第04讲 三种性质力与受力分析基础（专项训练）（四川专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 以“概念-方法-应用”为逻辑链，系统整合重力、弹力、摩擦力及受力分析，通过“考情-知识-题型-真题”四层架构，融合科学思维与模型建构，实现基础能力向综合应用的迁移。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |知识解构|4知识点|重力三要点/弹力四判定法/摩擦力三速记/受力分析四步骤|从性质力定义→产生条件→方向大小→模型应用递进| |基础演练|6题型|假设法/状态法/整体隔离法|题型对应知识点，覆盖概念辨析、计算及简单模型| |重难创新|5题|传统工艺情境迁移/多体受力分析|融合科学探究，强化复杂情境中物理观念的应用|

第04讲 三种性质力与受力分析基础（专项训练） 目 录 研判·考情前瞻 1 巩固·知识解构 1 知识点1 重力 2 知识点2 弹力 3 知识点3 摩擦力 4 知识点4 受力分析基础 4 模拟·基础演练 5 题型01 力与重力、重心 5 题型02 弹力的有无及其方向判定 9 题型03 弹力的计算（胡克定律应用） 12 题型04 静摩擦力分析 17 题型05 滑动摩擦力分析 21 题型06 简单的受力分析 27 重难·创新演练 31 真题·实战演练 35 研判·考情前瞻 核心考点 2026年 2025年 2024年 三种基本性质力 四川卷·T11，6分 —— 受力分析 —— —— 考情分析 题型与考向：以选择题为主（常在选择题前几题位置），侧重考查重力、弹力、摩擦力三种性质力的概念理解、方向判断与大小计算。选择题通常考查基本概念和简单应用，如重心概念、弹力有无与方向判断、静摩擦力与滑动摩擦力的辨析等。非选择题则更注重综合应用，常与共点力平衡、牛顿运动定律等知识结合，要求学生通过受力分析综合解决问题。 情境与立意： 1.生活科技类：吸附在竖直玻璃上的擦窗工具受力分析（重力、拉力、摩擦力）；筷子夹物体时的受力分析。 2.斜面与连接体类：物体在斜面上的重力分解与摩擦力分析；叠放物体的整体法与隔离法受力分析。 3.实际情境类：货物运输、送餐车等工作原理中的弹力与摩擦力分析；翡翠手镯等物品在桌面上的重力与支持力分析。 复习目标 1.重力：掌握重力的大小（G = mg）、方向（竖直向下）及重心概念；理解重力是由于地球吸引而产生的，重力不等于万有引力；知道重心不一定在物体上。 2.弹力：掌握弹力产生的条件（接触 + 弹性形变）；会判断弹力的有无（假设法、撤物法、状态法）及方向（垂直接触面，指向受力物体恢复形变的方向）；掌握胡克定律 F = kx 及其应用；理解“活结”与“死结”、“动杆”与“定杆”模型的受力特点。 3.摩擦力：会判断静摩擦力与滑动摩擦力的有无及方向（沿接触面，与相对运动或相对运动趋势方向相反）；掌握滑动摩擦力大小公式f=μN 及静摩擦力大小的取值范围；理解摩擦力既可以是动力也可以是阻力；注意有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力。 4.受力分析：掌握受力分析的一般顺序——先分析场力（重力、电场力、磁场力），再分析接触力（弹力、摩擦力），最后分析其他力；能熟练运用整体法与隔离法分析连接体问题；会结合物体的运动状态判断未知力（如匀速或平衡状态下合力为零） 巩固·知识解构 知识点1 重力 一、认识重力 定义：地球表面的一切物体都会受到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力。  重力的方向：竖直向下，与水平面成垂直关系。 重力的大小：（其中 g 为重力加速度（在地球表面附近约 9.8 m/s²，粗略计算可取 10 m/s²） ⚠特别提醒：认识重力的一些要点 （1）重力是因为地球对物体的吸引而产生的，但因为地球自转的原因，重力和万有引力并不完全相同。 （2）重力的方向表述只有竖直向下一种。 （3）计算重力时，g值一般取10 m/s²，但在不同的位置的g值也不相同，一般情况下，海拔越高，g值越小，纬度越高，g值越大（组略记忆，可理解为离地心越远处，重力加速度越小）。 二、重心 重心的定义：把物体各部分受到的重力视为集中作用在某一点，这个点就是重力的作用点，叫作物体的重心，重心是重力的等效作用点，实际并不存在。 重心位置决定因素： 质量分布均匀、形状规则的物体，重心在其几何中心。 质量分布不均匀或不规则物体，重心与形状和质量分布均有关，可用悬挂法确定重心位置。 重心不一定在物体上（如均匀圆环的重心在圆心，不在圆环上）。 知识点2 弹力 一、认识形变 形变：物体在力的作用下形状或体积会发生变化，这种变化叫作形变。 形变的类型： （1）发生形变的物体在撤去外界的作用力后能够恢复原状，这种形变叫作弹性形变。 （2）撤去外力后物体的形变不能完全恢复原状，这种形变叫作塑性形变。 二、弹力 弹力的定义：发生形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫作弹力。 弹力的产生条件（需同时满足）： （1）物体要相互接触；（2）发生弹性形变。 三、弹力的方向 物体产生的弹力方向总是与该物体所发生的形变方向相反。发生形变的物体产生弹力作为施力物体，弹力与接触面相垂直，指向受力物体。 1.压力、支持力：垂直于接触面指向被压或被支持的物体。 2.绳的拉力：沿绳指向绳收缩的方向。 3.轻杆的力：不一定沿杆方向，需根据平衡条件或牛顿运动定律判断。 4.弹簧的弹力：沿弹簧轴线，指向恢复原长的方向。 四、弹力的大小（胡克定律） 弹簧的弹力：在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长（或缩短）量x成正比。 公式：（k为弹簧的劲度系数，单位N/m，取决于弹簧本身的结构（材料、匝数、直径等），x是弹簧相对于原长时长度的变化量，注意和弹簧长度相区分）。 非弹簧弹力：由物体所处的状态（平衡、加速等）决定，需通过受力分析求解。 ⚠特别提醒：判断弹力有无的常用方法 （1）直观法：肉眼看得见明显伸缩或形变，则必有弹力。 （2）撤去法：撤掉接触物后物体运动状态改变则有弹力，状态不变则无。 （3）状态法：依据平衡或加速度（F=ma）反推合力，缺它无法满足运动需求则有，反之则无。 （4）替换法：把接触物换成细绳，能绷紧拉得住则有拉力，需靠“顶”着（绳子会松）则有支持力，完全没影响则无。 知识点3 摩擦力 一、认识摩擦力 1.定义：两个相互接触且发生挤压的物体，在发生相对运动或具有相对运动趋势时，在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力叫做摩擦力。 2.摩擦的产生条件（需同时满足）： （1）接触面粗糙；（2）相互接触并挤压（有弹力）；有相对运动或相对运动趋势。 二、两类摩擦力的对比 1. 静摩擦力： 产生条件：有相对运动趋势但未发生相对运动。 方向：沿接触面，与相对运动趋势方向相反。 大小：0 < f静≤ fmax（由平衡条件或牛顿第二定律求解，一般不能直接用公式计算）。 2. 滑动摩擦力： 产生条件：发生相对运动。 方向：沿接触面，与相对运动方向相反（与运动方向可以相同）。 大小：（由接触面的粗糙程度与压力决定）。 ⚠特别提醒：摩擦力分析中的常见易错 1. 摩擦力方向可以与运动方向相同（提供动力，如人走路），也可以相反（阻力）。 2. 摩擦力不一定是阻力，也可以是动力。 3. 压力与物体的重力不一定相等，常通过受力分析找支持力的方法推导压力（压力与支持力互为相互作用力）。 4. μ 只与接触面的材料和粗糙程度有关，与接触面积、运动速度无关。 ✨得分速记：对摩擦力的三点提醒 (1) 动静先看“滑不滑”：先判断是滑动摩擦还是静摩擦。有相对滑动用f=μN，无相对滑动（相对静止）用受力平衡或牛顿第二定律求解静摩擦力（注意静摩擦力存在最大值，且大小随外力变化）。 (2) 方向只看“相对向”：摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动（或相对运动趋势），与物体的对地运动方向无关（可同向、反向甚至垂直）。切记“摩擦力不一定是阻力，也不一定与运动方向相反”。 (3)压力不是“体重”：求解滑动摩擦力f=μN时，正压力N是接触面间的垂直接触力，不一定等于重力mg。在斜面、升降机超失重、竖直压墙等场景中，务必对垂直于接触面的方向进行受力分析，用牛顿第二定律求出N，切忌默认为mg。 知识点4 受力分析基础 一、受力分析的一般步骤 （1）确定研究对象（“隔离法”或“整体法”）。 （2）按顺序找力：一重、二弹、三摩擦、四其他（电场力、磁场力等）。 （3）画受力示意图（每个力标箭头、字母，方向标注清晰）。 （4）检查：每个力能否找到施力物体，力的个数是否合理。 二、两种基本分析方法 隔离法：将研究对象从周围物体中隔离出来，分析其所受的所有力。 适用：研究单个物体的受力或内力情况。 整体法：将多个物体看作一个整体，只分析整体受到的外力，不分析内力。 适用：研究系统与外界的相互作用，或各物体运动状态相同时。 选用原则：优先整体求外力，隔离求内力；能整体不隔离，需内力必隔离。 三、受力分析的两条原则 （1）每个力都能找到施力物体——找不到施力物体的力不存在。 （2）受力个数尽量精简——不凭空添加力（如“下滑力”“冲力”等均不存在）。 四、常见模型中的受力特征 （1）轻绳：同一根绳上张力处处相等（不计绳重，绳不打滑、不伸长）。 （2）轻杆：弹力方向可沿杆也可不沿杆，需根据状态判断。 （3）轻弹簧：同一根弹簧两端弹力大小相等；弹簧形变量与弹力满足 F = kx。 （4）接触面：有弹力才可能有摩擦力；摩擦力方向与接触面相切。 模拟·基础演练 考查重点：弹力、摩擦力、受力分析…… ⏳题型01 力与重力、重心 1．（2025·浙江·一模）2025年7月，我国自主研发吨级以上电动垂直起降无人机，首次实现远海石油平台物资运输飞行。如图所示为该无人机正在降落。以下说法正确的是（　　） A．研究起落架收放、倒飞等特技工作时，无人机可以被看作质点 B．在载货的前后，无人机重心位置始终保持不变 C．在匀速飞行过程中，无人机所受的重力与空气对它的作用力平衡 D．在滑行的过程中，地面对无人机的摩擦力大于无人机对地面的摩擦力 【答案】C 【详解】A．研究起落架收放、飞机倒飞等特技工作时，起落架为飞机的一部分，飞机不能视为质点，故A错误； B．在载货的前后，无人机重心位置先降低后升高，故B错误； C．飞机在匀速飞行时，受力平衡，即重力与空气作用力平衡，故C正确； D．由牛顿第三定律，可得地面对无人机的摩擦力大小等于无人机对地面的摩擦力，故D错误。 故选C。 2．（2023·四川南充·一模）根据所学知识，下列说法正确的选项是（　　） A．根据牛顿第一定律可知，力是维持物体运动状态的原因 B．一对作用力与反作用力做功的代数和始终为零 C．火箭的最终飞行速度由燃气的喷气速度以及燃料燃尽时火箭的质量共同决定 D．地面上的物体受到的重力并非总是指向地心 【答案】D 【详解】A．牛顿第一定律表明，一切物体总保持原来的静止或匀速直线运动，直到有外力迫使它改变这种状态为止。说明力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。故A错误； B．根据牛顿第三定律可知一对作用力与反作用力等大反向，且分别作用在相互作用的两个物体上，两个力的作用点的位移不一定相等，故一对作用力与反作用力所做功之和可以为零，也可以不为零。例如在静止的水平木板上运动的小物块受到摩擦力逐渐停下的过程，摩擦力对小物块做负功，木板静止，摩擦力对木板不做功。则木板对木块的摩擦力和木块对木板的摩擦力这对相互作用力做功的代数和为负数，并非始终为零。故B错误； C．设燃气总质量为，火箭（不含燃料）质量为，燃气的喷气速度大小为，火箭最终速度大小为，根据动量守恒定律可知 解得火箭的最终飞行速度为 可知火箭喷出的燃料的速度越大、燃料与火箭的质量比越大，火箭获得的最终飞行速度越大，选项没有考虑燃料的质量影响。故C错误； D．重力方向是竖直向下的，地球由于自转的影响，指向地心的万有引力，除了提供物体的重力外还要提供地面物体随地球自转而做圆周运动的向心力。故地面上的物体受到的重力并非总是指向地心的，只有赤道和两极的位置重力才指向地心。故D正确。 故选D。 3．（2026·安徽合肥·三模）山西应县木塔建于辽清宁二年（1056年），是世界上现存最高大、最古老的纯木结构楼阁式建筑，被誉为“斗拱博物馆”。全塔高67.31米，重约7400吨，却未使用一颗铁钉，全靠54种、共计4800多朵斗拱咬合连接。这种独特的“榫卯”结构使得木塔具有极强的柔性：在地震或强风作用下，斗拱层之间会发生微小的相对滑动和转动，通过摩擦消耗能量，从而避免结构崩塌。假设某层斗拱结构简化为如图所示的模型：上层横梁通过榫头压在下层斗块上，接触面粗糙。木质结构历经千年多次地震、风雨侵蚀，导致塔身向右倾斜但仍处于静止状态，关于该层斗拱受力情况的分析，下列说法正确的是（　　） A．下层斗块对上层横梁的支持力方向竖直向上，大小等于上层横梁的重力 B．上层横梁相对于下层斗块有向右滑动的趋势，因此受到的静摩擦力方向水平向左 C．地质变化虽导致塔身倾斜角度增加，但下层斗块对上层横梁的作用力仍保持竖直向上 D．木塔之所以千年不倒，是因为其重心位置极低，始终位于塔基底面范围内，与结构形式无关 【答案】C 【详解】A．支持力的方向总是垂直于接触面，塔身倾斜后接触面不再水平，因此支持力不是竖直向上，故A错误。 B．静摩擦力的方向沿接触面与相对运动趋势方向相反，故B错误; C．上层横梁始终静止，受力平衡：仅受竖直向下的重力，和下层斗块对上层横梁的总作用力（支持力与静摩擦力的合力），根据二力平衡，总作用力一定与重力等大反向，始终竖直向上，与倾斜角度无关，故C正确; D．木塔千年不倒既和重心位置有关，也和题目中提到的榫卯斗拱结构耗能卸力的结构特点有关，故D错误； 故选Ｃ。 4．（2026·河北衡水·二模）2026年央视春节联欢晚会上，人形机器人与小朋友进行同台集群武术表演，机器人侧空翻、打醉拳、耍兵器、连续踢腿等节目惊艳了春晚舞台。下列说法中正确的是（　　） A．人形机器人表演侧空翻时，其重心位置可能不在机器人上 B．观众在观看人形机器人打醉拳时可以把机器人当成质点 C．人形机器人连续踢腿时速度越大，惯性越大 D．人形机器人在空中表演侧空翻落地前，处于超重状态 【答案】A 【详解】A．重心是物体所受重力的等效作用点，当物体形状不规则或发生形变时，重心位置可能不在物体上。机器人侧空翻时肢体姿态变化，其重心可能位于身体之外（比如肢体围成的空间内），故A正确； B．质点是忽略物体大小和形状、只考虑质量的理想化模型，适用于研究平动且自身尺寸可忽略的场景。观看机器人打醉拳时，需要关注其肢体动作和姿态变化，不能忽略形状，因此不能当成质点，故B错误； C．惯性的大小只由质量决定，与速度无关。机器人的质量不变，惯性大小也不变，故C错误； D．机器人在空中侧空翻落地前，只受重力作用，加速度竖直向下，处于失重状态，故D错误。 故选A。 5．（2025·广西南宁·模拟预测）（多选）“走钢丝”的技艺在我国有着悠久的历史，图示为杂技演员手握长杆正在两幢高楼之间表演“高空走钢丝”。当他缓慢经过钢丝的中点时，钢丝与水平方向的夹角为。下列说法正确的是（　　） A．表演者受到钢丝的作用力方向与人（包括杆）的重心在同一条直线上 B．人对钢丝的压力与钢丝对人的支持力是一对平衡力 C．表演者手拿长杆会使整体重心升高，从而更容易保持平衡 D．仍在该楼之间，更换一根更长的钢丝表演，同一演员经过钢丝中点时，钢丝绳上的张力会减小 【答案】AD 【详解】A．根据二力平衡可知，平衡力作用在同一直线上，表演者受到钢丝的作用力方向与人（包括杆）的重心在同一条直线上，故A正确； B．人对钢丝的压力与钢丝对人的支持力作用在不同物体上，满足相互作用力特点，是一对相互作用力，故B错误； C．在走钢丝的过程中，表演者往往手拿一根长杆，主要是调节他自身重心的位置，以便时时保持平衡，当他的重心移动到适当的位置，就可以避免其倾倒，故C错误。 D．仍在该楼之间，更换一根更长的钢丝表演，同一演员经过钢丝中点时，钢丝绳与水平方向的夹角θ增大，根据受力平衡可得 可知钢丝绳上的张力会减小，故D正确。 故选AD。 6．（多选）如图所示的欹（qī）器是古代一种倾斜易覆的盛水器。《荀子·有坐》曾记载“虚则欹，中则正，满则覆”。下列分析正确的是（    ） A．未装水时欹器的重心一定在器壁上 B．欹器的重心是其各部分所受重力的等效作用点 C．往欹器注水过程中，欹器重心先降低后升高 D．欹器倾倒的时候，其重力方向偏离竖直方向 【答案】BC 【详解】A．未装水时欹器的重心不一定在器壁上，也有可能在瓶子内部某处，故A错误； B．根据重心的定义，欹器的重心是其各部分所受重力的等效作用点，故B正确； C．往欹器注水过程中，欹器包括水）的重心先降低再逐渐升高，故C正确； D．欹器倾倒的时候，其重力方向一定处于竖直方向，故D错误。 故选BC。 ⏳题型02 弹力的有无及其方向判定 7．（2026·四川成都·三模）如图所示，粗糙水平地面上有一半球体，质量为的物块（可视为质点）静止放在半球体上，物块与半球体间的动摩擦因数为，物块和球心的连线与水平地面的夹角为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A．地面对半球体的支持力是由半球体的形变产生的 B．地面对半球体的摩擦力方向水平向左 C．半球体对物块的支持力大小为 D．半球体对物块的摩擦力大小为 【答案】C 【详解】A．地面对半球体的支持力是由地面的形变产生的，A错误； B．对整体分析可知，整体相对地面无运动趋势，可知地面对半球体无摩擦力作用，B错误； C．半球体对物块的支持力大小为，C正确； D．半球体对物块的摩擦力大小为，D错误。 故选C。 8．（2026·浙江金华·二模）2026年春晚义乌分会场上，仿生机器人“黑悟空”展示了空翻、腾云驾雾等经典动作。下列说法正确的是（     ） A．研究“黑悟空”竖直起跳空翻的动作，可将黑悟空视作质点 B．“黑悟空”站在“筋斗云”（无人机道具）上，沿着竖直方向减速上升，“黑悟空”的机械能可能增大 C．“黑悟空”在后空翻的时候，重心位置一定在“黑悟空”的身体上 D．“黑悟空”手持金箍棒，金箍棒对“手”的压力是因为“手”发生了弹性形变 【答案】B 【详解】A．研究“黑悟空”竖直起跳空翻的动作时，黑悟空的形状大小不能忽略不计，不可将黑悟空视作质点，A错误； B．“黑悟空”站在“筋斗云”（无人机道具）上，沿着竖直方向减速上升，动能减小，但重力势能增大，则“黑悟空”的机械能可能增大，B正确； C．“黑悟空”在后空翻的时候，身体的形状不断变化，则其重心位置不一定在“黑悟空”的身体上，C错误； D．“黑悟空”手持金箍棒，金箍棒对“手”的压力是因为金箍棒发生了弹性形变，D错误。 故选B。 9．（2026·浙江·三模）一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定，随货车一起向左加速运动。已知，空油桶质量均为m，货车加速度为a，则（     ） A．桶C一定受到桶A和桶B的支持力作用 B．加速度a增大时，桶A对桶C的支持力增大 C．桶B对桶C的支持力是桶C的弹性形变引起的 D．桶C有可能脱离桶A而运动到桶B的右边 【答案】D 【详解】A．当a足够大时，A对C的支持力可能为零，此时C脱离A，故“一定受到A和B的支持力”不正确。A错误。 B．a增大到一定值时，A对C的支持力减为零，可知a增大时，桶A对桶C的支持力减小，若C已脱离B，则A对C的支持力不变，B错误。 C．桶B对C的支持力是桶B的弹性形变引起的，不是C的弹性形变。C错误。 D．当a足够大时，C可能脱离A移到B右边。D正确。 故选D。 10．（2025·河南·模拟预测）黄河铁牛是世界桥梁史上的传世之宝。如图所示，唐代蒲津浮桥通过两岸的铁牛固定，铁牛底部的铁柱斜插入地下。铁牛受到3个力，其中桥索对铁牛的拉力为F1，铁柱对铁牛的作用力为F2，铁牛自身重力为G，桥索近似为轻质细绳，则（　　） A．F1可以不沿桥索方向 B．F2一定沿着铁柱向上 C．F1、F2合力竖直向上 D．若F1增大，则F2减小 【答案】C 【详解】A．桥索对铁牛的拉力一定沿桥索方向，故A错误； B．根据三个力的合成可知一定与和重力合力的方向相反，的方向不一定沿着铁柱向上，故B错误； C．同上述分析可知与的合力与重力等大反向，方向竖直向上，故C正确； D．与和重力合力等大反向，而和重力之间的夹角小于，若增大，根据平行四边形定则可知，增大，故D错误。 故选C。 11．（2025·辽宁丹东·一模）（多选）水平地面上叠放了两块石头，均处于静止状态，则下列说法中正确的是（　　） A．1石块对2石块的压力是由于1石块发生形变产生的 B．1石块对2石块的压力是由于2石块发生形变产生的 C．若1、2石块间接触面是倾斜的，则2石块与地面之间一定有摩擦力 D．无论1、2石块间接触面是否倾斜，2石块对1石块的作用力一定竖直向上 【答案】AD 【详解】AB．1石块对2石块的压力是由于1石块发生形变产生的，故A正确，B错误； C．对1、2号石头整体，重力和支持力都在竖直方向，故地面没有摩擦力，故C错误； D．对1号石头，其合力为0，故2号石头对1号石头的作用力竖直向上，故D正确； 故选AD。 ⏳题型03 弹力的计算（胡克定律应用） 12．（2025·四川绵阳·一模）如图所示，固定的粗糙水平杆上有两点，轻质弹簧一端固定在点正下方的点，另一端与质量为、套在杆上点的滑块相连。滑块从处静止自由释放后向右运动，过点时加速度为零，到达点（图中未标出）时速度为零。滑块（　　） A．从到的过程中，弹簧弹力大小一直减小 B．从到的过程中，弹簧弹力大小一直增大 C．在处时弹簧弹力大小小于在处时弹簧弹力大小 D．在处时弹簧弹力大小大于在处时弹簧弹力大小 【答案】D 【详解】AB．滑块由A点释放，此时弹簧处于拉伸状态，即滑块加速运动，设AB之间的D位置为弹簧的原长，则A到D的过程中，弹簧弹力减小，滑块的加速度逐渐减小，D到B的过程中，弹簧处于压缩状态，则弹簧弹力增大。B点弹簧对滑块竖直向上的弹力与重力平衡，滑块对杆的压力为零，摩擦力为零，加速度为零。故从到的过程中，弹簧弹力大小先减小后增大，故AB错误； CD．滑块过B后因惯性继续向右运动，同时受到向左的摩擦力和弹簧拉力的共同作用，最终在C点速度为零并保持静止。由能量或几何分析可判断，弹簧在A处的弹性势能大于在C处的弹性势能，所以在处时弹簧弹力大小大于在处时弹簧弹力大小，故C错误，D正确。 故选D。 13．（2025·四川遂宁·一模）如图所示，A、B、C三个物体的质量满足mA=mB=mC=m，A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B、C用劲度系数为k1的弹簧相连，劲度系数为k2的弹簧一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连。开始时系统静止，A、B两物体在同一水平面上，不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦，重力加速度为g。现用竖直向下的力缓慢拉动A物体，在拉动过程中，弹簧及与A、B相连的绳子都始终竖直，到C物体刚要离开地面（A没落地，B没有与滑轮相碰），则此时A、B两物体的高度差为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设开始BC间弹簧的压缩量为x1，上面的弹簧伸长量为x′1，绳子拉力为T； 对物体A根据平衡条件可得T=mg 对B物体根据平衡条件可得3mg=k1x1+T 解得 对滑轮根据平衡条件可得2T=k2x′1 解得 设C物体刚要离开地面时BC间弹簧的伸长量为x2，上面的弹簧伸长量为x′2，绳子拉力为T′； 对物体C根据平衡条件可得2mg=k1x2 解得 C物体刚要离地时T′=5mg 则上端弹簧的伸长量 所以此过程中A下降的高度为hA=x1+x2+2（x′2-x′1）= 此过程中B物体上升的高度：hB=x1+x2= 此时A、B两物体的高度差为Δh=hA+hB= 故选B。 14．（2025·四川达州·模拟预测）如图甲所示，小球在一竖直的轻弹簧正上方由静止开始自由下落，直到压缩弹簧到最低点，其运动的a－x图像如图乙所示，小球在最低点时的加速度大小为。已知小球的质量为m，重力加速度为g，小球在运动过程中的空气阻力忽略不计。弹簧始终在弹性限度内，则 A．弹簧的劲度系数为 B．小球运动过程中的最大速度为 C．等于2g D． 【答案】B 【详解】A．由图乙可知，小球下落时接触弹簧，下落时加速度为0，有 解得 故A错误； B．由速度位移公式可知，a－x图线围成的面积表示，当位移为时，小球速度达到最大值，有 故B正确； CD．由图乙可知，当小球下落时加速度大小为，速度减为零，a－x图线x轴上方围成的面积与x轴下方围成的面积相等，即 且 联立解得， 故CD错误。 故选B。 15．（2026·甘肃陇南·二模）将一轻弹簧竖直固定在天花板上，弹簧的下端挂上质量为的物体A时，弹簧的长度为；弹簧的下端挂上质量为的物体B时，弹簧的长度为。重力加速度g取，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（     ） A．弹簧的原长为18cm B．弹簧的劲度系数为25N/m C．弹簧的下端同时挂上物体A和B时，弹簧的长度为26cm D．若弹簧竖直固定在水平地面上，将物体A放在弹簧上端时，弹簧的长度为14cm 【答案】B 【详解】AB．设弹簧原长为，劲度系数为k，根据胡克定律（为形变量） 弹簧下悬挂平衡时，有 弹簧下悬挂平衡时，有 代入数据得，，故A错误，B正确； C．同时挂A、B时，根据平衡关系 解得弹簧长度为，故C错误； D．弹簧放地面压缩A时，根据平衡关系 解得弹簧长度为，故D错误。 故选B。 16．（2026·四川宜宾·三模）（多选）如图所示，在水平向右场强为E的匀强电场中，有一遵循胡克定律的弹性绝缘轻绳，其一端固定于P点，另一端穿过光滑固定小孔Q与带电为的滑块（可视为质点）相连。初始时，绳处于竖直状态（滑块位于），滑块恰好能保持静止，此时弹性绳的伸长量为4 cm。现让滑块从处静止释放，滑块最终运动到D点（图中未画出）保持静止。已知PQ的距离等于弹性绳的原长，滑块的质量，电场力，滑块与绝缘地面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。则（     ） A．弹性绳的劲度系数为50 N/m B．滑块在运动过程中滑动摩擦力始终保持不变 C．弹性绳和滑块组成的系统机械能先不变后减小 D．D点的位置坐标 【答案】AC 【详解】A．弹性绳伸长量等于滑块到的距离，时滑块恰好静止。竖直方向受力平衡 水平方向恰好静止，电场力等于最大静摩擦力 联立解得，A正确； B．滑块在任意位置，弹性绳弹力大小​，方向沿绳指向 竖直分量 是定值，因此竖直方向支持力恒定，滑动摩擦力大小也恒定。当滑块从左向右运动过程中，滑动摩擦力方向向左，当滑块从右向左运动过程中，滑动摩擦力方向向右。在整个运动过程中，滑动摩擦力大小不变，方向发生了变化，B错误； C．对于弹性绳和滑块组成的系统，除重力、弹力外，滑块还受到摩擦力、电场力作用。在滑块向右运动过程中，摩擦力与电场力大小相等，方向相反，合力做功为0，系统机械能不变。在滑块向左运动过程中，摩擦力与电场力均做负功，系统机械能减小。所以在整个过程中，弹性绳和滑块组成的系统机械能先不变后减小，C正确； D．滑动摩擦力大小 滑块从静止释放，向右运动到速度为0过程中，根据动能定理 因，故得 在处，水平合力 无法静止，滑块向左返回。对向左运动过程再用动能定理 解得速度为0时， 此处合力为0，满足静止条件，因此D点坐标为，D错误。 故选AC。 17．（2026·四川攀枝花·二模）（多选）如图所示，质量均为的滑块之间连接着一根轻质弹簧，弹簧劲度系数为，现将滑块放在位于水平地面上的斜面体上，弹簧处于压缩状态，且滑块和斜面体均处于静止状态。已知斜面体的倾角为，滑块、与斜面体之间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的是（　　） A．斜面体与水平地面之间存在摩擦力 B．斜面体对滑块组成的系统的摩擦力为 C．若将弹簧拿掉，滑块有可能发生滑动 D．弹簧的压缩量可能为 【答案】BD 【详解】A．将P、Q和斜面体视为整体，整体静止，水平方向不受外力，因此水平地面对斜面体没有摩擦力，A错误； B．对P、Q组成的整体受力分析，弹簧弹力为内力，沿斜面方向合力为零，斜面体对整体的静摩擦力平衡总重力的分力，因此，B正确； C．弹簧压缩，对P的弹力沿斜面向下，P静止满足 可得，则对Q也有 拿掉弹簧后，单个滑块的重力分力仍小于最大静摩擦力，因此滑块不会滑动，C错误； D．若压缩量，则弹簧弹力 对P受力分析，（满足，即静止前提） 对Q受力分析，，也满足静止条件。 题目说“可能”，因此该压缩量是可能存在的，D正确。 故选BD 。 ⏳题型04 静摩擦力分析 18．（2026·四川眉山·二模）如图所示，一木块放在粗糙的水平桌面上处于静止状态，其中，，，下列说法正确的是（　　） A．木块受到的摩擦力方向向右 B．若只撤去，木块有可能滑动 C．若只撤去，木块有可能滑动 D．若只撤去，木块受到的摩擦力一定是，方向向左 【答案】B 【详解】A．木块静止，水平方向受向右的、向左的 因此水平方向上和的合力为 合力水平向右，根据平衡条件，木块受到水平向左的大小为的静摩擦力，A错误； B．由上述分析可知，木块的最大静摩擦力 只撤去，木块对桌面的正压力减小，最大静摩擦力随之减小，减小后最大静摩擦力可能小于水平方向的合力，因此木块有可能滑动，B正确； C．只撤去，水平方向仅剩下向左的，需要的静摩擦力仅为，仍存在，正压力不变，最大静摩擦力仍有 故木块一定保持静止，不可能滑动，C错误； D．只撤去，水平方向仅剩下向右的，若最大静摩擦力大于，木块静止，则静摩擦力大小为，方向向左；若最大静摩擦力小于，木块滑动，摩擦力为滑动摩擦力，大小不等于，因此摩擦力不一定是，D错误。 故选B。 19．（2026·四川广安·模拟预测）小明到餐馆就餐，先点了一碟小吃（三个小蛋糕），送餐的是一个可爱的智能机器人，如图甲所示。当机器人沿一倾角为θ的斜坡向前运动时，小明发现智能机器人能调节端着的盘子保持水平，简化截面示意图如图乙所示，水平碟子放在盘子上，小蛋糕并排放在碟子上。下列关于机器人沿斜坡向前运动的说法，正确的是（　　） A．机器人匀速向前时，小蛋糕受向前的静摩擦力 B．机器人匀速向前时，小蛋糕处于超重状态 C．机器人沿斜坡加速向前时，小蛋糕处于失重状态 D．机器人沿斜坡加速度大小为a时，质量为m的小蛋糕受摩擦力大小可能为 【答案】D 【详解】AB．机器人匀速向前时，小蛋糕受力平衡，不受摩擦力，故AB错误； C．机器人加速向前时，加速度斜向上，有向上的分加速度，小蛋糕处于超重状态，故C错误； D．机器人沿斜坡加速度大小为a时，如果小蛋糕与盘子保持相对静止，则，故D正确。 故选D。 20．（2025·四川·一模）如图所示，一支毛笔笔顶放在水平桌面上，笔杆靠在笔架上保持静止。毛笔与笔架之间摩擦力忽略不计。下列说法正确的是（　　） A．笔架对毛笔的支持力方向竖直向上 B．桌面与毛笔之间没有摩擦力 C．桌面与笔架之间有摩擦力 D．毛笔对桌面的压力与桌面对毛笔的支持力是一对平衡力 【答案】C 【详解】A．笔架对毛笔的支持力属于弹力，弹力的方向应垂直于接触面指向受力物体，所以笔架对毛笔的支持力的方向应是垂直笔杆斜向右上方，不是竖直向上，故A错误； B．毛笔有沿桌面向右滑动的趋势，所以桌面会对毛笔产生向左的摩擦力，不是没有摩擦力，故B错误； C．对笔架进行受力分析可知，笔架受到毛笔的压力应斜向左下方，其有水平向左的分力，而笔架处于静止状态，所以桌面对笔架应有向右的摩擦力，故C正确； D．毛笔对桌面的压力和桌面对毛笔的支持力是一对作用力与反作用力，不是平衡力，故D错误。 故选C。 21．（2025·浙江绍兴·三模）如图所示，某商场采用的电源驱动电机带动阶梯式电梯以的恒定速度运行，质量为的顾客静立在电梯上随电梯向上运动，若电梯的倾角为，运送顾客向上运动所需的功完全来自电机。下列说法正确的是（　　） A．顾客向上运动的过程中机械能守恒 B．顾客重力的平均功率为 C．顾客受到电梯给予的静摩擦力 D．电梯站顾客时通过电机的电流比未站顾客时至少要增加0.5A 【答案】D 【详解】A．顾客向上运动的过程中动能不变，重力势能增加，则机械能增加，选项A错误； B．顾客重力的平均功率为 C．顾客匀速上升时不受电梯给予的静摩擦力，选项C错误； D．由能量关系电梯站顾客时 解得 即电梯站顾客时通过电机的电流比未站顾客时至少要增加0.5A，选项D正确。 故选D。 22．（2025·云南昆明·模拟预测）（多选）如图所示，光滑的水平地面上有一辆装有竖直挡板的小车，被压缩的弹簧一端与挡板连接，另一端与一质量为8kg的物块A连接，弹簧的弹力为5N 时，物块A恰好处于静止状态，若小车以1m/s2的加速度向左加速运动，则（　　） A．物块A与小车相对静止 B．物块A与小车相对滑动 C．物块A所受摩擦力增大 D．物块A所受摩擦力减小 【答案】AD 【详解】当物块 A 静止时，弹簧弹力，方向向左，此时物块受力平衡，静摩擦力向右，大小等于弹簧弹力，即 这说明物块与小车之间的最大静摩擦力大于等于5N； 当小车以1m/s2的加速度向左加速运动时，对物块 A 由牛顿第二定律得 解得 小于最大静摩擦力，满足题意，所以物块A与小车仍相对静止，摩擦力变为3N，所以BC错误，AD正确； 故选AD。 23．（2026·山东济宁·模拟预测）（多选）如图所示，质量为M的楔形物体ABC放置在墙角的水平地板上，BC面与水平地板间的动摩擦因数为，楔形物体与地板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在楔形物体AC面与竖直墙壁之间，放置一个质量为m的光滑球体，同时给楔形物体一个向右的水平力，楔形物体与球始终处于静止状态。已知AC面倾角，，重力加速度为g，则（　　） A．楔形物体对地板的压力大小始终为Mg + mg B．向右的水平力F的最小值一定是零 C．当时，楔形物体与地板间无摩擦力 D．向右的水平力F的最大值为 【答案】ACD 【详解】A．将M、m视为一个整体可知，楔形物体对地板的压力大小为，故A正确； B．斜面体受到的最大静摩擦力 当水平向右的外力最小（设为）时，斜面体可能有向左运动趋势，当时， 当时， 故B错误； C．球体对AC面的弹力大小为 当时，楔形物体水平方向上受到的合力为零，没有运动趋势，摩擦力为零。故C正确； D．当水平向右的外力最大（设为）时，斜面体有向右运动趋势，由平衡条件有 解得 故D正确。 故选ACD。 ⏳题型05 滑动摩擦力分析 24．（2025·四川成都·三模）图（a）为答题卡扫描仪，其内部结构如图（b）所示。扫描仪内部有一个摩擦滚轮放置在水平答题卡上方。正常工作时滚轮对顶部答题卡的正压力为F，摩擦滚轮顺时针转动，摩擦力只带动与之接触的顶部答题卡进入扫描仪内部进行逐张扫描，直至所有答题卡扫描完毕。已知每张答题卡的质量均为m，摩擦滚轮与答题卡间的动摩擦因数恒为，各答题卡间的动摩擦因数范围为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。要使该扫描仪能一直正常工作，正压力F的最大取值范围为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】要使扫描仪正常工作，每次只能带动顶部答题卡，需满足：滚轮对顶部答题卡的摩擦力大于顶部与下方答题卡间的最大静摩擦力，则由平衡条件及摩擦力的计算公式可得 由题知 令（取最大值保证所有情况） 解得 同时第二张答题卡不能动，需满足：第一张答题卡给第二张答题卡的最大滑动摩擦力小于等于第二张答题卡受到的最大静摩擦力，即 解得F≤3mg 因个答题卡间动摩擦因数相同，则当第二张答题卡不动时，第三张一定不动，直到第n张也不动。 综上可得 故选A。 25．（2024·四川绵阳·模拟预测）如图所示，质量为m的战士在某次爬杆训练中，采用“手握腿夹”的方式从高h的铁杆顶端从静止开始下滑，落地时速度大小为v，重力加速度为g，忽略空气阻力，则战士在下滑过程中，受到的摩擦力（　　） A．是静摩擦力，方向沿杆向上 B．是滑动摩擦力，方向沿杆向下 C．做功为 D．做功为 【答案】D 【详解】AB．战士从铁杆顶端从静止开始下滑，则受到沿杆向上的滑动摩擦力作用，选项AB错误； CD．由动能定理 解得摩擦力做功 选项C错误，D正确。 故选D。 26．（2026·山东·三模）如图所示，质量为的物块静止在粗糙木板上，物块和木板间的动摩擦因数为。在木板上施加一个外力，使木板以左端和地面的接触点为转轴，逆时针缓慢转过90°。该过程中物块始终未脱离木板，木板和地面未发生相对滑动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。该过程中物块所受摩擦力的大小与木板和地面夹角的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】整个过程分为静摩擦力和滑动摩擦力两个阶段：当物块刚好要滑动时，满足 即，得 静摩擦力阶段（）：木板缓慢转动，物块静止，受力平衡，静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力 滑动摩擦力阶段（）：大于后，物块开始滑动，摩擦力变为滑动摩擦力，大小为 所以图像先为正弦曲线的一部分，后为余弦曲线的一部分。 故选B。 27．（2026·山西·二模）如图所示为某同学研究滑动摩擦力的装置。水平桌面上固定一个力传感器，传感器用不可伸长的水平棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，使其向左运动0.5 m的过程中，力传感器显示棉线拉力大小一直为2.0 N。若物块的质量为1 kg，长木板质量为2 kg，重力加速度大小g取，若对长木板施加的水平拉力的大小为10 N，桌面与长木板之间的滑动摩擦因数为0.1，则（　　） A．物块与长木板之间的滑动摩擦因数为0.1 B．长木板的加速度大小为 C．此过程中摩擦力对小物块做的功为 D．此过程中产生的内能为 【答案】D 【详解】A．物块与长木板之间是滑动摩擦力，有 又有 联立可得滑动摩擦因数为，故A错误； B．对长木板，根据牛顿第二定律，有 代入数据解得，故B错误； C．小物块受到摩擦力，但是小物块在摩擦力方向上的位移为零，所以摩擦力对小物块做的功为零，故C错误； D．物块与长木板间摩擦力做的功为 长木板与桌面间摩擦力做的功为 根据能量守恒，可得产生的内能为，故D正确。 故选D。 28．（2023·四川达州·一模）（多选）如图甲所示，质量的物块置于水平桌面上，在水平力的作用下由静止开始运动，F随位移的变化情况如图乙所示，当物体运动到处时，物体的速度达到最大，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A．物体的最大速度为 B．物体与桌面间的动摩擦因数为0.2 C．从开始到物体停止拉力所做的功为 D．从开始到物体停止物体所发生的位移大小为 【答案】BC 【详解】A．当物体运动到处时，物体的速度达到最大，此时摩擦力 图像与x轴围成的面积代表功，力F做功大小 摩擦力做功大小 根据动能定理 得 故A错误； B．根据 得 故B正确； C．从开始到物体停止拉力所做的功为 故C正确； D．处速度 加速度大小 物体还能运动距离 则从开始到物体停止物体所发生的位移大小为 故D错误。 故选BC。 29．（2026·广东东莞·一模）（多选）如果人群在户外突遇洪水，临时自救时可以站定排成一列纵队，如图甲所示。某小组为探究纵队各处的受力情况，建立了如图乙所示的物理模型：水平地面上依次放置三个质量均为m的物块，物块1与地面的动摩擦因数为，其余两物块与地面间的动摩擦因数均为，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对物块1施加一水平向左的力F，下列说法正确的有（    ） A．若三个物块均静止，物块2和物块3所受摩擦力相等 B．若三个物块一起向左匀加速运动，物块2和物块3所受摩擦力相等 C．当时，物块1、2之间的弹力为 D．当时，物块1、2之间的弹力为 【答案】BC 【详解】A．因为外力F大小未知，所以无法确定物块2和物块3所受摩擦力的大小情况，故A错误； B．若三个物块一起向左匀加速运动，物块2和物块3所受摩擦力均为滑动摩擦力，所以，故B正确； C．把1、2、3看成一个整体，所以受的最大静摩擦力为 当时，1、2、3物块刚要滑动，把2、3看成一个整体，则有，故C正确； D．当时，一起匀加速时，根据整体法，对三个物块，根据牛顿第二定律，有 设物块1对物块2的弹力为，对物块2、3有 联立解得，故D错误。 故选BC。 ⏳题型06 简单的受力分析 30.（2026·四川·模拟预测）如图，木板A端铰接于水平地面，物块静止在木板上。缓慢抬高木板B端，使木板倾角逐渐增大，物块先与木板保持相对静止，后沿木板下滑，但始终未脱离木板，木板表面粗糙程度一致。则在整个过程中，木板对物块的作用力（     ） A．大小不变 B．大小先不变后减小 C．方向始终竖直向上 D．方向始终斜向右上 【答案】B 【详解】对物块进行受力分析，物块受重力、支持力和摩擦力，木板对物块的作用力即为支持力和摩擦力的矢量和。 物块先与木板保持相对静止，此时合力为0，木板对物块的作用力与重力平衡，等大反向，木板对物块的作用力大小不变，方向竖直向上。 物块沿木板下滑，垂直木板方向有 摩擦力为滑动摩擦力 木板对物块的作用力大小 随着增大，减小，减小。 又 可得木板对物块的作用力斜向左上。 所以，木板对物块的作用力大小先不变后减小，方向先竖直向上后斜向左上。 故选B。 31．（2026·四川成都·模拟预测）2025年春节联欢晚会上，张艺谋导演通过将传统东北秧歌与高科技机器人相结合，向全世界展示了中国在人工智能和机器人技术领域的领先地位。在研发和测试过程中，机器人能否稳定地站立在斜坡上是一项重要指标。如图所示，当机器人稳定地站立在斜坡上时，下列说法正确的是（　　） A．机器人受到的摩擦力方向沿斜坡向下 B．若机器人可以在倾角不大于的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于0.75 C．机器人受到支持力是由于机器人的形变而产生的 D．机器人受到的摩擦力与斜坡的粗糙程度有关 【答案】B 【详解】A．机器人有沿斜面向下滑动的趋势，摩擦力阻碍相对运动趋势，方向应沿斜面向上，故A错误； B．斜坡倾角时达到最大静摩擦力，物体刚好不下滑 解得，因此倾角不大于范围内均能稳定站立，动摩擦因数不能小于0.75，故B正确； C．支持力是斜面作用于机器人的力，是由于斜面的形变而产生的，不是机器人形变，机器人形变产生的是对斜面的压力，故C错误； D．静摩擦力的大小由平衡条件决定，只要静止且未达到最大静摩擦力，摩擦力随外力的变化而变化，与粗糙程度无关。粗糙程度只决定最大静摩擦力的大小，故D错误。 故选B。 32．（2026·四川绵阳·一模）2026年2月13日，中国完成‌首次火箭一级箭体海上搜索与回收任务‌。假定回收火箭‌A时，钢索1234刚好处于桁架的正中间，钢索中间的正方形夹住火箭A，火箭A伸出托架压在四条钢索上。平衡时，每条钢索与竖直方向成。已知火箭质量为m，重力加速度为g；则每一条钢索的张力为（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】在竖直方向上，每一条钢索的合力大小 设每一条钢索的张力为，则有 解得 故选A。 33．（2026·四川德阳·三模）如图所示，两条不等长的绝缘细线一端拴在同一点上，另一端分别拴两个带同种电荷的小球A和B，电荷量分别是q1、q2，质量分别为m1、m2，两小球静止在同一水平面，且α>β。剪断细线a，小球开始运动。重力加速度为g，则（　　） A．剪断a前，细线a中张力小于细线b中张力 B．剪断a瞬间，小球A的加速度大小为gsinα C．剪断a瞬间，细线b中张力大小为m2gcosβ D．剪断a后，小球A做匀加速直线运动 【答案】A 【详解】A．对两带电小球分别进行受力分析如下图，根据平衡条件有 两者之间库仑力F大小相等，因α>β，所以，故A正确； B．对a小球， 剪断a瞬间，小球A受重力与库仑斥力不变，它们的合力与原来细线a的拉力平衡 由牛顿第二定律 解得，故B错误； C．剪断a前，细线b中张力大小为 剪断a瞬间，小球B受力不变。细线b中张力大小仍为，故C错误； D．剪断a后，小球A受库仑斥力变化，其做变加速曲线运动，故D错误。 故选A。 34．（2026·四川宜宾·二模）（多选）如图，三个材质相同且半径均为R、质量均为m的半球，彼此接触但无挤压置于粗糙的水平面上；一个半径为R、质量为3m的光滑球，放在三个半球之上，整个系统处于静止状态。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则（　　） A．地面对每个半球的支持力大小为mg B．每个半球与光滑球之间的弹力大小为 C．半球与地面间的动摩擦因数最小值为 D．换一个质量仍为3m，半径略大于R的光滑球，则每个半球与地面摩擦力不变 【答案】BC 【详解】A．根据对称性可知，地面对每个半球的支持力大小相等，以三个半球和光滑球为整体，竖直方向根据平衡条件可得 解得，故A错误； B．根据几何关系可知，四个球心组成一个边长为的正四面体，设每个半球与光滑球之间的弹力与竖直方向的夹角为，则有 以光滑球为对象，根据平衡条件可得 解得每个半球与光滑球之间的弹力大小为，故B正确； C．以其中一个半球为对象，水平方向有 由，可得 可知半球与地面间的动摩擦因数最小值为，故C正确； D．换一个质量仍为3m，半径略大于R的光滑球，可知以上分析中只有发生变化，由 可知每个半球与地面摩擦力发生变化，故D错误。 故选BC。 35．（2025·山西临汾·三模）（多选）如图是工人在高层安装空调时吊运室外机的场景示意图。一名工人甲在A点向上拉绳子AO，另一名工人乙站在水平地面上拉住另一根绳子OB，防止空调撞墙。在吊运的过程中，地面上的工人乙在缓慢后退时缓慢放绳，室外机缓慢竖直上升，绳子OB与竖直方向的夹角近似不变，下列说法正确的是（    ） A．绳子AO上的拉力不断减小 B．绳子OB上的拉力不断增大 C．地面对工人乙的支持力不断增大 D．地面对工人乙的摩擦力不断增大 【答案】BD 【详解】AB．对室外机分析受力，分别受A、B拉力F1、F2和自身重力mg而平衡，外机受力如图所示。 将这三个力构成矢量三角形，如图所示。由图可知，地面上的工人在缓慢后退时缓慢放绳过程中，β不变，α逐渐增大，F1、F2均增大，故A错误，B正确； CD．β不变，绳子的拉力F2增大，则绳子的拉力F2在竖直方向的分力增大，对地面工人，由平衡条件易得地面对工人的支持力不断变小，绳子的拉力F2在水平方向的分力增大，可知地面对工人乙的摩擦力不断增大，故C错误，D正确。 故选BD。 重难·创新演练 设题创新:结合传统工艺考查(T1);新角度考查物理定义(T3); 学科融合（T5） 1．▶新情境◀（2026·四川泸州·二模）杆秤制作是中国历史悠久的传统手工技艺，其设计应用了力学原理。秤盘用三根长度相同的轻绳对称地连接在秤杆上。下列四杆秤所系轻绳长度相同，秤盘大小不同，秤盘加上被秤物品的质量相等，则连接秤盘的轻绳受到拉力最大的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】对秤盘和物品整体受力分析，受重力和三根绳子的拉力，设绳子与竖直方向夹角为，根据平衡条件有 解得 设绳长为，秤盘直径为，由几何关系可知 已知绳长和总质量相同，秤盘直径越大，越大，越大，越小，拉力越大。A图中直径最大，拉力最大。 故选A。 2．（2026·浙江宁波·二模）如图所示，不倒翁静止在斜面上，接触点为P。下列说法正确的是（　　） A．不倒翁只受重力与弹力作用 B．不倒翁对斜面的作用力方向竖直向下 C．不倒翁的重心可能位于图中的M点 D．斜面对不倒翁的弹力是因为不倒翁发生了形变 【答案】B 【详解】A．不倒翁受重力、弹力和摩擦力的作用，A错误；     B．由平衡可知斜面对不倒翁的作用力与不倒翁的重力等大反向，可知斜面对不倒翁的作用力竖直向上，由牛顿第三定律可知，不倒翁对斜面的作用力方向竖直向下，B正确； C．不倒翁受过P点垂直斜面向上的支持力、过P点沿斜面向上的摩擦力以及竖直向下的重力作用，因三力为共点力，可知不倒翁的重心不可能位于图中的M点，C错误； D．斜面对不倒翁的弹力是因为斜面发生了形变，D错误。 故选B。 3．▶新情境◀（2026·福建福州·二模）如图甲，福州华林寺是长江以南最古老的木结构建筑，整个大殿结构都是榫卯相合，其建造手法带有显著闽越地方特色。图乙是一种榫（凸出部分N）卯（凹进部分M）连接构件，将M固定，沿N的轴线OP将N从M中拉出，若榫、卯接触面间的动摩擦因数均为，各接触面间的弹力大小均恒为，则N从M中拉出的过程，M与N间的摩擦力大小为（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】每个接触面都存在滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式 摩擦力的大小为 故选B。 4．（2026·甘肃白银·模拟预测）（多选）如图所示，重物P置于水平地面上，竖直轻弹簧下端与P相连，上端与跨过轻小光滑定滑轮的轻绳相连，轻绳的另一端连接小球Q。现对Q施加方向始终水平向右的拉力F，使Q缓慢上升，直至滑轮右侧的轻绳转过30°，P始终处于静止状态。关于此过程，下列说法正确的是（　　） A．Q所受的合外力逐渐增大 B．P对地面的压力逐渐减小 C．拉力F逐渐减小 D．弹簧的长度逐渐增大 【答案】BD 【详解】A．Q缓慢上升，在运动过程中的每一个时刻都可以近似看作处于平衡状态，所以Q所受的合外力始终为零，故A错误； BC．画出P、Q的受力分析图如图所示： 对P根据平衡关系有 对Q根据平衡关系有， 当逐渐增大时，逐渐增大，逐渐减小，所以拉力逐渐增大，绳的拉力逐渐增大，而地面对P的支持力逐渐减小，则根据牛顿第三定律可知，P对地面的压力逐渐减小，故B正确，C错误； D．设弹簧的伸长量为，则根据胡克定律有 所以当绳的拉力增大时，弹簧的伸长量增大，即弹簧变长，故D正确。 故选BD。 5．（2026·辽宁·二模）（多选）如图所示，边长为、质量为的正方体物块P置于粗糙的水平地面上，质量为、可视为质点的物块Q紧贴着物块P的右侧由静止释放．释放Q的同时用水平向右的推力F推着物块P做加速度大小为的匀加速运动，已知重力加速度g取，P与地面、P与Q之间的动摩擦因数均为0.5，在物块落地前的过程中，下列说法正确的是（　　） A．物块P、Q之间的滑动摩擦力大小为 B．物块Q经落地 C．物块P与地面之间的滑动摩擦力大小为 D．推力F的大小为 【答案】BD 【详解】A．在水平方向，Q随P一起加速，水平加速度等于，由牛顿第二定律，得P对Q的弹力 P、Q间滑动摩擦力，故A错误； B．在竖直方向，对Q由牛顿第二定律，得 代入得 Q下落位移为P的边长，由匀加速位移公式，得 代入得，故B正确； C．对P竖直方向受力分析，P受重力、Q对P向下的摩擦力，与Q受到的摩擦力是相互作用力，大小为、地面支持力，因此 P与地面的滑动摩擦力，故C错误； D．对P水平方向受力分析，向右的推力，向左的地面摩擦力​、向左的Q对P的弹力，由牛顿第二定律，得 解得，故D正确。 故选BD。 真题·实战演练 高频考点：胡克定律、摩擦力的大小和方向判定、整体与隔离应用 1．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）秧马是古代插秧时用的一种农具，苏轼用“日行千畦”形容其高效。如图，人抬脚跨坐在秧马上，与其一起向前减速滑行的过程中（     ） A．秧马的加速度方向向后 B．秧马受到秧田的摩擦力方向向前 C．秧马对人的支持力和人对秧马的压力是一对平衡力 D．秧马对人的支持力和人受到的重力是一对作用力与反作用力 【答案】A 【详解】A．秧马向前减速滑行，速度方向向前，减速运动的加速度方向与速度方向相反，因此加速度方向向后，A正确。 B．秧马相对秧田向前运动，秧田对秧马的摩擦力阻碍相对运动，因此摩擦力方向向后，B错误。 C．秧马对人的支持力作用在人身上，人对秧马的压力作用在秧马身上，二者是作用力与反作用力（平衡力要求作用在同一物体上），C错误。 D．作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用，秧马对人的支持力是人跟秧马之间的相互作用，人受到的重力是地球对人的引力，二者不是作用力与反作用力，D错误。 故选 A。 2．（2024·广东·高考真题）如图所示，在细绳的拉动下，半径为r的卷轴可绕其固定的中心点O在水平面内转动。卷轴上沿半径方向固定着长度为l的细管，管底在O点。细管内有一根原长为、劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧底端固定在管底，顶端连接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动细绳时，插销做匀速圆周运动。若v过大，插销会卡进固定的端盖。使卷轴转动停止。忽略摩擦力，弹簧在弹性限度内。要使卷轴转动不停止，v的最大值为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】有题意可知当插销刚卡紧固定端盖时弹簧的伸长量为，根据胡克定律有 插销与卷轴同轴转动，角速度相同，对插销有弹力提供向心力 对卷轴有 联立解得 故选A。 3．（2025·安徽·高考真题）如图，装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上，木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动，木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为，甲与木箱之间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力，重力加速度g取，则在乙下落的过程中（　　） A．甲对木箱的摩擦力方向向左 B．地面对木箱的支持力逐渐增大 C．甲运动的加速度大小为 D．乙受到绳子的拉力大小为 【答案】C 【详解】A．因为物块甲向右运动，木箱静止，根据相对运动，甲对木箱的摩擦力方向向右，A错误； B．设乙运动的加速度为，只有乙有竖直向下的恒定加速度， 对甲、乙和木箱，由整体法，竖直方向受力分析有 则地面对木箱的支持力大小不变，B错误； CD．设绳子的弹力大小为，对甲受力分析有 对乙受力分析有 联立解得， C正确，D错误。 故选C。 4．（2024·广西·高考真题）工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据滑动摩擦力的公式 可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题可知三个货箱各表面材质和祖糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即 故选D。 5．（2026·浙江·高考真题）如图所示，钢架雪车运动员在具有阻力的倾斜赛道上滑行，则（   ） A．运动员在转弯时加速度为0 B．运动员和钢架雪车整体机械能守恒 C．钢架雪车所受重力和赛道对钢架雪车的支持力是一对平衡力 D．钢架雪车对赛道的压力与赛道对钢架雪车的支持力是一对作用力和反作用力 【答案】D 【详解】A．运动员在转弯时一定有向心加速度，加速度不可能为零，故A错误； B．倾斜赛道有阻力，阻力对运动员和钢架雪车做负功，运动员和钢架雪车整体机械能不守恒，故B错误； C．钢架雪车所受重力竖直向下，赛道对钢架雪车的支持力垂直赛道向上，不在同一条直线上，不是一对平衡力，故C错误； D．钢架雪车对赛道的压力与赛道对钢架雪车的支持力是一对作用力和反作用力，故D正确。 故选D。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 第04讲 三种性质力与受力分析基础（专项训练） h 模拟•基础演练 区题型01力与重力、重心 1 2 3 4 5 6 c D c A AD BC 区题型02弹力的有无及其方向判定 7 8 9 10 11 B D c AD 区题型03 弹力的计算（胡克定律应用） 12 13 14 15 16 17 D B B B AC BD ☒题型04 静摩擦力分析 18 19 20 21 22 23 B D C D AD ACD 区题型05滑动摩擦力分析 24 25 26 27 28 29 A D B D BC BC 题型06 简单的受力分析 30 31 32 33 34 35 B B A A BC BD 重难•创新演练 112 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 1 2 3 4 A B B BD BD 真题实战演练 y 2 3 4 A Y C D 212 第04讲 三种性质力与受力分析基础（专项训练） 目 录 研判·考情前瞻 1 巩固·知识解构 1 知识点1 重力 2 知识点2 弹力 3 知识点3 摩擦力 4 知识点4 受力分析基础 4 模拟·基础演练 5 题型01 力与重力、重心 5 题型02 弹力的有无及其方向判定 7 题型03 弹力的计算（胡克定律应用） 9 题型04 静摩擦力分析 12 题型05 滑动摩擦力分析 14 题型06 简单的受力分析 17 重难·创新演练 19 真题·实战演练 21 研判·考情前瞻 核心考点 2026年 2025年 2024年 三种基本性质力 四川卷·T11，6分 —— 受力分析 —— —— 考情分析 题型与考向：以选择题为主（常在选择题前几题位置），侧重考查重力、弹力、摩擦力三种性质力的概念理解、方向判断与大小计算。选择题通常考查基本概念和简单应用，如重心概念、弹力有无与方向判断、静摩擦力与滑动摩擦力的辨析等。非选择题则更注重综合应用，常与共点力平衡、牛顿运动定律等知识结合，要求学生通过受力分析综合解决问题。 情境与立意： 1.生活科技类：吸附在竖直玻璃上的擦窗工具受力分析（重力、拉力、摩擦力）；筷子夹物体时的受力分析。 2.斜面与连接体类：物体在斜面上的重力分解与摩擦力分析；叠放物体的整体法与隔离法受力分析。 3.实际情境类：货物运输、送餐车等工作原理中的弹力与摩擦力分析；翡翠手镯等物品在桌面上的重力与支持力分析。 复习目标 1.重力：掌握重力的大小（G = mg）、方向（竖直向下）及重心概念；理解重力是由于地球吸引而产生的，重力不等于万有引力；知道重心不一定在物体上。 2.弹力：掌握弹力产生的条件（接触 + 弹性形变）；会判断弹力的有无（假设法、撤物法、状态法）及方向（垂直接触面，指向受力物体恢复形变的方向）；掌握胡克定律 F = kx 及其应用；理解“活结”与“死结”、“动杆”与“定杆”模型的受力特点。 3.摩擦力：会判断静摩擦力与滑动摩擦力的有无及方向（沿接触面，与相对运动或相对运动趋势方向相反）；掌握滑动摩擦力大小公式f=μN 及静摩擦力大小的取值范围；理解摩擦力既可以是动力也可以是阻力；注意有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力。 4.受力分析：掌握受力分析的一般顺序——先分析场力（重力、电场力、磁场力），再分析接触力（弹力、摩擦力），最后分析其他力；能熟练运用整体法与隔离法分析连接体问题；会结合物体的运动状态判断未知力（如匀速或平衡状态下合力为零） 巩固·知识解构 知识点1 重力 一、认识重力 定义：地球表面的一切物体都会受到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力。  重力的方向：竖直向下，与水平面成垂直关系。 重力的大小：（其中 g 为重力加速度（在地球表面附近约 9.8 m/s²，粗略计算可取 10 m/s²） ⚠特别提醒：认识重力的一些要点 （1）重力是因为地球对物体的吸引而产生的，但因为地球自转的原因，重力和万有引力并不完全相同。 （2）重力的方向表述只有竖直向下一种。 （3）计算重力时，g值一般取10 m/s²，但在不同的位置的g值也不相同，一般情况下，海拔越高，g值越小，纬度越高，g值越大（组略记忆，可理解为离地心越远处，重力加速度越小）。 二、重心 重心的定义：把物体各部分受到的重力视为集中作用在某一点，这个点就是重力的作用点，叫作物体的重心，重心是重力的等效作用点，实际并不存在。 重心位置决定因素： 质量分布均匀、形状规则的物体，重心在其几何中心。 质量分布不均匀或不规则物体，重心与形状和质量分布均有关，可用悬挂法确定重心位置。 重心不一定在物体上（如均匀圆环的重心在圆心，不在圆环上）。 知识点2 弹力 一、认识形变 形变：物体在力的作用下形状或体积会发生变化，这种变化叫作形变。 形变的类型： （1）发生形变的物体在撤去外界的作用力后能够恢复原状，这种形变叫作弹性形变。 （2）撤去外力后物体的形变不能完全恢复原状，这种形变叫作塑性形变。 二、弹力 弹力的定义：发生形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫作弹力。 弹力的产生条件（需同时满足）： （1）物体要相互接触；（2）发生弹性形变。 三、弹力的方向 物体产生的弹力方向总是与该物体所发生的形变方向相反。发生形变的物体产生弹力作为施力物体，弹力与接触面相垂直，指向受力物体。 1.压力、支持力：垂直于接触面指向被压或被支持的物体。 2.绳的拉力：沿绳指向绳收缩的方向。 3.轻杆的力：不一定沿杆方向，需根据平衡条件或牛顿运动定律判断。 4.弹簧的弹力：沿弹簧轴线，指向恢复原长的方向。 四、弹力的大小（胡克定律） 弹簧的弹力：在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长（或缩短）量x成正比。 公式：（k为弹簧的劲度系数，单位N/m，取决于弹簧本身的结构（材料、匝数、直径等），x是弹簧相对于原长时长度的变化量，注意和弹簧长度相区分）。 非弹簧弹力：由物体所处的状态（平衡、加速等）决定，需通过受力分析求解。 ⚠特别提醒：判断弹力有无的常用方法 （1）直观法：肉眼看得见明显伸缩或形变，则必有弹力。 （2）撤去法：撤掉接触物后物体运动状态改变则有弹力，状态不变则无。 （3）状态法：依据平衡或加速度（F=ma）反推合力，缺它无法满足运动需求则有，反之则无。 （4）替换法：把接触物换成细绳，能绷紧拉得住则有拉力，需靠“顶”着（绳子会松）则有支持力，完全没影响则无。 知识点3 摩擦力 一、认识摩擦力 1.定义：两个相互接触且发生挤压的物体，在发生相对运动或具有相对运动趋势时，在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力叫做摩擦力。 2.摩擦的产生条件（需同时满足）： （1）接触面粗糙；（2）相互接触并挤压（有弹力）；有相对运动或相对运动趋势。 二、两类摩擦力的对比 1. 静摩擦力： 产生条件：有相对运动趋势但未发生相对运动。 方向：沿接触面，与相对运动趋势方向相反。 大小：0 < f静≤ fmax（由平衡条件或牛顿第二定律求解，一般不能直接用公式计算）。 2. 滑动摩擦力： 产生条件：发生相对运动。 方向：沿接触面，与相对运动方向相反（与运动方向可以相同）。 大小：（由接触面的粗糙程度与压力决定）。 ⚠特别提醒：摩擦力分析中的常见易错 1. 摩擦力方向可以与运动方向相同（提供动力，如人走路），也可以相反（阻力）。 2. 摩擦力不一定是阻力，也可以是动力。 3. 压力与物体的重力不一定相等，常通过受力分析找支持力的方法推导压力（压力与支持力互为相互作用力）。 4. μ 只与接触面的材料和粗糙程度有关，与接触面积、运动速度无关。 ✨得分速记：对摩擦力的三点提醒 (1) 动静先看“滑不滑”：先判断是滑动摩擦还是静摩擦。有相对滑动用f=μN，无相对滑动（相对静止）用受力平衡或牛顿第二定律求解静摩擦力（注意静摩擦力存在最大值，且大小随外力变化）。 (2) 方向只看“相对向”：摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动（或相对运动趋势），与物体的对地运动方向无关（可同向、反向甚至垂直）。切记“摩擦力不一定是阻力，也不一定与运动方向相反”。 (3)压力不是“体重”：求解滑动摩擦力f=μN时，正压力N是接触面间的垂直接触力，不一定等于重力mg。在斜面、升降机超失重、竖直压墙等场景中，务必对垂直于接触面的方向进行受力分析，用牛顿第二定律求出N，切忌默认为mg。 知识点4 受力分析基础 一、受力分析的一般步骤 （1）确定研究对象（“隔离法”或“整体法”）。 （2）按顺序找力：一重、二弹、三摩擦、四其他（电场力、磁场力等）。 （3）画受力示意图（每个力标箭头、字母，方向标注清晰）。 （4）检查：每个力能否找到施力物体，力的个数是否合理。 二、两种基本分析方法 隔离法：将研究对象从周围物体中隔离出来，分析其所受的所有力。 适用：研究单个物体的受力或内力情况。 整体法：将多个物体看作一个整体，只分析整体受到的外力，不分析内力。 适用：研究系统与外界的相互作用，或各物体运动状态相同时。 选用原则：优先整体求外力，隔离求内力；能整体不隔离，需内力必隔离。 三、受力分析的两条原则 （1）每个力都能找到施力物体——找不到施力物体的力不存在。 （2）受力个数尽量精简——不凭空添加力（如“下滑力”“冲力”等均不存在）。 四、常见模型中的受力特征 （1）轻绳：同一根绳上张力处处相等（不计绳重，绳不打滑、不伸长）。 （2）轻杆：弹力方向可沿杆也可不沿杆，需根据状态判断。 （3）轻弹簧：同一根弹簧两端弹力大小相等；弹簧形变量与弹力满足 F = kx。 （4）接触面：有弹力才可能有摩擦力；摩擦力方向与接触面相切。 模拟·基础演练 考查重点：弹力、摩擦力、受力分析…… ⏳题型01 力与重力、重心 1．（2025·浙江·一模）2025年7月，我国自主研发吨级以上电动垂直起降无人机，首次实现远海石油平台物资运输飞行。如图所示为该无人机正在降落。以下说法正确的是（　　） A．研究起落架收放、倒飞等特技工作时，无人机可以被看作质点 B．在载货的前后，无人机重心位置始终保持不变 C．在匀速飞行过程中，无人机所受的重力与空气对它的作用力平衡 D．在滑行的过程中，地面对无人机的摩擦力大于无人机对地面的摩擦力 2．（2023·四川南充·一模）根据所学知识，下列说法正确的选项是（　　） A．根据牛顿第一定律可知，力是维持物体运动状态的原因 B．一对作用力与反作用力做功的代数和始终为零 C．火箭的最终飞行速度由燃气的喷气速度以及燃料燃尽时火箭的质量共同决定 D．地面上的物体受到的重力并非总是指向地心 3．（2026·安徽合肥·三模）山西应县木塔建于辽清宁二年（1056年），是世界上现存最高大、最古老的纯木结构楼阁式建筑，被誉为“斗拱博物馆”。全塔高67.31米，重约7400吨，却未使用一颗铁钉，全靠54种、共计4800多朵斗拱咬合连接。这种独特的“榫卯”结构使得木塔具有极强的柔性：在地震或强风作用下，斗拱层之间会发生微小的相对滑动和转动，通过摩擦消耗能量，从而避免结构崩塌。假设某层斗拱结构简化为如图所示的模型：上层横梁通过榫头压在下层斗块上，接触面粗糙。木质结构历经千年多次地震、风雨侵蚀，导致塔身向右倾斜但仍处于静止状态，关于该层斗拱受力情况的分析，下列说法正确的是（　　） A．下层斗块对上层横梁的支持力方向竖直向上，大小等于上层横梁的重力 B．上层横梁相对于下层斗块有向右滑动的趋势，因此受到的静摩擦力方向水平向左 C．地质变化虽导致塔身倾斜角度增加，但下层斗块对上层横梁的作用力仍保持竖直向上 D．木塔之所以千年不倒，是因为其重心位置极低，始终位于塔基底面范围内，与结构形式无关 4．（2026·河北衡水·二模）2026年央视春节联欢晚会上，人形机器人与小朋友进行同台集群武术表演，机器人侧空翻、打醉拳、耍兵器、连续踢腿等节目惊艳了春晚舞台。下列说法中正确的是（　　） A．人形机器人表演侧空翻时，其重心位置可能不在机器人上 B．观众在观看人形机器人打醉拳时可以把机器人当成质点 C．人形机器人连续踢腿时速度越大，惯性越大 D．人形机器人在空中表演侧空翻落地前，处于超重状态 5．（2025·广西南宁·模拟预测）（多选）“走钢丝”的技艺在我国有着悠久的历史，图示为杂技演员手握长杆正在两幢高楼之间表演“高空走钢丝”。当他缓慢经过钢丝的中点时，钢丝与水平方向的夹角为。下列说法正确的是（　　） A．表演者受到钢丝的作用力方向与人（包括杆）的重心在同一条直线上 B．人对钢丝的压力与钢丝对人的支持力是一对平衡力 C．表演者手拿长杆会使整体重心升高，从而更容易保持平衡 D．仍在该楼之间，更换一根更长的钢丝表演，同一演员经过钢丝中点时，钢丝绳上的张力会减小 6．（多选）如图所示的欹（qī）器是古代一种倾斜易覆的盛水器。《荀子·有坐》曾记载“虚则欹，中则正，满则覆”。下列分析正确的是（    ） A．未装水时欹器的重心一定在器壁上 B．欹器的重心是其各部分所受重力的等效作用点 C．往欹器注水过程中，欹器重心先降低后升高 D．欹器倾倒的时候，其重力方向偏离竖直方向 ⏳题型02 弹力的有无及其方向判定 7．（2026·四川成都·三模）如图所示，粗糙水平地面上有一半球体，质量为的物块（可视为质点）静止放在半球体上，物块与半球体间的动摩擦因数为，物块和球心的连线与水平地面的夹角为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A．地面对半球体的支持力是由半球体的形变产生的 B．地面对半球体的摩擦力方向水平向左 C．半球体对物块的支持力大小为 D．半球体对物块的摩擦力大小为 8．（2026·浙江金华·二模）2026年春晚义乌分会场上，仿生机器人“黑悟空”展示了空翻、腾云驾雾等经典动作。下列说法正确的是（     ） A．研究“黑悟空”竖直起跳空翻的动作，可将黑悟空视作质点 B．“黑悟空”站在“筋斗云”（无人机道具）上，沿着竖直方向减速上升，“黑悟空”的机械能可能增大 C．“黑悟空”在后空翻的时候，重心位置一定在“黑悟空”的身体上 D．“黑悟空”手持金箍棒，金箍棒对“手”的压力是因为“手”发生了弹性形变 9．（2026·浙江·三模）一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定，随货车一起向左加速运动。已知，空油桶质量均为m，货车加速度为a，则（     ） A．桶C一定受到桶A和桶B的支持力作用 B．加速度a增大时，桶A对桶C的支持力增大 C．桶B对桶C的支持力是桶C的弹性形变引起的 D．桶C有可能脱离桶A而运动到桶B的右边 10．（2025·河南·模拟预测）黄河铁牛是世界桥梁史上的传世之宝。如图所示，唐代蒲津浮桥通过两岸的铁牛固定，铁牛底部的铁柱斜插入地下。铁牛受到3个力，其中桥索对铁牛的拉力为F1，铁柱对铁牛的作用力为F2，铁牛自身重力为G，桥索近似为轻质细绳，则（　　） A．F1可以不沿桥索方向 B．F2一定沿着铁柱向上 C．F1、F2合力竖直向上 D．若F1增大，则F2减小 11．（2025·辽宁丹东·一模）（多选）水平地面上叠放了两块石头，均处于静止状态，则下列说法中正确的是（　　） A．1石块对2石块的压力是由于1石块发生形变产生的 B．1石块对2石块的压力是由于2石块发生形变产生的 C．若1、2石块间接触面是倾斜的，则2石块与地面之间一定有摩擦力 D．无论1、2石块间接触面是否倾斜，2石块对1石块的作用力一定竖直向上 ⏳题型03 弹力的计算（胡克定律应用） 12．（2025·四川绵阳·一模）如图所示，固定的粗糙水平杆上有两点，轻质弹簧一端固定在点正下方的点，另一端与质量为、套在杆上点的滑块相连。滑块从处静止自由释放后向右运动，过点时加速度为零，到达点（图中未标出）时速度为零。滑块（　　） A．从到的过程中，弹簧弹力大小一直减小 B．从到的过程中，弹簧弹力大小一直增大 C．在处时弹簧弹力大小小于在处时弹簧弹力大小 D．在处时弹簧弹力大小大于在处时弹簧弹力大小 13．（2025·四川遂宁·一模）如图所示，A、B、C三个物体的质量满足mA=mB=mC=m，A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B、C用劲度系数为k1的弹簧相连，劲度系数为k2的弹簧一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连。开始时系统静止，A、B两物体在同一水平面上，不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦，重力加速度为g。现用竖直向下的力缓慢拉动A物体，在拉动过程中，弹簧及与A、B相连的绳子都始终竖直，到C物体刚要离开地面（A没落地，B没有与滑轮相碰），则此时A、B两物体的高度差为（　　） A． B． C． D． 14．（2025·四川达州·模拟预测）如图甲所示，小球在一竖直的轻弹簧正上方由静止开始自由下落，直到压缩弹簧到最低点，其运动的a－x图像如图乙所示，小球在最低点时的加速度大小为。已知小球的质量为m，重力加速度为g，小球在运动过程中的空气阻力忽略不计。弹簧始终在弹性限度内，则 A．弹簧的劲度系数为 B．小球运动过程中的最大速度为 C．等于2g D． 15．（2026·甘肃陇南·二模）将一轻弹簧竖直固定在天花板上，弹簧的下端挂上质量为的物体A时，弹簧的长度为；弹簧的下端挂上质量为的物体B时，弹簧的长度为。重力加速度g取，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（     ） A．弹簧的原长为18cm B．弹簧的劲度系数为25N/m C．弹簧的下端同时挂上物体A和B时，弹簧的长度为26cm D．若弹簧竖直固定在水平地面上，将物体A放在弹簧上端时，弹簧的长度为14cm 16．（2026·四川宜宾·三模）（多选）如图所示，在水平向右场强为E的匀强电场中，有一遵循胡克定律的弹性绝缘轻绳，其一端固定于P点，另一端穿过光滑固定小孔Q与带电为的滑块（可视为质点）相连。初始时，绳处于竖直状态（滑块位于），滑块恰好能保持静止，此时弹性绳的伸长量为4 cm。现让滑块从处静止释放，滑块最终运动到D点（图中未画出）保持静止。已知PQ的距离等于弹性绳的原长，滑块的质量，电场力，滑块与绝缘地面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。则（     ） A．弹性绳的劲度系数为50 N/m B．滑块在运动过程中滑动摩擦力始终保持不变 C．弹性绳和滑块组成的系统机械能先不变后减小 D．D点的位置坐标 17．（2026·四川攀枝花·二模）（多选）如图所示，质量均为的滑块之间连接着一根轻质弹簧，弹簧劲度系数为，现将滑块放在位于水平地面上的斜面体上，弹簧处于压缩状态，且滑块和斜面体均处于静止状态。已知斜面体的倾角为，滑块、与斜面体之间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的是（　　） A．斜面体与水平地面之间存在摩擦力 B．斜面体对滑块组成的系统的摩擦力为 C．若将弹簧拿掉，滑块有可能发生滑动 D．弹簧的压缩量可能为 ⏳题型04 静摩擦力分析 18．（2026·四川眉山·二模）如图所示，一木块放在粗糙的水平桌面上处于静止状态，其中，，，下列说法正确的是（　　） A．木块受到的摩擦力方向向右 B．若只撤去，木块有可能滑动 C．若只撤去，木块有可能滑动 D．若只撤去，木块受到的摩擦力一定是，方向向左 19．（2026·四川广安·模拟预测）小明到餐馆就餐，先点了一碟小吃（三个小蛋糕），送餐的是一个可爱的智能机器人，如图甲所示。当机器人沿一倾角为θ的斜坡向前运动时，小明发现智能机器人能调节端着的盘子保持水平，简化截面示意图如图乙所示，水平碟子放在盘子上，小蛋糕并排放在碟子上。下列关于机器人沿斜坡向前运动的说法，正确的是（　　） A．机器人匀速向前时，小蛋糕受向前的静摩擦力 B．机器人匀速向前时，小蛋糕处于超重状态 C．机器人沿斜坡加速向前时，小蛋糕处于失重状态 D．机器人沿斜坡加速度大小为a时，质量为m的小蛋糕受摩擦力大小可能为 20．（2025·四川·一模）如图所示，一支毛笔笔顶放在水平桌面上，笔杆靠在笔架上保持静止。毛笔与笔架之间摩擦力忽略不计。下列说法正确的是（　　） A．笔架对毛笔的支持力方向竖直向上 B．桌面与毛笔之间没有摩擦力 C．桌面与笔架之间有摩擦力 D．毛笔对桌面的压力与桌面对毛笔的支持力是一对平衡力 21．（2025·浙江绍兴·三模）如图所示，某商场采用的电源驱动电机带动阶梯式电梯以的恒定速度运行，质量为的顾客静立在电梯上随电梯向上运动，若电梯的倾角为，运送顾客向上运动所需的功完全来自电机。下列说法正确的是（　　） A．顾客向上运动的过程中机械能守恒 B．顾客重力的平均功率为 C．顾客受到电梯给予的静摩擦力 D．电梯站顾客时通过电机的电流比未站顾客时至少要增加0.5A 22．（2025·云南昆明·模拟预测）（多选）如图所示，光滑的水平地面上有一辆装有竖直挡板的小车，被压缩的弹簧一端与挡板连接，另一端与一质量为8kg的物块A连接，弹簧的弹力为5N 时，物块A恰好处于静止状态，若小车以1m/s2的加速度向左加速运动，则（　　） A．物块A与小车相对静止 B．物块A与小车相对滑动 C．物块A所受摩擦力增大 D．物块A所受摩擦力减小 23．（2026·山东济宁·模拟预测）（多选）如图所示，质量为M的楔形物体ABC放置在墙角的水平地板上，BC面与水平地板间的动摩擦因数为，楔形物体与地板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在楔形物体AC面与竖直墙壁之间，放置一个质量为m的光滑球体，同时给楔形物体一个向右的水平力，楔形物体与球始终处于静止状态。已知AC面倾角，，重力加速度为g，则（　　） A．楔形物体对地板的压力大小始终为Mg + mg B．向右的水平力F的最小值一定是零 C．当时，楔形物体与地板间无摩擦力 D．向右的水平力F的最大值为 ⏳题型05 滑动摩擦力分析 24．（2025·四川成都·三模）图（a）为答题卡扫描仪，其内部结构如图（b）所示。扫描仪内部有一个摩擦滚轮放置在水平答题卡上方。正常工作时滚轮对顶部答题卡的正压力为F，摩擦滚轮顺时针转动，摩擦力只带动与之接触的顶部答题卡进入扫描仪内部进行逐张扫描，直至所有答题卡扫描完毕。已知每张答题卡的质量均为m，摩擦滚轮与答题卡间的动摩擦因数恒为，各答题卡间的动摩擦因数范围为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。要使该扫描仪能一直正常工作，正压力F的最大取值范围为（    ） A． B． C． D． 25．（2024·四川绵阳·模拟预测）如图所示，质量为m的战士在某次爬杆训练中，采用“手握腿夹”的方式从高h的铁杆顶端从静止开始下滑，落地时速度大小为v，重力加速度为g，忽略空气阻力，则战士在下滑过程中，受到的摩擦力（　　） A．是静摩擦力，方向沿杆向上 B．是滑动摩擦力，方向沿杆向下 C．做功为 D．做功为 26．（2026·山东·三模）如图所示，质量为的物块静止在粗糙木板上，物块和木板间的动摩擦因数为。在木板上施加一个外力，使木板以左端和地面的接触点为转轴，逆时针缓慢转过90°。该过程中物块始终未脱离木板，木板和地面未发生相对滑动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。该过程中物块所受摩擦力的大小与木板和地面夹角的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 27．（2026·山西·二模）如图所示为某同学研究滑动摩擦力的装置。水平桌面上固定一个力传感器，传感器用不可伸长的水平棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，使其向左运动0.5 m的过程中，力传感器显示棉线拉力大小一直为2.0 N。若物块的质量为1 kg，长木板质量为2 kg，重力加速度大小g取，若对长木板施加的水平拉力的大小为10 N，桌面与长木板之间的滑动摩擦因数为0.1，则（　　） A．物块与长木板之间的滑动摩擦因数为0.1 B．长木板的加速度大小为 C．此过程中摩擦力对小物块做的功为 D．此过程中产生的内能为 28．（2023·四川达州·一模）（多选）如图甲所示，质量的物块置于水平桌面上，在水平力的作用下由静止开始运动，F随位移的变化情况如图乙所示，当物体运动到处时，物体的速度达到最大，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A．物体的最大速度为 B．物体与桌面间的动摩擦因数为0.2 C．从开始到物体停止拉力所做的功为 D．从开始到物体停止物体所发生的位移大小为 29．（2026·广东东莞·一模）（多选）如果人群在户外突遇洪水，临时自救时可以站定排成一列纵队，如图甲所示。某小组为探究纵队各处的受力情况，建立了如图乙所示的物理模型：水平地面上依次放置三个质量均为m的物块，物块1与地面的动摩擦因数为，其余两物块与地面间的动摩擦因数均为，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对物块1施加一水平向左的力F，下列说法正确的有（    ） A．若三个物块均静止，物块2和物块3所受摩擦力相等 B．若三个物块一起向左匀加速运动，物块2和物块3所受摩擦力相等 C．当时，物块1、2之间的弹力为 D．当时，物块1、2之间的弹力为 ⏳题型06 简单的受力分析 30.（2026·四川·模拟预测）如图，木板A端铰接于水平地面，物块静止在木板上。缓慢抬高木板B端，使木板倾角逐渐增大，物块先与木板保持相对静止，后沿木板下滑，但始终未脱离木板，木板表面粗糙程度一致。则在整个过程中，木板对物块的作用力（     ） A．大小不变 B．大小先不变后减小 C．方向始终竖直向上 D．方向始终斜向右上 31．（2026·四川成都·模拟预测）2025年春节联欢晚会上，张艺谋导演通过将传统东北秧歌与高科技机器人相结合，向全世界展示了中国在人工智能和机器人技术领域的领先地位。在研发和测试过程中，机器人能否稳定地站立在斜坡上是一项重要指标。如图所示，当机器人稳定地站立在斜坡上时，下列说法正确的是（　　） A．机器人受到的摩擦力方向沿斜坡向下 B．若机器人可以在倾角不大于的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于0.75 C．机器人受到支持力是由于机器人的形变而产生的 D．机器人受到的摩擦力与斜坡的粗糙程度有关 32．（2026·四川绵阳·一模）2026年2月13日，中国完成‌首次火箭一级箭体海上搜索与回收任务‌。假定回收火箭‌A时，钢索1234刚好处于桁架的正中间，钢索中间的正方形夹住火箭A，火箭A伸出托架压在四条钢索上。平衡时，每条钢索与竖直方向成。已知火箭质量为m，重力加速度为g；则每一条钢索的张力为（     ） A． B． C． D． 33．（2026·四川德阳·三模）如图所示，两条不等长的绝缘细线一端拴在同一点上，另一端分别拴两个带同种电荷的小球A和B，电荷量分别是q1、q2，质量分别为m1、m2，两小球静止在同一水平面，且α>β。剪断细线a，小球开始运动。重力加速度为g，则（　　） A．剪断a前，细线a中张力小于细线b中张力 B．剪断a瞬间，小球A的加速度大小为gsinα C．剪断a瞬间，细线b中张力大小为m2gcosβ D．剪断a后，小球A做匀加速直线运动 34．（2026·四川宜宾·二模）（多选）如图，三个材质相同且半径均为R、质量均为m的半球，彼此接触但无挤压置于粗糙的水平面上；一个半径为R、质量为3m的光滑球，放在三个半球之上，整个系统处于静止状态。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则（　　） A．地面对每个半球的支持力大小为mg B．每个半球与光滑球之间的弹力大小为 C．半球与地面间的动摩擦因数最小值为 D．换一个质量仍为3m，半径略大于R的光滑球，则每个半球与地面摩擦力不变 35．（2025·山西临汾·三模）（多选）如图是工人在高层安装空调时吊运室外机的场景示意图。一名工人甲在A点向上拉绳子AO，另一名工人乙站在水平地面上拉住另一根绳子OB，防止空调撞墙。在吊运的过程中，地面上的工人乙在缓慢后退时缓慢放绳，室外机缓慢竖直上升，绳子OB与竖直方向的夹角近似不变，下列说法正确的是（    ） A．绳子AO上的拉力不断减小 B．绳子OB上的拉力不断增大 C．地面对工人乙的支持力不断增大 D．地面对工人乙的摩擦力不断增大 重难·创新演练 设题创新:结合传统工艺考查(T1);新角度考查物理定义(T3); 学科融合（T5） 1．▶新情境◀（2026·四川泸州·二模）杆秤制作是中国历史悠久的传统手工技艺，其设计应用了力学原理。秤盘用三根长度相同的轻绳对称地连接在秤杆上。下列四杆秤所系轻绳长度相同，秤盘大小不同，秤盘加上被秤物品的质量相等，则连接秤盘的轻绳受到拉力最大的是（　　） A． B． C． D． 2．（2026·浙江宁波·二模）如图所示，不倒翁静止在斜面上，接触点为P。下列说法正确的是（　　） A．不倒翁只受重力与弹力作用 B．不倒翁对斜面的作用力方向竖直向下 C．不倒翁的重心可能位于图中的M点 D．斜面对不倒翁的弹力是因为不倒翁发生了形变 3．▶新情境◀（2026·福建福州·二模）如图甲，福州华林寺是长江以南最古老的木结构建筑，整个大殿结构都是榫卯相合，其建造手法带有显著闽越地方特色。图乙是一种榫（凸出部分N）卯（凹进部分M）连接构件，将M固定，沿N的轴线OP将N从M中拉出，若榫、卯接触面间的动摩擦因数均为，各接触面间的弹力大小均恒为，则N从M中拉出的过程，M与N间的摩擦力大小为（    ） A． B． C． D． 4．（2026·甘肃白银·模拟预测）（多选）如图所示，重物P置于水平地面上，竖直轻弹簧下端与P相连，上端与跨过轻小光滑定滑轮的轻绳相连，轻绳的另一端连接小球Q。现对Q施加方向始终水平向右的拉力F，使Q缓慢上升，直至滑轮右侧的轻绳转过30°，P始终处于静止状态。关于此过程，下列说法正确的是（　　） A．Q所受的合外力逐渐增大 B．P对地面的压力逐渐减小 C．拉力F逐渐减小 D．弹簧的长度逐渐增大 5．（2026·辽宁·二模）（多选）如图所示，边长为、质量为的正方体物块P置于粗糙的水平地面上，质量为、可视为质点的物块Q紧贴着物块P的右侧由静止释放．释放Q的同时用水平向右的推力F推着物块P做加速度大小为的匀加速运动，已知重力加速度g取，P与地面、P与Q之间的动摩擦因数均为0.5，在物块落地前的过程中，下列说法正确的是（　　） A．物块P、Q之间的滑动摩擦力大小为 B．物块Q经落地 C．物块P与地面之间的滑动摩擦力大小为 D．推力F的大小为 真题·实战演练 高频考点：胡克定律、摩擦力的大小和方向判定、整体与隔离应用 1．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）秧马是古代插秧时用的一种农具，苏轼用“日行千畦”形容其高效。如图，人抬脚跨坐在秧马上，与其一起向前减速滑行的过程中（     ） A．秧马的加速度方向向后 B．秧马受到秧田的摩擦力方向向前 C．秧马对人的支持力和人对秧马的压力是一对平衡力 D．秧马对人的支持力和人受到的重力是一对作用力与反作用力 2．（2024·广东·高考真题）如图所示，在细绳的拉动下，半径为r的卷轴可绕其固定的中心点O在水平面内转动。卷轴上沿半径方向固定着长度为l的细管，管底在O点。细管内有一根原长为、劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧底端固定在管底，顶端连接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动细绳时，插销做匀速圆周运动。若v过大，插销会卡进固定的端盖。使卷轴转动停止。忽略摩擦力，弹簧在弹性限度内。要使卷轴转动不停止，v的最大值为（　　） A． B． C． D． 3．（2025·安徽·高考真题）如图，装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上，木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动，木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为，甲与木箱之间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力，重力加速度g取，则在乙下落的过程中（　　） A．甲对木箱的摩擦力方向向左 B．地面对木箱的支持力逐渐增大 C．甲运动的加速度大小为 D．乙受到绳子的拉力大小为 4．（2024·广西·高考真题）工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则（　　） A． B． C． D． 5．（2026·浙江·高考真题）如图所示，钢架雪车运动员在具有阻力的倾斜赛道上滑行，则（   ） A．运动员在转弯时加速度为0 B．运动员和钢架雪车整体机械能守恒 C．钢架雪车所受重力和赛道对钢架雪车的支持力是一对平衡力 D．钢架雪车对赛道的压力与赛道对钢架雪车的支持力是一对作用力和反作用力 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $