课时测评8 受力分析 共点力平衡（word练习）-【金版新学案】2026年高考物理高三总复习大一轮复习讲义（新高考）

课时测评8　受力分析　共点力平衡

(时间：30分钟　满分：58分)

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)

(选择题1、5、11，每题6分，其余每题4分，共58分)

1．(多选)如图所示，一个质量m＝0.4 kg的小球穿在水平直杆上处于静止状态，现对小球施加一个5 N的拉力F，F与杆的夹角为53°，小球与杆之间的动摩擦因数μ＝0.5，则(g取10 N/kg，cos 53°＝0.6)(　　)

A．小球受到2个力

B．小球受到3个力

C．若F＝10 N，则小球受4个力

D．若F＝10 N，则小球受3个力

答案：AC

解析：如图在沿杆和垂直杆方向建立直角坐标系，当F＝5 N时，F在y轴上的分力Fy＝F sin 53°＝4 N，F与重力在y轴上的合力刚好为0，所以杆与小球只接触不挤压，无弹力和摩擦力，A正确，B错误；当F＝10 N时，Fy＝8 N，F与重力在y轴上的合力为4 N，垂直于杆向上，此时杆对小球的弹力垂直于杆向下，且F在水平方向上有分力，因此杆对小球还有摩擦力，小球一共受4个力，C正确，D错误。

2．(2024·四川蓉城名校联考)如图所示，天花板与水平面间的夹角为θ＝37°，一质量为m的物块在一垂直于天花板向上的力F作用下静止于天花板上，已知物块与天花板之间的动摩擦因数为μ＝0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则(　　)

A．物块可能只受三个力作用

B．物块对天花板的摩擦力沿天花板向上

C．力F的大小不得小于2mg

D．力F的大小可能为1.25mg

答案：C

解析：物块在重力作用下，有沿天花板下滑的趋势，一定受到沿天花板向上的静摩擦力，则天花板对物块一定也有弹力，所以物块受重力、推力F、天花板的弹力和摩擦力四个力的作用，故A错误；天花板对物块的摩擦力沿天花板向上，根据牛顿第三定律可知，物块对天花板的摩擦力沿天花板向下，故B错误；对物块受力分析及正交分解如图所示，物块静止，则y方向有F＝mg cos θ＋FN，x方向有Ff＝mg sin θ≤Ffm＝μFN，联立解得F≥2mg，故C正确，D错误。故选C。

3．(2024·山东烟台二模)如图所示，一水晶球支架放置在水平桌面上，支架由水平底托和三根金属支杆构成。一质量为m、半径为l的水晶球静置于支架上，水晶球与三根金属支杆的三个接触点等高，接触点的连线构成边长为l的等边三角形。已知水晶球质量分布均匀，不计支杆与水晶球间的摩擦，重力加速度为g，则每根支杆对水晶球的作用力大小为(　　)

A．    B．    C．    D．mg

答案：B

解析：设支杆对水晶球的作用力与竖直方向的夹角为θ，根据几何关系有sin θ＝，水晶球静止，根据平衡条件可得3F cos θ＝mg，解得每根支杆对水晶球的作用力大小为F＝。故选B。

4．(2024·河北卷·T5)如图，弹簧测力计下端挂有一质量为0.20 kg的光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为30°，挡板与斜面夹角为60°。若弹簧测力计

位于竖直方向，读数为1.0 N，g取，则挡板对球体支持力的大小为(　　)

A． N    B．1.0 N    C． N    D．2.0 N

答案：A

解析：对球体进行受力分析，球体受重力mg、弹簧测力计的拉力FT、挡板对其的支持力FN1、斜面对其的支持力FN2，如图所示。由图可知，FN1cos 60°＝FN2cos 60°，FN1sin 60°＋FN2sin 60°＋FT＝mg，联立解得FN1＝FN2＝ N，A正确。

5．(多选)(2024·新课标卷·T24·改编)将重物从高层楼房的窗外运到地面时，为安全起见，要求下降过程中重物与楼墙保持一定的距离。如图，一种简单的操作方法是一人在高处控制一端系在重物上的绳子P，另一人在地面控制另一根一端系在重物上的绳子Q，二人配合可使重物缓慢竖直下降。若重物的质量m＝42 kg，重力加速度大小g＝10 m/s2，当P绳与竖直方向的夹角α＝37°时，Q绳与竖直方向的夹角β＝53°，则此时(　　)

A．P绳中拉力的大小为1 200 N

B．P绳中拉力的大小为900 N

C．Q绳中拉力的大小为1 200 N

D．Q绳中拉力的大小为900 N

答案：AD

解析：重物下降的过程中受力平衡，设此时P、Q绳中拉力的大小分别为FT1和FT2，则竖直方向有FT1cos α＝mg＋FT2cos β，水平方向有FT1sin α＝FT2sin β，联立解得FT1＝1 200 N，FT2＝900 N。故选AD。

6．(2024·黑龙江鹤岗市第一中学月考)如图甲所示，A、B两小球通过两根轻绳连接并悬挂于O点，已知两轻绳OA和AB的长度之比为∶1，A、B两小球质量分别为2m和m，现对A、B两小球分别施加水平向右的力F1和水平