2026-2027学年初高物理衔接21天闯关学习计划--闯关17 共点力的平衡

**基本信息** 围绕共点力平衡，通过“衔接知识+巩固训练”分层设计，11道单选题从基础概念到综合应用，融入生活情境，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |衔接知识|平衡条件、摩擦力、弹力核心概念|回顾基础，为初升高衔接铺垫| |基础应用|单一力平衡问题（静止物体受力分析）|如镇纸、沙发等生活化情境，直接应用平衡条件| |综合应用|多力平衡、非对称模型（杆、圆弧瓦片）|需模型建构，如杆斜靠半圆柱体、椽子上的瓦片，提升科学推理能力|

闯关17 共点力的平衡 衔 接 知 识 巩固训练 一、单选题 1．“冬至大如年，人间小团圆”，冬至是二十四节气中一个重要的节气，为迎接冬至的到来，学校举行了“妙手写春联，巧手迎福至”活动。如图所示，某同学在红纸上写“福”字，红纸平铺在水平桌面上，并用“镇纸”压住红纸防止打滑，整个书写过程中红纸始终保持静止，下列说法正确的是（   ） A．写字时，静止的红纸不受摩擦力 B．写字时，静止的“镇纸”与红纸之间没有摩擦力 C．向右行笔时，毛笔对红纸的摩擦力方向向左 D．写字时，“镇纸”越重，桌面与红纸之间摩擦力越大 【答案】B 【详解】A．写字时，毛笔在红纸上移动，二者间有摩擦力，因为红纸始终保持静止，处于平衡状态，所以桌面必然会对红纸产生一个大小相等、方向相反的静摩擦力，故A错误； B．“镇纸”静止在红纸上，对“镇纸”进行受力分析，它在水平方向上没有受到任何力的作用，也没有相对于红纸的运动趋势，因此“镇纸”与红纸之间没有摩擦力，故B正确； C．向右行笔时，毛笔相对于红纸向右运动，则红纸对毛笔的摩擦力方向向左。根据牛顿第三定律，毛笔对红纸的摩擦力与红纸对毛笔的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，所以毛笔对红纸的摩擦力方向向右，故C错误； D．写字时，桌面与红纸之间的摩擦力是静摩擦力，其大小与毛笔对红纸的水平作用力大小相等，这个力的大小与书写者的用力有关，而与“镇纸”的重量无关，故D错误； 故选B。 2．图甲为烤肠机，香肠可视为质量为的均匀圆柱体，静止在水平面内两根规格一样的平行金属杆中间，其截面如图乙。金属杆1的圆心和烤肠的圆心连线，与水平方向夹角为，不计摩擦。重力加速度为。金属杆1对烤肠的弹力大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】对烤肠受力分析如图所示 根据正交分解，可得， 联立解得 故选B。 3．某同学周末整理家务时需移动沙发，如图所示，该同学对沙发施加水平推力。当推力较小时，沙发保持静止；增大水平推力后，沙发被推动。下列说法正确的是（　　） A．沙发的重力和地面对沙发的支持力是一对平衡力 B．沙发对地面的压力是由地面发生了微小的形变产生的 C．沙发未运动时，人对沙发的水平推力小于沙发受到的静摩擦力 D．沙发加速运动时，人对沙发的水平推力大于沙发对人的作用力 【答案】A 【详解】A．沙发静止或水平运动时，沙发受到的重力和地面对沙发的支持力是一对平衡力，故A正确； B．沙发对地面的压力，是因为沙发发生了微小的形变产生的，故B错误； C．沙发没有运动时，人对沙发的水平推力等于沙发受到的静摩擦力，故C错误； D．人对沙发的水平推力和沙发对人的作用力是一对相互作用，二者始终是等大、反向、共线的，故D错误。 故选A。 4．如图所示，一根质量为的杆斜靠在固定在水平地面上的光滑半圆柱体上，整体保持静止。重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．地面对杆的支持力为 B．地面对杆的摩擦力为 C．地面对杆的摩擦力方向向左 D．地面对杆的摩擦力方向向右 【答案】C 【详解】BCD．对杆进行受力分析，杆受到重力（竖直向下，作用于杆的重心）、半圆柱体对杆的弹力（垂直于半圆柱体接触面，斜向右上方）、地面对杆的支持力（竖直向上）以及地面对杆的摩擦力（水平方向）。由于半圆柱体光滑，无摩擦力作用，为使杆保持静止，水平方向需地面对杆的摩擦力向左以平衡半圆柱体弹力的水平分力，故C正确，BD错误； A．地面对杆的支持力与半圆柱体弹力的竖直分力之和等于重力，因此地面对杆的支持力N2小于，故A错误。 故选Ｃ。 5．铜仁市梵净山索道的建成为游客提供了便捷的上山方式。假设某游客乘坐缆车匀速上山，不考虑空气和风的影响，对游客受力分析大致正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】匀速运动的乘客受到的合力为0，根据二力平衡条件可知，这两个力一定大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。 故选A 。 6．某同学观察到教室内使用的直管荧光灯有如下甲、乙两种悬挂方式，甲图两根细绳竖直，乙图两根细绳均与灯管成角，假设两灯的质量均为m，下列说法正确的是（　　） A．甲图中灯受到的合力比乙图中的小 B．甲图中每根细绳张力比乙中的大 C．乙图中每根细绳张力均为 D．减小角，乙图中每根细绳张力变大 【答案】D 【详解】A．由平衡可知，两灯所受合力均为0，A错误； BCD．甲图绳张力为 乙图中 可得，则甲图中每根细绳张力比乙中的小；减小角，乙图中每根细绳张力变大，BC错误，D正确。 故选D。 7．如图所示，用水平力将质量为的木块压在竖直墙壁上使木块保持静止，下列说法中正确的是（　　） A．越大，摩擦力越大 B．越小，摩擦力越大 C．越大，摩擦力越大 D．越小，摩擦力越大 【答案】A 【详解】因木块静止，故摩擦力为静摩擦力，与重力平衡，根据平衡条件可得 可知摩擦力与无关，与成正比。 故选A。 8．贴“福”字是春节期间的传统民俗，如图所示为一款由磁性材料制成的福字贴，可直接吸附在房门上，下列说法正确的是（　　） A．福字贴受到的弹力是福字贴的弹性形变引起的 B．福字贴受到的磁力与它受到的弹力是一对平衡力 C．福字贴磁性越强，所受的摩擦力越大 D．只要磁力足够大，即使房门表面光滑，福字贴也能静止在房门上 【答案】B 【详解】A．福字贴受到的弹力是房门的形变引起的，A错误； B．福字贴受到的磁力与它受到的弹力是一对平衡力，B正确； C．福字贴受到的摩擦力与本身的重力等大反向，可知福字贴磁性越强，但所受的摩擦力不变，C错误； D．若房门表面光滑，则福字贴竖直方向不受摩擦力，无论磁力多大，福字贴也不能静止在房门上，D错误。 故选B。 9．洛阳山陕会馆，别称西会馆，是豫西地区保存较为完整的清代早期建筑群之一，2019年被列为世界文化遗产“万里茶道”申遗项目遗产点。屋顶部分结构如图乙所示，横截面为圆弧的瓦片静置在两根相互平行的椽子正中间。已知椽子间距为d，与水平面夹角均为。瓦片质量为m，圆弧半径也为d，忽略瓦片厚度和椽子的粗细。则（　　） A．椽子对瓦片的弹力是瓦片的形变造成的 B．每根椽子对瓦片的弹力大小均为 C．椽子对瓦片的弹力的合力大小为mg D．仅稍微增加椽子间距离，瓦片仍保持静止，则瓦片受摩擦力一定增大 【答案】B 【详解】A．椽子对瓦片的弹力是椽子的形变造成的，A错误； BC．椽子对瓦片的弹力的合力大小为 根据 可得每根椽子对瓦片的弹力大小均为，B正确，C错误； D．瓦片静止时受到的摩擦力为，则仅稍微增加椽子间距离，瓦片仍保持静止，则瓦片受摩擦力不变，D错误。 故选B。 10．如图所示，用手握住杯子使其竖直静止于空中。下列说法正确的是（　　） A．杯子受到手的作用力竖直向上 B．杯子受到的弹力是由于杯子的形变造成的 C．手握得越紧，杯子受到的摩擦力越大 D．杯子对手的摩擦力和手对杯子的摩擦力是一对平衡力 【答案】A 【详解】A．杯子受到重力、手的弹力与摩擦力，手对杯子的作用力指弹力与摩擦力的合力，根据平衡条件可知，杯子受到手的作用力与重力大小相等，方向相反，即杯子受到手的作用力竖直向上，故A正确； B．杯子受到的弹力是由于手的形变造成的，故B错误； C．杯子在竖直方向上受到重力与手对杯子的摩擦力，根据平衡条件可知，杯子受到的摩擦力与重力大小相等，方向相反，则手握得越紧，杯子受到的摩擦力不变，故C错误； D．杯子对手的摩擦力和手对杯子的摩擦力是一对作用力与反作用力，故D错误。 故选A。 11．如图所示，三根等长的铁链一端对称地系在吊篮架上，另一端打结后经挂钩挂在杆子上。已知吊篮架和花盆的总质量为，每根铁链和竖直方向的夹角均为，重力加速度大小为，不计铁链的质量，则每根铁链的拉力大小为（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】设每根铁链的拉力大小为，根据物体的平衡条件有 解得 故选A。 学科网（北京）股份有限公司 $闯关17 共点力的平衡 接知识 衔接点：物体处 高 于平衡状态 初中 共点力平衡的条件 知识定位 二力平衡的条件 养成思维：正交分解法 ①方法解读：当物体受三个或三个以上的力作用时： 先建立直角坐标系，对力进行分解，分别求x、y方 向的合力，最后求合力的大小和方向。 ②适用条件：正交分解法适用于求多个力的合力。 在分解时，要注意根据实际情况让尽量多的力落在 平面直角坐标系的坐标轴上，便于计算 物体受到多个共点力作用，通过力的分解， 最终等效为沿坐标轴方向各个力的合成 ①同物：两个力作用在同 一物体上 ②等大：两个力大小相等 F 知识迁移 ③相反：两个力方向相反 因此在共点力作用下物体平衡的条件是合 ④共线：两个力在同一条 力为0 直线上 一、单选题 1.“冬至大如年，人间小团圆”，冬至是二十四节气中一个重要的节气，为迎接冬至的到 来，学校举行了“妙手写春联，巧手迎福至”活动。如图所示，某同学在红纸上写“福”字，红 纸平铺在水平桌面上，并用“镇纸”压住红纸防止打滑，整个书写过程中红纸始终保持静 止，下列说法正确的是() 桌面 镇 红纸 A.写字时，静止的红纸不受摩擦力 B.写字时，静止的“镇纸”与红纸之间没有摩擦力 C.向右行笔时，毛笔对红纸的摩擦力方向向左 D.写字时，“镇纸”越重，桌面与红纸之间摩擦力越大 2.图甲为烤肠机，香肠可视为质量为m的均匀圆柱体，静止在水平面内两根规格一样的 平行金属杆中间，其截面如图乙。金属杆1的圆心和烤肠的圆心连线，与水平方向夹角为 0,不计摩擦。重力加速镀为8。金属杆1对烤肠的弹力大小为（) 香肠 金属杆1 金属杆2 甲 乙 mg mg mg B. C. p.2 g A· 2cos0 2sin@ 2tan0 3.某同学周末整理家务时需移动沙发，如图所示，该同学对沙发施加水平推力。当推力较 小时，沙发保持静止；增大水平推力后，沙发被推动。下列说法正确的是（) A.沙发的重力和地面对沙发的支持力是一对平衡力 B.沙发对地面的压力是由地面发生了微小的形变产生的 C.沙发未运动时，人对沙发的水平推力小于沙发受到的静摩擦力 D.沙发加速运动时，人对沙发的水平推力大于沙发对人的作用力 4.如图所示，一根质量为m的杆斜靠在固定在水平地面上的光滑半圆柱体上，整体保持 静止。重力加速度为8，下列说法正确的是() 777777777777777777777777777777777777777 A.地面对杆的支持力为mg B.地面对杆的摩擦力为0 C.地面对杆的摩擦力方向向左 D.地面对杆的摩擦力方向向右 5.铜仁市梵净山索道的建成为游客提供了便捷的上山方式。假设某游客乘坐缆车匀速上 山，不考虑空气和风的影响，对游客受力分析大致正确的是() B 6.某同学观察到教室内使用的直管荧光灯有如下甲、乙两种悬挂方式，甲图两根细绳竖 直，乙图两根细绳均与灯管成0角，假设两灯的质量均为，下列说法正确的是()】 甲 A.甲图中灯受到的合力比乙图中的小 B.甲图中每根细绳张力比乙中的大 mg C.乙图中每根细绳张力均为2cos0 D.减小0角，乙图中每根细绳张力变大 7.如图所示，用水平力F将质量为m的木块压在竖直墙壁上使木块保持静止，下列说法 中正确的是（) A.m越大，摩擦力越大 B.m越小，摩擦力越大 C.F越大，摩擦力越大 D.F越小，摩擦力越大 8.贴“福”字是春节期间的传统民俗，如图所示为一款由磁性材料制成的福字贴，可直接吸 附在房门上，下列说法正确的是() 房门 福 A.福字贴受到的弹力是福字贴的弹性形变引起的 B.福字贴受到的磁力与它受到的弹力是一对平衡力 C.福字贴磁性越强，所受的摩擦力越大 D.只要磁力足够大，即使房门表面光滑，福字贴也能静止在房门上 9.洛阳山陕会馆，别称西会馆，是豫西地区保存较为完整的清代早期建筑群之一，2019 年被列为世界文化遗产“万里茶道”申遗项目遗产点。屋顶部分结构如图乙所示，横截面为 圆弧的瓦片静置在两根相互平行的椽子正中间。已知椽子间距为d,与水平面夹角均为 0=37°。瓦片质量为L,圆弧半径也为d,忽略瓦片厚度和椽子的粗细。则（) 瓦片 甲 椽子 乙 A.椽子对瓦片的弹力是瓦片的形变造成的 B. 每根椽子对瓦片的弹力大小均为45， 15 mg C.椽子对瓦片的弹力的合力大小为g D.仅稍微增加椽子间距离，瓦片仍保持静止，则瓦片受摩擦力一定增大 10.如图所示，用手握住杯子使其竖直静止于空中。下列说法正确的是（) A.杯子受到手的作用力竖直向上 B.杯子受到的弹力是由于杯子的形变造成的 C.手握得越紧，杯子受到的摩擦力越大 D.杯子对手的摩檫力和手对杯子的摩擦力是一对平衡力 11.如图所示，三根等长的铁链一端对称地系在吊篮架上，另一端打结后经挂钩挂在杆子 上。已知吊篮架和花盆的总质量为m,每根铁链和竖直方向的夹角均为8，重力加速度大 小为8，不计铁链的质量，则每根铁链的拉力大小为() mg mg mgcos0 mgsing A. 3cos0 B.3sin C. D. 3 3