(2019新教材)人教版高中物理必修第一册同步练习(19)超重和失重含答案

1、人教版（2019）高中物理必修第一册同步学典（19）超重和失重1、 关于超重和失重，下列说法正确的是（）A. 超重就是物体受到的重力增大了B. 失重就是物体受到的重力减小了C. 完全失重就是物体受到的重力为零D. 无论超重、失重，物体受到的重力都不变2、 在太空空间站中，一切物体均处于完全失重状态，下列测量中，在太空空间站内不能做到的是（）A.用弹簧测力计测物体的重力B.用弹簧测力计测拉力C.用天平测物体的质量D.用温度计测物体的温度3、小刘正在荡秋千，当她运动到最低点时，下列说法正确的是（）A.她处于失重状态B.她处于超重状态C.她处于平衡状态D.她受到的重力大于秋千对她的作用力4、 撑杆跳

2、高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成三个阶段（如图所示）:持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。撑杆跳高的过程中包含很多物理知识，下列说法正确的是（）A. 持杆助跑过程，重力的反作用力是地面对运动员的支持力B. 撑杆起跳上升阶段，弯曲的撑杆对人的作用力大于人对撑杆的作用力C. 撑杆起跳上升阶段人先处于超重状态后处于失重状态D. 在最高点手已离开撑杆，但运动员还能继续越过横杆，是因为受到了一个向前的冲力5、某研究性学习小组为探究电梯启动和制动时的超、失重现象，利用电梯和体重计进行观测。某同学站在体重计上乘电梯从 1 层到 10 层，之后又从 10 层返回到 1 层，并用照相机进行记录

3、请认真观察分析下列图片，得出的判断正确的是（）图1图2图3图4图5A. 根据图 2 和图 3,可估测电梯向上启动时的加速度B. 根据图 1 和图 2,可估测电梯向上制动时的速度C. 根据图 1 和图 5,可估测电梯向下制动时的加速度D. 根据图 4 和图 5,可估测电梯向下启动时的加速度6、某同学站在电梯底板上，如图所示的v-t图像是计算机显示的电梯在某一段时间内速度 变化的情况（竖直向上为正方向）.根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（）A. 在0 20s内，电梯向上运动，该同学处于超重状态B. 在0 5s内,电梯在加速上升,该同学处于失重状态C. 在510s内，电梯处于静止状态，

4、该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力D. 在10 20s内，电梯在减速上升，该同学处于失重状态7、停在 10 层的电梯底板上放置有两块相同的条形磁铁，磁铁的极性及放置位置如图所示。开始时两块磁铁在电梯底板上处于静止状态，则下列说法正确的是（）A.右电梯突然向下开动（磁铁与底板始终相互接触）,并停在 1 层,最后两块磁铁可能已碰在起B.若电梯突然向下开动（磁铁与底板始终相互接触）,并停在 1 层,最后两块磁铁一定仍在原来位置C.若电梯突然向上开动,并停在 20 层,最后两块磁铁可能已碰在一起D.若电梯突然向上开动,并停在 20 层,最后两块磁铁一定仍在原来位置8、如图所示,一容器中装满水，水中

5、有一轻弹簧下端与容器相连，上端与一木球相连，关于此装置在下列运动情况中说法正确的是A. 战车在运动过程中导师处于失重状态B. 战车在运动过程中所受外力始终不变C. 战车在倾斜导轨上做匀变速直线运动D. 根据题中信息可以估算导师运动的平均速度10、如图所示是杂技中的“顶竿”表演，地面上演员B的肩部顶住一根长直竹竿，另一演员A爬至竹竿顶端完成各种动作。某次“顶竿”表演临近结束时，演员A自竿（竖直）顶由静止开始下滑，滑到竿底时速度恰好为零，若竹竿长为 6m，下滑的总时间为 3s，演员A前 1s 做匀加速运动，1s 末达到最大速度后做匀减速运动，3s 末恰好滑到竿底。设演员A的质量m = 40kg，竹

6、竿的质量M =1kg，则（g取10m/s2）（）B.整个装置自由下落时，由于浮力的作用，弹簧处于拉伸状态C.整个装置自由下落时，弹簧处于原长D.整个装置自由下落时，小球的重力消失A.静止时弹簧处于原长9、 如图为“中国新歌声”娱乐节目所设计的“导师战车”,战车可以在倾斜直轨道上运动当坐在战车中的导师按下按钮,战车就由静止开始沿长10 米的斜面冲到学员面前，最终刚好停在斜面的末端，此过程历时约 4 秒.在战车运动过程中F 列说法正确的是（）01.在这 4s 内细线对物体拉力F的最大值;A. 在下滑过程中，演员A的加速度方向始终竖直向下B. 在下滑过程中，演员A所受的摩擦力保持不变C.1 3S内,

7、演员A处于超重状态D.t =2.5s时,演员B肩部所受的压力大小为490N11、质量 M=50kg 的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一只弹簧测力计，测力计下 挂着一个质量 m=1kg 的物体 A。在升降机运动的某段时间内，人看到弹簧测力计的示数为 8N。2g 取 10m/s。1.求此时升降机加速度的大小和方向2.求此时人对地板的压力大小3.请你判断此时升降机在向上运动还是在向下运动，升降机处于超重状态还是失重状态。12、在细线拉力F作用下，质量 m=1.0kg 的物体由静止开始竖直向上运动，其运动的vt图. . 2象如图所示，取重力加速度g=10m/s ,求：15 -10 -5 -

8、*_1_ II .0/(m - 0)11答案：C0123 4 f/s2.在vt图象中画出拉力F随时间t变化的图线。答案以及解析1 答案及解析：答案：D解析：超重、失重时，物体的重力没有变化，是视重发生变化,故 A、B、C 错误,D 正确.2 答案及解析：答案：AC解析：在太空空间站中，一切物体均处于完全失重状态，所以地球上一切由于重力产生的现象 都会消失。当物体挂在弹簧测力计下端时，物体对弹簧测力计的拉力为零，所以不能用弹簧测 力计来测物体的重力。将物体和砝码分别放在天平左右两盘时，物体和砝码对盘的压力均为零，所以不能用天平来测量物体的质量。所以 AC 符合题意。弹簧测力计的工作原理是弹簧的拉

9、力与弹簧伸长的长度成正比，温度计是根据物体的热胀冷缩的原理工作的，这些与物体的重力都无关，所以 BD 不符合题意。故选 AC3 答案及解析：答案：B解析：ABC 小刘在秋千板上荡秋千，做的是圆周运动的一部分，在最低点合力向上，有vvF - mg =m，所以F =mg mmg，故小刘处于超重状态，故确.D 小刘处于超重状态，她受到的重力小于秋千对她的作用力故D 错误.故选：B4 答案及解析:AC 错误，B 正答案：C解析：持杆助跑过程，重力的反作用力是人对地球的引力，地面对运动员的支持力和重力是对平衡力，选项 A 错误；弯曲的撑杆对人的作用力与人对撑杆的作用力是一对作用力和反作 用力,任何时候都

10、是大小相等、方向相反，选项 B 错误；撑杆起跳上升阶段人一定是先加速上升后减速上升，其加速度方向先向上后向下，所以人先处于超重状态后处于失重状态，选项 C正确；在最高点手已离开撑杆，但运动员还能继续越过横杆，是因为惯性，选项 D 错误。5 答案及解析：答案：C解析：题图 1 显示同学实际的体重，题图 2 显示向上加速超重时的示数，题图 3 显示向上减速 失重时的示数，题图 4 显示向下加速失重时的示数，题图 5 显示向下减速超重时的示数，综合 图片可知，题图 1 和题图 3 或题图 5 可估测电梯制动时的加速度，题图 1 和题图 2 或题图 4 可估测电梯启动时的加速度，故 C 正确。6 答案

11、及解析：答案：D解析：在v-t图像中，图像的斜率表示加速度，故05s内斜率为正，加速度为正，方向向上，处于超重状态，速度为正，即电梯向上加速运动；在510s过程中，电梯匀速运动，该同学加 速度为零，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力，处于平衡状态；10 20s过程中，斜率为负，加速度向下，速度为正，即电梯向上做减速运动，处于失重状态，D 正确.7 答案及解析：答案：AC解析：电梯突然向下开动时，磁铁处于失重状态，磁铁与电梯底扳间的最大静摩擦力减小，若最大静摩擦力小于两磁铁间的引力，则两磁铁会相互靠近并碰在一起，A 对，B 错；若电梯突然向上开动，则磁铁处于超重状态，但电梯在接近 20 层时

12、，会做减速运动，此时电梯处于失重状 态，磁铁与电梯底板间的最大静摩擦力减小，两磁铁有可能会相互靠近并碰在一起，故 C 对，D错。8 答案及解析：解析：整个装置静止时，小球受重力、浮力和弹簧拉力处于平衡状态，此时弹簧处于伸长状态当整个装置自由下落时，处于完全失重状态，浮力消失，重力和弹簧拉力不会消失，小球在重 力和弹簧拉力的作用下，竖直向下做加速度减小的加速运动，当加速度减小到g后，弹簧拉力 为零.形变量为零，弹黄恢复到原长状态，故 C 正确9 答案及解析：答案：D解析：战车由静止开始沿长10 米的斜面冲到学员面前，最终刚好停在斜面的末端，此过程先加速后减速，先失重后超重，A 错误；战车运动过程

13、中先加速后减速，做变加速直线运动，加速度发生变化，所以合外力是变力，B、C 错误；根据题中信息可以估算导师运动的平均速度为 2.5m/s，D 正确.10 答案及解析：答案：CD解析：演员A在下滑过程中，先做匀加速运动后做匀减速运动，可知其加速度方向先竖直向下 后竖直向上，即演员A前 1s 处于失重状态，后 2s 处于超重状态，选项 A 错误，C 正确；演员A在下滑过程中其加速度方向有变化，由牛顿第二定律可知，演员A所受的摩擦力有变化，选项 B 错误；设下滑过程中演员A的最大速度为v，由x = t可得最大速度v = 4m/s，演员A匀减2速运动时的加速度a = = 2m/s2，对匀减速下滑过程中

14、的演员A和竿受力分析并应用牛第二定律，有FN-(m M )g二ma，代入数据解得演员B对演员A和竿整体的支持力大小FN=490N,由牛顿第三定律可知，演员B受到的压力大小也为 490N,选项 D 正确。11 答案及解析：答案：1.以物体 A 为研究对象，它受到竖直向下的重力 mg 竖直向上的拉力 F 作用 根据牛顿第二定律 mg-F=ma代入数据，解得升降机的加速度大小a=2m/s2,方向竖直向下2.以人为研究对象，它受到竖直向下的重力Mg 竖直向上的支持力 N 作用根据牛顿第二定律 Mg-N=Ma代入数据，解得 N=400 N根据牛顿第三定律，此时人对地板的压力大小为400 N3.升降机可能在向上运动，也可能在向下运动。升降机处于失重状态解析：12 答案及解析:答案：1.15N; 2.如图所示解