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受力分析 共点力的平衡重点考点 专题练
2026年高考物理一轮复习备考
一、单选题
1．如图所示，a、b两个小球穿在一根粗糙的固定杆上（球的小孔比杆大），并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。已知b球质量为m且绳Ob总是竖直的，杆与水平面成θ角，不计滑轮的一切摩擦，重力加速度为g。当两球静止时，Oa段绳与杆的夹角也为θ，Ob段绳沿竖直方向，则下列说法正确的是（　　）
A．a一定受到4个力的作用
B．b只可能受到2个力的作用
C．绳子对a的拉力有可能等于mg
D．a的质量一定为mtanθ
2．如图所示，质量为m的篮球放在球架上，已知球架的宽度为L，每只篮球的直径为D，不计球与球架之间的摩擦，重力加速度为g，则每只篮球对一侧球架的压力大小为（　　）
A． mg B． C． D．
3．如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为(　　)
A．2－ B． C． D．
4．拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具。某同学用该拖把在水平地板上拖地，当沿拖杆方向施加大小为F的水平推力时，拖把头在地板上做匀速直线运动；当沿拖杆方向施加大小仍为F，方向与竖直方向成θ = 60°角的拉力时，拖把头也恰好做匀速直线运动。拖把头与水平地板间的动摩擦因数为（　　）
A． B． C． D．
5．挂灯笼的习俗起源于西汉。如图所示，由五根等长的轻质细绳悬挂起质量分别为m、km、km、m（k>0）的灯笼A、B、C、D，中间细绳是水平的，上面两细绳与水平方向夹角为θ1，中间两细绳与竖直方向夹角为θ2。下列关系式正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．如图，光滑球A与粗糙半球B放在倾角为30°的斜面C上，C放在水平地面上，均处于静止状态。若A与B的半径相等，A的质量为2m，B的质量为m，重力加速度大小为g，则（　　）

A．C对A的支持力大小为mg
B．C对B的摩擦力大小为mg
C．B对A的支持力大小为mg
D．地面对C的摩擦力大小为mg
7．如图所示为嫦娥六号着陆器着陆月球背面时的现场照片，已知嫦娥六号在月球表面的重力为G，着陆在水平面上时由四只支架支撑，且每只支架与竖直方向的夹角都为，则嫦娥六号在月球表面静止时，每只支架对地面的压力大小为（ ）
A． B． C． D．
8．如图所示，天花板下悬挂着一块磁性很强的条形磁铁，磁铁下吸着一铁块，铁块的上边呈水平状，则铁块受到的力是（　　）
A．重力
B．重力和摩擦力
C．重力、磁铁的引力和弹力
D．重力、磁铁的引力、弹力和摩擦力
9．如图所示，卡车运送质量为m的圆柱形工件匀速行驶，工件放置在倾角分别为37°的斜面A和倾角为53°的斜面B上，不计两斜面与工件之间的摩擦，若斜面A对球的支持力用FNA表示、斜面B对球的支持力用FNB表示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。则下列关系式正确的是（　　）
A．， B．，
C．， D．，
10．如图（a），一质量为m的匀质球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间，并处于静止状态，其中一个视图如图（b）所示。测得球与横杆接触点到墙面的距离为球半径的1.8倍，已知重力加速度大小为g，不计所有摩擦，则球对横杆的压力大小为（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
11．如图所示，两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上。关于斜面体A和B的受力情况，下列说法正确的是（　　）

A．A一定受到四个力
B．B可能受到四个力
C．B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力
D．A与B之间一定有摩擦力
12．如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（　　）
A．绳的右端上移到b′，绳子拉力不变
B．将杆N向右移一些，绳子拉力变大
C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小
D．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移
13．如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小盒b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上，现在b盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终位置保持不变，下列说法中正确的是（　　）
A．b对c的摩擦力可能先减小后增大
B．地面对c的支持力可能不变
C．c对地面的摩擦力不变
D．弹簧的弹力可能增大
三、解答题
14．如图所示，某小朋友设计了一个“平衡”的小游戏，他将质量为M的小物块A放在水平桌面上，质量为m的小物块B通过轻绳与A相连，水平拉力F（大小未知）作用在物块B上，当轻绳与竖直方向的夹角调整为时，小物块A刚好在桌面不滑动，系统处于平衡状态。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度为。求：
（1）拉力F和轻绳AB间的拉力大小；
（2）小物块A与桌面间的动摩擦因数。
15．如图所示，物体的质量为5kg，两根轻细绳AB和AC的一端固定于竖直墙上，另一端系于物体上(∠BAC＝θ＝，在物体上另施加一个方向与水平线也成θ角的拉力F，若要使两绳都能伸直，求拉力F的大小范围(g取10m/s2)。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B C B C C A C D D
题号 11 12 13
答案 AD AB AC
1．C
【详解】AB．对a和b受力分析可知，a至少受3个力，可能4个力，因为杆是粗糙的，所以b可能有2个力、3个力或4个力的作用，选项AB错误；
C．对b受力分析可知，b受绳子拉力可能等于mg，因此绳子对a的拉力可能等于mg，选项C正确；
D．对a受力分析，如果摩擦力为零
可得
选项D错误。
故选C。
2．B
【详解】
以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球架对篮球的支持力N与竖直方向的夹角为α。
由几何知识得
根据平衡条件得
2Ncosα=mg
解得：
则得篮球对球架的压力大小为
N′=N=
故选B。
3．C
【详解】当拉力水平时，物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，即：，当拉力倾斜时，物体受力分析如图
由平衡条件得：，，又，得摩擦力为：，联立解得：，故选C.
4．B
【详解】施加大小为的水平推力时，根据受力平衡可得
施加大小仍为F，方向与竖直方向成角的拉力时，根据受力平衡可得
联立解得拖把头与水平地板间的动摩擦因数为
故选B。
5．C
【详解】对AB构成整体受力分析，设中间细绳上的拉力为，由几何关系得
对B受力分析，由几何关系得
所以
故选C。
6．C
【详解】AC．由几何关系可知，C对A的支持力、B对A的支持力与A的重力的反向延长线的夹角都是30°，由平衡条件可知
故A错误，C正确；
B．以A、B整体为研究对象，沿斜面方向静摩擦力与重力的分力平衡，所以C对B的摩擦力大小为
故B错误；
D．以A、B、C整体为研究对象，水平方向不受力，所以地面对C的摩擦力大小为0，故D错误。
故选C。
7．A
【详解】对整体受力分析，结合对称性可知，每只支架受到地面的支持力相同，都为，根据牛顿第三定律可知每只支架对地面的压力大小为。
故选A。
8．C
【详解】根据平衡条件可知铁块水平方向不受力，即铁块不受摩擦力作用，竖直方向，铁块受到重力、磁铁的引力和向下的弹力。
故选C。
9．D
【详解】球所受重力mg与FNA和FNB组成如图所示的矢量三角形，由图可知，
，
故选D。
10．D
【详解】对球进行受力分析如图，设球的半径为R，根据几何知识可得
根据平衡条件得
解得
根据牛顿第三定律得球对横杆的压力大小为
故选D。
11．AD
【详解】C．对A、B整体受力分析，如图甲所示，受到向下的重力和向上的推力F，由平衡条件可知B与墙壁之间不可能有弹力，因此也不可能有摩擦力，故C错误；
BD．对B受力分析如图乙所示，其受到重力、A对B的弹力及摩擦力而处于平衡状态，故B受到三个力，A与B之间一定有摩擦力，故B错误， D正确；
A．对A受力分析，如图丙所示，受到重力、推力、B对A的弹力和摩擦力，共四个力，故A正确。
故选AD。

12．AB
【详解】AC．设两杆间距离为d，绳长为l，Oa、Ob段长度分别为la和lb，则
l＝la＋lb
两部分绳子与竖直方向夹角分别为α和β，受力分析如图所示
绳子中各部分张力相等
Fa＝Fb＝F
则
α＝β
满足
2Fcos α＝mg
d＝lasinα＋lbsinα＝lsinα
即
sin α＝
F＝d和l均不变，则sinα为定值，α为定值，cosα为定值，绳子的拉力保持不变，故A正确，C错误；
B．将杆N向右移一些，d增大，则sinα增大，cosα减小，绳子的拉力增大，故B正确；
D．若换挂质量更大的衣服，d和l均不变，绳中拉力增大，但衣服的位置不变，故D错误。
故选AB。
13．AC
【详解】A．由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，故随着沙子质量的增加，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，A正确；
B．以b与c组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，在b盒内缓慢加入适量砂粒后，竖直向下的重力增大，而其他的力不变，所以整体受到的支持力一定增大，B错误；
CD．a、b、c始终处于静止状态，则弹簧的长度不变，由胡克定律可知弹簧的弹力大小不变，对a分析可知绳子的拉力不变，以b与c组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，水平方向除摩擦力外，只有绳子的拉力有一个向右的分力，由于绳子拉力保持不变，故绳子在水平方向上的分力不变，所以地面对c的摩擦力不变，即c对地面的摩擦力不变，C正确D错误。
故选AC。
14．（1），；（2）
【详解】（1）对B受力分析，由平衡平衡条件得
联立得
（2）以A为对象，平衡条件可得
又
联立可得
15． N≤F≤N
【详解】设AB绳的拉力为F1，AC绳的拉力为F2，对A由平衡条件有
Fcosθ－F2－F1cosθ＝0
Fsinθ＋F1sinθ－mg＝0
可得
F＝－F1
或
F＝＋
要使两绳都能伸直，则有
F1≥0，F2≥0
则F取最大值
Fmax＝＝NF取最小值
Fmin＝＝NF大小的取值范围为
N≤F≤N
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