2024版新教材高中物理课时分层作业二十六超重和失重新人教版必修第一册

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课时分层作业(二十六)　超重和失重1．[2023·福建福安月考]无人机广泛应用于军事、科技、生产生活等领域．某架无人机从地面起飞，执行任务后返回地面，无人机在空中处于失重状态的是(　　)A．匀速上升过程B．匀速下降过程C．加速上升过程D．加速下降过程2.如图所示，金属小桶侧面有一小孔A，当桶内盛水时，水会从小孔A中流出．如果让装满水的小桶自由下落，不计空气阻力，则在小桶自由下落过程中(　　)A．水继续以相同的速度从小孔中喷出B．水不再从小孔喷出C．水将以更大的速度喷出D．水将以较小的速度喷出3．搭载空间站天和核心舱的长征五号B遥二运载火箭，在我国文昌航天发射场点火升空，随着天和核心舱与火箭成功分离，进入预定轨道，之后太阳能帆板两翼顺利展开且工作正常，发射任务取得圆满成功．空间站可以长期驻留3人，随着航天员在空间站轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节，下列器材中适宜航天员在空间站轨道舱中进行锻炼的是(　　)A．哑铃B．跑步机C．单杠D．弹簧拉力器4.如图，垂直电梯有一个“轿厢”和一个“对重”通过钢丝绳(曳引绳)将它们连接起来，钢丝绳通过驱动装置(曳引机)的曳引带动使电梯“轿厢”和“对重”在电梯内导轨上做上下运动．某次“轿厢”向上匀减速运动，则(　　)A．“轿厢”处于超重状态B．“对重”处于失重状态C．“对重”向下匀加速运动D．曳引绳受到的拉力大小比“轿厢”重力小5.(多选)如图所示是我国长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景．宇航员在火箭发射与飞船回收的过程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，宇航员处于超重状态B．飞船加速下落时，宇航员处于失重状态C．飞船落地前减速，宇航员对座椅的压力小于其重力D.火箭加速上升时，宇航员对座椅的压力小于其所受支持力6．“反向蹦极”如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力传感器相连，传感器示数为1400N．打开扣环，从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大．人与装备的总质量为70kg(可视为质点).不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是(　　)A．在C点，人处于静止状态B．在B点，人处于超重状态C．打开扣环瞬间，人的加速度大小为10m/s2D．从A点到B点上升过程中，人的加速度不断减小7．[2023·内蒙古包头高一期末]如图为某电梯铭牌，该电梯额定载客数为14人，额定载重量为1050kg，当拉力超过额定载重物体的重力时电梯会鸣笛警示．该电梯在八层停靠时进入15位乘客，15位乘客总质量为1040kg.则下列说法正确的是(　　)A．当第15位乘客进入电梯时，该电梯会鸣笛警示B．当电梯从八层开始向下运动时，电梯会鸣笛警示C.当电梯从八层下降到一层，快要停止时，电梯可能会鸣笛警示D．电梯从八层下降到一层停止全过程中都不会鸣笛警示8．竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一只弹簧测力计，如图所示．弹簧测力计的挂钩上悬挂一个质量m＝4kg的物体，以竖直向上为正方向，试分析下列各种情况下电梯的运动特点(g取10m/s2)：(1)弹簧测力计的示数T1＝40N，且保持不变；(2)弹簧测力计的示数T2＝32N，且保持不变；(3)弹簧测力计的示数T3＝44N，且保持不变．(弹簧均处于伸长状态)9.(多选)图甲是张明同学站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，点P是他的重心位置．图乙是根据传感器采集到的数据画出的力—时间图线．两图中a～g各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出．取重力加速度g＝10m/s2.根据图像分析可知(　　)A．张明的重力为1500NB．c点位置张明处于失重状态C．e点位置张明处于超重状态D．张明在d点的加速度大于在f点的加速度10．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t＝0时由静止开始运动到t＝11s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2m/s2C．在10～11s内，台秤示数为F3＝600ND．在0～11s内，电梯通过的距离为18m11．[2023·北京朝阳区期中]如图所示，一个质量为2m的小箱子放在台秤的托盘上，箱内有一质量为m的小球A，A的上端用轻弹簧与箱子的顶部连接，A的下端用不可伸长的细线系在箱子的底部，细线绷紧，拉力大小为mg，整个系统处于静止状态，现将细线剪断，小球A向上运动，不计轻弹簧和细线的质量，下列说法不正确的是(　　)A．未剪断细线前，台秤示数为3mgB．剪断细线的瞬间，台秤示数突然变大C．剪断细线的瞬间，小球A的加速度大小为g，方向竖直向上D．剪断细线后，小球A向上运动至最高点的过程中，台秤示数先减小后增大12．(多选)如图所示，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，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，得到弹簧弹力F随时间t变化的图像如图b所示，若图像中的坐标值都为已知量，重力加速度为g，则(　　)A．t1时刻小球具有最大速度B．t2时刻小球的速度大小为零C．可以计算出小球自由下落的高度D．小球在最低点时处于超重状态课时分层作业(二十六)　超重和失重1．解析：当无人机有向下的加速度时处于失重状态，可能加速下降或减速上升．答案：D2．解析：水桶自由下落，处于完全失重状态，故其中的水也处于完全失重状态，对容器壁无压力，故水不会流出，选项B正确．答案：B3．解析：在空间站轨道舱内，所有的物体均处于完全失重状态，利用哑铃、跑步机、单杠进行锻炼均与重力有关，故无法使用，而利用弹簧拉力器可以锻炼，与重力无关．答案：D4．解析：当轿厢向上匀减速时，轿厢加速度向下，处于失重状态，故选项A错误；轿厢失重，所以曳引绳的拉力小于重力，故选项D正确；同时，对重向下做匀减速运动，处于超重状态，所以选项B、C错误．故选D.答案：D5．解析：火箭加速上升时，加速度向上，对宇航员有N－mg＝ma即N＝ma＋mg>mg所以宇航员处于超重状态，由牛顿第三定律知宇航员对座椅的压力等于其所受支持力，A正确，D错误；加速下落时，加速度向下，对宇航员有mg－N＝ma即N＝mg－ma