2011年中考物理作圖命題類型與解題策略

作圖題是中考中不可缺少的一種題型，涉及知識面廣，規(guī)律性強，同類的作圖方法相同，了解各類作圖的特點及解題技巧是至關重要的。它能形象、直觀反映出物理過程和物理問題，主要考查學生作圖的基本技能和應用作圖技能解決物理問題的能力。可見，作圖題是近幾年各地中考的重點，也是今后中考命題的熱點。

類型一：光學作圖

1.應用光的反射、折射規(guī)律作圖

這類試題主要是根據(jù)光的反射定律、光的折射定律進行作圖，因此要熟練掌握光的反射、光的折射規(guī)律，特別是“角、線的關系”，注意入射角、反射角、折射角都是光線與法線的夾角，注意實線與虛線的意義及區(qū)分，最后不要忘記箭頭的標出。此類題一般包括：入射光線、折射光線、反射面等的作圖。

例1：（2011年四川省宜賓市）一束光斜射向水面上O點，產(chǎn)生折射和反射，其反射光線如圖1所示，請在圖1中作出此光線的入射光線和折射光線。

解析：此題是光的反射與折射同時發(fā)生的，給定了反射光線和入射點，水面是反射面，首先作出法線，然后根據(jù)反射角等于入射角這一規(guī)律作出入射光線，根據(jù)折射定律（折射光線和入射光線分居法線兩側，折射角小于入射角）作出折射光線。

答案：如圖2所示。

說明：在根據(jù)光的反射定律、折射定律作圖時，關鍵是先作出法線，而后在作出各種光線和反射面等。

2.根據(jù)平面鏡成像特點和原理作圖

這類試題主要是根據(jù)平面鏡成像特點，作出物體的像、物體、平面鏡等，在此類作圖時，深入了解成像特點和成像原理，注意利用“對稱法”和“原理法”進行作圖，通過強化識記住規(guī)律的要點及規(guī)律之間的內(nèi)在聯(lián)系，如：平面鏡成的像是由反射光線的反向延長線相交而成，這樣便可以確定像點的位置或發(fā)光點的位置等。同樣注意的是：各種光線的虛實（包括像的虛實）和箭頭的指向。

例2：（2011年山東省德州市）如圖3所示，MN是豎直放置的平面鏡，請畫出字母“L”在平面鏡中的像。

解析：此題應找到物體幾個特殊點，然后分別從各物點向平面鏡作垂線并延長，并使其線段相等，找出各像點，最后用虛線連接相應的像點。

答案：如圖4所示。

說明：利用“對稱法”作圖時，要注意輔助線和虛像都應該用虛線表示，若給定像和物，則利用物點與像點連線的垂直平分線作出平面鏡的位置，但注意鏡的正面與背面的區(qū)分。

3.透鏡的判斷、特殊光線及成像作圖

透鏡類的作圖重點考查特殊光線的畫法，因此要記住特殊光線的關系，比如：平行于主光軸的光線，經(jīng)過凸透鏡后折射光線過焦點，經(jīng)凹透鏡后其反向延長線過焦點。根據(jù)光路是可逆的，可知相對應的另一條特殊光線。過光心的光線，折射光線的方向不變。此類作圖還包括根據(jù)會聚和發(fā)散的作用來判斷透鏡的種類，根據(jù)兩條特殊光線作出像，注意實線與虛線。

例3：（2011年安徽省）如圖5中L為凸透鏡，MN為其主光軸，D為光心，若物體AB經(jīng)凸透鏡成的實像為A'B'，試用作圖的方法確定凸透鏡的一個焦點F，并在圖5中標出F的位置。

解析：此題給定了物與像及凸透鏡的位置，像是實際光線會聚成的，以物點A為研究對象，作平行主光軸的入射光線，然后使折射光線經(jīng)過像點A'，這時折射光線與主光軸的交點為焦點F。或者根據(jù)光路可逆，作出另一個焦點，如圖6所示。

答案：如圖6所示。

說明：對于透鏡的作圖時，要注意是哪種透鏡，記住3條特殊光線的折射情況。

類型二：力學作圖

1.力的示意圖

力的示意圖是中考考查的熱點，作圖時，要注意明確受力物體，確定物體受到哪些力的作用，不要多力或少力的情況，注意力的作用點、力的方向不要忘記標出，比如：壓力和重力的作用點的區(qū)別。

例4：（2011年云南省玉溪市）在圖7中作出靜止在水平桌面上的書本受力的示意圖。

解析：首先確定受力物體為書本，然后要分析靜止的書本為重力和支持力，兩個力為平衡力，作用點畫在重心上，重力的方向是豎直向下的，由于兩力相互平衡，支持力豎直向上，箭頭代表力的方向，最后在箭頭的旁邊標出力的符號。

答案：如圖8所示。

2.杠桿力臂作圖

這類試題主要根據(jù)力臂的定義進行作圖，包括力臂、力的示意圖、最省力的作圖等，確定支點，判斷力的作用線方向是作圖的關鍵，這些必須抓住杠桿的平衡條件，各物理量的變化關系，從而進行判斷。比如：最省力的情況等。在作圖時，要注意支點的判斷，明確畫何種力的力臂，注意垂直符號、力臂符號、大括號等的標注，注意力臂是“點到線”的距離等。

例5：（2011年四川省達州市）如圖9是列車上售食品的手推車，當前輪遇到障礙物時，售貨員向下按扶把，使手推車前輪向上翹起，請畫出售貨員所用的最小動力及其力臂。

解析：根據(jù)題意 “當前輪遇到障礙物時，售貨員向下按扶把，使手推車前輪向上翹起”， 容易判斷后輪與地面的接觸點為支點O，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，在阻力和阻力臂不變的條件下，要使動力最小，動力臂應該最長，支點與動力作用點之間的連線作為力臂，力臂是最長的，力臂與力是垂直的，并且注意動力方向和阻力方向。

答案：如圖10所示。

說明：在做最省力示意圖時，要注意最長的力臂為“支點到力的作用點的距離”，不要弄錯力的方向。

3.滑輪組的繞線

滑輪組的繞線包括滑輪組的組裝、繩子段數(shù)的判斷、繩子的繞法等，對于此類題關鍵是繩子段數(shù)的確定，判斷的方法主要根據(jù)重力與拉力的比值法，也可以根據(jù)繩子移動距離與物體移動距離的關系法，或者根據(jù)題意進行試繞法等。注意題中的要求，比如“站在地面上提升重物”“最省力”等，最后根據(jù)“奇動偶定”的原則引線和繞線。

例6：（2011年遼寧省赤峰市）如圖11，用滑輪組提升物體，請畫出最省力的繩子繞法。

解析：最省力要求段數(shù)最多，由于此題給出兩個定滑輪和兩個動滑輪，因此繩子段數(shù)最多為5段，繩子系法可以根據(jù)“奇動偶定”的原則進行引線，即繩子的段數(shù)為奇數(shù)，因此繩子應先系在動滑輪上，然后根據(jù)一定一動交錯繞線。

答案：如圖12所示。

類型三：電磁學作圖

1.根據(jù)實物圖畫電路圖

對于此類作圖題，先要分清電路的連接方式，然后畫出電源，一般是從正極開始作圖，若是串聯(lián)，一直畫到負極，構成完整的電路。若是并聯(lián)電路，則先畫干路，然后畫支路，最后畫上電壓表。注意：完全按照實物圖的擺放、連接等方式畫圖，節(jié)點用黑點表示，電路要力求電路形式簡單，所用元件盡量少，畫電路圖要力求等效直觀的形式，使元件的連接形式一目了然。

例7：（2011年湖北省荊門市）根據(jù)如圖所示的電路，請在虛線框中畫出這個電路的電路圖。

解析：首先分清此電路屬于并聯(lián)的連接方式，開關控制燈L1所在的支路，電流表測量干路電流，然后從電源畫起，先畫出干路，然后畫出復雜支路，最后畫出另一支路，注意電路圖的元件符號的準確，元件的擺放合理，電路圖最好用長方形，電路元件不要放在拐角處。

答案：如圖14所示。

2.連接實物圖

實物圖的連接一般是對已有部分連接的實物圖進行補畫其他 的導線，難度不大，重點考查各電學器材的連接。對于這類題要認真審題，看清實物圖的各個器材，了解連接方式，熟練掌握連接順序等。（注意：1.電表的正負接線柱不要接反。2.電表的量程選擇要有依據(jù)，不能接錯。3.滑動變阻器要“一上一下”連接。4.電表的連接方式要正確。5.電源的正負極和電源的串聯(lián)要注意。5.連接的導線不要交叉，并且一定要接在接線柱上，不能在導線的中途接線。）對于實物連接時，要先從電源的正極出發(fā)把元件串聯(lián)成圈，最后并聯(lián)電壓表。若是并聯(lián)電路，應先連接復雜的支路，然后連接另一個支路，避免漏掉元件。

例8：（2011年遼寧省大連市）將圖15所示中的各器材連成電路。要求：L1燈和L2燈并聯(lián)；開關S1只控制L1燈，開關S2控制L1燈和L2燈。

解析：首先按照要求畫出相應的電路圖，然后從電源的正極開始，把其中復雜的支路（S1與L1）連接好，最后把簡單的支路并聯(lián)在另一個支路即可（“先串后并法”）。注意導線不要交叉，若有電壓表最后連接即可。

答案：如圖16所示。

3.家庭電路的連接

家庭電路的連接考查燈泡、開關、插座等元件的連接，要熟悉家庭電路的組成及連接的注意事項。能夠辨別火線與零線，保險絲接在火線上能起到保險作用，用電器與開關的連接，不能把開關直接連接在火線與零線兩端。如：各用電器是并聯(lián)的；開關接在火線與用電器之間，開關與燈串聯(lián)；插座右端接火線，左端接零線；螺旋口燈的連接時，要使頂部金屬尾座接開關，螺旋套部分接零線等。

例9：（2011年四川省廣安市）如圖17所示，請將下列元件連接成符合安全用電要求的家庭電路。

解析：本題主要考查了家庭電路的連接，電燈及其開關串聯(lián)，電燈接在零線上，開關接在火線上。開關要有火線相連，串聯(lián)接在燈泡的金屬尾座上，螺絲口部分接在零線上，插座遵循“左零右火上地”的原則。

答案：如圖18。

4.磁學作圖

電磁作圖是初中物理作圖一個難點，常常與電學知識綜合進行考查。掌握電磁原理、規(guī)律等是解決此類問題的關鍵，電磁學作圖題主要有磁感線（判斷方向及磁極）作圖、通電螺線管（判斷磁極、電流方向、電源正負極以及繞線）作圖、電磁鐵（判斷磁極、電流方向、電源正負極、繞線以及實物圖連線）作圖等。（注意：1.牢記常見磁體的磁場的分布情況；2.明確安培定則的內(nèi)容；3. 對條形磁體來說，外部的磁感線的方向是由磁體的N極出發(fā)回到S極）.

例10：（2011年遼寧省沈陽市）小明同學設計了一個電動按摩棒，其結構示意圖如圖19所示，ABO可以看做是一個杠桿。O為支點，B處有一個條形磁體，A為按摩槌頭。當電磁鐵輸入方向改變的交流電時，條形磁體會受到引力或斥力，帶動按摩槌頭A振動。某一時刻，電磁鐵與條形磁體間的磁感線如圖所示，請畫出此時：

1.磁感線方向并標出電磁鐵上端的磁極；

2.螺線管中的電流方向；

3.條形磁體所受磁力的示意圖。

解析：此題屬于電磁的綜合作圖題，重點考查“安培定則”和“磁極間的相互作用規(guī)律”和“磁感線方向”等知識點。根據(jù)磁感線的分布情況（“發(fā)散型”）可以看出，相對兩磁極為同名磁極，已知上端給定N極，因此可以電磁鐵上端的磁極為N極。然后根據(jù)安培定則可以判斷螺線管中電流方向向右，最后根據(jù)同名磁極相互排斥，可知條形磁鐵受到向上的斥力F。

答案：如圖20所示。

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編輯/張燁