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(共62张PPT)
专题一　作图题
一、光学作图
▲光学作图的规范化要求
1.折射光线、反射光线是光的实际传播路径,要用带有箭头的实线表示(入射光线和折射光线在透镜中要连接)。
2.虚像、法线、光的反向延长线和辅助线等要用虚线表示,实物要用实线表示。
类型1光的反射与平面镜成像作图
【例1】 如图所示,利用一块平面镜使一束太阳光水平射入隧道内,请你画出反射光线且通过作图画出平面镜,并在图中标出反射角的度数。
【例2】 (2022·深圳三模)为了便于了解牙齿背面的情况,牙医会借助平面镜来观察,如图甲所示。请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
光的反射模型 法线的特点
(1)法线与反射面垂直;
(2)法线是反射光线与入射光线的角平分线
技巧点拨 (1)光的反射作图要明确两点:
(2)平面镜成像作图要明确“由物找像、由像找物;从像画反射光线,从物画入射光线”。
1.如图所示,请根据平面镜成像的特点确定发光点S的位置,保留作图痕迹。
2.在如图中,光源S发出的光被木板挡住而不会直接经过P点,但通过平面镜的反射作用,光源S发出的光可以经过P点,请画出正确的光路图。
3.某同学做平面镜成像实验时,由于实验操作不当,在B处人眼看到烛焰的像的情境如图,A是烛焰上的一点,A'是A的像,请画出平面镜的位置及A点发出的一条光线经平面镜反射后进入人眼的光路图。
类型2光的折射作图
【例3】 (2022·中山一模)如图所示,由水中射出一束光在水面的反射光线OB,请画出反射光线OB的入射光线和在空气中的大致折射光线。
【例4】 如图所示,小明潜水时在水下E处看到了小鸟的像,图中A、B两点,其中一点是小鸟,另一点是小鸟的像,请在图中画出水下E处的小明看到小鸟的光路图。
4.(2023·龙湖区一模)许多同学喜欢游泳运动,但必须认识到该项运动也潜藏着危险。如图所示,救生员坐在泳池边高高的凳子上注视着泳池中的动向,他发现由于泳池边缘的阻挡,泳池底部有一个视觉“盲区”监管不到。请画一条光线,从盲区边缘的池底处刚好射入救生员的眼睛的光路图。
5.(2023·天河区二模)如图点O发出的一条光线a,经平面镜反射后的光线b垂直界面AB进入玻璃砖。
①画出平面镜(用“ ”表示);②画出光线b进入玻璃砖的光线c,大致画出光线c经界面AC离开玻璃砖的光线。
6.(2023·荔湾区一模)如图1所示,小昕在平静的荔枝湾涌边看到“鱼在花中游”,A、B分别代表岸上一朵花、水中一条鱼,请在图2中作出小昕看到水中的“花”和“鱼”的位置(A、B的像在同一点,用C表示),并完成光路图。
【解析】先画出花A关于水面的对称点A',即为花的像位置。连接CD,与水面交于点O,连接AO即为入射光线,OD为反射光线;看到水中的鱼与花在水中的像重合,说明花和鱼处光线的入射点都在O点,连接BO即为水中的入射光线,OD为折射光线,人眼逆着折射光线看上去,看到了水中的鱼与“花”在同一条直线上。
类型3透镜作图
【例5】 (2023·烟台)光通过透镜会发生折射,请将图中的入射光线或折射光线补画完整。
【例6】 (2022·河池)如图所示,请完成光线通过透镜后的光路。
技巧点拨 过凹透镜光心的光线传播方向不改变,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点。
7.(2023·长沙)在课后实践活动中,小明自制了一个如图甲所示的手电筒,他将小灯泡放在凸透镜的焦点处,请在图乙中画出光通过凸透镜后的光线。
8.(2023·佛山一模)如图所示,F为焦点,从S点发出两条光线,一条经过光心,另一条平行于主光轴,请在图中画出它们经过凹透镜后的光线。
9.(2023·惠东县二模)如图所示,一束光线射入凹透镜并射入水中,凹透镜的主光轴与水面垂直,F为凹透镜的虚焦点。请在图中将光经凹透镜并射入水中的光路补充完整。
10.(2023·梅州一模)在如图所示的光路图中,分别补充合适的透镜(直接画出透镜)。
11.(2023·惠州一模)请在图中画出在远视眼近处S点发出的两束入射光线经晶状体折射后对应的光线。
二、力学作图
▲作图的规范化要求
1.力的示意图
(1)画力的示意图时,一般用线段的起点表示力的作用点,末端箭头表示力的方向。
(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)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。
2.简单机械作图
(1)杠杆的力臂用两端带有箭头的实线或虚线加大括号表示,然后用字母“L”(可加角标)标出。为了能比较明显地在图中体现力臂与力的作用线的垂直关系,可画垂直符号。
(2)在画滑轮组的绕线时,线条与滑轮的衔接要圆滑,绳子末端要标箭头和字母“F”以表示拉力方向。
类型1动力和力的作图
【例1】 如图,一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动。画出木块在斜面上时木块所受重力与它对斜面的压力,并画出它在水平面上时所受的力。
【例2】 如图,把鸡蛋放在密度不同的盐水中:(1)鸡蛋上浮;(2)鸡蛋下沉;(3)鸡蛋漂浮。请分别画出鸡蛋所受力的示意图。
技巧点拨 物体的浮沉条件实际上体现的是运动和力的关系,画图时用力的线段长度表示力的大小。
1.(2022·中山一模)如图所示,细绳拉着小球在水平面内做匀速圆周运动,请作出小球所受重力和拉力的示意图。
【解析】小球受竖直向下的重力、沿绳子向上的拉力,二力的作用点都画在小球的重心(球心),从球心分别沿竖直向下、沿绳子向上画一带箭头的线段表示重力G、拉力F。
2.(2023·梅州一模)如图所示,人站在匀速向上运动的电梯上,不计空气阻力,请画出人所受力的示意图(O点为作用点)。
3.(2023·深圳三模)如图所示,无人机下方吊一小球在空中沿虚线方向做匀速直线运动(不计空气作用力影响),请在图中画出小球的受力示意图。
4.(2023·蓬江区一模)如图所示,同学们研究“影响滑动摩擦力的因素”的实验装置,当用力F水平拉动物体A下面的木板时,请画出物体A所受的摩擦力和支持力的示意图。
5.如图所示,单手握住一个重为G的茶杯,茶杯保持静止状态,若小俊握杯的力F的变化如图乙所示,请在图丙中画出茶杯与手之间的摩擦力f的大小变化情况。
类型2杠杆、滑轮作图
【例3】 (2023·东莞一模)如图甲是一种蔬菜挤水器。其手柄可看作杠杆,图乙是其简化的示意图,图中O为支点,F2是其受到的阻力。在图乙中画出在A点施加的最小动力F1的示意图及力臂L1。
【例4】 (2022·惠阳区一模)利用如图所示的滑轮组拉着重为10 N的物体A沿水平方向做匀速直线运动。请画出滑轮组最省力的绕线情况,并画出物体A对地面压力的示意图。
技巧点拨 在滑轮组中,与动滑轮相连接的绳子的段数越多,所用的拉力就越小。
6.(2023·福田区二模)我市某热心市民扶起垃圾桶的情景如图甲,请在图乙中作出力F对应的力臂L。
7.(2023·惠阳区二模)如图是一轻质杠杆,O是支点, OB=AC,为了使杠杆在此位置平衡,请画出所施加的最小动力F及其力臂L。
8.(2023·金昌)如图所示,小亮用滑轮组将装修材料运到楼上,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
三、电(磁)学作图
▲电学作图的规范化要求:
(1)进行电路图与实物图转换时,电源正、负极的位置,开关的位置和状态,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。
类型1电路图与实物电路
【例1】 要求:用电流表测量灯L2中的电流,电压表测量灯L1两端的电压,灯L1、L2并联,用滑动变阻器调节灯L1的亮度,开关控制整个电路。请连接电路,并将符合要求的电路图画在虚线框内。
如图所示:
1.现有电池组、灯泡、电铃各一个,开关S1、S2两个,导线若干,当只闭合开关S1时,灯不亮铃不响;当只闭合开关S2时,灯亮铃不响;同时闭合S1、S2时,灯亮铃响。根据要求在图甲虚线框中画出电路图,并完成图乙实物电路连接。
如图所示:
2.闭合开关S1,两盏灯都发光,电风扇开始工作;顺时针旋转电位器S2的滑片,电风扇的风速变大;若其中一盏灯不亮,另外一盏灯和电风扇还能工作;请在图中画出符合上述要求的电路。
如图所示:
类型2家庭电路作图
【例2】 (2023·香洲区二模)用笔画线代替导线,将如图中的开关、两盏节能灯(规格为“220 V,9 W”)和一个三孔插座接入家庭电路中,要求:符合安全用电原则,开关只控制两盏灯且两灯都能正常发光。
如图所示:
【解析】由题意知,两节能灯都能正常工作,应并联,开关要控制两盏灯,则开关应串联在干路中;火线首先进入开关,然后进入灯泡顶端的金属点,零线直接接在灯泡的螺旋套上。三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。
3.(2023·东莞一模)如图所示,请用笔画线代替导线,将图中元件接入家庭电路中,要求:①同时闭合声控开关和光控开关电灯才能亮;②三孔插座单独接入。
如图所示:
4.(2023·荔湾区一模)如图为冰箱工作时的部分电路示意图。冰箱内照明灯由开关S1控制,压缩机M由开关S2控制。根据题意,将图中的电路连接完整,并使其符合安全用电原则。
如图所示:
5.(2022·越秀区一模)如图,插线板的开关控制指示灯(即发光二极管)和插座,这种插线板即使指示灯损坏后,插座上插入用电器仍然能正常使用,发光二极管耐压值很低,必须与电阻串联使用,请你按要求连接家庭电路。
如图所示:
【解析】由题意可知,插座与指示灯互不影响,插座和指示灯是并联的,且开关能控制三孔插座和指示灯,故开关在干路中;从安全的角度出发,发光二极管耐压值根低,必须与电阻串联,同时开关接在火线上,插座的左孔接零线、右孔接火线,三孔插座的上孔接地线。
类型3电磁作图
【例3】 (2022·盐田区一模)巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料电阻值随外磁场增强而减小的现象。在如图所示的电路中,当闭合开关S1、S2,小磁针静止在图中位置,滑片P向右滑动时,指示灯L亮度变暗。请将滑动变阻器连入电路中,并在括号中分别标出电磁铁左端磁极和电源左端的极性符号。
如图所示:
【解析】滑片P向右滑动时,指示灯L亮度变暗,表明右侧电路中的总电阻变大,GMR的电阻变大,则由题意可知电磁铁的磁性减弱,即通过电磁铁的电流是变小的,根据欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故应接左下接线柱;图中小磁针的 N极向右,根据磁极间的相互作用规律可知,电磁铁的右端为S极,左端为N极,根据安培定则可知,电磁铁中的电流是从右端流入,左端流出,故电源的左端为负极。
6.(2022·随州)如图所示,一个通电螺线管,绕线未画出,电源“+、-”极未标出,为了防止短路,绕线具有一定的电阻。已知一个可自由转动的小磁针放在螺线管的一端最终静止时状态如图,图中的“N”是小磁针的极性。要求:
(1)画出绕线(三匝即可),使它和电源形成闭合回路。
(2)标出电源“+、-”极。若有多种情况满足“(1)、(2)”的要求,考生只画一种情况。
(3)画一条螺线管周围的磁感线。
如图所示:
7.(2023·惠州一模)如图所示,在电磁铁上方用弹簧挂着个条形磁体,闭合开关S,条形磁体静止后,滑片P向右滑动时弹簧缩短。请用箭头标出磁感线的方向。并用“+”“-”在括号内标出电源正负极。
8.(2023·南沙区一模)如图所示,图甲中的a表示垂直于纸面的一根导体,它是闭合电路的一部分,当导体以图甲所示方向运动时,电路中可产生感应电流。如果要改变电路感应电流的方向,请在图乙中画出导体的运动方向,并标出磁体的N、S极。
或

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