押题作图题2-力学（力的示意图、杠杆）（解析版）-备战2024年中考物理

押题作图题2——力学（力的示意图、杠杆）分析辽宁省样题及模拟题，力学作图考察的是物体的受力分析；省模拟题考察的是杠杆的作图。力学中常考这两种类型，二选一进行考察。杠杆不考察作图的情况下，会在其他题型中进行考察。必备知识注意画出力的大小，方向和作用点。知道力的大小用线段长短区分，有数值写数值。力的作用线用虚线画。支点到力的作用线的距离是力臂，画出垂直符号并标记力臂。解题技巧除压力外所有的力的作用点画在物体的重心上，压力要画垂直符号。杠杆作图时注意观察力臂的长短，力臂越长，力越小，注意区分动力和阻力的大小，用不同长短的线段来进行区分。杠杆画最小力的方法：连接支点与力的作用点，即力臂；力与力臂垂直，画出力；注意力的方向和作图的长短。1．如图所示，在A点拉动灯头AB绕O点转动可以调整台灯的照射方向，O1为灯头AB的重心。画出：（1）拉力F的力臂l；（2）灯头AB所受重力G的示意图。GOGOFBAO1llGOFBAO1【解答】解：注意力臂画法，如图所示。1．课堂上老师经常使用磁钉以便在黑板上张贴挂图。如图所示，将一个磁钉直接吸附在竖直黑板上，磁钉受到4个力而处于静止状态（水平方向两个，竖直方向两个）。请你在图中画出磁钉在竖直方向所受到的2个力的示意图（图中O为磁钉的重心）。【答案】见解答图。【解答】解：在竖直方向上，磁钉受到竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f；作用点都在重心，如图所示：故答案为：见解答图。2．足够长的小车和物体一起水平向右做匀速直线运动，若小车突然减速，画出此时木块所受到的力的示意图，木块的重心如图黑点所示。【答案】见解答【解答】解：小车突然减速后，木块相对于小车的平板向右滑动，则木块受到水平向左的摩擦力的作用；在竖直方向上，木块受重力G和支持力F的作用，并且这两个力是一对平衡力，如图所示。3．高铁车站进站口安装了安检机，检查乘客是否携带危险品乘车，一个木箱随着水平传送带匀速向右运动，画出此木箱（O木箱为重心）所受到的力的示意图。【答案】【解答】解：由于物体和传送带一起匀速运动，相对静止，所以不受摩擦力的作用，只受重力和支持力的作用，过物体重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，作图时注意两条线段长度要相等，如图所示：4．如图所示，请画出静止在水面上的海豚所受到力的示意图（其中O为重心）。【答案】【解答】解：由图可知，海豚漂浮在水面上，海滩受到水的浮力和自身的重力作用，海滩受到水的浮力和自身的重力作用，浮力等于重力，受力示意图如图所示：5．如图所示，某同学在游乐场游玩时从滑梯滑下，请在图中画出滑梯对该同学所施加的力的示意图（力的作用点均在O点）。【答案】【解答】解：在图中画出滑梯对该同学所施加的支持力垂直滑梯向上，摩擦力沿斜面向上，两个力的作用点都画在重心O上，如图所示：6．如图所示，用30N的力把一个重为20N的物块压在竖直墙壁上静止不动，请在图中画出物块在竖直方向上所受到的力的示意图。【答案】见解答图【解答】解：物体静止在竖直墙壁上，处于平衡状态，水平方向上受到两个力的作用：分别是压力F和墙壁对它的支持力F支，由于物体间力的作用是相互的，所以物体对墙壁有压力，物体有向下运动的趋势，所以墙壁对物体有竖直向上的摩擦力f，物体还受到竖直向下的重力，即物体在竖直方向受到两个力：向下的重力G和向上的摩擦力f，由于物体静止，此二力平衡，大小相等，f＝G＝20N，如图：7．如图是现藏于甘肃省博物馆的“马踏飞燕”静止在水平面上。已知其重力为73N，请画出马所受到的力的示意图。【答案】【解答】解：马受到竖直向下的重力以及地面对其竖直向上的支持力作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用点都在马的重心；从马的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，大小等于73N；从马的重心画一条带箭头的竖直向上的有向线段，用F表示，大小等于73N；如图所示：8．如图所示，请在图中画出正在水中下沉的石块受到的力示意图。【答案】见解答【解答】解：过石块重心分别沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画一条带箭头的线段，分别用符号G和F表示；注意表示重力线段比表示浮力的线段要长些；如图所示：9．台球比赛中，对手成功地设置了障碍球，而经过1分多钟长思的“九球天后”潘晓婷打出“神奇一杆”的跳杆解球，不仅成功解到2号球，而且还将8号球带入袋中，由此一鼓作气，一杆清台地拿下比赛。如图1所示，是潘晓婷在比赛进行中，图2是该场比赛中的几个台球，其中13号球在向左滚动，请画出该球受到的力的示意图。【答案】见解答【解答】解：13号球受到了竖直向上的支持力F，竖直向下的重力G，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；摩擦力的方向与足球运动方向相反，因此是水平向右的，如下图所示：10．如图所示，一木箱从斜面上匀速向下滑，请画出斜面对木箱的力的示意图。【答案】【解答】解：木箱从斜面上匀速向下滑，斜面对木箱的摩擦力的方向平行于斜面向上，斜面对木箱的支持力与斜面垂直，作用点都可在木箱的重心O上，如图所示：11．一重物由高处下落撞击水平面上竖直放置的弹簧，如图所示为撞击过程中弹簧弹性势能最大的位置。请画出此时重物所受各力的示意图。【答案】见解答图。【解答】解：撞击过程中弹簧弹性势能最大的位置，弹簧的形变程度最大，产生的弹力较大，弹力大于重力；物体此时受到竖直向上的弹力和竖直向下的重力的作用，这两个力作用在物体的中心上，力的示意图如图所示：故答案为：见解答图。12．春节里挂灯笼是我国的传统风俗。如图所示，细线悬挂着灯笼静止在空中，请作出灯笼受到的力的示意图。（O为力的作用点）【答案】见解答图【解答】解：灯笼受竖直向下的重力G、沿绳子向上的拉力F，二力作用点都画在点O，因为拉力和重力是平衡力，所以二者线段长度要相等。如图所示：13．如图，一个小球静止于烧杯中的水面上，请画出小球所受的力的示意图。【答案】【解答】解：小球漂浮在水面上，受到的重力和浮力是一对平衡力，F浮＝G，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，作用点都画在小球的重心上，作图时应注意两条线段长度要相等，如下图所示：14．如图所示，物体A沿斜面向下做匀速直线运动，请在图中作出斜面对物体A所施加的力的示意图。【答案】【解答】解：物体A沿斜面向下做匀速直线运动时，受到斜面对物体A沿斜面向上的摩擦力和垂直斜面向上的支持力，力的作用点可都标在A的重心上，由此作图如图所示：15．如图甲所示是跳水运动员起跳前用力踏板的情景，图乙为其简化的示意图，运动员重心为A点。请在乙图中画出运动员此时所受各力的示意图。（所有力均以重心A为作用点）【答案】见解答【解答】解：运动员受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力的作用；运动员把跳板压到最低点，此时跳板的弹性形变最大，弹力最大，故弹力大于重力，双脚还有向下滑的趋势，则摩擦力平行于斜面向右；从人的重心作竖直向下的重力G、竖直向上的弹力F，还有平行于斜面向右的摩擦力f，注意表示弹力的线段较长。如图所示：16．如图所示，气球在空中从A到B做匀速直线运动，请画出气球受到的力的示意图。（不计空气阻力）【答案】【解答】解：气球受到竖直向下重力G，因为气球做匀速直线运动，所以气球还受到一个与重力大小相等，方向相反的浮力。受力示意图如图所示：17．如图所示，一个物体从斜面顶端滑下后在水平粗糙木板表面上滑行，请画出这个物体在木板上滑行时受到力的示意图。【答案】【解答】解：物体在水平粗糙木板表面上滑行时，竖直方向受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F，这两个力是一对平衡力，所以大小相等；水平方向上只受到摩擦力f，其方向与运动方向相反，即水平向左。力的作用点都可以画在物体的重心上。如图所示：18．如图所示，一艘小船静止在水面上，请画出它所受到力的示意图（其中O为力的作用点）。【答案】见试题解答内容【解答】解：小船静止在水面上，处于平衡状态，分析可知，受到的浮力和重力是一对平衡力，大小相等，重力从重心竖直向下画，浮力从重心竖直向上画，标出符号G和F，注意两个力的长度相等，如图：19．请在图中画出细线悬挂的小球摆动到图示位置时受到的力的示意图（不考虑空气阻力）。【答案】见试题解答内容【解答】解：不考虑空气阻力。小球摆动过程中，受到重力和绳子拉力的作用。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：20．如图，在水平桌面上匀速拉动木块，请画出木块所受拉力F和摩擦力f的示意图。【答案】【解答】解：在水平桌面上匀速拉动木块，木块做匀速直线运动，所以它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，则摩擦力方向为水平向左，两个力大小相等，作用点都画在物体的重心上，故作图如下：21．如图所示，龙年工艺品的重心在O点，请画出它受到的重力的示意图。【答案】【解答】解：重力的方向是竖直向下的，从工艺品的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，可得工艺品所受重力示意图，如图所示：22．货物如图所示随传送带一起匀速斜向上运动，画出货物受到力的示意图。【答案】见试题解答内容【解答】解：物体随传送带一起匀速向上运动，所以受传送带对物体的摩擦力向上，方向沿传送带方向。物体受重力作用，同时也受到斜面对其向上的支持力，方向与传送带垂直。故答案为：23．2020年，我国研究的最新型飞机如图所示，当飞机水平匀速飞行过程中，请画出它在竖直方向上的受力示意图。【答案】【解答】解：当飞机水平匀速飞行过程中，受平衡力作用，在竖直方向上，受到竖直向下的重力和竖直向上升力作用，这两个力是一对平衡力，升力从重心竖直向上画，重力从重心竖直向下画，如图：24．如图所示是工艺品平衡鸟，将平衡鸟的喙尖放在任何支持面上，它都能保持水平平衡。请大致确定平衡鸟的重心O，再画出平衡鸟所受支持力F的示意图。【答案】【解答】解：静止在支架上的平衡鸟处于平衡状态，其重心在平衡鸟、手的接触点，重力和支持力相等，从重心沿竖直向上的方向画一条有向线段，用F表示，如图所示：25．如图所示，被弹簧弹出后的木块沿斜面向上滑行，画出此时木块所受的重力及木块对斜面摩擦力的示意图。（图中黑点分别表示重力和摩擦力的作用点）【答案】【解答】解：木块向上滑动的过程中受到竖直向下的重力G，木块对斜面的摩擦力f沿着斜面向上，二力的作用点画在题干规定的作用点处，如图所示：26．如图所示，用水平向左、大小为20N的力F将重为8N且质量分布均匀的长方体物块紧压在竖直墙壁上保持静止状态，请在图中画出该物块在竖直方向上所受力的示意图。【答案】【解答】解：分析可知，物体在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即f＝G＝8N，物体受到的重力和摩擦力的作用点都画在重心上；重力方向竖直向下，摩擦力方向竖直向上，作图时应注意两条线段长度要相等。如图所示：27．请画出图中潜水艇上浮时的受力示意图。（O点表示潜水艇的重心）。【答案】【解答】解：潜水艇受到的重力方向竖直向下，而浮力方向竖直向上；由于潜水艇在上浮，所以浮力应大于重力，如图所示：28．如图所示，在水平静止的纸上向右滑动铅笔作图，请画出纸对铅笔头的作用力示意图（O点为铅笔头的重心）。【答案】【解答】解：纸对铅笔头的支持力方向竖直向上；向右拉动铅笔，铅笔头受到纸张向左的摩擦力f，如图所示：29．请大致画出在水平路面加速行驶的卡车上物体A的受力情况（不计空气阻力）。【答案】【解答】解：放置在卡车上的物体A，随小车一起向右做加速直线运动，A受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F，G与F是一对平衡力，它们大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，作用点在物体的重心，重力从重心竖直向下画，符号为G；支持力从重心竖直向上画，符号为F，注意两个力长度相同；水平方向有向左运动的趋势，因而受向右摩擦力；如图所示：故答案为：见解答图。30．如图所示，放在水平桌面上的茶杯重为5N，请在图中画出茶杯对桌面压力的示意图。【答案】见试题解答内容【解答】解：茶杯对桌面的压力，受力物体是桌面，作用点在桌面上；大小等于茶杯的重力，大小为5N；方向垂直于水平桌面，即竖直向下；从力的作用点起，沿力的方向画一条带箭头的线段。如图：31．如图所示，物体所受重力是10N，对它施加一个水平向左的30N的压力将它压在竖直墙面上处于静止，画出此时它受到的摩擦力的示意图，并标出其大小。【答案】【解答】解：木块在竖直方向上，受到重力和摩擦力的作用，由于木块处于静止状态，所以摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，即物体受到墙面的摩擦力f＝G＝10N，方向竖直向上；过物体的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，大小为10N，如图所示：32．如图，请画出静止的小球的受力示意图。【答案】【解答】解：小球静止，处于平衡状态，受到的重力和支持力是一对平衡力。重力方向竖直向下，用G表示，支持力竖直向上，方向竖直向上，用F表示，两力的作用点在球的重心上，小球受力示意图如图所示：33．如图（a），是西安大唐不夜城“不倒翁姐姐”表演时的情形。不倒翁由人体和质量较大的底座组成，其简化图如图（b）所示，请在图（b）上作出不倒翁所受重力的示意图（O点为不倒翁的重心）。【答案】见解答图【解答】解：“不倒翁”受到的重力方向竖直向下，作用点在重心，不倒翁受重力的示意图如图所示：34．如图所示，某同学用双手食指轻轻按压铅笔。请在图中画出左边手食指对铅笔的压力的示意图。【答案】【解答】解：左手对铅笔的压力水平向右，作用点画在铅笔上，如图所示：35．如图所示，晓宏将质量大约1g的图钉紧紧压在竖直墙面上，手指对图钉帽的压力是30N。请在相应位置画出钉尖对墙面的压力的示意图。【答案】【解答】解：图钉能大小不变地传递压力，钉尖对墙的压力等于手指对图钉帽的压力，过压力的作用点沿水平向右的方向画一条带箭头的线段，用符号F表示，大小为30N．如图所示：36．如图所示，物块放置在一竖直弹簧上，请画出物块静止时的受力示意图。【答案】【解答】解：物块静止时处于平衡状态，受到平衡力的作用，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力，作用在同一条直线上，作用点在重心上，大小相等，如图所示：37．如图，用手指压铅笔尖，铅笔在竖直位置静止，在图中画出桌面对铅笔的弹力示意图。【答案】。【解答】解：由图可知：手对铅笔一个向下的压力，即弹力；铅笔对桌面有压力，根据物体间力的作用是相同的，则铅笔受竖直向上的弹力；如图所示：。38．2023年第27届世界中学生足球锦标赛上，代表中国一队出战的济南历城第二中学女足以七战七捷的全胜战绩勇夺冠军。假设足球的重力约4N，请画出足球在空中飞行时所受重力的示意图。【答案】【解答】解：重力的方向是竖直向下的，从足球的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，大小为4N，即为其所受重力示意图，如图所示：39．请画出图中正在飞行的羽毛球所受重力的示意图（重心O已标出）。【答案】【解答】解：重力的方向总是竖直向下的，羽毛球的重心O已标出，过重心O竖直向下画一条带箭头的线段，并标出重力的符号G；如图所示：40．如图所示，图甲是某运动员沿冰雪赛道向上滑行的某一情景。请你在此情景的示意图乙中以O点为力的作用点，画出她受到的重力和此时赛道对她产生的摩擦力f的示意图。【答案】见解答图。【解答】解：重力的方向是竖直向下的，从运动员重心画竖直向下的有向线段，用G表示；运动员沿着赛道向上运动，所受滑动摩擦力平行于斜面向下，用f表示，两个力的作用点都标在运动员的重心上，如图所示：41．如图是小明右脚向后蹬地的情景，O点是小明的重心。请画出小明右脚鞋底A所受摩擦力f的示意图和小明所受重力G的示意图。【答案】【解答】解：过重心O画一条竖直向下的带箭头的线段，标上符号G，即为重力的示意图；人走路时后脚蹬地面，脚有向后运动的趋势，则后脚受到的摩擦力向前，作用点在脚掌与地面的接触面上，如图所示：42．在现代生活中，人们对手机的依赖性越来越强，刷屏购物、浏览信息、看短视频等已经成为人们的生活常态。如图中甲所示，是某人用手指在手机屏幕上向下滑动浏览信息，图中乙是图甲对应的“滑屏”示意图。请在图乙中画出滑动过程中手指受到的摩擦力和屏幕受到的压力示意图。【答案】见解答【解答】解：滑动过程中手指受到的摩擦力的作用点在手指上，方向与运动方向相反，即沿屏幕向上；屏幕受到的压力的作用点在屏幕上，方向是垂直于屏幕向左；两个力的作用点均可以画在手指与屏幕的接触面的中点上，如图所示：43．如图所示，一盏吊灯静止悬挂在天花板上。请在O点画出吊灯受到的重力G和拉力F的示意图。【答案】【解答】解：静止的吊灯，处于平衡状态，受到重力和拉力的作用，这两个力是一对平衡力；故过重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，即为吊灯所受重力和拉力，注意两条线段长度要相等，如图所示：44．如图为小孩放风筝的情景，请画出风筝所受的重力和线对风筝拉力的示意图。（重心已标出）【答案】【解答】解：空中的风筝受竖直向下的重力、沿绳子向下的拉力，二力的作用点都画在风筝的重心，从重心沿竖直向下、沿绳子向下的方向分别画一带箭头的线段表示重力G、拉力F，如图所示：45．图甲为2022年北京冬奥会上，我国运动员苏翊明沿斜坡滑雪的示意图，请在图乙中画出人正向下滑时的受到的重力和摩擦力的示意图。（忽略空气阻力）【答案】【解答】解：运动员苏翊明沿斜坡滑雪时受到的重力竖直向下，摩擦力沿斜面向上，作用点都在重心O点，从O点开始，分别沿重力和摩擦力的方向画一条有向线段，并分别在线段末尾标上字母G和f，如图所示：46．如图，观光缆车沿轨道斜向上做匀速直线运动，画出车中重物A所受力的示意图。【答案】见试题解答内容【解答】解：物体A随观光缆车沿轨道斜向上做匀速直线运动，水平方向上是不受力的；竖直方向上受重力和支持力，物体A竖直方向上是静止的，重力和支持力就是一对平衡力，大小相等、方向相反。过物体重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，注意两条线段长度要相等，如图所示：47．如图所示，重为195N的冰壶沿水平冰面向右运动，请在图中画出冰壶对水平冰面压力的示意图。（O点为力的作用点）【答案】【解答】解：冰壶在水平冰面上水平向右运动，冰壶对冰面的压力的作用点在接触面的中点处，过此点作垂直于冰面向下的力，即压力F，大小等于重力195N。如图所示：48．如图是某同学进行立定跳远在空中飞跃过程中的某一瞬间，请画出该同学的受力示意图（O点为身体的重心，不计空气阻力）。【答案】【解答】解：不计空气阻力，在空中飞跃的同学只受到竖直向下的重力作用；从重心O点竖直向下画一条有向线段表示重力，如图所示：。49．无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主操作。图甲所示的是一架正在麦田上空水平飞行喷洒作业的无人机，请在乙图中画出该无人机在竖直方向上受力的示意图（O为重心）。【答案】见解答图。【解答】解：无人机在竖直方向上受竖直向下的重力G、竖直向上的升力F作用，二力是一对平衡力，大小相等；从无人机的重心A，分别沿重力与升力的方向画一条带箭头的线段，线段长度相等，在箭头附近标上符号G、F，如图所示：故答案为：见解答图。50．秤，这种古老的称量用品历史悠久，如图甲所示，把物品挂在A处，将秤砣拨到合适位置，手提秤纽O1或O2为支点，待秤杆平衡后，根据秤砣绳所对应的刻度就可得出物品的质量。若将如图乙所示中提纽O2挂起，请做出秤砣对秤杆施加的力F及其力臂l。【答案】【解答】解：由题意可知，秤砣对秤杆施加的力F的作用点在秤砣与秤杆接触的位置，方向竖直向下；过支点作力F的垂线即为其力臂l，作图如下：51．完成以下作图。在图中画出力F的力臂。【答案】【解答】解：首先延长力F的作用线，然后由支点O向F的作用线作垂线，垂线段的长度为F的力臂。如图所示：52．如图是我国古人舂【chōng】米工具的结构示意图，请在图中画出动力F1的力臂l及A点所受阻力F2的示意图。【答案】【解答】解：从支点向F1的作用线作垂线，垂线段的长度为动力臂L1，从A点竖直向下画一带箭头的线段，标上F2，如图所示：53．请画出如图羊角锤拔钉子的动力F1的力臂L1。【答案】【解答】解：作F1的反向延长线，过支点O作F1的垂线，即为F1的力臂L1，如图所示：54．如图杠杆在水平位置平衡，请画出杠杆上B点受到动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。【答案】【解答】解：延长F1画出动力的作用线，过支点O做动力F1作用线的垂线段，即为动力臂l1；点B处用细绳悬挂一重物，重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力F2，作用点在A点，如图所示：55．如