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专题二　作图题
类型　光学作图
光学作图的规范化要求：
1．平面镜的非反射面要画上短斜线。
2．实际光线(入射光线、反射光线、折射光线等)要画成实线，并用箭头表示光行进的方向。
3．虚像、法线、光的反向延长线和辅助线等要用虚线表示，表示实物和虚像的对称点都要标字母。
4．要符合光的反射定律、折射定律和平面镜成像的特点，透镜作图要符合透镜成像特点。
(一)光的反射与平面镜成像作图
1．(2021攀枝花)如图1是自行车尾灯的示意图，一条光线射向尾灯，请画出该光线经尾灯反射的完整光路图。
图1
2．(2020常州)如图2所示，AB、CD是点光源S发出的光经平面镜MN反射后的两条反射光线，请在图中作出点光源S。
图2
3．(2021河南)如图3－甲为开封铁塔及其倒影的美景。请在图3－乙中画出光从塔尖经水面反射进入人眼的光路图，其中A点表示水中“塔尖”的位置。
图3
4．检查视力时，为节省空间，常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像。请在图4中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。
图4
(二)光的折射作图
5．将一平面镜斜放在装有水的水槽中，有一束光线垂直射向水面，如图5所示，请画出这束光经过平面镜反射且通过水面射入空气的光路图。
图5
6．(2020黔南州)如图6所示，一束光射向玻璃砖并穿过玻璃砖，请画出这束光进入玻璃砖和离开后的光线。
图6
7.如图7所示，一束光从水中斜射向空气中，在水面处同时发生折射和反射，请在图中画出这束光的折射光线的大致方向和反射光线。
图7
8．如图8－甲，A、B分别是船员从潜水艇观察口观察到的飞机的像的位置和飞机的实际位置，如图8－乙是其简化示意图，C点是观察口的位置，请画出船员看到飞机的光路图。
图8
9．(2020广州)如图9，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，请画出上述现象的入射光线、反射光线和折射光线。
图9
(三)透镜作图
10．(1)请完成图10的光路图。
图10
(2)请将图11中的光路图补充完整。
图11
11．(2021营口)如图12所示，S′是光源S在平面镜中所成的像，S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F。要求：
(1)画出光源S；
(2)补充入射光线；
(3)画出反射光线经过凸透镜的折射光线。
图12
12．(2021眉山改编)如图13所示，从光源S射出的一条光线经P处的平面镜反射后，反射光线平行于主光轴入射到凹透镜上。要求：
(1)画出平面镜；
(2)作出反射光线经凹透镜折射后的光线。
图13
类型　力学作图
力学作图的规范化要求：
1．画力的示意图时，一般用线段的起点表示力的作用点，末端箭头表示方向。
2．重力的作用点必须画在物体的重心处。重力之外的其他力的作用点，均可画在重心处，也可画在实际作用处。重心一般用字母“O”表示。
3．重力用专用字母“G”表示，摩擦力按照习惯可用“f ”表示，其他的力可用“F”或“F”加
相应的角标表示(角标可以是阿拉伯数字、汉字或字母符号等)，如压力可用“F压”表示，支持力可用“F支”表示。
4．在同一图中画多个力时，要注意用线段长度表示出各个力之间的大小关系。
5．杠杆力臂的画法：实线双箭头或虚线加大括号；为了更好体现力臂与力的作用线的垂直关系，可画直角符号。在滑轮组的绕法上，绳子末端要标箭头和符号“F”以表示拉力方向。
6．作图的依据：(1)重力作用于物体的重心上，方向竖直向下。(2)支持力(或压力)作用于物体的表面上，方向垂直于支持面。(3)拉力作用于物体上，方向沿绳子(收缩)的方向。(4)摩擦力作用于物体相互接触的表面上，总是阻碍物体发生相对运动。
(一)受力分析作图
1．如图1，将一篮球竖直向上抛出，请画出篮球离开手后在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1
2．(2021兰州)旋转飞椅是常见的游乐设施，图2是其简化图，请在简化图中画出飞椅受到的重力和拉力的示意图。
图2
3．(2020河南)将细线一端固定在烧杯底部，另一端固定在乒乓球上。烧杯加水后静止在斜面上，如图3所示。不计乒乓球的重力，请以球心为作用点画出乒乓球受到的浮力和拉力的示意图。
图3
4．如图4所示，物体A放在物块B上，在水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动，不计空气阻力，画出物体A的受力示意图。
图4
5．(原创)现代工业生产线广泛使用传送带，大大提高了工作效率。图5是某匀速运动的传送带输送产品的简图，请你画出产品在几种不同的情况下受力的示意图。
(1)如图甲，产品自上而下刚落在传送带上的时候；(2)如图乙，产品在水平传送带上匀速运动时；(3)如图丙，停电瞬间；(4)如图丁，恢复供电后，产品随传送带匀速斜向上运动；
(5)如图戊，产品随传送带匀速斜向下运动。
图5
6．小凯在逛超市时发现超市的电梯有两种：一种是台阶式的(如图6－甲)，另一种是斜面式的(如图6－乙)。请你分别画出小凯站在不同电梯上匀速上升时的受力示意图。(O为重心)
图6
7．如图7所示，木块在水平压力F(图中未画出)的作用下沿竖直墙面向下做匀速直线运动，在图中画出木块的受力示意图。(O为木块重心)
图7
(二)杠杆、滑轮作图
8．如图8，用一根细绳将轻质杠杆AOB悬挂起来，O为支点，在B处挂一重物G。若在杠杆上施加最小动力F，使杠杆在图示位置静止，请作出该最小动力F及其力臂l的示意图。
图8
9．如图9－甲所示是教室里的学生座椅，图9－乙和图9－丙是它的侧面图，现要求：
(1)在图乙中的C点用最小的力F使座椅绕A点开始逆时针转动；
(2)在图丙中的C点用最小的力F使座椅绕B点开始顺时针转动；
请在图乙和图丙中画出所需最小力F的示意图。(请保留作图痕迹)
图9
10．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，在B点用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，使杠杆水平平衡，如图10所示。画出：①弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图；②F的力臂。
图10
11．如图11所示，O为支点，l1为动力F1的力臂，请画出此杠杆的动力F1和阻力F2的示意图。
图11
12．(2020南宁)请在图12中画出绳子的绕法，使滑轮组达到最省力的效果。
图12
类型　电学作图
(一)电路设计与连接
作图的规范化要求：
1．进行电路图与实物图转换时，电源正、负极的位置，开关的状态，用电器的位置应该对应一致。
2．画电路图时，需在交叉相连处画实心点。
3．连接实物图时，导线不得交叉。
1．根据要求连接图1中的实物图。要求：灯L1、L2并联，开关S1控制灯L1，开关S2控制灯L1、L2。
图1
2．(2021鄂州)请根据如图2所示的实物图，在虚线框中画出对应的电路图。
图2
3．(2021兰州)如图3所示，请按要求正确连接实物图。要求：定值电阻R与滑动变阻器串联，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向左移动，电压表和电流表的示数都变小，连线不能交叉。
图3
4．(2021陕西)楼道里常用一种自动控制的照明灯：楼道光线充足时无论是否有声音，照明灯都不发光；光线很暗并且有一定响度的声音时，照明灯就发光(光线很暗时光控开关闭合；有一定响度的声音时，声控开关闭合)。请根据以上要求，在虚线框内将如图4所示的电路连接完整。
图4
5．(2021贵港改编)某科技小组为抗击新冠肺炎疫情为医院病房设计了呼叫电路，在病人需要帮助时，闭合床头开关S1或S2，值班室的护士就能听到电铃响，同时看到对应的灯L1或L2亮。请用笔画线代替导线在图5中连接符合设计要求的电路图。
图5
(二)家庭电路作图
作图依据的原理：
1．各用电器互不影响，是并联关系。
2．开关与控制的用电器串联，且开关应接在火线与用电器之间。
3．三孔插座的中间孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
4．螺口灯泡的螺旋金属套要接在零线上。
6．用笔画线代替导线把图6中的插座、螺口灯泡、开关正确接入家庭电路中。
图6
7．某地下通道有东西两个入口，入口处分别装有一个声控延时开关(图7中的S1、S2)。无论行人从哪一侧进入通道，发出的声音都会使其入口处的开关自动闭合一段时间，通道内的灯泡在此期间提供照明，方便行人顺利通行。请在图7中用笔画线代替导线完成其电路连接。
图7
8．现在的很多家用电暖器除了正常开关之外还有倾覆开关，在电暖器倾覆时断开，保护用电安全。如图8所示，请将该家用电暖器的电路连接完整。要求：符合安全用电原则。
图8
9．(2021锦州)现在许多宾馆都利用房卡取电，它相当于一个开关。只有房卡插入卡槽里，房间内的电灯和插座才能工作。如图9所示是房间内已经连好的部分电路图，S1是房卡开关，S2是控制电灯的开关。为使电灯和插座都正常工作，请将电路图补充完整。
图9
10．(2021丹东改编)如图10是常用的插线板电路简化图，开关断开时指示灯不发光，插孔不提供工作电压；开关闭合时指示灯发光，插孔提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压，请在图中画出开关、指示灯、插孔的连接方式。
图10
(三)电磁作图
作图依据的原理：
1．小磁针静止时北极(N极)所指的方向为该点的磁场方向。
2．在磁体外部的磁感线都是从N极出发，回到S极。
3．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
4．安培定则：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。
11．(2021福建)如图11，闭合开关S后，用细线悬挂的条形磁体与通电螺线管相互吸引，请在图中标出磁感线的方向，并在括号内标出条形磁体左端的极性。
图11
12．请根据图12中磁感线的方向，标出永磁体右端的磁极、螺线管右端的极性及螺线管中电流的方向。
图12
13．(2020锦州)如图13所示，根据电磁铁通电后磁感线的方向，标出小磁针左端的磁极(用“N”或“S”表示)和电源左端的极性(用“＋”或“－”表示)。
图13
14．(2021铁岭)如图14所示，开关断开时，小磁针静止，a端指向北方，开关闭合时，小磁针顺时针旋转90°后静止。
(1)标出磁感线的方向；
(2)在括号内标出电源的正极或负极；
(3)标出电磁铁右端的极性。
图14
15．(2020随州)如图15所示，开关闭合后，将滑片P向右滑动的过程中，螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路，并画出螺线管的绕法，标出磁感线的方向。
图15
答案：
类型1　光学作图
(一)光的反射与平面镜成像作图
1．如图1所示
图1
2．如图2所示
图2
3．如图3所示　　　　　　　　　4.如图4所示
　
图3 图4
　　　　　
(二)光的折射作图
5．如图5所示
图5
6.如图6所示
图6
7．如图7所示
图7
8.如图8所示
图8
9．如图9所示
图9
(三)透镜作图
10．如图10所示
　　　　　　
图10
11．如图11所示
图11
12.如图12所示
图12
类型2　力学作图
(一)受力分析作图
1．如图1所示
图1
2.如图2所示
图2
3．如图3所示
图3
4.如图4所示
图4
5．如图5所示
图5
6．如图6所示
图6
7．如图7所示
图7
(二)杠杆、滑轮作图
8．如图8所示
图8
9.如图9所示
图9
10．如图10所示
图10
11.如图11所示
图11
12．如图12所示
图12
类型3　电学作图
(一)电路设计与连接
1．如图1所示
图1
2.如图2所示
图2
3．如图3所示
图3
4.如图4所示
　
图4
5．如图5所示
图5
(二)家庭电路作图
6．如图6所示
图6
7．如图7所示
图7
8．如图8所示
图8
9．如图9所示
图9
10．如图10所示
图10
(三)电磁作图
11．如图11所示
图11
12．如图12所示
图12
13．如图13所示
图13
14.如图14所示
图14
15．如图15所示
图15

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