中考物理二轮复习提升练专题06 力学作图题（含解析）

这是一份中考物理二轮复习提升练专题06 力学作图题（含解析），共16页。试卷主要包含了中考要求，中考动向等内容，欢迎下载使用。
1、中考要求
一般指根据题目的要求，完成相应的作图。它可以反映学生对某个物理概念和物理规律的理解和掌握程度，在中考试卷中所占分值约4分到9分。（各地要求略有不同）作图题一般分为两大类：基本作图题和设计作图题。基本作图题考察基本作图方法和基本作图能力，设计作图题考察建模能力，设计能力、创新能力和作图技巧。
2、中考动向
中考作图题主要在光学、力学、电学和电磁学部分。
力学作图题一般包括力的示意图，杠杆力臂的作图和滑轮组的绕法，它往往注重考查从具体事例中抽象出物理模型的能力。
1、力学作图主要包括：
(1)画物体受力的示意图，常见的有画重力、压力等。
(2)杠杆平衡时画力或力臂。
(3)组装滑轮组 ，绳子的绕法。
2、解题技巧：
(1) 作力的示意图要抓住“力的三要素” 规范的作图，先确定是哪个物体所受力，再看要求是画物体受到的某个力还是受几个力就画几个力，力的作用点必须画在受力物体上。
(2) 杠杆作图三部曲：① 描出支点；② 用虚线画力的作用线；③从支点向力的作用线作垂线标上垂直符号。注意力臂一定要过支点，杠杆所受的力的作用点一定在杠杆上。
(3)滑轮组作图的关键：①先确定动滑轮承担重物的绳子段数；②绳子起点（奇动偶定）奇数段时起点在动滑轮上，偶数段时绳子起点在定滑轮上。
类型一、力的示意图
1．（2022·江苏淮安·统考中考真题）画出图中，斜向上运动的篮球受到的重力示意图。
【答案】
【详解】重力的方向是竖直向下，作用点在重心上，如图所示：
2．（2022·广西柳州·统考中考真题）如图，用线将小球悬挂起来。请画出线对小球的拉力F的示意图。
【答案】
【详解】线对小球的拉力沿线竖直向上，作用在小球的重心上，作图如下：
类型二、力的平衡
3．（2022·山东滨州·统考中考真题）画出图中悬停在空中的无人机受力的示意图。
【答案】
【详解】无人机悬停在空中，受到了向下的重力，和向上的升力，故过重心竖直向下画一条线段，并在末端标上向下的箭头和G，即为重力，过重心向上画一条等长的线段，并在末端标上向上箭头和F，即为升力，故如图所示：
4．（2021·四川广元·统考中考真题）如图所示，物体A放在B上，在水平拉力F作用下一起向右做加速直线运动，不计空气阻力，画出物体A的受力示意图。
【答案】
【详解】物体A放在B上，在水平拉力F作用下一起向右做加速直线运动，物体A向右加速运动，则其受到向右的摩擦力作用，竖直方向上物体A受到重力和支持力的作用，并且两个力是平衡力，大小相等方向相反。重力的方向竖直向下，支持力竖直向上。
类型三、杠杆平衡中的力和力臂
5．（2022·贵州遵义·统考中考真题）人体中的某些部位具有杠杆的功能，图甲所示为人握住哑铃锻炼的情景，其简图如图乙所示。肱二头肌收缩对手臂产生一个拉力F，使手臂绕肘关节“O”转动，请在图乙中作出哑铃所受重力的示意图和拉力F的力臂L。
【答案】
【详解】解：重力的方向是竖直向下的，从哑铃的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，即为其所受重力示意图；图中杠杆O为支点，从O作F作用线的垂线，垂线段为F的力臂，如图所示：
6．（2022·山东东营·统考中考真题）如图所示，工人用撬棒撬起石块的情景，O是支点，请画出动力F的力臂l。
【答案】
【详解】过支点O作动力F的作用线的垂线，即动力F的力臂l，如图所示：
类型四、滑轮组绳子的绕法
7．（2022·广西河池·统考中考真题）如图所示，请画出最省力的滑轮组绳子的绕法。
【答案】
【详解】根据题滑轮组的工作特点可知，使用滑轮组提升重物时，不计绳重和摩擦，绳端拉力F大小与绕过动滑轮且施加拉力的绳子股数n的关系为
SKIPIF 1 < 0
因此绕过动滑轮且施加拉力的绳子股数n越大，滑轮组越省力，由图示可知，题中绕过动滑轮且施加拉力的绳子股数最大为n=3，故最省力的滑轮组绳子的绕法如图所示：
8．（2022·甘肃金昌·中考真题）如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请画出最省力的绕绳方法。
【答案】
【详解】由于图中只有一个动滑轮，承担物重的绳子段数最多为3段，此时最省力，其绕法如图所示
一、作图题
1．重为20N的木箱静止在斜面上，请在图中作出木箱受到重力的示意图。
【答案】
【详解】图中已标出重心，从重心开始画一条竖直向下的线段，标上箭头，最后用G表示出重力，标明力的大小，如下图：
2．如图丙所示，小球抛出后在空中运动，忽略空气对小球的作用，请在图中作出小球的受力示意图。
【答案】
【详解】空中飞行的球只受重力作用，重力方向竖直向下，作用点在球的重心上，如图所示
3．如图中物体A正沿粗糙斜面下滑，它对斜面的压力F的示意图。
【答案】
【详解】物体A正沿粗糙斜面下滑，物体对斜面的压力的作用点在物体与斜面接触面的中心，过此点画垂直斜面向下的力，即为压力，如图所示：
4．如图所示，一木块正沿着固定在地面上的斜面上滑，请作出木块受到的重力G和木块对斜面的压力示意图。
【答案】
【详解】重力的方向是竖直向下的，作用点在木块的重心上，从重心竖直向下画有向线段，用G表示；物体对斜面的压力的作用点在接触面上，方向是垂直斜面向下，用F表示。如图所示
5．如图，在水平拉力F作用下，木块A随小车一起以速度v水平向右做匀速直线运动，请画出木块A的受力示意图。
【答案】
【详解】由于木块A随小车一起以速度v水平向右做匀速直线运动，木块A相对于小车静止，所以木块A不受摩擦力的作用，只受重力和支持力的作用；从木块A的重心开始，分别沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画一条有向线段表示出重力和支持力，注意作图时两条线段长度要相等。如图所示：
6．如图所示，物体正随水平传送带一起向右做匀速直线运动，画出物体所受力的示意图。
【答案】
【详解】物体在水平方向做匀速直线运动，竖直方向上受重力和支持力作用，这两个力是一对平衡力，所以支持力等于重力；物体和传送带间没有相对运动，也没有相对运动趋势，因此物体和传送带间没有摩擦力，所以瓶子在水平方向不受力，由此画出物体受力情况如下图所示：
7．如图所示，是同学们研究“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。
【答案】
【详解】摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反，因为木块A相对于木板向右滑动，所以，木块A所受摩擦力方向水平向左，支持力的方向垂直于接触面竖直向上，则物体A所受的摩擦力和支持力如图所示：
8．斜劈A放在固定的斜面上，其上表面水平，物体B放在A上，A和B一起沿斜面向下匀速下滑，已知GA=30N，GB=20N，请问物块B受到几对平衡力的作用，并在图中画出此时B的受力示意图。
【答案】
【详解】AB一起匀速下滑，它们之间没有相对运动的趋势，B不受摩擦力的作用，B处于平衡状态，只受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，因此受到一对平衡力的作用，并且两力大小相等，都等于20N，都作用在B上。如图所示：
9．如图，用最小的力把箱子绕着点O从水平地面抬起，请画出这个力的示意图，并标出力臂L。
【答案】
【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，动力最小，过A点垂直于OA向上作出最小力的示意图，如下图所示：
10．如图所示，一个在力F的作用下可绕O点转动的杠杆，请作出动力F的力臂l。
【答案】
【详解】用虚线延长动力F的作用线，画出O到动力F的作用线的垂线段，即为力臂l，如下图所示
11．如图所示，杠杆可绕 SKIPIF 1 < 0 点转动，请在图中画出力F的力臂，并用“L”表示。
【答案】
【详解】杠杆可绕点 SKIPIF 1 < 0 转动，即 SKIPIF 1 < 0 为支点，从支点 SKIPIF 1 < 0 向F的作用线引垂线，垂线段的长度即为F的力臂L。作图如下：
12．如图所示，画出拉力F的力臂l。
【答案】
【详解】由题知，O为支点，由O点作F作用线的垂线，垂线段的长为F的力臂l，如图所示
13．如图，用木棒撬动大石块时，在木棒下放一小石块作为支点O，并在木棒端点竖直向下用力撬动。请画出力F的力臂（用l表示）。
【答案】
【详解】从支点O向F的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂l，如图所示：
14．如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物，在杠杆A端施加最小的力 SKIPIF 1 < 0 使杠杆在图示位置平衡，请画出这个力的示意图以及阻力臂 SKIPIF 1 < 0 。
【答案】
【详解】由杠杆平衡条件
SKIPIF 1 < 0
可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小，O为图中杠杆的支点，动力作用在A点时，以OA为力臂为最长力臂，此时 SKIPIF 1 < 0 最小，由此作出 SKIPIF 1 < 0 的示意图；反向延长 SKIPIF 1 < 0 的作用线，过O点做阻力 SKIPIF 1 < 0 作用线的垂线，垂线段的长即为阻力 SKIPIF 1 < 0 的力臂 SKIPIF 1 < 0 ，如图所示
15．如图所示，请画出拉力F的力臂。
【答案】
【详解】动滑轮的支点O在绳子与滑轮边缘的接触点上，由O点作F作用线的垂线，垂线段的长度即为F的力臂L，如图所示
16．如图所示，请用笔画线在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。
【答案】
【详解】使用滑轮组时，承担物重的绳子段数越多越省力，图中有一个定滑轮和一个动滑轮，承担物重的绳子段数最多为3，故作图如下：
17．如图，要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，要用最小的力气，画出绕绳方法。
【答案】
【详解】使用滑轮组时，与动滑轮连接的绳子的股数越多。由图得，用一个动滑轮、一个定滑轮组成的滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，要用最小的力气，则绳子应从动滑轮的挂钩连起，绕绳时，绳子不交叉，每个滑轮绕一圈。如图所示
18．在图中标出支点O，并作出拉力F的力臂l。
【答案】
【详解】定滑轮的支点O在滑轮的中心，动力F为绳子的拉力，过支点O向动力作用线画垂线，就得到F的力臂l1，如图所示
19．如图，杠杆自重不计，O为支点，杠杆在图示位置平衡，l1为动力的力臂，请在图中作出阻力F2的力臂和动力F1的示意图。画出最小的力F的示意图及其力臂L。
【答案】
【详解】力臂是指支点到力的作用线的距离。所以将力F2的作用线反向延长，过支点O作F2的作用线的垂线段，即为力F2的力臂l2。过l1上面端点作l1的垂线与杠杆相交于A点，过A点沿垂线方向向下作出力F1。据杠杆的平衡条件知，在阻力F2和其力臂不变时，动力的力臂越长，动力越小。则动力F竖直向下作用在杠杆的右端端点时，力臂最大，力最小。作图如下：
20．如图，汽车沿平直公路向前行驶，但不知是“加速、匀速、减速”中的哪种状态。车顶A处滴落的水滴最终落在靠前的B处。车厢地板上的木箱C始终相对车厢静止。画出木箱C的受力示意图。
【答案】
【详解】由题和图示可知，车顶A处滴落的水滴最终落在靠前的B处，相对于A的位置，B的位置更靠前，根据惯性知识可知汽车做的是减速运动。物体C在竖直方向上受到重力和支持力的作用，这两个力是一对平衡力；由于汽车做减速运动，木箱C由于惯性有向前运动的趋势，故小车对C的摩擦力的方向水平向左，如图