1、6超重与失重一、选择题(110为单选题，1113为多选题)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，其惯性比物体处于静止状态时增大或减小了D物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有发生变化答案D2.(2018汉江中学高一上学期期末)如图1所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动下列各种情况下，体重计的示数最大的是()图1A电梯匀速上升B电梯匀减速上升C电梯匀减速下降D电梯匀加速下降答案C3.如图2所示，A、B两人用安全带连接在一起，从飞机上跳下进行双人跳伞运动，不计空气对人的阻力，
2、下列说法正确的是()图2A在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力一定为零B在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力大于B的重力C在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力等于B的重力D在降落伞打开后减速下降过程中，安全带的作用力小于B的重力答案A解析降落伞未打开时，A、B两人一起做自由落体运动，处于完全失重状态，则A、B之间安全带的作用力为0，A正确，B、C错误；降落伞打开后，A、B减速下降，加速度向上，则A、B处于超重状态，对B有：Tmgma，即Tmgmamg，故D错误4.(2019长安一中高一上学期期末)如图3所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，当电梯在
3、竖直方向运行时，电梯内乘客发现弹簧的伸长量比电梯原来静止时变大了，这一现象表明()图3A电梯一定处于加速上升阶段B电梯的速度方向一定向下C乘客一定处在超重状态D电梯的加速度方向可能向下答案C5.如图4所示为一物体随升降机由一楼竖直向上运动到某高层的过程中的vt图像，则()图4A物体在02 s处于失重状态B物体在28 s处于超重状态C物体在810 s处于失重状态D由于物体的质量未知，所以无法判断超重、失重状态答案C解析从加速度的角度判断，由题意知02 s物体的加速度方向竖直向上，则物体处于超重状态；28 s物体的加速度为零，物体处于平衡状态；810 s物体的加速度方向竖直向下，则物体处于失重状态
4、，故C正确6.(2019福建八县市高一第一学期期末联考)如图5所示，在某次无人机竖直送货实验中，无人机的质量M1.5 kg，货物的质量m1 kg，无人机与货物间通过轻绳相连无人机以恒定动力F30 N使货物从地面开始加速上升，不计空气阻力，重力加速度取g10 m/s2.则()图5A货物加速上升时处于失重状态B货物加速上升时的加速度a20 m/s2C货物加速上升时轻绳上的拉力T10 ND货物加速上升时轻绳上的拉力T12 N答案D7.某跳水运动员在3 m长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图6所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中人
5、和踏板运动的最低点，则下列说法正确的是()图6A人和踏板由C到B的过程中，人向上做匀加速运动B人和踏板由C到A的过程中，人处于超重状态C人和踏板由C到A的过程中，先超重后失重D人在C点具有最大速度答案C解析在B点，重力等于弹力，在C点速度为零，弹力大于重力，所以从C到B过程中合力向上，做加速运动，但是由于从C到B过程中踏板的形变量在减小，弹力在减小，所以合力在减小，故做加速度减小的加速运动，加速度向上，处于超重状态，从B到A过程中重力大于弹力，所以合力向下，加速度向下，速度向上，所以做减速运动，处于失重状态，故C正确8(2018海口一中期中)如图7所示，是某同学站在压力传感器上，做下蹲、起立的
6、动作时记录的压力随时间变化的图线由图线可知，在28 s时间内()图7A该同学做了一次下蹲、起立的动作B该同学做了两次下蹲、起立的动作C下蹲过程中人一直处于失重状态D下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态答案A解析人在下蹲时，先向下加速后减速，先失重后超重；起立时，先向上加速后减速，先超重后失重故由图线可知，在28 s时间内该同学做了一次下蹲、起立的动作，选项A正确，选项B、C、D错误9(2018华中师大一附中高一期中)如图8所示，一个箱子中放有一物体，已知静止时物体对下底面的压力等于物体的重力，且物体与箱子上表面刚好接触现将箱子以初速度v0竖直向上抛出，已知箱子所受空气阻力与箱子运动的速率成
7、正比，且箱子运动过程中始终保持图示形态，则下列说法正确的是()图8A上升过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力越来越小B上升过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力越来越大C下降过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力可能越来越大D下降过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力可能越来越小答案C解析设物体的质量为m，物体和箱子的总质量为M.上升过程中，对箱子和物体整体受力分析，如图甲所示，由牛顿第二定律可知，MgkvMa，则ag，又整体向上做减速运动，v减小，所以a减小；再对物体单独受力分析如图乙所示，因ag，所以物体受到箱子上底面向下的弹力N，由牛顿第二定律可知，mgNma，则Nmamg，而
8、a减小，则N减小，所以上升过程中物体对箱子上底面有压力且压力越来越小；同理，下降过程中物体对箱子下底面有压力且压力可能越来越大故C正确10.若货物随升降机运动的vt图像如图9所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t变化的图像可能是()图9答案B解析将整个运动过程分解为六个阶段第一阶段货物先向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得mgFma，解得Fmgmamg；第四阶段货物向上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得Fmgma，解得Fmgmamg；第五阶段货物做匀速直线运动，Fmg；第六阶段货物向上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得mgFma，解得Fmgmamg.故B正确，A、C、
9、D错误11(2019灵璧一中期中)下列有关超重与失重的说法正确的是()A体操运动员双手握住单杠吊在空中静止不动时处于失重状态B蹦床运动员在空中上升和下降过程中都处于失重状态C举重运动员在举起杠铃后静止不动的那段时间内处于超重状态D不论是超重、失重或是完全失重，物体所受的重力都没有发生改变答案BD解析体操运动员双手握住单杠吊在空中静止不动时单杠对运动员的拉力等于运动员的重力，运动员既不处于超重状态也不处于失重状态，A错误；蹦床运动员在空中上升和下降过程中都有方向竖直向下的加速度，都处于失重状态，B正确；举重运动员在举起杠铃后静止不动的那段时间内地面对运动员和杠铃的支持力等于运动员和杠铃的重力，运
10、动员和杠铃既不处于超重状态也不处于失重状态，C错误；不论是超重、失重或是完全失重，物体所受的重力都没有发生改变，D正确12(2018宜宾一中高一期末模拟)在电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50 kg.电梯运动过程中的某一段时间内该同学发现体重计示数如图10所示，则在这段时间内，下列说法正确的是(取g10 m/s2)()图10A该同学所受的重力变小B电梯可能竖直向上运动C该同学对体重计的压力小于体重计对他的支持力D电梯的加速度大小为2 m/s2，方向竖直向下答案BD13.(2019天水一中高一第一学期期末)为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通
11、工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图11所示当此车减速上坡时(此时乘客没有靠在靠背上)，下列说法正确的是()图11A乘客受重力、支持力两个力的作用B乘客受重力、支持力、摩擦力三个力的作用C乘客处于超重状态D乘客受到的摩擦力的方向水平向左答案BD二、非选择题14(2019天津一中高一上学期期末)“蹦极”是一种能获得强烈失重、超重感觉的非常“刺激”的惊险娱乐项目人处在离沟底水面上方二十多层楼的高处(或悬崖上)，用橡皮弹性绳拴住身体，让人头下脚上自由下落，落到一定位置时弹性绳拉紧设人体立即做匀减速运动，到接近水面时刚好减速为零，然后再反弹已知某“勇敢者”头戴重为45
12、N的安全帽，开始下落时的高度为75 m，设计的系统使人落到离水面30 m时，弹性绳才绷紧不计空气阻力，则：(取g10 m/s2)(1)当他落到离水面50 m位置时戴着的安全帽对人的头顶的弹力为多少？(2)当他落到离水面20 m的位置时，则其颈部要用多大的力才能拉住安全帽？答案(1)0(2)112.5 N解析(1)人在离水面50 m位置时，做自由落体运动，处于完全失重状态，对安全帽，mgFma，对整体，ag所以F0，由牛顿第三定律可知，安全帽对人头顶的弹力为0.(2)人下落到离水面30 m处时，已经自由下落h175 m30 m45 m，此时v130 m/s，匀减速运动距离为h230 m，设人做匀减速运动的加速度为a，由0v2ah2得a15 m/s2，安全帽的质量为m4.5 kg.对安全帽，由牛顿第二定律可得：mgFma，解得：F112.5 N.故在离水面20 m的位置时，其颈部要用112.5 N的力才能拉住安全帽
