2025人教版高中物理必修1专项强化：受力分析、整体法与隔离法的应用（原卷版）

专题强化01：受力分析、整体法与隔离法的应用

【考点归纳】

>题型oi：受力分析

>题型02：整体法隔离法求物体的受力分析

>题型03：整体法隔离法处理平衡物体

>题型04：整体法隔离法在动态平衡问题分析

>题型05：整体法隔离法的综合应用

【题型精讲】

技巧一、受力分析的一般步骤

研究对象选取方法：整体法或隔离法

明确对象一可以是单个物体，也可以是多个物体

的组合

进行分析一先分析重力和已知力，再按接触面分

'~析弹力、摩擦力，最后分析其他力

边分析边将力---画在受力示意图上,

画示意图一准确标出各力的方向，尽量做到大力

长线、小力短线

题型01：受力分析

1.（24-25高一上•黑龙江•期中）如图所示，M、N两物体叠放在一起。在恒力厂的作用下，一起沿粗糙竖直墙面向

上做匀速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是（）

A.物体N受到4个力B.物体M受到5个力

C.物体〃与墙之间没有滑动摩擦力D.物体M与N之间无静摩擦力

2.（24-25高三上•山东•阶段练习）如图所示，P、Q两物体叠放在一起，在竖直向上的恒力/作用下，沿竖直粗糙

墙面一起向上做匀加速直线运动，则P物体除受重力和恒力F外，还受到（）

A.2个弹力和2个摩擦力B.2个弹力和1个摩擦力

C.1个弹力和2个摩擦力D.1个弹力和1个摩擦力

3.（23-24高一上.江苏南京.阶段练习）下面对于物体的受力情况描述正确的是（）

（1）（2）（3）（4）

A.图（1）光滑球静止在两夹板之间，小球受到两夹板的弹力作用

B.图（2）竖直细线悬挂光滑小球在斜面上静止，斜面对小球可能有弹力

C.图（3）A、B物体保持相对静止向右匀速，A、B间摩擦力与尸大小相等

D.图（4）对木块施加一沿斜面向上的拉力，木块静止，斜面对木块可能没有摩擦力

技巧二、.整体法与隔离法

整体法隔离法

将加速度相同的几个物体作为一个整体将研究对象与周围物体分隔开来分析

概念

来分析的方法的方法

选用研究系统外的物体对系统整体的作用力

研究系统内物体之间的相互作用力

原则或求系统整体的加速度

题型02：整体法隔离法求物体的受力分析

4.（24-25高一上•浙江•期中）如图所示，一个人站在水平地面上的长木板C上，用力尸向左推木箱B,木箱A、B

及木板C均处于静止状态，四者的质量均为相，重力加速度均为g,则（）

A

CB

A.箱子A受到的摩擦力方向向右B,地面对木板C的摩擦力向右

C.人没有受到摩擦力D.如果人用斜向上的力拉木箱B,木板C对地面的压力仍等于4"火

5.（23-24高一上•云南昆明•期末）如图所示，物体A、B叠放在固定斜面上，A受到与斜面平行向上的力尸的作用,

A、B均保持静止，下列说法正确的是（）

A.A、B之间一定存在摩擦力B.B与斜面之间可能是光滑的

C.A一定受到4个力的作用D.B可能只受到3个力的作用

6.（23-24高一上•四川成都・期末）如图所示，将物体Q和物体P叠放于固定的斜面上，P的上表面水平，P、Q均

保持静止。则下列说法正确的是（）

A.物体Q受到2个力作用，物体P受到4个力作用

B.物体Q对物体P的压力作用是由于物体P发生形变产生的

C.斜面对P的支持力方向竖直向上

D.斜面对P的摩擦力方向沿斜面向下

题型03：整体法隔离法处理平衡物体

7.（23-24高一上.安徽合肥・期末）重为G的相机用三根相同的轻质支架支撑，支架对称地立在水平地面上，每根支

架与竖直方向成优已知。=45。，则下列说法不正确的是（）

X

A.每根支架顶端所受弹力的大小为£B.每根支架对地面的压力大小为三

C.每根支架对地面的摩擦力大小为与D.每根支架对地面的作用力与。有关

8.（23-24高一上•山东威海・期末）如图所示，用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂起来，两小球均处

于静止状态，细线。与竖直方向的夹角为30。，细线c水平，细线。对球1的拉力为力，细线c对球2的拉力为】，

则心：（为（）

\\\\\\\\

|\

I\

\

30A

ABI2C1D1

X11

9.（23-24高一上•山东聊城・期末）如图所示，质量为M的半球形物体Q放在水平地面上，在最高点A处固定一根

质量为人的竖直杆，轻质细绳的一端连接竖直杆的B点，另一端连接一个质量为m的光滑球。”整个装置处于静

止状态。已知细绳和杆的夹角为6,绳长等于半球形物体（。1的半径，重力加速度为g）,则（）

A.半球体。|受到地面的摩擦力水平向右

B.半球体。|对地面的压力等于（V+，〃）g

C.半球体。1对球。2的支持力大小为祖geos，

D.细绳对球。2的拉力大小为

2cose/

题型04：整体法隔离法在动态平衡问题分析

10.（23-24高一上.安徽阜阳•期末）水平细杆上套一环甲，环甲与球乙间用一轻质绳相连，球乙受到水平向左的拉

力产的作用，此时环甲与球乙处于静止状态。保持拉力F始终沿水平方向，将其大小缓慢增大，细线偏离竖直方向

的角度将增大，这一过程中环甲始终保持静止。下列说法正确的是（）

A.环甲受到水平细杆的摩擦力增大B.环甲对水平细杆的压力增大

C.球乙所受的合力增大D.球乙受到细线的拉力大小不变

11.（23-24高一上•湖北荆州•期末）如图所示，斜面体置于水平地面上，在斜面体上有一物块A通过轻绳跨过光滑

定滑轮与物块B相连，整个系统处于静止状态，且此时轻绳与斜面体垂直。现用水平向右的外力缓慢拉动物块B,

直至B侧轻绳与竖直方向成60。夹角。已知整个过程A与斜面体始终保持静止，则在此过程中（

A.水平向右拉力的大小先增大后减小B.A所受斜面体的支持力一直增大

C.A所受斜面体的摩擦力不变D.地面对斜面体的摩擦力一直减小

12.（23-24高一上•江苏淮安・期末）如图所示，A、B两斜劈叠放后置于在水平地面上，处于静止状态。现对斜劈A

B.斜劈A仍保持静止状态

C.斜劈A对B作用力垂直斜劈面向下D.斜劈B将向右运动

题型05：整体法隔离法的综合应用

13.（24-25高一上•河北秦皇岛）质量为2kg的物体A放在质量为3kg的木板B上，物块A左端被细绳固定在竖直

墙壁上，AB间和B与地面间的动摩擦因数都是0.2,现在想用水平拉力厂将B从A下面抽出来，求:

/

/A

/

/B»F

///Z

⑴此时绳子的拉力大小和方向

(2)F的最小值

14.(24-25高一上•江苏连云港•期中)如图所示，水平推力/作用在质量加=lkg的木块上，木块与倾角6=37。的

斜面体之间的动摩擦因数〃=0.5。当水平推力尸=入时，木块静止在斜面体上恰好不受摩擦力，已知物块与斜面体

间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2,斜面体的质量M=2kg,始终静止在水平面上，

sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求水平推力F。的大小；

(2)求水平面对斜面体支持力的大小；

(3)若要木块能静止在斜面上，求水平推力产的取值范围。

15.(24-25高一上•北京海淀•期中)如图所示，用三根细线“、b、c将质量分别为根/、m2的两个小球1和2连接，

并悬挂如图所示。两小球处于静止状态，细线。与竖直方向的夹角为37。，细线b与竖直方向夹53。角，细线c水平。

(1)以小球2为研究对象，求细线b和细线c中的拉力大小之比启o

⑵以小球1和小球2整体为研究对象，求细线。和细线c中的拉力大小之比冬。

⑶求两个小球质量之比淄。

【专项精练】

一、单选题

16.(24-25高一上•河南南阳•期中)2024年7月15日凌晨3时，2024年欧洲杯足球决赛在柏林奥林匹克体育场展

开角逐，最终西班牙2:1战胜英格兰夺得欧洲杯冠军。如图所示为西班牙球星奥亚萨瓦尔踢出的一粒香蕉球的运动

轨迹，则足球在运动过程中()

A.只受重力B.受重力、脚对球的作用力

C.受重力、空气对球的作用力D.受重力、空气对球的作用力、脚对球的作用力

17.（24-25高一上•湖北武汉•阶段练习）如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力/作用在C物体上,

使A、B、C以共同速度向右做匀速直线运动，那么关于物体受几个力的说法正确的是（）

同尸

A.A受五个，B受三个B.A受六个，B受两个

C.B受两个，C受四个D.B受三个，C受三个

18.（24-25高一上•辽宁•阶段练习）北京时间2024年9月6日，国际足联“2026美加墨世界杯”亚洲区预选赛第三阶

段第一轮全面开战，最终中国队客场0：7惨败日本队，引得广泛热议，足球这一运动也再次进入我们视野。如图

所示为四种与足球有关的情景。下列说法正确的是（）

甲乙丙丁

A.甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力

B.乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力

C.丙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用

D.丁图中，落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变

19.（24-25高一上•四川南充•阶段练习）如图所示，M、N两物体叠放在一起。在恒力产的作用下，一起沿粗糙竖

直墙面向上做匀速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是（）

A.物体N受到4个力B.物体M受到4个力

C.物体M与墙之间有滑动摩擦力D.物体M与N之间无静摩擦力

20.（23-24高一上•河北沧州•期末）如图甲所示，笔记本电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度。某同学

将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位4调至卡位1（如图乙所示），电脑始终处于静止状态。

下列说法正确的是（）

甲乙

A.散热底座对电脑的弹力变大B.散热底座对电脑的作用力不变

C.桌面对底座的支持力变大D.桌面对底座的摩擦力变大

21.（23-24高一上•四川德阳・期末）如图所示，小李同学将一个台灯静止放在水平桌面上，下列关于台灯受力情况

的描述正确的是（）

A.水平桌面对台灯的静摩擦力水平向右B.水平桌面对台灯的静摩擦力水平向左

C.水平桌面对台灯施加的支持力方向为竖直向上D.斜杆对灯头部分的作用力是沿杆向上

22.（23-24高一上•重庆沙坪坝•期末）如图所示，是一种多功能“人”字形折叠梯，其顶部用活页连在一起，两梯中

有一绳子，可以调节绳子的长度来改变两梯的夹角6。梯子置于水平地面上，一质量为机的人站在梯子顶部，梯子

的质量不计，整个装置处于静止状态，则（）

A.当。=60。时，梯子单边对地面的正压力大小为等

B.当。=120。时，梯子单边对地面的正压力大小为机g

c.e角越大，梯子对人的作用力越小

D.。角越大，梯子对人的作用力越大

23.（23-24高一上•山东淄博・期末）如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放

在P上，贝！I（）

1Q

//////////////////////////////////

A.P向下滑动B.P静止不动

C.P所受的合外力增大D.Q受到水平向左的摩擦力

24.（23-24高一上.安徽黄山•期末）如图所示，用一水平外力厂将两个质量均为机的A、B两物体紧压在竖直墙壁

上，两物体间的动摩擦因数为〃1,B物体与墙壁间的动摩擦因数为〃2，系统处于静止状态，以下说法正确的是（）

A.墙面给B的摩擦力大小为〃2尸B.A对B的摩擦力方向向上

C.A对B的摩擦力大小等于租gD.A对B的摩擦力大小为〃

25.（23-24高一上•浙江绍兴・期末）如图所示，有4个完全相同的木块，并排放在固定的斜面上，分别标记（号）

为“2,0,2,4”，不计所有接触处的摩擦，则0号木块左右两侧面所受的弹力之比为（）

A.3：2B.2：3C.2：1D.1：2

26.（23-24高一上.山西朔州.期末）如图位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到

P和到Q的两段绳都是水平的，已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都为〃，P的质量为2根，Q的质

量为机，滑轮轴上的摩擦不计，若用一水平向右的恒力/拉P使其做匀速直线运动，已知重力加速度为g,贝（J（）

Q

P

/////////////////////////////////////

A.Q对P摩擦力为,方向向右

B.Q对P摩擦力为〃"?g,方向向右

C.歹的大小为5〃，咫

D.F的大小为

二、多选题

27.（23-24高一上•山西长治・期末）如图所示，两小球A、B通过轻质细杆相连，斜靠在车厢里，两小球及车厢均

处于静止状态，则下列说法正确的是（）

A.A球可能受到3个力的作用B.A球可能受到4个力的作用

C.B球一定仅受到3个力的作用D.B球一定仅受到4个力的作用

28.（23-24高一上•浙江绍兴・期末）如图甲所示为某款可调节角度的磁吸式车载手机支架，手机放在支架上被磁力

吸住后，调节支架使手机与竖直方向成一定角度，如图乙所示。已知手机受到的磁力大小恒定、方向垂直于手机屏

幕，且手机和支架吸盘始终不发生相对滑动，当车辆做匀速运动时（）

£

甲

A.手机只受到重力、磁力和摩擦力

B.若缓慢减小手机与竖直方向的夹角，手机受到吸盘的作用力也减小

C.若将支架吸盘逆时针缓慢旋转90。角，手机受到的弹力一直增大

D.若将支架吸盘逆时针缓慢旋转90。角，手机受到的摩擦力先增大后减小

29.（23-24高一上.云南玉溪・期末）如图所示，三个完全相同的圆柱体叠放后置于水平面上，两侧用挡板夹住，现

在两侧挡板上施加水平方向的外力凡平衡时，三个圆柱体两两相切，忽略一切摩擦，已知每个圆柱体的质量均为

m,重力加速度为g。则下列说法正确的是（)

3

B.B对地面的压力大小为/Mg

C.当尸=班机g时，B、C间的作用力为零

6

D.若F=（nig,B、C间的作用力为［加g

30.（23-24高一上.云南昭通.期末）如图所示，叠放在水平桌面上的木块A和B处于静止状态，所挂的祛码和托盘

的总质量为0.3kg,祛码和托盘与木块A用一根轻质绳通过定滑轮连接，待系统稳定后，弹簧测力计的读数为2N,

定滑轮与轻质绳之间的摩擦不计，g取10N/kg。下列说法正确的是（）

A.木块B对木块A的摩擦力方向向右B.木块B对木块A的摩擦力大小为3N

C.桌面对木块B的摩擦力方向向左D.桌面对木块B的摩擦力大小为2N

31.（23-24高一上.广东茂名•期末）如图所示，半径相同的光滑圆柱A和粗糙半圆柱B紧靠着静置于水平地面上，

。1、。2分别为A、B横截面的圆心，A的质量为机，B的质量为B与地面间的动摩擦因数为〃。现对A施加

一恒力R方向与圆心连线。。2的夹角为60。，A、B始终处于静止状态，此时A恰好离开地面，重力加速度为g,

则（)

A.恒力尸的大小为相gB.B对A的支持力大小为后“g

C.地面对B的摩擦力大小为D.地面对B的支持力大小为机g

32.（23-24高一上・辽宁・期末）如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为优的小圆环A,用一细线悬吊一个质量

为机的球B；现用一水平拉力缓慢地拉起球B,使细线与竖直方向成37。角，已知环A始终保持静止，重力加速度

为go（取sin3取=0.6,cos37°=0.8）则此时（）

3

A.水平拉力厂的大小为l机gB.横杆对环的支持力大小为

35

C.横杆对环的摩擦力大小为:D.细绳的拉力大小为；mg

44

33.（23-24高一上•四川内江・期中）半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在

半圆柱体P和之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的截面图。

现使保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法中

正确的是（）

A.MN对Q的弹力逐渐减小B.地面对P的摩擦力逐渐增大

C.P、Q间的弹力先减小后增大D.Q所受的合力始终不变

34.（23-24高一上•陕西榆林•阶段练习）如图所示，一均匀球A搁在竖直墙壁与弧形滑块B上，一切摩擦均不计，

用一水平推力尸推住弧形滑块B,使球A与滑块B均静止，现将滑块B向右推过一较小的距离，滑块B和球A仍

处于静止状态，则与原来相比（）

A.地面对滑块B的弹力不变B.推力P减小

C.墙壁对球A的弹力不变D.滑块B对球A的弹力增大

35.（23-24高一上•湖南•阶段练习）如图所示，一粗糙斜面放在粗糙的水平地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。

一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用与绳子始终垂直

的拉力缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成60。角。已知”和斜面始终保持静止，则在此过程中，下列说

法正确的是（你可能用至I]sin2e=2sinecos。；cos20=cos2-sin2）（）

A.N所受细绳的拉力大小一直减小

B.M所受斜面的摩擦力大小先减小后增加

C.水平地面对斜面的支持力大小先减小后增大

D.水平地面对斜面的摩擦力大小先增大后减小

三、解答题

36.（24-25高一上•安徽芜湖•期中）如图所示，物体A的重力为20N,物体B的重力为ION,A与B、A与地面间

的动摩擦因数均为0.2,物体B用水平细绳系在竖直墙面上，当用水平力/将A拉出时，求：

B

(1)B物体受到的摩擦力的大小和方向；

(2)为将A从B下面拉出来，尸至少应该多大。

37.(24-25高一上•江苏•阶段练习)如图所示，水平地面上有长木板B,木块A放在B的上面，水平轻质弹簧连接

A和右端墙壁，弹簧劲度系数上=300N/m。水平力居=21N向左拉动B,使其向左匀速运动，弹簧的伸长量恒为

x=2cm,已知A、B两物体的质量分别为W1A=2kg,"%=3kg,g=10N/kg。求:

AA/WWWWV^

\\\\\\\\\\\\\,

(1)弹簧弹力的大小尸2；

(2)B对A的摩擦力大小/；

(3)B与地面间的动摩擦因数〃。

38.(23-24高一上•黑龙江•期末)如图所示，粗糙水平桌面上叠放着甲、乙两物块，质量为机的物块丙通过三段轻

绳悬挂，结点为0,轻绳08水平且8端与甲相连，轻绳。4与竖直方向的夹角。=53。，三物块均处于静止状态。已

知sin53。=0.8,cos53，=0.6,重力加速度g取lOm/sZ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：

(1)轻绳04、受到的拉力大小;

(2)物块乙对桌面的摩擦力;

(3)若物块甲的质量町=2kg,乙的质量〃2=lkg,甲、乙之间的动摩擦因数4