試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁人教版必修第一冊4.6超重和失重一、單選題1．2021年7月27日，在東京奧運會跳水女子雙人十米跳臺決賽中，中國選手奪得冠軍。運動員準備起跳時的情景如圖所示。下列過程中，運動員處于超重狀態(tài)的是（）A．運動員起跳重心加速上升的過程B．運動員離開跳臺上升的過程C．運動員從最高點下落到水面的過程D．運動員加速入水的過程2．下列實例屬于超重現(xiàn)象的是（）A．跳水運動員被跳板彈起，離開跳板向上運動過程中B．火箭點火后加速升空C．舉重運動員托舉杠鈴保持靜止D．被推出的鉛球在空中運動3．2021年11月7日，翟志剛、王亞平從天和核心艙節(jié)點艙成功出艙，翟志剛時隔13年后再次執(zhí)行出艙任務(wù)，王亞平成為中國首位執(zhí)行出艙任務(wù)的女航天員。在“天宮課堂”中，翟志剛還向我們講解了葉光富身穿的“太空企鵝服”，下列說法中正確的是（

）A．空間站的運行速度大于地球的第一宇宙速度B．空間站的運行周期可能為60分鐘C．航天員在空間站中處于完全失重，穿“太空企鵝服”與失重有關(guān)D．空間站的發(fā)射速度大于第二宇宙速度4．2021年10月16日0時23分，搭載神舟十三號載人飛船的長征二號F遙十三運載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空，順利將翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員送入太空，并預計在軌運行6個月。12月9日下午3點40分，三位航天員進行了中國空間站首次太空授課，并展示了在完全失重的環(huán)境下出現(xiàn)的奇妙現(xiàn)象（如圖所示）：水滴在表面張力作用下收縮成一個完美水球；浸在水中的乒乓球因浮力消失而不會浮出水面等等。下列說法正確的是（）A．航天員在空間站中失去重力，站在體重計無法稱量體重B．航天員在太空跑步機上鍛煉時對跑步機有壓力作用，不需要佩戴束縛裝置C．在空間站將裝滿水的杯子轉(zhuǎn)動至杯口朝下，水會自動流出D．運載火箭加速上升時，航天員處于超重狀態(tài)5．中國載人航天工程辦公室消息，北京時間2021年11月8日1時16分，經(jīng)過約6.5小時的出艙活動，神舟十三號航天員乘組密切協(xié)同，圓滿完成出艙活動全部既定任務(wù)。下列說法正確的是（）A．“2021年11月8日凌晨1時16分”是指時間間隔B．“神舟十三號”繞地球運行一周的平均速度為零C．分析“神舟十三號”的飛行姿態(tài)時可以視其為質(zhì)點D．航天員出艙活動時，航天員就是在空間站表面像在地面一樣步行6．下列關(guān)于超重和失重的說法中，正確的是（）A．跳水運動員從空中下落的過程中處于失重狀態(tài)B．跳水運動員從空中入水的過程中處于超重狀態(tài)C．蹦床運動員在空中上升的過程中處于超重狀態(tài)D．單杠運動員引體向上拉起的整個過程都處于超重狀態(tài)7．如圖所示，電梯內(nèi)有一固定斜面，斜面與電梯右側(cè)墻壁之間放一光滑小球，當電梯以的加速度勻加速上升時，電梯右側(cè)墻壁對小球彈力為，當電梯以的加速度勻減速上升時，電梯右側(cè)墻壁對小球彈力為，重力加速度為g，則（）A． B．C． D．8．我國空降部隊在抗震救災過程中多次建立功勛，這與傘兵們平時嚴格的訓練是分不開的。一傘兵從高空懸停的直升機上無初速度下落，5s后打開降落傘。規(guī)定豎直向下為正方向，其沿豎直方向運動的速度—時間圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．0~5s內(nèi)傘兵處于完全失重狀態(tài)B．打開降落傘瞬間，傘兵處于超重狀態(tài)C．傘兵下落50m時速度小于90km/hD．5~9s內(nèi)傘兵所受的合力越來越大9．2021年10月16日，搭載神舟十三號載人飛船的運載火箭按照預定時間精準發(fā)射，之后神舟十三號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道，順利將翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員送入太空?；鸺诖怪逼痫w段（可視為豎直向上的直線運動）上升過程中，下列說法正確的是（）A．火箭在點火時速度為零，加速度一定為零B．火箭加速度不變時，速度大小一定不變C．火箭上升過程中速度變化越快，加速度一定越大D．火箭在點火時處于失重狀態(tài)10．從2020年7月起，太原市實施的老舊小區(qū)安裝電梯的惠民政策，解決了老舊小區(qū)中高齡居民上下樓的“大問題”。取豎直向上為正方向，圖中記錄了一居民乘電梯時速度隨時間變化的關(guān)系，則以下四個時刻中，人處于超重狀態(tài)的是（）A． B． C． D．11．一運動員由靜止開始跳傘，經(jīng)歷了（打開傘前）加速下降和（打開傘后）減速下降兩個過程，最后以一個較小的安全速度著地，空氣阻力不可忽略，下列說法中正確的是（）A．加速下降過程中，運動員處于完全失重狀態(tài)B．減速下降過程中，運動員處于失重狀態(tài)C．加速下降過程中，重力大于阻力D．加速下降過程的平均速度一定等于減速下降過程的平均速度12．如圖所示，質(zhì)量為的滑塊沿質(zhì)量為的斜面下滑，接觸面光滑，斜面靜止在水平面上，已知重力加速度為g，則在滑塊下滑的過程中（）A．滑塊重力將減小B．滑塊處于超重狀態(tài)C．水平面對斜面沒有摩擦力D．水平面對斜面的支持力小于13．如圖所示，質(zhì)量為m的小球A用彈簧測力計和細線懸掛，懸點分別為B點和C點，BA和CA與水平方向的夾角均為θ=53°，不計彈簧測力計及細線的重力，重力加速度為g，球?qū)椈蓽y力計的拉力在彈簧測力計的測量范圍內(nèi)，sin53°=0.8，cos53°=0.6，則（）A．彈簧測力計的示數(shù)為F=mgB．剪斷細線的一瞬間，彈簧測力計的示數(shù)變大C．剪斷細線的一瞬間，小球A處于超重狀態(tài)D．剪斷細線的一瞬間，小球A的加速度大小為g14．若同學在地面向上跳起，則他在空中（）A．一直處于超重狀態(tài)B．上升時處于超重狀態(tài)，下降時處于失重狀態(tài)C．一直處于失重狀態(tài)D．上升時處于失重狀態(tài)，下降時處于超重狀態(tài)15．如圖所示，電梯內(nèi)有一固定斜面，斜面與電梯右側(cè)墻壁之間放一光滑小球，當電梯以的加速度勻加速上升時，電梯右側(cè)墻壁對小球彈力為，當電梯以的加速度勻減速上升時，電梯右側(cè)墻壁對小球彈力為，重力加速度為g，則（）A． B．C． D．二、填空題16．視重：體重計的示數(shù)稱為視重，反映了人對體重計的______。17．如圖所示，一電梯正以的加速度向下做勻加速運動，在電梯的頂部掛有一彈簧秤，彈簧秤下用一輕繩掛著一個質(zhì)量為的物體，則彈簧秤的示數(shù)為_____，此時物體處于_____狀態(tài)（選填“超重”或“失重”）（）18．如圖所示，為一電梯上升過程的v－t圖象，電梯在12s內(nèi)上升的高度為___________m．這過程中，質(zhì)量為50kg的人對電梯的最大壓力為___________N，最小壓力為___________N．（g＝10m/s2）三、解答題19．如圖所示，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，不計一切摩擦，細繩、滑輪的質(zhì)量都可忽略，則甲、乙兩物塊的質(zhì)量之比為20．火箭發(fā)射時，宇航員要承受超重的考驗。某火箭發(fā)射的過程中，有一段時間的加速度達到3.5g，平時重力為10N的體內(nèi)臟器，在該超重過程中需要的支持力有多大？21．一種巨型娛樂器械可以使人體驗超重和失重狀態(tài)（如圖）。一個可乘坐二十多個人的環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下。落到一定位置時，制動系統(tǒng)啟動，到地面時剛好停下。已知座艙開始下落時的高度為76m，當落到離地面28m的位置時開始制動，座艙做勻減速運動。若座艙中某人用手托著質(zhì)量為0.2的手機，當座艙落到離地面50m的位置時，手的感覺如何？當座艙落到離地面15m的位置時，手要用多大的力才能托住手機？22．如圖所示，有一個同學在豎直升降的電梯內(nèi)，探究超重失重現(xiàn)象。該同學站在磅秤上的總質(zhì)量為50千克。電梯由靜止開始向下做勻加速運動，這時開始計時。該同學在磅秤上的示數(shù)隨時間變化情況圖線如圖，最后電梯恰好停在地面上，重力加速度取g=10m/s2，求：(1)電梯作勻速運動時的速度大小；(2)電梯降落的總位移的大小。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．A【詳解】A．運動員起跳重心加速上升的過程，加速度豎直向上。運動員處于超重狀態(tài)。故A正確；B．運動員離開跳臺上升的過程，加速度為重力加速度，豎直向下。運動員處于失重狀態(tài)。故B錯誤；C．運動員從最高點下落到水面的過程，加速度豎直向下。運動員處于失重狀態(tài)。故C錯誤；D．運動員加速入水的過程，加速度豎直向下。運動員處于失重狀態(tài)。故D錯誤。故選A。2．B【詳解】A．跳水運動員被跳板彈起，離開跳板向上運動過程中只受重力作用，加速度豎直向下，屬于完全失重；考慮空氣阻力，空氣阻力向下，合力向下，有向下的加速度，屬于失重，故A錯誤；B．火箭點火后加速升空，加速度向上，屬于超重，故B正確；C．舉重運動員托舉杠鈴保持靜止，合力為零，平衡狀態(tài)，既不是失重也不是超重，故C錯誤；D．被推出的鉛球在空中運動只受重力作用，加速度豎直向下，完全失重，即使考慮空氣阻力，合力也是向下的，加速度向下，屬于失重，故D錯誤。故選B。3．C【詳解】AB．第一宇宙速度是環(huán)繞地球做圓周運動的衛(wèi)星的最大速度，故其運轉(zhuǎn)速度比第一宇宙速度要小，人造衛(wèi)星的最短運行周期為近地衛(wèi)星的運行周期，大約為84分鐘，AB錯誤；C．宇航員在太空站中處于完全失重狀態(tài)，為了防護失重導致我們肌肉萎縮，設(shè)計了“太空企鵝服”，C正確；D．太空站一般是近地，沒有脫離地球的束縛，故發(fā)射速度大于第一宇宙速度，但是小于第二宇宙速度，D錯誤。故選C。4．D【詳解】A．航天員在空間站中處于失重狀態(tài)，站在體重計無法稱量體重，但航天員的重力并不是消失了，故A錯誤；B．航天員由于失重的原因，在太空跑步機上鍛煉時對跑步機沒有壓力作用，需要佩戴束縛裝置，故B錯誤；C．在空間站將裝滿水的杯子轉(zhuǎn)動至杯口朝下，水由于失重不會自動流出，故C錯誤；D．運載火箭加速上升時，航天員具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，故D正確；故選D。5．B【詳解】A．“2021年11月8日凌晨1時16分”是指時刻，故A錯誤；B．“神舟十三號”繞地球運行一周的位移為零，則平均速度為零，故B正確；C．分析“神舟十三號”的飛行姿態(tài)時，其大小和形狀不能忽略，不可以視其為質(zhì)點，故C錯誤；D．航天員出艙活動時，航天員處于完全失重狀態(tài)，和地面步行不一樣，故D錯誤。故選B。6．A【詳解】A．跳水運動員從空中下落的過程中，加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項A正確；B．跳水運動員從空中入水的過程中，先加速向下，后減速向下，加速度先向下后向上，則先失重后超重，選項B錯誤；C．蹦床運動員在空中上升的過程中，加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項C錯誤；D．單杠運動員引體向上拉起的整個過程，先加速向上后減速向上，即加速度先向上后向下，先超重后失重，選項D錯誤。故選A。7．A【詳解】設(shè)斜面對物體的彈力為，與豎直方向的夾角為，對于加速上升過程，豎直方向水平方向解得對于減速上升過程，豎直方向水平方向解得因此故BCD錯誤A正確。故選A。8．B【詳解】A．圖像斜率是加速度，0~5s內(nèi)傘兵加速度為小于重力加速度，說明受阻力作用，不是自由落體運動，故A錯誤；B．打開降落傘后做向下減速運動，加速度向上，處于超重狀態(tài)，故B正確；C．圖像面積代表位移，根據(jù)圖像可知，傘兵下落50m時仍處于加速階段，根據(jù)可知，此時速度故C錯誤；D．5~9s內(nèi)圖像斜率變小，傘兵加速度越來越小，根據(jù)牛頓第二定律可知，所受的合力越來越小，故D錯誤；故選B。9．C【詳解】A．點火時速度為零，但是加速度不為零，故A錯誤；B．加速度不變且不為零時做勻變速直線運動，速度大小一定變化，故B錯誤；C．由于，加速度是描述速度變化快慢的物理量，速度變化越快，加速度越大，故C正確；D．火箭在點火時有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，故D錯誤。故選C。10．A【詳解】0s~2.1s內(nèi)電梯和人向上做加速直線運動，加速度的方向豎直向上，人處于超重狀態(tài)，2.1s~5.5s做勻速直線運動，5.5s~8s內(nèi)電梯和人向上做減速直線運動，加速度的方向豎直向下，人處于失重狀態(tài)，則1s時人處于超重狀態(tài)。故選A。11．C【詳解】A．由于空氣阻力不可忽略，運動員加速下降階段不是處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤；B．減速下降過程中，加速度方向向上，運動員處于超重狀態(tài)，故B錯誤；C．加速下降過程中，加速度方向向下，合外力向下，因此重力大于阻力，故C正確；D．假設(shè)加速階段和減速階段均是勻變速運動，平均速度等于初末速度矢量和的一半，由于加速階段的初速度為零，減速階段的末速度不為零，因此兩個階段的平均速度不相等，故D錯誤。故選C。12．D【詳解】A．滑塊的重力與滑塊的運動狀態(tài)無關(guān)，故A錯誤；B．滑塊沿斜面加速下滑，加速度為有向下的分加速度，所以滑塊處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C．對整體在水平方向，根據(jù)牛頓第二定律可得得受到的摩擦力向左，故C錯誤；D．對整體在豎直方向，根據(jù)牛頓第二定律可得解得故D正確。故選D。13．D【詳解】A．根據(jù)力的平衡解得A錯誤；B．剪斷細線的一瞬間，彈簧測力計的示數(shù)不變，B錯誤；C．剪斷細線的一瞬間，小球A有向下的分加速度，處于失重狀態(tài)，C錯誤；D．由可知，剪斷細線的一瞬間，小球的加速度大小為，D正確。故選D。14．C【詳解】該同學起跳后在空中只受重力，則加速度向下為重力加速度，則處于完全失重，故選C。15．A【詳解】設(shè)斜面對物體的彈力為，與豎直方向的夾角為，對于加速上升過程，豎直方向水平方向解得對于減速上升過程，豎直方向水平方向解得因此故BCD錯誤A正確。故選A。16．壓力【詳解】略17．

失重【詳解】[1][2]設(shè)彈簧秤對物體的拉力大小為，根據(jù)牛頓第二定律得得到說明物體處于失重狀態(tài)。18．

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425【詳解】電梯在12s內(nèi)上升的高度為v