2026上海春季高考物理考试总复习：专题05 共点力平衡力（知识梳理+考点精讲）（原卷版）

专题05共点力平衡力

1．知道什么是共点力，理解平衡状态，掌握共点力平衡的条件(重点)。

2．会根据平衡条件，利用合成法和正交分解法解决简单的三力平衡问题(重难点)。

知识点一共点力平衡

一、共点力的平衡

1．物体受到多个不在同一直线上的力的作用，这些力作用于物体上的_______或力的__________可以相交

于同一点，这样的力称为共点力。

2．平衡状态：物体保持______或_____________状态。

3．平衡条件：物体所受的合力为_________，即F合=______。

（1）二力平衡：两个力大小_______、方向_________，作用在同一直线上。

（2）三力平衡：其中两个力的________必然与第三个力的大小相等，沿着第三个力________（相同/相

反）的方向。

知识点二共点力的应用及方法

一、共点力平衡的应用

1．选定研究对象进行准确的受力分析。

2．三力平衡推荐用合成法

即根据“任意两个力的合力与第三个力等大反向”的关系，画出平行四边形，结合三角函数等知识求解。

典型的3种情况如下：

G

Gcosθcosθ

θθ

GsinθGtanθGG

θ

2cosθ2cosθ

GGG

二、共点力平衡的应用

3．正交分解法：物体受多个共点力作用处于平衡状态时，可建立适当的坐标系，利用正交分解法求出x、

y轴方向上的合力，应用F合x=0，F合y=0列式求解。典型的情况如下：

v匀速

FNNF

fθ

f

GθG

F=mgsinθ+fFcosθ=f

N=mgcosθN+Fsinθ=mg

知识点三动态平衡问题

物体所受的某个力的大小和方向均要发生变化，但变化过程中的每一个状态均可视为平衡状态。

用图解法分析动态平衡问题的一般步骤：

（）选某一状态对物体进行受力分析。

（21）根据平衡条件作平行四边形。

（3）根据已知量的变化情况，作出平行四边形的边角变化。

（4）确定未知量大小、方向的变化。

一、考点一、利用平衡推论求力

1．如图所示，水平推力F使物体静止于斜面上，则（）

A．物体一定受3个力的作用

B．物体一定受4个力的作用

C．物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力

D．物体可能受到沿斜面向下的静摩擦力

2．在日常生活中，小巧美观的冰箱贴使用广泛。一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时，以下说

法正确的是（）

A．冰箱贴受到的磁力小于弹力

B．冰箱贴受到的磁力大于弹力

C．冰箱贴受到的冰箱的作用力一定竖直向上

D．冰箱贴一共受到三个力的作用，并处于三力平衡状态

3．下面图中，静止的小球A分别与一个或两个接触面接触，设各接触面光滑，则A受到两个弹力的是

（）

A．B．

C．D．

4．用一把剪刀，去剪一条圆截面的导线。导线先会向外滑动，直到剪刀之间的角度为2，则剪刀和导线

之间的摩擦系数为（）

A．1tanB．2cosC．2tanD．tan

二、考点二、直接合成法解决三力平衡问题

5．如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，

然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均

处于静止状态。则该力可能为图中的（）

A．F1和F2B．F2和F3

C．F3和F4D．F4和F2

6．如图所示，一运送救灾物资的直升机沿水平方向匀速飞行，已知物资的总质量为m，吊运物资的悬索与

竖直方向成θ角，设物资所受的空气阻力为f，悬索对物资的拉力为F，重力加速度为g，则（）

A．fmgsinB．fmgcos

mgmg

C．FD．F

costan

7．三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB

是水平的，A端、B端固定，若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳是（）

A．可能是OB，也可能是OCB．OB

C．OCD．OA

8．如图所示，两个质量均为m的物体分别挂在支架上的B点（如图甲所示）和跨过滑轮的轻绳BC上（如

图乙所示），图甲中轻杆AB可绕A点转动，图乙中水平轻杆一端A插在墙壁内，已知30，重力加

速度为g，则图甲中轻杆AB的受力F1，图乙中滑轮受到轻杆AB的作用力F2。

三、考点三、整体法与隔离法结合处理物体平衡问题

9．如图所示，在水平地面上叠放着质量均为m的三个长方形木块A、B、C，在水平推力F的作用下，以

共同的速度沿桌面做匀速滑动。在这一滑动过程中，下列判断正确的是（）

A．木块B作用于木块A的摩擦力大小为F

B．木块B作用于木块C的摩擦力大小为2F

C．木块C作用于桌面的摩擦力大小为2F

F

D．木块C与桌面间的滑动摩擦系数为

3mg

10．如图所示，球重8N；直角三角形木块（不会与右墙面接触）倾角α=45°。除地面与木块间有摩擦外，

其他接触面摩擦均不计。要使整个装置静止，至少要用F=4N的水平推力。则

（1）如果水平推力改为5N，求木块所受的摩擦力；

（2）如果水平推力改为11N，求木块所受的摩擦力。

11．木箱重G1，人重G2，人站在木箱里用力F向上推木箱，如图所示，则木箱对地面的压力大小为，

人对木箱底的压力大小为。

12．某同学用两只手分别撑住桌子使自己悬空并保持静止，两手臂和桌面夹角均为60，该同学质量为

M60kg，每张桌子的质量为m15kg，桌脚与地面之间的动摩擦因数0.8。则：（1）左侧桌子对

地面的压力为N；（2）左侧桌子对地面的摩擦力为N（结果保留一位小数）。

四、考点四、正交分解法解共点力平衡

13．如图所示A球和B球用轻线连接并静止在光滑的圆柱体上，若A球的质量为m，则B球的质量为

[sin370.6,sin530.8]（）

m3m

A．B．

25

2m3m

C．D．

34

14．如图所示，水平地面上放有两个平行且挨着的半圆柱体A、B，重力为G的光滑圆柱体C静置其上.A、

B、C的半径相等，设C受到A的支持力大小为FA，地面对A的摩擦力大小为f，则（）

G33G

A．FAG，fB．FG，f

2A32

3G33

C．FAG，fD．FG，fG

2A36

15．如图，小范同学牵着小狗沿水平道路散步，在一段时间内认为小范和小狗均保持匀速直线运动。已知

牵狗绳处于伸直状态与水平方向夹角37，狗的质量为15kg，路面对人的摩擦力大小为4N。牵狗

绳的质量忽略不计，取sin37°0.6。

(1)运动过程中小狗能否视为质点，说明理由。（简答）

(2)求路面对小狗的摩擦力大小。（计算）

(3)求路面对小狗的支持力大小。（计算）

16．重力为mg的物体A受到与竖直方向成角的外力F后，静止在竖直墙面上，如图所示，试求墙对物

体A的静摩擦力。

五、考点五、用三角形法则解决平衡问题

17．水平横梁一端插在墙壁内，另一端装小滑轮B。一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬

挂一质量m=10kg的重物，∠CBA=30°，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力为（g取10N/kg）（）

A．50NB．503NC．100ND．1003N

18．如图所示，作用于O点的三个力平衡，设其中一个力大小为F1，沿-y方向，大小未知的力F2与+x方

向夹角为θ，下列说法正确的是（）

A．力F3只能在第二象限

B．力F3只能在第三象限

C．力F3与F2的夹角越小，则F3与F2的合力越小

D．F3的最小值为F1cosθ

19．如图所示，质量为m的光滑球被竖直挡板挡住，静止在倾角为θ的斜面上，则小球对挡板的压力大小

为，对斜面的压力大小为．

20．如图所示，一个硬质圆环竖直放置在地面上，两根轻杆OA、OB一端由铰链（图中未画出）连接在圆

环圆心O处，另一端也由铰链分别连接在圆环A、B两点。重物G由一根轻绳OC悬挂在O点。开始

时，轻杆OA水平，OB与OA夹角为150°。若从图示位置将圆环顺时针缓慢旋转90°，杆OA对O点

的作用力大小变化情况是；若从图示位置将圆环逆时针缓慢旋转90°，杆OB对O点

的作用力大小变化情况是（均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先

变小后变大”）。

六、考点六、动态平衡问题

21．用与竖直方向成θ（θ＜45°）的倾斜绳a和水平绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1，现在保

持小球的原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角后固定，绳b的拉力变为F2，再转过θ角，

绳b的拉力为F3，则（）

A．F1=F2＜F3B．F1=F3＞F2

C．F1＜F2＜F3D．Fa增大

22．如图所示，用两根等长轻绳将质量为m的木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千。某次

维修时将两竖直木桩移近些，但仍保持两轻绳长度不变且悬挂点不变。木板静止时，F1表示木板所受

合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（）

A．F1不变F2变大B．F1不变F2变小

C．F1变大F2变大D．F1变小F2变小

23．如图所示，光滑水平地面上放有截面为四分之圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物

体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止。若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保

持平衡，则A对B的弹力将；推力F将。（选填“增大”“不变”或“减小”）

24．如图所示，重为Ｇ的圆盘与一轻杆相连，杆与圆盘恰相切，支点为Ｏ。现用始终竖直向下的力F拉杆

的另一端，使该端缓慢向下转动，则杆转到竖直之前，拉力F的力矩大小变化情况

是，拉力F的大小变化情况是。

甲、乙两个物体质量分别为m1与m2，被不可伸长的细绳与光滑滑轮固定于墙上A点，细绳与滑轮的质

量均忽略不计，系统保持静止。О点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。以下三种不同的细绳、滑轮

组合中，初始状态α均为70°。

25．组合1如图所示，且m1=m2。

（1）β等于°；。

（2）若对乙施加水平外力，在新的位置重新平衡后β()

A．增大B．减小C．保持不变

26．组合2如图所示，m1与m2大小关系未知。

（1）β等于°；

（2）若将A向上移动一小段距离，在新的位置保持平衡时，β()

A．增大B．减小C．保持不变

27．组合3如图所示，m1与m2大小关系未知。

（1）β等于°；

（2）若用外力将乙向下移动一小段距离，在新的位置保持平衡时，β()

A．增大B．减小C．保持不变

28．如图所示，战士在水平地面上进行拉轮胎的负荷训练，设战士做匀速直线运动，运动过程中保持双肩

及两绳的端点A、B等高。两绳间的夹角为60，所构成的平面与水平面间的夹角恒为53，轮

胎质量为9kg，地面和轮胎之间的动摩擦因数为0.3，取g10m/s2。求：

（1）地面对轮胎的支持力N的大小；

（2）每根绳的拉力T的大小；

（3）若两绳间的夹角变大，其他条件不变，求每根绳子上的拉力T的大小变化。

生活中的力

生活中，力无处不在。我们推门而入，感受到了推力与阻力的较量；行走时，地面的支持力与重力保

持平衡；风起时，树叶摇曳，那是风力在舞动；甚至我们提笔写字，也是手指施加的力让墨迹流淌。

力，它让万物运动，让世界充满生机。

29．如图所示，小张正在练习擦板投篮。篮球擦板过程中受到（）

A．手的推力、重力

B．重力、弹力和空气阻力

C．重力、弹力、篮板的摩擦力和空气阻力

D．手的推力、重力、弹力、篮板的摩擦力和空气阻力

30．小佘同学和小张同学想要比谁力量大，他们在地面上固定一个光滑竖直挡板，现将一个长方形物块A

与截面为三角形的垫块B叠放在一起，他们分别用水平外力F缓缓向左推动B，使A缓慢升高一定高

度，设各接触面均光滑，则该过程中（）

A．A和B均受三个力作用而平衡

B．谁使得A上升高度高，谁力量大

C．A对B的压力越来越小

D．推力F的大小恒定不变

31．如图所示，用水平力F将质量为m的黑板擦压在黑板上使其保持静止，则（）

A．墙面可能光滑

B．黑板擦所受的摩擦力等于μF

C．黑板擦与墙壁之间的最大静摩擦力可能大于mg

D．如果F增大，黑板擦所受的摩擦力一定增大

32．如图有一材质均匀的玻璃水杯，在逐渐倒水至杯满过程中，水（包括水杯）的重心位置。

33．如图所示，小林同学通过轻绳拉着木箱在水平面内匀速向右运动。木箱运动过程中受到个力的

作用，物体受到地面的支持力N与重力G的大小关系为NG（选填“＞”“=”或“＜”）。

7号标准篮球的直径为24.6cm，质量为0.64kg。

34．用两根手指抵住篮球，篮球悬停在空中，手指对篮球的压力是发生弹性形变产生的，篮球受

到的摩擦力大小为N（结果保留3位有效数字）。

35．篮球沿直线运动的频闪照片如图所示，

（1）下列描述篮球运动的物理量中，属于矢量的是()（多选）

A．重力B．质量C．路程D．速度

（2）此运动篮球的()

A．加速度向左B．加速度向右C．速度向左D．速度向右

36．铁架台上固定反射式位移传感器，在其正下方由静止释放篮球。

（1）计算机的软件界面呈现的图像是()

A．B．

C．D．

（2）篮球下落的运动规律，早在四百年前伽利略利用“斜面实验”进行了研究，其实验思想是()

A．小球沿斜面运动时速度较小，故速度的测量比较容易

B．小球沿斜面运动时速度较小，故位移的测量比较容易

x

C．测量小球沿斜面运动时位移与时间平方比值的规律，再外推到斜面倾角90°的情况

t2

v2

D．测量小球沿斜面运动时速度平方与位移比值的规律，再外推到斜面倾角90°的情况

x

37．小范同学练习投篮，篮球的运动轨迹如图中虚线所示。

（1）请画出篮球经过A点的受力示意图。

（2）小范投球后发现篮球框不标准，篮球卡在球筐上，如图所示，可抽象为简化图（a）。测量出球框

直径为12.3cm，则单位长度球框对篮球弹力的大小为N。（结果保留3位有效数字）

38．日常收纳时把篮球放在支架上，如图所示，Q为竖直固定挡板，P为可绕水平固定轴O转动的挡板。P

从图中位置沿逆时针方向缓慢转过一个小角度，转动过程中，P对篮球弹力的大小如何变化？；

P对篮球的弹力与Q对篮球的弹力的合力如何变化？。

运动员经历长期专业训练，发展了竞技体能，养成了坚韧品格。

39．如图是体育摄影中“追拍法”拍摄，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的。摄

影师选择的参考系是（）

A．滑板运动员B．路边的树C．地面

40．立定跳远运动员从起跳到落地，研究其运动，下列说法正确的是（）（多选）

A．研究运动员的技术动作，可将运动员视作质点

B．研究运动员的位移时，可用运动员脚的运动替代运动员的运动

C．运动员的位移大小等于路程

D．运动员的位移大小小于路程

41．在高山滑雪速降比赛中，运动员由静止开始沿滑道向下做匀加速直线运动，前2s内位移为8m。

（1）求运动员的加速度。（计算）

（2）求前2s末运动员的速