考点冲刺14【力学综合作图】—2025年中考物理考前素描40天终极冲刺宝典
一、作图题
1．（2024九下·宿迁模拟）按要求完成下列作图：如图所示，汤匙的重力约为0.2N，请在图中画出汤匙的重力示意图。
【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】过汤匙的重心作竖直向下的力，即重力G；
【分析】重力的方向竖直向下。
2．（2023·苏州）按要求作图：图中，箱子静止在水平桌面上，画出箱子受力示意图；
【答案】解：如图所示：
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】物体受到的重力是竖直向下的，受到的支持力和支撑面垂直，如图 。
【分析】重力方向总是竖直向下的；二力平衡时，力的方向相反。
3．（2024·西双版纳模拟） 请在图中画出拉力F的力臂L（保留作图痕迹）。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】杠杆上动力的力臂，是从支点向力的作用线作垂线，如图
。
【分析】杠杆上的力臂是支点到力的作用线的垂线。
4．（2024·新疆模拟） 下图是指甲剪示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力的力臂和阻力。（忽略摩擦，保留作图痕迹）
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】从支点O向力F的作用线画垂线，为力臂L1，阻力是阻碍杠杆转动的力，动力使杠杆顺时针转动，阻力使杠杆逆时针转动，如图 。
【分析】杠杆上的力臂是从支点到力的作用线作垂线；杠杆上的阻力，是阻碍杠杆转动的力。
5．（2024·临沂模拟）按要求作图：
（1）画出图甲中反射光线对应的入射光线。
（2）画出图乙中拉力F的力臂。
（3）在图丙的括号内标出电流表的“+”或“-”接线柱。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】作光的反射光路图；力臂的画法；通电螺线管的磁场
【解析】【解答】（1）光在反射时，先画出平面镜的垂线，反射角等于入射角，画出入射光线，如图
；
（2）从支点向力F的作用线画出垂线，是力臂，如图
；
（3）根据磁场从左侧出来，左侧是通电螺线管的N极，根据安培定则，判断电流从左侧进入，电流表的上方为电流表的正极，如图
。
【分析】（1）光在反射时，反射角等于入射角，画出入射光线；
（2）杠杆上的力臂是从支点到力的作用线的垂线；
（3）根据磁场方向判断磁极位置；利用安培定则判断电流方向。
6．（2024九下·鼎城期中）作图题：
（1）一重为2牛的小球悬浮在水中，画出小球所受力的示意图。
（2）在图中，画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留作图痕迹）。
【答案】（1）
（2）
【知识点】浮力及其产生原因；力臂的画法
【解析】【解答】（1）小球在水中悬浮，受重力和浮力的作用，是一对平衡力；重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，两力大小相等为2N，如图所示
（2）在阻力和阻力臂一定时，要使动力最小，则动力臂L1最大，在杠杆上，到支点的距离最长，为最大的动力臂，在杠杆上最右端到支点O的距离最大，过A点做OA的垂线即为最小的动力F，此时动力最小，图中OA为动力臂，如图所示：
【分析】（1）物体受到的重力竖直向下，物体受到的浮力竖直向上；悬浮的物体受到浮力和重力大小相等；
（2）根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，杠杆上支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
（1）小球在水中处于悬浮状态，受重力和浮力的作用，它们是一对平衡力；重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，两力大小相等为2N，如下图所示
（2）根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2可知在阻力和阻力臂不变的情况下，要使动力最小，就要使动力臂L1最大，即在杠杆上找一点，使其到支点的距离最长，这个距离即为动力臂。由图可知，在杠杆上A点到支点O的距离最大，过A点沿斜向上的方向做OA的垂线即为最小的动力F，动力臂最大时，动力最小，图中OA为动力臂，如图所示：
7．（2024·吴江模拟）按照题目要求作图：
（1）图甲中，一束激光照射在长方形玻璃砖的左侧，请画出这束光穿过玻璃砖的大致光路。
（2）图乙中，画出静止在斜面上的物体A受到的重力和物体A对斜面的压力的示意图.
（3）图丙中，杠杆AB处于平衡状态，画出力F1的力臂和力臂L2对应的力F2
（4）图丁中，利用给出的信息，标出电源正极，并用箭头标出磁感线的方向。
【答案】（1）
（2）
（3）
（4）
【知识点】作光的折射光路图；力的三要素及力的示意图；重力示意图；力臂的画法；通电螺线管的磁场
【解析】【解答】（1）光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角；从玻璃斜射入空气，折射角大于入射角，如图 ；
（2）物体对斜面的压力和斜面垂直向下；物体受到的重力竖直向下，如图 ；
（3）从支点向力的作用线画垂线，为力臂；作力臂的垂直连接在杠杆上，是杠杆上的力的大小，如图 ；
（4）根据通电螺线管的磁极，利用安培定则判断电流方向，磁场方向从N极直线S极，如图 。
【分析】（1）光线发生折射时，空气中的角度较大；
（2）重力竖直向下；压力和支撑面垂直；
（3）支点到力的作用线的垂直是力臂；力和力臂垂直；
（4）磁场方向从N极指向S极；根据安培定则判断，电流方向。
8．（2023九下·苏州开学考）试根据规定要求作图：工人在A点施加力F使塑料桶绕O点向上滚动，请画出F的力臂。
【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】图中O为支点，反向延长力F画出F的作用线，然后从支点O向力F的作用线作垂线段，该垂线段即为力F的力臂l，如图所示：
【分析】杠杆上的支点到力的作用线的垂线是杠杆的力臂。
9．（2024九下·西安模拟）请按要求作图：如图所示，站在地面上的工人利用滑轮组向下拉绳提起物体，请在图中画出最合理的绳子绕法。
【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意要用向下的力提升重物可知，是用两股绕线的这种方法。绳子由定滑轮下端开始，绕过动滑轮，再绕过定滑轮，另一端在人的手中。如图所示：
【分析】根据人的位置，将定滑轮和动滑轮组装成滑轮组。
10．（2022·临沂）按要求作图。如图所示，一个小球在竖直挡板的作用下静止在斜面上，请作出小球所受重力的示意图（O为小球的重心）。
【答案】解：如图所示；
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】小球的重心为O点，重力的方向始终竖直向下，重力用符号G表示，如图所示：
【分析】物体受到的重力竖直向下。
11．（2024·荆门模拟）按要求作图必须用作图工具如图所示，用力使杠杆在水平位置静止，请画出的力臂。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】由图知支点为O，过点O作力F的垂线段，即动力臂L．如图所示：
【分析】力臂是支点到力的作用线的距离，因此要先确定支点，然后过支点做出力的作用线的垂线，支点到力的作用线的距离，即为力臂。
12．（2024·罗湖模拟）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】
【知识点】摩擦力的方向；摩擦力的示意图
【解析】【解答】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：
【分析】分析纸对铅笔头的作用力，然后根据力的示意图的画法作图。
13．（2024·泸州模拟） 如图，质量均匀分布、形状不规则的物体A用细绳系于杠杆MN上。请你在图中画出：
①物体A所受重力的示意图；
②作用在M点上、使杠杆MN静止在图中位置的最小力F以及该力的力臂L。（以上请保留必要的作图痕迹）
【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】①重力的方向是竖直向下的，A的重心在细绳的方向上，重心在A的中心附近；
②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，动力作用在M点，当OM作为动力臂时动力臂最长，此时动力最小，连接OM就是最长的动力臂；根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡，动力方向向下，据此过M点垂直于OM向左上方向作出最小力F的示意图，如图所示：
【分析】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；重力的方向是竖直向下。
14．（2019·宜昌）如图所示，两个大小相等的物体浸没在水中，一个悬浮，一个下沉。请画出悬浮物体所受重力示意图；画出下沉物体所受浮力、重力示意图。（注意：整个作图过程中大小相等的力线段长度相等，大小不同的力用线段长短区别）
【答案】解：如图所示：
【知识点】重力示意图；物体的浮沉条件及其应用；浮力的示意图
【解析】【解答】解：（1）物体悬浮时，浮力等于重力。过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，注意线段的长度应与表示浮力的线段长度相等；（2）物体下沉时，浮力小于重力，过物体的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浮表示，注意表示重力的线段长度较长，如图所示：
【分析】结合浮沉条件可知浮力与重力的关系，再结合力的示意图的画法画出即可.
15．（2023·无锡）按要求作图：如图所示，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】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】当木块在水平面上做匀速直线运动时，它受到水平向左的拉力和水平向右的摩擦力，二者大小相等，都作用在木块的重心上，如下图所示：
【分析】对木块进行受力分析，确定力的三要素，然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
16．（2022·江汉）下图是指甲剪的示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力的力臂和阻力。（忽略摩擦，保留作图痕迹）
【答案】解：如图所示：
【知识点】杠杆及其五要素；力臂的画法
【解析】【解答】把F1的作用线向下延长，过O点做F1的延长线的垂线，就是动力的力臂；阻力F2垂直于支持面向上，如图所示：
【分析】根据杠杆中力和力臂垂直，支持力垂直于接触面，作图即可。
17．（2023·岱岳模拟）完成下列作，如图所示，用撬棍撬起石头时，O为支点，A为动力作用点。画出石头所受重力G和撬起石头时最小动力F1的示意图（保留作图痕迹）。
【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】①石头的重力作用在它的重心上，方向竖直向下；
②O点为支点，A点为动力作用点，连接OA为最长的动力臂，然后通过A点作OA的垂线，在向上的方向上标上箭头表示最大的动力F1，如下图所示：
【分析】①确定重力的三要素，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可；
②当以支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长，此时动力最小。
18．（2024·陵城模拟）按要求完成作图
（1）王叔叔在理发店理发后想看看后脑勺的头发长短情况，他向服务员要来一面小镜子，如图他背朝墙上的大镜子手握小镜子(未画出)略微仰头，当小镜子处于额头斜上方时他看到了自己的后脑勺。假设一条光线从后脑勺的A点射向大镜子上的M点，反射到小镜子上的N点又反射到人眼。请画出M到N之间的光线、小镜子上的法线以及小镜子的镜面。
（2）如图，在杠杆中画出其受到的阻力及能使其保持平衡的最小动力F的示意图。
【答案】（1）
（2）
【知识点】平面镜成像的相关作图；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】（1）连接MN，由光反射定律知，反射角等于入射角，所以先作出反射光线与入射光线的夹角的平分线，即为小镜子上的法线，然后再过入射点作这个角平分线的垂线即为小镜子的镜面，如图所示：
（2）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OR作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，过R点垂直于OR做向上的力，即为使轻质杠杆保持平衡的最小的动力F的示意图；
阻力F阻是重物G对杠杆的拉力，作用点在杠杆上，方向竖直向下，如下图所示：
【分析】（1）根据光反射定律知，反射角等于入射角，故反射光线与入射光线的夹角的平分线是法线的位置，再过入射点作出法线的垂线，就是平面镜所在的位置。
（2）杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1= F2L2)，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；阻力F2是重物G对杠杆的拉力，明确其作用点和方向，然后按照力的示意图的画法作图。
19．（2023·临渭模拟）请作出图中物块A所受的重力和使杠杆在如图所示位置平衡时作用在B点的最小力F的示意图（保留作图痕迹）。
【答案】
【知识点】杠杆的平衡条件；力臂的画法
【解析】【解答】①物体A的重力作用在A的重心上，方向竖直向下；
②根据图片可知，B点为动力作用点，连接支点O和动力作用点B，然后通过B点作OB的垂线，在向上的方向上表上箭头表示最小的力F，如下图所示：
【分析】①力臂是从杠杆支点到力的作用线的垂直距离；
②当以支点到作用点之间的线段为动力臂时最长，此时动力最小最省力。
20．（2022·济宁模拟）按要求完成作图，保留必要的作图痕迹。如图，小明正在借用一个平台做俯卧撑，此时可将他视为一个以脚尖为支点O的杠杆，如果他的重心在A点，请在图中画出他向上支撑时的阻力臂l。
【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】做俯卧撑时，支点为O，重力可以看作为阻力，作用点在重心A，方向竖直向下。故从重心A沿竖直向下的方向画一带箭头的线段作为阻力，从支点O画阻力的作用线的垂线，支点到垂足的距离标为阻力臂l，如图如下：
【分析】将身体视为一个以脚尖为支点O的杠杆，阻力（重力）作用点在重心A，方向竖直向下；力臂是支点到力的作用线的距离。
21．（2022·攀枝花）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直平面内转动，请在图示位置画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图，并简述F的作图依据。
【答案】解：如图所示：
【知识点】重力示意图；力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】过小球的重心沿竖直向下的方向画出重力的示意图，由杠杆的平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；由图可知，O点距离A点是最远的，故OA为力臂时，力是最小的，过端点A做垂直OA向上的力，如图所示：
【分析】由杠杆平衡条件知道，动力最小时，必须使动力臂最长，力臂与对应的力的作用线垂直。
22．（2024·六盘水模拟）如图所示，弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在物体的下表面，重力为G的物体静止在轻质弹簧顶端。现缓慢向容器注水直至完全浸没物体，已知水浸没物体二分之一体积时，弹簧处于原长。请在图中画出弹簧对物体的弹力随水面上升高度h变化关系的大致图像（忽略弹簧所受浮力和重力）。
【答案】
【知识点】弹力；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据题意可知，当水面上升高度h=0时，弹簧对物体的弹力F弹 =G；
当水面上升高度 时，弹簧处于原长，弹簧对物体的弹力F弹 =0，
此时的浮力为……①
当水面上升高度物 时，
物体完全浸没在水中，弹簧对物体的弹力F弹 =F浮 ＇ G……②
物体完全浸没在水中，浮力为……③
由①③解得：，
代入②式子中，解得此时的弹力为G。
物体完全浸没在水中后，弹簧对物体的弹力不变。
根据以上分析，弹簧对物体的弹力F弹 随水面上升高度h变化关系的大致图像如图所示：
【分析】 结合题意，利用阿基米德原理求得浮力，再结合受力分析确定弹簧对物体的弹力F弹随水面上升高度h变化关系。
23．（2024·潮阳模拟）如图所示是小明家一个右端带抽屉的桌子，我们可以把它看成一个杠杆。请画出把这张桌子的一端稍微抬离地面的最小力F及其力臂L。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】根据图片可知，当以O1为支点时，阻力臂最短，此时比较省力。
根据图片可知，AO1的距离最长，也就是最长的动力臂。
通过A点作AO1的垂线，在向上的方向上表上箭头，这就是最小的动力F，如下图所示：
【分析】当以杠杆的支点到力的作用点的线段为动力臂时最长，此时动力最小。
24．（2024·成都模拟）在图甲中，用手端起一小盆水时，可将水盆看作杠杆，水盆简化为如图乙所示，请在图乙中确定水盆旋转的支点，并作出最小动力和阻力臂。
【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】由题可知，手掌与水盆的接触处（即水盆的左上端）为支点O，从支点O向F2的作用线作垂线段，即为阻力臂；根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图可知，动力作用点在水盆的左下端的A点处，最长的动力臂是从O点到A点的距离，则过A点作垂直于OA向上的力，即为最小动力的示意图：
【分析】根据杠杆平衡条件找出最大力臂对应的动力即为最小动力，根据力臂的定义画出力臂。
25．（2024·遵义模拟）总长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l，如图所示。请画出钢球从O点运动到A点的过程中，钢球所受合力大小随运动距离s变化的大致关系图像（忽略空气阻力）。
【答案】
【知识点】重力示意图；力的合成与应用
【解析】【解答】小球从初始状态下降至l过程中，只受重力；球从l继续下降至2l过程中，橡皮筋的弹力逐渐增大，开始时橡皮筋的拉力小于重力，合力向下，当橡皮筋的拉力等于重力时，合力为零，之后橡皮筋的拉力大于重力，合力向上，直到速度为零；合力随运动距离变化的大致关系图象如下图：
【分析】根据受力分析判识选项
阶段1：橡皮筋不受力，物体只受到重力，此阶段小球下降至l
阶段2：物体受到弹力，弹力小于重力，物体继续向下做变加速运动，当重力等于弹力，合力为0，向下的速度达到最大
阶段3：物体受到弹力，弹力大于重力，物体做减速运动，直到速度为0
26．（2024九下·龙马潭模拟） 重为G的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间，如图。在图中作出物体的受力示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】以圆球为研究对象，圆球受到竖直向下的重力，竖直挡板水平向右的弹力和垂直斜面向上的支持力。从圆球的重心开始，分别沿各力的方向画一条有向线段，并分别在线段末尾标上相关字母，即为物体的受力示意图。如图所示：
【分析】以圆球为研究对象，分析受力情况：重力、竖直挡板的弹力和斜面的支持力，确定各力的方向，然后按照力的示意图的画法作出物体的受力图。
27．（2023九下·凉州模拟）如图所示，请画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
【答案】解：如图所示：
【知识点】重力的方向；力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】重力的方向竖直向下，符号为G；使杠杆平衡的最小的力，必须是动力臂最长时，离0点最远的点是A点，连接0A，过A点做0A的垂线，这条线就是最小力的作用线，由于拉力使杠杆顺时针旋转，所以F必须让杠杆逆时针旋转，故F的方向斜向上。答案如图所示
【分析】重力的方向竖直向下，符号为G；杠杆平衡条件： 动力X动力臂=阻力X阻力臂， 在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
28．（2018·贵港）如图所示，物体A处于静止状态，物体B在拉力F作用下向右做匀速直线运动。请在如图中画出物体A所受力的示意图（力的作用点图中已标出）。
【答案】解：如图所示：
【知识点】重力示意图；摩擦力的示意图
【解析】【分析】首先对A进行受力分析：物体A处于静止状态，受到平衡力的作用，在水平方向上受向左的拉力F拉和向右的摩擦力f是一对平衡力；在竖直方向上受竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力；然后从力的作用点分别作带箭头的线段表示四个力，使线段长度F拉=f，FN=G。并标上力的符号.
29．（2018·河南模拟）如图所示， 课桌的重心在O点， 若在课桌的C点用力F把桌腿B抬离地面， 在抬起时另一桌腿A没有滑动，并且要求所用的力最小。请在图中画出力F的示意图、相对于A点的力臂L1 和重力G的示意图。
【答案】解：如图所示：
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【分析】在课桌的C点用力F把桌腿B抬离地面， 在抬起时另一桌腿A没有滑动，可判断A点为支点，C点为动力作用点；要使动力最小，则力臂应最长，以支点到作用点的连线为力臂时，力臂最长，最省力，所以连接AC，即为动力臂，动力F垂直于AC斜向上，如图；
重力作用点在重心，方向竖直向下，据此画出重力G.
30．（2018·鹤岗模拟）如图所示的杠杆AOB，在杠杆A端挂一重物G，要求在B点施加一个最小的力，使杠杆在如图所示的位置平衡，请画出需要施加的最小的力的示意图．
【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】杠杆在图示位置平衡，阻力G与阻力臂OA一定，由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，OB是最大动力臂，与OB垂直斜向下的动力F最小，如图所示：
【分析】本题考查了最小力和力臂的画法，根据杠杆平衡的条件可知，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长．
1 / 1考点冲刺14【力学综合作图】—2025年中考物理考前素描40天终极冲刺宝典
一、作图题
1．（2024九下·宿迁模拟）按要求完成下列作图：如图所示，汤匙的重力约为0.2N，请在图中画出汤匙的重力示意图。
2．（2023·苏州）按要求作图：图中，箱子静止在水平桌面上，画出箱子受力示意图；
3．（2024·西双版纳模拟） 请在图中画出拉力F的力臂L（保留作图痕迹）。
4．（2024·新疆模拟） 下图是指甲剪示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力的力臂和阻力。（忽略摩擦，保留作图痕迹）
5．（2024·临沂模拟）按要求作图：
（1）画出图甲中反射光线对应的入射光线。
（2）画出图乙中拉力F的力臂。
（3）在图丙的括号内标出电流表的“+”或“-”接线柱。
6．（2024九下·鼎城期中）作图题：
（1）一重为2牛的小球悬浮在水中，画出小球所受力的示意图。
（2）在图中，画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留作图痕迹）。
7．（2024·吴江模拟）按照题目要求作图：
（1）图甲中，一束激光照射在长方形玻璃砖的左侧，请画出这束光穿过玻璃砖的大致光路。
（2）图乙中，画出静止在斜面上的物体A受到的重力和物体A对斜面的压力的示意图.
（3）图丙中，杠杆AB处于平衡状态，画出力F1的力臂和力臂L2对应的力F2
（4）图丁中，利用给出的信息，标出电源正极，并用箭头标出磁感线的方向。
8．（2023九下·苏州开学考）试根据规定要求作图：工人在A点施加力F使塑料桶绕O点向上滚动，请画出F的力臂。
9．（2024九下·西安模拟）请按要求作图：如图所示，站在地面上的工人利用滑轮组向下拉绳提起物体，请在图中画出最合理的绳子绕法。
10．（2022·临沂）按要求作图。如图所示，一个小球在竖直挡板的作用下静止在斜面上，请作出小球所受重力的示意图（O为小球的重心）。
11．（2024·荆门模拟）按要求作图必须用作图工具如图所示，用力使杠杆在水平位置静止，请画出的力臂。
12．（2024·罗湖模拟）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）。
13．（2024·泸州模拟） 如图，质量均匀分布、形状不规则的物体A用细绳系于杠杆MN上。请你在图中画出：
①物体A所受重力的示意图；
②作用在M点上、使杠杆MN静止在图中位置的最小力F以及该力的力臂L。（以上请保留必要的作图痕迹）
14．（2019·宜昌）如图所示，两个大小相等的物体浸没在水中，一个悬浮，一个下沉。请画出悬浮物体所受重力示意图；画出下沉物体所受浮力、重力示意图。（注意：整个作图过程中大小相等的力线段长度相等，大小不同的力用线段长短区别）
15．（2023·无锡）按要求作图：如图所示，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。
16．（2022·江汉）下图是指甲剪的示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力的力臂和阻力。（忽略摩擦，保留作图痕迹）
17．（2023·岱岳模拟）完成下列作，如图所示，用撬棍撬起石头时，O为支点，A为动力作用点。画出石头所受重力G和撬起石头时最小动力F1的示意图（保留作图痕迹）。
18．（2024·陵城模拟）按要求完成作图
（1）王叔叔在理发店理发后想看看后脑勺的头发长短情况，他向服务员要来一面小镜子，如图他背朝墙上的大镜子手握小镜子(未画出)略微仰头，当小镜子处于额头斜上方时他看到了自己的后脑勺。假设一条光线从后脑勺的A点射向大镜子上的M点，反射到小镜子上的N点又反射到人眼。请画出M到N之间的光线、小镜子上的法线以及小镜子的镜面。
（2）如图，在杠杆中画出其受到的阻力及能使其保持平衡的最小动力F的示意图。
19．（2023·临渭模拟）请作出图中物块A所受的重力和使杠杆在如图所示位置平衡时作用在B点的最小力F的示意图（保留作图痕迹）。
20．（2022·济宁模拟）按要求完成作图，保留必要的作图痕迹。如图，小明正在借用一个平台做俯卧撑，此时可将他视为一个以脚尖为支点O的杠杆，如果他的重心在A点，请在图中画出他向上支撑时的阻力臂l。
21．（2022·攀枝花）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直平面内转动，请在图示位置画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图，并简述F的作图依据。
22．（2024·六盘水模拟）如图所示，弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在物体的下表面，重力为G的物体静止在轻质弹簧顶端。现缓慢向容器注水直至完全浸没物体，已知水浸没物体二分之一体积时，弹簧处于原长。请在图中画出弹簧对物体的弹力随水面上升高度h变化关系的大致图像（忽略弹簧所受浮力和重力）。
23．（2024·潮阳模拟）如图所示是小明家一个右端带抽屉的桌子，我们可以把它看成一个杠杆。请画出把这张桌子的一端稍微抬离地面的最小力F及其力臂L。
24．（2024·成都模拟）在图甲中，用手端起一小盆水时，可将水盆看作杠杆，水盆简化为如图乙所示，请在图乙中确定水盆旋转的支点，并作出最小动力和阻力臂。
25．（2024·遵义模拟）总长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l，如图所示。请画出钢球从O点运动到A点的过程中，钢球所受合力大小随运动距离s变化的大致关系图像（忽略空气阻力）。
26．（2024九下·龙马潭模拟） 重为G的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间，如图。在图中作出物体的受力示意图。
27．（2023九下·凉州模拟）如图所示，请画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
28．（2018·贵港）如图所示，物体A处于静止状态，物体B在拉力F作用下向右做匀速直线运动。请在如图中画出物体A所受力的示意图（力的作用点图中已标出）。
29．（2018·河南模拟）如图所示， 课桌的重心在O点， 若在课桌的C点用力F把桌腿B抬离地面， 在抬起时另一桌腿A没有滑动，并且要求所用的力最小。请在图中画出力F的示意图、相对于A点的力臂L1 和重力G的示意图。
30．（2018·鹤岗模拟）如图所示的杠杆AOB，在杠杆A端挂一重物G，要求在B点施加一个最小的力，使杠杆在如图所示的位置平衡，请画出需要施加的最小的力的示意图．
答案解析部分
1．【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】过汤匙的重心作竖直向下的力，即重力G；
【分析】重力的方向竖直向下。
2．【答案】解：如图所示：
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】物体受到的重力是竖直向下的，受到的支持力和支撑面垂直，如图 。
【分析】重力方向总是竖直向下的；二力平衡时，力的方向相反。
3．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】杠杆上动力的力臂，是从支点向力的作用线作垂线，如图
。
【分析】杠杆上的力臂是支点到力的作用线的垂线。
4．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】从支点O向力F的作用线画垂线，为力臂L1，阻力是阻碍杠杆转动的力，动力使杠杆顺时针转动，阻力使杠杆逆时针转动，如图 。
【分析】杠杆上的力臂是从支点到力的作用线作垂线；杠杆上的阻力，是阻碍杠杆转动的力。
5．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】作光的反射光路图；力臂的画法；通电螺线管的磁场
【解析】【解答】（1）光在反射时，先画出平面镜的垂线，反射角等于入射角，画出入射光线，如图
；
（2）从支点向力F的作用线画出垂线，是力臂，如图
；
（3）根据磁场从左侧出来，左侧是通电螺线管的N极，根据安培定则，判断电流从左侧进入，电流表的上方为电流表的正极，如图
。
【分析】（1）光在反射时，反射角等于入射角，画出入射光线；
（2）杠杆上的力臂是从支点到力的作用线的垂线；
（3）根据磁场方向判断磁极位置；利用安培定则判断电流方向。
6．【答案】（1）
（2）
【知识点】浮力及其产生原因；力臂的画法
【解析】【解答】（1）小球在水中悬浮，受重力和浮力的作用，是一对平衡力；重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，两力大小相等为2N，如图所示
（2）在阻力和阻力臂一定时，要使动力最小，则动力臂L1最大，在杠杆上，到支点的距离最长，为最大的动力臂，在杠杆上最右端到支点O的距离最大，过A点做OA的垂线即为最小的动力F，此时动力最小，图中OA为动力臂，如图所示：
【分析】（1）物体受到的重力竖直向下，物体受到的浮力竖直向上；悬浮的物体受到浮力和重力大小相等；
（2）根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，杠杆上支点到力的作用点的连线是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
（1）小球在水中处于悬浮状态，受重力和浮力的作用，它们是一对平衡力；重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，两力大小相等为2N，如下图所示
（2）根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2可知在阻力和阻力臂不变的情况下，要使动力最小，就要使动力臂L1最大，即在杠杆上找一点，使其到支点的距离最长，这个距离即为动力臂。由图可知，在杠杆上A点到支点O的距离最大，过A点沿斜向上的方向做OA的垂线即为最小的动力F，动力臂最大时，动力最小，图中OA为动力臂，如图所示：
7．【答案】（1）
（2）
（3）
（4）
【知识点】作光的折射光路图；力的三要素及力的示意图；重力示意图；力臂的画法；通电螺线管的磁场
【解析】【解答】（1）光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角；从玻璃斜射入空气，折射角大于入射角，如图 ；
（2）物体对斜面的压力和斜面垂直向下；物体受到的重力竖直向下，如图 ；
（3）从支点向力的作用线画垂线，为力臂；作力臂的垂直连接在杠杆上，是杠杆上的力的大小，如图 ；
（4）根据通电螺线管的磁极，利用安培定则判断电流方向，磁场方向从N极直线S极，如图 。
【分析】（1）光线发生折射时，空气中的角度较大；
（2）重力竖直向下；压力和支撑面垂直；
（3）支点到力的作用线的垂直是力臂；力和力臂垂直；
（4）磁场方向从N极指向S极；根据安培定则判断，电流方向。
8．【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】图中O为支点，反向延长力F画出F的作用线，然后从支点O向力F的作用线作垂线段，该垂线段即为力F的力臂l，如图所示：
【分析】杠杆上的支点到力的作用线的垂线是杠杆的力臂。
9．【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意要用向下的力提升重物可知，是用两股绕线的这种方法。绳子由定滑轮下端开始，绕过动滑轮，再绕过定滑轮，另一端在人的手中。如图所示：
【分析】根据人的位置，将定滑轮和动滑轮组装成滑轮组。
10．【答案】解：如图所示；
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】小球的重心为O点，重力的方向始终竖直向下，重力用符号G表示，如图所示：
【分析】物体受到的重力竖直向下。
11．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】由图知支点为O，过点O作力F的垂线段，即动力臂L．如图所示：
【分析】力臂是支点到力的作用线的距离，因此要先确定支点，然后过支点做出力的作用线的垂线，支点到力的作用线的距离，即为力臂。
12．【答案】
【知识点】摩擦力的方向；摩擦力的示意图
【解析】【解答】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：
【分析】分析纸对铅笔头的作用力，然后根据力的示意图的画法作图。
13．【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】①重力的方向是竖直向下的，A的重心在细绳的方向上，重心在A的中心附近；
②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，动力作用在M点，当OM作为动力臂时动力臂最长，此时动力最小，连接OM就是最长的动力臂；根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡，动力方向向下，据此过M点垂直于OM向左上方向作出最小力F的示意图，如图所示：
【分析】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；重力的方向是竖直向下。
14．【答案】解：如图所示：
【知识点】重力示意图；物体的浮沉条件及其应用；浮力的示意图
【解析】【解答】解：（1）物体悬浮时，浮力等于重力。过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，注意线段的长度应与表示浮力的线段长度相等；（2）物体下沉时，浮力小于重力，过物体的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浮表示，注意表示重力的线段长度较长，如图所示：
【分析】结合浮沉条件可知浮力与重力的关系，再结合力的示意图的画法画出即可.
15．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】当木块在水平面上做匀速直线运动时，它受到水平向左的拉力和水平向右的摩擦力，二者大小相等，都作用在木块的重心上，如下图所示：
【分析】对木块进行受力分析，确定力的三要素，然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
16．【答案】解：如图所示：
【知识点】杠杆及其五要素；力臂的画法
【解析】【解答】把F1的作用线向下延长，过O点做F1的延长线的垂线，就是动力的力臂；阻力F2垂直于支持面向上，如图所示：
【分析】根据杠杆中力和力臂垂直，支持力垂直于接触面，作图即可。
17．【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】①石头的重力作用在它的重心上，方向竖直向下；
②O点为支点，A点为动力作用点，连接OA为最长的动力臂，然后通过A点作OA的垂线，在向上的方向上标上箭头表示最大的动力F1，如下图所示：
【分析】①确定重力的三要素，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可；
②当以支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长，此时动力最小。
18．【答案】（1）
（2）
【知识点】平面镜成像的相关作图；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】（1）连接MN，由光反射定律知，反射角等于入射角，所以先作出反射光线与入射光线的夹角的平分线，即为小镜子上的法线，然后再过入射点作这个角平分线的垂线即为小镜子的镜面，如图所示：
（2）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OR作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，过R点垂直于OR做向上的力，即为使轻质杠杆保持平衡的最小的动力F的示意图；
阻力F阻是重物G对杠杆的拉力，作用点在杠杆上，方向竖直向下，如下图所示：
【分析】（1）根据光反射定律知，反射角等于入射角，故反射光线与入射光线的夹角的平分线是法线的位置，再过入射点作出法线的垂线，就是平面镜所在的位置。
（2）杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1= F2L2)，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；阻力F2是重物G对杠杆的拉力，明确其作用点和方向，然后按照力的示意图的画法作图。
19．【答案】
【知识点】杠杆的平衡条件；力臂的画法
【解析】【解答】①物体A的重力作用在A的重心上，方向竖直向下；
②根据图片可知，B点为动力作用点，连接支点O和动力作用点B，然后通过B点作OB的垂线，在向上的方向上表上箭头表示最小的力F，如下图所示：
【分析】①力臂是从杠杆支点到力的作用线的垂直距离；
②当以支点到作用点之间的线段为动力臂时最长，此时动力最小最省力。
20．【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】做俯卧撑时，支点为O，重力可以看作为阻力，作用点在重心A，方向竖直向下。故从重心A沿竖直向下的方向画一带箭头的线段作为阻力，从支点O画阻力的作用线的垂线，支点到垂足的距离标为阻力臂l，如图如下：
【分析】将身体视为一个以脚尖为支点O的杠杆，阻力（重力）作用点在重心A，方向竖直向下；力臂是支点到力的作用线的距离。
21．【答案】解：如图所示：
【知识点】重力示意图；力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】过小球的重心沿竖直向下的方向画出重力的示意图，由杠杆的平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；由图可知，O点距离A点是最远的，故OA为力臂时，力是最小的，过端点A做垂直OA向上的力，如图所示：
【分析】由杠杆平衡条件知道，动力最小时，必须使动力臂最长，力臂与对应的力的作用线垂直。
22．【答案】
【知识点】弹力；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据题意可知，当水面上升高度h=0时，弹簧对物体的弹力F弹 =G；
当水面上升高度 时，弹簧处于原长，弹簧对物体的弹力F弹 =0，
此时的浮力为……①
当水面上升高度物 时，
物体完全浸没在水中，弹簧对物体的弹力F弹 =F浮 ＇ G……②
物体完全浸没在水中，浮力为……③
由①③解得：，
代入②式子中，解得此时的弹力为G。
物体完全浸没在水中后，弹簧对物体的弹力不变。
根据以上分析，弹簧对物体的弹力F弹 随水面上升高度h变化关系的大致图像如图所示：
【分析】 结合题意，利用阿基米德原理求得浮力，再结合受力分析确定弹簧对物体的弹力F弹随水面上升高度h变化关系。
23．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】根据图片可知，当以O1为支点时，阻力臂最短，此时比较省力。
根据图片可知，AO1的距离最长，也就是最长的动力臂。
通过A点作AO1的垂线，在向上的方向上表上箭头，这就是最小的动力F，如下图所示：
【分析】当以杠杆的支点到力的作用点的线段为动力臂时最长，此时动力最小。
24．【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】由题可知，手掌与水盆的接触处（即水盆的左上端）为支点O，从支点O向F2的作用线作垂线段，即为阻力臂；根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图可知，动力作用点在水盆的左下端的A点处，最长的动力臂是从O点到A点的距离，则过A点作垂直于OA向上的力，即为最小动力的示意图：
【分析】根据杠杆平衡条件找出最大力臂对应的动力即为最小动力，根据力臂的定义画出力臂。
25．【答案】
【知识点】重力示意图；力的合成与应用
【解析】【解答】小球从初始状态下降至l过程中，只受重力；球从l继续下降至2l过程中，橡皮筋的弹力逐渐增大，开始时橡皮筋的拉力小于重力，合力向下，当橡皮筋的拉力等于重力时，合力为零，之后橡皮筋的拉力大于重力，合力向上，直到速度为零；合力随运动距离变化的大致关系图象如下图：
【分析】根据受力分析判识选项
阶段1：橡皮筋不受力，物体只受到重力，此阶段小球下降至l
阶段2：物体受到弹力，弹力小于重力，物体继续向下做变加速运动，当重力等于弹力，合力为0，向下的速度达到最大
阶段3：物体受到弹力，弹力大于重力，物体做减速运动，直到速度为0
26．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】以圆球为研究对象，圆球受到竖直向下的重力，竖直挡板水平向右的弹力和垂直斜面向上的支持力。从圆球的重心开始，分别沿各力的方向画一条有向线段，并分别在线段末尾标上相关字母，即为物体的受力示意图。如图所示：
【分析】以圆球为研究对象，分析受力情况：重力、竖直挡板的弹力和斜面的支持力，确定各力的方向，然后按照力的示意图的画法作出物体的受力图。
27．【答案】解：如图所示：
【知识点】重力的方向；力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】重力的方向竖直向下，符号为G；使杠杆平衡的最小的力，必须是动力臂最长时，离0点最远的点是A点，连接0A，过A点做0A的垂线，这条线就是最小力的作用线，由于拉力使杠杆顺时针旋转，所以F必须让杠杆逆时针旋转，故F的方向斜向上。答案如图所示
【分析】重力的方向竖直向下，符号为G；杠杆平衡条件： 动力X动力臂=阻力X阻力臂， 在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
28．【答案】解：如图所示：
【知识点】重力示意图；摩擦力的示意图
【解析】【分析】首先对A进行受力分析：物体A处于静止状态，受到平衡力的作用，在水平方向上受向左的拉力F拉和向右的摩擦力f是一对平衡力；在竖直方向上受竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力；然后从力的作用点分别作带箭头的线段表示四个力，使线段长度F拉=f，FN=G。并标上力的符号.
29．【答案】解：如图所示：
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【分析】在课桌的C点用力F把桌腿B抬离地面， 在抬起时另一桌腿A没有滑动，可判断A点为支点，C点为动力作用点；要使动力最小，则力臂应最长，以支点到作用点的连线为力臂时，力臂最长，最省力，所以连接AC，即为动力臂，动力F垂直于AC斜向上，如图；
重力作用点在重心，方向竖直向下，据此画出重力G.
30．【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】杠杆在图示位置平衡，阻力G与阻力臂OA一定，由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，OB是最大动力臂，与OB垂直斜向下的动力F最小，如图所示：
【分析】本题考查了最小力和力臂的画法，根据杠杆平衡的条件可知，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长．
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