2025年高考物理專項(xiàng)訓(xùn)練：受力分析 靜態(tài)平衡問(wèn)題 （原卷版）

受力分析靜態(tài)平衡問(wèn)題

必備基礎(chǔ)知識(shí)

1.受力分析的一般步驟

先分析重力、再分析接

確定研最后分析

靜電力、磁場(chǎng)觸力中的

究對(duì)象摩擦力

力和牽引力等彈力

方法：整體檢查與研究對(duì)象檢查

法、隔離法接觸的周圍物體彈力

2.整體法與隔離法

整體法隔離法

將加速度相同的幾個(gè)物體作為一個(gè)整體將研究對(duì)象與周圍物體分隔開來(lái)分析的

概念

來(lái)分析的方法方法

選用研究系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)整體的作用力

研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力

原則或求系統(tǒng)整體的加速度

注意對(duì)整體進(jìn)行受力分析時(shí),不再考慮系統(tǒng)內(nèi)

一般先隔離受力較少的物體作為突破口

事項(xiàng)物體間的相互作用

3.求解共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題的常用方法

方法內(nèi)容

物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，將任意兩個(gè)力合成，則該合力一定

合成與分解法與第三個(gè)力大小相等，方向相反；或?qū)⑵渲心骋粋€(gè)力沿另外兩個(gè)力的

反方向分解，則其分力和其他兩個(gè)力滿足平衡條件

物體受到三個(gè)或三個(gè)以上力的作用而平衡，將物體所受的力分解到兩

正交分解法個(gè)相互垂直的X軸、y軸上，則工合=0,5舍=0。選擇x、y軸方向時(shí)，

要使盡可能多的力落在x軸、y軸上，被分解的力要盡可能是已知力

對(duì)受三力作用而平衡的物體，將力的矢量圖平移，使三力組成一個(gè)首

矢量三角形法

尾依次相接的矢量三角形，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)求解未知力

刷^5出

1.（2024?浙江?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在水平路面上勻速直線行駛的汽車內(nèi)，一個(gè)手機(jī)通過(guò)吸盤式支架固定

在傾斜的前擋風(fēng)玻璃上。若吸盤和玻璃間的空氣已被排空，則手機(jī)和支架（）

A.共受3個(gè)力作用

B.共受4個(gè)力作用

C.受前擋風(fēng)玻璃的作用力方向一定豎直向上

D.受前擋風(fēng)玻璃的摩擦力方向一定豎直向上

2.（2024?江西南昌?二模）運(yùn)動(dòng)員立定跳遠(yuǎn)起跳瞬間如圖所示，能表示地面對(duì)雙腳作用力方向的是（）

3.（2024?遼寧鞍山?模擬預(yù)測(cè)）如圖，物體P（上表面光滑）放在固定斜面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在物體上,

另一端與置于物體上表面的滑塊Q相連，如圖所示。若P、Q一起沿斜面勻速下滑，不計(jì)空氣阻力。則物體

P的受力個(gè)數(shù)為（）

A.2B.3C.4D.5

4.（2024?江西上饒?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，一棋盤豎直放置，具有磁性的棋子被吸附在棋盤上保持靜止?fàn)?/p>

態(tài)，忽略棋子間的相互作用。每個(gè)棋子的質(zhì)量相同，則每個(gè)棋子受到棋盤表面的（）

A.壓力相同、摩擦力相同B.壓力不一定相同、摩擦力相同

C.壓力不一定相同、摩擦力不一定相同D.壓力相同、摩擦力不一定相同

5.（2024?重慶?模擬預(yù)測(cè)）如圖（a）所示為簡(jiǎn)易壁掛盆架，圖（b）為掛架和盆的側(cè)視圖。已知盆重力為

G,盆側(cè)壁傾角為仇則掛架對(duì)盆的作用力大小為（）

(b)

G

G

tan。

6.（23-24高三上?山西呂梁?期中）馬扎屬于中國(guó)傳統(tǒng)手工工藝制品，腿交叉，上面繃帆布或麻繩等，可以

合攏，便于攜帶。如圖所示，馬扎放在水平地面上，書包放在兩支撐腿A,B等長(zhǎng)的馬扎上，若A、B之間

的夾角。減小，貝U（）

A.馬扎對(duì)地面的壓力增大，支撐腿受到的壓力增大

B.馬扎對(duì)地面的壓力減小，支撐腿受到的壓力減小

C.馬扎對(duì)地面的壓力不變，支撐腿受到的壓力增大

D.馬扎對(duì)地面的壓力不變，支撐腿受到的壓力減小

7.（2024?四川雅安?三模）小明運(yùn)動(dòng)后用網(wǎng)兜將籃球掛在相互垂直的墻角。簡(jiǎn)化圖如圖所示，設(shè)籃球質(zhì)量

為M、半徑為R,懸掛點(diǎn)為互相垂直的兩豎直墻壁交線處的尸點(diǎn)，尸到球心的距離為27?,一切摩擦不計(jì),

則籃球?qū)θ我粔Ρ诘膲毫Υ笮椋ǎ?/p>

8.（23-24高三下?湖北?階段練習(xí)）中國(guó)古代建筑源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，門閂就凝結(jié)了勞動(dòng)人民的智慧和汗水。如圖是

一種豎直門閂的原理圖：當(dāng)在水平槽內(nèi)向右推動(dòng)下方木塊A時(shí)，使木塊B沿豎直槽向上運(yùn)動(dòng)，方可啟動(dòng)門

閂。A、B間的接觸面與水平方向成45。角，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,木塊B質(zhì)量為加，重力加速度大小

為g。假設(shè)水平槽、豎直槽表面均光滑，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。為了使門閂啟動(dòng)，施加在木塊A上

的水平力尸至少為（）

A.—mgB.—mgC.—mgD.—mg

9.（2024?貴州貴陽(yáng)?模擬預(yù)測(cè)）位于貴州平塘的中國(guó)"天眼"一一球面射電望遠(yuǎn)鏡（簡(jiǎn)稱FAST）（如圖）是當(dāng)

今世界最大、最靈敏的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，可以在無(wú)線電波段搜索來(lái)自百億光年之外的微弱信號(hào)。截至2024

年4月17日，已發(fā)現(xiàn)超900顆新脈沖星。饋源支撐系統(tǒng)是FAST的重要組成之一。如圖所示，質(zhì)量為3xl（ykg

的饋源艙用對(duì)稱的"六索六塔”裝置懸吊在球面鏡正上方，相鄰塔頂?shù)乃骄嚯x300m,每根連接塔頂和饋源

艙的繩索長(zhǎng)600m。重力加速度為g取10m/s2,不計(jì)繩索的重力，則每根繩索承受的拉力約為（）

A.1X105NB.7.1x10”C.5.8X104ND.6.25X104N

10.（23-24高三下?重慶渝中?階段練習(xí)）如圖甲，一名登山愛好者正沿著豎直崖壁向上攀爬，繩的一端固

定在較高處的4點(diǎn)，另一端拴在人的腰間C點(diǎn)（重心處），在人向上攀爬的過(guò)程中可以把人簡(jiǎn)化為圖乙的物

理模型：腳與崖壁接觸點(diǎn)為。點(diǎn)（可自由轉(zhuǎn)動(dòng)），人的重力G全部集中在C點(diǎn)，。到C點(diǎn)可簡(jiǎn)化為輕桿，

NC為輕繩，已知OC長(zhǎng)度不變，人向上攀爬過(guò)程中到達(dá)某位置后保持。點(diǎn)不動(dòng)，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)OC來(lái)調(diào)整姿勢(shì),

某時(shí)刻/OC構(gòu)成等邊三角形，則（）

A.腳對(duì)崖壁的壓力與崖壁對(duì)腳的支持力是一對(duì)平衡力

B.在此時(shí)刻，輕繩對(duì)人的拉力與人的重力的合力不一定沿桿

C.在虛線位置時(shí)，OC段承受的壓力比在實(shí)線位置時(shí)更小

D.在此時(shí)刻，輕繩/C承受的拉力大小為「；當(dāng)OC水平時(shí)，輕繩/C承受的拉力大小為5，則

T2~2

11.（2022?山東煙臺(tái)?一模）如圖所示，山坡上兩相鄰高壓線塔之間架有粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，靜止時(shí)導(dǎo)線呈曲

線形下垂，最低點(diǎn)在C處。左塔/處對(duì)導(dǎo)線拉力的方向與豎直方向的夾角為30。，右塔2處對(duì)導(dǎo)線拉力的

方向與豎直方向的夾角為60。，則導(dǎo)線NC部分與3c部分的質(zhì)量之比為（）

A

B

A.2：1B.3：1

C.4：V3D.V3：1

12.（多選）（2024?四川內(nèi)江?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，楔形物體。和6疊放在水平地面上，物體。用一水平

輕彈簧和豎直墻壁相連接整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知物體。、6之間的接觸面光滑，下列說(shuō)法正確的是

()

A.物體b對(duì)物體a的支持力大于物體a的重力

B.物體6受到3個(gè)力的作用

C.彈簧可能處于伸長(zhǎng)狀態(tài)

D.物體6對(duì)地面的摩擦力水平向右

刷素養(yǎng)

一、單選題

1.（2024?廣西欽州?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，物體A、B疊放在粗糙的斜面C上，沿斜面向上的拉力下作用在

物體B上，使A、B一起沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，斜面C始終靜止在水平地面上。下列說(shuō)法正確的是（）

A.此過(guò)程中，物體A受2個(gè)力作用

B.此過(guò)程中，物體B受5個(gè)力作用

C.此過(guò)程中，斜面C受5個(gè)力作用

D.此過(guò)程中，地面受到的壓力等于A、B、C整體所受的重力

2.（2024,江西萍鄉(xiāng)?二模）公交車突然出現(xiàn)故障，兩個(gè)乘客下車嘗試推動(dòng)公交車，圖甲中A向前推B,B向

前推車，圖乙中A、B同時(shí)向前推車，都沒有推動(dòng)公交車，假設(shè)這兩種方式中兩位乘客推力都為R則下列

說(shuō)法正確的是（）

圖甲

A.兩圖中公交車受到的推力都為2尸B.圖甲中B受到的地面摩擦力為0

C.圖甲中公交車受到的地面的摩擦力為2尸D.圖乙中公交車受到地面的摩擦力大于2尸

3.（2024?廣東汕頭?二模）撲克牌可以用來(lái)"搭房子"，如圖1所示。每一張紙牌的質(zhì)量為加，在圖2的示意

圖中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.。紙牌受到其它紙牌的作用力大小為加g,方向豎直向上

B.6紙牌受到其它紙牌的作用力大小為：〃g,方向豎直向上

C.紙牌對(duì)地面的壓力大小為6mg

D.每一張紙牌的合外力都不相同

4.（2024?重慶?模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示為烤腸機(jī)，香腸可視為質(zhì)量為加的均勻圓柱體，靜止在兩根水平的

平行金屬桿中間，其截面圖如圖乙所示。金屬桿1圓心與烤腸圓心的連線與豎直方向的夾角為仇不計(jì)一切

摩擦，重力加速度為g。則金屬桿1對(duì)烤腸的作用力大小為（）

香腸

5.（2024?浙江?模擬預(yù)測(cè)）如圖為中國(guó)空軍駕駛"殲10”戰(zhàn)機(jī)大仰角沿直線減速爬升的情景，飛行員和戰(zhàn)機(jī)

總質(zhì)量為相，軌跡與水平成53。，加速度大小為0.2g,sin53。=0.8,在此爬升過(guò)程中空氣對(duì)戰(zhàn)機(jī)的作用力大

小為（）

A.0.60"7gB.mg0.2mg

6.（2024?河北?二模）2024年2月10日貴州發(fā)生200多起森林火災(zāi)，經(jīng)過(guò)各方的撲救，終于在2月22日

全部撲滅。在利用滅火直升機(jī)滅火時(shí)，直升機(jī)從A地出發(fā)，在B地取完水后飛到著火點(diǎn)C滅火，取水前桶

的重力為G。，取水后桶和桶中水的總重力為30G。。如圖所示，假設(shè)直升機(jī)取水前后始終沿水平方向勻速運(yùn)

動(dòng)，且桶始終受到與運(yùn)動(dòng)方向相反的恒定的水平風(fēng)力，桶與滅火直升機(jī)始終保持相對(duì)靜止。則下列說(shuō)法正

確的是（）

CBA

圖甲圖乙

A.取水前繩子對(duì)桶的拉力大小可能等于風(fēng)力的大小

B.取水前繩子與豎直方向的夾角等于取水后夾角的30倍

C.取水前繩子與豎直方向夾角的正切值等于取水后夾角正切值的30倍

D.取水后重力與繩子拉力的合力大于取水前重力與繩子拉力的合力

7.（2024?安徽阜陽(yáng)?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，一質(zhì)量為加的均質(zhì)長(zhǎng)桿靠在光滑的豎直墻壁上，下端放在粗糙

的水平地面上，靜止時(shí)長(zhǎng)桿與豎直墻壁間的夾角為仇重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是（）

A.長(zhǎng)桿下端對(duì)水平地面的摩擦力水平向左

B.水平地面對(duì)長(zhǎng)桿的作用力大小為mg

C.水平地面對(duì)長(zhǎng)桿的作用力方向并不沿長(zhǎng)桿方向

D.增大長(zhǎng)桿的質(zhì)量，長(zhǎng)桿下端會(huì)向右滑動(dòng)

8.（2024,江蘇?模擬預(yù)測(cè)）將某個(gè)均勻的長(zhǎng)方體鋸成如圖所示的A、B兩塊后，并在一起放在水平桌面上,

現(xiàn)用水平力尸垂直于B的左面推B物體，使A、B整體仍保持原形沿水平力尸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，下列

說(shuō)法正確的是（）

A.物體A在水平方向上受到兩個(gè)力的作用

B.物體B對(duì)A施加兩個(gè)力的作用，且兩個(gè)力的合力為零

C.物體B對(duì)A的作用力方向與廠方向相同

D.物體B對(duì)A的彈力等于桌面對(duì)A的摩擦力

二、多選題

9.（2024?福建福州?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，質(zhì)量為優(yōu)的勻質(zhì)細(xì)繩，一端系在天花板上的4點(diǎn)，另一端系在豎

直墻壁上的3點(diǎn)，平衡后最低點(diǎn)為C點(diǎn)。現(xiàn)測(cè)得/C段繩長(zhǎng)是C2段繩長(zhǎng)的3倍，且繩子/端的切線與豎

直方向的夾角為人繩子8端的切線與墻壁的夾角為a=60°（重力加速度為g）則（）

A.尸=30。

B.繩子在C處彈力大小Fc=-^-mg

C.繩子在A處的彈力大小FA=^-mg

D.繩子上8處拉力最大

10.（2024?山東泰安?三模）間距為10m的兩根固定的豎直桿間有一根晾衣繩，晾衣繩兩端等高，長(zhǎng)度為

14m且不可伸長(zhǎng)。將一件衣服通過(guò)晾衣架掛在晾衣繩上，衣架能沿晾衣繩自由滑動(dòng)，衣架掛鉤和晾衣繩之

間的摩擦力忽略不計(jì)。無(wú)風(fēng)時(shí)，衣服和衣架的懸掛點(diǎn)剛好位于晾衣繩的中間位置，如圖甲所示；有風(fēng)時(shí)，

有水平向右的風(fēng)作用在衣服上，穩(wěn)定后衣架懸掛點(diǎn)兩側(cè)的晾衣繩剛好垂直，如圖乙所示。已知衣服和衣架

的總質(zhì)量為1.4kg,重力加速度g取10m/s2,風(fēng)對(duì)晾衣繩的作用力忽略不計(jì)，則下列說(shuō)法正確的是（）

圖甲圖乙

A.無(wú)風(fēng)時(shí)，晾衣繩中的拉力大小為7N

B.有風(fēng)時(shí)，晾衣繩中的拉力大小為10N

C.有風(fēng)時(shí)，風(fēng)對(duì)衣服的作用力大小為2N

D.有風(fēng)時(shí)，晾衣繩對(duì)衣架的作用力大小為12N

1L（2024?全國(guó)?一模）如圖所示，質(zhì)量為根、傾角為30。的斜面體放置在水平面上，斜面體的右上角安裝

有輕質(zhì)定滑輪，帶有輕質(zhì)定滑輪的物塊放置在斜面體的光滑斜面上，輕質(zhì)細(xì)線跨越這兩個(gè)定滑輪，上端連

接在天花板上，下端懸掛一質(zhì)量為加的小球，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，物塊與天花板間的細(xì)線成豎直狀

態(tài)，兩定滑輪間的細(xì)線與斜面平行，不計(jì)細(xì)線與滑輪間的摩擦，重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.物塊的質(zhì)量為3加

B.斜面對(duì)物塊的支持力大小為gmg

C.水平面對(duì)斜面的支持力大小為4機(jī)g

D.水平面與斜面體間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定不為0

12.（2024?安徽?三模）如圖，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，為圓的水平直徑，尸。為豎直

直徑。質(zhì)量均為根的兩相同小球。，6穿在圓環(huán)上，分別與輕質(zhì)彈簧勺，左2連接，彈簧的另一端均固定在圓

環(huán)的0點(diǎn)上，彈簧原長(zhǎng)均為心現(xiàn)對(duì)a,6兩球分別施加豎直向上的拉力片，F(xiàn)2,兩球靜止時(shí)，。球恰好位

于M點(diǎn)，6球位于C點(diǎn)，OC與。河夾角為30。，此時(shí)片=/^=2mg,重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是

)

p

A.連接。球的彈簧左勁度系數(shù)為等

6mg

B.連接6球的彈簧傷勁度系數(shù)為(V3-l)7?

C.b球受到圓環(huán)的作用力大于a球受到圓環(huán)的作用力

D.保持6球靜止，改變與方向，其最小值為

13.（2024?廣東揭陽(yáng)?二模）如圖所示，一輕桿通過(guò)錢鏈固定在豎直墻上的。點(diǎn)，輕桿的另一端C用彈性輕

繩連接，輕繩的另一端固定在豎直墻上的A點(diǎn)。某人用豎直向下、大小為F的拉力作用于C點(diǎn)，靜止時(shí)AOC

構(gòu)成等邊三角形。下列說(shuō)法正確的是（）

A.此時(shí)彈性輕繩的拉力大小為產(chǎn)

B.此時(shí)彈性輕繩的拉力大小為2F

C.若緩慢增大豎直向下的拉力，則在OC到達(dá)水平位置之前，輕繩/C的拉力增大

D.若緩慢增大豎直向下的拉力，則在OC到達(dá)水平位置之前，輕