初中物理 專題一 分析與作圖課件 （新版）北師大版

1、專題一分析與作圖,光 學(xué) 作 圖 考點一 利用光的直線傳播畫圖 作圖時要注意: 1.光線用實線表示。 2.沿著光線傳播的方向畫箭頭。 3.光的直線傳播成的像為實像,故所成的像一定要用實線,易錯警示】小孔成像是由于光沿直線傳播形成的,所成的像一定是倒立的,可以是放大的,可以是縮小的,也可以是等大的,像的形狀與小孔的形狀無關(guān),典例1】某同學(xué)用硬紙筒探究小孔成像,如圖所示,請在圖中作出蠟燭AB在屏上所成的像AB(要求標(biāo)出AB,解析】本題考查利用光的直線傳播畫小孔成像的特點。作圖時按照以下步驟:(1)作出A點與小孔的連線與屏的交點為A; (2)同上找到B的位置;(3)連接AB即為AB的像,連線用實線,

2、一定要標(biāo)上箭頭。 答案：如圖所示,跟蹤訓(xùn)練】 如圖甲所示,一束平行太陽光垂直水平地面MN射下,A為小鐵球。 (1)標(biāo)出小鐵球A在甲圖中位置時,其影子A在地面MN上的位置(用點表示即可); (2)若小鐵球在豎直平面內(nèi)沿圖中圓形虛線軌跡運動,請在圖乙框中畫出小鐵球的影子在地面上運動的軌跡,解析】(1)由于光沿直線傳播,太陽光被小鐵球擋住,所以在地面上的影子是從A點向地面作垂線,和地面的交點即為影子。 (2)雖然小鐵球沿圖中圓形虛線軌跡運動,但是在每一點的影子,都是從這一點向地面作垂線,影子都在地面上,由于小鐵球在豎直平面內(nèi)沿圓形軌跡運動,根據(jù)圓的對稱性,所以影子的軌跡在地面上是一條線段。 答案：(

3、1)(2)如圖所示,考點二 畫光的反射和折射光線 根據(jù)光的反射和折射規(guī)律作圖步驟: 1.找入射點:入射(折射)光線與法線的交點。 2.作法線:過入射點垂直于界面的虛線。 3.確定平面:法線與入射光線所在的面。 4.作光線: (1)在光的反射中,根據(jù)“反射角等于入射角”作反射光線。 (2)在光的折射中,根據(jù)“空氣中的角總是大角”作折射光線,規(guī)律方法】(1)入射角、反射角、折射角都是相應(yīng)光線與法線的夾角。 (2)法線是一條輔助線,作圖時一定要用虛線表示且不帶箭頭。 (3)在光的反射和折射中,光路都是可逆的,根據(jù)光路可逆性,已知任何一條光線都可作其他光線,典例2】(2013連云港中考)如圖所示,一束

4、光從水中斜射向水面,入射光線及法線已畫出。請畫出這條入射光線的反射光線和折射光線,解析】本題考查光的反射和折射的作圖。光從水中斜射向水面,在水面處發(fā)生反射和折射,反射角等于入射角,折射角大于入射角。 答案：如圖所示,跟蹤訓(xùn)練】 (2013南京中考)如圖所示,光斜射到空氣和玻璃的分界面時,發(fā)生反射和折射。在圖中標(biāo)出反射角,并用箭頭標(biāo)出折射光線的傳播方向,解析】本題考查光學(xué)作圖。光學(xué)作圖時要先作出法線,由題圖可判斷出右下為入射光線,右上為反射光線,左上為折射光線,反射光線與法線間的夾角為反射角。 答案：如圖所示,2011黃石中考)如圖所示一束光從半球面上的A點沿半徑方向射入半球形玻璃磚,已知半球形

5、玻璃磚的球心為O,且光線到達半球形玻璃磚下表面處時可以發(fā)生折射和反射。請畫出這束光線從射入玻璃磚到射出玻璃磚的完整光路圖,解析】本題主要考查光的折射規(guī)律。光在半球形玻璃磚下表面處時發(fā)生折射和反射,根據(jù)光的反射定律,反射角等于入射角,作出反射光線。根據(jù)光由水或其他透明介質(zhì)斜射入空氣中時,折射光線遠(yuǎn)離法線偏折,折射角大于入射角,所以折射光線遠(yuǎn)離法線;垂直入射時光的傳播方向不改變。 答案：如圖所示,考點三 利用平面鏡成像的特點作圖 利用平面鏡成像特點作圖主要有兩類: (1)根據(jù)光線找光源(物體); (2)根據(jù)光源(物體)畫光線。作圖時要把握以下平面鏡成像特點: 像、物關(guān)于平面鏡對稱。 物、像連線與平

6、面鏡垂直。 物、像到平面鏡距離相等。 平面鏡所成的像是虛像,規(guī)律方法】(1)像點是反射光線反向延長線的交點,即反射光線的反向延長線必定經(jīng)過對應(yīng)的像點。 (2)物、像連線用虛線,且與平面鏡的夾角標(biāo)垂直符號。 (3)反射光線的反向延長線用虛線。 (4)畫整個物體的像時要用虛線,典例3】(2013呼和浩特中考)檢查視力時,視力表放在被測者頭部的后上方,被測者識別對面墻上平面鏡里的像。要求視力表在平面鏡中的像與被測者相距4.6m,試在圖中準(zhǔn)確畫出: (1)平面鏡的位置; (2)被測者眼睛通過平面鏡看到自己右腳上如圖P點的光路圖,解析】本題考查平面鏡成像知識。 (1)由于平面鏡中所成的像與物是關(guān)于平面鏡

7、對稱的,設(shè)視力表到平面鏡的距離為s,則由題意可得:2s-0.4m=4.6m,可得s=2.5m,即平面鏡在人前方2.5m-0.4m=2.1m處; (2)先作出P點關(guān)于平面鏡的對稱點P,然后連接P和被測者眼睛交平面鏡于一點即為入射點,連接此點和右腳P點并畫出入射方向和反射方向即可。 答案：如圖所示,跟蹤訓(xùn)練】 1.(2012連云港中考)如圖所示,請根據(jù)平面鏡成像的特點,畫出物體AB在平面鏡MN中所成的像,解析】本題考查平面鏡成像的特點。平面鏡成像的特點是:像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換,即像物關(guān)于平面鏡對稱,利用這一對稱性作出AB的像;分別作出物體AB端點A、B關(guān)于平面

8、鏡的對稱點A、B,用虛線連接A、B即為AB在平面鏡中的像。 答案：如圖所示,2.(2011西寧中考)如圖所示是一光源S發(fā)出的光,經(jīng)平面鏡反射后的兩條反射光線。請在圖中確定點光源S的位置,并完成光路圖,解析】本題考查平面鏡成像的原理。平面鏡所成的像是由反射光線反向延長線的交點會聚而成的,故將兩條反射光線反向延長,其交點是光源的像S,再根據(jù)像與物關(guān)于鏡面對稱可作出光源S。 答案：如圖所示,考點四 利用透鏡對光的作用作圖 1.凸透鏡: (1)過凸透鏡焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸; (2)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過另一側(cè)的焦點; (3)過凸透鏡光心的光線傳播方向不改變。 2.凹透鏡:

9、(1)入射光線延長線過凹透鏡另一側(cè)焦點,則折射光線平行于主光軸; (2)平行于主光軸的光線,經(jīng)凹透鏡折射后其折射光線遠(yuǎn)離主光軸,反向延長線過焦點; (3)過凹透鏡光心的光線傳播方向不改變,典例4】(2012遵義中考)如圖所示為經(jīng)過凸透鏡折射后的兩條光線,請在圖中畫出對應(yīng)的入射光線,解析】本題考查凸透鏡的兩條特殊光線的作圖。平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后,折射光線必定經(jīng)過凸透鏡的焦點;過焦點的光線通過凸透鏡后,必定平行于主光軸。 答案：如圖所示,跟蹤訓(xùn)練】 1.(2013聊城中考)如圖所示,a、b分別為一束入射光線和一束出射光線。請畫出a經(jīng)過凹透鏡后的折射光線和b對應(yīng)的入射光線,解析】本題考查凹

10、透鏡的光線的作圖。平行于凹透鏡主光軸的光線透過凹透鏡后會發(fā)散,發(fā)散光線的反向延長線過焦點,根據(jù)光路的可逆性,a經(jīng)過凹透鏡后的折射光線平行于主光軸;通過凹透鏡光心的光線傳播方向不改變。 答案：如圖所示,2.(2011安徽中考)圖中L為凸透鏡,MN為其主光軸,O為光心,若物體AB經(jīng)凸透鏡成的實像為AB,試用作圖的方法確定凸透鏡的一個焦點F,并在圖中標(biāo)出F的位置,解析】本題考查利用凸透鏡對光線的作用作圖。本題中B點的像B在主光軸上,并且AB的像垂直于主光軸,關(guān)鍵是找點A的像A,由A點發(fā)出的通過凸透鏡的三條特殊光線中的任意兩條即可完成光路圖:平行于主光軸的光線通過凸透鏡后通過焦點,通過焦點的光線通過凸

11、透鏡后平行于主光軸,兩條折射光線的交點即為像點A。 答案：如圖所示,力 學(xué) 作 圖 考點一 畫力的示意圖 畫力的示意圖的步驟: 1.確定受力物體。 2.找到力的作用點(用一小圓點表示)。 3.判斷力的方向畫線段(沿力的方向)。 4.標(biāo)箭頭和力的符號(已知大小的標(biāo)明力的數(shù)值和單位,特別提醒】(1)同一物體受到兩個或兩個以上的力,作用點一般取在同一個點上。 (2)在同一個圖中,力越大,表示力的線段越長。 (3)表示力的線段要用實線,典例1】(2013南京中考)在圖中,畫出斜面上物體所受的重力G和斜面對物體彈力F的示意圖,解析】本題考查力的示意圖的畫法。重力的方向是豎直向下的,彈力的方向垂直于斜面斜

12、向上,作用點都是物體的重心。 答案：如圖所示,跟蹤訓(xùn)練】 1.(2013黃岡中考)如圖所示,電磁起重機的吸盤(主要部分是電磁鐵)吸起鋼材且保持靜止(吸盤下表面水平)?，F(xiàn)增大電磁鐵中的電流,請作出此時鋼材的受力示意圖,解析】本題考查受力分析和力的示意圖的畫法,開始鋼材靜止,受兩個力的作用,即重力和電磁力,此二力平衡;當(dāng)電磁鐵中電流增大時,吸引力增大,重力不變,要使鋼材靜止,還受到一個向下的壓力,此三力平衡。 答案：如圖所示,2.(2012德陽中考)如圖所示,豎直墻壁上用細(xì)繩懸掛著的一個小球處于靜止?fàn)顟B(tài)。畫出小球的受力示意圖,解析】本題考查受力分析及力的示意圖的畫法。小球處于靜止?fàn)顟B(tài),受到重力、繩

13、的拉力和墻對小球的支持力。小球受到的重力,作用點在重心,方向豎直向下,用G表示;繩對小球的拉力作用點在重心,方向沿繩斜向上,用F拉表示;墻對小球的支持力,作用點可畫在重心,方向垂直墻面向外,用F支表示。 答案：如圖所示,考點二 畫杠桿的力臂 力臂是從支點到力的作用線的垂直距離,即數(shù)學(xué)中的點到線的距離。畫力臂的步驟是: 1.找支點。 2.畫力和力的作用線或力的作用線的反向延長線。 3.從支點向力的作用線作垂線。 4.從支點到垂足的距離即為力臂,特別提醒】關(guān)于力臂作圖要注意: (1)力臂是從支點到力的作用線的距離,不是從支點到力的作用點的距離。 (2)力的作用線是通過力的作用點沿力的方向所畫的直線

14、,根據(jù)需要用虛線在原來力的方向上正向延長或反向延長,典例2】(2012丹東中考)某劇組為拍攝需要,設(shè)計了如圖所示的裝置來改變照明燈的高度。輕質(zhì)杠桿ABO可繞O點轉(zhuǎn)動,在圖中畫出ABO所受阻力F2的示意圖,并畫出動力臂L1和阻力臂L2,解析】本題考查杠桿示意圖的畫法。圖中支點為O點,阻力是由于燈的重力產(chǎn)生的,故F2與杠桿OB垂直且方向豎直向下;動力作用在B點且沿繩斜向上,定滑輪的作用是改變動力的方向;過O點向力的作用線作垂線段,動力臂是支點到動力作用線的垂線段,阻力臂是從支點到阻力作用線的垂線段。 答案：如圖所示,跟蹤訓(xùn)練】 (2013孝感中考)如圖是一種門鎖把手的示意圖,O點是把手的轉(zhuǎn)軸,請畫

15、出作用力F的力臂L,解析】本題考查力臂的畫法。知道力臂是支點到力的作用線的距離。沿力F的方向作出作用線,由支點O向F的作用線作垂線,垂線段的長度就是力F的力臂。 答案：如圖所示,2011蘭州中考)如圖所示是汽車液壓剎車裝置的一部分。該裝置中AOB實為一個杠桿,O是杠桿的支點,請畫出剎車時它所受的動力F1、阻力F2和動力臂L1,解析】本題考查杠桿示意圖的畫法。動力是腳對踏板的壓力,垂直于踏板面向下;阻力是活塞對B點向左的推力。作動力臂時,從支點向動力的作用線作垂線,則支點到垂足間的線段即為動力臂L1。 答案：如圖所示,考點三 滑輪組的繞線 1.繩子段數(shù)n的確定:由n= 和n= 確定承擔(dān)物重的繩

16、子段數(shù)。 2.繩子固定端位置的確定:按“奇動偶定”的原則確定繩子的 固定端(若n為偶數(shù),則繩子的起始端系在定滑輪上;若n為奇數(shù), 則繩子的起始端系在動滑輪上)。 3.繩子自由端的拉動方向的確定: (1)如果要求改變力的方向,繩子自由端最后穿過定滑輪向下拉; (2)如果要求用最省力的方法,繩子自由端最后從動滑輪向上拉,典例3】(2012隨州中考)小明做“測定滑輪組的機械效率”的實驗時,用如圖所示的滑輪組成滑輪組,請用筆畫出在圖中使用該滑輪組時最省力的繞法,解析】本題考查滑輪組的繞繩方法。本題中的滑輪組由一個定滑輪和兩個動滑輪組成,可繞成最多有4段繩子承擔(dān)物重,此繞法繩子的固定端在定滑輪上。 答案

17、：如圖所示,跟蹤訓(xùn)練】 (2011棗莊中考)如圖所示,用滑輪組沿水平地面拉動物體A,請畫出最省力的繞繩方法,解析】本題考查滑輪組的繞繩方法。本題中滑輪組的結(jié)構(gòu)為一定一動滑輪組,因此有兩種繞法:始端系在定滑輪上,將有2段繩子承擔(dān)阻力;始端系在動滑輪上,將有3段繩子承擔(dān)阻力,為了達到最省力的目的,應(yīng)選擇后種繞法。 答案：如圖所示,2010常州中考)如圖所示,站在地面上的小華借助滑輪組勻速提升重物,請畫出最省力的繞線方法,解析】本題考查滑輪組的繞線方法。組裝滑輪組時,承擔(dān)物重的繩子段數(shù)越多越省力。由題圖知,小華加在繩子自由端的拉力方向應(yīng)該向下。當(dāng)繩子的固定端在定滑輪上時,只能使用一個定滑輪,有2段繩

18、子承擔(dān)物重;當(dāng)繩子的固定端在動滑輪上時,有3段繩子承擔(dān)物重,且繩子的自由端向下拉,符合要求。 答案：如圖所示,電 學(xué) 作 圖 考點一 電路圖與實物圖的互畫 1.根據(jù)實物圖畫電路圖的一般步驟: (1)分析電路中含有哪些元件,明確它們是串聯(lián)還是并聯(lián); (2)電路圖中各元件的順序與實物圖中的位置要一一對應(yīng); (3)通常是從電源正極開始畫,按電流通過的路徑逐個畫出電路元件,到電源負(fù)極為止,2.根據(jù)要求連接實物圖的一般步驟: (1)分析電路中各用電器間的串、并聯(lián)關(guān)系,各電表的作用,以及每個開關(guān)的控制作用; (2)確定電表的量程、滑動變阻器的接線柱; (3)一般按電流方向從電源正極開始連接,將元件依次連接

19、起來,最后回到電源負(fù)極; (4)先連接串聯(lián)電路,再連接并聯(lián)電路。 【特別提醒】(1)電表的正負(fù)接線柱不要接反; (2)導(dǎo)線的分支、會合在接線柱上,不許分叉、交叉,導(dǎo)線不能穿過元件,典例1】(2013蘭州中考)根據(jù)如圖所示的實物連線圖,畫出對應(yīng)的電路圖。(要求連線要橫平豎直,盡量使電路圖簡潔美觀,解析】本題考查電學(xué)作圖知識。畫電路圖時要分清串、并聯(lián),轉(zhuǎn)為直線直角。本題兩燈并聯(lián),S2與L2串聯(lián),S1在干路。 答案,跟蹤訓(xùn)練】 (2012青島中考)請你根據(jù)圖甲電路圖,在圖乙中連接好實物電路,解析】本題考查根據(jù)電路圖連接實物電路的能力。先分析兩燈泡的連接方式以及開關(guān)的作用:L1、L2并聯(lián),S1在干路上

20、,S2在L2支路上。根據(jù)電路圖連接實物圖時要按照一定的順序進行,注意電路元件一一對應(yīng)。 答案：如圖所示,2010蘭州中考)如圖所示為一實物電路,請畫出所對應(yīng)的電路圖,解析】本題考查根據(jù)實物圖畫電路圖的能力。首先分析實物圖電路中含有的元件及其連接方式,由題圖知,開關(guān)S在干路上,電流表測干路電流,L1、L2并聯(lián),且S1控制L1,S2控制L2。然后根據(jù)以上分析畫出電路圖。 答案：如圖所示,考點二 設(shè)計電路圖 設(shè)計電路圖的要點: 1.根據(jù)要求確定用電器的連接關(guān)系:如果各用電器能單獨工作,則它們并聯(lián);如果不能單獨工作,則它們串聯(lián)。 2.判斷各開關(guān)的控制對象。 3.先畫出草圖,再檢查是否符合要求,最后確定

21、完整的方案。 4.畫出的電路圖要規(guī)范,如橫平豎直、元件分布勻稱等,特別提醒】有時用若干個開關(guān)控制同一個用電器,有以下兩種情況: (1)如果幾個開關(guān)并聯(lián),用電器在它們的干路上,則不管哪個開關(guān)閉合,用電器都能工作。 (2)如果幾個開關(guān)串聯(lián),則所有開關(guān)同時閉合時,用電器才能工作,典例2】(2013濟寧中考)小滿暑假坐火車去北京,在火車上發(fā)現(xiàn)車廂后面有兩個廁所,只有當(dāng)兩個廁所的門都關(guān)上時,車廂指示燈才會發(fā)光,指示牌才會顯示“廁所有人”字樣,提醒旅客兩個廁所都有人。請你把圖中的各元件符號連接成符合上述設(shè)計要求的電路圖,解析】本題考查電路的設(shè)計。只有當(dāng)兩個廁所的門都關(guān)上時,即兩個開關(guān)都閉合時,車廂指示燈才

22、會發(fā)光,指示牌才會顯示“廁所有人”字樣。表明兩個開關(guān)相互影響,其中一個斷開,另一個無法控制電路,所以兩個開關(guān)是串聯(lián)的關(guān)系。 答案：如圖所示,跟蹤訓(xùn)練】 (2013菏澤中考)如圖所示,電源電壓為12 V,用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中元件連接成電路,要求:電壓表測量燈泡兩端的電壓,當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時,燈泡變亮,解析】本題考查實物電路的連接。連接電路時可采用“先串后并”的辦法,把電源、開關(guān)、滑動變阻器、用電器首尾相接,先串聯(lián)起來,根據(jù)題目要求的“滑片向左移動時,燈泡變亮”,連接滑動變阻器時應(yīng)該接在滑動變阻器的左邊的下接線柱和右邊的上接線柱。然后再把電壓表選擇15 V量程并聯(lián)在燈泡兩端。 答案,

23、2012陜西中考)電冰箱的壓縮機和冷藏室內(nèi)照明小燈泡工作時互相不影響,壓縮機由溫控開關(guān)控制,燈泡由門控開關(guān)控制,請在圖中用筆畫線連接好電冰箱的工作電路圖,解析】本題考查電冰箱電路的設(shè)計。根據(jù)題意,照明小燈泡和壓縮機能各自獨立工作、互不影響,故它們應(yīng)該是并聯(lián)連接的;溫控開關(guān)與壓縮機串聯(lián)控制壓縮機,門控開關(guān)與小燈泡串聯(lián)控制小燈泡。 答案：如圖所示,考點三 家庭電路的連接 家庭電路中用電器及各元件的正確連接方法如下: 1.各家用電器及插座并聯(lián),開關(guān)與所控制的用電器(電燈等)串聯(lián)。 2.開關(guān)要接在火線和燈泡之間。 3.燈座頂端金屬片要接在火線上,燈座的螺旋套要接在零線上。 4.三孔插座的左孔接零線,右

24、孔接火線,上孔接地(即“左零右火上接地”)。 5.大功率用電器接入家庭電路中時,一般要在跟用電器相連的火線上接入保險絲,特別提醒】交叉相通的導(dǎo)線一定在交叉處畫實心點,交叉不相通的導(dǎo)線在交叉處不畫實心點,典例3】(2013遂寧中考)生命可貴,安全用電很重要。請將圖連接成符合安全用電原則的照明電路,解析】本題考查家庭電路的連接。三孔插座按左零右火上接地連接,因此上面一根接地線,左邊一根接零線;火線過開關(guān)后直接接在螺絲口燈泡的尾部,另一個線頭直接接在零線上。 答案：如圖所示,跟蹤訓(xùn)練】 (2012咸寧中考)如圖所示,甲為一個“一開三孔”開關(guān)(即一個開關(guān)和一個三孔插座連在一起)實物圖,乙為背面接線示意圖,“A”“B”是從開關(guān)接線柱接出的兩根導(dǎo)線,請你將圖乙中的電路連接完整,使開關(guān)控制電燈,又不影響插座供其他電器使用,解析】本題考查家庭電路元件的連接。電燈接線的要求是:火線零線并排走,零線直接進燈頭,火線接在開關(guān)上,通過開關(guān)進燈頭;插座的接線要求是:左零右火上接地。