新高考2024版高考物理一轮复习微专题小练习专题19超重和失重

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1．[2023·上海市虹口区诊断]某同学站在电梯内的台秤上，发现台秤的读数比静止时少了5千克．则电梯( )
A．正在向上运动
B．正在向下运动
C．一定向下加速运动
D．可能向上减速运动
2．[2023·北京市第一七一中学期中考试]如图所示，在上端开口的矿泉水瓶的左侧面戳一个小孔，在瓶中灌些水，当手持饮料瓶保持静止时，小孔有水向外喷出．假设矿泉水瓶在下列运动中，没有发生转动且忽略空气阻力的作用，那么水将继续从小孔向外喷出的过程是( )
A．矿泉水瓶自由下落的过程中
B．矿泉水瓶被竖直向上抛出后的运动过程中
C．矿泉水瓶被斜向右上方抛出后的运动过程中
D．手持矿泉水瓶向上加速直线运动的过程中
3.
[2023·华东师范大学附属中学期末]某次救灾学习中，救援直升机悬停在空中，机上工作人员将装有救灾物资的箱子投出，已知箱子下落的初速度为零，下落过程中所受空气阻力不计．下落过程中，箱子始终保持投放时的状态，以下说法正确的是( )
A．物资处于超重状态
B．物资仅受重力作用
C．物资受箱子的支持力逐渐减小
D．由静止开始，箱子在持续相同时间内的位移比为1∶2∶3……
4.
[2023·广东汕尾市质监](多选)如图所示，蹦极是常见的一项具有挑战性的运动．参加体验的人腰间绑着一条长长的弹性绳，当人从台上跳下后弹性绳逐渐被拉长到最长又向上弹回的过程中，下列说法正确的是( )
A．人刚跳下时，人做匀加速运动，处于失重状态
B．当弹性绳被拉直时，人开始做匀减速运动
C．当弹性绳被拉到最长时，人的速度为零，处于超重状态
D．人往回弹的过程中，人先做匀加速运动，再做匀减速运动
5.
如图所示，在置于水平地面上的盛水容器中，用一端固定于容器底部的细线拉住一个塑料球，使之静止在水中，此时容器对地面的压力大小为F.某时刻细线突然断开，球上浮(未浮出水面，球上浮过程中受到的水的阻力始终不变)，下列说法正确的是( )
A.球静止时，在竖直方向上受到5个力的作用
B．球上浮时，球处于失重状态
C．球上浮过程中，球的加速度越来越小
D．球上浮过程中，容器对地面的压力小于F
6．[2023·广东省茂名市联考]如图为某运动员做蹦床运动时，利用传感器测得蹦床弹力随时间的变化图．假设运动员仅在竖直方向运动，且不计空气阻力，g取10 m/s2，依据图像给出的物理信息，可得( )
A．运动员上升的最高高度为5 m
B．运动员的加速度最大为50 m/s2
C．8.7 s至9.5 s内，运动员先处于失重状态再处于超重状态
D．运动员与蹦床相接触的过程中，运动员受到蹦床的弹力是由于运动员发生弹性形变而产生的
7．[2023·天津市期末]如图甲所示，质量为m＝60 kg的同学，双手抓住单杠做引体向上．他的重心的速率随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，由图像可知( )
A．t＝0.5 s时，他的加速度约为3 m/s2
B．t＝0.4 s时，他正处于超重状态
C．t＝1.1 s时，他受到单杠的作用力大小约为618 N
D.t＝1.5 s时，他正处于超重状态
专题19 超重和失重
1．D 由题意可知，该同学失重，则电梯的加速度向下，即可能向下加速或者向上减速运动．
2．D 瓶自由下落、平抛以及在空中做抛体运动时，均只受到重力的作用，加速度为重力加速度，处于完全失重状态，水不会流出，故A、B、C错误；手持饮料瓶向上加速运动的过程中，由于水处于超重状态，故水之间存在压力，水会向外喷出，D正确．
3．B 箱子在空中只受重力作用，加速度为g，方向竖直向下，处于完全失重状态，物资与箱子之间没有相互作用力，A、C错误，B正确；初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5……，D错误．
4．AC 人刚跳下时，弹性绳弹力为零，人做匀加速(自由落体)运动，处于完全失重状态，A正确；当弹性绳被拉直后，开始弹性绳弹力小于人的重力，处于失重状态，人向下做加速度减小的加速运动；当弹力与重力大小相等时，加速度为零，速度达到最大；之后弹力大于重力直到最低点，人有向上的加速度，处于超重状态，B错误，C正确；人往回弹的过程中，人向上做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，直至绳子松驰，D错误．
5．D 球静止时，受到浮力、拉力和重力作用，A错误；球上浮时，向上做加速运动，对应的水向下加速，整体处于失重状态，对球和容器整体分析，容器对地面的压力小于F，B错误，D正确；球上浮过程中，受力情况不变，球的加速度不变，C错误．
6．A 由图可知，运动员在空中时间T＝8.7 s－6.7 s＝2 s，由运动的对称性可知，下落时间t＝1 s，运动员上升的最大高度h＝ eq \f(1,2) gt2＝5 m，A正确；由图可知，运动员的重力为500 N，质量为m＝ eq \f(G,g) ＝50 kg，运动员的加速度最大为am＝ eq \f(Fm－mg,m) ＝40 m/s2，B错误；8.7 s至9.5 s内，蹦床弹力由0增加到2 500 N再减小到0，运动员先处于失重状态后处于超重状态再处于失重状态，C错误；运动员与蹦床相接触的过程中，运动员受到蹦床的弹力是由于蹦床发生弹性形变而产生的，D错误．
7．B v ­t图像的斜率表示加速度，则t＝0.5 s时，加速度a＝ eq \f(Δv,Δt) ≈0.3 m/s2，A错误；t＝0.4 s时，他向上加速运动，处于超重状态，B正确；t＝1.1 s时，他的速度达到最大值，v ­t图像的斜率为0，受到单杠的作用力刚好等于人的重力600 N，C错误；t＝1.5 s时，他向上做减速运动，加速度方向向下，处于失重状态，D错误．