2026年江苏高考物理二轮复习讲练测题型01 共点力的平衡（5大题型）（原卷版）

题型01共点力的平衡

目录

第一部分题型解码高屋建瓴，掌握全局

第二部分考向破译微观解剖，精细教学

典例引领方法透视变式演练

考向01静态平衡问题

考向02动态平衡问题

考向03连接体平衡问题

考向04电磁作用下的平衡问题

考向05平衡中的临界与极值问题

第三部分综合巩固整合应用，模拟实战

共点力平衡是高考中的高频考点。它不仅常以选择题的形式独立考查物体的静态平衡，更是广

泛渗透于动力学、电磁学等综合问题中，作为解决复杂力学问题的重要基础。

本题型的命题形式多样，常围绕静态平衡、动态平衡、多物体组成的连接体平衡、平衡中的临

界和极值问题等问题展开。解题的关键和核心在于选取合适的研究对象（整体法和隔离法的选用），

并对其准确的受力分析，并能根据具体情境灵活选用矢量合成法或正交分解法解决问题。学生的主

要思维误区集中于研究对象选择不当、受力分析出现错误等方面。

考向01静态平衡问题

【例1-1】（2025·四川·一模）晾晒衣物常用的等腰三角形晾衣架顶角为120。一件重为G的裙子通过两根

裙带对称地竖直挂在衣架两斜边棱上静止，每根裙带受到衣架斜边棱的摩擦力大小为（）

331

A．GB．GC．GD．G

244

【例1-2】（20-21高三下·江苏常州·开学考试）歼-20战斗机安装了我国自主研制的矢量发动机，能够在不

改变飞机飞行方向的情况下，通过转动尾喷口方向改变推力的方向，使战斗机获得很多优异的飞行性能。

已知在歼20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比(垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比)

为15。飞机的重力为G，使飞机实现节油巡航模式的最小推力是（）

GGG

A．GB．C．D．

15164

【例1-3】（2023·江苏·高考真题）如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量

1

为m，四条腿与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月

6

球表面压力的大小为（）

mgmgmgmg

A．B．C．D．

44cos6cos24

平衡问题的一般处理方法

1、确定研究对象（正确选用整体法和隔离法）

2、进行两个分析

（1）受力分析

（2）运动分析（判断是否处于平衡态）

3、对受力进行处理

（1）三力平衡：合成法——任意两个力的合力必与第三力等大、反向、共线，构建力三角形

（2）多力平衡：正交分解法

注：如果三力平衡中两个力关于第三力对称、或者有两个力相互垂直，这时用正交分解法也很方便。

4、列方程求解

列三角形的边角关系（合成法）或平衡方程（正交分解法）

【变式1-1】（2025·重庆·高考真题）现代生产生活中常用无人机运送物品，如图所示，无人机携带质量为

m的匀质钢管在无风的空中悬停，轻绳M端和N端系住钢管，轻绳中点O通过缆绳与无人机连接。MO、

NO与竖直方向的夹角均为60°，钢管水平。则MO的弹力大小为（）（重力加速度为g）

31

A．2mgB．mgC．mgD．mg

22

【变式1-2】（2023·江苏连云港·模拟预测）甲图中，轻杆AB一端与墙上的光滑的铰链连接，另一端用轻

绳系住，绳、杆之间夹角为30，在B点下方悬挂质量为m的重物。乙图中，轻杆CD一端插入墙内，另一

端装有小滑轮，现用轻绳绕过滑轮挂住质量为m的重物，绳、杆之间夹角也为30。甲、乙中杆都垂直于墙，

则下列说法中正确的是（）

A．甲乙两图中杆中弹力之比1：3

B．甲图中杆的弹力更大

C．两根杆中弹力方向均沿杆方向

D．若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同，则物体加重时，乙中轻绳更容易断裂

【变式1-3】（25-26高三上·广东江门·月考）箩筐挑东西的简化图如图所示，箩筐口是半径为R的圆。箩

筐由a、b、c三根长均为2R的绳吊起，且三根绳和箩筐连接点将箩筐口均分为三等份。箩筐及筐中物品的

总质量为m，绳的重力不计，若人挑着箩筐静止不动时，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A．三根绳对箩筐的作用力为mg，方向竖直向下

23

B．每条绳的拉力大小为mg

9

C．改用更长的三根绳，每条绳上的拉力将不变

D．a、b两绳拉力的合力与c绳的拉力大小相等方向相反

考向02动态平衡问题

【例2-1】（2025·广东深圳·一模）如图所示，用OA、OB两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间，开始时OB

绳水平。现保持O点位置不变，改变OB绳长使绳右端由B点缓慢上移至B点，此时OB与OA之间的夹

角90。设此过程中OA、OB绳的拉力分别为FOA、FOB，则下列说法中正确的是（）

A．FOA一直增大B．FOB一直减小

C．FOB先减小，后增大D．当90时，FOB最大

【例2-2】（2024·江苏南京·模拟预测）抖空竹是一种传统杂技。如图所示，表演者一只手控制A不动，另

一只手控制B分别沿图中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和轻质细线间的摩擦，且

认为细线不可伸长。下列说法正确的是（）

A．沿虚线a向左移动，细线的拉力减小

B．沿虚线b向上移动，细线的拉力增大

C．沿虚线c斜向上移动，细线的拉力不变

D．沿虚线d向右移动，细线对空竹的合力增大

【例2-3】（25-26高三上·四川广安·月考）如图，不计重力的轻杆OP能以O为轴在竖直平面内自由转动，

P端悬挂一重物，另用一根轻绳通过定滑轮系在P端。当OP和竖直方向的夹角缓慢增大时，OP杆的弹

力FN和绳子的张力FT的大小变化是（）

A．FN先变小后变大B．FN不变

C．FT先变大后变小D．FT逐渐变小

求解共点力动态平衡问题的常用方法

1、图解法：常应用于三力平衡的情形，，其中一个力大小、方向均不变，另一个力方向不变。

对研究对象进行受力分析，再根据平行四边形定则或三角形定则画出不同状态下的力的三角形（画

在同一个图中），然后根据有向线段（表示力）的长度变化，判断各个力的变化情况。因此，图解法本

质上就是合成法。

2、解析法：常应用于多力平衡的情形。

首先对研究对象的任一状态进行受力分析，再采用正交分解法列平衡方程，写出函数关系式，根据

自变量的变化进行分析，得出结论。因此，解析法本质上就是正交分解法。

3、一个力大小、方向均不变

（1）另两个力方向均变化——相似三角形法

（2）另两个力大小、方向都在改变，但这两个力的夹角不变——辅助圆法、正弦定理（或拉密定理）法

【变式2-1】（2025·山西大同·二模）如图所示，一玻璃清洁工人坐在简易的小木板BC上，通过楼顶的滑

轮和轻质绳索OA在竖直平面内缓慢下降。工人两腿并拢伸直，腿与竖直玻璃墙的夹角β=53°，在下降过程

中β角保持不变。玻璃墙对脚的作用力始终沿腿方向，小木板BC保持水平且与玻璃墙平行。某时刻轻绳OA

与竖直玻璃墙的夹角α=37°，连接小木板的两等长轻绳AB、AC的夹角θ=120°，且与OA在同一倾斜平面内。

已知工人及工具的总质量m=60kg，小木板的质量可忽略不计，忽略一切摩擦。工人在稳定且未触墙时，下

列说法正确的是（）

A．从该时刻起，工人在缓慢下移的过程中，脚对墙的作用力增大

B．从该时刻起，工人在缓慢下移的过程中，绳OA的弹力增大

C．此时若工人不触碰轻绳，小木板受的压力大小为480N

D．此时若工人不触碰轻绳，绳AB的张力大小为600N

【变式2-2】(2021·湖南·高考真题)质量为M的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，

A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的端点．凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为m的小滑块．用

推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动，力F的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可

忽略．下列说法中正确的是（）

A.推力F先增大后减小

B.凹槽对滑块的支持力先减小后增大

C.墙面对凹槽的压力先增大后减小

D.水平地面对凹槽的支持力先减小后增大

【变式2-3】（2022·河北·高考真题）如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点，将

木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板之间的

摩擦，在转动过程中（）

A．圆柱体对木板的压力逐渐增大

B．圆柱体对木板的压力先增大后减小

C．两根细绳上的拉力均先增大后减小

D．两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变

考向03连接体平衡问题

【例3-1】（2025·江苏扬州·模拟预测）如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面

上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行．在a中的沙子缓慢流出的

过程中，a、b、c都处于静止状态，则（）

A．c对b的支持力一定减小

B．b对c的摩擦力一定减小

C．地面对c的摩擦力方向可能向右

D．地面对c的摩擦力一定减小

【例3-2】（25-26高三上·山西·月考）如图所示，长度相等的两根轻绳挂着2个可视为质点的相同灯笼，若

对灯笼1施加一水平向左、大小为3F的恒力，同时对灯笼2施加一水平向右、大小为F的恒力，待重新平

衡后正确的情景大致是（）

A．B．C．D．

连接体平衡问题的处理方法

整体法和隔离法结合使用：研究物体间内部作用问题用隔离法，研究外部受力问题用整体法。所以，

选择合适的研究对象非常重要。

【变式3-1】（2025·江苏南京·模拟预测）如图1所示，斜面体放在粗糙的水平地面上，两斜面光滑且倾角

分别为53°和37°，两小滑块P和Q用绕过滑轮不可伸长的轻绳连接，分别置于两个斜面上，OP∥AB，OQ∥AC，

已知P、Q和斜面体均静止不动。若交换两滑块位置如图2所示，再由静止释放，斜面体仍然静止不动，Q

的质量为m，取sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度大小为g，不计滑轮的质量和摩擦，则下列判断正确

的是（）

4

A．P的质量为m

3

B．在图1中，斜面体与地面间无静摩擦力

C．在图2中，两滑块落地前的重力功率大小相等

7

D．在图2中，滑轮受到轻绳的作用力大小为mg

4

【变式3-2】（25-26高三上·江苏盐城·期中）如图所示，用三根细线a、b、c将小球甲和乙连接并悬挂。两

小球均处于静止状态，细线a水平，细线c与竖直方向的夹角为30。三根细线中拉力分别为Fa、Fb、Fc，

它们的大小关系是（）

A．FaFbFcB．FaFbFcC．FaFbFcD．FbFaFc

考向04电磁作用下的平衡问题

【例4-1】（2025·甘肃平凉·模拟预测）如图所示，真空中A、B两个质量相同的带电小球分别用10cm长的

绝缘细线悬挂于绝缘天花板的O点，平衡时O、A间细线竖直且A小球与光滑竖直绝缘墙壁接触，O、B间

细线偏离竖直方向60。已知A所带的电荷量为B所带电荷量的3倍，两个小球质量均为0.3g，取g10m/s2，

静电力常量k9.0109Nm2/C2。下列说法正确的是（）

A．两个小球可能带异种电荷

1

B．A小球所带的电荷量为107C

3

33

C．竖直墙壁对A小球的作用力大小为103N

2

D．若B小球缓慢漏电，则O、B间细线上的拉力逐渐减小

【例4-2】（2025·南京二模）如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀

强磁场中．棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向的夹角均为θ.仅改变下列某一个条件，能

使θ变大的是（）

A．棒中的电流变大B．两悬线等长变短

C．金属棒质量变大D．磁感应强度变小

【变式4-1】两根通电直导线a、b相互平行，a通有垂直纸面向里的电流，固定在O点正下方的地面上；b

通过一端系于O点的绝缘细线悬挂，且Oa＝Ob，b静止时的截面图如图所示．若a中电流大小保持不变，

b中的电流缓慢增大，则在b缓慢移动的过程中（）

A．细线对b的拉力逐渐变小B．地面对a的作用力变小

C．细线对b的拉力逐渐变大D．地面对a的作用力变大

考向05平衡中的临界与极值问题

【例5-1】（23-24高三上·江苏苏州·阶段练习）如图所示，倾角为30、静置在水平地面上的斜面体顶

端有一光滑的定滑轮，斜面上的物块A通过细线绕过定滑轮与物块B相连，此时物块A恰要沿斜面滑动，

现在物块B上施加水平向右的力使物块B缓慢升高（图中未画出），当物块B与滑轮间的细线与竖直方向

的夹角60时，物块A也恰要沿斜面滑动，已知物块B的质量为m，重力加速度为g，整个过程斜面体

始终静止，则（）

A．外力F的最大值为2mg

B．物块A的质量为2m

1

C．物块A和斜面间的最大静摩擦力为mg

2

D．地面和斜面体间的摩擦力一直减小

1、临界问题：当某个物理量变化时，物体恰好处于平衡态，题中常出现“恰好”“恰能”“刚好”等字眼。

处理该类问题，一定要注意对临界条件的分析。如从静止到刚好要运动，摩擦力达到最大静摩擦；刚

好离开接触面，则支持力（或压力）恰好为0等。

2、极值问题：求在力的变化过程中的最大或最小值问题。

处理该类问题，常用以下几种方法：

（1）物理方法：通过平衡画力的矢量三角形，由动态分析得出对应边长（表示力）的最值。

（2）数学方法：写出物理量间的函数关系，用数学方法求出极值。

【变式5-1】（25-26高三上·江苏苏州·阶段练习）如图所示，橡皮筋的A端固定，另一端与轻绳的结点拉

至O点并保持不动。OC、OB与竖直方向的夹角分别为和。现保持角不变，水平移动滑轮C，当OD

绳悬挂重物的质量最小时，与满足的关系为（）

A．B．2C．2D．90

【变式5-2】（22-23高三上·江苏徐州·期末）轻质丝绸放置在光滑斜面上，若固定丝绸，将物块B放置在

丝绸上，恰能静止。现将物块A、B放置在丝绸上，用沿斜面向上的力F拉物块A，丝绸不固定，系统保

持静止，如图所示；已知物块A、B的质量分别为mA、mB，与丝绸的动摩擦因数分别为A、B，则（）

A．若AB，mB不可能大于mA

B．若AB，mB有可能大于mA

C．只增加mB，物块B可能相对于丝绸滑动

D．只增加F，物块A一定相对于丝绸滑动

1．（2025·浙江·高考真题）中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃

稳定时的状态如图所示。重力加速度g10m/s2，下列说法正确的是（）

A．双臂夹角越大受力越小

B．杠铃对每只手臂作用力大小为605N

C．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力

D．在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力

2．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）如图，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平地面上，另一端被竖直

绳悬挂，处于静止状态，钢管与水平地面之间的动摩擦因数为、夹角为，重力加速度大小为g。则地面

对钢管左端的摩擦力大小为（）

1

A．mgcosB．mgC．mgD．0

2

3．（2025·福建·高考真题）“风动石”是福建省著名的自然景观，如图所示。无风时，“风动石”在重力和底

部巨石作用力F1的作用下静止不动。若“风动石”受到一水平方向的风力作用时仍保持静止，此时底部巨石

对其作用力为F2，则（）

A．F1的大小比F2的小B．F1的大小比F2的大

C．F1与F2大小相等D．F1与F2方向相同

4．（2025·江苏泰州·模拟预测）戽斗是古代一种小型的人力提水灌田农具，是我国古代劳动人民智慧的结

晶。如图所示，两人双手执绳牵斗取水，在绳子总长度一定时（）

A．两人站得越远越省力

B．两人站得越近越省力

C．两边绳子的拉力大小一定相等

D．绳子拉力大小与两人距离远近无关

5．（24-25高三上·江苏扬州·月考）小明在观察如图所示的沙子堆积时，发现沙子会自然堆积成圆锥体，且

在不断堆积过程中，材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小明测出这堆沙子的底

部周长为31.4m，利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为0.5，估算出这堆沙子的高度最接近（）

A．2.5mB．2mC．1.5mD．1m

6．（23-24高三上·福建福州·期中）如图是户外活动时常用的一种便携式三角架，它由三根长度均为L的轻

杆通过铰链组合在一起，每根轻杆均可绕铰链自由转动，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过一根细

铁链静止悬挂在三脚架正中央，三脚架顶点离地的高度为h，支架与铰链间的摩擦忽略不计。当仅增大h，

则（）

A．每根轻杆对地面的压力增大B．每根轻杆对地面的压力减小

C．每根轻杆对地面的摩擦力增大D．每根轻杆对地面的摩擦力减小

7．（25-26高三上·江苏南通·期中）如图所示，倾角为θ的粗糙斜面体放在水平地面上，质量为m的箱子在

平行于斜面的拉力F作用下，沿斜面匀速上滑，斜面体保持静止.则（）

A．箱子所受斜面摩擦力大小为FB．箱子所受斜面摩擦力大小为mgcos

C．斜面体所受地面摩擦力大小为FcosD．斜面体所受地面摩擦力大小为0

8．（2025·山东日照·校际联考）如图所示，墙角有一均匀柔软细绳，一端悬于天花板上的A点，另一端悬

于竖直墙壁上的B点，平衡后最低点为C点，测得AC段长度是BC段长度的两倍。细绳在B端附近的切

线与竖直墙壁的夹角为，在A端附近的切线与水平天花板的夹角为。若tan0.5，则tan的值为（）

A．2.0B．3.6C．4.0D．5.4

9．（2024·江苏南通·一模）如图所示，两轻质小环a、b套在水平杆上，两根等长细线悬挂一重物处于静止

状态。现保持环a的位置不变，将环b往左侧移动一小段距离，a、b仍处于静止状态。则环a受到杆的（）

A．支持力不变B．支持力变小C．摩擦力不变D．摩擦力变大

10．（23-24高三上·江苏南通·开学考试）如图所示，轻质滑轮固定在水平天花板上，动滑轮挂在轻绳上，

整个系统处于静止状态，轻绳与水平方向的夹角θ，不计摩擦。现将绳的一端由Q点缓慢地向左移到P点，

则（）

A．θ角不变，物体A上升

B．θ角不变，物体A下降

C．θ角变小，物体A上升

D．θ角变小，物体A下降

11．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）生活中，我们常用支架与底板垂直的两轮手推车搬运货物。如图甲所示，

将质量为m的货物平放在手推车底板上，此时底板水平。现缓慢压下把手，直至支架与水平面间的夹角为60。

不计货物与支架及底板间的摩擦，缓慢压下把手的过程中，下列说法正确的是（）

A．货物所受的合外力一直增大

B．手推车对货物的作用力变小

C．底板对货物的支持力一直减小

D．当支架与水平面间的夹角为60时，底板对货物的支持力为支架对货物的支持力的3倍

12．（2025·云南·模拟预测）如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两

点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。现将绳的右端从b点缓慢移动到c点，不计空

气阻力，挂钩的运动轨迹正确的是（）

A．B．C．D．

13．（2025·陕西咸阳·模拟预测）如图甲所示，一名登山爱好者正沿着竖直崖壁向上攀爬，在人向上攀爬的

过程中可以把人简化为如图乙所示的物理模型：脚与崖壁接触点为O点，人的重力全部集中在C点，O到

C点可简化为轻杆，轻绳的一端固定在较高处的A点，另一端拴在人的腰间C点（重心处）。已知OC长

度不变，在人向上攀爬的过程中，某时刻AOC恰好构成等边三角形，下列说法正确的是（）

A．轻绳对人的拉力与人对轻绳的拉力是一对平衡力

B．在此时刻，OC段承受的压力大于人的重力

C．从实线位置到虚线位置，轻绳AC的拉力大小变小

D．从实线位置到虚线位置，OC段承受的压力大小不变

14．（21-22高三上·山东菏泽·期末）抖空竹在中国有着悠久的历史。假设抖