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2021高考90热点最新模拟物理精选训练
热点09 超重和失重
高考真题
1.(浙江新高考2018年4月选考科目物理试题)如图所示,小芳在体重计上完成下蹲动作,下列F-t图像能反应体重计示数随时间变化的是
A. B.
C. D.
【参考答案】 C
【名师解析】对人的运动过程分析可知,人下蹲的过程可以分成两段:人在加速下蹲的过程中,有向下的加速度,处于失重状态,此时人对传感器的压力小于人的重力的大小;在减速下蹲的过程中,加速度方向向上,处于超重状态,此时人对传感器的压力大于人的重力的大小,故C正确,A、B、D错误;
故选C。
【点睛】人在加速下蹲的过程中,有向下的加速度,处于失重状态,在减速下蹲的过程中,加速度方向向上,处于超重状态。
最新模拟
1、(2021北京海淀期中)某同学用如图4所示实验来认识超重和失重现象,先保持手指和钩码静止,感受套在手指上的橡皮筋对手指压力的变化。下列说法中正确的是
A钩码下降过程,处于失重状态
B钩码上升过程,处于失重状态
C钩码下降和上升过程,都能出现失重现象
D钩码由最低点上升到最高点的过程,先出现超重现象,后出现失重现象
【参考答案】CD
【名师解析】钩码在最上端向下运动的过程中,先是加速下降,后是减速下降,其加速度的方向先是向下的,后是向上的,所以是先失重后超重,选项A错误;
钩码在最下端向上运动的过程中,先是加速上升,后是减速上升,其加速度的方向先是向上的,后是向下的,所以是先超重后失重,选项B错误,D正确;
可见钩码上升和下降的过程都可能出现失重现象,当然也都可能出现超重现象,选项C正确。
2.(2021广东珠海摸底考试)一体重为50kg的同学站在电梯的体重计上,某时刻该同学发现体重计的示数为45kg,此时
A.该同学对体重计的压力小于体重计对该同学的支持力
B.电梯一定向下加速运动,加速度大小为g/10
C.该同学处于失重状态,但重力不变
D.该同学的重力势能减小,动能增大
【参考答案】C
【名师解析】体重为50kg的同学站在电梯的体重计上,发现体重计的示数为45kg,说明处于失重状态,但重力不变,可能电梯向下加速运动,该同学的重力势能减小,动能增大;也可能电梯向上减速运动,该同学的重力势能增大,动能减小,选项C正确BD错误;无论哪种情况,根据牛顿第三定律,该同学对体重计的压力等于体重计对该同学的支持力,选项A错误。
3. (2021广西钦州市重点高中摸底考试)在升降电梯内的地板上放一体重计,电梯静止时,晓敏同学站在体重计上,体重计示数为50kg。电梯在运动过程中,某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示。在这段时间内下列正确的是( )
A.晓敏同学所受的重力变小了
B.晓敏同学对体重计的压力等于体重计对晓敏的支持力
C.电梯一定在竖直向下运动
D.电梯的加速度大小为g/5,方向一定竖直向下
【参考答案】D
【名师解析】由图知体重计示数40kg,示数小于真实体重,说明压力小于重力,失重并不是体重变小,故A错误。晓敏同学对体重计的压力和体重计对晓敏的支持力是相互作用力,二者大小相等且方向相反,故B错误。失重表明加速度方向向下,但是速度可能向上可能向下,因此C错误。对晓敏同学由牛顿第二定律知mg-FN=ma,因此a=g/5,方向竖直向下。故本题选D。
4. (2021北京海淀期中)某同学用一个空的“易拉罐”做实验,他在靠近罐底的侧面打一个小洞,用手指堵住洞口,向“易拉罐”里面注满水,再把它悬挂在电梯的天花板上。当电梯静止时,他移开手指,水就从洞口喷射出来,在水未流完之前,电梯启动加速上升。关于电梯启动前、后的两个瞬间水的喷射情况,下列说法中正确的是( )
A.电梯启动前后水的喷射速率不变
B.电梯启动后水不再从孔中喷出
C.电梯启动后水的喷射速率突然变大
D.电梯启动后水的喷射速率突然变小
【参考答案】C
【名师解析】电梯启动后加速上升,水处于超重状态,洞口处的水压力增大,水的喷射速率突然变大,选项C正确。
5.(2020高考模拟示范卷6)如图所示,某宾馆大楼中的电梯下方固定有4根相同的竖直弹簧,其劲度系数均为k 。这是为了防止电梯在空中因缆绳断裂而造成生命危险。若缆绳断裂后,总质量为m的电梯下坠,4根弹簧同时着地而开始缓冲,电梯坠到最低点时加速度大小为 5g(g为重力加速度大小),下列说法正确的是
A. 电梯坠到最低点时,每根弹簧的压缩长度为
B. 电梯坠到最低点时,每根弹簧的压缩长度为
C. 从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中,电梯先处于失重状态后处于超重状态
D. 从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中,电梯始终处于失重状态
【参考答案】C
【名师解析】在最低点时,由牛顿第二定律: