4.6超重和失重 同步测评（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 4.6超重和失重 同步测评（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 532.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-11 08:00:16 | ||
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文档简介
4.6超重和失重 同步测评 2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第一册
一、单选题
1．蹦极是近些年来新兴的一项户外冒险活动。跳跃者站在约40米高的位置，用长为20m的橡皮绳固定住后跳下，触地前弹起，反复弹起落下。忽略空气阻力的影响，从跳下至第一次到达最低点的运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．下落过程中，跳跃者能体验失重感的总位移为20m
B．跳跃者下落20m后，开始做减速运动
C．当跳跃者下落到最低点时，其加速度最大
D．下落过程中，跳跃者的加速度先变小后变大
2．每个人都有一个飞行梦，现在钢铁侠的梦想就能成为现实。2020年中国深圳光启公司的马丁飞行背包接受预定，交付期一年。消防员利用马丁飞行背包在某次高楼火灾观测时，从地面开始竖直飞行的图像如图所示，下列正确的是（ ）
A．消防员上升的最大高度为
B．消防员在内正处于上升阶段
C．消防员在之间处于超重状态
D．消防员在内的平均速度大小为
3．利用传感器和计算机可以研究力的大小变化情况，实验时让质量为m的某同学从桌子上跳下，自由下落高度H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，其重心又下降了h，计算机显示该同学受到地面支持力F随时间变化的图像如图所示，根据图像提供的信息，以下判断中错误的是（ ）
A．从0至t1时间内该同学处于失重状态
B．在t1至t2时间内该同学处于超重状态
C． t2时刻该同学加速度为零
D．在t2到t3时间内该同学的加速度在逐渐减小
4．在游乐场中，有一种大型游戏机叫“跳楼机”，参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面76m高处，然后由静止释放，可以认为座椅沿轨道做自由落体运动到距地面28m时开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动，且下落到离地面4m高处时速度刚好减小到零，g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．座椅在整个下降的过程中人都处于失重状态
B．座椅在加速下降的过程中人处于超重状态
C．座椅距离地而15m高度时，座椅对游客的作用力是游客体重的3倍
D．座椅距离地而50m高度时，座椅对游客的作用力是游客体重的3倍
5．如图所示，一同学站在电梯的台秤上称体重，发现体重明显大于在静止地面上称的体重，那么此过程中（ ）
A．人的重力变大
B．人处于失重状态
C．电梯的加速度一定向上
D．电梯一定处于加速上升阶段
6．小明利用台秤测量电梯在加速和减速过程中的加速度。他站在置于电梯地板的台秤上面，当电梯静止时，台秤示数为50kg；电梯加速上升时，台秤示数为60kg；电梯减速上升时，台秤示数为40kg。重力加速度g=10m/s2，则电梯（ ）
A．加速过程的加速度大小为2m/s2
B．减速过程的加速度大小为0.2m/s2
C．上升过程一直处于超重状态
D．上升过程一直处于失重状态
7．图示为水平面上一质量m=10kg的货物在吊车作用下竖直向上运动过程的v -t图像，以下判断正确的是（ ）
A．前3s内货物处于失重状态
B．货物能上升的最大高度为27m
C．第7s末货物回到了出发点
D．前3s内货物的平均速度大于最后2s内的平均速度
8．某同学站在电梯中的体重计上，电梯静止时体重计示数如图甲所示，电梯运行过程中体重计的示数如图乙所示。由图乙可知此时电梯可能正在（ ）
A．匀速上升 B．减速上升 C．匀速下降 D．减速下降
二、多选题
9．某同学用手机的加速度传感器测量了电梯运行过程中的加速度，得到了图1所示的图线（规定竖直向上为正方向），为了简化问题研究，将图线简化为图2所示的图像。已知t=0时电梯处于静止状态，则以下判断正确的是（ ）
A．t=5s时电梯处于超重状态 B．8~9s内电梯在做减速运动
C．10~15s内电梯在下行 D．17~20s内电梯在上行
10．吊车将200kg的货物从地面竖直向上提升，货物运动的v-t图像如图所示，重力加速度g取10m/s2，下列判断正确的是（ ）
A．0~10s内吊车对货物的拉力为2020 N
B．30s~35s内，货物处于失重状态
C．30s~35s内，吊车对货物的拉力为2040N
D．35s末货物离地面的距离为55m
11．小朋友从倾斜的滑梯上的某位置由静止滑下，进入由同样材料制成的、足够长的水平滑道，最后静止在水平滑道上。则关于小朋友的运动，下列说法正确的是（ ）
A．沿倾斜的滑梯滑下时处于失重状态
B．在水平滑道滑行时处于超重状态
C．沿倾斜的滑梯滑下的平均速度大小等于在水平滑道上滑行的平均速度大小
D．沿倾斜的滑梯滑下的距离等于在水平滑道上滑行的距离
12．如图所示是某同学站在力传感器上做下蹲—起立的动作时记录的压力随时间变化的图线。由图线可知该同学（ ）
A．体重约为
B．下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态
C．做了两次下蹲—起立的动作
D．做了一次下蹲—起立的动作
三、填空题
13．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，传感器和计算机相连，经计算机处理后得到如图所示的压力F随时 间t变化的图象，则该同学是完成一次_______ （选填“下蹲”或“起立”）的动作，该过程中 最大加速度为_______ m/s2。（g取l0m/s2）
14．如图甲所示，小明站在力传感器上完成起立和下蹲动作。图乙中呈现的是力传感器的示数随时间的变化情况。图乙中a点，小明处于_________状态（超重、失重或平衡）；b点到c点的过程中，小明完成了_________动作（选填“起立”或“下蹲”）。
试卷第页，共页
试卷第2页，共1页
四、解答题
15．神舟十三号在2021年10月16日0时23分成功发射，宇航员将在太空中开启为期6个月的在轨驻留。火箭在发射时向上的加速度很大，有一段时间的加速度a将达到。（）
（1）火箭加速向上时，宇航员将承受超重考验还是失重考验？
（2）平时重力的体内脏器，在该过程中需要支持力F多大？
（3）不久的将来，神舟十三号归来。假设返回舱距地面一定高度时开始启动降落伞装置，在距地面高度时，速度为，返回舱的缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速。设最后减速过程中返回舱做匀减速直线运动，并且到达地面时恰好速度为0，求最后减速阶段中质量的宇航员对座椅的压力为多大？
16．竖直加速度计可以用来测量电梯在竖直方向运行时的加速度，由固定在轻弹簧上的小球和带刻度的小木板构成，构造如图。电梯静止时，指针指示零刻度线。弹簧下端小球的质量为0.2kg，图中小木板上相邻两刻度线之间的距离为1cm，长刻度线旁，标注了小球的加速度（电梯的加速度）。
（1）求弹簧的劲度系数；
（2）若指针恰好指示小木板上的5m/s2，请简要说出此时电梯的运动情况。
17．如图所示的一种巨型机动游戏设备可以使人体验超重和失重，一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上的高处，然后让座舱自由落下。落到离地面时，制动系统启动，使座舱做匀减速运动，到达地面时刚好停下。某次游戏中，座舱中小明用手托着重的苹果。（重力加速度g取，空气阻力不计）求：
（1）此过程中座舱的最大速度？
（2）此过程中座舱做匀减速运动的时间？
（3）当座舱落到离地面的位置时，手对苹果的支持力大小？当座舱落到离地面的位置时，手对苹果的支持力大小？
18．某人在地面上最多能举起质量是60kg的重物：
（1）如果在加速下降的电梯里举起了质量是100kg的物体，则此电梯的加速度至少是多大？
（2）若电梯以5m/s2的加速度上升时，人最多能举起多少质量的物体？
参考答案：
1．C
2．B
3．C
4．C
5．C
6．A
7．B
8．D
9．AD
10．AB
11．AC
12．AD
13． 起立 6
14． 失重 起立
15．（1）超重；（2）45N；（3）3000N
16．（1）；（2）加速下降或者减速上升
17．（1）；（2）；（3）0，
18．（1）4m/s2；（2）40kg
一、单选题
1．蹦极是近些年来新兴的一项户外冒险活动。跳跃者站在约40米高的位置，用长为20m的橡皮绳固定住后跳下，触地前弹起，反复弹起落下。忽略空气阻力的影响，从跳下至第一次到达最低点的运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．下落过程中，跳跃者能体验失重感的总位移为20m
B．跳跃者下落20m后，开始做减速运动
C．当跳跃者下落到最低点时，其加速度最大
D．下落过程中，跳跃者的加速度先变小后变大
2．每个人都有一个飞行梦，现在钢铁侠的梦想就能成为现实。2020年中国深圳光启公司的马丁飞行背包接受预定，交付期一年。消防员利用马丁飞行背包在某次高楼火灾观测时，从地面开始竖直飞行的图像如图所示，下列正确的是（ ）
A．消防员上升的最大高度为
B．消防员在内正处于上升阶段
C．消防员在之间处于超重状态
D．消防员在内的平均速度大小为
3．利用传感器和计算机可以研究力的大小变化情况，实验时让质量为m的某同学从桌子上跳下，自由下落高度H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，其重心又下降了h，计算机显示该同学受到地面支持力F随时间变化的图像如图所示，根据图像提供的信息，以下判断中错误的是（ ）
A．从0至t1时间内该同学处于失重状态
B．在t1至t2时间内该同学处于超重状态
C． t2时刻该同学加速度为零
D．在t2到t3时间内该同学的加速度在逐渐减小
4．在游乐场中，有一种大型游戏机叫“跳楼机”，参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面76m高处，然后由静止释放，可以认为座椅沿轨道做自由落体运动到距地面28m时开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动，且下落到离地面4m高处时速度刚好减小到零，g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．座椅在整个下降的过程中人都处于失重状态
B．座椅在加速下降的过程中人处于超重状态
C．座椅距离地而15m高度时，座椅对游客的作用力是游客体重的3倍
D．座椅距离地而50m高度时，座椅对游客的作用力是游客体重的3倍
5．如图所示，一同学站在电梯的台秤上称体重，发现体重明显大于在静止地面上称的体重，那么此过程中（ ）
A．人的重力变大
B．人处于失重状态
C．电梯的加速度一定向上
D．电梯一定处于加速上升阶段
6．小明利用台秤测量电梯在加速和减速过程中的加速度。他站在置于电梯地板的台秤上面，当电梯静止时，台秤示数为50kg；电梯加速上升时，台秤示数为60kg；电梯减速上升时，台秤示数为40kg。重力加速度g=10m/s2，则电梯（ ）
A．加速过程的加速度大小为2m/s2
B．减速过程的加速度大小为0.2m/s2
C．上升过程一直处于超重状态
D．上升过程一直处于失重状态
7．图示为水平面上一质量m=10kg的货物在吊车作用下竖直向上运动过程的v -t图像，以下判断正确的是（ ）
A．前3s内货物处于失重状态
B．货物能上升的最大高度为27m
C．第7s末货物回到了出发点
D．前3s内货物的平均速度大于最后2s内的平均速度
8．某同学站在电梯中的体重计上，电梯静止时体重计示数如图甲所示，电梯运行过程中体重计的示数如图乙所示。由图乙可知此时电梯可能正在（ ）
A．匀速上升 B．减速上升 C．匀速下降 D．减速下降
二、多选题
9．某同学用手机的加速度传感器测量了电梯运行过程中的加速度，得到了图1所示的图线（规定竖直向上为正方向），为了简化问题研究，将图线简化为图2所示的图像。已知t=0时电梯处于静止状态，则以下判断正确的是（ ）
A．t=5s时电梯处于超重状态 B．8~9s内电梯在做减速运动
C．10~15s内电梯在下行 D．17~20s内电梯在上行
10．吊车将200kg的货物从地面竖直向上提升，货物运动的v-t图像如图所示，重力加速度g取10m/s2，下列判断正确的是（ ）
A．0~10s内吊车对货物的拉力为2020 N
B．30s~35s内，货物处于失重状态
C．30s~35s内，吊车对货物的拉力为2040N
D．35s末货物离地面的距离为55m
11．小朋友从倾斜的滑梯上的某位置由静止滑下，进入由同样材料制成的、足够长的水平滑道，最后静止在水平滑道上。则关于小朋友的运动，下列说法正确的是（ ）
A．沿倾斜的滑梯滑下时处于失重状态
B．在水平滑道滑行时处于超重状态
C．沿倾斜的滑梯滑下的平均速度大小等于在水平滑道上滑行的平均速度大小
D．沿倾斜的滑梯滑下的距离等于在水平滑道上滑行的距离
12．如图所示是某同学站在力传感器上做下蹲—起立的动作时记录的压力随时间变化的图线。由图线可知该同学（ ）
A．体重约为
B．下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态
C．做了两次下蹲—起立的动作
D．做了一次下蹲—起立的动作
三、填空题
13．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，传感器和计算机相连，经计算机处理后得到如图所示的压力F随时 间t变化的图象，则该同学是完成一次_______ （选填“下蹲”或“起立”）的动作，该过程中 最大加速度为_______ m/s2。（g取l0m/s2）
14．如图甲所示，小明站在力传感器上完成起立和下蹲动作。图乙中呈现的是力传感器的示数随时间的变化情况。图乙中a点，小明处于_________状态（超重、失重或平衡）；b点到c点的过程中，小明完成了_________动作（选填“起立”或“下蹲”）。
试卷第页，共页
试卷第2页，共1页
四、解答题
15．神舟十三号在2021年10月16日0时23分成功发射，宇航员将在太空中开启为期6个月的在轨驻留。火箭在发射时向上的加速度很大，有一段时间的加速度a将达到。（）
（1）火箭加速向上时，宇航员将承受超重考验还是失重考验？
（2）平时重力的体内脏器，在该过程中需要支持力F多大？
（3）不久的将来，神舟十三号归来。假设返回舱距地面一定高度时开始启动降落伞装置，在距地面高度时，速度为，返回舱的缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速。设最后减速过程中返回舱做匀减速直线运动，并且到达地面时恰好速度为0，求最后减速阶段中质量的宇航员对座椅的压力为多大？
16．竖直加速度计可以用来测量电梯在竖直方向运行时的加速度，由固定在轻弹簧上的小球和带刻度的小木板构成，构造如图。电梯静止时，指针指示零刻度线。弹簧下端小球的质量为0.2kg，图中小木板上相邻两刻度线之间的距离为1cm，长刻度线旁，标注了小球的加速度（电梯的加速度）。
（1）求弹簧的劲度系数；
（2）若指针恰好指示小木板上的5m/s2，请简要说出此时电梯的运动情况。
17．如图所示的一种巨型机动游戏设备可以使人体验超重和失重，一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上的高处，然后让座舱自由落下。落到离地面时，制动系统启动，使座舱做匀减速运动，到达地面时刚好停下。某次游戏中，座舱中小明用手托着重的苹果。（重力加速度g取，空气阻力不计）求：
（1）此过程中座舱的最大速度？
（2）此过程中座舱做匀减速运动的时间？
（3）当座舱落到离地面的位置时，手对苹果的支持力大小？当座舱落到离地面的位置时，手对苹果的支持力大小？
18．某人在地面上最多能举起质量是60kg的重物：
（1）如果在加速下降的电梯里举起了质量是100kg的物体，则此电梯的加速度至少是多大？
（2）若电梯以5m/s2的加速度上升时，人最多能举起多少质量的物体？
参考答案：
1．C
2．B
3．C
4．C
5．C
6．A
7．B
8．D
9．AD
10．AB
11．AC
12．AD
13． 起立 6
14． 失重 起立
15．（1）超重；（2）45N；（3）3000N
16．（1）；（2）加速下降或者减速上升
17．（1）；（2）；（3）0，
18．（1）4m/s2；（2）40kg