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2022届高中物理一轮备考强化习题---超重和失重
一、单选题（共7题）
1．如图所示是一客运电梯某段时间内上升的图像，则有（　　）
A．0~2s时间内，电梯的加速度最大，处于超重状态
B．0~2s时间内，电梯的加速度最大，处于失重状态
C．6~10s时间内，电梯的加速度最大，处于超重状态
D．6~10s时间内，电梯的加速度最大，处于失重状态
2．2021年7月27日，在东京奥运会跳水女子双人十米跳台决赛中，中国选手陈芋汐/张家齐夺得冠军。运动员在跳台的最外端准备起跳，如图所示，若运动员起跳过程和离开跳台上升的过程均可以看成匀变速运动，则（　　）
A．运动员受到的重力就是她对跳台的压力
B．运动员对跳台的压力是由于跳台发生形变而产生的
C．运动员离开跳台上升到最高点的过程中处于超重状态
D．运动员起跳过程的平均速度和离开跳台上升过程的平均速度相等
3．如图，质量为m的小球挂在电梯的天花板上、电梯在以大小为0.25g的加速度向下加速运动的过程中，小球（　　）
A．处于失重状态，所受拉力为0.25mg B．处于失重状态，所受拉力为0.75mg
C．处于超重状态，所受拉力为0.25mg D．处于超重状态，所受拉力为1.25mg
4．2015年1月14日，“蛟龙”号在西南印度洋龙旂热液区执行印度洋科考首航段的最后一次下潜，这也是“蛟龙”号在这个航段的第9次下潜。假设在某次实验时，“蛟龙”号深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面10 min内速度图像，下列说法正确的是（　　）
A．本次下潜的最大深度为360m
B．全过程中最大加速度是0.025m/s2
C．0~4min内平均速度为6m/s
D．0~1min和8~10min的时间内潜水员处于超重状态
5．高空跳伞是空降兵的必修科目，在某次训练中，一空降兵从悬停在空中的直升飞机上自由跳下，从跳离飞机到落地的过程中空降兵沿竖直方向运动的v t图像如图所示，最终空降兵以v0的速度落地。下列说法正确的是（　　）
A．0~t1时间内，空降兵所受阻力不断增大
B．t1~t2时间内，空降兵处于超重状态
C．t1~t2时间内，空降兵运动的加速度大小增大
D．t1~t2时间内，空降兵运动的平均速度大小
6．一物体被吊车用钢索竖直向上提升过程的v-t图像如图所示。下列判断正确的是（　　）
A．0～35s内物体被吊起提升高度为60m
B．0～10s内的平均速度大于30s～35s内的平均速度
C．10～30s内物体速度最大，钢索最容易断裂
D．30～35s物体的加速度最大
7．如图所示，小华同学做引体向上体能训练。他两手握紧单杠a、b两点，接着用力上拉，下颚超过单杠，然后身体下降，再次悬停在单杠上。则（　　）
A．杠对人的弹力是因为人手发生形变产生的
B．在上升过程中，人一直处于超重状态
C．若a、b两点距离增大，悬停时每条手臂对躯干的拉力变大
D．若a、b两点距离增大，悬停时单只手与杠之间的摩擦力大小不变
二、多选题（共5题）
8．如图，两个完全相同的物体A、B放在电梯的地板上，它们之间用轻弹簧连接，且弹簧处于压缩状态，当电梯静止时A、B也处于静止状态。下列做法可能使A、B发生相对运动的有（　　）
A．电梯减速上升
B．电梯加速下降
C．电梯匀速下降
D．无论电梯怎样运动，它们都不会发生相对运动
9．下列关于超重和失重的说法中，正确的是（　　）
A．超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重力减小了
B．物体做自由落体运动时处于完全失重状态
C．物体具有向上的速度时处于超重状态，具有向下的速度时处于失重状态
D．物体处于超重或失重状态时，重力始终存在且未发生变化
10．在升降机中，一个人站在体重计上，发现自己的体重减轻了20%，于是他作出下列判断，其中正确的是（　　）
A．升降机可能以大小为0.8g的加速度加速上升
B．升降机可能以大小为0.2g的加速度加速下降
C．升降机可能以大小为0.2g的加速度减速上升
D．升降机可能以大小为0.8g的加速度减速下降
11．如图所示，固定在水平面上的竖直轻弹簧上端与质量为M的物块A相连，静止时物块A位于P处。另有一质量为m的物块B，从A的正上方Q处自由下落，与A发生碰撞后二者立即具有相同的速度，然后A，B一起向下运动，将弹簧继续压缩后，物块A，B被反弹。则下列说法中正确的是
A．A，B一起向下运动过程中，A，B均处于超重状态
B．A，B被反弹后分离时加速度都小于g
C．A，B被反弹后分离时均处于失重状态
D．A，B被反弹后向上运动过程中，在P处物块B与A仍未分离
12．固定在电梯中的弹簧秤的钩子上挂着质量为m的物体，电梯静止时弹簧秤的示数G=mg，下列说法正确的是（　　）
A．当电梯匀速向上时，弹簧秤的示数增大，电梯匀速下降时，弹簧秤的示数减小
B．只有电梯加速上升时，弹簧秤的示数才会增大；只有电梯加速下降时，弹簧秤的示数才会减小
C．不管电梯向上或向下运动，只要加速度的方向竖直向上，弹簧秤的示数一定大于mg
D．不管电梯向上或向下运动，只要加速度的方向竖直向下，弹簧秤的示数一定小于mg
三、解答题（共4题）
13．如图所示，质量为50 kg的人，站在升降机内的台秤上，视重为600 N，重力加速度g取，求升降机的加速度a。
14．在电梯中，把一物体置于水平台秤上，台秤与力传感器相连，电梯先从静止加速上升，然后又匀速运动一段时间，最后停止运动；传感器的屏幕上显示出其所受的压力与时间的关系图像，如图所示（g取10 m/s2），则：
（1）电梯在启动阶段经历了多长时间的加速上升过程？
（2）该物体的重力是多少？电梯在超重和失重时物体的重力是否变化？
（3）算出电梯在超重和失重时的最大加速度分别是多大？
15．某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，其构造如图所示，一根轻弹簧上端固定在支架上，下端悬挂一重物，弹簧左侧固定一刻度尺。在弹簧下端悬挂1.0N重物，重物静止时指针所指位置的刻度标记为0，两条相邻长刻线间距离设为d，取g＝10m/s2。
(1)在弹簀下端悬挂0.9N重物，重物静止时指针指在刻度尺上的C位置。求此弹簀的劲度系数；
(2)将这个“竖直加速度测量仪”置于在竖直方向运动的电梯中。悬挂1.0 N重物时，在电梯运动的某段时间内，指针指在刻度尺上的C位置。
①判断电梯处于超重状态还是失重状态，并简要说明电梯的运动情况；
②求电梯的加速度。
16．传送带被广泛应用于各行各业。如图所示，一倾斜放置的传送带与水平面的夹角=37°，在电动机的带动下以v=2m/s的速率顺时针方向匀速运行。M、N为传送带的两个端点，M、N两点间的距离L=7m，N端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住。在传送带上的O处由静止释放质量为m=1kg的木块，木块可视为质点，若木块每次与挡板P发生碰撞时间极短，碰后都以碰前的速率反方向弹回，木块与传送带间的动摩擦因数=0.5，O、M间距离L1=3m。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。
(1)木块轻放上传送带后瞬间的加速度大小；
(2)木块第一次反弹后能到达的最高位置与挡板P的距离。
参考答案
1．A
2．D
3．B
4．A
5．B
6．D
7．C
8．AB
9．BD
10．BC
11．CD
12．CD
13．，方向竖直向上
14．（1）4 s；（2）30 N；不变；（3） m/s2； m/s2
15．(1)；(2)①电梯处于失重状态，可能的运动状态是：加速下降或减速上升；②1.0 m/s2，方向竖直向下。
16．(1)2m/s2 (2)1.6m

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