微练13 瞬时性问题-【高考领航】2025年高考物理一轮复习微专题速练

第三章　运动和力的关系 微练13　瞬时性问题 1.如图所示，小球甲、乙的质量之比为1∶2，两小球按如图的方式连接，其中a、b为两弹性绳(弹性绳满足胡克定律)，c为不可伸长的轻绳，系统静止时，弹性绳a与竖直方向的夹角为α＝45°，轻绳c沿水平方向，且两弹性绳的伸长量相等。已知重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　) A．系统静止时，两弹性绳的作用力大小相等 B．弹性绳a、b的劲度系数之比为2∶1 C．将轻绳c剪断的瞬间，小球乙的加速度大小为g D．将轻绳c剪断的瞬间，小球甲的加速度大小为3g 2.如图所示，弹弓将飞箭以竖直向上的初速度v0弹出，飞箭上升到最高点后返回，再徐徐下落，已知飞箭上升过程中受到的空气阻力越来越小，下落过程中受到的空气阻力越来越大，则飞箭(　　) A．上升过程中，速度越来越大 B．上升过程中，加速度越来越小 C．下落过程中，速度越来越小 D．下落过程中，加速度越来越大 3.(多选)如图所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为0.3 kg的物块从弹簧上端某高度处自由下落，当弹簧的压缩量为0.1 m时物块达到最大速度，此后物块继续向下运动到达最低点。在以上整个运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，物块和弹簧接触瞬间机械能损失不计，不计空气阻力，取g＝10m/s2，下列说法正确的是(　　) A．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的速度先增大后减小 B．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的速度一直减小 C．该弹簧的劲度系数为20.0 N/m D．弹簧压缩量为0.2 m时，物块的加速度大小为10m/s2 4.如图所示，A、B、C三个物体的质量都是m，A、B用轻弹簧相连，B、C用无弹性的轻绳跨过轻质定滑轮连接，C用轻绳固定在地面上，某时刻C与地面相连的绳突然断开，则A、B、C的瞬时加速度大小为(　　) A．aA＝g，aB＝g，aC＝g B．aA＝0，aB＝g，aC＝g C．aA＝，aB＝，aC＝ D．aA＝0，aB＝，aC＝ 5.(多选)如图所示，两小球1和2之间用轻弹簧B相连，弹簧B与水平方向的夹角为30°，小球1的左上方用轻绳A悬挂在天花板上，绳A与竖直方向的夹角为30°，小球2的右边用轻绳C沿水平方向固定在竖直墙壁上。两小球均处于静止状态。已知重力加速度为g，则(　　) A．球1和球2的质量之比为1∶2 B．球1和球2的质量之比为2∶1 C．在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度大小为g D．在轻绳A突然断裂的瞬间，球2的加速度大小为2g 6.如图所示，四只猴子水中捞月，它们将一颗又直又高的杨树压弯，竖直倒挂在树梢上，从上到下依次为1、2、3、4号猴子。正当4号打算伸手捞“月亮”时，3号突然两手一滑没抓稳，4号扑通一声掉进了水里。假设3号手滑前四只猴子都处于静止状态，四只猴子的质量都相等且为m，重力加速度为g，那么在3号猴子手滑后的一瞬间(　　) A．4号猴子的加速度和速度都等于0 B．3号猴子的加速度大小为g，方向竖直向上 C．2号猴子对3号猴子的作用力大小为 D．1号猴子对2号猴子的作用力大小为 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三章　运动和力的关系 微练13　瞬时性问题 1．D　设小球甲的质量为m、则小球乙的质量为2m，对小球乙受力分析，受重力和弹性绳b的拉力，根据平衡条件有Fb＝2mg，再对两小球整体受力分析，受重力、轻绳的拉力和弹性绳a的拉力，受力如图所示。 根据平衡条件有Fc＝3mg，Fa＝3mg，故A错误；由于弹性绳a、b伸长量刚好相同，根据胡克定律有Fa＝kax、Fb＝kbx，解得ka∶kb＝Fa∶Fb＝3∶2，故B错误；将轻绳c剪断的瞬间，小球乙的重力和弹性绳的弹力均不变，则小球乙的加速度仍为零，故C错误；将轻绳c剪断的瞬间，小球甲受重力以及两弹性绳的拉力作用，且这三个力均不变，则小球甲的合力大小为F合＝Fc＝3mg，由牛顿第二定律得a甲＝＝3g，故D正确。 2．B　上升过程飞箭所受的合力F上＝mg＋F阻＝ma，飞箭上升过程中受到的空气阻力越来越小，合力F上变小，加速度也越来越小，故做加速度逐渐减小的减速运动，B正确，A错误；下降过程飞箭所受的合力F下＝mg－F阻＝ma′，飞箭下降过程中受到的空气阻力越来越大，合力F下变小，加速度越来越小，故做加速度逐渐减小的加速运动，C、D错误。 3．AD　接触弹簧的开始阶段，弹力小于重力，则物块的加速度向下，物块加速运动，当弹力等于重力时，加速度为零，此时速度最大，在以后的阶段，弹力大于重力，加速度向上，物块减速运动，则从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的速度先增大后减小，选项A正确，B错误；当弹簧的压缩量为0.1 m时物块达到最大速度，此时mg＝kx，该弹簧的劲度系数为k＝＝N/m＝30 N/m，选项C错误；弹簧压缩量为0.2 m时，物块的加速度大小为a＝＝m/s2＝10m/s2，方向向上，选项D正确。 4．D　与地面相连的绳没断开前，设绳的拉力为T，对A分析有mg＝kx，某时刻C与地面相连的绳突然断开，弹簧不突变，故A保持原状态，瞬时加速度大小为0，B和C同一根绳相连，同加速度大小，设为a，对B和C分析有mg＋kx－T1＝ma，T1－mg＝ma，解得a＝，即aB＝，aC＝，故选项D正确。 5．BC　对两小球1、2受力分析如图 根据平衡条件有FB＝m1g，FBsin 30°＝m2g，所以＝，在轻绳A突然断裂的瞬间，弹簧弹力未来得及变化，球2的加速度大小为0，弹簧弹力FB＝m1g，对球1有F合＝2m1g cos 30°＝m1a，解得a＝g，故选项B、C正确。 6．C　在3号猴子手滑后的一瞬间，4号猴子只受重力作用，其加速度等于重力加速度，速度等于0，A错误；在3号猴子手滑后的一瞬间，1号、2号、3号猴子的加速度a相同，加速度a大小为mg＝3ma，解得a＝g，加速度的方向竖直向上，B错误；2号猴子对3号猴子的作用力F23大小为F23－mg＝ma，解得F23＝，C正确；1号猴子对2号猴子的作用力F12大小为F12－2mg＝2ma，解得F12＝，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$