文档内容
考点 06 重力 弹力 摩擦力
1. 高考真题考点分布
题型 考点考查 考题统计
选择题 重力和重心 2022年1月浙江卷
选择题 弹力 2023年山东卷
选择题 摩擦力 2024年辽宁卷、广西卷
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】高考对这部分的考查频率不是特别的高，对于这三种力的考查大多贯穿在整个高中物理的所
有力学问题中。
【备考策略】
1.理解重力及重心的概念。
2.会判断弹力的方向和求其大小。
3.掌握和理解摩擦力方向的判断和大小的求解
【命题预测】重点关注三种性质力在重力场、电场、磁场中平衡和非平衡状态的分析，特别要注意摩擦力。
考点一 重力
知识点 重力和重心
1．产生：由于地球的吸引而使物体受到的力．
2．大小：G＝mg.
3．方向：总是竖直向下．
4．重心：因为物体各部分都受重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，
这一点叫做物体的重心，其位置与物体的质量分布和形状有关。
特别提醒：(1)重力的方向不一定指向地心．
(2)并不是只有重心处才受到重力的作用．
考向 重力和重心的理解
1．下列关于重力和重心的说法正确的是（ ）
A．形状规则的物体的重心在几何中心上B．物体的重心不一定在物体上
C．地球表面所有物体受到的重力方向都相同
D．只有物体的重心才受到重力的作用
【答案】B
【详解】A．形状规则且质量分布均匀的物体的重心在几何中心上，选项A错误；
B．物体的重心不一定在物体上，也可能在物体的外部，例如圆环，选项B正确；
C．重力的方向是竖直向下，所以在地球上不同的位置，重力的方向是不同的，故C错误；
D．重心是重力的等效作用点，并不是只有物体的重心才受到重力的作用，选项D错误。
故选B。
2．如图所示，正方形网格框中有一个质量均匀分布的薄板。若用一细线穿过其边缘附近任意一点将它悬
挂在空中，则细线的延长线一定通过图中的（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【详解】薄板质量分布均匀，由图可知当吊起B点时，沿着OB这条线，两边图形等底等高，面积相同，
则质量相同，即中心在沿OB直线上；同理，当吊起C点时，沿着OC这条线两边图像面积相同，质量相
同，重心在沿OC直线上；所以可知O点为该薄板的重心，细线的延长线一定通过图中的O点。
故选D。
考点二 弹力
知识点1 弹力和胡克定律
1．弹力
(1)定义：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力。
(2)产生条件：物体相互接触且发生弹性形变。
(3)方向：弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。
2．胡克定律
(1)内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
(2)表达式：F＝kx。①k是弹簧的劲度系数，单位为N/m；k的大小由弹簧自身性质决定。
②x是形变量，不是弹簧形变以后的长度。
知识点2 弹力有无的判断
1．条件法：根据弹力产生的两个条件——接触和发生弹性形变直接判断。
2．假设法：假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态。若运动状态不变，则此处不存在
弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力。
3．状态法：根据物体的运动状态，由平衡条件或牛顿第二定律进行判断。
知识点3 弹力方向的判断
知识点4 弹力大小的计算
1.弹簧类弹力：
（1）由胡克定律知弹力F＝kx，其中x为弹簧的形变量，而不是伸长或压缩后弹簧的总长度；
（2）弹簧串联时，各弹簧的弹力大小相等，弹簧的形变量一般不同；
1 1 1
= + +⋯
k k k
串联后弹簧的劲度系数类似电阻并联公式： 1 2
（3）弹簧并联时，各弹簧的形变量相等，弹力一般不同。
k=k +k +⋯
并联后弹簧的劲度系数类似电阻串联公式： 1 2
2.非弹簧类弹力：根据运动状态和其他受力情况，利用平衡条件或牛顿第二定律来综合确定．
考向 1 弹力有无及方向的判断
3．如图所示，一根竖直的弹簧悬下端链接一个质量为m的光滑小球处于斜面和挡板之间，小球和斜面挡
板均接触，下列说法正确的是（ ）A．若小球和斜面之间有弹力，则小球和挡板之间一定没有弹力
B．若小球与斜面之间有弹力，则小球和挡板之间不一定有弹力
C．若小球与挡板之间有弹力，则小球与弹簧之间一定有弹力
D．若小球与挡板之间有弹力，则小球与弹簧之间不一定有弹力
【答案】D
【详解】AB．若小球和斜面之间有弹力，因斜面对小球的弹力垂直斜面向上，有水平分量，则小球和挡板
之间一定有弹力，选项AB错误；
CD．若小球与挡板之间有弹力，因斜面对小球的弹力垂直斜面向上，挡板对小球的弹力水平向右，与向下
的重力这三个力可以平衡，则小球与弹簧之间不一定有弹力，选项C错误，D正确。
故选D。
4．如图甲是一种常见的持球动作，用手臂挤压篮球，将篮球压在身侧。为了方便问题研究，将该场景模
型化为如图乙，若增加手臂对篮球的压力，篮球依旧保持静止，则下列说法正确的是（ ）
A．篮球受到的合力增大
B．篮球对人的静摩擦力方向竖直向上
C．人对篮球的作用力的方向竖直向上
D．手臂对篮球的压力是由于篮球发生形变而产生的
【答案】C
【详解】AC．篮球受到重力和人对篮球的作用力保持静止状态，即篮球处于平衡状态，由力的平衡条件可
知，篮球的重力与人对蓝球的作用力大小相等方向相反，即人对篮球的作用力的方向竖直向上，篮球受到
的合力不变， A错误，C正确；
B．篮球对人的静摩擦力在篮球与人的两个接触面间都有，静摩擦力方向向下，B错误；
D．手臂对篮球的压力是由于手臂发生形变而产生的，D错误。
故选C。考向 2 弹力大小的计算
5．如图所示，把一个长为20cm，劲度系数为360N/m的弹簧一端固定，作为圆心，弹簧的另一端连接一
个质量为0.50kg的小球，当小球以 12rad/s的角速度在光滑水平面上做匀速圆周运动时，弹簧的伸长应为
（ ）
A．5.0cm B．5.2cm C．5.3cm D．5.4cm
【答案】A
【详解】设弹簧的伸长量为 ，由牛顿第二定律得 将 、 、
、 代入上式得 故选A。
6．如图1所示，原长为 的橡皮筋一端固定在竖直放置的相同长度空心细管AB的顶点A，另一端
悬挂质量为 的重物，此时橡皮筋总长为50cm。现让重物以某一线速度，以O为圆心在水平面内做
匀速圆周运动，此时橡皮筋与水平方向的夹角 ，如图2所示。已知重力加速度g取 ，管口光
滑，忽略所有摩擦，重物可视为质点，橡皮筋满足胡克定律且一直在弹性限度内，则下列说法正确的是（
）
A．橡皮筋的劲度系数为20N/m
B．图2中橡皮筋的拉力大小为10N
C．图2中重物M到B点的竖直距离大于
D．图2中重物M到B点的竖直距离等于
【答案】D
【详解】A．由于橡皮筋原长和管长度相同，都是40cm，悬挂M后橡皮筋总长为50cm，由 代入数据解得，橡皮筋的劲度系数为k=100N/m选项A错误；
B．当物体转动起来后，对其受力分析有，竖直方向 解得此时弹力大小为 ，
选项B错误；
CD．竖直方向 故 选项C错误，选项D正确。故选D。
考点三 摩擦力
知识点1 静摩擦力与滑动摩擦力
名称
静摩擦力 滑动摩擦力
项目
定义 两相对静止的物体间的摩擦力 两相对运动的物体间的摩擦力
(1)接触面粗糙 (1)接触面粗糙
产生条件 (2)接触处有压力 (2)接触处有压力
(3)两物体间有相对运动趋势 (3)两物体间有相对运动
(1)静摩擦力为被动力，与正压力无关，满足0＜
大小 F≤F F＝μF
max f N
(2)最大静摩擦力F 大小与正压力大小有关
max
方向 与受力物体相对运动趋势的方向相反 与受力物体相对运动的方向相反
作用效果 总是阻碍物体间的相对运动趋势 总是阻碍物体间的相对运动
注意：①运动方向：一般指物体相对地面(以地面为参考系)的运动方向；
②相对运动（趋势）方向：以其中一个物体为参考系,另一个物体相对参考系的运动方向。
知识点2 静摩擦力有无及方向判断
1.假设法：2.状态法：
3.牛顿第三定律法：“力是物体间的相互作用”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据
牛顿第三定律确定相互作用的另一物体受到的静摩擦力的方向。
4.带动法：①“主动带动被动”②“同向快带慢，反向互相阻”，多用于传送带和板块模型中，摩擦力方
向的判断。
注意：摩擦力的方向总是与物体间相对运动（或相对运动趋势）的方向相反，但与物体的运动方向可能相
反，也可能相同，还有可能不在同一一线上。
知识点3 摩擦力的大小
知识点4 摩擦力的的突变问题
1.“静→静”突变：物体受到静摩擦力和其他力的共同作用，当其他力的合力发生变化时，如果仍保持相
对静止，则静摩擦力的大小和(或)方向可能发生突变。
2.“静→动”突变：物体受到静摩擦力和其他力的共同作用，当其他力变化时，如果发生相对滑动，则
静摩擦力可能突变为滑动摩擦力。
3.“动→静”突变：物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用，当相对滑动突然停止时，滑动摩擦力可能
突变为静摩擦力。
4.“动→动”突变：物体受到滑动摩擦力和其他力的共同作用，当两物体间的正压力发生变化时，滑动摩
擦力的大小随之而变；或两物体达到共同速度时相对滑动方向发生变化，滑动摩擦力的方向也会随之而变。考向 1 静摩擦力有无及方向判断
7．在图示的皮带传动装置中，A轮为主动轮，B轮为从动轮，箭头表示两轮的旋转方向。关于A、B两轮
所受摩擦力的方向，下列说法正确的是（ ）
A．两轮所受摩擦力的方向和两轮转动方向相同
B．两轮所受摩擦力的方向和两轮转动方向相反
C．A轮受的摩擦力方向和A轮的转动方向相同，B轮受摩擦力的方向和B轮转动方向相反
D．A轮受的摩擦力方向和A轮的转动方向相反，B轮受摩擦力的方向和B轮转动方向相同
【答案】D
【详解】由于A轮为主动轮，A轮边缘相对于皮带有向前运动的趋势，则A轮受的摩擦力方向和A轮的转
动方向相反；由于B轮为从动轮，皮带转动时，B轮边缘相对于皮带有向后运动的趋势，则B轮受摩擦力
的方向向前，与B轮转动方向相同。
故选D。
8．如图所示，某大型快递物流公司使用电动传输机进行货物运送，现将一箱子放置在倾斜的传送带上，
与传送带一起斜向下匀速运动。若突然停电，传送带减速直至停止的整个过程中箱子与传送带始终保持相
对静止，下列说法正确的是（ ）
A．斜向下匀速运动时，箱子只受重力与支持力作用
B．斜向下匀速运动时，箱子受到的静摩擦力沿传送带向下
C．斜向下减速运动时，箱子受到的静摩擦力沿传送带向下
D．斜向下减速运动时，箱子受到的静摩擦力沿传送带向上
【答案】D
【详解】AB．斜向下匀速运动时，根据受力平衡可知，箱子受重力、支持力和沿传送带向上的静摩擦力作用，故AB错误；
CD．斜向下减速运动时，传送带静止，箱子沿斜面向下运动，则所受的静摩擦力沿斜面向上，故C错误，
D正确。
故选D。
考向 2 摩擦力的大小
9．在建筑装修中，工人用一质量为m、与墙面动摩擦因数为 的磨石打磨竖直粗糙墙面，在与竖直面成
角的推力F作用下，磨石以速度v向上匀速运动，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．磨石受到的摩擦力大小为 B．若撤掉F，磨石会立刻向下运动
C．若撤掉F，磨石受到的摩擦力大小变为0 D．若仅略微减小 角，则磨石将做减速运动
【答案】C
【详解】A．磨石受到的摩擦力大小为
故A错误；
BC．若撤掉F，墙面对磨石的弹力为0，磨石受到的摩擦力大小变为0，磨石只受重力的作用，做竖直上抛
运动，故磨石先向上运动再向下运动，故B错误，C正确；
D．磨石向上匀速运动，根据平衡条件有
若仅略微减小 角， 增大， 减小，则
可知若仅略微减小 角，磨石将做加速运动，故D错误。
故选C。
10．如图所示，木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.20，夹在A、B之
间的轻弹簧被压缩了1cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动（可认为木块与水
平地面之间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力）。现用F=2N的水平拉力作用在木块B上，此时木块A、
B所受摩擦力分别记为f 和f 。则（ ）
A BA．f =10N B．f 的方向水平向左
A A
C．f =8N D．f 的方向水平向左
B B
【答案】D
【详解】CD．未加F时，木块AB受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，则弹簧弹力为
F=kx=400N/m×0.01m=4N
1
B木块与地面间的最大静摩擦力
施加F后，对木块B有
木块B受摩擦力仍为静摩擦力，其大小
f =F+F=2N+4N=6N
B 1
方向水平向左，故C错误，D正确；
AB．A木块与地面间的最大静摩擦力
施加2N的F之后，木块A所受摩擦力仍为静摩擦力，大小为
f =F=4N
A 1
方向水平向右，故AB错误。
故选D。
考向 3 摩擦力的的突变问题
11．如图所示，一质量为m的木块放在水平桌面上，在水平方向受到 和 作用而处于静止状态，其中
。已知木块与地面的动摩擦因数为0.1最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现撤去 保留 。
则木块在水平方向受到的摩擦力为（ ）
A．10N，方向向左 B．3N，方向向左
C．3N，方向向右 D．0
【答案】C
【详解】因为 且物体保持静止，可知物体受静摩擦力大小为
f=F-F=7N
1 2
方向向左，物体受最大静摩擦力f ≥7N；现撤去 保留 ，因 ，则物体仍静止，此时木块在水
m平方向受到的摩擦力为3N，方向向右。
故选C。
12．如图所示,把一重为G的物块，用一水平方向的推力 （k为恒量，t为时间）压在竖直的足够
高的平整墙上，t=0时刻物块静止在墙壁上，一段时间后物块才沿墙壁向下滑动，则从t=0开始物体所受的
摩擦力f随t的变化关系是图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】物块静止在墙壁上时受力平衡，在竖直方向上只受两个力，物块所受的静摩擦力和重力平衡，则
有 当 减小到某个值时，物块和墙壁间的最大静摩擦力等于重力；之后物块下滑，物块受到摩擦力
从最大静摩擦力突变为滑动摩擦力（滑动摩擦力小于最大静摩擦力），物块和墙壁间的正压力为
物块受到的滑动摩擦力为 可知物块受到的滑动摩擦力随时间均匀减小。
故选D。
13．如图，质量为1kg的物体在水平面上向右运动，同时受到一个斜向左下与水平夹 角的 的恒
力作用，物体和水平面间的动摩擦因数为0.625，取水平向右为正方向，g取 ，则该物体所受的摩擦
力f随时间t变化的关系图像为（ ）A． B． C． D．
【答案】C
【详解】物体在运动的过程中受到的滑动摩擦力的大小为
所以在物体向右运动的过程中，受到的滑动摩擦力的大小为10N，方向向左；当物体减速到零时，由于物
体受到的水平拉力大小为
小于物体的最大静摩擦力的大小10N，所以物体不会再运动，此时物体受到的摩擦力为静摩擦力，大小为
8N，方向向右。
故选C。
14．一木块沿一与水平面夹角为 的表面粗糙的传送带运动，其 图像如图所示，已知传送带以速率
逆时针转动，传送带足够长，木块与传送带间的动摩擦因数为 。则下列说法正确的是（ ）
A． 图像描述的是木块以一定的初速度从传送带的底端开始向上的运动
B．从 图像可知木块的初速度大于
C．从 图像可知木块与传送带间的动摩擦因数
D．从 图像可以得出木块运动过程中的速度一定没有等于 的时刻
【答案】C
【详解】A．若木块以一定的初速度从传送带的底端开始向上的运动，木块一定先减速向上后加速向下，
而图像表示的是运动方向不变，且一直做加速运动，所以木块的初速度一定向下，A错误；
B．木块的初速度一定沿斜面向下的，又因为图像的斜率先大后小，所以木块的加速度也先大后小，木块
的合力先大后小，木块的所受的摩擦力先向下后向上，只有木块的初速度小于v 时摩擦力的方向才能先向
0
下，B错误；
C．木块的初速度小于v，摩擦力沿斜面向下，木块向下做匀加速直线运动，其加速度为
0
当木块的速度等于v 时，若木块与传送带间的动摩擦因数 则 木块将随着传
0
送带一起以v 的速度匀速运动，不能继续加速运动，所以木块与传送带间的动摩擦因数 ，C正确；
0D．当木块的速度等于v 时，且μ
