第2章 第1讲 重力 弹力(课件PPT)-【高考领航】2027年高考物理大一轮复习学案

该高中物理高考复习课件聚焦“重力 弹力”核心考点，依据课程标准和高考评价体系，梳理了重力的产生与方向、重心确定，弹力的分析判断及胡克定律应用等考查要求。结合2023-2025年多省高考试卷分析，明确弹力分析计算占比60%以上的高频考点，归纳出选择、实验等常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题实战+科学思维培养”，精选2025湖南联考、福建开学考等真题，通过假设法判断弹力有无、胡克定律图像分析（如例5由F-x图像求劲度系数）等典型题解析，培养学生模型建构与科学推理素养。特设易错点判正误、限时规范训练，帮助学生掌握平衡条件应用技巧，教师可据此精准定位学情，提升复习效率。

第二章　相互作用 ——力 返回 ‹#› ◆课程标准 1．认识重力、弹力与摩擦力。 2．通过实验，了解胡克定律。 3．知道滑动摩擦和静摩擦现象，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。 4．通过实验，了解力的合成与分解，知道矢量和标量。 5．能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。 6．实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 7．实验三　探究两个互成角度的力的合成规律 返回 ‹#› ◆高考考情 返回 ‹#› ◆备考策略 1．加强对弹力和摩擦力的分析和计算；掌握力的合成法和正交分解法在解决共点力平衡问题中的应用。 2．注重利用数学知识(尤其是三角形知识)处理相关问题的技巧。 3．注重本章所涉及的假设法、等效法、整体法与隔离法等科学思维方法在解决力学问题中的应用。 返回 ‹#› 第1讲　重力　弹力 返回 ‹#› 课前判断正误(正确的打“√ ”，错误的打“×”) 1．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体。( ) 2．重力的方向总是垂直于接触面向下的。( ) 3．重力是由于地球对物体的吸引而产生的，其大小与物体的运动状态有关。( ) 4．物体的重心可能在物体上，也可能在物体外。( ) 5．放在水平桌面上的两个球，靠在一起但并不互相挤压，两球之间存在弹力。( ) × √ × × × 返回 ‹#› 6．放在地面上的物体受到的弹力的方向总是竖直向下。( ) 7．压力方向总是垂直于接触面并指向被压的物体。( ) 8．细绳对物体的拉力的方向总是沿着绳并指向绳收缩的方向。( ) √ × √ 返回 ‹#› 1 考点一 2 考点二　 4 限时规范训练 栏 目 导 引 3 考点三 返回 ‹#› 考点一 重力 1．重力 (1)产生：由于__________而使物体受到的力。 (2)大小：G＝mg，可用__________测量。 (3)方向：总是________。 2．重心：物体的每一部分都受重力作用，从作用效果上可认为重力集中作用于一点即物体的重心。 (1)影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的____分布。 (2)不规则薄板形物体重心位置的确定方法：____法。 地球的吸引 弹簧测力计 竖直向下 质量 悬挂 返回 ‹#› 3．四点说明 (1)重心不是重力的真实作用点，而是重力的等效作用点，重力作用在整个物体上。 (2)重心不是物体上最重的一点，它可以不在物体上，也不一定在物体的几何中心。 (3)重心在物体上的相对位置与物体的位置、放置状态及运动状态无关。 (4)竖直向下是和水平面垂直，不一定和接触面垂直，也不一定指向地心。 返回 ‹#› (2025·湖南长沙联考)我们知道，放置在地球表面的物体会受到重力作用。关于重力，下列说法正确的是(　　) A．重力的方向总是垂直于支持面向下 B．重力的方向总是指向地心 C．某物体在长沙受到的重力小于其在北京受到的重力 D.在喜马拉雅山，某物体在山脚受到的重力小于其在山顶受到的重力 C　 返回 ‹#› 解析：C　重力的方向总是垂直于水平面向下，竖直向下，故A、B错误；重力G＝mg，在地表附近，g随纬度的升高而增大，随高度的增加而减小，所以某物体在长沙受到的重力小于其在北京受到的重力；在喜马拉雅山，某物体在山脚受到的重力大于其在山顶受到的重力，故C正确，D错误。 返回 ‹#› AC (多选)(教材原题改编)如图所示，两辆车正以相同的速度做匀速运动。根据图中所给信息和所学知识，你可以得出的结论是(　　) A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点 B．重力的方向总是垂直向下的 C．载重汽车的重心可以随着装货多少和装载位置而变化 D．当汽车加速运动时，重心位置会发生变化 返回 ‹#› 解析：AC　物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是竖直向下而不是垂直向下，A项正确，B项错误；从题图中可以看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，C项正确；重心位置与物体的形状和质量分布有关，与物体的运动状态无关，D项错误。 返回 ‹#› 考点二 弹力的分析和判断 1．弹力 (1)定义：发生____的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力。 (2)产生条件 ①物体间直接____。 ②接触处发生________。 (3)方向：总是与施力物体形变的方向____。 形变 接触 弹性形变 相反 返回 ‹#› 2．弹力有无的判断 返回 ‹#› 3．常见的几种接触面间的弹力方向 返回 ‹#› B　 (2025·福建厦门开学考)下列对图中弹力有无的判断，正确的是 (　　) A．小球随车厢(底部光滑)一起向右做匀速直线运动，则车厢左壁对小球有弹力 B．小球被轻绳斜拉着静止在光滑的斜面上，则轻绳对小球有弹力 C．小球被a、b两轻绳悬挂而静止，其中a绳处于竖直方向，则b绳对小球有拉力 D．小球静止在光滑的三角槽中，三角槽底面水平，倾斜面对小球有弹力 返回 ‹#› 解析：B　小球随车厢(底部光滑)一起向右做匀速直线运动，小球受到的重力和小车底部对小球的支持力平衡，车厢左壁对小球无弹力，A错误；小球被轻绳斜拉着静止在光滑的斜面上，假设轻绳对小球没有弹力，去掉轻绳，小球会沿斜面下滑，假设不成立，即轻绳对小球有弹力，B正确；小球被a、b两轻绳悬挂而静止，其中a绳处于竖直方向，则小球的重力和a绳的拉力平衡，故b绳对小球一定没有拉力，C错误；小球静止在光滑的三角槽中，三角槽底面水平，小球的重力和三角槽底部对小球的支持力平衡，倾斜面对小球一定无弹力，D错误。 返回 ‹#› (2026·福建厦门期中)图中各物体均处于静止状态，画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是(　　) C 返回 ‹#› 解析：C　选项A中小球只受重力和杆的弹力的作用，且处于静止状态，由二力平衡可得小球受到的弹力方向应竖直向上，故A错误；选项B中，因为右边的绳竖直向上，如果左边的绳有拉力，则竖直向上的那根绳就会发生倾斜，所以左边的绳没有拉力，故B错误；球与球接触处的弹力方向，垂直于过接触点的公切面(即弹力方向在两球心的连线上)，且指向受力物体，球与墙面接触处的弹力方向过接触点垂直于接触面，故C正确；球与面接触处的弹力方向，过接触点垂直于接触面(即弹力方向在接触点与球心的连线上)，即选项D中大半圆对小球的支持力FN2的方向应是沿着过小球与圆弧接触点的半径，且指向圆心，故D错误。 返回 ‹#› (1)弹力产生在直接接触的物体之间，但直接接触的物体之间不一定存在弹力。 (2)绳只能产生拉力，不能产生支持力，且绳的弹力方向一定沿着绳收缩的方向。 (3)杆既可以产生拉力，也可以产生支持力，弹力的方向可以沿着杆，也可以不沿着杆。 返回 ‹#› 考点三 弹力的计算 1．胡克定律 (1)内容：在弹性限度内，弹簧弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成____。 (2)表达式：F＝kx。 ①k是弹簧的________，单位是牛顿每米，用符号N/m表示；k的大小由弹簧________决定。 ②x是弹簧长度的______。 正比 劲度系数 自身性质 变化量 返回 ‹#› 2．对胡克定律F＝kx的理解 (1)弹簧的F-x图像是一条过原点的倾斜直线(如图所示)，直线的斜率表示弹簧的劲度系数k。 (2)弹力的变化量ΔF与形变量的变化量Δx也成正比，即ΔF＝kΔx。 返回 ‹#› 3．弹力大小的计算 (1)应用胡克定律F＝kx计算弹簧的弹力。 (2)物体静止或做匀速直线运动时，用共点力平衡条件来计算弹力。 (3)物体不处于平衡状态时可应用牛顿第二定律计算弹力。 返回 ‹#› 角度1　胡克定律的应用 (多选)(2025·江苏江阴六校联考)如图所示为一轻质弹簧的长度L和弹力大小F的关系图像，根据图像可以确定(　　) A．弹簧的原长为10 cm B．弹簧的劲度系数为200 N/m C．弹簧伸长15 cm时，弹力大小为10 N D．弹簧伸长15 cm时，弹力大小为30 N ABD 返回 ‹#› 解析：ABD　当弹力为0时，弹簧处于原长，则原长为10 cm，故A正确；当弹簧的长度为5 cm时，弹力大小为10 N，此时弹簧压缩量x＝10 cm－5 cm＝5 cm＝0.05 m，根据胡克定律F＝kx，解得k＝ N/m＝200 N/m，故B正确；当弹簧伸长量x′＝15 cm＝0.15 m时，根据胡克定律，解得F′＝kx′＝200×0.15 N＝30 N，故C错误，D正确。 返回 ‹#› 角度2　应用平衡条件计算弹力 　 (2025·河北衡水期末)如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重力为2 N的小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力(　　) A．大小为2 N，方向平行于斜面向上 B．大小为1 N，方向平行于斜面向上 C．大小为2 N，方向垂直于斜面向上 D．大小为2 N，方向竖直向上 D 返回 ‹#› 解析：D　小球受重力和杆的弹力作用处于静止状态，由二力平衡条件可知，弹性杆对小球的弹力与小球的重力等大反向，即大小为2 N，方向竖直向上，故选D。 返回 ‹#› 角度3　应用牛顿第二定律计算弹力 (多选)(2026·湖南邵阳入学考)如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球。现使小车以加速度a向右做匀加速运动，下列说法正确的是 (　　) A．杆对小球的弹力竖直向上 B．杆对小球的弹力可能沿杆向上 C．杆对小球的弹力大小可能为 D．杆对小球的弹力大小为F＝ BCD 返回 ‹#› 解析：BCD　设杆对小球的弹力F在竖直方向的分力大小为Fy，在水平方向的分力大小为Fx，由牛顿第二定律可知，Fy＝mg，Fx＝ma，F＝，当＝tan θ时，即a＝g tan θ时，杆对小球的弹力沿杆向上，此时F＝，综上所述，A错误，B、C、D正确。 返回 ‹#› 3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 11 1 2 限时规范 训练(7) (选择题1～7题每题5分，8～12题每题6分，共65分) [基础分组训练] 题组1　重力 1．(2026·江苏南通模拟)如图所示是一个自动冲水装置：一容器可绕水平轴O在竖直平面内转动。容器中无水时，其重心在P点，容器下端搁在固定的支点M上。当容器中水量增加到一定程度时，容器会绕轴转动而将水倒出冲洗排污沟，倒完水的容器又能自动恢复到原位置重新接 水。设容器接满水时整体的重心在P′点，则O、P、P′的位置关系可能正确的是(　　) A　 返回 ‹#› 3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 11 1 2 解析：A　因容器无水时容器口能向上，可知其重心P一定在O点左侧；而当容器中装一定量的水后容器能翻转将水倒出，可知此时容器重心P′在O点右侧。故选A。 返回 ‹#› 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 11 2．(2025·重庆市七中期中)如图所示，歼-20战机是中国研制出的第五代隐身重型歼击机。它具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统。关于歼-20战机的重力，下列说法正确的是(　　) A．战机受到的重力指向地心 B．战机受重力作用，但它对地球没有引力 C．战机受到的重力的施力物体是地球 D．战机匀速飞行时，它不受重力作用 C 返回 ‹#› 34 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 11 解析：C　重力的方向竖直向下，但不一定指向地心，A错误；地球对战机的引力而产生重力，同时战机对地球也产生引力，B错误；任何力都有施力物体，重力的施力物体是地球，C正确；地球附近的任何物体都受重力作用，与运动状态无关，D错误。 返回 ‹#› 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 12 13 11 C　 题组2　弹力的分析和判断 3．(2025·海南文昌中学月考)篮球比赛中，为闪躲防守队员，持球者将球经击地后传给队友，如图所示，则篮球对水平地面的压力是由(　　) A．篮球的形变而产生，方向斜向下 B．地面的形变而产生，方向斜向下 C．篮球的形变而产生，方向竖直向下 D．地面的形变而产生，方向竖直向下 解析：C　水平地面受到的压力是由于篮球发生了形变而产生的竖直向下的弹力，故C正确，A、B、D错误。 返回 ‹#› 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 12 13 11 4．如图所示，甲、乙为两根完全相同的轻质弹簧，甲弹簧一端固定在天花板上，另一端悬挂一质量为mA的物块；乙弹簧一端固定在水平地面上，另一端连接一质量为mB的物块，两物块静止时，测得甲、乙两根弹簧的长度分别为l1和l2，已知重力加速度大小为g，两弹簧均在弹性限度内，则这两根弹簧的劲度系数为(　　) A．　　 B． C． B　 返回 ‹#› 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 12 13 11 解析：B　设弹簧原长为l0，根据平衡条件得mAg＝k(l1－l0)，mBg＝k(l0－l2)，解得k＝，故选B。 返回 ‹#› 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 12 13 11 题组3　弹力的计算 5．(2026·江苏南京模拟)如图所示的玩具静止时轻弹簧长度为2 cm，将头部拆卸后静止时该弹簧长度为4 cm。已知该弹簧的劲度系数k＝100 N/m，g＝10 m/s2，则该玩具头部的质量为(　　) A．0.1 kg B．0.2 kg C．0.3 kg D．0.4 kg 解析：B　根据胡克定律得k＝ N/m，解得m＝0.2 kg，故选B。 B　 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 12 13 11 A 6．(2026·河南新未来联考)如图1所示，两相同的轻质弹簧串联在一起，用外力F沿水平方向缓慢地拉弹簧，F与两个弹簧伸长量之和x的关系图像如图2所示；再把两弹簧并联，如图3所示，再用外力F′沿水平方向缓慢地拉弹簧，则F′与每个弹簧伸长量x′的关系图像的斜率为(　　) A． C． 图1　　　　　　图2　　　　　图3 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 12 13 11 解析：A　对图1，可知每根弹簧的弹力相同，设每根弹簧的劲度系数为k，弹力为F，总伸长量为x，由胡克定律可得F＝k×，由图2可得劲度系数k＝，对图3，可知两根弹簧的形变量相同，设形变量为x′，弹力相同，由胡克定律可得F′＝2kx′，可知F′-x′关系图像的斜率为k′＝2k＝，故选A。 图1　　　　　　图2　　　　　图3 返回 ‹#› 7 8 9 10 12 13 11 1 3 4 5 6 2 D 7．(2025·湖北广水二中月考)如图所示，与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为mg(g表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为(　　) A．mg B．mg C．mg D．mg 返回 ‹#› 7 8 9 10 12 13 11 1 3 4 5 6 2 解析：D　小球处于静止状态，其合力为零，对小球进行受力分析，如图所示，由图中几何关系可得F＝ mg，D正确。 返回 ‹#› 8 9 10 12 13 11 1 3 4 5 6 7 2 D [创新提升训练] 8．如图所示，正方形网格框中有一个质量均匀分布的薄板。若用一细线穿过其边缘附近任意一点将它悬挂在空中，则细线的延长线一定通过图中的(　　) A．a B．b C．c D．O 返回 ‹#› 8 9 10 12 13 11 1 3 4 5 6 7 2 解析：D　薄板质量分布均匀，由图可知当吊起B点时，沿着OB这条线，两边图形等底等高，面积相同，则质量相同，即中心在沿OB直线上；同理，当吊起C点时，沿着OC这条线两边图像面积相同，质量相同，重心在沿OC直线上；所以可知O点为该薄板的重心，细线的延长线一定通过图中的O点。 返回 ‹#› 9 10 12 13 11 1 3 4 5 6 7 8 2 A 9．(2025·广东广雅中学模拟)如图所示的装置中，各小球的质量均相等，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力大小分别为F1、F2、F3，其大小关系是(　　) 甲　　　 　乙　　 　　丙 A．F1＝F2＝F3 B．F1＝F2＜F3 C．F1＝F3＞F2 D．F3＞F1＞F2 返回 ‹#› 9 10 12 13 11 1 3 4 5 6 7 8 2 解析：A　图甲中，以弹簧下方的小球为研究对象，小球受竖直向下的重力mg和弹簧向上的弹力，二力平衡，F1＝mg；在乙、丙图中，小球受竖直向下的重力和细线的拉力，二力平衡，弹簧的弹力大小均等于细线拉力的大小，则F2＝F3＝mg，故三图中平衡时弹簧的弹力大小相等，故选A。 甲　　　 　乙　　 　　丙 返回 ‹#› 10 12 13 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 D 10．(2026·江苏海安开学考)如图所示，细线1、2与两相同的轻质弹簧连接竖直悬挂在O点，细线3、4与两弹簧首尾相连，弹簧底端悬挂一重物静止时，1、2紧绷，3、4自然伸长且绳中无弹力。现将2剪断，重物再次静止时(　　) A．1中拉力变大 B．弹簧中拉力变大 C．3中拉力比4大 D．重物的位置上移 返回 ‹#› 10 12 13 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 解析：D　1中拉力总等于重物的重力，则大小不变，A错误；剪断2之前，两弹簧串联，每个弹簧的拉力都等于重物的重力；剪断2之后两弹簧并联，则每个弹簧的拉力等于重物重力的一半，可知弹簧中拉力变小，B错误；由以上分析可知，3中拉力与4中拉力相等，C错误；因弹簧弹力变为原来的一半，则弹簧伸长量减小，重物的位置上移，D正确。故选D。 返回 ‹#› 11 12 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 AC 11．(多选)(2026·陕西多校期中联考)一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.20 m，它们的下端固定在地面上，上端自由，如图甲所示。当加力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则两根弹簧的劲度系数分别是(设大弹簧劲度系数为k1，小弹簧劲度系数为k2)(　　) A．k1＝100 N/m B．k1＝200 N/m C．k2＝200 N/m D．k2＝300 N/m 甲　　　　　　　　　乙 返回 ‹#› 11 12 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 解析：AC　大弹簧劲度系数为k1，小弹簧劲度系数为k2，依据公式F＝kΔx得在0到0.2 m 范围内有20 N＝k1×0.2 m，在0.2 m到0.3 m范围内有(这个范围内小弹簧的压缩量比大弹簧小0.2 m)50 N＝k1×0.3 m＋k2×0.1 m，解得k1＝100 N/m，k2＝200 N/m，故选A、C。 甲　　　　　　 　乙 返回 ‹#› 12 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 12．(多选)(2025·江苏苏州一中月考)口罩是一 种卫生用品，为了佩戴舒适，口罩两边的弹 性绳的劲度系数比较小。某同学将弹性绳拆 下，当弹性绳下端悬挂一块橡皮擦时，弹性 绳的长度为30 cm，悬挂两块相同的橡皮擦时，弹性绳的长度为40 cm，如图所示。当弹性绳下端悬挂一支笔时，弹性绳的长度为35 cm。若弹性绳满足胡克定律，且弹性绳始终在弹性限度内，不计弹性绳受到的重力，则下列说法正确的是(　　) A．弹性绳的原长为20 cm B．弹性绳的劲度系数为10 N/m C．一支笔受到的重力是一块橡皮擦受到的重力的1.5倍 D．将一块橡皮擦和一支笔一起挂在弹性绳下端时，弹性绳长度为45 cm ACD 返回 ‹#› 12 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 解析：ACD　设弹性绳的原长为l0，当悬挂一块橡皮擦时，有mg＝k(l1－l0)①，当悬挂两块橡皮擦时，有2mg＝k(l2－l0)②，当悬挂一支笔时，有m′g＝k(l3－l0)③，由①②得l0＝20 cm，由于橡皮擦的重力未知，所以弹性绳的劲度系数求不出具体数值，故A正确，B错误；由①③得＝1.5，故C正确；将一块橡皮擦和一支笔一起挂在弹性绳下端时，设弹性绳长为l4，有mg＋m′g＝k(l4－l0)④，由以上各式联立得l4＝45 cm，故D正确。 返回 ‹#› 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 13．(8分)(2025·河北石家庄质检)如图所示，质量为2m的 物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连， 弹簧的劲度系数为k，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮， 一端连物体A，另一端连一质量为m的物体C，物体A、B、 C都处于静止状态。已知重力加速度为g，忽略一切摩擦。 (1)求物体B对地面的压力大小； (2)把物体C的质量改为5m，这时，C缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A上升的高度。 返回 ‹#› 13 1 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 解析：(1)对AB整体有mg＋FN＝5mg， 所以FN＝4mg。 (2)对C有FT＝5mg， 对A有FT＝Fk＋2mg， 所以Fk＝3mg即kx1＝3mg，x1＝ 开始时，通过对A受力分析可知，弹簧弹力大小为mg，弹簧的压缩量为x2， 则kx2＝mg，x2＝ 所以A上升的高度为hA＝x1＋x2＝。 答案：(1)4mg　(2) 返回 ‹#› 第1讲　重力　弹力 点击进入WORD文档 按ESC键退出全屏播放 返回 ‹#› 56 $