁感线方向。 答案答案 如图所示 解析解析 螺线管中的电流由右侧流入,由安培定则知电磁铁的左侧为N极,右侧为S极;由磁极间的相互作 用可知小磁针左侧为N极,右侧为S极。通电螺线管外部磁感线由N极指向S极。 2.(2016黑龙江哈尔滨,47,2分)如图,接通电源后,通电螺线管旁的条形磁铁向右偏。请标出通电螺线管中 的电流方向和条形磁铁的N极。 答案答案 如图所示 解析解析 根据安培定则判断通电螺线管左端为N极,右端为S极;条形磁铁与螺线管互相排斥,故条形磁铁 左端为S极,右端为N极。
