力学微专题1 受力分析及其作图（复习讲义）（辽宁专用）2026年中考物理一轮复习讲练测

力学微专题1 受力分析及其作图 目 录 01 考情剖析·命题前瞻 1 02 思维导图·网络建构 2 03 考点通关·靶向突破 2 考点1 受力分析基础 2 教材·知识夯基 2 一、受力分析的核心原则与步骤 3 【常见易错点辨析】 3 中考·考法聚焦 3 考点2 常见力的作图规范 5 教材·知识夯基 5 一、作图核心规范 5 二、常见力的作图细节（分力突破） 5 中考·考法聚焦 6 考点3 平衡状态受力分析与作图 7 教材·知识夯基 7 一、平衡状态的受力特点 7 二、平衡状态受力分析与作图步骤 8 三、常见平衡场景分析 8 中考·考法聚焦 8 考点4 非平衡状态受力分析 10 教材·知识夯基 10 一、非平衡状态的受力特点 10 二、非平衡状态受力分析步骤 10 三、常见非平衡场景分析 10 中考·考法聚焦 11 04 素养拓展·思维进阶 12 拓展 01  探究辽宁山区斜坡物体的受力变化（跨学科实践） 12 拓展 02 设计辽宁高铁刹车时的受力分析模型 12 05 优题精选·练能提分 15 01 考情剖析·命题前瞻 考点 考查形式 考查内容 考法分析 受力分析基础 选择题、填空题 受力分析步骤、力的分类与判断、平衡状态受力特点 结合辽宁生活场景（如地铁匀速行驶、大连港货物静止）；侧重单个物体受力分析，排除多余力 / 遗漏力 常见力的作图规范 选择题（作图判断）、作图题 重力、支持力、拉力、摩擦力、压力的作图（方向、作用点、标注） 关联辽宁应用场景（如工厂起重机拉力、山区斜坡物体摩擦力）；强调作图细节（实线箭头、作用点、符号标注） 平衡状态受力分析及其作图 作图题、计算题、实验题 静止 / 匀速直线运动物体的受力分析、二力平衡作图、多力平衡简化 力平衡简化结合交通 / 工业场景（如匀速行驶的高铁、静止的货架货物）；突出 “等大、反向、共线、同体” 的平衡条件 非平衡状态受力分析 选择题、填空题、简答题 加速 / 减速 / 曲线运动物体的受力分析、合力方向判断 结合运动场景（如马拉松加速跑、男篮投篮上升过程）；侧重力与运动状态的关联分析 命题新趋势 1.核心素养导向：紧扣 2022 版课标要求，突出物理观念（力与运动的关系）、科学思维（受力分析逻辑、模型建构）、科学探究（实验中受力分析辅助）、科学态度与责任（规范作图、严谨分析）。 2.情境化与实用性：素材源于生活（交通、起重、运动）、工业（机械作业）、自然（斜坡、坠落），如辽宁高铁匀速行驶、大连港货物吊装，体现 “从生活走向物理，从物理走向社会” 的课标理念。 3.规范至上：强化作图细节考查（箭头方向、作用点、符号标注、实线虚线区分），受力分析强调 “先重力、再弹力、后摩擦力、最后其他力” 的逻辑顺序，符合课标 “规范实验操作与表达” 要求。 4.综合化与关联化：受力分析常与运动状态（平衡 / 非平衡）、二力平衡、摩擦力影响因素综合，作图题多为单独命题，难度中等偏易。 命题预测 1.题型以作图题为主，选择题为辅，作图题重点考查 “平衡状态下单个物体的受力分析与作图”。 2.必考考点：重力 / 支持力 / 拉力 / 摩擦力的作图规范、平衡状态受力分析、受力分析的基本步骤与逻辑。 3.情境题可能涉及 “辽宁高铁匀速行驶的受力分析”“大连港起重机吊物的受力作图”“山区斜坡物体的受力分析” 等本地特色场景。 4.作图题核心考查 “二力平衡作图”“多力平衡（重力 + 支持力 + 摩擦力）作图”，选择题侧重 “受力分析正误判断”。 02 思维导图·网络建构 03 考点通关·靶向突破 考点1 受力分析基础 教材·知识夯基 【课标要求】能通过常见事例或实验，认识力的作用效果；能运用示意图描述力；知道二力平衡的条件（2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求） 一、受力分析的核心原则与步骤 1.核心原则： ① 研究对象唯一：只分析单个物体（或整体）受到的力，不混淆施力物体和受力物体； ② 力的真实性：每个力必须有施力物体（如重力的施力物体是地球，支持力的施力物体是接触面），排除 “惯性力”“离心力” 等虚拟力； ③ 与运动状态匹配：平衡状态（静止 / 匀速）合力为 0，非平衡状态合力与运动状态变化一致。 2.通用步骤： ① 确定研究对象：隔离物体（用虚线框出），不分析其他物体的受力； ② 判断运动状态：明确物体是静止、匀速直线运动，还是加速、减速、曲线运动； ③ 按顺序分析力：先重力（所有物体都受重力）→ 再弹力（接触且有挤压 / 拉伸，如支持力、拉力）→ 后摩擦力（有相对运动或趋势，接触面粗糙）→ 最后其他力（如浮力、磁力）； ④ 验证与修正：检查力的个数是否合理（无多余、无遗漏），平衡状态下力是否满足 “等大反向共线同体”，非平衡状态下合力方向是否与运动状态匹配。 【常见易错点辨析】 1.遗漏力：忘记分析重力（如分析空中飞行的物体时忽略重力）； 2.多余力：分析 “被推但未动的物体” 时，额外添加 “推力的反作用力”（反作用力作用在施力物体上，不是受力物体）； 3.方向错误：摩擦力方向与运动方向混淆（应与 “相对运动 / 趋势” 方向相反，如走路时摩擦力向前，与运动方向相同）； 4.作用点错误：将支持力、摩擦力的作用点画在施力物体上（应画在受力物体的接触面或重心）。 中考·考法聚焦 1．【古代运动场景】（2025·河南·模拟预测）如图所示是我国古代运动“蹴鞠”，其规则与足球运动相似，下列说法正确的是（   ） A．踢球时只有球被踢开，所以脚不受力 B．被踢飞的球在空中最高点时受平衡力 C．球离开脚后可以在空中继续飞行，是因为球具有惯性 D．球从被踢飞到落地的过程中，动能一直在增大 考查知识 力的相互性、受力分析、惯性、动能变化 命题解读 命题意图 考查对蹴鞠（足球）运动中物理现象的分析，检验力与运动的基本概念 解题方法 逐一分析每个选项，结合力的相互性、平衡状态、惯性和动能影响因素判断对错 【答案】C 【详解】A. 力的作用是相互的，当脚踢球时，脚对球施加力的同时，球也会对脚施加力。所以踢球时脚是受力的，故A错误； B. 被踢飞的球在空中的运动轨迹不是直线，而是曲线，始终有水平方向的速度，当球到达最高点时，受到竖直方向上的重力和与运动方向相反的空气阻力的作用，两个力不一定作用在同一条直线上，所以不能受是平衡力的作用，故B错误； C. 惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，球离开脚后，能在空中继续飞行，就是因为球具有惯性，要保持原来的运动状态，故C正确； D. 球从被踢飞到落地的过程中，动能先减小（到达最高点前），后增大，故D错误。 2．【新科技】（2025·安徽芜湖·模拟预测）在2025年的春晚节目中，某科技公司的人形机器人表演的舞蹈备受瞩目，节目中，机器人转着手帕保持静止，如图所示，此时对机器人和手帕的受力分析正确的是（　　） A．手帕受到的重力与机器人对手帕的支持力是一对相互作用力 B．手帕对机器人的压力与机器人对手帕的支持力是一对相互作用力 C．机器人受到的重力与地面对机器人的支持力是一对平衡力 D．手帕对机器人的压力与地面对机器人的支持力是一对平衡力 考查知识 平衡力与相互作用力的区分 命题解读 命题意图 考查对平衡力、相互作用力概念的理解与区分，检验受力分析能力 解题方法 判断平衡力：同物、等大、反向、共线；判断相互作用力：异物、等大、反向、共线。 【答案】B 【详解】A．手帕的重力与机器人对手帕的支持力，是作用在同一物体（手帕）上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，属于平衡力，不是一对相互作用力，故A错误； B．手帕对机器人的压力，作用在机器人上；机器人对手帕的支持力，作用在手帕上。这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B正确； C．机器人受到的重力，加上手帕对机器人的压力，才与地面对机器人的支持力平衡。因此“机器人的重力”与“地面的支持力”大小不相等，不是平衡力，故C错误； D．手帕对机器人的压力方向竖直向下，地面对机器人的支持力方向竖直向上，但是地面对机器人的支持力大小等于机器人的重力与手帕对机器人压力之和，所以这两个力大小不相等，不满足平衡力“大小相等”这一条件，不是一对平衡力，故D错误。 故选B。 考点2 常见力的作图规范 教材·知识夯基 【课标要求】能用示意图描述力；了解重力、弹力、摩擦力的特点（2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求）。 一、作图核心规范 1.线的要求：力的示意图用 “带箭头的实线” 绘制，辅助线（如重力的竖直方向线）用虚线； 2.箭头要求：箭头指向力的方向，末端不能超出线段，箭头宽度与线段宽度一致； 3.作用点要求： ① 重力：作用点在重心（规则物体画在几何中心，不规则物体画在大致重心位置）； ② 支持力、压力、摩擦力：作用点在接触面（也可画在重心，需标注清晰）； ③ 拉力：作用点在挂钩、绳子与物体的接触点； 标注要求：在箭头旁标注力的符号（如 G、F支、f、F拉），已知大小需标注数值（如 G=5N）。 二、常见力的作图细节（分力突破） 1.重力（G）： 方向：始终竖直向下（与水平方向垂直，不是垂直于接触面）； 示例：静止在斜面上的物体，重力箭头竖直向下，不是垂直斜面。 2.支持力（F支）： 方向：垂直于接触面指向被支持物体（水平接触面竖直向上，斜面接触面垂直斜面向上）； 示例：在倾斜的传送带上静止的物体，支持力垂直传送带向上。 3.摩擦力（f）： 方向：与物体相对运动（或趋势）方向相反； 示例：沿斜面向上推物体但未推动，物体有向下滑动趋势，摩擦力沿斜面向上；物体沿斜面下滑，摩擦力沿斜面向上。 4.拉力（F 拉）： 方向：沿绳子或拉力的方向（绳子绷紧时沿绳子方向）； 示例：用绳子斜向上拉物体，拉力箭头沿绳子斜向上。 5.压力（F压）： 方向：垂直于接触面指向被压物体（与支持力方向相反）； 示例：物体对水平桌面的压力，箭头竖直向下指向桌面。 中考·考法聚焦 3．【游乐场景】图甲是某游乐园里的大摆锤，其简化模型如图乙所示。请在图乙中画出摆锤（质量分布均匀）向下摆动过程中的受力示意图。（忽略空气阻力） 考查知识 受力分析、受力示意图绘制 命题解读 命题意图 考查对摆锤摆动过程中受力的分析，及受力示意图的规范绘制 解题方法 忽略空气阻力时，摆锤只受两个力： 1. 重力：竖直向下，作用于重心（摆锤几何中心）； 2. 拉力：沿摆杆指向悬挂点，作用于摆锤与摆杆的连接点。 【答案】 【详解】摆锤向下摆动过程中，受到竖直向下的重力和沿杆向上的拉力，力的作用点都画在摆锤的重心，故作图如下： 4．【滑雪运动场景】（2023·辽宁营口·二模）如图甲所示，一名滑雪爱好者沿雪面下滑，图乙中O为滑雪爱好者的重心，请你在图乙中画出滑雪爱好者受力示意图。 考查知识 受力分析、受力示意图绘制 命题解读 命题意图 考查对滑雪者下滑过程中受力的分析，及受力示意图的规范绘制 解题方法 滑雪者沿雪面下滑时，受三个力作用： 1. 重力（G）：竖直向下，作用于重心 O。 2. 支持力（F支​）：垂直于雪面向上，作用于重心 O。 3. 摩擦力（f）：沿雪面向上（阻碍下滑），作用于重心 O。 【答案】   【详解】滑雪运动员受到的重力竖直向下，沿斜面下滑时，受到的摩擦力平行于斜面向上，受到支持力垂直于斜面向上，从运动员重心开始，分别沿各力的方向画一条有向线段，并分别用G、f和F表示，如图所示：    考点3 平衡状态受力分析与作图 教材·知识夯基 【课标要求】知道二力平衡的条件；能运用二力平衡条件分析物体的受力（2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求）。 一、平衡状态的受力特点 1.平衡状态：静止状态、匀速直线运动状态（包括水平匀速、竖直匀速）； 2.受力规律： ① 二力平衡：物体只受两个力时，满足 “同体、等大、反向、共线”，合力为 0； ② 多力平衡：物体受多个力时，任意方向上的力的合力为 0（如水平方向拉力 = 摩擦力，竖直方向重力 = 支持力）。 二、平衡状态受力分析与作图步骤 1.步骤： ① 确定研究对象和平衡状态； ② 按 “重力→弹力→摩擦力→其他力” 的顺序分析力； ③ 根据平衡条件确定各力的大小关系（等大的力线段长度相同）和方向关系（反向的力箭头方向相反）； ④ 规范作图，标注力的符号和大小（已知时）。 三、常见平衡场景分析 场景 受力分析 作图要点 水平桌面静止的物体 重力 G、支持力 F支（二力平衡） 两力竖直反向、等长、作用点在重心 水平地面匀速运动的物体 重力G、支持力F支、拉力F拉、摩擦力f（水平方向F拉=f，竖直方向G=F支） 水平方向两力反向等长，竖直方向两力反向等长 斜面上静止的物体 重力G、支持力F支、静摩擦力f（三力平衡） 重力竖直向下，支持力垂直斜面向上，摩擦力沿斜面向上 匀速上升的气球（忽略空气阻力） 重力G、浮力F浮（二力平衡） 两力竖直反向、等长 中考·考法聚焦 5．【新情境】（2024·辽宁沈阳·三模）平衡大师将装有适量水的易拉罐斜立在水平桌面上静止时，如图所示。若易拉罐的重心在简图的虚线上，请你在其简图中作出易拉罐的受力分析图。 考查知识 受力分析、受力示意图绘制、平衡条件 命题解读 命题意图 考查对斜立静止易拉罐的受力分析，及受力示意图的规范绘制，检验平衡状态下的受力逻辑 解题方法 易拉罐静止时处于平衡状态，受三个力作用：1. 重力（G）：竖直向下，作用于重心（虚线上）。2. 支持力（F支）：垂直于桌面向上，作用于接触点。3. 摩擦力（f）：沿桌面向左（防止易拉罐向右滑动），作用于接触点。关键逻辑：重心在接触点的正上方左侧，为保持平衡，必须有向左的摩擦力来平衡重力的水平分力。 【答案】 【详解】易拉罐斜立在水平桌面上，处于静止状态，易拉罐受到重力和支持力是一对平衡力，过接触点垂直于桌面的直线为支持力的作用线，易拉罐的重心在支持力的作用线上，也在图中虚线上，则该作用线与图中虚线的交点为易拉罐的重心，从重心沿竖直向下、竖直向上的方向分别画一条带箭头的线段，并用符号G、F表示，如图所示： 6．【生活场景】（2025·辽宁丹东·二模）如图，芳芳站在商场的自动扶梯匀速向上运动（忽略空气阻力），请画出芳芳的受力示意图（重心已给出）。 考查知识 受力分析、受力示意图绘制、平衡状态受力特点 命题解读 命题意图 考查对匀速运动的人在自动扶梯上的受力分析，检验平衡状态下的受力逻辑 解题方法 芳芳匀速向上运动，处于平衡状态，忽略空气阻力时受两个力：1. 重力（G）：竖直向下，作用于重心。2. 支持力（F支）：竖直向上，作用于重心。关键逻辑：匀速运动时水平方向无相对运动趋势，因此不受摩擦力，仅重力与支持力二力平衡。 【答案】 【详解】芳芳站在商场的扶梯上匀速向上运动时受到扶梯支持力、地球重力的作用，支持力方向与台阶垂直向上，重力方向竖直向下，且支持力与重力大小相等，这两个力都作用在人的重心上，如下图所示： 考点4 非平衡状态受力分析 教材·知识夯基 【课标要求】运用力与运动的关系分析物体的受力；知道非平衡状态的受力特点（2022 版课标 “运动和相互作用” 主题学业要求）。 一、非平衡状态的受力特点 1.非平衡状态：加速直线运动、减速直线运动、曲线运动； 2.受力规律：合力不为 0，合力方向与运动状态变化一致： ① 加速直线运动：合力方向与运动方向相同（如汽车加速时，牵引力 > 阻力，合力向前）； ② 减速直线运动：合力方向与运动方向相反（如汽车刹车时，阻力 > 牵引力，合力向后）； ③ 曲线运动：合力方向与运动方向不共线（如平抛物体，重力竖直向下，运动方向水平，合力改变运动方向）。 二、非平衡状态受力分析步骤 1.步骤： ① 确定研究对象和运动状态（加速 / 减速 / 曲线）； ② 按 “重力→弹力→摩擦力→其他力” 顺序分析力； ③ 计算各方向上的合力，验证合力方向与运动状态是否匹配； ④ 作图时，力的线段长度反映大小关系（合力方向的力线段更长）。 三、常见非平衡场景分析 场景 运动状态 受力分析 合力方向 汽车启动加速 水平加速直线运动 重力 G、支持力 F支、牵引力F拉、阻力f（F拉>f） 与运动方向相同（向前） 汽车刹车减速 水平减速直线运动 重力G、支持力F支、牵引力F拉（可能为0）、阻力f（f>F拉） 与运动方向相反（向后） 篮球竖直上抛（上升过程，忽略空气阻力） 竖直减速直线运动 只受重力G 与运动方向相反（向下） 石块斜抛出去（空中飞行，忽略空气阻力） 曲线运动 只受重力G 竖直向下 中考·考法聚焦 7．【运动场景】年月日，中国女足凭借顽强的意志，拼搏的精神，打败了韩国女足，夺得了亚洲杯冠军。如图是女足队员王霜运球时的情景。下列说法正确的是（　　） A．运动鞋的底部凹凸不平，是为了增大压强 B．运球时带球跑，说明力改变足球的运动状态 C．踢出去的足球在最高点时的动能为零 D．在空中飞的足球不受力 考查知识 摩擦力、力的作用效果、动能、受力分析 命题解读 命题意图 考查对足球运动中物理现象的分析，检验力与运动的基本概念 解题方法 逐一分析每个选项，结合摩擦力、力的作用效果、动能影响因素和受力分析判断对错 【答案】B 【详解】A．运动鞋的底部凹凸不平，是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误； B．运球时带球跑，说明力改变足球的运动状态，故B正确； C．踢出去的足球在最高点时，在水平方向上速度不为零，所以其动能不为零，故C错误； D．在空中飞的足球受到竖直向下的重力和与其运动方向相反的空气阻力，故D错误。 故选。 8．【高台滑雪】（2025·辽宁大连·一模）如图为运动员在高台滑雪项目中下滑的示意图，O为运动员的重心，请在图中画出运动员受到的重力G和摩擦力f的示意图。 考查知识 受力分析、受力示意图绘制 命题解读 命题意图 考查对高台滑雪运动员下滑过程中重力和摩擦力的分析，及受力示意图的规范绘制 解题方法 运动员下滑时，题目要求画出两个力：1. 重力（G）：竖直向下，作用于重心 O。2. 摩擦力（f）：沿雪面向上（阻碍下滑），作用于重心 O。 【答案】 【详解】由于地球吸引而使物体受到的力叫重力，重力的方向总是竖直向下的，由题意可知，运动员在高台滑雪项目中下滑时，接触面是粗糙的，运动员受到摩擦力，摩擦力的方向与运动员的相对运动方向相反，如图所示： 04 素养拓展·思维进阶 拓展 01  探究辽宁山区斜坡物体的受力变化（跨学科实践） 1.实践目的：结合辽宁山区斜坡地形，探究物体在不同运动状态下的受力变化，落实课标 “物理学与工程实践” 要求。 2.实践器材：木板（模拟斜坡）、木块（模拟物体）、弹簧测力计、不同粗糙程度的接触面（毛巾、棉布）。 3.实践步骤： （1） 将木板倾斜 30°，木块静止在斜面上，分析受力（重力、支持力、静摩擦力），用弹簧测力计沿斜面向上拉木块（未拉动），记录测力计示数，判断静摩擦力大小变化； （2） 增大拉力，使木块沿斜面匀速上升，分析受力（重力、支持力、拉力、滑动摩擦力），记录拉力大小，验证沿斜面方向力的平衡； （3） 撤去拉力，木块沿斜面加速下滑，分析受力（重力、支持力、滑动摩擦力），判断合力方向与运动方向的关系； （4） 在木板上铺毛巾（增大粗糙程度），重复步骤 （2），观察拉力大小变化，分析摩擦力对受力平衡的影响。 4.拓展思考：辽宁山区公路为什么要设置防滑带？（增大接触面粗糙程度，增大摩擦力，避免物体加速下滑，保证平衡状态）。 拓展 02 设计辽宁高铁刹车时的受力分析模型 1.设计背景：结合辽宁高铁刹车系统，设计刹车过程中列车的受力分析模型，落实课标 “物理学与日常生活” 要求。 2.设计要求： 区分 “正常行驶”“刹车减速”“停止” 三个阶段的受力； 用示意图画出各阶段的受力，标注力的大小关系和合力方向； 说明刹车时摩擦力的作用（改变运动状态）。 3.参考方案： 正常行驶阶段：重力G、支持力F支（平衡），牵引力F拉、阻力f（平衡，F拉=f，合力为0）； 刹车减速阶段：重力G、支持力F支（平衡），阻力f增大（刹车系统作用），牵引力F拉减小或为0（f>F拉，合力与运动方向相反）； 停止阶段：重力G、支持力F支（平衡，合力为0）； 模型说明：刹车时通过增大阻力改变合力方向，使列车减速，体现“力是改变运动状态的原因”。 4.素养目标：强化非平衡状态受力分析的实际应用，培养模型建构与工程思维。 【教考衔接】 9．【实验新情境】（2025·陕西西安·二模）某同学在骑行过程中发现不踩踏板，自行车也能冲上斜坡一段距离，但每次冲上斜坡的距离并不相同。自行车冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关呢？该同学提出了下列猜想： A．与其在坡底时的速度大小有关； B．与斜坡的粗糙程度有关； C．与其质量大小有关； 为了验证猜想设计如下实验：将左侧光滑、右侧粗糙的一弧形轨道固定在水平桌面上，并用小球模拟自行车，如图所示。将小球从左侧轨道某位置自由释放，测出小球在右侧轨道运动的最大距离s。请你回答以下问题： （1）小球在轨道上释放后会加速向下运动，是由于小球受到 力的作用，该过程中小球受力 选填“平衡”或“不平衡”。 （2）保持右侧弧形轨道粗糙程度相同，并将同一小球从左侧轨道的不同高度释放，分别记下小球冲上右侧轨道的最大距离s，这是为了探究猜想 （选填“A”“B”或“C”）。 （3）为探究猜想B，接下来应进行的操作是 。 （4）在探究猜想C时，保持右侧弧形轨道粗糙程度相同，将质量不同的小球由左侧轨道相同高度自由释放，分别测出它们在右侧轨道运动的最大距离s，数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 小球质量 20 30 40 50 60 小球冲上轨道的最大距离 根据表中数据可得出结论：小球冲上轨道的最大距离与小球的质量 （选填“有关”或“无关”）。 （5）将小球由左侧光滑轨道某一高度自由释放，小球在右侧粗糙的弧形轨道上上升的最大高度 （选填“大于”“小于”或“等于”）小球在左侧轨道释放时的高度，原因是 。 考查知识 受力分析、控制变量法、能量转化与损耗 命题解读 命题意图 考查探究小球冲上斜坡距离影响因素的实验分析，检验受力分析、控制变量法和能量转化的理解 解题方法 1.小球加速向下运动是因为受重力作用，且受力不平衡（速度变化）。 2.同一小球从不同高度释放，改变的是坡底速度，对应猜想 A。 3.探究猜想 B（粗糙程度）时，需保持小球质量和释放高度相同，改变右侧轨道的粗糙程度。 4.表格数据显示，质量变化时距离基本不变，说明最大距离与质量无关。 5.右侧轨道粗糙，小球上升时要克服摩擦力做功，机械能有损耗，因此最大高度小于释放高度 【答案】（1）重；不平衡；（2）A；（3）见解析；（4）无关；（5）小于；见解析 【详解】（1）[1][2]小球在轨道上释放后会加速向下运动，是由于小球受到重力的作用；该过程中小球加速下滑，受力不平衡。 （2）将同一小球从左侧轨道的不同高度释放，小球到达坡底时的速度不同，这是为了探究自行车冲上斜坡的最大距离与其在坡底时的速度大小是否有关，所以这是为了探究猜想A。 （3）根据控制变量法思想，为探究猜想B，接下来应进行的操作是改变右侧弧形轨道粗糙程度，将同一小球由左侧轨道相同高度自由释放，分别测出它们在右侧轨道运动的最大距离s。 （4）根据表中数据可知，小球的质量变化了，但小球冲上轨道的最大距离在误差允许范围内不变。所以可以得出结论：小球冲上轨道的最大距离与小球的质量无关。 （5）[1][2]将小球由左侧光滑轨道某一高度自由释放，小球在右侧粗糙的弧形轨道上上升的最大高度小于小球在左侧轨道释放时的高度，原因是小球运动过程中，克服阻力做功产生内能；机械能减小，高度减小。 10．【避险车道】（2025·河南驻马店·模拟预测）避险车道是指在长下坡路段行车道外侧增设的供速度失控（刹车失灵）车辆驶离主线时安全减速的专用车道，请在图中画出汽车冲上避险车道静止后的受力示意图。（为重心） 考查知识 受力分析、受力示意图绘制、平衡状态受力特点 命题解读 命题意图 考查对静止在避险车道上的汽车的受力分析，及受力示意图的规范绘制 解题方法 汽车静止时处于平衡状态，受三个力作用：1. 重力（G）：竖直向下，作用于重心 O。2. 支持力（F支）：垂直于避险车道斜面向上，作用于重心 O。3. 摩擦力（f）：沿斜面向上（防止汽车下滑），作用于重心 O。 【答案】 【详解】汽车在避险车道上受到竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力，沿斜面向上的静摩擦力的作用。由于汽车静止，这三个力平衡，如图所示： 05 优题精选·练能提分 1．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）为了强身健体，泽轩同学每天都要用哑铃锻炼。如示意图所示，泽轩同学平举手臂，静止拿着哑铃。以下受力分析正确的是（    ） A．当感觉肌肉酸软时，是因为哑铃给手的摩擦力大小增大了 B．哑铃所受重力和手对哑铃的摩擦力是一对相互作用力 C．哑铃所受重力和手对哑铃的作用力是一对相互作用力 D．哑铃所受重力和手对哑铃的作用力是一对平衡力 【答案】D 【详解】AB．泽轩同学平举手臂，静止拿着哑铃，哑铃处于平衡状态，受到的重力和手对它的摩擦力是一对平衡力，哑铃重力不变，受到的摩擦力也不变；由于力的作用是相互的，哑铃给手的摩擦力也不变，故AB错误； CD．哑铃所受重力和手对哑铃的作用力作用在同一物体上，大小相等、方向相反、在同一条直线上，是一对平衡力，故C错误，D正确。 故选D。 2．（2024·内蒙古包头·中考真题）如图，在游泳比赛中，运动员奋力向后划水，身体快速向前游动。关于运动员在水中受力和运动情况的分析，下列说法正确的是（    ） A．运动员划水时不受浮力 B．运动员划水时受到水的推力向前游动 C．运动员加速划水，受到的惯性增大 D．运动员对水的力和水对运动员的力是一对平衡力 【答案】B 【详解】A．运动员划水时浸在水中，排开一定体积的水，受浮力的作用，故Ａ错误； B．运动员划水时给水一个向后的力，由力的作用是相互的，故受到水向前的推力，人向前游动，故B正确； C．惯性大小取决于物体的质量，惯性是物体的一种属性，不是力，不能说受到惯性，运动员加速划水，惯性大小不变，故C错误； D．运动员对水的力和水对运动员的力是一对相互作用力，故D错误。 故选B。 3．（2025·北京·中考真题）如图所示是冰壶场地的示意图，水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是（　　） A．冰壶从B到C的过程，该同学对冰壶做了功 B．冰壶能够从B运动到C，是由于它受到了惯性作用 C．冰壶从B到C的过程先加速后减速，机械能没有转化为内能 D．冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力 【答案】D 【详解】A．从B到C的过程中，该同学已经松手，不再对冰壶施加力。因此，虽然冰壶在运动，但没有推力作用在冰壶上，根据功的定义，功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积。该同学对冰壶没有做功，故A错误； B．惯性是物体保持原有运动状态的性质，是物体固有属性，不是一种力。冰壶从B运动到C是因为它具有惯性，想要保持原来的运动状态，而不是“受到惯性作用”，故B错误； C．从B到C的过程中，冰壶受到摩擦力的作用，摩擦力始终与冰壶的运动方向相反，因此冰壶会一直减速，直到最终静止。在此过程中，冰壶的机械能（动能）逐渐转化为内能，而不是“先加速后减速，机械能没有转化为内能”，故C错误； D．冰壶在AB段和BC段都与冰面接触，且冰面的粗糙程度相同，冰壶对冰面的压力也相同（均为冰壶的重力）。根据滑动摩擦力大小影响因素，冰壶对冰面的压力大小不变，接触面粗糙程度不变，因此冰壶在AB段和BC段所受的摩擦力大小相等，故D正确。 故选D。 4．（2023·江苏南京·中考真题）平直公路上有一辆公交车，图甲是车内拉环正面的示意图。图乙、丙、丁是该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景，车头在拉环的左方，以下判断正确的是（    ） A．乙图中,车此时一定处于静止状态 B．丙图中，车此时可能在刹车礼让行人 C．丁图中，拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力是一对平衡力 D．乙图中拉环没有惯性，丙、丁图中拉环有惯性 【答案】B 【详解】A．乙图中，拉环处于静止状态，说明此时车有可能静止，有可能做匀速直线运动，故A错误； B．车头在拉环的左方，由图可知拉环向左偏，说明公交车可能在刹车礼让行人，故B正确； C．由图可知此时拉环受竖直向下的重力、沿绳斜向左上方的拉力，这两个力不在同一直线上，因为一对平衡力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，所以拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力不是一对平衡力，故C错误； D．一切物体在任何情况下都具有惯性，故D错误。 故选B。 5．（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）抛实心球是初中学生体育测试的项目之一，小刚在测试时将实心球抛出后，实心球运动的轨迹如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．以运动中的实心球为参照物，地面是运动的 B．实心球在运动的过程中，运动状态保持不变 C．实心球运动到最高点时，受到平衡力的作用 D．实心球在下降的过程中，重力势能是增大的 【答案】A 【详解】A．以运动中的实心球为参照物，地面与实心球之间的位置不断发生变化，所以地面是运动的，故A正确； B．实心球在运动过程中，速度的大小和方向都在改变，所以运动状态是变化的，故B错误； C．实心球运动到最高点时，受空气阻力和重力作用，这两个力大小不相等，受力不平衡，故C错误； D．实心球在下降的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，故D错误。 故选A。 6．（2025·新疆·中考真题）我国正在研制的新一代具有全向隐身性能的战机已多次成功试飞。 （1）新一代战机在转弯飞行的过程中，战机受力 （选填“平衡”或“不平衡”）。加油机为战机加油时，两机保持相同速度匀速水平飞行，则重力势能减小的是 （选填“加油机”或“战机”），战机的机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）新一代战机具有全向隐身性能，是指战机对 （选填“肉眼”或“雷达”）隐身。战机自身携带的探测装置可以产生电磁波，电磁波是通过迅速变化的 （选填“电阻”或“电流”）产生的。若探测装置的电功率为110kW，某次试飞消耗的电能为55度，则该探测装置工作的时间为 min。 （3）图中一系列圆为该战机在高空匀速水平飞行的过程中，经过不同位置时产生的声波在某时刻所到达的位置，可判断该战机水平向 （选填“左”或“右”）飞行。已知圆A的半径为1100m，圆B的半径为500m，AB两圆圆心间的距离为1080m，则该战机的飞行速度为声速的 倍。 【答案】（1）不平衡；加油机；增大；（2）雷达；电流；30；（3）左；1.8 【详解】（1）[1]新一代战机在转弯飞行的过程中，战斗机的方向发生了变化，处于非平衡状态，战机受力不平衡。 [2][3]加油机为战机加油时，两机保持相同速度匀速水平飞行，加油机和战斗机的速度不变，高度不变，加油机质量减小，战斗机质量增大，则重力势能减小的是加油机；战斗机的质量增大，动能和重力势能都增大，战机的机械能增大。 （2）[1]新一代战机具有全向隐身性能，是指战机对雷达隐身；战斗机能够吸收雷达发射的电磁波，避免被雷达捕获。 [2]变化的电流能够产生变化的磁场，电磁波是通过迅速变化的电流产生的，战机自身携带的探测装置可以产生电磁波。 [3]若探测装置的电功率为110kW，某次试飞消耗的电能为55度，则该探测装置工作的时间为 （3）[1]由于声波是以战机产生声波的位置为圆心向外传播的，在相同时间内，圆的半径越大说明该位置产生声波越早；从图中可以看到右侧圆的半径较大，左侧圆的半径较小，这意味着战机先在右侧位置产生声波，后在左侧位置产生声波，所以战机水平向左飞行。 [2] 设战机飞行的时间为t，声速为v声，战机飞行速度为v机；圆A的半径，根据，则声波从战机在对应A圆心位置产生到图中状态传播的时间 圆B的半径，声波从战机在对应B圆心位置产生到图中状态传播的时间 战机从A到B飞行的时间 AB两圆圆心间的距离为1080m，战机从A到B飞行的时间 由以上两式可得 该战机的飞行速度为声速的1.8倍。 7．足球运动员用力将足球踢出，足球在水平地面上滚动过程中的受力示意图正确的是图中的 （选填：“甲”或“乙”）图． 【答案】乙 【详解】被踢出去的足球，与脚分离，在水平地面上向前滚动，受到重力、支持力和摩擦力的作用，故乙图正确． 8．图甲是被起重机加速向上吊起的货物，请在图乙中对该货物进行受力分析．（ ） 【答案】 【详解】从重心起竖直向上画一条线段，在线段末端画出箭头，标出F． 从重心起竖直向下画一条线段，在线段末端画出箭头，标出G． 因为加速上升，所以拉力大于重力，拉力画的要长一些．如图所示． 9．（2025·江苏常州·中考真题）小明用细绳拉木块A在水平桌面上向右匀速直线运动，不计空气阻力，请在图中画出木块的受力示意图。 【答案】 【详解】用细绳拉木块A在水平桌面上向右匀速直线运动，不计空气阻力，木块处于平衡状态，受到平衡力的作用，竖直方向物体受竖直向下的重力G和竖直向上的支持力FN，是一对平衡力，水平方向物体受到水平向右的拉力F和水平向左的摩擦力f是一对平衡力，四个力的作用点都画在木块的重心，从作用点分别沿四个力的方向画一带箭头线段，在箭头附近标上相应的符号，如图所示： 10．（2025·甘肃兰州·中考真题）如图所示，木块静止在光滑的斜面上，请画出木块的受力示意图。 【答案】 【详解】木块静止在光滑的斜面上，受到三个力的作用：竖直向下的重力G，斜面对木块的支持力F，弹簧对木块的弹力F'，如图所示： 11．（2025·黑龙江大庆·中考真题）请画出静止在水平桌面上鱼缸的受力示意图（图中O点为鱼缸的重心）。 【答案】 【详解】鱼缸静止在水平桌面上时，受到自身的重力和水平桌面对它的支持力，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，重力方向竖直向下，水平桌面对它的支持力的方向竖直向上，均作用在重心，作图如下： 12．（2023·湖北鄂州·中考真题）如图所示，现将一袋大米无初速度地放在向右匀速运动的输送带上，米袋将随输送带先做加速运动，后随输送带一起匀速运动。画出米袋加速过程中受力的示意图（不计空气阻力）。 【答案】 【详解】由图示知输送带向右转动，而米袋能随输送带一起向右加速运动，是因为受到输送带水平向右的摩擦力的作用；而在竖直方向上米袋静止，则米袋受到大小相等的竖直向下的重力及垂直于输送带向上的支持力。这三个力都作用在重心上，所以米袋加速过程中受力示意图如下： 13．（2023·甘肃兰州·中考真题）如图所示的避险车道内铺有厚厚的碎石，失控车辆一旦冲入就会因陡坡、碎石摩擦而快速停下，这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全。正因如此，避险车道被称为高速公路上的“救命道”。请在简化图中画出失控车辆冲入避险车道减速滑行时的受力示意图。 【答案】 【详解】失控车辆冲入避险车道减速滑行时受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向下的阻力；三个力的作用点可画在车的重心上，沿三个力的方向分别画一条带箭头的线段，并分别在线段末尾标上相关字母，如图所示： 1 / 22 学科网（北京）股份有限公司 $力学微专题1 受力分析及其作图 目 录 01 考情剖析·命题前瞻 1 02 思维导图·网络建构 2 03 考点通关·靶向突破 2 考点1 受力分析基础 2 教材·知识夯基 2 一、受力分析的核心原则与步骤 3 【常见易错点辨析】 3 中考·考法聚焦 3 考点2 常见力的作图规范 4 教材·知识夯基 4 一、作图核心规范 4 二、常见力的作图细节（分力突破） 5 中考·考法聚焦 5 考点3 平衡状态受力分析与作图 6 教材·知识夯基 6 一、平衡状态的受力特点 6 二、平衡状态受力分析与作图步骤 6 三、常见平衡场景分析 6 中考·考法聚焦 7 考点4 非平衡状态受力分析 8 教材·知识夯基 8 一、非平衡状态的受力特点 8 二、非平衡状态受力分析步骤 8 三、常见非平衡场景分析 8 中考·考法聚焦 9 04 素养拓展·思维进阶 9 拓展 01  探究辽宁山区斜坡物体的受力变化（跨学科实践） 9 拓展 02 设计辽宁高铁刹车时的受力分析模型 10 05 优题精选·练能提分 12 01 考情剖析·命题前瞻 考点 考查形式 考查内容 考法分析 受力分析基础 选择题、填空题 受力分析步骤、力的分类与判断、平衡状态受力特点 结合辽宁生活场景（如地铁匀速行驶、大连港货物静止）；侧重单个物体受力分析，排除多余力 / 遗漏力 常见力的作图规范 选择题（作图判断）、作图题 重力、支持力、拉力、摩擦力、压力的作图（方向、作用点、标注） 关联辽宁应用场景（如工厂起重机拉力、山区斜坡物体摩擦力）；强调作图细节（实线箭头、作用点、符号标注） 平衡状态受力分析及其作图 作图题、计算题、实验题 静止 / 匀速直线运动物体的受力分析、二力平衡作图、多力平衡简化 力平衡简化结合交通 / 工业场景（如匀速行驶的高铁、静止的货架货物）；突出 “等大、反向、共线、同体” 的平衡条件 非平衡状态受力分析 选择题、填空题、简答题 加速 / 减速 / 曲线运动物体的受力分析、合力方向判断 结合运动场景（如马拉松加速跑、男篮投篮上升过程）；侧重力与运动状态的关联分析 命题新趋势 1.核心素养导向：紧扣 2022 版课标要求，突出物理观念（力与运动的关系）、科学思维（受力分析逻辑、模型建构）、科学探究（实验中受力分析辅助）、科学态度与责任（规范作图、严谨分析）。 2.情境化与实用性：素材源于生活（交通、起重、运动）、工业（机械作业）、自然（斜坡、坠落），如辽宁高铁匀速行驶、大连港货物吊装，体现 “从生活走向物理，从物理走向社会” 的课标理念。 3.规范至上：强化作图细节考查（箭头方向、作用点、符号标注、实线虚线区分），受力分析强调 “先重力、再弹力、后摩擦力、最后其他力” 的逻辑顺序，符合课标 “规范实验操作与表达” 要求。 4.综合化与关联化：受力分析常与运动状态（平衡 / 非平衡）、二力平衡、摩擦力影响因素综合，作图题多为单独命题，难度中等偏易。 命题预测 1.题型以作图题为主，选择题为辅，作图题重点考查 “平衡状态下单个物体的受力分析与作图”。 2.必考考点：重力 / 支持力 / 拉力 / 摩擦力的作图规范、平衡状态受力分析、受力分析的基本步骤与逻辑。 3.情境题可能涉及 “辽宁高铁匀速行驶的受力分析”“大连港起重机吊物的受力作图”“山区斜坡物体的受力分析” 等本地特色场景。 4.作图题核心考查 “二力平衡作图”“多力平衡（重力 + 支持力 + 摩擦力）作图”，选择题侧重 “受力分析正误判断”。 02 思维导图·网络建构 03 考点通关·靶向突破 考点1 受力分析基础 教材·知识夯基 【课标要求】能通过常见事例或实验，认识力的作用效果；能运用示意图描述力；知道二力平衡的条件（2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求） 一、受力分析的核心原则与步骤 1.核心原则： ① 研究对象唯一：只分析单个物体（或整体）受到的力，不混淆施力物体和受力物体； ② 力的真实性：每个力必须有施力物体（如重力的施力物体是地球，支持力的施力物体是接触面），排除 “惯性力”“离心力” 等虚拟力； ③ 与运动状态匹配：平衡状态（静止 / 匀速）合力为 0，非平衡状态合力与运动状态变化一致。 2.通用步骤： ① 确定研究对象：隔离物体（用虚线框出），不分析其他物体的受力； ② 判断运动状态：明确物体是静止、匀速直线运动，还是加速、减速、曲线运动； ③ 按顺序分析力：先重力（所有物体都受重力）→ 再弹力（接触且有挤压 / 拉伸，如支持力、拉力）→ 后摩擦力（有相对运动或趋势，接触面粗糙）→ 最后其他力（如浮力、磁力）； ④ 验证与修正：检查力的个数是否合理（无多余、无遗漏），平衡状态下力是否满足 “等大反向共线同体”，非平衡状态下合力方向是否与运动状态匹配。 【常见易错点辨析】 1.遗漏力：忘记分析重力（如分析空中飞行的物体时忽略重力）； 2.多余力：分析 “被推但未动的物体” 时，额外添加 “推力的反作用力”（反作用力作用在施力物体上，不是受力物体）； 3.方向错误：摩擦力方向与运动方向混淆（应与 “相对运动 / 趋势” 方向相反，如走路时摩擦力向前，与运动方向相同）； 4.作用点错误：将支持力、摩擦力的作用点画在施力物体上（应画在受力物体的接触面或重心）。 中考·考法聚焦 1．【古代运动场景】（2025·河南·模拟预测）如图所示是我国古代运动“蹴鞠”，其规则与足球运动相似，下列说法正确的是（   ） A．踢球时只有球被踢开，所以脚不受力 B．被踢飞的球在空中最高点时受平衡力 C．球离开脚后可以在空中继续飞行，是因为球具有惯性 D．球从被踢飞到落地的过程中，动能一直在增大 考查知识 力的相互性、受力分析、惯性、动能变化 命题解读 命题意图 考查对蹴鞠（足球）运动中物理现象的分析，检验力与运动的基本概念 解题方法 逐一分析每个选项，结合力的相互性、平衡状态、惯性和动能影响因素判断对错 2．【新科技】（2025·安徽芜湖·模拟预测）在2025年的春晚节目中，某科技公司的人形机器人表演的舞蹈备受瞩目，节目中，机器人转着手帕保持静止，如图所示，此时对机器人和手帕的受力分析正确的是（　　） A．手帕受到的重力与机器人对手帕的支持力是一对相互作用力 B．手帕对机器人的压力与机器人对手帕的支持力是一对相互作用力 C．机器人受到的重力与地面对机器人的支持力是一对平衡力 D．手帕对机器人的压力与地面对机器人的支持力是一对平衡力 考查知识 平衡力与相互作用力的区分 命题解读 命题意图 考查对平衡力、相互作用力概念的理解与区分，检验受力分析能力 解题方法 判断平衡力：同物、等大、反向、共线；判断相互作用力：异物、等大、反向、共线。 考点2 常见力的作图规范 教材·知识夯基 【课标要求】能用示意图描述力；了解重力、弹力、摩擦力的特点（2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求）。 一、作图核心规范 1.线的要求：力的示意图用 “带箭头的实线” 绘制，辅助线（如重力的竖直方向线）用虚线； 2.箭头要求：箭头指向力的方向，末端不能超出线段，箭头宽度与线段宽度一致； 3.作用点要求： ① 重力：作用点在重心（规则物体画在几何中心，不规则物体画在大致重心位置）； ② 支持力、压力、摩擦力：作用点在接触面（也可画在重心，需标注清晰）； ③ 拉力：作用点在挂钩、绳子与物体的接触点； 标注要求：在箭头旁标注力的符号（如 G、F支、f、F拉），已知大小需标注数值（如 G=5N）。 二、常见力的作图细节（分力突破） 1.重力（G）： 方向：始终竖直向下（与水平方向垂直，不是垂直于接触面）； 示例：静止在斜面上的物体，重力箭头竖直向下，不是垂直斜面。 2.支持力（F支）： 方向：垂直于接触面指向被支持物体（水平接触面竖直向上，斜面接触面垂直斜面向上）； 示例：在倾斜的传送带上静止的物体，支持力垂直传送带向上。 3.摩擦力（f）： 方向：与物体相对运动（或趋势）方向相反； 示例：沿斜面向上推物体但未推动，物体有向下滑动趋势，摩擦力沿斜面向上；物体沿斜面下滑，摩擦力沿斜面向上。 4.拉力（F 拉）： 方向：沿绳子或拉力的方向（绳子绷紧时沿绳子方向）； 示例：用绳子斜向上拉物体，拉力箭头沿绳子斜向上。 5.压力（F压）： 方向：垂直于接触面指向被压物体（与支持力方向相反）； 示例：物体对水平桌面的压力，箭头竖直向下指向桌面。 中考·考法聚焦 3．【游乐场景】图甲是某游乐园里的大摆锤，其简化模型如图乙所示。请在图乙中画出摆锤（质量分布均匀）向下摆动过程中的受力示意图。（忽略空气阻力） 考查知识 受力分析、受力示意图绘制 命题解读 命题意图 考查对摆锤摆动过程中受力的分析，及受力示意图的规范绘制 解题方法 忽略空气阻力时，摆锤只受两个力： 1. 重力：竖直向下，作用于重心（摆锤几何中心）； 2. 拉力：沿摆杆指向悬挂点，作用于摆锤与摆杆的连接点。 4．【滑雪运动场景】（2023·辽宁营口·二模）如图甲所示，一名滑雪爱好者沿雪面下滑，图乙中O为滑雪爱好者的重心，请你在图乙中画出滑雪爱好者受力示意图。 考查知识 受力分析、受力示意图绘制 命题解读 命题意图 考查对滑雪者下滑过程中受力的分析，及受力示意图的规范绘制 解题方法 滑雪者沿雪面下滑时，受三个力作用： 1. 重力（G）：竖直向下，作用于重心 O。 2. 支持力（F支​）：垂直于雪面向上，作用于重心 O。 3. 摩擦力（f）：沿雪面向上（阻碍下滑），作用于重心 O。 考点3 平衡状态受力分析与作图 教材·知识夯基 【课标要求】知道二力平衡的条件；能运用二力平衡条件分析物体的受力（2022 版课标 “运动和相互作用” 主题内容要求）。 一、平衡状态的受力特点 1.平衡状态：静止状态、匀速直线运动状态（包括水平匀速、竖直匀速）； 2.受力规律： ① 二力平衡：物体只受两个力时，满足 “同体、等大、反向、共线”，合力为 0； ② 多力平衡：物体受多个力时，任意方向上的力的合力为 0（如水平方向拉力 = 摩擦力，竖直方向重力 = 支持力）。 二、平衡状态受力分析与作图步骤 1.步骤： ① 确定研究对象和平衡状态； ② 按 “重力→弹力→摩擦力→其他力” 的顺序分析力； ③ 根据平衡条件确定各力的大小关系（等大的力线段长度相同）和方向关系（反向的力箭头方向相反）； ④ 规范作图，标注力的符号和大小（已知时）。 三、常见平衡场景分析 场景 受力分析 作图要点 水平桌面静止的物体 重力 G、支持力 F支（二力平衡） 两力竖直反向、等长、作用点在重心 水平地面匀速运动的物体 重力G、支持力F支、拉力F拉、摩擦力f（水平方向F拉=f，竖直方向G=F支） 水平方向两力反向等长，竖直方向两力反向等长 斜面上静止的物体 重力G、支持力F支、静摩擦力f（三力平衡） 重力竖直向下，支持力垂直斜面向上，摩擦力沿斜面向上 匀速上升的气球（忽略空气阻力） 重力G、浮力F浮（二力平衡） 两力竖直反向、等长 中考·考法聚焦 5．【新情境】（2024·辽宁沈阳·三模）平衡大师将装有适量水的易拉罐斜立在水平桌面上静止时，如图所示。若易拉罐的重心在简图的虚线上，请你在其简图中作出易拉罐的受力分析图。 考查知识 受力分析、受力示意图绘制、平衡条件 命题解读 命题意图 考查对斜立静止易拉罐的受力分析，及受力示意图的规范绘制，检验平衡状态下的受力逻辑 解题方法 易拉罐静止时处于平衡状态，受三个力作用：1. 重力（G）：竖直向下，作用于重心（虚线上）。2. 支持力（F支）：垂直于桌面向上，作用于接触点。3. 摩擦力（f）：沿桌面向左（防止易拉罐向右滑动），作用于接触点。关键逻辑：重心在接触点的正上方左侧，为保持平衡，必须有向左的摩擦力来平衡重力的水平分力。 6．【生活场景】（2025·辽宁丹东·二模）如图，芳芳站在商场的自动扶梯匀速向上运动（忽略空气阻力），请画出芳芳的受力示意图（重心已给出）。 考查知识 受力分析、受力示意图绘制、平衡状态受力特点 命题解读 命题意图 考查对匀速运动的人在自动扶梯上的受力分析，检验平衡状态下的受力逻辑 解题方法 芳芳匀速向上运动，处于平衡状态，忽略空气阻力时受两个力：1. 重力（G）：竖直向下，作用于重心。2. 支持力（F支）：竖直向上，作用于重心。关键逻辑：匀速运动时水平方向无相对运动趋势，因此不受摩擦力，仅重力与支持力二力平衡。 考点4 非平衡状态受力分析 教材·知识夯基 【课标要求】运用力与运动的关系分析物体的受力；知道非平衡状态的受力特点（2022 版课标 “运动和相互作用” 主题学业要求）。 一、非平衡状态的受力特点 1.非平衡状态：加速直线运动、减速直线运动、曲线运动； 2.受力规律：合力不为 0，合力方向与运动状态变化一致： ① 加速直线运动：合力方向与运动方向相同（如汽车加速时，牵引力 > 阻力，合力向前）； ② 减速直线运动：合力方向与运动方向相反（如汽车刹车时，阻力 > 牵引力，合力向后）； ③ 曲线运动：合力方向与运动方向不共线（如平抛物体，重力竖直向下，运动方向水平，合力改变运动方向）。 二、非平衡状态受力分析步骤 1.步骤： ① 确定研究对象和运动状态（加速 / 减速 / 曲线）； ② 按 “重力→弹力→摩擦力→其他力” 顺序分析力； ③ 计算各方向上的合力，验证合力方向与运动状态是否匹配； ④ 作图时，力的线段长度反映大小关系（合力方向的力线段更长）。 三、常见非平衡场景分析 场景 运动状态 受力分析 合力方向 汽车启动加速 水平加速直线运动 重力 G、支持力 F支、牵引力F拉、阻力f（F拉>f） 与运动方向相同（向前） 汽车刹车减速 水平减速直线运动 重力G、支持力F支、牵引力F拉（可能为0）、阻力f（f>F拉） 与运动方向相反（向后） 篮球竖直上抛（上升过程，忽略空气阻力） 竖直减速直线运动 只受重力G 与运动方向相反（向下） 石块斜抛出去（空中飞行，忽略空气阻力） 曲线运动 只受重力G 竖直向下 中考·考法聚焦 7．【运动场景】年月日，中国女足凭借顽强的意志，拼搏的精神，打败了韩国女足，夺得了亚洲杯冠军。如图是女足队员王霜运球时的情景。下列说法正确的是（　　） A．运动鞋的底部凹凸不平，是为了增大压强 B．运球时带球跑，说明力改变足球的运动状态 C．踢出去的足球在最高点时的动能为零 D．在空中飞的足球不受力 考查知识 摩擦力、力的作用效果、动能、受力分析 命题解读 命题意图 考查对足球运动中物理现象的分析，检验力与运动的基本概念 解题方法 逐一分析每个选项，结合摩擦力、力的作用效果、动能影响因素和受力分析判断对错 8．【高台滑雪】（2025·辽宁大连·一模）如图为运动员在高台滑雪项目中下滑的示意图，O为运动员的重心，请在图中画出运动员受到的重力G和摩擦力f的示意图。 考查知识 受力分析、受力示意图绘制 命题解读 命题意图 考查对高台滑雪运动员下滑过程中重力和摩擦力的分析，及受力示意图的规范绘制 解题方法 运动员下滑时，题目要求画出两个力：1. 重力（G）：竖直向下，作用于重心 O。2. 摩擦力（f）：沿雪面向上（阻碍下滑），作用于重心 O。 04 素养拓展·思维进阶 拓展 01  探究辽宁山区斜坡物体的受力变化（跨学科实践） 1.实践目的：结合辽宁山区斜坡地形，探究物体在不同运动状态下的受力变化，落实课标 “物理学与工程实践” 要求。 2.实践器材：木板（模拟斜坡）、木块（模拟物体）、弹簧测力计、不同粗糙程度的接触面（毛巾、棉布）。 3.实践步骤： （1） 将木板倾斜 30°，木块静止在斜面上，分析受力（重力、支持力、静摩擦力），用弹簧测力计沿斜面向上拉木块（未拉动），记录测力计示数，判断静摩擦力大小变化； （2） 增大拉力，使木块沿斜面匀速上升，分析受力（重力、支持力、拉力、滑动摩擦力），记录拉力大小，验证沿斜面方向力的平衡； （3） 撤去拉力，木块沿斜面加速下滑，分析受力（重力、支持力、滑动摩擦力），判断合力方向与运动方向的关系； （4） 在木板上铺毛巾（增大粗糙程度），重复步骤 （2），观察拉力大小变化，分析摩擦力对受力平衡的影响。 4.拓展思考：辽宁山区公路为什么要设置防滑带？（增大接触面粗糙程度，增大摩擦力，避免物体加速下滑，保证平衡状态）。 拓展 02 设计辽宁高铁刹车时的受力分析模型 1.设计背景：结合辽宁高铁刹车系统，设计刹车过程中列车的受力分析模型，落实课标 “物理学与日常生活” 要求。 2.设计要求： 区分 “正常行驶”“刹车减速”“停止” 三个阶段的受力； 用示意图画出各阶段的受力，标注力的大小关系和合力方向； 说明刹车时摩擦力的作用（改变运动状态）。 3.参考方案： 正常行驶阶段：重力G、支持力F支（平衡），牵引力F拉、阻力f（平衡，F拉=f，合力为0）； 刹车减速阶段：重力G、支持力F支（平衡），阻力f增大（刹车系统作用），牵引力F拉减小或为0（f>F拉，合力与运动方向相反）； 停止阶段：重力G、支持力F支（平衡，合力为0）； 模型说明：刹车时通过增大阻力改变合力方向，使列车减速，体现“力是改变运动状态的原因”。 4.素养目标：强化非平衡状态受力分析的实际应用，培养模型建构与工程思维。 【教考衔接】 9．【实验新情境】（2025·陕西西安·二模）某同学在骑行过程中发现不踩踏板，自行车也能冲上斜坡一段距离，但每次冲上斜坡的距离并不相同。自行车冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关呢？该同学提出了下列猜想： A．与其在坡底时的速度大小有关； B．与斜坡的粗糙程度有关； C．与其质量大小有关； 为了验证猜想设计如下实验：将左侧光滑、右侧粗糙的一弧形轨道固定在水平桌面上，并用小球模拟自行车，如图所示。将小球从左侧轨道某位置自由释放，测出小球在右侧轨道运动的最大距离s。请你回答以下问题： （1）小球在轨道上释放后会加速向下运动，是由于小球受到 力的作用，该过程中小球受力 选填“平衡”或“不平衡”。 （2）保持右侧弧形轨道粗糙程度相同，并将同一小球从左侧轨道的不同高度释放，分别记下小球冲上右侧轨道的最大距离s，这是为了探究猜想 （选填“A”“B”或“C”）。 （3）为探究猜想B，接下来应进行的操作是 。 （4）在探究猜想C时，保持右侧弧形轨道粗糙程度相同，将质量不同的小球由左侧轨道相同高度自由释放，分别测出它们在右侧轨道运动的最大距离s，数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 小球质量 20 30 40 50 60 小球冲上轨道的最大距离 根据表中数据可得出结论：小球冲上轨道的最大距离与小球的质量 （选填“有关”或“无关”）。 （5）将小球由左侧光滑轨道某一高度自由释放，小球在右侧粗糙的弧形轨道上上升的最大高度 （选填“大于”“小于”或“等于”）小球在左侧轨道释放时的高度，原因是 。 考查知识 受力分析、控制变量法、能量转化与损耗 命题解读 命题意图 考查探究小球冲上斜坡距离影响因素的实验分析，检验受力分析、控制变量法和能量转化的理解 解题方法 1.小球加速向下运动是因为受重力作用，且受力不平衡（速度变化）。 2.同一小球从不同高度释放，改变的是坡底速度，对应猜想 A。 3.探究猜想 B（粗糙程度）时，需保持小球质量和释放高度相同，改变右侧轨道的粗糙程度。 4.表格数据显示，质量变化时距离基本不变，说明最大距离与质量无关。 5.右侧轨道粗糙，小球上升时要克服摩擦力做功，机械能有损耗，因此最大高度小于释放高度 10．【避险车道】（2025·河南驻马店·模拟预测）避险车道是指在长下坡路段行车道外侧增设的供速度失控（刹车失灵）车辆驶离主线时安全减速的专用车道，请在图中画出汽车冲上避险车道静止后的受力示意图。（为重心） 考查知识 受力分析、受力示意图绘制、平衡状态受力特点 命题解读 命题意图 考查对静止在避险车道上的汽车的受力分析，及受力示意图的规范绘制 解题方法 汽车静止时处于平衡状态，受三个力作用：1. 重力（G）：竖直向下，作用于重心 O。2. 支持力（F支）：垂直于避险车道斜面向上，作用于重心 O。3. 摩擦力（f）：沿斜面向上（防止汽车下滑），作用于重心 O。 05 优题精选·练能提分 1．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）为了强身健体，泽轩同学每天都要用哑铃锻炼。如示意图所示，泽轩同学平举手臂，静止拿着哑铃。以下受力分析正确的是（    ） A．当感觉肌肉酸软时，是因为哑铃给手的摩擦力大小增大了 B．哑铃所受重力和手对哑铃的摩擦力是一对相互作用力 C．哑铃所受重力和手对哑铃的作用力是一对相互作用力 D．哑铃所受重力和手对哑铃的作用力是一对平衡力 2．（2024·内蒙古包头·中考真题）如图，在游泳比赛中，运动员奋力向后划水，身体快速向前游动。关于运动员在水中受力和运动情况的分析，下列说法正确的是（    ） A．运动员划水时不受浮力 B．运动员划水时受到水的推力向前游动 C．运动员加速划水，受到的惯性增大 D．运动员对水的力和水对运动员的力是一对平衡力 3．（2025·北京·中考真题）如图所示是冰壶场地的示意图，水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是（　　） A．冰壶从B到C的过程，该同学对冰壶做了功 B．冰壶能够从B运动到C，是由于它受到了惯性作用 C．冰壶从B到C的过程先加速后减速，机械能没有转化为内能 D．冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力 4．（2023·江苏南京·中考真题）平直公路上有一辆公交车，图甲是车内拉环正面的示意图。图乙、丙、丁是该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景，车头在拉环的左方，以下判断正确的是（    ） A．乙图中,车此时一定处于静止状态 B．丙图中，车此时可能在刹车礼让行人 C．丁图中，拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力是一对平衡力 D．乙图中拉环没有惯性，丙、丁图中拉环有惯性 5．（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）抛实心球是初中学生体育测试的项目之一，小刚在测试时将实心球抛出后，实心球运动的轨迹如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．以运动中的实心球为参照物，地面是运动的 B．实心球在运动的过程中，运动状态保持不变 C．实心球运动到最高点时，受到平衡力的作用 D．实心球在下降的过程中，重力势能是增大的 6．（2025·新疆·中考真题）我国正在研制的新一代具有全向隐身性能的战机已多次成功试飞。 （1）新一代战机在转弯飞行的过程中，战机受力 （选填“平衡”或“不平衡”）。加油机为战机加油时，两机保持相同速度匀速水平飞行，则重力势能减小的是 （选填“加油机”或“战机”），战机的机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）新一代战机具有全向隐身性能，是指战机对 （选填“肉眼”或“雷达”）隐身。战机自身携带的探测装置可以产生电磁波，电磁波是通过迅速变化的 （选填“电阻”或“电流”）产生的。若探测装置的电功率为110kW，某次试飞消耗的电能为55度，则该探测装置工作的时间为 min。 （3）图中一系列圆为该战机在高空匀速水平飞行的过程中，经过不同位置时产生的声波在某时刻所到达的位置，可判断该战机水平向 （选填“左”或“右”）飞行。已知圆A的半径为1100m，圆B的半径为500m，AB两圆圆心间的距离为1080m，则该战机的飞行速度为声速的 倍。 7．足球运动员用力将足球踢出，足球在水平地面上滚动过程中的受力示意图正确的是图中的 （选填：“甲”或“乙”）图． 8．图甲是被起重机加速向上吊起的货物，请在图乙中对该货物进行受力分析．（ ） 9．（2025·江苏常州·中考真题）小明用细绳拉木块A在水平桌面上向右匀速直线运动，不计空气阻力，请在图中画出木块的受力示意图。 10．（2025·甘肃兰州·中考真题）如图所示，木块静止在光滑的斜面上，请画出木块的受力示意图。 11．（2025·黑龙江大庆·中考真题）请画出静止在水平桌面上鱼缸的受力示意图（图中O点为鱼缸的重心）。 12．（2023·湖北鄂州·中考真题）如图所示，现将一袋大米无初速度地放在向右匀速运动的输送带上，米袋将随输送带先做加速运动，后随输送带一起匀速运动。画出米袋加速过程中受力的示意图（不计空气阻力）。 13．（2023·甘肃兰州·中考真题）如图所示的避险车道内铺有厚厚的碎石，失控车辆一旦冲入就会因陡坡、碎石摩擦而快速停下，这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全。正因如此，避险车道被称为高速公路上的“救命道”。请在简化图中画出失控车辆冲入避险车道减速滑行时的受力示意图。 1 / 15 学科网（北京）股份有限公司 $