力学单位制与超重失重 高一物理人教版（2019）必修第一册

力学单位制与超重失重一.对单位制的理解1．单位制：基本单位和导出单位一起组成单位制．(1)基本量和基本单位被选定的能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位的物理量叫做基本量．基本物理量的单位叫基本单位．国际单位制中选定长度(l)、质量(m)、时间(t)、电流(I)、热力学温度(T)、物质的量(n)、发光强度(I)七个量为基本量；对应的七个基本单位是米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉．(2)导出单位：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，例如速度、加速度的单位，叫做导出单位．2．国际单位制中的力学单位(1)基本单位长度l，单位：m；质量m，单位：kg；时间t，单位：s.(2)常用的导出单位速度(v)，由公式v＝eq\f(Δx,Δt)导出，单位：m/s.加速度(a)，由公式a＝eq\f(Δv,Δt)导出，单位：m/s2.力(F)，由公式F＝ma导出，单位：N(或kg·m/s2)．此外还有功、功率、压强等．二.单位制的应用1．单位制可以简化计算过程计算时首先将各物理量的单位统一到国际单位制中，这样就可以省去计算过程中单位的代入，只在数字后面写上相应待求量的单位即可，从而使计算简便．2．推导物理量的单位物理公式在确定各物理量的数量关系时，同时也确定了各物理量的单位关系，所以我们可以根据物理公式中物理量间的关系推导出物理量的单位．3．判断比例系数的单位根据公式中物理量的单位关系，可判断公式中比例系数有无单位，如公式F＝kx中k的单位为N/m，F＝μFN中μ无单位．4．单位制可检查物理量关系式的正误根据物理量的单位，如果发现某公式在单位上有问题，或者所求结果的单位与采用的单位制中该量的单位不一致，那么该公式或计算结果肯定是错误的．二.超重和失重1．超重与失重(1)超重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象．(2)失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象．(3)完全失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态．2．判断超重、失重状态的方法(1)从受力的角度判断超重：物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力．失重：物体所受向上的拉力(或支持力)小于重力．完全失重：物体所受向上的拉力(或支持力)等于零．(2)从加速度的角度判断超重：物体具有竖直向上的加速度．失重：物体具有竖直向下的加速度．完全失重：物体具有竖直向下的加速度，且加速度大小等于g.2．超重和失重分析特征状态加速度a视重(F)与重力(mg)的关系运动情况受力分析图平衡a＝0F＝mg静止或匀速直线运动超重方向向上F＝m(g＋a)>mg向上加速，向下减速失重方向向下F＝m(g－a)<mg向下加速，向上减速【强化练习】1．（2022·福建·三明一中高三阶段练习）下列物理量属于基本量且单位属于国际单位制中基本单位的是（）A．长度的单位 B．质量的单位C．电荷量的单位C D．力的单位N2．（2022·浙江·高二学业考试）下列单位属于国际单位制基本单位的是（）A．米（m） B．牛顿（N） C．库仑（C） D．焦耳（J）3．（2022·辽宁·阜蒙县育才高级中学高三阶段练习）下列四组力学单位中，都是国际单位制中基本单位的是（）A．kg、m、s B．N、m、sC．N、kg、m/s2 D．kg、N、s4．（2022·全国·高一课时练习）导出单位是由基本单位组合而成的，下列说法中正确的是（）A．加速度的单位是m/s2，是由m、s两个基本单位组合而成的B．加速度的单位是m/s2，由公式a=可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的C．加速度的单位是m/s2，由公式a=可知它是由N、kg两个基本单位组合而成的D．以上说法都是正确的5．（2022·全国·高一课时练习）2018年11月16日，第26届国际计量大会决定，千克由普朗克常量h及米和秒定义，即1kg=。该决定已于2019年5月20日生效。此次标准实施后，国际单位制中7个基本单位全部建立在不变的自然常数基础上，保证了SI单位的长期稳定性和通用性。以下说法正确的是（）A．普朗克常量h是个无单位的常量B．普朗克常量h的单位等效于N·m·sC．普朗克常量h的单位等效于kg·m·s-2D．受外界因素的影响普朗克常量h的数值也会发生细微变化6．（2022·全国·高一课时练习）关于国际单位制，下列说法不正确的是（）A．国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制B．各国均有不同的单位制，国际单位制是为了方便交流而采用的一种单位制C．国际单位制是一种基本的单位制，只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位，则最后得出的结果的单位必然是国际单位制中的单位D．国际单位制中的基本单位所对应的物理量有长度、能量、时间7．（2022·全国·高一课时练习）一物体在2N的外力作用下，产生10cm/s2的加速度，求该物体的质量，下列几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是（）A．m＝＝kg＝0.2kgB．m＝＝＝20＝20kgC．m＝＝kg＝20kgD．m＝＝＝20kg8．（2022·全国·高一课时练习）在下面的物理量和单位中，叙述正确的是（）①力②牛③米每秒④速度⑤长度⑥质量⑦千克⑧时间⑨克A．属于国际单位制中基本单位的是①⑤⑥⑧B．属于国际单位制中导出单位的是②③⑦C．属于基本量的是⑤⑥⑧D．属于国际单位的是④⑤⑥9．（2022·河南·平顶山市蓝天高级中学高一期末）关于物理量和物理量的单位，下列说法中正确的是（）A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、力为三个基本量B．后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位C．D．“秒”“克”“摄氏度”都属于国际单位制的单位10．（2022·全国·高三专题练习）在国际单位制（简称SI）中，力学的基本单位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）。导出单位J（焦耳）用上述基本单位可表示为（）A．kg·m·s-1 B．kg·m2·s-1 C．kg·m·s-2 D．kg·m2·s-211．（2022·全国·高一课时练习）在国际单位制中，下列说法正确的是（）A．力学基本量是长度、质量、时间，所有的物理量都有单位B．kg、N、m/s都是导出单位C．根据牛顿第二定律表达式可知：D．米、吨和秒是国际单位制中的基本单位12．（2022·河北·石家庄二中实验学校高二期末）物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系，则根据单位间的关系可以判断物理关系式是否可能正确。某组同学在探究“声速v与空气压强p和空气密度ρ的关系”时，推导出四个空气中声速的关系式，式中k为比例常数，无单位。则可能正确的关系式是（）A．v= B．v= C． D．13．（2022·河南安阳·高二期末）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆后，航天员翟志刚、王亚平、叶光富安全顺利出舱，身体状态良好。假设载人飞船在返回过程中有一段所受空气阻力与速度的三次方成正比，则阻力系数k的单位用国际单位制的基本单位来表示，正确的是（

）A． B． C． D．14．（2022·吉林·梅河口市第五中学高三）2022年3月31日，大连中远海运重工为中远海运发展建造的62000吨多用途纸浆船N1040顺利完成试航任务返回码头。N1040总长201.8米、两柱间长198.3米、型宽32.26米、型深19.3米，航速13.5节，续航力22000海里。在这则新闻中涉及了长度、质量和时间及其单位，下列说法正确的是（）A．“N1040总长201.8米”中，米是国际单位制中力学三个基本物理量之一B．“航速13.5节”中，节是速度单位，物理学中所有的物理量都有单位C．“62000吨多用途纸浆船”中，吨是国际单位制中的导出单位D．“续航力22000海里”中，海里不是力的单位，力的单位“牛顿”是国际单位制中的导出单位15．（2022·浙江省衢州市教育局高二阶段练习）由式子（式中普朗克常量，为电子质量，c为光速）在国际单位制导出的单位是（）A．m B．kg C．m/s D．J/s16．（2022·江苏·南京师大附中模拟预测）橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值橡皮筋未受到拉力时的长度L，横截面积S有关，理论与实践都表明其中Y是一个由材料决定的常数，材料学上称之为杨氏模量。在国际单位制中，杨氏模量Y的单位应该是（）A．N B．m C．N/m D．Pa17．（2022·北京·高三专题练习）日本拟向太平洋排放核废水引发国际社会的广泛关注与谴责。辐射的危害程度常用“当量剂量”这一物理量衡量，其国际单位是希沃特，记作Sv。每千克（kg）人体组织吸收1焦耳（J）为1希沃特。下列选项中用国际单位制的基本单位表达希沃特，正确的是（）A．m2/s2 B．W/kg C．J/kg D．m2/s18．（2022·河北冀州中学模拟预测）电池的能量密度指的是单位体积的电池所放出的能量。锂离子电池的能量密度是镍镉电池的2.5倍，因此在电池容量相等的情况下，锂离子电池就会比镍镉电池的体积更小。用国际单位制基本单位的符号来表示能量密度的单位，下列正确的是（）A．kg·m/s2 B．W/m3 C．kg/（m·s2） D．J/m319．（2022·湖北·蕲春县第一高级中学三模）2021年12月9日，航天员王亚平在时隔8年后再次进行太空授课，在其中一个环节，王亚平通过向水膜注水形成了一个小水球，视频中可以清晰地看到小水球在不断地进行周期性振动（即小水球形状在不断发生周期性变化），研究表明，小水球振动的频率。其中表面张力系数的单位为“牛顿每米（N/m）”，m为小水球质量，下列关于k的分析，可能正确的是（

）A．k是无单位的物理量B．k与时间的单位相同C．k与频率f的单位相同D．k与表面张力系数的单位相同20．（2022·北京·首都师范大学附属密云中学高三阶段练习）如图是某同学站在压力传感器上做下蹲～起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间，由图线可知，该同学的体重约为650N，除此以外，还可以得到以下信息（）A．1s时人处在下蹲的最低点 B．下蹲过程中人始终处于失重状态C．2s时人处于下蹲静止状态 D．该同学做了2次下蹲～起立的动作21．（2022·四川·成都七中万达学校高三开学考试）一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则（

）A．人对电梯的压力t=2s时最小B．人对电梯的压力t=8.5s时最大C．在0～4s时间内电梯先加速后减速D．人在7～10s时间内一直处于失重状态22．（2022·安徽·高三阶段练习）如图所示，一人站在电梯内的一台磅秤上，当电梯沿竖直方向加速上升或加速下降时，将看到磅秤的示数会变大或变小，把这种现象叫“超重”或“失重”。当电梯以大小为a的加速度加速上升时，可认为重力加速度大小由g变为，这时秤面的压力大小为；反之电梯以相同大小的加速度加速下降时，有，。可将称为等效重力加速度。下列说法正确的是（）A．当电梯处于超重状态时，电梯一定上升B．当电梯处于失重状态时，电梯一定下降C．当等效重力加速度等于0时，电梯处于完全失重状态D．当等效重力加速度等于g时，电梯处于完全失重状态23．（2022·河北省玉田县第一中学高三阶段练习）我国宋代已经出现冲天炮这种玩具，如图所示，冲天炮也叫“起火”，每到逢年过节人们都要放“起火”庆祝。若冲天炮由静止发射竖直升空的过程中加速度大小为5m/s2，第4s末从冲天炮掉出一可视为质点的碎片，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A．碎片从冲天炮上掉出之后到落回地面先处于超重状态后处于失重状态B．碎片最高可上升到距地面的高度为60mC．碎片从冲天炮上掉出后上升所用时间为4sD．碎片从冲天炮上掉出之后到落回地面时间为7s24．（2023·江苏·高二学业考试）体育课上李明进行原地纵跳摸高训练，如图甲所示，在快速下蹲后立即蹬伸的过程中，李明受到的地面支持力的变化如图乙所示，则下列说法正确的是（

）A．李明在下蹲阶段处于超重状态B．李明在蹬伸阶段处于失重状态C．李明在下蹲阶段先处于超重状态，再处于失重状态D．李明在蹬伸阶段先处于超重状态，再处于失重状态25．（2022·河南·高三阶段练习）某飞行器沿着竖直方向飞行的v-t图像如图所示，若选竖直向上为正方向，则下列说法正确的是（）A．飞行器上升的最大高度为225mB．飞行器在2.5~3.0min内加速度最大C．飞行器在3.5~4.25min内处于失重状态D．飞行器在2.5~4.25min的平均速度大小约为6.43m/s26．（2022·江西·瑞金市第三中学高三阶段练习）图甲为一弹簧高跷的结构简图。当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后，人就被向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙所示。则下列说法正确的是（）A．人向上弹起的过程中，一直处于超重状态B．人向上弹起的过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力C．弹簧压缩到最短时，高跷对人的作用力大于人受到的重力D．弹簧压缩到最短时，高跷对人的作用力小于人受到的重力27．（2022·江西·兴国中学高三阶段练习）如图所示，质量为M、倾角为的斜面体放在水平地面上，质量为m的物块以某一初速度沿斜面向上滑，速度减为零后又加速返回，斜面体始终保持静止，物块与斜面体之间的动摩擦因数为，则（

）A．物块上滑时，地面对斜面体的支持力大于B．物块在向上、向下滑动的整个过程中，始终处于超重状态C．物块上滑时的加速度大小应小于物块下滑时的加速度大小D．物块下滑时，斜面体受到地面的摩擦力大小为28．（2022·全国·高一课时练习）某电梯运动时可简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t=0时由静止开始上升，其加速度a与时间t的关系如图所示。下列相关说法正确的是（）A．t=6s时，电梯处于失重状态B．7~53s时间内，绳索拉力最小C．t=59s时，电梯处于超重状态D．t=60s时，电梯速度恰好为029．（2023·全国·高三专题练习）一很深的圆筒形容器，开口端是漏斗，筒和漏斗总质量为M，漏斗中盛有质量为m的细砂，漏斗口关闭；整个装置在弹簧秤上，如图。当打开漏斗口后，细砂将落向容器底部并最终全部堆积在底部。从细砂开始下落到全部堆积在容器底部的过程中弹簧秤的示数（）A．始终为B．不会大于C．不会小于D．有时小于，有时大于，有时等于30.（2022·全国·高一课时练习）某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490N。他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0~t3时间段内弹簧测力计的示数如图所示，则电梯运行的v－t图像可能是（取电梯向上运动的方向为正）（）A．B．C．D．31．在某中学的田径运动会上，小刚同学成功地跳过了1.60m的高度。若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（）A．小刚下降过程中处于超重状态B．小刚起跳以后在上升过程中处于失重状态C．小刚起跳时处于失重状态D．小刚下降过程中与起跳时相比重力变小了32．（2022·全国·高一课时练习）2021年9月17日，搭载着3名英雄航天员的神舟十二号载人飞船返回舱成功着陆于东风着陆场，标志着神舟十二号返回任务取得圆满成功，航天员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是（）A．火箭加速上升时，航天员处于超重状态B．火箭加速上升时，航天员对座椅的压力小于自身重力C．在飞船绕地球运行时，航天员处于完全失重状态，则航天员的重力消失了D．飞船落地前减速下落时，航天员处于失重状态33.如图，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块，木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上，若在某一段时问内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为（）A．匀速上升 B．加速上升 C．匀速下降 D．加速下降34．（2022·全国·高一课时练习）如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻绳连接放在倾角为θ的固定斜面上（轻绳与斜面平行），用平行于斜面向上的恒力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面间的动摩擦因数均为μ，为了增大轻绳上的张力，可行的办法是（）A．增大A物块的质量 B．增大B物块的质量C．增大倾角θ D．增大动摩擦因数μ35．（2022·黑龙江·绥化市第二中学高三阶段练习）如图所示，质量分别为m、M的两物体P、Q保持相对静止，一起沿倾角为的固定光滑斜面下滑，Q的上表面水平，P、Q之间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是（）A．P处于超重状态B．P受到的摩擦力大小为mg，方向水平向右C．P受到的摩擦力大小为mgsincos，方向水平向左D．P受到的支持力大小为mgsin236．（2022·黑龙江·尚志市尚志中学高三阶段练习）将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回拋出点，上升和下落过程空气阻力大小相等，其v-t图像如图所示，g=10m/s²，则下列说法正确的是（）A．小球上升与下落所用时间之比为2：3B．小球重力和所受阻力之比为5：1C．小球下落时，处于超重状态D．小球上升和下落过程中加速度大小之比为2：337．（2022·浙江·模拟预测）如图所示为影视摄影区的特技演员高空速滑的图片，钢索与水平方向的夹角θ=30°，质量为m的特技演员（轻绳、轻环质量忽略不计），利用轻绳通过轻质滑环悬吊在滑索下。在匀速下滑过程中，下列说法正确的是（）A．演员处于完全失重状态 B．绳子对演员的作用力为0C．钢索对滑环的摩擦力为 D．钢索与滑环间的动摩擦因数为0.538．（2022·全国·高三课时练习）如图所示为两种形式的电梯，甲是商场中常用的扶梯，乙是居民楼中常用的直梯。则当它们都加速上升时（加速度方向如图所示）。下列说法正确的是（）A．甲电梯上的人受到重力、支持力和摩擦力的作用B．甲电梯上的人处于失重状态C．乙电梯中的人处于失重状态D．乙电梯中的人受到重力、支持力和摩擦力的作用39．（2022·全国·高一课时练习）小明同学用台秤研究人在竖直升降电梯中的超重与失重现象．他在地面上用台秤称得自己的体重为500N，再将台秤移至电梯内称其体重，电梯从时由静止开始运动到时停止，得到台秤的示数F随时间t变化的图像如图所示，g取10m/s2，下列说法正确的是（）A．在0～2s内，小明处于超重状态B．在0～2s内，小明加速度大小为1m/s2C．在10～11s内，台秤示数为D．在0～11s内，电梯通过的距离为18m40．（2021·北京·人大附中高一期末）用速度传感器测量一质量为m的物体在竖直方向的速度，一段时间内与传感器连接的电脑显示v-t图像如图所示，已知速度向上为正，则下列正确的是（）A．t1时刻物体处于失重状态 B．t2时刻物体处于失重状态C．t1时刻物体所受重力大于mg D．t2时刻物体的加速度竖直向上参考答案1．B【详解】A．长度是基本物理量，国际单位制中基本单位为m，故A错误；B．质量是基本物理量，国际单位制中基本单位为，故B正确；C．电荷量不是基本物理量，其单位C是导出单位，故C错误；D．力不是基本物理量，其单位N是导出单位，故D错误。故选B。2．A【详解】国际单位制中的基本单位有7个，分别为米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）、摩尔（mol）、坎德拉（cd）。故选A。3．A【详解】国际单位制规定了七个基本物理量，在力学中有三个基本物理量，它们是长度、质量和时间，这三个基本物理量在国际单位制的单位分别为m、kg、s，而N是力的单位，是导出单位。故选A。4．A【详解】A．m、s是基本单位，加速度的单位m/s2是由m、s两个基本单位组合而成的，A正确；B．m/s不是基本单位，是导出单位，B错误；C．N不是基本单位，是导出单位，C错误。D．由以上分析可知，D错误。故选A。5．B【详解】ABC．依题意1kg=则h=6.62607015×10-34kg·m2·s-1所以h的单位为kg·m2·s-1；由于1N=1kg·m·s-2，所以普朗克常量h的单位等效于N·m·s，故B正确，A、C错误；D．普朗克常量不随外界因素发生变化，D错误。故选B。6．D【详解】AB．各国均有不同的单位制，国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制，国际单位制是为了方便交流而采用的一种单位制；故AB正确，不符合题意；C．国际单位制是一种基本的单位制，只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位，则最后得出的结果的单位必然是国际单位制中的单位；故C正确，不符合题意；D．国际单位制中力学的基本单位对应的物理量是长度、时间和质量；故D错误，符合题意。故选D。7．C【详解】在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位代入运算，带单位运算时，单位换算要准确，可以把题中已知量的单位都用国际单位表示，则计算结果的单位就是用国际单位表示的，这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出各个量的单位，只在数字后面写出正确单位即可。A．a＝10cm/s2没有变成国际单位，故A不符合题意；B．解题过程正确，但不简洁，故B不符合题意；C．运算正确且简洁而又规范，故C符合题意；D．数据后面没有单位，故D不符合题意。故选C。8．C【详解】A．属于国际单位制中基本单位的是千克，即⑦，A错误；B．属于国际单位制中导出单位的是②③，B错误；C．属于基本量的是⑤长度、⑥质量和⑧时间，C正确；D．属于国际单位的是②牛、③米每秒和⑦千克，其中⑦是国际单位的基本单位，②③是国际单位的导出单位，D错误。故选C。9．C【详解】A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本量，故A错误；B．后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力的单位，但不是基本单位，故B错误；C．根据牛顿第二定律可知故C正确；D．“克”、“摄氏度”不是国际单位制中的单位，故D错误。故选C。10．D【详解】由功的计算公式由牛顿第二定律根据加速度的定义式得D正确。故选D。11．C【详解】A．在国际单位制中，力学基本量是长度、质量、时间，单位是物理量的组成部分，有单位的物理量要注明单位，但并不是所有物理量都有单位，如前面学过的动摩擦因数μ就没有单位，故A错误；B．千克是质量的单位，是基本单位，故B错误；C．根据牛顿第二定律表达式F=ma进行单位运算，可知，故C正确；D．在国际单位制中，长度、质量、时间三个物理量被选作力学的基本量，力学的三个基本单位分别是米、千克、秒，故D错误。故选C。12．A【详解】因为压强的单位为而密度单位是，速度单位为，所以表达式的单位是，即为速度的单位，同理可得，表达式、、的单位都不是速度单位。故选A。13．A【详解】根据题述，阻力力的单位为N，，速度单位为，则阻力系数k的单位用国际单位制的基本单位来表示为故选A。14．D【详解】A．国际单位制中力学三个基本物理量是：长度、质量、时间，而米只是长度的单位，A错误；B．单位是物理量的组成部分，有单位的物理量要注明单位，但并不是所有物理量都有单位，如动摩擦因数就没有单位，B错误；C．“吨”是质量的一个单位，但不是国际单位制中的单位，C错误；D．“千克米每二次方秒”是由F＝ma推导出来的，是国际单位制中的导出单位，为了纪念牛顿把它定义为牛顿，D正确。故选D。15．A【详解】由普朗克常量，因此的单位是A正确，BCD错误。故选A。16．D【详解】根据可得则Y的单位是故选D。17．A【详解】根据相应物理量单位之间的换算关系可得故选A。18．C【详解】能量密度为单位体积内所包含的能量，能量的单位是J，体积的单位是m3，则能量密度的单位用国际单位制基本单位的符号来表示为ABD错误，C正确。故选C。19．A【详解】已知频率的单位为（1/s），表面张力系数的单位为“牛顿每米（N/m），则k的单位有力的单位为，整理有故选A。20．C【详解】A．根据图像，1s时压力最小，人处在加速下蹲的过程中，然后再减速下蹲才能到最低点，A错误；B．下蹲过程分两个阶段，第一阶段：加速下蹲，加速度向下，人处于失重状态，第二阶段：减速下蹲，加速度向上，人处于超重状态，B错误；CD．0～2s人处于下蹲过程，2s时人处于下蹲静止状态，2～4s人处于起立过程，4s时人处于站立静止状态，0～4s该同学做了1次下蹲～起立动作，C正确，D错误。故选C。21．D【详解】A．时，此时向上的加速度最大，人对电梯的压力最大，故A错。B．时，向下的加速度最大，失重最严重，此时人对电梯的压力最小，故B错。C．0～4s内，加速度始终是正值，向上，因此一直在加速，故C错。D．7～10s内，加速度始终是负值，向下，处于始终状态，故D对。22．C【详解】AB．当电梯处于超重状态，加速度向上，可能向上加速也可能向下减速，速度可能向上也可能向下，同理处于失重状态，加速度方向向下，但速度方向可能向上、也可能向下，故AB错误；CD．当，由可得，则人的合力为mg，加速度为重力加速度g，人和电梯处于完全失重状态；当时，由或可得，人和电梯处于平衡状态，故C正确、D错误。故选C。23．B【详解】A．碎片从冲天炮上掉出之后到落回地面，只受到重力的作用，加速度的方向向下，处于失重状态，故A错误；B．前4s碎片做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a=5m/s2，方向竖直向上，4s末碎片的速度为v=at=20m/s位移为碎片掉出后以20m/s的初速度做竖直上抛运动，上升的高度为碎片最高可上升到距地面H=x1+h=60m故B正确；C．碎片从冲天炮上掉出后上升所用时间故C错误；D．设从最高点下落到地面的时间为t2，则即碎片从冲天炮上掉出之后到落回地面时间故D错误。故选B。24．D【详解】小明在下蹲阶段，重心先向下做加速运动，处于失重状态，后向下做减速运动，加速度向上，处于超重状态，所以下蹲阶段先失重后超重；蹬伸阶段，重心先向上做加速运动，加速度向上处于超重状态，后向上做减速运动，加速度向下，处于失重状态。所以蹬伸阶段先超重后失重，D正确，ABC错误。故选D。25．D【详解】A．由图可知，飞行器在1.5min时上升到最大高度，最大高度为故A错误；B．飞行器在0~0.5min内加速度为飞行器在2.5~3.0min内加速度为故B错误；C．飞行器在3.5~4.25min内做竖直向下的匀减速运动，处于超重状态，故C错误；D．飞行器在2.5~4.25min的位移大小为平均速度大小约为故D正确。故选D。26．C【详解】A．人向上弹起的过程中，经历了先加速后减速的过程，所以先有向上的加速度，后有向下的加速度，人先处于超重状态，后处于失重状态，故A错误；B．踏板对人的作用力与人对踏板的作用力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，二者大小始终相等，故B错误；CD．弹簧压缩到最短时，人有竖直向上的加速度，根据牛顿第二定律，可知高跷对人的作用力大于人的重力，故C正确，D错误。故选C。27．D【详解】D．物块向下滑动时，设加速度大小为，由牛顿第二定律得对物块与斜面体整体，有D正确；C．物块向上滑动时，设加速度大小为，由牛顿第二定律得可知C错误；B．对物块，上、下滑动的全过程，加速度方向沿斜面向下，有竖直向下的分量，处于失重状态，B错误；A．斜面体和物块组成的系统，也处于失重状态，始终有地面对斜面体的支持力小于，A错误。故选D。28．D【详解】A．根据a-t图像可知t=6s时电梯的加速度向上，电梯处于超重状态，故A错误；B．53~55s时间内，加速度的方向向下，电梯处于失重状态，绳索的拉力小于电梯的重力；而7~53s时间内，a=0，电梯处于平衡状态，绳索拉力等于电梯的重力，应大于电梯失重时绳索的拉力，所以这段时间内绳索拉力不是最小，故B错误；C．t=59s时，电梯减速向上运动，加速度方向向下，电梯处于失重状态，故C错误；D．根据a-t图像与横轴所围的面积表示速度的变化量，由几何知识可知，60s内电梯速度的变化量为0，而电梯的初速度为0，所以t=60s时，电梯速度恰好为0，故D正确。故选D。【点睛】当物体只在竖直方向上运动时，加速度向下即为失重，加速度向上即为超重。与运动方向无关。29．D【详解】根据题意可知，在沙子落下过程中，开始时沙子具有向下的加速度，沙子处于失重状态，此时压力小于重力；而沙子最后在接触容器底部的过程中做减速运动，此时处于超重状态，而中间过程以及沙子全部堆积时，不超重也不失重；所以整个过程中，弹簧秤的示数有时小于，有时大于，有时等于。故选D。30．A【详解】从图可以看出，t0~t1内，该人的视重小于其重力，t1~t2内，视重正好等于其重力，而在t2~t3内，视重大于其重力，根据题中所设的正方向可知，t0~t1内，该人具有向下的加速度，t1~t2内，该人处于平衡状态，而在t2~t3内，该人则具有向上的加速度，所以可能的图像为A。故选A。31．B【详解】A．在小刚下降过程中，只受重力的作用，有向下的重力加速度，处于完全失重状态，A错误；B．小刚起跳以后在上升过程，也是只受重力的作用，有向下的重力加速度，处于完全失重状态，B正确；C．在小刚起跳过程中，向上加速，加速度向上，支持力的大小大于重力的大小，才能够有向上的加速度，向上起跳时处于超重状态，C错误；D．小刚下降过程中与起跳时相比重力相等，D错误。故选B。32．A【详解】AB．火箭加速上升时，