4.6失重和超重基础巩固（Word版含答案）

4.6失重和超重基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）必修第一册
一、选择题（共15题）
1．人站在加速上升的电梯中（　　）
A．人的质量变大 B．人处于失重状态
C．人处于超重状态 D．人受到的重力变小
2．在矿泉水瓶的上部开一个小孔，下部开两个小孔，装入水，水瓶静止时水就从下部小孔喷出，如图所示。若将水瓶竖直向上抛出，不计空气阻力，则抛出后（ ）
A．上升过程水对瓶底压力大于重力
B．下落过程水对瓶底压力大于重力
C．水继续喷出
D．水不再喷出
3．升降机的地面固定一个压力传感器，物体置于传感器上的水平接触面上，如图（a）所示，压力传感器通过处理电路和计算机相连，当升降机在竖直方向运动时，计算机描绘出一段时间内物体对压力传感器的压力随时间变化的图像如图（b）所示，关于升降机的运动，下列说法正确的是（　　）
A．0~t1一定向上做匀加速运动
B．t1~t2一定向上做匀加速运动
C．t1~t2的加速度可能逐渐增大
D．t2~t3的加速度可能逐渐增大
4．电梯的顶部挂一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N，关于电梯的运动（如图所示），以下说法正确的是（取10m/s2）（　　）
A．电梯可能向上加速运动，加速度大小为4m/s2
B．电梯可能向下加速运动，加速度大小为4m/s2
C．电梯可能向上减速运动，加速度大小为2m/s2
D．电梯可能向下减速运动，加速度大小为2m/s2
5．如图所示，人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，以下说法正确的是（　　）
A．若扶梯斜向上作匀加速运动，人对踏板的压力和人的重力等大
B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用
C．人的重力和人对踏板的压力是一对平衡力
D．人受到重力和支持力的作用
6．人站在电梯中随电梯一起运动，下列过程中人处于“失重”状态的是( )
A．电梯加速上升 B．电梯匀速上升 C．电梯加速下降 D．电梯匀速下降
7．人站在升降机中，在升降机下降过程中速度逐渐减小时，以下说法中正确的是（　　）
A．人对底板的压力小于人所受的重力
B．人对底板的压力大于人所受的重力
C．人所受重力将增大
D．人对底板的压力等于人所受的重力
8．蹦极是一项户外极限活动。某游客站在足够高的位置，用原长为20米的弹性绳（满足胡克定律）固定住后自由落下。弹性绳长24米时，重力与弹力大小相等，弹性绳长为30米到达最低点时向上弹起。忽略空气阻力的影响。在该游客的第一次下落过程中，以下说法正确的是（　　）
A．第一次下落过程中，游客能体验失重感的位移为20米
B．第一次下落过程中，游客能体验超重感的位移为8米
C．第一次下落24m时，游客的速度最大
D．第一次到达最低点时，游客的速度为0，加速度也为0
9．如图是“神舟十号”飞船返回舱成功返回地面时的情景．返回舱返回时,先靠降落伞减速,竖直落地前还靠反冲火箭使其速度进一步降低．假设返回舱速度是8 m/s,反冲火箭工作0.3 s后,速度降为2 m/s,在这个过程中,返回舱中的航天员( )
A．处于超重状态,对座椅的平均压力约是自身体重的3倍
B．处于失重状态,对座椅的平均压力约是自身体重的
C．处于超重状态,对座椅的平均压力约是自身体重的2倍
D．处于失重状态,对座椅的平均压力约是自身体重的
10．地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，图像如图所示.以下判断正确的是（　　）
A．最后内货物只受重力作用
B．前内货物处于超重状态
C．前内与最后内货物的平均速度不相同
D．第末至第末的过程中，货物的机械能守恒
11．2020年7月4日，羽毛球运动员林丹宣布退役，如图是林丹在某次羽毛球比赛中跃起的动作，将羽毛球以原速率斜向上击回，球在空中运动一段时间后落至对方的界内。林丹运动过程中空气阻力不计，则下列说法正确的是（　　）
A．林丹离地上升过程中处于超重状态
B．林丹在最高点速度为零，处于平衡状态
C．林丹在空中的运动过程处于失重状态
D．林丹击球过程中羽毛球的加速度为零
12．某同学手提一袋水果站在电梯内。在下列四种情形中，手受到的拉力最大的是（　　）
A．电梯匀速上升 B．电梯匀速下降
C．电梯加速上升 D．电梯加速下降
13．如图所示，将物体A放在容器B中，以某一速度把容器B竖直上抛，不计空气阻力，运动过程中容器B的底面始终保持水平，下列说法正确的是（ ）
A．在上升和下降过程中A对B的压力大小都一定等于零
B．上升过程中A对B的压力大小大于物体A受到的重力大小
C．下降过程中A对B的压力大小大于物体A受到的重力大小
D．在上升和下降过程中A对B的压力大小都等于物体A受到的重力大小
14．在港珠澳大桥建设中，将数根直径为22米、高为40.5米的空心钢筒打入海底围成人工岛，创造了快速筑岛的世界纪录。一根钢筒的重力为G，由起重机用8根对称分布的、长为22米的钢索将其吊起，处于静止状态，则下列说法不正确的是（　　）
A．钢筒受到8个力作用
B．每根钢索受到的拉力大小为G
C．钢索拉力的合力与钢筒的重力是一对平衡力
D．若将钢筒加速吊起则钢筒处于超重状态
15．如图所示，某同学在教室中站在体重计上研究超重与失重。她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。关于她的实验现象，下列说法中正确的是（　　）
A．出现超重的现象时，该同学对体重计的压力大于体重计对她的支持力
B．只有“下蹲”过程，才能出现失重的现象
C．“起立”的过程，先出现超重现象后出现失重现象
D．“下蹲”的过程，先出现超重现象后出现失重现象
二、填空题（共4题）
16．质量是60kg的人站在升降机中的体重计上，如图所示。重力加速度取10m/s2，当升降机以2m/s2的加速度加速上升时，示数为___________ N；以3m/s2的加速度加速下降时，示数为___________ N。
17．质量为1kg的物体放在电梯内的台秤上，若电梯以2m/s2加速度匀加速上升，台秤读数为______N，若电梯以2m/s匀速下降，台秤读数为_____N（取g=10m/s2）
18．某人在匀加速下降的电梯中随电梯向下运动，那么此人处于________状态。（填“超重”或“失重”）
19．小明同学热爱科学，喜欢自己做一些小实验，并利用学过的知识进行解释．他把两个完全相同的条形磁铁放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板和磁铁均处于水平位置，且静止不动．
a．若将AB突然竖直向上平移（平板与磁铁之间始终接触）并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起．
b．若将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两个条形磁铁也吸在了一起
（1）开始时两磁铁静止不动的原因是______；左侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向______（填“左”或“右”）
（2）在a过程中，磁铁开始滑动时，平板在向上做______（填“加速”或“减速”）
（3）在b过程中，磁铁开始滑动时，平板在向下做______（填“加速”或“减速”）
三、综合题（共4题）
20．航天员乘宇宙飞船在离开地面和进入轨道运行的过程中出现超重和失重现象时，航天员受到的重力有没有增大或减小？你觉得应该怎样理解超重和失重现象？
21．在饮料瓶的下方戳一个小孔，瓶中灌水，手持饮料瓶，小孔中有水喷出．放手让瓶自由下落，观察喷水的变化．解释这个现象．
22．一个质量是50kg的人站在升降机的地板上,升降机的顶部悬挂了一个弹簧秤,弹簧秤下面挂着一个质量为m=5kg的物体A,当升降机向上运动时,他看到弹簧秤的示数为75N,g取10m/s2,求此时地板对人的支持力.
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．C
2．D
3．C
4．C
5．D
6．C
7．B
8．C
9．A
10．B
11．C
12．C
13．A
14．A
15．C
16．720 420
17．12 10
18．失重
19．磁铁所受的吸引力小于最大静摩擦力 左 减速 加速
20．没有，
航天员受到的重力与运动状态无关，所以没有增大或减小。
飞船在离开地面过程中，对人，根据牛顿第二定律，有
FN-mg=ma
则
FN=m（g+a）>mg
此时，支持力大于人受到的重力。物体对支持物的压力大于物体所受重力的现象，叫作超重现象。
飞船在进入轨道运行的过程中，对人，有
mg-FN=ma
则
FN=m（g-a）即支持力小于人所受的重力。物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象，叫作失重现象。
21．
让瓶自由下落，水与瓶子都只受到重力的作用，加速度为g，处于完全失重状态，此时水和容器的运动状态相同，它们之间没有相互作用，水不会流出。
22．750N　　方向竖直向上
23．