2020年高考物理考点练习3.5瞬时性问题(提高篇)(解析版)

1、20202020 年高考物理 100100 考点最新模拟题千题精练第三部分牛顿运动定律专题 3.53.5.瞬时性问题（提高篇）1. （6 分）（2019 河南开封三模）如图所示，质量都为m 的 A、B 两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于 mg 的恒力 F 向上拉 B,运动距离 h 时 B 与 A 分离。则下列说法中正确的是（）A. B 和 A 刚分离时，弹簧为原长C .弹簧的劲度系数等于h【参考答案】C【名师解析】B 和 A 刚分离时，B 受到重力 mg 和恒力 F, B 的加速度为零，A 的加速度也为零，说明弹力 对 A 有向上的弹力，与重力平衡，弹簧处于压缩状态。故AB 错误。B

2、 和 A 刚分离时，弹簧的弹力大小为 mg，原来静止时弹力大小为 2mg，则弹力减小量 AF= mg .两物体向上运动的距离为 h,则弹簧压缩量减小x = h,由胡克定律得：k =.故 C 正确。对于在 B 与 A 分离之前，对 AB 整体为研究对象，重 x h力 2mg 不变，弹力在减小，合力减小，整体做变加速运动。故D 错误。2.（ 6 分）（2019 湖北黄冈三模）如图所示，倾角为a的斜面固定在水平地面上，斜面上有两个质量均为m的小球 A、B ,它们用劲度系数为 k 的轻质弹簧相连接，现对 A 施加一个水平向右大小为使 A、B 在斜面上都保持静止，如果斜面和两个小球的摩擦均忽略不计，此时

3、弹簧的长度为B. B 和 A 刚分离时，它们的加速度为gD .在 B 与 A 分离之前，它们做匀加速运动C .撤掉恒力 F 的瞬间小球 A 的加速度不变D .撤掉恒力 F 的瞬间小球 B 的加速度为 0AL,则下列说法错误的是（ ）A .弹簧的原B .斜面的倾角为a=30 【参考答案】C【名师解析】对小球 B 进行受力分析，由平衡条件可得：kx = mgsin a解得，所以弹簧的原长为: u匚；对小球A进行受力分析，由平衡条件可得：Feoskka=mgsina+kx 解得：a=30 所以弹簧的原长为L，故 AB 正确；撤掉恒力 F 的瞬间，对 A 进行受2k力分析，可得 mgs ina+kx=

4、 maA，小球 A 此时的加速度 aA= g,故 C 错误；撤掉恒力 F 的瞬间，弹簧弹力不 变，B 球所受合力不变，故 B 球的加速度为零，故 D 正确。本题选说法错误的，故选：C。3. （2018 洛阳一练）如图所示， A、B 质量均为 m,叠放在轻质弹簧上（弹簧下端固定于地面上），对 A 施加一竖直向下、大小为 F（F 2mg）的力，将弹簧再压缩一段距离（弹簧始终处于弹性限度内）而处于平衡状态， 现突然撤去力 F,设两物体向上运动过程中 A、B 间的相互作用力大小为FN,则关于FN的说法正确的是（重力加速度为 g）（）FA Bmg + FA .刚撤去外力 F 时，FN=2B .弹簧弹力等

5、于 F 时，FN=匚2C .两物体 A、B 的速度最大时，FN=2mgD .弹簧恢复原长时，FN= mg【参考答案】.B【名师解析】对 A 施加一竖直向下、大小为 F（F 2mg）的力，将弹簧再压缩一段距离（弹簧始终处于弹性限 度内）而处于平衡状态，弹簧弹力为F+2mg。刚撤去外力 F 时，物块 AB 向上加速运动，由牛顿第二定律可得，a=F/2m，隔离 A，由牛顿第二定律，FN-mg=ma，解得：FN=2mg F，选项A错误；当弹簧弹力等2于 F 时，对 AB 整体，由牛顿运动定律， F-2mg=2ma，隔离 A，由牛顿第二定律， Fz-mg=ma，解得：FN=F，选项 B 正确；两物体 A

6、、B 的速度最大时，加速度为零，弹簧弹力等于 2mg,FN=mg,选项 C 错误;2弹簧恢复原长时，两物块 AB 只受重力向上运动，FN= 0,选项 D 错误。【知识归纳】弹簧的弹力与弹簧形变量成正比，弹簧弹力不能发生突变。当弹簧受到压缩或拉伸后，若形 变量还没有来得及变化，则弹簧弹力不变。4 （2019 临川一中 6 C）如图所示，A、B 两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为 60和 45, A、B 间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列判断正确的是（）A. A、B 的质量之比为 i: .3B. A、B 所受弹簧弹力大小之比为.3 : J2C快速撤去弹簧的瞬间

7、， A、B 的瞬时加速度大小之比为 1 ： 、2D 悬挂 A、B 的细线上拉力大小之比为 1 ： -. 2【参考答案】.C【命题意图】本题考查受力分析、平衡条件、力的突变与弹簧弹力的不变及其相关的知识点。【解题思路】分别隔离 A、B 两物体，并对 A、B 两个物体分别受力分析，画出受力矢量图，如图所示。A、B 都处于静止状态，受力平衡，对物体 A : tan60 mAg/Fi,对物体 B : tan45 丄 mBg/F2,联立解得：A、B 的质量之比为 mA: mB=-3 : 1，选项 A 错误；对同一弹簧，各处的弹力大小相等，所以 A、B 所受弹簧弹力大小相等， 即 F1=F2，选项 B 错误；对 A 物体，细线拉力=F1/COS60；对 B 物体，细线拉力 T2=F2/cos45 ,联立解得:T1：T2=COS45:COS60=2: 1，选项 D 错误；快速撤去弹簧的瞬间，物体A、B 分别将以悬点为圆心做圆周运动，刚撤去弹簧的瞬间，将重力分解为沿半径和沿切线方向，沿半径方向合力为零，合力沿切线方向，对 A 物体：由牛顿第二定律，mAgsin30 =mAaA，解得 A 物