第三章 课时跟踪练12 动力学的两类问题 超重和失重（Word练习）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（多选版 新教材 新高考）

课时跟踪练12　动力学的两类问题　超重和失重 基础应用练 1.(2022·浙江6月选考)如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正确的是(　　) A．鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡 B．鱼儿摆尾出水时浮力大于重力 C．鱼儿摆尾击水时受到水的作用力 D．研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点 C　解析：鱼儿吞食花瓣时处于失重状态，A错误；鱼儿摆尾出水时排开水的体积变小，浮力变小，鱼儿能够出水的主要原因是鱼儿摆尾时水对鱼向上的作用力大于重力，B错误，C正确；研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作不可以把鱼儿视为质点，否则就无动作可言，D错误。 2．(2022·陕西西安一模)如图所示，甲图是某人站在力传感器上做下蹲—起跳动作的示意图，甲图中的“·”表示人的重心，乙图是根据力传感器画出的压力F随时间t变化的图线。乙图中a、d、f、g各点数据分别与甲图中人的a、d、f、g状态相对应，其余点对应状态没有在甲图中画出。已知乙图中a、c、e、i点对应的纵坐标均为600 N。根据这两个图所给出的信息，下列说法中正确的是(　　) A．人的重力为600 N B．乙图中b时刻，人处于超重状态 C．乙图中d时刻，人处于失重状态 D．乙图中i时刻，人重心的速度为零 A　解析：由题图及题意可知，a时刻人受到的重力与支持力相等，为600 N，A正确；b时刻时人对传感器的压力小于重力，处于失重状态，B错误；d时刻时人对传感器的压力大于重力，处于超重状态，C错误；i时刻时人的重心处于下落过程中，此时重力与支持力相等，由于重心在下落过程中先做加速度减小的加速运动，再做减速运动，重力等于支持力时速度最大，则此时人的重心的速度最大，D错误。 3.(2022·上海师大附中学业考试)A、B两物体各自在不同纬度的甲、乙两处受到一个竖直向上的外力作用做变加速直线运动。如图是物体A、B所受的外力F与加速度a的关系图线。若物体A、B的质量分别为mA、mB，甲、乙两处的重力加速度分别为gA、gB，两个物体受到的重力分别为GA、GB，则(　　) A．mA＞mB，GA＞GB B．mA＜mB，GA＜GB C．mA＞mB，gA＜gB D．mA＜mB，gA＞gB C　解析：物体受重力和拉力，根据牛顿第二定律有F－mg＝ma，变形得到F＝ma＋mg，可见图像斜率表示质量， A的斜率大，则mA＞mB；当a＝0时，F＝G，故GA＝GB；当F＝0时，a＝－g，即g为横截距的长度，故gA＜gB，C正确。 4.(2022·福建莆田三模)如图所示，在地面上固定一个竖直放置的大圆环，从环心O到环上的A、B两点连有两根直杆Ⅰ、Ⅱ，直杆Ⅰ、Ⅱ与水平方向的夹角分别为37°和53°(sin 37°＝0.6，sin 53°＝0.8)。现将套在直杆Ⅰ、Ⅱ上的小圆环由O点静止释放，到达大圆环上的A、B两点所用时间之比是2∶，若小圆环与直杆Ⅰ、Ⅱ之间的动摩擦因数分别为μ1和μ2，则 等于(　　) A． B． C． D． A　解析：由牛顿第二定律可知，小圆环下滑的加速度a＝g sin θ－μg cos θ，下滑的时间t＝ ，到达大圆环上的A、B两点所用时间之比是2∶，代入计算得 等于 。 5．(2022·江西南昌二模)一足够长的木板在水平地面上向右运动，在t＝0时刻将一相对于地面静止的小物块轻放到木板的右端，如图甲所示，之后木板运动的v-t图像如图乙所示。则小物块运动的v-t图像可能是(　　) D　解析：根据木板运动的v-t图像可知，物块先加速，与木板共速后，一起减速，且两段减速过程的加速度相同，即图像斜率相同，D正确。 6．(多选)(2022·辽宁大连一模)潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域，浮力顿减，这种现象被称为“掉深”。我国南海舰队的某常规型潜艇，是目前世界上唯一的一艘遭遇到海底“掉深”后，还能自救脱险的潜艇，创造了世界潜艇发展史上的奇迹。如图甲所示，某总质量为3.0×106 kg 的潜艇，在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行。t＝0时，该潜艇“掉深”，之后在0～30 s时间内潜艇竖直方向的v-t图像如图乙所示(设竖直向下为正方向)。重力加速度取10 m/s2，不计水的黏滞阻力，则(　　) A．潜艇在“掉深”前的速度为20 m/s B．潜艇在高密度海水区域受到的浮力为3.0×107 N C．潜艇“掉深”后竖直向下的最大位移为100 m D．潜艇“掉深”后在10～30 s时间内处于超重状态 BD　解析：v-t图像表示潜艇“掉深”后的速度变化情况，潜艇“掉深”前在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行，所以不知道“掉深”前的速度，A错误；因潜艇在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行，受力平衡，因此潜艇在高密度海水区域受到的浮力为F浮＝mg＝3.0