挑战10作图题（力学综合31题）（解析版）.docx

2022年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编（解析版） 挑战10作图题（力学综合31题） 1．（2022•贵阳）如图甲所示是雨伞顶面的俯视图，伞面A点有一滴雨水，逆时针旋转伞面，雨水离开伞面后的运动轨迹如图中虚线所示，其对应的主视图如图乙所示。请画出： （1）雨水在A点所受重力G的示意图； （2）这滴雨水从A点到地面的运动轨迹（用实线表示）。 【解答】解：（1）雨水受到的重力的方向是竖直向下的，重力的作用点物雨水的重心上；力的示意图如图所示； （2）逆时针旋转伞面，雨水离开伞面后由于具有惯性仍然要保持原来的运动状态，雨水由于受到竖直向下的重力的作用，会斜向下做加速运动，运动轨迹如图所示： 2．（2022•泰州）如图，请作出斜面上小球所受重力G和它对斜面压力F的示意图。 【解答】解：从物体重心画带箭头的线段，方向竖直向下，即重力示意图； 在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力示意图。如图所示： 3．（2022•锦州）如图所示，用瓶起子起瓶盖时，瓶起子是一个杠杆，O是它的支点，F2是它受到的阻力。请你在图中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂L1。 【解答】解：由杠杆平衡条件F1 L1＝F2 L2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L1最长；由于阻力使杠杆逆时针方向转动，所以动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向上作出最小动力F1的示意图，如图所示： 。 4．（2022•营口）图甲是自行车的手闸，其中ABO部分可视为一种杠杆，其简化示意图如图乙所示，O为支点，F2为阻力，请在图乙中画出： （1）作用在A点的最小动力F1及其力臂l1； （2）阻力F2的力臂l2。 【解答】解：（1）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l1最长；动力的方向应该向下，过点A垂直于OA向右作出最小动力F1的示意图； （2）从支点O作阻力F2作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂l2，如图所示： 。 5．（2022•广元）小球抛出后在空中运动的情景如图所示，忽略空气对小球的作用，请作出小球在图中位置的受力示意图。 【解答】解：由于忽略空气阻力，球在空中运动只受重力作用，过球心画一条竖直向下的带箭头的线段，即为小球的所受力的示意图，如图所示： 6．（2022•枣庄）如图所示，若利用滑轮组向下拉绳将重物提升，请画出滑轮组绕绳方法。 【解答】解：向下拉绳将重物提升，从绳子的自由端绕过定滑轮，再绕过动滑轮，最后挂在定滑轮的下挂钩上，如下图所示。 7．（2022•湖北）如图是指甲剪的示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力F1的力臂l1和阻力F2。（忽略摩擦，保留作图痕迹） 【解答】解：首先延长力F1的作用线，然后过支点O作力F1作用线的垂线段，标出力臂的符号l1，因为动力F1让杠杆绕支点O顺时针转动，所以阻力F2应该让杠杆绕支点O逆时针转动，如图所示： 。 8．（2022•辽宁）图甲是小奇用食品夹夹肉饼时的情景，食品夹看作可以绕O点转动的两个杠杆，其中OAB是上方杠杆，图乙是OAB的简化图，F2为作用在点B的阻力。请在图乙中画出： （1）在A点施加的最小动力F1及动力臂l1； （2）阻力臂l2。 【解答】解：由杠杆平衡条件F1 l1＝F2 l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；过支点O作动力F1作用线的垂线段即为动力臂l1，过支点O作阻力F2作用线的垂线段即为阻力臂l2。 如下图所示： 9．（2022•恩施州）用绳系住氢气球，在风力的作用下静止在如图所示的位置。请补全气球受力的示意图。 【解答】解：氢气球受到重力、浮力、风的推力和绳子的拉力作用，过氢气球的重心，沿竖直向上画一条带箭头的线条，用符号F浮表示；沿竖直向下画一条带箭头的线段，用符号G表示；沿绳子向下画一条带箭头的线段，用符号F绳表示。如图所示： 10．（2022•广安）在图中画出小球在水中下沉时受到的浮力示意图。 【解答】解：过小球的重心作竖直向上的有向线段，用符号F浮表示，如图所示： 11．（2022•黔东南州）如图所示，用杠杆将物体A提起，请画出使杠杆平衡最小力F的示意图和物体A所受重力的示意图。 【解答】解：由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2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，因此杠杆长作为动力臂最长，由图知动力的方向应该垂直于杠杆斜向上； 物体A受到的重力方向竖直向下，力的作用点在物体A的几何中心上； 作图如下： 。 12．（2022•通辽）图中利用羊角锤撬钉子，在锤柄A点处画出所施加的最小动力F和其力臂l。 【解答】解：力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，连接OA即为最长力臂l，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力F即可，如下图所示： 。 13．（2022•徐州）遛狗时要拴着狗绳。如图所示，请画出狗绳对项圈拉力F的示意图。 【解答】解：狗绳对项圈拉力作用点在狗绳与项圈的接触点O，方向沿绳子向上，从拉力的作用点，沿绳子向上画一条带箭头的线段，用F表示，如图所示： 14．（2022•鄂州）如图所示，物块正在光滑的水平面上向左滑动，并压缩弹簧，画出物块受力的示意图（不计空气阻力）。 【解答】解： 物块正在光滑水平面上向左滑动并压缩弹簧，在水平方向上物块不受摩擦力，受到弹簧对它向右的弹力F弹；在竖直方向上受到重力G、支持力F支； 从物块的重心O，沿水平向右的方向画出弹力F弹，沿竖直向上的方向画出支持力F支，沿竖直向下的方向画出重力G，如图所示： 15．（2022•辽宁）图甲是一款瓶起子。起瓶盖时，瓶身相当于一个绕O点转动的杠杆。图乙是其简化示意图。请在图乙中画出： （1）瓶盖上B点受到的阻力F2的大致方向； （2）作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。 【解答】解： （1）起瓶盖时，瓶身相当于一个绕O点转动的杠杆，支点在O点，阻力作用点在B点，方向向左上方； （2）由杠杆平衡条件F1 L1＝F2 L2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l1最长；动力的方向应该向左下方；从支点O作动力F1作用线的垂线，支点到垂足的距离为动力臂l1；过点A垂直于OA向左下方作出最小动力F1的示意图，如图所示： 16．（2022•金昌）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，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。 【解答】解：要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起，依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮，再绕过上面的另一个定滑轮，如图所示： 17．（2022•常州）北京冬奥会滑雪场，索道设施可将物资从山脚运往山顶，如图所示，封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，请画出静止在轿厢内的物体A受到所有力的示意图。 【解答】解：封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，静止在轿厢内的物体A处于平衡状态，所以受力平衡，物体A受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F的作用，这两个力大小相同、方向相反、在同一直线上，作用点在物体A的重心上，示意图如图所示： 18．（2022•贵港）如图所示，物体静止在斜面上。请画出物体所受力的示意图。 【解答】解：分析可知，物体受竖直向下的重力、垂直于斜面的支持力及沿斜面向上的摩擦力，过物体的重心分别沿竖直向下、沿斜面向上和垂直于斜面向上的方向画一条带箭头的线段，分别用G、f和F表示。如下图所示： 19．（2022•安顺）如图所示，将木块与长木板叠放在水平地面上，用绳子将木块与墙相连，绳子处于伸直状态。水平向右拉动长木板，请画出长木板对木块作用力的示意图。（以O点为力的作用点） 【解答】解：根据题意可知，水平向右拉动长木板，木块处于静止状态，木块受到水平向右的木板对木块的摩擦力、竖直向上的木板对木块的支持力；支持力和摩擦力作用在O点上，力的示意图如下所示： 20．（2022•威海）用轻绳悬挂的铁球自由摆动，请画出摆动到如图所示位置时，铁球的受力示意图。（忽略空气阻力） 【解答】解：铁球悬挂在细绳下来回自由摆动，忽略空气阻力，在图示位置时，铁球共受到拉力和重力的作用，过球心作竖直向下的重力和沿绳子斜向上的拉力。如图所示： 21．（2022•淄博）如图甲所示，一摞棋子中的一颗棋子A被用力打出。请在图乙中画出棋子A受力的示意图（忽略空气阻力）。 【解答】解： 忽略空气阻力，被打出的棋子由于惯性继续向左运动，A只受到竖直向下的重力，如图所示： 。 22．（2022•东营）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。 【解答】解：从支点O向动力F的作用线作垂线段，即为动力力的力臂l，如图所示： 23．（2022•深圳）画出小球受到的重力G及拉力F。 【解答】解：过球心作竖直向下的重力和沿绳子向上的拉力，如图所示： 。 24．（2022•资阳）在国家提倡一对夫妻可生育两个子女以后，很多同学家里都有了弟弟妹妹。春节后，小明也有了一个妹妹。某个春光明媚的周末，在小明的陪同下，妈妈用婴儿车推着妹妹在小区散步，回来时，遇到单元门口的台阶；为了将婴儿车推上台阶，需要在把手A处施加动力使婴儿车前轮抬起迈过台阶，如图甲所示。已知婴儿车连同婴儿所受的重力为G，重心为O，作用在A处的动力F的方向竖直向下。若将婴儿车视为一个杠杆，请在图乙所示的简化示意图中画出重力G、支点P、动力F和动力臂L。 【解答】解：从重心O作竖直向下的力，即为其重力G； 将婴儿车推上台阶，车前轮抬起迈过台阶，此时若将婴儿车视为一个杠杆，支点在左轮的圆心处； 从A点作竖直向下的力，即为动力F；从支点P向动力F的作用线引垂线，垂线段的长即为动力臂L，如图所示： 25．（2022•铜仁市）如图所示为一根“”形杠杆，O为支点，左端悬挂一重物M，现要在A端施加一个最小的力，使M在图示位置保持平衡。某同学在A点画出了最小力F的示意图，请对该同学的作图结果予以评价（用作图方式体现）。 【解答】解：由杠杆平衡条件F1 L1＝F2 L2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，由图知动力的方向应该向下，该同学所画的动力臂不是最长动力臂，最小力的方向也是错误的。如下图所示： 26．（2022•遵义）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。 【解答】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： 27．（2022•扬州）如图，用一根细绳拴着一个沙袋，甩动起来，请画出此时沙袋的受力示意图。（不考虑空气对沙袋的作用） 【解答】解：细绳拉着沙袋绕手做圆周运动，此时沙袋受重力和细绳的拉力，重力方向竖直向下，拉力方向沿细绳指向手，作用点在沙袋的重心上，如图所示： 28．（2022•泰安）如图所示，物体A在水平地面上静止，画出物体A受力的示意图。 【解答】解：物体A在水平地面上静止，受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力的作用，作用点均在重心上，据此画出物体A受力的示意图，如图。 29．（2022•甘肃）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，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。 【解答】解：要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起，依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮，再绕过上面的另一个定滑轮，如图所示： 30．（2022•泸州）请在图中画出重物所受重力的示意图，并在杠杆上的B点画出能使杠杆在图示位置保持平衡的最小动力F的示意图。 【解答】解：根据重力的作用点在重心，重力的方向竖直向下。作出重力G的示意图； 为使拉力最小，动力臂要最长，拉力F的方向应该垂直杠杆向上，动力臂为OB最长，如图所示： 。 31．（2022•重庆）在图中画出力F的力臂L。 【解答】解：过支点O做向F的作用线做垂线，用箭头标出这段距离，记为L，就是动力臂，如下图：