人教版（2019）高中物理必修第一冊(cè)同步練習(xí)：4超重和失重

超重和失重

一單選題：

1.下列關(guān)于超重和失重的說法中，正確的是（）

A.物體處于超重狀態(tài)時(shí)，其重力增加了

B.物體處于完全失重狀態(tài)時(shí)，其重力為零

C.物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，其慣性比處于靜止時(shí)增加或減小了

D.物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，其重力都沒有變化

D

2.應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入.例如平伸手

學(xué)托起物體，由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，直至將物體拋出.對(duì)此現(xiàn)象分析正確的是（）

A.手托物體向上運(yùn)動(dòng)的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)

B.手托物體向上運(yùn)動(dòng)的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)

C.在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度

D.在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度

D

3.某同學(xué)利用體重計(jì)研究超重與失重現(xiàn)象.在一次實(shí)驗(yàn)中，她先蹲在體重計(jì)上，在她由

穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定站姿的過程中，下列說法正確的是（）

A.該同學(xué)處于超重狀態(tài)

B.該同學(xué)處于失重狀態(tài)

C.體重計(jì)示數(shù)先減小后增大

D.體重計(jì)示數(shù)先增大后減小

D

4.超重與失重是宇航員生活和工作中的兩大難題.實(shí)際上，在我們的生活中也充滿了超

重和失重.假如某同學(xué)家住10樓，那么，他從一樓開始坐電梯回家的過程中，體驗(yàn)到的將

是（）

A.先超重，后等重，再失重

B.先失重，后等重，再超重

C.一直超重

D.一直失重

A

5.2018年12月8日2時(shí)23分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)

射嫦娥四號(hào)探測器，開啟了月球探測的新旅程.若運(yùn)載火箭在發(fā)射升空過程中，探測器先做

加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng).下列說法正確的是（）

A.探測器在加速過程中慣性變大

B.探測器先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)

C.探測器先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)

D.在加速過程，火箭對(duì)探測器作用力大于探測器對(duì)火箭的作用力

B

6.質(zhì)量為60kg的人在電梯里站在體重計(jì)上與電梯一起勻加速上升，電梯的加速度為5

m/s2,則體重計(jì)的讀數(shù)應(yīng)為（g=10m/s2）（）

A.60kgB.90kg

C.65kgD.30kg

B

7.如圖所示，一乒乓球用細(xì)繩系于盛有水的容器底部，某時(shí)刻細(xì)繩斷開，在乒乓球上升

到水面的過程中，臺(tái)秤示數(shù)（）

A.變大B.不變

C.變小D.先變大后變小

C

8.傳送帶與水平面夾角37°,皮帶以10m/s的速率運(yùn)動(dòng)，皮帶輪沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，

如圖所示.今在傳送帶上端A處無初速度地放上一個(gè)質(zhì)量為機(jī)=0.5kg的小物塊，它與傳送

帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,若傳送帶4到B的長度為16m,g取10m/sa,則物體從A運(yùn)動(dòng)

到B的過程中（）

A.小物塊先加速后勻速

B.小物塊加速度大小為ZmH

C.小物塊到B點(diǎn)速度為10m/s

D.小物塊全程用時(shí)2s

二、多項(xiàng)選擇題

9.如圖所示，一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速率0沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，把一質(zhì)量

為根的物體無初速度地輕放在左端，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，重力加速度為g,

則下列說法正確的是（）

A.物體一直受到摩擦力作用，大小為〃

B.物體最終的速度為小

C.開始階段物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D.物體在勻速階段受到的靜摩擦力向右

BC

10.為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動(dòng)扶梯，無人乘行時(shí).，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢，

有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn).一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過

程，如圖所示.則在加速過程中，下列說法中正確的是（）

A.顧客受到三個(gè)力的作用

B.顧客處于超重狀態(tài)

C.扶梯對(duì)顧客沒有摩擦力的作用

D.顧客對(duì)扶梯的壓力等于顧客的重力

11.如圖所示，水平傳送帶以速度5勻速運(yùn)動(dòng)，小物體尸、Q由通過定滑輪且不可伸長

的輕繩相連，f=0時(shí)刻P在傳送帶左端具有速度。2,P與定滑輪間的繩水平，f=fo時(shí)刻P

離開傳送帶.不計(jì)定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩足夠長.正確描述小物體P速度隨時(shí)間變化的圖

象可能是（）

V2

12.如圖所示，傾斜的傳送帶始終以恒定速率。2運(yùn)動(dòng).一小物塊以0的初速度沖上傳送

帶.小物塊從A到B的過程中一直做減速運(yùn)動(dòng)，則（）

B

必

A.如果歷＞。2,小物塊到達(dá)8端的速度可能等于0

B.如果功＜。2,小物塊到達(dá)5端的速度可能等于0

C.如果0＞勿，減小傳送帶的速度，物塊到達(dá)3端的時(shí)間可能增長

D.如果6＜。2,增大傳送帶的速度，物塊到達(dá)8端的時(shí)間可能變短

ABC

三、非選擇題

13.一質(zhì)量為〃2=40kg的小孩站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上.電梯從尸0時(shí)刻由靜止開始上升,

在0?6s內(nèi)體重示數(shù)F的變化如圖所示.取重力加速度g=10m/s2,求：

在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度是多少.

F/N

600

400

320

01234567z/s

解析：在0?2s內(nèi)，電梯做句加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得：a\=~——=

600—40X1021212....

----布----m/s~=5m/s~,電梯上升的曲度"=呼i"=1X5X2~m=】0m;2s末速度為o

=4山=5義2m/s=10m/s;

中間，2=3s時(shí)間內(nèi)，電梯做勻速運(yùn)動(dòng)，電梯上升的高度h2=vt2=10X3m=30m：

=m2

最后1s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小a2^m^-――_-。m/s=2m/s?,在這

段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度必="3一52%=(l0Xl-；X2X12)m=9m：則電梯上升的總高

度力=〃|+〃2+〃3=49m.

答案：49m

14.如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角夕=30°,傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終

o

保持為=2m/s的速率運(yùn)行.現(xiàn)把一質(zhì)量為根=10kg的工件(可看為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在傳送帶的

底端，經(jīng)時(shí)間t=1.9s,工件被傳送到/?=1.5m的高處，并獲得了與傳送帶相同的速度，取

g=10m/s2.求：

(1)工件與傳送帶之間的滑動(dòng)摩擦力R的大?。?/p>

(2)工件與傳送帶之間的相對(duì)位移的大小.

解析：(1)由題意知高"對(duì)應(yīng)的傳送帶長為

h?

L~—..八。-=3m

sin30

工件速度達(dá)到如之前，從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為八，位移為

的，有

v()

xi=uri=y/|

因工件最終獲得了與傳送帶相同的速度，所以達(dá)到內(nèi)之后工件將勻速運(yùn)動(dòng)，有

L-x]=v^t—t1)

解得:f|=0.8s,%i=0.8m

所以加速運(yùn)動(dòng)階段的加速度為

a=)=2.5m/s2

在加速運(yùn)動(dòng)階段，根據(jù)牛頓第二定律，有

Ff-mgsin0=ma

解得:Ff=75N.

(2)在時(shí)間外內(nèi)，傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移為

x=v（）t\=\.6m

所以在時(shí)間八內(nèi)，工件相對(duì)傳送帶的位移大小為

△x=x-X|=0.8m.

答案：(1)75N(2)0.8m

15.一質(zhì)量為m=40kg的小孩站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上.電梯從，=0時(shí)刻由靜止開始

上升，在0?6s內(nèi)體重計(jì)示數(shù)F的變化情況如右圖所示.試問：在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的

高度是多少？(取重力加速度g=10m/s2)

F/N

440-------

400......]-----------；

320......:..........-j