超重和失重檢測(cè)word版含解析

超重和失重一、單選題1．如圖所示，小紅在玩跳房子游戲．則小紅（）A．在地面上向下蹲的過(guò)程中于失重狀態(tài)B．在地面上向上起跳至脫離地面前處于超重狀態(tài)C．在空中上升的過(guò)程中處于超重狀態(tài)D．在空中下降的過(guò)程中處于失重狀態(tài)2．2020年9月15日，我國(guó)在黃海海域用長(zhǎng)征十一號(hào)海射運(yùn)載火箭，采用“一箭九星”方式將“吉林一號(hào)”高分03-1組衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。下列說(shuō)法正確的是（）A．火箭發(fā)射時(shí)，噴出氣體對(duì)火箭的作用力等于火箭的重力B．火箭在發(fā)射過(guò)程中慣性在增大C．火箭在發(fā)射階段處于失重狀態(tài)D．衛(wèi)星在預(yù)定軌道運(yùn)行時(shí)，處于完全失重狀態(tài)3．一人站在電梯中的體重計(jì)上，隨電梯一起上下運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（）A．人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是一對(duì)平衡力B．無(wú)論電梯做什么運(yùn)動(dòng)，人對(duì)體重計(jì)的壓力都等于體重計(jì)對(duì)人的支持力C．電梯向下運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)超重現(xiàn)象D．電梯剛啟動(dòng)時(shí)一定處于超重狀態(tài)4．如圖所示，質(zhì)量為m的人站在體重計(jì)上，隨電梯以大小為a的加速度加速上升，重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．人處于失重狀態(tài)，人對(duì)體重計(jì)的壓力大小為B．人處于超重狀態(tài)，人對(duì)體重計(jì)的壓力大小為maC．人處于失重狀態(tài)，人對(duì)體重計(jì)的壓力大小為maD．人處于超重狀態(tài)，人對(duì)體重計(jì)的壓力大小為5．某同學(xué)研究超重和失重現(xiàn)象。將一礦泉水瓶底部鉆一小孔后裝滿水，打開(kāi)瓶蓋，現(xiàn)將此礦泉水瓶豎直向上拋出，礦泉水瓶始終保持底部朝下，重力加速度大小為g，忽略空氣阻力，則關(guān)于礦泉水瓶被拋出后，在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)?shù)V泉水瓶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，底部有水漏出，向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，底部沒(méi)有水漏出B．當(dāng)?shù)V泉水瓶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，底部沒(méi)有水漏出，向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，底部有水漏出C．無(wú)論礦泉水瓶向上運(yùn)動(dòng)還是向下運(yùn)動(dòng)，底部都有水漏出D．無(wú)論礦泉水瓶向上運(yùn)動(dòng)還是向下運(yùn)動(dòng)，底部都沒(méi)有水漏出6．中國(guó)預(yù)計(jì)在2022年前后建成載人空間站，它是一個(gè)在軌組裝成的具有中國(guó)特色的空間實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)?？臻g站可以長(zhǎng)期駐留3人，隨著航天員在空間站軌道艙內(nèi)停留時(shí)間的增加，體育鍛煉成了一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)，下列器材中適宜航天員在空間站軌道艙中進(jìn)行鍛煉的是（）A．啞鈴 B．跑步機(jī) C．單杠 D．彈簧拉力器二、多選題7．原來(lái)做勻速運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)內(nèi)有一被伸長(zhǎng)彈簧拉住的具有一定質(zhì)量的物體A靜止在地板上，如圖所示，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A突然被彈簧拉向右方．由此可判斷，此時(shí)升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)可能是（）A．加速上升 B．減速上升 C．加速下降 D．減速下降8．如圖甲所示，在升降機(jī)的頂部裝了一個(gè)能夠顯示拉力大小的傳感器，傳感器下方掛上一輕質(zhì)彈簧，彈簧下端掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球，若升降機(jī)在勻速運(yùn)行過(guò)程中突然停止，并以此時(shí)為零時(shí)刻，在后面一段時(shí)間內(nèi)傳感器顯示彈簧彈力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，g為重力加速度，則（）A．升降機(jī)停止前在向下運(yùn)動(dòng)B．0~t1時(shí)間內(nèi)小球處于失重狀態(tài)，速率不斷增大C．t2~t3時(shí)間內(nèi)小球處于超重狀態(tài)，速率不斷減小D．t2~t4時(shí)間內(nèi)小球處于超重狀態(tài)，速率先減小后增大9．如圖所示，一名乘客從一層乘電梯到四層，在四層短暫停留后又乘電梯到一層．則電梯地板對(duì)乘客處于超重的階段可能是（）A．電梯加速上行階段B．電梯減速上行階段C．電梯加速下行階段D．電梯減速下行階段10．某人在地面上用彈簧秤稱得體重為490N。他將彈簧秤移至電梯內(nèi)稱其體重，t0至t3時(shí)間段內(nèi)，彈簧秤的示數(shù)如圖所示，電梯運(yùn)行的v－t圖可能是（取電梯向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎ǎ〢． B． C． D．11．如圖，升降機(jī)內(nèi)有一固定斜面，斜面上放一物體，開(kāi)始時(shí)升降機(jī)做勻速運(yùn)動(dòng)，物塊相對(duì)斜面勻速下滑，當(dāng)升降機(jī)加速上升時(shí)，則下列選項(xiàng)正確的是（）A．物體相對(duì)于斜面靜止 B．物體相對(duì)于斜面勻速下滑C．斜面對(duì)物體的支持力減小 D．斜面對(duì)物體的摩擦力增大12．如圖所示，某同學(xué)站在體重計(jì)上觀察超重與失重現(xiàn)象。由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過(guò)程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過(guò)程。他穩(wěn)定站立時(shí)，體重計(jì)的示數(shù)為500N，關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．“起立”過(guò)程是超重現(xiàn)象，“下蹲”過(guò)程是失重現(xiàn)象B．“起立”和“下蹲”過(guò)程都有超重和失重現(xiàn)象出現(xiàn)C．圖記錄的是他先“下蹲”穩(wěn)定后又“起立”的過(guò)程D．“下蹲”過(guò)程先出現(xiàn)失重現(xiàn)象，“起立”過(guò)程先出現(xiàn)超重現(xiàn)象三、解答題13．如下圖所示為長(zhǎng)沙市地標(biāo)建筑國(guó)金中心，其內(nèi)置觀光電梯，到達(dá)位于高層的餐廳的游客可以鳥瞰長(zhǎng)沙。電梯從地面到93層的餐廳只需要48s，整個(gè)過(guò)程經(jīng)歷加速、勻速和減速三個(gè)階段，加速和減速階段可視為勻變速過(guò)程，且加速度大小相等。電梯上行的最大速度為當(dāng)電梯加速上升時(shí)，質(zhì)量為50kg的人站在置于電梯地板上的臺(tái)秤上，臺(tái)秤的示數(shù)為65kg，g取，求：(1)電梯加速上升的加速度大?。?2)餐廳距地面的高度。14．一種巨型娛樂(lè)器械可以使人體驗(yàn)超重和失重，一個(gè)可乘10多個(gè)人的環(huán)形座艙套在豎直柱子上由升降機(jī)先送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下，落到一定位置，制動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)，到地面時(shí)剛好停下，已知座艙開(kāi)始下落時(shí)的高度為70m，當(dāng)座艙自由下落距地面45m時(shí)開(kāi)始制動(dòng)，座艙均勻減速，到地面時(shí)剛好停下，當(dāng)座艙落到離地10m處時(shí)，某人在電梯里最多能舉起質(zhì)量為的物體，問(wèn)該人在地面上最多能舉起質(zhì)量M為多少的重物？重力加速度．15．物理課學(xué)習(xí)超重與失重現(xiàn)象后，某同學(xué)回家乘坐電梯時(shí)用心體會(huì)了一下，發(fā)現(xiàn)從電梯上升到靜止的過(guò)程中，他經(jīng)歷了先加速再勻速，最后減速的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。每次都是在17層到18層（他住18層）的過(guò)程中，有明顯減速的感覺(jué)。有一天，該同學(xué)用手機(jī)測(cè)出電梯減速時(shí)的加速度為s2，設(shè)該同學(xué)的質(zhì)量為60kg，g=s2求，（1）電梯從17層到18層減速過(guò)程中，該同學(xué)處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)?（2）減速過(guò)程中，電梯底面對(duì)該同學(xué)的支持力大小?（3）電梯以多大的加速度減速時(shí)，電梯底面對(duì)他的支持力為零?16．圖為游樂(lè)場(chǎng)中的“轟天雷”，它可以急上急下，讓游客體驗(yàn)超重和失重的刺激感覺(jué)．游客由靜止急升到h0=的高度，所用的時(shí)間t=2s，此上升過(guò)程可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2．（1）加速上升時(shí)游客處于什么狀態(tài)，加速下落時(shí)游客處于什么狀態(tài)（選填“超重”或“失重”）（2）求游客在此爭(zhēng)升過(guò)程中加速度a的大小；（3）若上升到h1=10m高度時(shí)，某一游客的鞋子不慎脫落，設(shè)該鞋子所受空氣阻力恒為其重力的倍，即F阻=，求鞋子落地時(shí)的速度v．參考答案1．D【詳解】A．在地面上向下蹲的過(guò)程中，先加速向下，在減速向下，加速度先向下后向上，則先失重后超重，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在地面上向上起跳至脫離地面前，先超重，后失重，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．在空中上升的過(guò)程中，加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在空中下降的過(guò)程中，加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)D正確。故選D。2．D【詳解】A．火箭點(diǎn)火加速上升時(shí)，噴出氣體對(duì)火箭的作用力大于火箭的重力，火箭才能向上加速，故A錯(cuò)誤；

B．質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，火箭在發(fā)射過(guò)程中消耗燃料，質(zhì)量減小，故火箭的慣性減小，故B錯(cuò)誤；

C．火箭在發(fā)射階段中加速度向上，故處于超重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；

D．衛(wèi)星在預(yù)定軌道運(yùn)行時(shí)，萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，加速度指向地心，故衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)，故D正確。

故選D。3．B【詳解】AB．人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是一對(duì)作用和反作用力，無(wú)論電梯做什么運(yùn)動(dòng)，人對(duì)體重計(jì)的壓力都等于體重計(jì)對(duì)人的支持力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．電梯向下減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度向上，會(huì)出現(xiàn)超重現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電梯剛向下啟動(dòng)時(shí)，加速度向下，人處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。4．D【詳解】由于人隨電梯以大小為a的加速度加速上升，所以人處于超重狀態(tài)，對(duì)人進(jìn)行受力分析，人受到的支持力為N，由牛頓第二定律得解得根據(jù)牛頓第三定律得，人對(duì)體重計(jì)的壓力大小為故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。5．D【詳解】AB．拋出后在空中向上或向下運(yùn)動(dòng)的水瓶，只在重力的作用下運(yùn)動(dòng)，即處于失重狀態(tài)，失重狀態(tài)下的液體內(nèi)部沒(méi)有壓力，所以水不會(huì)漏出來(lái)，故A、B錯(cuò)誤；CD．無(wú)論水瓶向上或者向下，或者向其他方向運(yùn)動(dòng)，瓶子都處于失重狀態(tài)，瓶?jī)?nèi)液體內(nèi)部沒(méi)有壓力，所以水不會(huì)漏出來(lái)；故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6．D【詳解】在空間站軌道艙內(nèi)，所有的物體均處于完全失重狀態(tài)，航天員利用啞鈴、跑步機(jī)、單杠進(jìn)行鍛煉均與重力有關(guān)，故無(wú)法使用，而彈簧拉力器鍛煉的是人肌肉的伸縮和舒張力，與重力無(wú)關(guān)，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。7．BC【詳解】當(dāng)升降機(jī)靜止時(shí)，地板給物體的靜摩擦力與彈簧的彈力平衡，且該靜摩擦力可能小于或等于最大靜摩擦力．當(dāng)升降機(jī)有向下的加速度（加速下降或減速上升）時(shí)，必然會(huì)減小物體對(duì)地板的正壓力，也就減小了最大靜摩擦力，這時(shí)的最大靜摩擦力小于電梯靜止時(shí)的靜摩擦力，而彈簧的彈力又未改變，故只有在這種情況下A才可能被拉向右方，故BC正確，AD錯(cuò)誤．8．CD【詳解】A．升降機(jī)在勻速運(yùn)行過(guò)程中突然停止，由于慣性，小球會(huì)繼續(xù)沿著原來(lái)得運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，時(shí)間內(nèi)，小球處于失重狀態(tài)，彈簧彈力由mg減小為0，說(shuō)明彈簧逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)，升降機(jī)停止前在向上運(yùn)動(dòng)，小球在繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．時(shí)間內(nèi)，拉力小于重力，小球處于失重狀態(tài)，加速度的方向向下，與速度反向，則速度逐漸減小，故B錯(cuò)誤；CD．同理分析可得：時(shí)間內(nèi)，小球向上減速，加速度方向一直向下，小球處于失重狀態(tài)；時(shí)間內(nèi)，小球向下加速，加速度方向一直向下，小球處于失重狀態(tài)；時(shí)間內(nèi)，小球向下減速，加速度方向一直向上，小球處于超重狀態(tài)；時(shí)間內(nèi)，小球向上加速，加速度方向一直向上，小球處于超重狀態(tài)，故CD正確。故選CD。9．AD【分析】豎直加速度向上為超重，豎直加速度向下為失重，豎直加速度為零是平衡.【詳解】A、D、電梯加速向上運(yùn)動(dòng)或減速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度均向上，則電梯和人均處于超重狀態(tài)；故A、D均正確.B、C、電梯加速向下運(yùn)動(dòng)或減速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度均向下，則電梯和人均處于失重狀態(tài)；故B、C均錯(cuò)誤.故選AD.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是判斷出加速度方向，從而體現(xiàn)電梯的超、失重情況，與速度無(wú)關(guān)．10．AD【詳解】由圖可知，t0至t1時(shí)間段彈簧秤的示數(shù)小于G，故物體可能向下加速，也可能向上減速；t1至t2時(shí)間段彈力等于重力，故合力為零，物體可能勻速也可能靜止；而t2至t3時(shí)間段內(nèi)彈簧秤示數(shù)大于重力，則合力向上，故物體加速度向上，電梯可能向上加速也可能向下減速故選AD。11．BD【詳解】AB．設(shè)斜面的傾角為，物體的質(zhì)量為m，當(dāng)物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有即，假設(shè)物體以加速度a向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)物體的支持力斜面對(duì)物體的摩擦力因?yàn)?，所以故物體仍相對(duì)于斜面勻速下滑，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．當(dāng)升降機(jī)加速上升時(shí)，物體有豎直向上的加速度，則物塊與斜面間的正壓力增大，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式可知，接觸面間的正壓力增大，斜面對(duì)物體的支持力增大，物體與斜面間的摩擦力增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。12．BCD【詳解】A、B、D．從下蹲狀態(tài)站起來(lái)的過(guò)程中，人先向上做加速運(yùn)動(dòng)，后向上做減速運(yùn)動(dòng)，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，即人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)。從站立狀態(tài)蹲下去的過(guò)程中，人先向下做加速運(yùn)動(dòng)，后向下做減速運(yùn)動(dòng)，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，即人先處于失重狀態(tài)。后處于超重狀態(tài)。故A錯(cuò)誤，BD正確；C．物體對(duì)支持物的壓力大于物體所受重力的情況稱為超重現(xiàn)象，即顯示重量大于實(shí)際重量；物體對(duì)支持物的壓力小于物體所受重力的情況稱為失重現(xiàn)象，即顯示重量小于實(shí)際重量。圖像中第一次變化，顯示重量先小于重量再大于重量，即先失重后超重，因此為“下蹲”；第二變化，顯示重量先大于重量再小于重量，即先超重后失重，因此為“起立”，故C正確。故選擇BCD。13．(1)；(2)【詳解】(1)根據(jù)臺(tái)秤的示數(shù)可知支持力大小，臺(tái)秤的示數(shù)為65kg時(shí)，支持力，當(dāng)電梯加速上升時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)解得(2)對(duì)于勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，有代入數(shù)據(jù)解得因勻加速和勻減速階段的加速度大小相等，所以兩個(gè)階段的時(shí)間和位移大小相等，故勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間勻速運(yùn)動(dòng)的位移代入數(shù)據(jù)解得故餐廳距地面的高度14．【詳解】座艙下落到距地面45m時(shí)，座艙的速度為v，根據(jù)可得：當(dāng)落到離地面45m的位置時(shí)開(kāi)始制動(dòng)，此后座艙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到落到地面上，加速度不發(fā)生變化，座艙落到離地面10m的位置時(shí)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)牛頓第二定律可知：則：該人在地面上最多能舉起質(zhì)量為：【點(diǎn)睛】從這個(gè)例題可以看出做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體處于完全失重狀態(tài)，對(duì)于兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體組成的系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)情況相同時(shí)，我們一般可采取整體法和隔離法求解問(wèn)題，要注意受力分析時(shí)，分析哪些力是系統(tǒng)的外力哪些力是系統(tǒng)的內(nèi)力．15．（1）失重狀態(tài)；（2）549N；（3）s2?！驹斀狻浚?）電梯從17層到18層減速過(guò)程中，加速度向下，所以該同學(xué)處于失重狀態(tài)；（2）減速過(guò)程中，對(duì)手機(jī)，根據(jù)牛頓第二定律有：代入數(shù)據(jù)解得：FN=549N（