粤教版 (2019)必修 第一册第六节 失重和超重综合训练题

4.6失重和超重同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）必修第一册

一、选择题（共15题）

1．2014年12月7日，中国和巴西联合研制的地球资源卫星04星在太原成功发射升空。04星成功发射，恰逢中国长征系列运载火箭第200次发射，展示了两国科技合作最新成果和水平。相比中巴地球资源卫星01星、02星，04星提高了空间分辨率，增加了传感器和谱段数，获取的5米全色、10米多光谱等影像图可广泛应用于中国和巴西农作物估产、环境保护与监测、国土资源勘查和灾害监测等多个领域，满足持续提供稳定的中分辨率普查数据的迫切需求。火箭加速上升的过程中，假设火箭中有一个质量为2kg的物体静止地放在台式弹簧测力计上，此时弹簧测力计的示数可能是（　　）

A．20N B．10N C．40N D．0N

2．如图所示的装置中，在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50kg，某段时间内晓敏同学发现体重计示数为60kg。在这段时间内下列说法中正确的是（　　）

A．晓敏同学所受的重力变大了

B．电梯一定向上运动

C．电梯加速度大小为，方向一定竖直向上

D．晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力

3．电梯天花板上固定一弹簧测力计，测力计下挂一重物．电梯静止时，测力计读数为50N．若电梯向下运动时，测力计读数恒为55N，则电梯做

A．匀速运动 B．匀加速运动 C．匀减速运动 D．变加速运动

4．小明放学回家，乘坐电梯从1楼到10楼，经历向上加速、匀速和减速的过程，则（　　）

A．向上加速运动时，小明的惯性增大

B．向上减速运动时，小明的惯性减小

C．向上加速运动时，小明处于超重状态

D．向上匀速运动时，小明处于失重状态

5．如图，用一细绳将条形磁铁A竖直挂起来，A的下端吸起一小铁块B。A、B质量相等并处于静止状态。现将细绳烧断，不计空气阻力，在A、B同时下落的过程中（　　）

A．小铁块B的加速度为零 B．磁铁A的加速度为2g

C．A、B之间弹力为零 D．A、B整体处于完全失重状态

6．利用传感器和计算机可以研究力的大小变化情况，实验时让某同学从桌子上跳下，自由下落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随时间变化的图象如图所示，根据图象提供的信息，以下判断错误的是（ ）

A．从0至t2时间内该同学处于失重状态

B．在t2至t3时间内该同学处于超重状态

C．t3时刻该同学加速度为零

D．在t3到t4时间内该同学的加速度在逐渐减小

7．如图所示为一物体随升降机由一楼运动到某高层的过程中的v﹣t图象，则（ ）

A．物体在0～2s处于失重状态

B．物体在2～8s处于超重状态

C．物体在8～10s处于失重状态

D．由于物体的质量未知，所以无法判断超重、失重状态

8．某同学站在体重计上，通过做下蹲、起立的动作来探究超重和失重现象。下列说法正确的是（　　）

A．下蹲过程中人始终处于失重状态

B．起立过程中人始终处于超重状态

C．下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态

D．起立过程中人先处于超重状态后处于失重状态

9．如图所示，一水桶侧壁上不同高度处开有两小孔，把桶装满水，水从孔中流出。用手将桶提至高处，然后松手让桶落下，在水桶下落的过程中（       ）

A．水仍以原流速从孔中流出 B．水仍从孔中流出，但流速变快

C．水几乎不从孔中流出 D．水仍从孔中流出，但两孔流速相同

10．网红景点“长江索道”已成为重庆旅游的一张靓丽名片，如图1所示为长江索道上运行的轿厢，为研究轿厢及箱中乘客的受力和运动情况，建立如下物理模型；如图2所示，倾斜直索道与水平面夹角为30°，载人轿厢沿钢索做直线运动，轿厢底面水平，质量为m的人站立上轿厢底面且和轿厢壁无相互作用，人和轿厢始终保持相对静止。某次运行中测得人对轿厢底面的压力恒定为1.2mg，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A．轿厢一定沿钢索向上运动 B．轿厢的加速度一定沿钢索向上

C．人对厢底的摩擦力方向水平向右 D．人对轿厢的作用力大小为1.4mg

11．某同学把一体重计放在电梯的地板上，她站在体重计上随电梯上下运动，并观察体重计示数的变化情况．下表记录了几个特定时刻体重计的示数，已知t0时刻电梯静止，则

A．t1和t2时刻该同学的质量相等，但所受的重力不等

B．t1和t2时刻电梯的加速度大小相等，方向一定相反

C．t1和t2时刻电梯的加速度大小相等，运动方向一定相反

D．t3时刻电梯的速度方向向上

12．某同学做引体向上时，其中心的速度随时间变化图象如图所示，取向上为正方向，关于该同学的运动情况，下列说法正确的是（　　）

A．时处于超重状态

B．时处于超重状态

C．时上升至最高点

D．、两时刻的加速度相同

13．质量为60kg的人，站在升降机内的台秤上，测得体重为70kg，则升降机的运动应是（    ）

A．匀速上升或匀速下降

B．自由落体

C．减速上升

D．加速上升

14．如图所示，竖直放置的玻璃管内放置着一片树叶和一个小石子，现将玻璃管迅速翻转180°，玻璃管内非真空，下列说法正确的是（       ）

A．树叶和小石子同时落到底部

B．小石子在下落过程中，处于失重状态

C．树叶在下落过程中，处于超重状态

D．将玻璃管抽成真空，重复上述实验，在树叶和小石子下落过程中，树叶和小石子都处于超重状态

15．下列说法正确的是（　　）

A．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态

B．人乘坐电梯加速向下运动时处于失重状态

C．举重运动员举起杠铃不动时处于超重状态

D．司机在水平公路上刹车时处于超重状态

二、填空题（共4题）

16．2020年11月24日，我国用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器。如图所示，火箭点火上升时会向下喷出气体，这时火箭对气体的作用力______气体对火箭的作用力（选填“大于”、“小于”或“等于”），火箭点火上升时处于______状态（选填“超重”、“失重”或“完全失重”）。

17．某宇宙飞船中的宇航员的质量是60kg，起飞阶段向上的加速度是30m/s2，宇航员对坐椅向下的压力为_______________N；重返大气层阶段飞船向下做减速运动，则宇航员处于_______（填“超重”或“失重”）状态。（g=10m/s2）

18．物理学是自然科学领域的一门基础学科，研究自然界物质的基本结构、相互作用和运动规律，观察和实验是物理学习重要的方法。同学们经过一个学期，学习了高中物理必修一的全部内容，必修一由“机械运动与物理模型”和“相互作用与运动定律”两个主题组成。

（1）在必修一中有四个必做实验，请同学们写出相关的实验名称；______、______、______、______。

（2）物理运动需要建立理想化物理模型，请同学们写出一种我们学过的在竖直方向上的理想运动模型的名称___________

（3）2021年12月9日下午15点40分，“天宫课堂”第一课正式开启，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富变身“太空教师”在中国空间站精彩开讲。我们向三位航天员致敬！ 航天员在火箭发射与飞船返回的过程中均要经受的一种考验就是我们必修一中学习的一节内容，请写出这个内容。_______________

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．如图所示，物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.3, 物体质量为m=5.0kg．现对物体施加一个跟水平方向成θ=37°斜向上的拉力F，使物体沿水平面做匀速运动．求拉力F的大小．

21．某人在地面上最多能举起60 kg的重物，在下列两种情形下，此人最多能举起多大质量的物体(忽略人体自身受力变化的影响，g取10 m/s2)．

(1)当此人站在以5 m/s2的加速度加速上升的升降机中；

(2)当此人站在以5 m/s2的加速度加速下降的升降机中．

22．一种矩形娱乐器械可以使人体验超重和失重，一个可乘十多人的环形座舱套装在竖直住上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下，落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下，已知座舱开始下落时的高度为75m，当落到离地面30m的位置时开始制动，座舱匀减速．（）

（1）座舱里的人体验失重和超重各多长时间？

（2）若座舱中某人用手托着重50N的铅球，当座舱落到离地面20m的位置时，手要用多大的力才能托住铅球？

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．C

3．C

4．C

5．D

6．C

7．C

8．D

9．C

10．B

11．B

12．A

13．D

14．B

15．B

16．     等于     超重

17．     2400     超重

18．     探究小车速度随时间变化的规律     探究弹簧弹力与形变量的关系     探究两个互成角度的力的合成规律     探究加速度与物体受力、物体质量的关系     自由落体运动     超重和失重

19．     磁铁所受的吸引力小于最大静摩擦力     左     减速     加速

20．15.31N

21．（1）40kg（2）120kg

22．(1)； (2)

23．