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（新高考）

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g sin 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g sin 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3mg sin 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3mg sin θ，加速度为3g sin θ，选项B错误；题图乙中撤去挡板前，轻杆上的弹力为2mg sin 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3mg sin θ，加速度均为g sin θ，选项C错误，D正确。故选D。

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＝2mg tan 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．(2024·河南三门峡阶段考试)如图所示，质量为m＝3 kg的木块在轻弹簧和轻绳的作用下处于静止状态，此时木块和斜面刚好接触但无压力，轻绳水平，轻弹簧的轴线与斜面平行。已知斜面的倾角θ＝37°，木块与斜面间的动摩擦因数μ＝，重力加速度g取，sin θ＝0.6，则剪断轻绳瞬间木块的加速度大小为(　　)

A．14 m/s2     B．12 m/s2

C．10 m/s2     D．8 m/s2

答案：D

解析：剪断轻绳之前，设弹簧的拉力为F，竖直方向根据受力平衡可得F sin θ＝mg，解得F＝ N＝50 N，剪断轻绳瞬间，弹簧弹力保持不变，根据牛顿第二定律可得F－mg sin θ－μmg cos θ＝ma，解得a＝8 m/s2，故D正确。

4．(2024·长沙雅礼中学一模)某教师用图甲所示装置研究电梯的运动。安装拉力传感器的铁架台置于电梯中，装有水的矿泉水瓶竖直悬挂在拉力传感器上。电梯从静止开始运行时，电脑记录了矿泉水瓶所受拉力F随时间t的变化情况如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，下列说法正确的是(　　)

A．AB阶段电梯处于失重状态，CD阶段电梯处于超重状态

B．电梯先后经历了上行、静止、下行三个过程

C．AB阶段的加速度大小约为0.67 m/s2，方向竖直向上

D．CD阶段的加速度大小约为0.67 m/s2，方向竖直向上

答案：C

解析：AB阶段拉力大于重力，电梯处于超重状态，CD阶段拉力小于重力，电梯处于失重状态，A错误；AB阶段加速度向上，CD阶段加速度向下，电梯先后经历了向上加速、向上匀速和向上减速的过程，B错误；由题图乙可知矿泉水瓶的重力mg＝15 N，则矿泉水瓶的质量m＝ kg＝1.5 kg，AB阶段的加速度大小a＝ m/s2≈0.67 m/s2，方向竖直向上，C正确；CD阶段的加速