【備戰(zhàn)】全國高中物理試題匯編（11月第一期）C3超重和失重（含解析）.doc

c3 超重和失重【原創(chuàng)純word版精品解析】物理卷2015屆山東省師大附中高三第一次模擬考試（201409）】7“快樂向前沖”節(jié)目，中有這樣一種項(xiàng)目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對(duì)面的平臺(tái)上，如果已知選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向夾角為，繩的懸掛點(diǎn)o距平臺(tái)的豎直高度為h，繩長為l，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，下列說法正確的是a選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)b選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力為c選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力大小大于選手對(duì)繩子的拉力大小d選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，其運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻加速運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻加速運(yùn)動(dòng)【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；超重和失重；向心力c2 c3 d4【答案解析】b 解析： ：a、失重時(shí)物體有向下的加速度，超重時(shí)物體有向上的加速度，選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)向心加速度豎直向上，因此處于超重狀態(tài)，故a錯(cuò)誤；b、擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，有：mgl(1cos)mv2 設(shè)繩子拉力為t，在最低點(diǎn)有：tmgm 聯(lián)立解得：t=（3-2cos）mg，故b正確； c、繩子對(duì)選手的拉力和選手對(duì)繩子的拉力屬于作用力和反作用力，因此大小相等，方向相反，故c錯(cuò)誤；d、選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，沿繩子方向有向心加速度，沿垂直繩子方向做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)不能分解為水平方向的勻加速運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻加速運(yùn)動(dòng)，故d錯(cuò)誤故選b【思路點(diǎn)撥】選手向下擺動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒，在最低點(diǎn)時(shí)繩子拉力和重力的合力提供向心力，選手在最低點(diǎn)松手后，做平拋運(yùn)動(dòng)，明確了整個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，依據(jù)所遵循的規(guī)律即可正確求解本題屬于圓周運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)的結(jié)合，對(duì)于這類問題注意列功能關(guān)系方程和向心力公式方程聯(lián)合求解【原創(chuàng)純word版精品解析】物理卷2015屆山東省師大附中高三第一次模擬考試（201409）】7“快樂向前沖”節(jié)目，中有這樣一種項(xiàng)目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對(duì)面的平臺(tái)上，如果已知選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向夾角為，繩的懸掛點(diǎn)o距平臺(tái)的豎直高度為h，繩長為l，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，下列說法正確的是a選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)b選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力為c選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力大小大于選手對(duì)繩子的拉力大小d選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，其運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻加速運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻加速運(yùn)動(dòng)【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；超重和失重；向心力c2 c3 d4【答案解析】b 解析： ：a、失重時(shí)物體有向下的加速度，超重時(shí)物體有向上的加速度，選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)向心加速度豎直向上，因此處于超重狀態(tài)，故a錯(cuò)誤；b、擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，有：mgl(1cos)mv2 設(shè)繩子拉力為t，在最低點(diǎn)有：tmgm 聯(lián)立解得：t=（3-2cos）mg，故b正確； c、繩子對(duì)選手的拉力和選手對(duì)繩子的拉力屬于作用力和反作用力，因此大小相等，方向相反，故c錯(cuò)誤；d、選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，沿繩子方向有向心加速度，沿垂直繩子方向做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)不能分解為水平方向的勻加速運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻加速運(yùn)動(dòng)，故d錯(cuò)誤故選b【思路點(diǎn)撥】選手向下擺動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒，在最低點(diǎn)時(shí)繩子拉力和重力的合力提供向心力，選手在最低點(diǎn)松手后，做平拋運(yùn)動(dòng)，明確了整個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，依據(jù)所遵循的規(guī)律即可正確求解本題屬于圓周運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)的結(jié)合，對(duì)于這類問題注意列功能關(guān)系方程和向心力公式方程聯(lián)合求解【原創(chuàng)純word版精品解析】物理卷2015屆浙江省嘉興市高三上學(xué)期學(xué)科基礎(chǔ)測(cè)試（201409）】11.將地面上樸止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)過程中的v-t圖象如圖所 示。則a.前3s內(nèi)物體的位移大小為18mb.最后2s內(nèi)貨物只受重力作用c.前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同d.第3s末至第5s末的過程中，貨物的機(jī)械能守恒【知識(shí)點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用-超重和失重c3 c5 e3【答案解析】 c 解析： a、v-t圖像中面積表示位移，則前3s位移 ，故a錯(cuò)誤；b、最后2s內(nèi)貨物的加速度a=g，所以還受到繩子的拉力，故b錯(cuò)誤；c、前3s內(nèi)的平均速度3m/s，最后2s內(nèi)貨物的平均速度3m/s，所以前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同，故c正確；d、第3s末至第5s末的過程中，貨物勻速運(yùn)動(dòng)，繩子的拉力等于重力，繩子的拉力做正功，機(jī)械能不守恒，故d錯(cuò)誤故選：c【思路點(diǎn)撥】根據(jù)v-t圖象可知道物體的運(yùn)動(dòng)過程和性質(zhì)，也可求出對(duì)應(yīng)的加速度，前3s內(nèi)貨物向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向是向上勻變速直線運(yùn)動(dòng)平均速度 ，只有重力或彈力做功時(shí)機(jī)械能守恒該題考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象、平均速度公式、機(jī)械能守恒條件等知識(shí)點(diǎn)本題的關(guān)鍵在于能夠通過速度時(shí)間圖象對(duì)物體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)過程分析和受力分析，難度適中【原創(chuàng)純word版精品解析】物理卷2015屆山東省師大附中高三第一次模擬考試（201409）】7“快樂向前沖”節(jié)目，中有這樣一種項(xiàng)目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對(duì)面的平臺(tái)上，如果已知選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向夾角為，繩的懸掛點(diǎn)o距平臺(tái)的豎直高度為h，繩長為l，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，下列說法正確的是a選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)b選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力為c選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力大小大于選手對(duì)繩子的拉力大小d選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，其運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻加速運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻加速運(yùn)動(dòng)【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；超重和失重；向心力c2 c3 d4【答案解析】b 解析： ：a、失重時(shí)物體有向下的加速度，超重時(shí)物體有向上的加速度，選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)向心加速度豎直向上，因此處于超重狀態(tài)，故a錯(cuò)誤；b、擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，有：mgl(1cos)mv2 設(shè)繩子拉力為t，在最低點(diǎn)有：tmgm 聯(lián)立解得：t=（3-2cos）mg，故b正確； c、繩子對(duì)選手的拉力和選手對(duì)繩子的拉力屬于作用力和反作用力，因此大小相等，方向相反，故c錯(cuò)誤；d、選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，沿繩子方向有向心加速度，沿垂直繩子方向做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)不能分解為水平方向的勻加速運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻加速運(yùn)動(dòng)，故d錯(cuò)誤故選b【思路點(diǎn)撥】選手向下擺動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒，在最低點(diǎn)時(shí)繩子拉力和重力的合力提供向心力，選手在最低點(diǎn)松手后，做平拋運(yùn)動(dòng)，明確了整個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，依據(jù)所遵循的規(guī)律即可正確求解本題屬于圓周運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)的結(jié)合，對(duì)于這類問題注意列功能關(guān)系方程和向心力公式方程聯(lián)合求解【題文】（物理卷2015屆江蘇省揚(yáng)州中學(xué)高三10月質(zhì)量檢測(cè)（2014.10）6某中學(xué)的研究性學(xué)習(xí)小組，為探究電梯起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)的加速度大小，讓一位同學(xué)站在體重計(jì)上乘電梯從1層到10層，之后又從l0層返回到1層，并用照相機(jī)進(jìn)行記錄，請(qǐng)認(rèn)真觀察分析下列圖片，得出正確的判斷是a根據(jù)圖2和圖3，可估測(cè)電梯向上起動(dòng)時(shí)的加速度b根據(jù)圖1和圖2，可估測(cè)電梯向上起動(dòng)時(shí)的加速度c根據(jù)圈1和圖5，可估測(cè)電梯向下制動(dòng)時(shí)的加速度.d根據(jù)圖4和圖5，可估測(cè)電梯向下起動(dòng)時(shí)的加速度【答案】【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；超重和失重c2 c3【答案解析】bc 解析： a、圖2表示電梯加速上升時(shí)這位同學(xué)超重時(shí)的示數(shù)，圖3，表示向上減速時(shí)的示數(shù)，由此兩圖不能夠求出的是電梯向上起動(dòng)時(shí)的加速度，所以a錯(cuò)誤b、圖1表示電梯靜止時(shí)的示數(shù)，圖2顯示加速上升時(shí)的示數(shù)，此時(shí)能夠求出的是電梯向上加速時(shí)的加速度，所以b正確c、圖1表示電梯靜止時(shí)的示數(shù)，圖5表示電梯減速下降時(shí)的示數(shù)，此時(shí)能夠求出的是電梯向下減速時(shí)的加速度，所以c正確d、圖4表示電梯加速下降時(shí)的示數(shù)，圖5表示電梯減速下降時(shí)的示數(shù)，此時(shí)不能夠求出電梯向下起動(dòng)時(shí)的加速度，所以d錯(cuò)誤故選：bc【思路點(diǎn)撥】圖1表示電梯靜止時(shí)體重計(jì)的示數(shù)，2圖表示電梯加速上升時(shí)這位同學(xué)超重時(shí)的示數(shù)，3圖表示電梯減速上升時(shí)這位同學(xué)失重時(shí)的示數(shù)，4圖表示電梯加速下降時(shí)這位同學(xué)失重時(shí)的示數(shù)，5圖表示電梯減速下降時(shí)這位同學(xué)超重時(shí)的示數(shù)，根據(jù)牛頓第二定律可以應(yīng)用圖1和另外某一圖示求出相應(yīng)狀態(tài)的加速度本題主要考查了對(duì)超重失重現(xiàn)象的理解，人處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，人的重力并沒變，只是對(duì)支持物的壓力變了【題文】（物理卷2015屆黑龍江省哈三中高三第一次模擬測(cè)試（2014.09）6.如圖所示，a、b兩物體疊放在一起，以相同的初速度上拋(不計(jì)空氣阻力)，到回到出發(fā)點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是: a上升過程a、b處于超重狀態(tài)，下降過程a、b處于失重狀態(tài)b上升和下降過程a、b兩物體均為完全失重c上升過程中a物體對(duì)b物體的壓力大于a物體受到的重力d下降過程中a物體對(duì)b物體的壓力大于a物體受到的重力【答案】【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律c2 c3【答案解析】b 解析：a、b以a、b整體為研究對(duì)象：在上升和下降過程中僅受重力，由牛頓第二定律知加速度為g，方向豎直向下故全過程a、b都處于失重狀態(tài)；故a錯(cuò)誤，b正確；c、d 再以a為研究對(duì)象：因加速度為g，方向豎直向下，由牛頓第二定律知a所受合力為a的重力，所以a僅受重力作用，即a和b之間沒有作用力，故c、d錯(cuò)誤；故選b 【思路點(diǎn)撥】把a(bǔ)b看成一個(gè)整體，不計(jì)空氣阻力，整體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，加速度為g，方向向下然后把a(bǔ)作為研究對(duì)象，對(duì)其受力分析，就可以得出結(jié)論本題是整體法和隔離法的應(yīng)用，整體跟部分的運(yùn)動(dòng)情況相同，可以通過計(jì)算整體的加速度來確定部分的加速度，再對(duì)部分進(jìn)行受力分析，得出最終結(jié)論【題文】（物理卷2015屆河南省開封市高三上學(xué)期定位模擬考試（2014.09）11.實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量一棟26層的寫字樓每層的平均高度（層高）及電梯運(yùn)行情況，讓一位質(zhì)量為m=60kg的同學(xué)站在放于電梯中體重計(jì)上，體重計(jì)內(nèi)安裝有壓力傳感器，電梯從一樓直達(dá)26樓，已知t=0至t=1s內(nèi)，電梯靜止不動(dòng)，與傳感器連接的計(jì)算機(jī)自動(dòng)畫出了體重計(jì)示數(shù)隨時(shí)間變化的圖線如圖所示求：（1）電梯啟動(dòng)時(shí)的加速度大小：（2）電梯勻速上升的速度大??；（3）該大樓每層的平均層高?！敬鸢浮俊局R(shí)點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用-超重和失重；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系a2 a8 c2 c3【答案解析】：（1）2m/s2、（2）4m/s （3）3.2m 解析： (1)對(duì)于啟動(dòng)狀態(tài)有:f1- mg=ma1解得a1=2m/s2(2)電梯加速上升時(shí)間t1=2s 電梯勻速運(yùn)動(dòng)的速度=4m/s(3)從圖中讀得，電梯勻速上升的時(shí)間=18s，減速上升時(shí)間=2s， 所以總位移=80m 層高：h=80/25=3.2m 【思路點(diǎn)撥】電梯中的人經(jīng)歷三個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，啟動(dòng)時(shí)的超重、正常勻速和制動(dòng)時(shí)的失重，分析清楚啟動(dòng)時(shí)的受力和制動(dòng)時(shí)的受力，運(yùn)用牛頓第二定律列式求解此題要求能熟練運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題，屬于力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系綜合題，屬于中檔題分析清楚人經(jīng)歷的三個(gè)過程中的用時(shí)和人上升25個(gè)樓層的高度，分別求出三個(gè)過程的位移，就可求得平均層高【題文】（理綜卷2014屆河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三第二次模擬考試（2014.05）152013年6月我國宇航員在天宮一號(hào)空間站中進(jìn)行了我國首次太空授課活動(dòng)，其中演示了太空“質(zhì)量測(cè)量儀”測(cè)質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)，助教聶海勝將自己固定在支架一端，王亞平將連接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的彈簧拉到指定位置，如圖所示。松手后，彈簧凸輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生恒定的作用力，使彈簧回到初始位置，同時(shí)用光柵測(cè)速裝置測(cè)量出支架復(fù)位時(shí)的速度和所用時(shí)間。這樣，就測(cè)出了聶海勝的質(zhì)量74kg。下列關(guān)于“質(zhì)量測(cè)量儀”測(cè)質(zhì)量的說法正確的是 a測(cè)量時(shí)儀器必須水平放置b測(cè)量時(shí)儀器必須豎直放置 c其測(cè)量原理根據(jù)萬有引力定律d其測(cè)量原理根據(jù)牛頓第二定律【答案】【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律c2 c3 c5【答案解析】 d 解析： a、因?yàn)楹教靻T處于完全失重狀態(tài)，測(cè)量儀器不論在什么方向上，彈簧凸輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生恒定的作用力都是人所受的合力適用測(cè)量時(shí)一起的位置不一定需水