2024-2025学年新教材高中物理课时检测22失重和超重含解析粤教版必修第一册

PAGEPAGE5失重和超重1．下列关于超重和失重的说法中，正确的是()A．物体处于超重状态时，其重力增加了B．物体处于完全失重状态时，其重力为零C．物体处于超重或失重状态时，其惯性比处于静止时增加或减小了D．物体处于超重或失重状态时，其重力都没有改变解析：选D超重是物体对接触面的压力大于物体的真实重力，物体的重力并没有增加，故A错误；物体处于完全失重时，重力全部用来供应加速度，对支持它的支持面压力为零，重力并没有消逝，故B错误；惯性的大小与物体的运动状态无关，故C错误；物体处于超重或失重状态时，其重力都没有改变，故D正确。2．应用物理学问分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加好玩和深化。例如平伸手掌托起物体，由静止起先竖直向上运动，直至将物体抛出。对此现象分析正确的是()A．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度解析：选D物体由静止起先向上运动时，物体和手掌先一起向上加速，物体处于超重状态，之后在物体和手掌分别前，向上减速，物体处于失重状态，故A，B均错误；当物体和手分别时，二者速度相同，又因均做减速运动，故分别条件为a手>a物，分别瞬间物体的加速度等于重力加速度，而手的加速度大于重力加速度，选项D正确，C错误。3.如图所示，小孩在蹦床上沿竖直方向蹦跳，对其从最低点到离开床面的过程，下列说法正确的是()A．小孩始终处于超重状态B．小孩始终处于失重状态C．小孩会经验先超重后失重的过程D．小孩刚离开蹦床时的速度最大解析：选C起先小孩受到的弹力大于重力，向上加速，小孩处于超重状态；当小孩受到的弹力小于重力时，向上减速，小孩处于失重状态；所以小孩经验了先超重后失重的过程，故A、B错误，C正确。当小孩所受弹力等于重力时，加速度为零，速度最大，故D错误。4.如图所示，建筑工人在砌墙时须要将砖块运输到高处，采纳的方式是工人甲在低处将一摞砖竖直向上抛出，在高处的工人乙将其接住。每块砖的质量均为m，现只考虑最上层的两块砖，不计空气阻力，下列说法正确的是()A．工人甲在将砖块抛出时(砖未离手)砖块处于失重状态B．工人甲在将砖块抛出时(砖未离手)砖块间作用力等于mgC．工人甲在将砖块抛出后，砖块处于失重状态D．工人甲在将砖块抛出后，砖块间作用力等于mg解析：选C工人甲在将砖块抛出时(砖未离手)，砖块具有向上的加速度，处于超重状态，A错误；B项，对上面的砖块，由牛顿其次定律有FN－mg＝ma，所以砖块间作用力FN＝m(g＋a)>mg，B错误；工人甲在将砖块抛出后，砖块具有向下的加速度，处于失重状态，C正确；工人甲在将砖块抛出后，砖块间作用力等于0，D错误。5.如图所示，A，B两人用平安带连接在一起，从飞机上跳下进行双人跳伞运动，着陆伞未打开时不计空气阻力。下列说法正确的是()A．在着陆伞未打开的下降过程中，平安带的作用力肯定为零B．在着陆伞未打开的下降过程中，平安带的作用力大于B的重力C．在着陆伞未打开的下降过程中，平安带的作用力等于B的重力D．在着陆伞打开后减速下降过程中，平安带的作用力小于B的重力解析：选A依据题意，着陆伞未打开时，A、B两人一起做自由落体运动，处于完全失重状态，则A、B之间平安带的作用力为零，选项A正确，选项B、C错误；着陆伞打开后，A、B减速下降，加速度向上，则A、B处于超重状态，对B有T－mg＝ma，即T＝mg＋ma>mg，故选项D错误。6．(多选)如图所示，物体A、B由跨过定滑轮且不行伸长的轻绳连接，由静止释放，在物体A加速下降的过程中(此过程中物体B未遇到滑轮)，下列推断正确的是()A．物体A处于超重状态，物体B处于失重状态B．物体A处于失重状态，物体B处于超重状态C．轻绳的拉力大于物体A的重力D．轻绳的拉力大于物体B的重力解析：选BD物体A加速下降的过程中，物体B加速上升，即物体A的加速度向下，处于失重状态，轻绳的拉力小于物体A的重力；物体B的加速度向上，处于超重状态，轻绳的拉力大于物体B的重力，故选项B、D正确。7．2024年12月8日2时23分，中国在西昌卫星放射中心用“长征三号乙”运载火箭胜利放射嫦娥四号探测器，开启了月球探测的新旅程。若运载火箭在放射升空过程中，探测器先做加速运动，后做减速运动。下列说法正确的是()A．探测器在加速过程中惯性变大B．探测器先处于超重状态，后处于失重状态C．探测器先处于失重状态，后处于超重状态D．在加速过程，火箭对探测器的作用力大于探测器对火箭的作用力解析：选B惯性的大小只与质量有关，与运动状态无关，所以不论加速还是减速惯性大小一样，故A错误；放射升空过程中，先做加速运动后做减速运动，向上加速过程加速度向上，则为超重，向上减速过程加速度向下，则为失重，故B正确，C错误；依据牛顿第三定律，火箭对探测器的作用力等于探测器对火箭的作用力，故D错误。8.放在电梯地板上的一个木箱，被一根处于伸长状态的水平弹簧拉着，处于静止状态(如图所示)；某时刻发觉木箱突然被弹簧拉动，据此可推断出电梯的运动状况可能是()A．匀速上升 B．加速上升C．减速上升 D.减速下降解析：选C木箱突然被拉动，表明木箱所受摩擦力变小了，即木箱与地板之间的弹力变小了，重力大于弹力，木箱所受合力向下，处于失重状态，故C正确。9．一位在地面上最多可以举起1500N重物的人，在某竖直运动的电梯中最多可以举起2000N的重物。g＝10m/s2，该电梯的运动可能是()A．以3.3m/s2的加速度加速下降B．以3.3m/s2的加速度减速下降C．以2.5m/s2的加速度加速上升D．以2.5m/s2的加速度减速上升解析：选D由题意知，此人最大的举力为1500N，而他在竖直运动的电梯中最多可以举起2000N的重物，可知重物处于失重状态。由牛顿其次定律有mg－F＝ma，解得a＝eq\f(mg－F,m)＝eq\f(2000－1500,200)m/s2＝2.5m/s2，方向竖直向下。故D正确，A、B、C错误。10.如图所示是我国首次立式风洞跳伞试验，风洞喷出竖直向上的气流将试验者加速向上“托起”。此过程中()A．人被向上“托起”时处于失重状态B．人受到的重力大小等于气流对人的作用力大小C．人对气流的作用力大小等于气流对人的作用力大小D．人受到的重力和人受到气流的力是一对作用力与反作用力解析：选C人被加速向上“托起”时处于超重状态，A错误；气流对人的作用力大于人受到的重力，B、D错误；人对气流的作用力与气流对人的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，C正确。11．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到肯定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t的改变图像如图乙所示，则()A．t2～t3时间内，小球速度先增大后减小B．t2时刻弹簧弹力等于小球重力C．t3时刻小球处于超重状态D．t1～t2时间内，小球向上运动解析：选A由题图可知t2～t3时间内，小球从最低点上升直到离开弹簧，受到的弹力始终减小，合力先减小后反向增大，由牛顿其次定律可知，加速度先减小后反向增大，小球的速度先增大后减小，故A正确；t2时刻小球在最低点，此时弹簧弹力大于小球重力，故B错误；t3时刻小球与弹簧脱离，处于失重状态，故C错误；t1～t2时间内，小球从刚与弹簧接触到压缩弹簧至最短，小球向下运动，故D错误。12．某同学找了一个用过的“易拉罐”在靠近底部的侧面打了一个洞，用手指按住洞，向罐中装满水，然后将易拉罐竖直向上抛出，空气阻力不计，则下列说法正确的是()A．易拉罐上升的过程中，洞中射出的水的速度越来越快B．易拉罐下降的过程中，洞中射出的水的速度越来越快C．易拉罐上升、下降的过程中，洞中射出的水的速度都不变D．易拉罐上升、下降的过程中，水不会从洞中射出解析：选D将易拉罐竖直向上抛出后，由于空气阻力不计，易拉罐及水的加速度等于重力加速度，处于完全失重状态，易拉罐中各层水之间没有压力，在整个过程中，水都不会从洞中射出。13.(多选)如图所示，质量均为M的b、d两个光滑斜面静止于水平面上，底边长度相等，b斜面倾角为30°，d斜面倾角为60°。质量均为m的小物块a和c分别从两个斜面顶端由静止自由滑下，下滑过程中两斜面始终静止。重力加速度大小为g。小物块到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是()A．两物块运动时间相同B．两物块到达底端时的速率相同C．两斜面对地面的压力均小于(m＋M)gD．地面对两斜面的摩擦力均向左解析：选AC设斜面的底边长度为L，倾角为θ，则斜面长度x＝eq\f(L,cosθ)，物块沿斜面下滑的加速度a＝gsinθ，依据运动学公式可知x＝eq\f(1,2)at2，解得下滑时间t＝2eq\r(\f(L,gsin2θ))，当斜面倾角分别为30°和60°时，可得两物块运动的时间相同，A选项正确；下滑时间相等，下滑加速度不相等，由v＝at知两物块到达底端时的速率不相同，B选项错误；物块加速下滑，加速度有竖直向下的重量，系统处于失重状态，两斜面对地面的压力均小于(m＋M)g，C选项正确；物块加速下滑，加速度有水平向右的重量，则对物块和斜面组成的整体而言，由牛顿其次定律可知，地面对两斜面的摩擦力均向右，D选项错误。14.(多选)如图所示，小球B放在真空容器A内，球B的直径恰好等于正方体A的棱长，将它们以初速度v0竖直向上抛出，下列说法中正确的是()A．若不计空气阻力，上升过程中，A对B有向上的支持力B．若考虑空气阻力，上升过程中，A对B的压力向下C．若考虑空气阻力，下落过程中，B对A的压力向上D．若不计空气阻力，下落过程中，B对A没有压力解析：选BD将容器以初速度v0竖直向上抛出后，若不计空气阻力，以整体为探讨对象，依据牛顿其次定律得到加速度为g，再以容器A为探讨对象，上升和下落过程其所受合力等于其重力，则B对A没有压力，A对B也没有