2026年高考物理终极冲刺：专题01 受力分析和物体的平衡（抢分专练）（原卷版）

1/7专题01受力分析和物体的平衡【命题解读】受力分析是经典力学的基础，物体做什么样的运动取决于物体的受力情况。实际生活中大量情景都涉及物体的受力，如学生拖地、高考倒计版的悬挂等。应用物理知识解决实际生活中的问题，这正是物理学的本质所在。【命题预测】2026年高考，受力分析和物体的平衡仍就作为考查物理问题的基础，可能会也电磁学、热学综合；也可能以生活中的实际问题为背景，考整受力分析和力的分解与合成的运用。题目注重知识综合运用，考查学生分析解决实际问题的能力。题型01共点力的静态平衡问题1．海南椰雕是海南省的传统美术，是国家级非物质文化遗产之一、唐代就已出现关于海南椰雕的记载，明清时期椰雕被作为珍品进贡朝廷，赢得“天南贡品”之誉。某椰雕作品如图所示，碗和碗盖静止于水平桌面上，碗盖斜靠在碗的左侧。关于桌面对碗盖的弹力和摩擦力，下列说法正确的是（）A．弹力方向斜向右上方B．弹力方向竖直向上C．摩擦力可能为0D．摩擦力方向向左2．溜索已经成为某些景点常见的娱乐项目，如图1所示。若溜索简化为如图2所示模型，将倾斜的索道看作直轨道，滑轮质量不可忽略，在某段下滑过程中游客和滑轮匀速下滑，不计滑轮下方连接游客的绳子质量，不计空气阻力，则（）A．绳子的拉力小于游客的重力B．索道对滑轮的作用力方向一定竖直向上C．绳子对游客的拉力可能垂直于索道D．滑轮受到3个力的作用3．如图所示，在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，若测得细绳在B端的切线与竖直墙壁的夹角，，在A端的切线与水平天花板的夹角，则AC与BC的绳长之比为（）A． B． C． D．4．如图所示，质量均为0.5kg的小物块A、B、C放在倾角的固定光滑斜面（足够长）上，C靠在垂直斜面的固定挡板上，A与B用轻杆连接，B、C分别与原长为10cm、劲度系数为的轻质弹簧两端相连，系统处于静止状态。现对A施加一个沿斜面向上的拉力，使A缓慢上滑。取重力加速度大小，，，不计空气阻力以及一切摩擦，弹簧及轻杆均与斜面平行，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（）A．施加力前，挡板对C的支持力大小为B．施加力前，弹簧的长度为C．施加力后，当时，轻杆对A的支持力大小为D．施加力后，当时，弹簧的长度为5．《天工开物》中记载了谷物脱壳工具——土砻（图甲）。如图乙所示，手柄ab和摇臂cd位于同一水平面内且相互垂直，c端通过光滑铰链相连，d为ab中点，c位于悬点O的正下方。，手柄ab重力为G且质量分布均匀，摇臂cd质量忽略不计。人不施加作用力时ab处于静止状态，则摇臂cd对手柄ab的作用力大小为（）A．2G B． C． D．题型02共点力的动态平衡问题6．外卖小哥骑着平衡车正对圆弧形减速带缓慢通过，在车轮爬升至减速带最高点后到达地面前的过程中，车轮受到减速带的摩擦力大小（不计轮胎和减速带的形变）（

）A．保持不变 B．逐渐变大C．逐渐减小 D．先变小后变大7．小区阳台常见的升降式晾衣架如图所示，它由一根轻绳跨过光滑轻质滑轮带动总质量为m的晾衣杆部分。现缓慢向上拉动晾衣架至新的平衡位置，此过程中保持绳始终绷直且未与滑轮打滑或脱离。在晾衣架缓慢上移的过程中，下列说法正确的是（

）A．当绳a与竖直方向成60°时，轻绳上的张力大小为B．轻绳上的张力逐渐减小C．轻绳上的张力逐渐增大D．总质量为m的晾衣杆部分所受合力逐渐增大8．如图所示，光滑斜面固定在水平面上，斜面上的一物体用通过定滑轮的轻绳拉动，沿斜面缓慢上升，则此过程中（）A．绳子拉力一直变大B．斜面对物体的弹力一直变大C．地面对斜面的弹力一直变大D．地面对斜面的摩擦力一直变大9．如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、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。现将绳的右端从点缓慢移动到点，不计空气阻力，挂钩的运动轨迹正确的是（）A． B．C． D．10．光滑水平面上，细线一端固定在O点，另一端与小球相连，小球受到两个相互垂直的水平拉力和，细线始终水平，与细线的夹角为（为钝角），小球始终处于平衡状态。则下列说法正确的是（）A．保持拉力恒定不变，方向不变，大小逐渐增加，则小球受到细线的拉力逐渐减小B．只增加细线的长度，保持三个力方向不变，则减小C．若保持角和不变，将拉力沿顺时针方向缓慢转动，则小球受到细线的拉力将逐渐增大D．若保持角和不变，将拉力沿顺时针方向缓慢转动，则小球受到细线的拉力将逐渐减小11．居民楼改造过程需要把建材吊运到楼顶。如图所示，某次吊运的建材质量m=30kg，施工人员的质量M=75kg，缓慢吊运建材的过程中，某时刻轻绳OA、OB分别与竖直方向的夹角为α=30°、β=60°。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取g=10m/s2。下列说法正确的是（）A．该时刻轻绳OA上拉力的大小TA=300NB．该时刻人对地面的压力大小FN=500NC．该时刻为了使人保持静止，人与地面间的动摩擦因数的最小值为0.5D．人不动，缓慢松手放绳，在物体缓慢靠近墙壁的过程中，轻绳OA长度不变，TB逐渐减小12．为了助推本地文旅的发展，2025年，大同推出了大型行进情景式演艺项目《如梦大同》，如甲图，演员们通过吊威亚在城墙上展现高超的表演技艺，为游客呈现了一场视觉盛宴！现将情景简化如乙图，一根不可伸长的绳索（不计质量）一端系于演员腰间点，另一端系于城墙上的固定点，该演员身体伸直，双脚蹬于城墙点，并保持平衡。已知，，演员质量，城墙对演员的作用力始终沿着身体，重力加速度取，，。下列说法正确的是（）A．绳索对演员的拉力大小为B．城墙对演员的作用力大小为C．若保持点不动，将点沿城墙缓慢上移稍许，绳索对演员的拉力大小一定增大D．若保持点不动，将点沿城墙缓慢下移稍许，城墙对演员的弹力大小一定增大13．如图所示，质量为M的物块置于粗糙水平地面上，质量为m的小球用细线拴接在物块的顶端，对小球施加水平外力F，平衡时细线与竖直方向间的夹角。现保持外力F与细线间的夹角不变，缓慢改变外力F的大小，使细线沿逆时针方向缓慢转动，直到细线到达水平位置，整个过程中物块始终静止不动。重力加速度为g。下列说法正确的是（）A．外力F先增大后减小B．细线上的拉力FT一直增大C．物块受到的摩擦力最大值为D．外力F的最大值与细线拉力FT的最大值之比为题型03共点力动态平衡中的临界、极值问题14．（多选）拖把是由拖杆和拖把头构成的清洁工具。如图，某同学保持拖杆与竖直方向的夹角θ不变，并用沿拖杆方向的推力F推拖把头，发现无论推力F多大，拖把一直保持静止状态，设拖把头质量为m，忽略拖杆质量，拖把头与地板之间的动摩擦因数为µ，下列说法正确的是（）A．增大推力F，拖把头所受合力增大B．拖把保持静止状态的原因是C．增大推力F，地面对拖把头的作用力可能先减小后增大D．若要推动拖把，可增大拖杆与竖直方向的夹角θ15．一根轻质细绳系着一个质量为的小球，细绳的上端固定在横梁上，给小球施加一个拉力，小球平衡后细绳与竖直方向的夹角为，如图所示。现绕小球逆时针缓慢旋转，同时小球在图中位置保持静止。重力加速度为。则下列说法正确的是（）A．拉力一定一直减小B．轻质细绳的拉力不变C．拉力的最小值为D．轻质细绳的拉力的最小值为16．如图甲所示，在竖直的光滑木板上用网兜（重力不计）把足球挂在P点，静止时轻绳与木板的夹角。木板对足球的支持力用N表示，轻绳对足球的拉力用F表示。现将木板绕下端O沿顺时针方向缓慢旋转到与水平方向夹角也为，如图乙所示。已知足球的质量为m，重力加速度为g，在此过程中（）A．N先增大后减小 B．F先减小后增大C．N的最大值为 D．F的最大值为17．如图所示，一足够长的轻质细线一端连接穿过固定水平细杆的滑块A，另一端跨过光滑轻滑轮连接滑块B，初始时两边细线竖直且两滑块静止。某时刻，将水平拉力F作用在滑块A上，使A向右运动，运动过程中细线与水平杆的夹角记为。已知A、B的质量分别为m和2m，滑块A与细杆间的动摩擦因数为，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A．若A匀速向右运动，则B匀速上升B．若A缓慢向右运动，当时，拉力大小为C．若A缓慢向右运动，细杆对A的摩擦力一直增大D．若A缓慢向右运动，拉力F的最大值接近1．（2026·重庆梁平·二模）如图是可以用来筛选谷粒的振动鱼鳞筛，筛面水平，由两根等长轻绳将其悬挂在等高的两点，已知筛面和谷物所受重力为G，静止时两轻绳延长线的夹角为。则两根轻绳对鱼鳞筛的拉力的合力大小为（）A．G B． C． D．2．（2026·江苏南京·模拟预测）乒乓球运动蕴含着很多物理规律，如图所示为乒乓球运动员击出的上旋球在空中的运动轨迹。乒乓球落到球桌的瞬间，球桌对球的作用力的示意图可能是（）A． B．C． D．3．（2026·辽宁沈阳·一模）一块剖面为三角形的有机玻璃压在另一块水平有机玻璃上，当光通过有机玻璃时，会产生如图所示的花纹。下列说法正确的是（）A．受到向上的支持力是由于发生形变而产生的B．对的压力与对的支持力是一对平衡力C．利用该现象可以推测有机玻璃各部位的形变情况D．与间产生的弹力来源于核子间的强相互作用4．（2026·四川攀枝花·一模）如图所示，A、B、C三个可视为质点的小球用两根不可伸长的轻绳连接后套在位于竖直面内的光滑圆环上，刚好保持静止。已知A、B与圆心O等高，B、C之间的轻绳与水平方向的夹角为，A、B的质量分别为、，则C球的质量为（）A． B． C． D．5．（2026·山东济南·模拟预测）如图所示，截面为直角三角形、倾角为的足够长斜面静置于水平地面上，斜面倾斜部分光滑，顶端固定一光滑轻质滑轮，一根轻绳跨过滑轮一端连接物块，另一端连接置于斜面上的物块，对小物块施加竖直向上的力使轻绳伸直且整个系统处于静止状态。撤去外力，物块向下运动且未落地的过程中，斜面始终保持静止。已知斜面倾角，小物块的质量为，物块的质量为，重力加速度为。下列说法正确的是（）A．撤去外力瞬间，轻绳的拉力大小为B．撤去外力瞬间，轻绳对滑轮的压力大小为C．撤去外力前后，斜面对地面的压力大小减小了D．撤去外力前后，斜面对地面的摩擦力大小增加了6．（2026·广东·模拟预测）如图所示，大湾区跨海大桥检修时，工人使用支架系统作业。水平横杆AB一端固定在桥体（A点），另一端B点通过等长轻绳BC和BD悬挂检修篮，轻绳BC和BD与竖直方向夹角均为，检修篮及工人总质量，重力加速度，，。下列说法正确的是（）A．轻绳BC的拉力大小约为667NB．横杆AB在B点对轻绳的弹力方向水平向右C．横杆AB在B点对轻绳的弹力大小为800ND．若增大，轻绳BC的拉力将减小7．（2026·陕西西安·模拟预测）医学研究中，将血液放进足够深的血沉管内，由于重力作用，血液中的红细胞将会下沉。下沉过程中，近似为球形的红细胞受到血液的阻力表达式为，其中为血液的粘滞系数，为红细胞的半径，为红细胞运动的速率。若某血样中红细胞下沉情况稳定时速度为，已知红细胞密度为，血液密度为，重力加速度为，该红细胞的半径可表示为（）A． B． C． D．8．（2026·安徽黄山·一模）如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在木板上，质量分别为和的物块，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接。的接触面、轻绳均与木板平行。间动摩擦因数，木板上表面光滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。将木板一端从水平位置缓慢抬起，为保证物块不发生相对滑动，木板与水平地面的夹角不得大于（）A． B． C． D．9．（2026·山东滨州·一模）在一地铁站的施工工地，需要利用绳索将一重物沿一竖直面内的轨道从水平地面上的A点缓慢运送到底部C点处，已知AB部分是半径为R，圆心角为60°的圆弧轨道，A点是圆弧轨道的最高点，BC部分为倾斜直轨道，两轨道在B点相切，轨道和定滑轮均视为光滑。定滑轮位于A点正上方2R高度处。在运送过程中，人牵引绳子的位置不动，重物可视为质点。则（）A．A到B过程中，轨道对重物的支持力不断增大B．A到B过程中，绳子对重物的拉力先增大后减小C．B到C过程中，地面对人的静摩擦力逐渐增大D．B到C过程中，轨道对重物的支持力不断增大10．（2026·山东日照·一模）篮球场常用置球架来收纳篮球，如图所示，置球架的两支柱竖直，球托和支柱所在平面都与横梁垂直，球托与支柱的夹角，球托A、B与支柱的交点等高。已知篮球的质量为600g，篮球的半径为R，球托A、B间的距离为1.6R，忽略一切摩擦，，。则球托A受篮球的弹力为（

）A． B． C． D．11．（2026·浙江宁波·二模）国际拔河比赛规定，每个队按8名运动员体重的总和分成若干重量级别，同等级别的两个队进行比赛。如图所示，运动员必须穿“拔河鞋”或没有鞋跟等突出物的平底鞋，不能戴手套。不计拔河绳的质量，认为拔河过程中绳始终保持水平，下列说法正确的是（）A．地面对运动员的作用力方向竖直向上B．获胜队伍对绳的拉力大小等于失败队伍对绳的拉力大小C．拔河绳对两支队伍的拉力是一对相互作用力D．比赛过程中两队队员受到的地面摩擦力总是等大反向12．（2026·陕西·二模）如图，PO为光滑绝缘竖直墙壁，OQ为光滑绝缘水平地面，地面上方有一水平向左的匀强电场E，带正电荷的A、B两小球（均视为质点）均紧靠接触面而处于静止状态。若在小球A上加竖直向下的推力F，小球A沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后，适当移动B球，小球A与B重新处于静止状态，假设两小球所带电荷量保持不变，则有推力F的新平衡状态与原平衡状态比较（）A．A球对竖直墙壁的作用力增大 B．两球之间的距离不变C．A球与B球间的静电力增大 D．地面对B球的弹力不变13．（2026·湖南株洲·一模）如图，质量为1kg的物块放在一个纵剖面为矩形的静止木箱内，物块和木箱间的动摩擦因数为0.2，物块左端被一根轻弹簧用1N大小的弹力拉着保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。要使物块相对于木箱向左运动，则木箱在竖直方向的运动可能是（）A．向上加速，加速度大小为 B．向上加速，加速度大小为C．向下加速，加速度大小为 D．向下加速，加速度大小为14．（2026·北京延庆·一模）2025年世界举重锦标赛继续在挪威进行。在男子60公斤级A组决赛的比赛当中，中国选手王浩以138公斤的成绩获得抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。重力加速度，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C．杠铃对手的作用力是手发生形变而产生的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15．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）如图所示，水平放置的木板上放有匀质光滑球，球用细绳拴在木板右端。现将木板以左端为轴，抬起右端缓慢转至竖直状态，在转动过程中绳与木板之间的夹角保持不变，则（）A．木板对球的支持力先增大后减