中考物理作圖與圖像信息類問題解析

姜東巍

一、中考考什么

（1）對于作圖類問題，主要考查利用光的反射定律、平面鏡成像原理、光的折射規(guī)律、透鏡對光的作用和凸透鏡成像規(guī)律作光路圖等；電路圖的設計和畫法、電路實物連接、電路故障改錯、家庭電路連接、標出通電螺線管中電流方向，兩端的N、S極，電源+、-極等；力的示意圖（包括：重力、摩擦力、浮力、支持力、壓力等）、簡單機械中杠桿的五要素（支點、動力、動力臂、阻力、阻力臂）、滑輪（組）的繞線等。

（2）對于圖像類問題，主要考查溫度—時間圖像；路程—時間圖像、速度—時間圖像；質量—體積圖像；電流—電壓圖像、電阻—溫度圖像、電阻—壓力圖像；壓強—深度圖像；像距—物距圖像；力—時間圖像；浮力—深度圖像；大氣壓—高度圖像等的認識和理解。從而讓學生在深層次上掌握圖像和物理規(guī)律間的內在聯(lián)系。利用物理圖像比較物理量、根據規(guī)律選擇圖像、利用圖像獲取信息、利用圖像進行計算、繪制圖像等。利用圖像處理物理問題是課程標準所要求的一種研究物理規(guī)律的方法。是考試說明強調的每年必考的知識點。

二、中考怎么考

（1）作圖是中考中的常見題。它的特點是：能夠形象直觀地反映物理問題的基本面貌，有助于學生對物理問題的理解。一般都以選擇題 、實驗題出現(xiàn)。 有的省市還單獨出現(xiàn)作圖題。考查形式上，光學和力學一般會出現(xiàn)專門的作圖分析題，而電學則是在實驗探究題中考查設計電路、電路圖的連接或者是錯線改正等形式。河北省近年來中考物理試題作圖部分考查的分別是：光路圖、電路設計畫圖、重力示意圖、錯線改正等。2015年的作圖題在實驗探究題里考查電路實物圖改錯、在計算題里考查力的示意圖，考查形式會很有創(chuàng)新意識的。在解題時要求學生能夠嚴格運用物理符號、規(guī)范作圖，畫出布局合理美觀的圖。

（2）圖像問題涵蓋面廣，在選擇題、填空題、分析簡答題、實驗與探究題、綜合題中都能經常遇到圖像問題，要高度重視。解答圖像題的總綱領是：先搞清楚圖像中橫坐標、縱坐標所表示的物理量；弄清坐標上的分度值；明確圖像所表達的物理意義，利用圖像的交點坐標、斜率和截距及圖像與坐標軸所包圍的面積等，進行分析、推理、判斷和計算；根據圖像對題目中的問題進行數據計算或做出判斷性結論。全省各地省在中考試卷中，每年都在最后兩道大題其中的一道題里出現(xiàn)一個涉及利用圖像提供信息的計算題。分值可觀，加強訓練。

三、例題解析

例1：如下圖所示的水平杠桿中，O為支點，請畫出圖中力F1和F2的力臂L1和L2。

解析：解答杠桿力臂作圖題要注意以下幾個問題。力臂：支點到力的作用線的距離。畫力臂圖時應掌握方法和步驟：“一找”“二畫”“三引”“四標”。即“一找”找出杠桿的支點（關鍵點）；“二畫”畫出沿力的方向的作用線（力的作用線）；“三引”引支點到力的作用線的垂線（支點與垂足的距離）即是此力力臂；“四標”標出力臂（動力臂或阻力臂）。此題確定O為支點，然后做出力F1的作用線的延長線，再從支點做延長線的垂線段即可確定力臂L1，F(xiàn)2的作用線與杠桿垂直，從支點O做垂線段即可確定力臂L2。答案如上圖所示。

詳解易錯點：不能準確地掌握力臂的定義，是學生解答力臂問題時最常犯的錯誤；作圖不規(guī)范，從支點所畫的垂線段和作用線嚴格垂直和標垂足符號也經常被忽視。力臂的正確標出是重點。

例2：如下圖所示，B物體疊放在A物體上，隨A物體在拉力F作用下在水平面上勻速運動，請畫出B物體受力的示意圖。

解析：物體B在A物體上做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，它受到的重力和A物體對它的支持力是一對平衡力，兩個力大小相等，方向相反，作用點都畫在物體的重心上.物體B在水平方向上不受力。從重心沿豎直向下畫，標出符號，支持力從重心沿豎直向上畫，標出符號。答案如圖所示。

詳解易錯點：由物體處于平衡狀態(tài)分析出受到兩個力，算出力的大小，找到兩個力的三要素，用力的示意圖表示出來，標出符號和大小.本題易錯的地方是有的學生可能認為物體B受摩擦力，把這個力示意圖畫出。實際物體B不受摩擦力。水平方向不受力。

例3：甲、乙兩物體從同一地點出發(fā)沿同—方向運動，其路程S跟時間t的關系圖像如下圖所示。請您認真、仔細觀察圖像，能獲得什么信息？寫出3條。

（1）__________；（2）_________；（3）___________。

解析：這是路程—時間圖像，圖線交叉點是兩物體相遇位置，也就是甲乙兩物體各自經過一定時間都走了60米的路程。還可以看到甲走60米用了25分鐘，乙走60米用了10分鐘，可見乙比甲快。這樣我們就得到了很多信息：

（1）乙的速度比甲大；（2）乙出發(fā)比甲晚15min； （3）甲、乙出發(fā)后在60m處相遇。

其他答案如：甲走60米用了25分鐘，乙走60米用了10分鐘都是正確的。

答案：（1）乙的速度比甲大；（2）甲、乙出發(fā)后在離出發(fā)點60m處相遇；（3）甲走60米用了25分鐘，乙走60米用了10分鐘。

詳解易錯點：利用圖像收集信息，重點要抓住圖像上的特殊點，知道這個點的橫坐標和縱坐標表示的物理意義。通過觀察、分析，結合物理知識給予符合物理思想的結論。在利用速度公式進行有關計算時，s、v、t必須是同一對象、同一運動時間段，使用時切忌“張冠李戴”，還要區(qū)分一個物體在不同時間內的不同運動情況。本題的易錯點是學生不會分析圖像給出的物理信息。如果以兩圖線交叉點看去，分別說出對于乙圖線上該點橫坐標、縱坐標的物理意義，甲圖線上該點橫坐標、縱坐標的物理意義，就能很容易獲得很多信息。

例題4：如圖甲所示，從游泳池里出來的小明感覺比下水前冷，是由于 。 他向下看，感到池水的深度比實際的要 。請你在圖乙中大致畫出小明在岸上B點觀察池底A點的光路圖。

解析：從游泳池中出來時，體表的水份會蒸發(fā)吸熱，使人體溫度降低，所以會感到冷；看池底時，池底的光線從水中斜射入空氣中時，發(fā)生折射，折射光線偏離，折射角大于入射角，我們會看到池底比較淺。答案：蒸發(fā)吸熱，淺。光路圖如圖所示。

考查的知識點：物態(tài)變化的知識和光的折射。

例題5：小剛同學設計了一個模擬調光燈的電路，如圖甲。電源電壓恒為3V，燈泡的額定電壓為2.5V，燈泡的I—U關系圖像如圖乙所示。滑動變阻器上標有“10Ω 1A”字樣。當燈泡正常發(fā)光時，求：

（1）燈絲的電阻是多少？

（2）滑動變阻器接入電路中的阻值應為多少？

（3）滑動變阻器消耗的電功率是多少？

解析：（1）∵燈正常發(fā)光，所以它兩端電壓U=U額=2.5V，由圖像可知，此時通過燈的電流為0.25A，∴燈絲的電阻為RL=UL/I= 2.5V/0.25A=10Ω。

（2） 滑動變阻器兩端電壓為U變=U總-UL=3V-2.5V=

0.5V， ∴滑動變阻器接入電路中的電阻為R變=U變/I= 0.5V/0.25A=2Ω。

（3）滑動變阻器消耗的電功率為P變=U變I變=0.5V×0.25A=0.125W。

考查的知識點：本題考查歐姆定律、串聯(lián)電路電壓的規(guī)律、電功率求解知識點。解題過程中還要掌握利用圖像獲取有用信息的能力。endprint