kiayun手机版登录入口 2025年高考物理第一轮总复习专项训练：15牛顿第二定律的基本应用（附答案）

练案15牛顿第二定律的基本应用基础巩固练，题组一牛顿第二定律的瞬时性问题，1（2025·八省联考山西陕西卷），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，L1的拉力大小为mg，L2的拉力大小为3mg，若剪断L1，该瞬间小球甲的加速度大小为g，若剪断L1，该瞬间小球乙的加速度大小为g，C，对甲乙整体受力分析可知，L1的拉力大小为T1＝2mgtan 60°＝2mg，L2的拉力大小为T2＝＝4mg，选项A、B错误，剪断L1，该瞬间，弹簧的弹力不变，则小球乙受的合外力仍为零，加速度为零，甲球开始做圆周运动，但速度为零，向心力为零，只有切向加速度，由牛顿第二定律可知加速度a＝＝g，选项C正确，D错误；2如图所示，质量为2 kg的物体A静止于竖直的轻弹簧上，质量为3 kg的物体B用细线悬挂，A、B间相互接触但无压力，取重力加速度g＝10 m/s2，某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为12 N，弹簧弹力大小为50 N，B的加速度大小为10 m/s2，A的加速度为零，A，原来A处于平衡状态，有F弹＝mAg＝20 N，细线剪断瞬间，弹簧的弹力不会发生突变，故B错误kiayun手机版登录，细线剪断瞬间，A、B一起加速下降，由于原来A平衡，则整体受到的合力等于B的重力，由牛顿第二定律可得mBg＝(mA＋mB)a，解得A、B共同的加速度a＝6 m/s2，故C、D错误，对B由牛顿第二定律可得mBg－FN＝mBa，解得B受到的支持力为FN＝12 N，由牛顿第三定律可知，B对A的压力大小为12 N，故A正确。

题组二　超重和失重，3．(多选)，如图1所示，电梯“对重”的主要功能是相对平衡轿厢重量，在电梯工作中使轿厢与“对重”的重量保持在限额之内，保证电梯的牵引传动正常，驱动装置带动钢丝绳使轿厢和“对重”在竖直方向上运动，当轿厢从顶楼向下运动时，v－t图像如图2所示，下列说法正确的是(　　)，A．在0～t1时间内，轿厢处于超重状态，B．在0～t1时间内，钢丝绳对轿厢的拉力先减小后增大，C．在t2～t3时间内，“对重”处于失重状态，D．在t1～t2时间内，钢丝绳对轿厢的拉力大小等于钢丝绳对“对重”的拉力大小，答案为BC。由题图2知在0～t1时间内，轿厢从顶楼向下做加速运动，加速度方向向下，轿厢处于失重状态，A错误，根据v－t图像的斜率表示加速度知，在0～t1时间内轿厢的加速度先增大后减小，且加速度向下，根据牛顿第二定律得mg－F＝ma，钢丝绳对轿厢的拉力先减小后增大，B正确，在t2～t3时间内，“对重”向上做减速运动，加速度方向向下，“对重”处于失重状态，C正确，在t1～t2时间内，虽然轿厢做匀速运动，但轿厢与“对重”的重量不相等，因为中间有驱动电机在调控，钢丝绳对轿厢的拉力大小不等于钢丝绳对“对重”的拉力大小，D错误。

可改写为：4．（2024·南昌模拟），存在一些智能会配备加速度传感器APP这一较为实用的软件，其能够显示物体在运动过程里加速度的变化情况。如今出于安全方面的考量，需要剖析某升降机在实际运行进程中的加速度，把放置于升降机地面上且打开加速度传感器，让升降机从静止状态开始迅速地上下移动，进而得到如所给图呈现的竖直方向上加速度随时间变化的图像，此图像以上升方向为默认正向可据此断定（g取10m/s²）（　　）A．在t2时刻速度为零B．运行期间存在可能与升降机脱离C．在t2～t3时间范围内，处于超重状态D．在t1～t3时间跨度内，升降机受到的压力先变小再增大　B　依据题意，由题图能够知晓，t2之前加速度始终向上，t2时刻a等于0，那么向上速度达到最大值，故此A错误；依据题意，由题图能够知晓，有一段时间竖直向下的加速度等同于重力加速度，所以存在可能和升降机离去，因此B正确；依据题意，由题图能够知晓，t2～t3时间里的加速度向下，处于失重状态，所以C错误；依据题意，由题图能够知晓，t1～t2时间内加速度向上，依据牛顿第二定律有N减去mg等于ma，由于a减小，所以N减小，t2～t3时间内加速度向下，依据牛顿第二定律有g乘以m减去N等于ma，由于a增大，故而N更小，也就是在t1～t3时间范围内，升降机对的支持力持续变小，依据牛顿第三定律可以知道，对升降机的压力一直变小，因而D错误。

5. （多选）有这么一个人，他在地面上借助体重计称出来自身的体重达到了490 N，而后呢，他把体重计挪到了电梯里面去称量，在t0至t3这个时间段之内，体重计所显示的示数就如同图中展示的那样。要是选取竖直向上作为正方向的话，那么电梯运行的v－t图像以及a－t图像有没有可能是正确的呢（g取9.8 m/s2）（　　）　ABC　这个人的质量m＝＝50 kgkiayun手机版登录打开即玩v1011.速装上线体验.中国，在t0～t1这段时间内部，依据牛顿第二定律能够知道F1－mg＝ma1，经过计算解得a1＝－1 m/s²，由此可以推断出在t0～t1时间里，这个人是朝着下方做匀加速运动或者向上做匀减速运动；之后在t1～t2阶段，按照牛顿第二定律可知F2－mg＝ma2，此式就可解得a2＝0，这样一来就表明在t1～t2的时候，这个人是在做匀速直线运动或者处于静止状态；再往后到t2～t3时间内，根据牛顿第二定律得出F3－mg＝ma3，解出来a3＝1 m/s²，这就说明在t2～t3时间里，这个人是向下做匀减速运动或者朝向上做匀加速运动。综合起来讲，图A、B、C都是符合要求的。题组三　两类动力学问题6. （2024·河南洛阳联考）就像图中呈现的那样，处于重大节日或者活动现场的时候会燃放大型的礼花烟火。假定礼花弹从炮筒当中竖直向上射出去的时候初速度是60 m/s，在上升的这个过程中其所受到的阻力大小一直都跟自身重力相等，重力加速度g取10 m/s2，那么礼花弹从发射出去到达最高点所动用的时间以及离地面的距离分别是（　　）A．6 s，90 m B．3 s，180 mC．3 s，90 m D．6 s，180 m　C　礼花弹在上升的路径上，承受着竖直向下方向的重力以及阻力，运用牛顿第二定律可得mg＋f＝ma，按照题意能够晓得f＝mg，通过求解得出a＝20 m/s²，依据v＝2aH，能够算出h＝90 m，再依据运动学方面的知识算计得出t＝＝3 s，所以选项C是正确的。

7. （多选）如图所示，Oa、Ob以及ad是处于竖直平面内的三根固定的光滑细杆，O、a、b、c、d处于同一圆周上，c是圆周的最高点，a是最低点，O′为圆心，每一根杆上都套着一个小滑环（未画出），有两个滑环从O点无初速度释放，还有一个滑环从d点无初速度释放，用t1、t2、t3分别去表示滑环沿着Oa、Ob、da到达a、b所用的时间，下列关系正确的是（　　），A说的是t1＝t2 ，B说的是t2>t3，C说的是t1 aOb，依据x＝at2可得，t2>tca，也就是t2>t1＝t3，所以A错误，B、C、D全部正确，8. 如图所示，水平桌面是由粗糙程度不一样的AB、BC两部分构成，并且AB＝ BC，小物块P（可当作质点）以某一个初速度v0从A点滑上桌面，最终恰好停在C点（桌面一直处于静止），已知物块经过AB与BC两部分的时间之比是1∶4，那么物块P与桌面上AB、BC部分之间的动摩擦因数μ1、μ2之比是（　　），A选项为1∶4 ，B选项是2∶1 ，C选项是4∶。

又依据牛顿第二定律得出μmg＝ma这样的式子，将其求解后得到μ＝，由此可知动摩擦因数是与加速度大小呈现出成正比这种关系的，所以动摩擦因数μ1、μ2二者的比值为8∶1，故而D选项是正确的，A、B、C选项是错误的9. (2024·山东临沂高三期末)如图所示，有着倾角为θ的斜面把它固定在水平地面之上，在和斜面处于同一个平面的上方A点伸出三根光滑轻质细杆一直到斜面上的B、C、D三点，其中AC是与斜面相互垂直的，并且∠BAC＝∠DAC＝θ(θtC>tD B．tB＝tC 。

已知，球筒质量是M等于90克kiayun手机版登录.v1008.点进白给你1888.中国，这里面不包含球的质量，球筒跟手之间存有的滑动摩擦力为f1等于2.5牛，羽毛球质量为m等于5克，球头距离筒的上端距离是d等于7.0厘米，球跟筒之间的滑动摩擦力为f2等于0.2牛，重力加速度g等于10米每二次方秒，空气阻力被忽略不计，当球筒得到一个初速度之后(　　)A．羽毛球的加速度大小是10米每二次方秒B．羽毛球的加速度大小是30米每二次方秒C．要是羽毛球头部能够从上端筒口出来，那么筒获得的初速度起码为3米每秒D．要是羽毛球头部能够 从上端筒口出来，那么筒获得的初速度起码为米每秒。

题图剖析

针对羽毛球，依据牛顿第二定律得出mg＋f2＝ma1，经求解得到a1＝50 m/s2，如此一来羽毛球朝着下方做匀加速直线运动，A、B选项错误；对于球筒，根据牛顿第二定律可知Mg－f1－f2＝Ma2，求解得出a2＝－20 m/s2，其中负号表明球筒的加速度方向是竖直向上的，所以球筒朝着下方做匀减速直线运动，借助运动学公式可得a1t＝vmin＋a2t，vmint＋a2t2－a1t2＝d，求解得到vmin＝ m/s，故C选项错误，D选项正确 。11．(多选)如图所示，处于一竖直墙角处存在着两个光滑的斜面，这两个斜面的夹角分别是α和β(α≠β)，斜面的底端在水平面的同一个固定点P，底端的P距离竖直墙壁的长度是d。

现将三个均视为质点的小球a、b、c，分别由静止从两个斜面的顶端以及P点的正上方同时释放，三小球同时运动到P点，忽略空气阻力，那么（　　）A．必定满足α＋β＝B．必定满足β＝2αC．c球释放点距P点高度为D．c球释放点距P点高度为　AD　假定斜面倾角是θ，依据运动学公式有＝gsin θ·t2，能够得出t＝2，鉴于a、b两球下滑时间相等，那么有sin 2α＝sin 2β，并且α≠β，所以有2α＋2β＝π，能够得到α＋β＝，所以A正确，B错误；c球进行自由落体运动，那么有h＝gt2，能够得出h＝＝，所以C错误，D正确故选AD12．(2025·浙江杭州高一联考)如图所示，甲同学有为了搬运学习用品而使用平板车，经过一段校园道路，平板车和用品的总质量是30 kg，道路能够简化成一段长为13.5 m的水平道路AB以及一段倾角为37°的斜坡BC组成，甲同学拉动平板车由静止从A点开始出发，经过9 s时间运动到B点，接着冲上斜坡，甲同学的拉力大小恒定，而且拉力方向始终顺着小车的运动方向，当车刚滑上斜坡运动时，乙同学在后面帮忙推车，其推力大小是104 N，方向沿斜面向上，已知平板车所受摩擦阻力是其对接触面压力的0.3倍，求：(1)平板车到达B点时的速度大小；(2)甲同学的拉力大小；(3)平板车刚滑上斜面时的加速度大小和方向。

(1)每秒三米的速度，(2)一百牛的力，(3)每秒一点六米平方的加速度，方向沿着斜面向下方，(1)从A点到达B点，由匀加速状态。