4.6超重和失重基础巩固练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 4.6超重和失重基础巩固练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 337.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-19 07:12:03 | ||
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文档简介
4.6超重和失重基础巩固2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题（共15题）
1．一质量为m的人站在电梯中，电梯减速上升，加速大小为，g为重力加速度．人对电梯底部的压力为（ ）
A． B．2mg C．mg D．
2．“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，将蹦极过程近似看成在竖直方向的运动，重力加速度为g.不计空气阻力，此人在蹦极过程下列说法中正确的是（ ）
A．人第一次下到将绳子拉直前是处于超重状态
B．人第一次下到将绳子拉直前速度最大
C．人第一次下到将绳子刚拉紧的较短时间内处于失重状态
D．人第一次下到最低点返回到绳子松弛后的上升中是处于超重状态
3．我运动 我健康 我快乐，习近平总书记在党的十九大报告中指出，广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设。某中学于2017年11月1日至3日举行了为期三天的秋季运动会。运动会的主题是“我运动，我健康，我快乐”。比赛过程中，整个赛场秩序井然，过程流畅，赛事高潮迭起，全体运动员顽强拼搏，积极进取，赛出了风格，赛出了水平，创造出许多优异的成绩。跳高比赛中，小明成功跳过了1.8m的高度，若忽略空气阻力，则（ ）
A．小明下降过程中处于失重状态
B．小明起跳以后在上升过程中处于超重状态
C．小明起跳时地面对他的支持力与重力是一对平衡力
D．小明起跳时对地面的压力和地面对它的支持力是一对平衡力
4．嫦娥五号月球探测器是负责嫦娥三期工程“采样返回”任务的中国首颗地月采样往返探测器。下面是嫦娥五号月球探测器的部分档案：发射时间：2020年11月24日4时30分，发射地点：中国文昌发射场，质量：8.2t。返回时间：预计23天后返回地球。根据材料，下列说法正确的是（ ）
A．2020年11月24日4时30分，表示的是时间间隔
B．23天是时刻
C．嫦娥五号月球探测器在返回地面上减速下降的过程中处于超重状态
D．发射初始阶段需要加速上升，此阶段处于失重状态
5．在箱式电梯里的台秤秤盘上放着一物体，在电梯运动过程中，某人在不同时刻拍摄了甲、乙、丙三张照片，如图所示，其中乙为电梯匀速运动时的照片。从这三张照片可判定( )
A．拍摄甲照片时，电梯一定处于加速下降状态
B．拍摄丙照片时，电梯一定处于减速上升状态
C．拍摄丙照片时，电梯可能处于加速上升状态
D．拍摄甲照片时，电梯可能处于减速下降状态
6．在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲和起立的动作．传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力随时间t变化的图像，则右方图像中可能正确的是( )
A． B．
C． D．
7．小明站在力传感器上完成下蹲动作，计算机采集的图线如图所示，下列说法正确的是( )
A．在下蹲过程中只出现超重现象
B．在下蹲过程中只出现失重现象
C．根据该图线可以知道小明所受重力为
D．在下蹲过程中先出现超重现象再出现失重现象
8．某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一根弹簧秤，使其测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为10 N的钩码，弹簧秤弹力随时间变化的规律可通过一传感器直接得出（如图所示）．下面分析正确的是
A．从时刻t1到时刻t2钩码处于超重状态
B．从时刻t3到时刻t4钩码处于失重状态
C．电梯可能开始在15楼，先加速向下，再匀速向下，再减速向下，最后停在1楼
D．电梯可能开始在1楼，先加速上升，再匀速向上，再减速向上，最后停在15楼
9．下列说法正确的是（ ）
A．研究月球绕地球运行轨迹时不能把月球看成质点
B．物体在完全失重的状态下没有惯性
C．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变
D．向右运动的物体，必定受到向右的拉力作用
10．如图所示，一小朋友做蹦床运动，由高处自由落下．不计空气阻力．从该小朋友双脚接触蹦床开始到最低点的过程中，该小朋友（ ）
A．只受到一个力作用
B．速度先增大后减小
C．加速度先增大后减小
D．一直处于超重状态
11．用细线将篮球拴在升降机光滑的侧壁上，当升降机加速下降时，出现如图所示的情形．四位同学对此现象做出了分析与判断，其中可能正确的是( )
A．升降机的加速度大于g，侧壁对球无挤压
B．升降机的加速度小于g，侧壁对球有挤压
C．升降机的加速度等于g，侧壁对球无挤压
D．升降机的加速度等于g，侧壁对球有挤压
12．科学研究发现，在月球表面：①没有空气；②重力加速度约为地球表面的；③没有磁场。若宇航员登上月球后，在空中同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的是（ ）
A．氢气球和铅球都处于超重状态
B．氢气球将加速上升，铅球加速下落
C．氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面
D．氢气球和铅球都将下落，且同时落地
13．下列关于超重和失重的说法中，正确的是（ ）
A．物体处于超重状态时，其重力增加了
B．物体处于完全失重状态时，其重力为零
C．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了
D．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化
14．将货物由静止竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v-t图象如图所示．以下判断正确的是（ ）
A．前3 s内货物加速上升，加速度为2m/s2，物体是失重状态
B．前3 s内与最后2 s内货物的平均速度大小相等，方向相反
C．第5s末到第7s末内货物只受重力作用，完全失重
D．第3 s末至第5 s末的过程中，货物匀速上升处于平衡状态
15．奥运会男子67公斤级举重比赛中，我国选手谌利军突破个人极限，最终获得金牌。如图所示是其抓举过程中杠铃竖直向上运动的v-t图像结合图像分析，下列说法正确的是（ ）
A．杠铃加速过程，惯性增大
B．杠铃在上升过程中始终处于超重状态
C．杠铃加速过程，其所受合外力先增大后减小
D．杠铃所受重力与人对杠铃的支持力是一对作用力与反作用力
二、填空题（共4题）
16．升降机的天花板上挂一弹簧测力计，其下端挂一重物。当升降机静止时，弹簧测力计的示数是。当升降机下降时，弹簧测力计的示数是，则升降机的加速度大小是_____，方向是_____。（）
17．某人在地面上最多能举起质量为60kg的物体，而在一个做匀变速运动的升降机内却最多能举起质量为80kg的物体，以向上为正方向，则此升降机的加速度为___________m/s2（重力加速度g＝10m/s2），升降机的运动方向是___________（选填“向上”、“向下”或“向上或向下”）．
18．在“探究超重与失重的规律”实验中，得到了如图所示的图线．图中的实线所示是某同学利用力传感器悬挂一个砝码在竖直方向运动时，数据采集器记录下的力传感器中拉力的大小变化情况．从图中可以知道该砝码的重力约为______N，A、B、C、D四段图线中砝码处于超重状态的为______，处于失重状态的为 ______。
19．如下图所示为一高层电梯上升过程的v-t图像．电梯在12s内上升的高度为____m，这过程中质量为50kg的人对电梯的最大压力为____N，最小压力为____N．（g=10）
三、综合题（共4题）
20．一学生做如下实验：将力传感器悬挂在某一装置下面，力传感器下挂一物体，力传感器接在数据采集器上，并与计算机相连，然后通过该装置使力传感器和物体一起向上运动了一段距离。在此过程中计算机屏幕上出现如图所示的图线。
(1)由图线可知，物体加速运动的时间段是______，减速运动的时间段是______。
(2)由图线可知，物体运动的最大加速度值为______。
21．某人在以加速度a＝2 m/s2匀加速下降的升降机中最多能举起m1＝75 kg的物体，则此人在地面上最多可举起多大质量的物体？若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起50 kg的物体，则此升降机上升的加速度是多大？(g取10 m/s2)
22．为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离和 ()处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗，训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为，重力加速度大小为g，求：
（1）冰球与冰面之间的动摩擦因数；
（2）满足训练要求的运动员的最小加速度。
23．某同学在电梯中将质量为1kg的重物悬挂于力传感器下方，之后让电梯从一楼直接运动到十楼并停下。试在下列坐标中画出力传感器示数随时间变化的大致图像。
参考答案
1．A
2．C
3．A
4．C
5．D
6．D
7．C
8．C
9．C
10．B
11．C
12．D
13．D
14．D
15．C
16．2 竖直向下
17．－2.5 向上或向下
18．4 AD BC
19．72 700 400
20．0.05-0.15 0.20-0.30 3.2
21．60 kg 2 m/s2
22．（1）；（2）
23．
一、选择题（共15题）
1．一质量为m的人站在电梯中，电梯减速上升，加速大小为，g为重力加速度．人对电梯底部的压力为（ ）
A． B．2mg C．mg D．
2．“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，将蹦极过程近似看成在竖直方向的运动，重力加速度为g.不计空气阻力，此人在蹦极过程下列说法中正确的是（ ）
A．人第一次下到将绳子拉直前是处于超重状态
B．人第一次下到将绳子拉直前速度最大
C．人第一次下到将绳子刚拉紧的较短时间内处于失重状态
D．人第一次下到最低点返回到绳子松弛后的上升中是处于超重状态
3．我运动 我健康 我快乐，习近平总书记在党的十九大报告中指出，广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设。某中学于2017年11月1日至3日举行了为期三天的秋季运动会。运动会的主题是“我运动，我健康，我快乐”。比赛过程中，整个赛场秩序井然，过程流畅，赛事高潮迭起，全体运动员顽强拼搏，积极进取，赛出了风格，赛出了水平，创造出许多优异的成绩。跳高比赛中，小明成功跳过了1.8m的高度，若忽略空气阻力，则（ ）
A．小明下降过程中处于失重状态
B．小明起跳以后在上升过程中处于超重状态
C．小明起跳时地面对他的支持力与重力是一对平衡力
D．小明起跳时对地面的压力和地面对它的支持力是一对平衡力
4．嫦娥五号月球探测器是负责嫦娥三期工程“采样返回”任务的中国首颗地月采样往返探测器。下面是嫦娥五号月球探测器的部分档案：发射时间：2020年11月24日4时30分，发射地点：中国文昌发射场，质量：8.2t。返回时间：预计23天后返回地球。根据材料，下列说法正确的是（ ）
A．2020年11月24日4时30分，表示的是时间间隔
B．23天是时刻
C．嫦娥五号月球探测器在返回地面上减速下降的过程中处于超重状态
D．发射初始阶段需要加速上升，此阶段处于失重状态
5．在箱式电梯里的台秤秤盘上放着一物体，在电梯运动过程中，某人在不同时刻拍摄了甲、乙、丙三张照片，如图所示，其中乙为电梯匀速运动时的照片。从这三张照片可判定( )
A．拍摄甲照片时，电梯一定处于加速下降状态
B．拍摄丙照片时，电梯一定处于减速上升状态
C．拍摄丙照片时，电梯可能处于加速上升状态
D．拍摄甲照片时，电梯可能处于减速下降状态
6．在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲和起立的动作．传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力随时间t变化的图像，则右方图像中可能正确的是( )
A． B．
C． D．
7．小明站在力传感器上完成下蹲动作，计算机采集的图线如图所示，下列说法正确的是( )
A．在下蹲过程中只出现超重现象
B．在下蹲过程中只出现失重现象
C．根据该图线可以知道小明所受重力为
D．在下蹲过程中先出现超重现象再出现失重现象
8．某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一根弹簧秤，使其测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为10 N的钩码，弹簧秤弹力随时间变化的规律可通过一传感器直接得出（如图所示）．下面分析正确的是
A．从时刻t1到时刻t2钩码处于超重状态
B．从时刻t3到时刻t4钩码处于失重状态
C．电梯可能开始在15楼，先加速向下，再匀速向下，再减速向下，最后停在1楼
D．电梯可能开始在1楼，先加速上升，再匀速向上，再减速向上，最后停在15楼
9．下列说法正确的是（ ）
A．研究月球绕地球运行轨迹时不能把月球看成质点
B．物体在完全失重的状态下没有惯性
C．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变
D．向右运动的物体，必定受到向右的拉力作用
10．如图所示，一小朋友做蹦床运动，由高处自由落下．不计空气阻力．从该小朋友双脚接触蹦床开始到最低点的过程中，该小朋友（ ）
A．只受到一个力作用
B．速度先增大后减小
C．加速度先增大后减小
D．一直处于超重状态
11．用细线将篮球拴在升降机光滑的侧壁上，当升降机加速下降时，出现如图所示的情形．四位同学对此现象做出了分析与判断，其中可能正确的是( )
A．升降机的加速度大于g，侧壁对球无挤压
B．升降机的加速度小于g，侧壁对球有挤压
C．升降机的加速度等于g，侧壁对球无挤压
D．升降机的加速度等于g，侧壁对球有挤压
12．科学研究发现，在月球表面：①没有空气；②重力加速度约为地球表面的；③没有磁场。若宇航员登上月球后，在空中同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的是（ ）
A．氢气球和铅球都处于超重状态
B．氢气球将加速上升，铅球加速下落
C．氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面
D．氢气球和铅球都将下落，且同时落地
13．下列关于超重和失重的说法中，正确的是（ ）
A．物体处于超重状态时，其重力增加了
B．物体处于完全失重状态时，其重力为零
C．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了
D．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化
14．将货物由静止竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v-t图象如图所示．以下判断正确的是（ ）
A．前3 s内货物加速上升，加速度为2m/s2，物体是失重状态
B．前3 s内与最后2 s内货物的平均速度大小相等，方向相反
C．第5s末到第7s末内货物只受重力作用，完全失重
D．第3 s末至第5 s末的过程中，货物匀速上升处于平衡状态
15．奥运会男子67公斤级举重比赛中，我国选手谌利军突破个人极限，最终获得金牌。如图所示是其抓举过程中杠铃竖直向上运动的v-t图像结合图像分析，下列说法正确的是（ ）
A．杠铃加速过程，惯性增大
B．杠铃在上升过程中始终处于超重状态
C．杠铃加速过程，其所受合外力先增大后减小
D．杠铃所受重力与人对杠铃的支持力是一对作用力与反作用力
二、填空题（共4题）
16．升降机的天花板上挂一弹簧测力计，其下端挂一重物。当升降机静止时，弹簧测力计的示数是。当升降机下降时，弹簧测力计的示数是，则升降机的加速度大小是_____，方向是_____。（）
17．某人在地面上最多能举起质量为60kg的物体，而在一个做匀变速运动的升降机内却最多能举起质量为80kg的物体，以向上为正方向，则此升降机的加速度为___________m/s2（重力加速度g＝10m/s2），升降机的运动方向是___________（选填“向上”、“向下”或“向上或向下”）．
18．在“探究超重与失重的规律”实验中，得到了如图所示的图线．图中的实线所示是某同学利用力传感器悬挂一个砝码在竖直方向运动时，数据采集器记录下的力传感器中拉力的大小变化情况．从图中可以知道该砝码的重力约为______N，A、B、C、D四段图线中砝码处于超重状态的为______，处于失重状态的为 ______。
19．如下图所示为一高层电梯上升过程的v-t图像．电梯在12s内上升的高度为____m，这过程中质量为50kg的人对电梯的最大压力为____N，最小压力为____N．（g=10）
三、综合题（共4题）
20．一学生做如下实验：将力传感器悬挂在某一装置下面，力传感器下挂一物体，力传感器接在数据采集器上，并与计算机相连，然后通过该装置使力传感器和物体一起向上运动了一段距离。在此过程中计算机屏幕上出现如图所示的图线。
(1)由图线可知，物体加速运动的时间段是______，减速运动的时间段是______。
(2)由图线可知，物体运动的最大加速度值为______。
21．某人在以加速度a＝2 m/s2匀加速下降的升降机中最多能举起m1＝75 kg的物体，则此人在地面上最多可举起多大质量的物体？若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起50 kg的物体，则此升降机上升的加速度是多大？(g取10 m/s2)
22．为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离和 ()处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗，训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为，重力加速度大小为g，求：
（1）冰球与冰面之间的动摩擦因数；
（2）满足训练要求的运动员的最小加速度。
23．某同学在电梯中将质量为1kg的重物悬挂于力传感器下方，之后让电梯从一楼直接运动到十楼并停下。试在下列坐标中画出力传感器示数随时间变化的大致图像。
参考答案
1．A
2．C
3．A
4．C
5．D
6．D
7．C
8．C
9．C
10．B
11．C
12．D
13．D
14．D
15．C
16．2 竖直向下
17．－2.5 向上或向下
18．4 AD BC
19．72 700 400
20．0.05-0.15 0.20-0.30 3.2
21．60 kg 2 m/s2
22．（1）；（2）
23．