课时测评12 牛顿第二定律的基本应用(word练习)-【金版新学案】2026年高考物理高三总复习大一轮复习讲义(广东专版)
课时测评12 牛顿第二定律的基本应用
(时间:30分钟 满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(选择题5、6、7,每题6分,其余每题4分,共38分)
1.如图所示,光滑斜面的倾角为θ,A球质量为2m、B球质量为m,图甲中A、B两球用轻弹簧相连,图乙中A、B两球用轻质杆相连,挡板C与斜面垂直,轻弹簧、轻杆均与斜面平行,重力加速度为g,在系统静止时,突然撤去挡板的瞬间,则有( )
A.图甲中A球的加速度为gsin θ
B.图甲中B球的加速度为0
C.图乙中A、B两球的加速度均为0
D.图乙中A、B两球的加速度均为gsin θ
答案:D
解析:题图甲中撤去挡板瞬间,由于弹簧弹力不能突变,则A球所受合力为0,加速度为0,选项A错误;题图甲中撤去挡板前,挡板对B球的弹力大小为3mgsin θ,撤去挡板瞬间,B球与挡板之间弹力消失,B球所受合力为3mgsin θ,加速度为3gsin θ,选项B错误;题图乙中撤去挡板前,轻杆上的弹力为2mgsin θ,但是撤去挡板瞬间,杆的弹力突变为0,A、B两球作为整体以共同加速度运动,所受合力为3mgsin θ,加速度均为gsin θ,选项C错误,D正确。故选D。
学科网(北京)股份有限公司
2.(2025·八省联考·山陕青宁卷)如图,质量均为m的两个相同小球甲和乙用轻弹簧连接,并用轻绳L1、L2固定,处于静止状态,L1水平,L2与竖直方向的夹角为60°,重力加速度大小为g。则( )
A.L1的拉力大小为mg
B.L2的拉力大小为3mg
C.若剪断L1,该瞬间小球甲的加速度大小为g
D.若剪断L1,该瞬间小球乙的加速度大小为g
答案:C
解析:对甲、乙整体受力分析可知,L1的拉力大小为FT1=2mgtan 60°=2mg,L2的拉力大小为FT2=
=4mg,故A、B错误;若剪断L1,该瞬间弹簧的弹力不变,则小球乙受到的合力仍为零,加速度为零;若剪断L1,对甲分析,由牛顿第二定律可知加速度a=
=
g,故C正确,D错误。故选C。
3.(2025·广东深圳高三上阶段练习)“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示,劲度系数为k的弹性轻绳的上端固定在O点,拉长后将下端固定在体验者的身上,人再与固定在地面上的拉力传感器相连,传感器示数为1 200 N。打开扣环,人从A点由静止释放,像火箭一样被“竖直发射”,经B点上升到最高位置C点,在B点时速度最大。已知AB长为2 m,人与装备总质量m=80 kg(可视为质点)。忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是( )
学科网(北京)股份有限公司
A.在B点时,弹性轻绳的拉力为零
B.经过C点时,人处于超重状态
C.弹性轻绳的劲度系数k为600 N/m
D.打开扣环瞬间,人在A点加速度大小为12.5 m/s2
答案:C
解析:在B点时人的速度最大,加速度为零,处于平衡状态,弹性轻绳的拉力kx=mg,在A点未释放时,有kx'=mg+F,又x'-x=2 m,联立解得k=600 N/m,故A错误,C正确;在C点速度为零,有向下的加速度,人处于失重状态,故B错误;打开扣环瞬间,由牛顿第二定律可得F合=1 200 N=ma,解得a=15 m/s2,故D错误。故选C。
4.(2025·广东高三上阶段练习)如图所示,一同学在电梯里站在电子体重计上,初始示数为实际体重。某一过程中发现体重计示数先变大后恢复至原值。关于该过程下列说法正确的是( )
A.电梯一定处于加速阶段
B.电梯的速度方向一定向下
C.人的机械能一定增大
学科网(北京)股份有限公司