07、2027届北京市高考物理一轮复习小专题拓展训练七——超重与失重

**基本信息** 以生活情境为载体系统覆盖超重失重核心考点，通过多样化题型构建从概念辨析到综合应用的逻辑训练体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|3题（1/2/8）|结合体育赛事/日常现象考查质点模型、失重条件|从受力分析到运动状态判断，强化运动与相互作用观念| |过程分析|4题（3/6/9/10）|纵跳/电梯/下蹲起立等动态过程分析|通过F-t关系图像构建超重失重判断的科学推理路径| |图像应用|3题（4/7/14）|h-t/F-t图像结合牛顿定律综合题|培养模型建构能力，建立运动学量与力学量的关联| |综合计算|2题（15/16）|DIS实验数据处理/返回舱减速问题|融合科学探究要素，提升复杂问题解决能力|

· 2027届北京市高三物理一轮复习小专题拓展训练 · 超重与失重 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．“浙BA”篮球赛火遍全网，在2025年09月29日的比赛中，金华队以67∶46锁定胜局，豪取三连胜。在比赛进行到9分31秒时，一名运动员高高跳起，后仰将球投出，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．分析篮球运动轨迹时，不能将球看成质点 B．分析篮球在空中的旋转时，可将球看成质点 C．篮球出手瞬间，手给球的作用力是球形变产生的 D．篮球出手后上升过程中处于失重状态 【答案】D 【详解】A．研究篮球的运动轨迹时，篮球的大小、形状相对于整个运动轨迹可以忽略，能将篮球看成质点，A错误； B．分析篮球的旋转时，必须考虑篮球的大小和形状，不能忽略，因此不能将篮球看成质点，B错误； C．弹力是施力物体形变产生的，手给球的作用力，施力物体是手，因此是手的形变产生的，不是球形变产生，C错误； D．篮球出手后上升过程，忽略空气阻力时只受重力，加速度竖直向下，因此处于失重状态，D正确。 故选 D。 2．急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正确的是（　　） A．助跑过程中，地面对运动员做正功 B．蹬地起跳时，运动员处于失重状态 C．在腾空的最高点，运动员的速度是0 D．从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量 【答案】D 【详解】A．助跑过程中，地面对运动员的作用力对应的位移为0，故地面对鞋的摩擦力不做功；地面对运动员的支持力与运动员的运动方向垂直，支持力也不做功，因此助跑过程中，地面对运动员不做功，故A错误； B．蹬地起跳时，运动员有竖直向上的加速度，处于超重状态，故B错误； C．在腾空的最高点，运动员竖直向上的分速度为零，但是水平方向的分速度不为零，所以运动员的速度不为零，故C错误； D．空气阻力不能忽略，则从起跳到最高点过程，运动员要克服空气阻力做功，有机械能损失，因此运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量，故D正确。 故选D。 3．纵跳仪是运动员用来测试体能的一种装备，运动员用力从垫板上竖直跳起，后又自由落回到垫板上，仪器上会显示跳起的最大高度。运动员某次测试时，仪器显示的高度为80cm，运动员的质量为50kg，不计空气阻力，下列有关运动员说法正确的是（　　） A．在空中运动的时间约为0.4s B．在空中上升的过程处于超重状态 C．起跳时测试板支持力对其做功约为400J D．起跳过程和落回过程中，测试板对其冲量的方向相同 【答案】D 【详解】A．由竖直上抛运动规律，上升时间 总运动时间 故A错误； B．在空中上升过程中，运动员仅受重力，处于完全失重状态，故B错误； C．起跳过程中，测试板对运动员的支持力作用点位移为零，支持力不做功，动能全部由运动员自身化学能转化，并非测试板做功，故C错误； D．起跳过程与落回过程，测试板对运动员的冲量方向均为竖直向上，故D正确。 故选D。 4．一质量为的乘客乘坐竖直电梯下楼，其高度与时间的关系图像如图所示，时间内和时间内图线为曲线，时间内图线为直线。乘客所受支持力的大小用表示，速度大小用表示，重力加速度大小为。则（　　） A．时间内，增大， B．时间内，减小， C．时间内，增大， D．时间内，减小， 【答案】D 【详解】A．图像的斜率表示速度，时间内， 图像斜率的绝对值逐渐增大，说明向下的速度增大，电梯加速向下，加速度方向向下，乘客处于失重状态，因此，A错误； BC．时间内， 图像是直线，斜率不变，说明向下的速度不变，电梯匀速向下，加速度为0，因此，BC错误； D．时间内，图像斜率的绝对值逐渐减小，说明向下的速度减小，电梯减速向下，加速度方向向上，乘客处于超重状态，因此，D正确。 故选D。 5．某研究小组设计了一种压敏电阻式超载报警器，可将其安装在升降机底部，其简化原理图如图所示。当升降机装载货物的质量超过某一数值时为超载，已知压敏电阻R0的阻值随所受压力增大而减小，电源电动势大小可调，内阻不变，流过超载报警器电流增大到I0时触发报警。下列说法正确的是（　　） A．货物以某一速度落入升降机时触发报警，升降机一定超载 B．若装载货物后的升降机静止时未报警，则其在加速上升过程中一定不会报警 C．若使装载的货物质量更大时启动报警器，可将滑动变阻器滑片P向右移动 D．若使装载的货物质量更大时启动报警器，可将图中电源电动势调小 【答案】D 【详解】A．货物落入升降机时，会产生瞬时冲击压力，压力大于货物实际重力，即使货物质量未超载，也会因瞬时压力过大使过小，触发报警。因此触发报警不代表一定超载，A错误； B．升降机加速上升时，物体处于超重状态，压敏电阻受到的压力大于静止时的压力，比静止时更小，电流比静止时更大。静止时未报警，加速上升时电流增大，可能达到触发报警，B错误； C．要求“装载货物质量更大时启动报警器”，即触发报警时对应更小（压力更大）。由报警条件 可知滑动变阻器接入电阻应该大一些，滑片应向左滑动，C错误； D．若调电动势：将电源电动势调小，可得更小，同样对应更大货物质量才报警，D正确。 故选 D。 6．质量为的某同学站在竖直升降电梯中的体重计上，用照相机记录了体重计在电梯运行过程中的示数（单位：kg）。如图所示，图中标注的箭头及旁边的数字分别表示电梯运行的方向和到达的楼层。已知重力加速度，关于图示时刻电梯的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．以的加速度向下减速 B．以的加速度向下加速 C．以的加速度向下减速 D．以的加速度向下加速 【答案】C 【详解】由图可知，体重计的示数为50kg，大于40kg，说明该同学处于超重状态，则加速度竖直向上，则电梯的运动状态为向下减速，根据牛顿第二定律可得 其中 解得 即该同学以的加速度向下减速。 故选C。 7．某科研团队对仿生机器人进行起跳性能测试，测得一质量为80kg的机器人对水平地面的压力大小F与时间t的关系如图所示。0~1.0s内机器人处于静止状态，时机器人刚好离开地面，时机器人恰好再次静止。假设机器人离开地面后身体始终保持竖直，不考虑空气阻力，重力加速度为，则机器人（　　） A．在1.0~1.9s内一直处于超重状态 B．刚离开地面时的速度大小为3m/s C．在时，恰好运动到最大高度处 D．在2.5~3.1s内，动量变化量大小为320kg·m/s 【答案】B 【详解】A．内，初始阶段机器人对地面压力小于重力，处于失重状态，A错误； B．t=1.9s 机器人刚好离开地面，t=2.5s机器人再次接触地面，在空中运动总时间 Δt=2.5−1.9=0.6s。竖直上抛运动上升和下落时间对称，上升时间，根据 可得刚离开地面的速度，B正确； C．最高点速度为0，对应时刻为，C错误； D．机器人落地，速度大小仍为，方向向下，设向上为正方向，初动量，末动量 动量变化量大小，D错误。 故选B。 8．盛有水的开口塑料瓶静止在水平桌面上，在瓶壁上扎一个小孔，水会从小孔处喷出。若由静止释放该塑料瓶，发现塑料瓶下落过程中，水并未从小孔处流出。下列说法正确的是（　　） A．下落过程中，瓶内的水不受重力的作用 B．下落过程中，由于水的表面张力作用，水才不会从小孔处流出 C．下落过程中，瓶内水各处的压强与外界大气的压强相同 D．若将该塑料瓶竖直向上抛出，在其上升过程中，小孔处会持续喷出水流 【答案】C 【详解】A．下落过程中水仍然受重力作用，只是重力全部用来提供向下的加速度，系统处于完全失重状态，故A错误； B．水不流出是因为完全失重状态下，由重力产生的液体压强消失，和表面张力无关，故B错误； C．静止时水内部压强为 完全失重时等效重力加速度为0，水内部各处压强均等于外界大气压，小孔内外压强相等，因此水不会流出，故C正确； D．竖直上抛上升过程中，瓶和水的加速度仍为向下，同样处于完全失重状态，水不会从小孔喷出，故D错误。 故选C。 9．李南在学习了超重和失重后，到科技馆做实验，他站在压力传感器上在10秒内连续做了2次“下蹲—起立”的动作，则屏幕上压力随时间变化的图线大致呈现为下图中的（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】对人第1次“下蹲-起立”过程分析，人下降时先是加速下降，处于失重状态，到达最大速度后，再减速下降，处于超重状态，故对应压力先减小后增大；人起立时先是加速上升，处于超重状态，达到最大速度后，再减速上升，处于失重状态，故对应先超重再失重，则压力先增大后减小。人第2次“下蹲—起立”的情况重复第1次“下蹲—起立”的情况。 故选D。 10．如图甲，在力传感器下端悬挂一钩码。某同学手持该传感器，从站立状态下蹲，再从下蹲状态起立回到站立状态，此过程中手和上身保持相对静止。下蹲过程传感器受到的拉力随时间变化情况如图乙，则起立过程传感器受到的拉力随时间变化情况可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】下蹲过程，钩码先向下加速再向下减速，则加速度方向先向下后向上，则钩码先处于失重状态，再处于超重状态，传感器受到的拉力先小于钩码的重力再大于钩码的重力。 起立过程，钩码先向上加速再向上减速，则加速度方向先向上后向下，则钩码先处于超重状态，再处于失重状态，传感器受到的拉力先大于钩码的重力再小于钩码的重力。 故选C。 二、多选题 11．如图所示为明代画家倪端所画的《捕鱼图》的一部分，和渔网连接的四根竹竿系在跨过支架的轻绳上，渔翁拉动轻绳即可向上提起渔网。若某次渔网（含鱼和网中水）的总质量为10 kg，竹竿与渔网连接的末端的切线与水平方向的夹角均为53°，，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．渔网匀速上升时，每根竹竿对渔网的作用力大小均为 B．鱼对渔网的压力和渔网对鱼的支持力是一对平衡力 C．渔网加速上升时，渔网对鱼的支持力大于鱼的重力 D．渔网减速上升时，渔网中的鱼处于超重状态 【答案】AC 【详解】A．渔网匀速上升时，受力平衡，四根竹竿对渔网的作用力的合力与渔网的总重力等大反向，有 解得每根竹竿对渔网的作用力大小均为，故A正确； B．鱼对渔网的压力和渔网对鱼的支持力等大反向、作用在不同物体上，是一对相互作用力，故B错误； C．渔网加速上升时，鱼有竖直向上的加速度，由牛顿第二定律 可知渔网对鱼的支持力大于鱼的重力，故C正确； D．渔网减速上升时，鱼有竖直向下的加速度，由牛顿第二定律 可知渔网对鱼的支持力小于鱼的重力，渔网中的鱼处于失重状态，故D错误。 故选AC。 12．如图甲所示，小福同学在健身房进行力量训练时，将一只哑铃从肩膀位置竖直向上举起直到手臂伸直，此过程中哑铃运动的图像如图乙所示，则哑铃在时刻（　　） A．处于超重状态 B．处于失重状态 C．加速度比在时刻的小 D．加速度比在时刻的大 【答案】BD 【详解】AB．在时刻，哑铃向上做减速运动，加速度方向向下，哑铃处于失重状态，故A错误，B正确； CD．v-t图像中图线的斜率表示加速度，根据图像可知t1时刻的加速度比在t2时刻的大，故C错误，D正确。 故选BD。 13．如图，质量为1kg的物块A放置在一个静止的木箱内，物块A与木箱之间的动摩擦因数为0.5。物块A被一轻弹簧用3N的水平拉力向右拉着而保持静止，g取10m/s²，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（    ） A．木箱以1m/s²的加速度竖直向下做匀减速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 B．木箱以5m/s²的加速度竖直向下做匀加速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 C．木箱以5m/s²的加速度水平向右做匀减速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 D．木箱以7m/s²的加速度水平向右做匀加速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 【答案】BC 【详解】A．木箱以1m/s²的加速度竖直向下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律有 得 则木箱可提供的最大静摩擦力为，物块A相对木箱静止，A错误； B．木箱以5m/s²的加速度竖直向下做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有 得 则木箱可提供的最大静摩擦力为，物块A相对木箱滑动，B正确； C．木箱以5m/s²的加速度水平向右做匀减速直线运动，由牛顿第二定律有 得 此时木箱可提供的最大静摩擦力为 ，物块A相对木箱滑动，C正确； D．木箱以7m/s²的加速度水平向右做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有 得 ，物块A相对木箱静止，D错误。 故选BC。 14．图甲所示为电梯的结构示意图，配重和轿厢质量均为，A与电机（未画出）相连，缆绳质量以及其与滑轮B间的摩擦均可忽略。家住21楼的小明要爸爸送他上幼儿园，电梯下行过程经加速、匀速、减速三个阶段，最后停在一楼。已知小明质量为，爸爸的质量为，小明对轿厢底的压力随时间变化的关系图像如图乙所示，重力加速度。则下列说法正确的是（　　） A．小明家所在楼栋楼层的平均高度为 B．加速阶段，缆绳对配重的拉力大小为 C．整个过程，电动机的最大功率为 D．整个过程，电动机对外做的功大小为 【答案】CD 【详解】A．内小明处于失重状态，电梯向下加速，有 可得加速阶段电梯的加速度大小为 内，小明对轿厢底的压力等于自身重力，电梯做匀速运动，速度为 内小明处于超重状态，电梯向下减速，有 可得减速阶段，电梯的加速度大小为 可得整个过程中，轿厢的位移为 故小明家所在楼栋楼层的平均高度为 故A错误； B．向下加速时，设绳对配重的拉力大小为，对轿厢的拉力大小为，有 可得 则滑轮A两侧绳子上的作用力之差为 故B错误； C．当电梯匀速运动时，滑轮A两侧绳子上的作用力之差为，向下减速时，设绳对配重的拉力大小为，对轿厢的拉力大小为，有 可得 则滑轮A两侧绳子上的作用力之差为 结合绳子与滑轮A间的作用力与电梯速度可知，电动机的最大输出功率为 故C正确； D．整个过程中，电动机做功的大小等于小明父子重力势能的减小量为 故D正确。 故选CD。 三、解答题 15．物理兴趣小组为了研究电梯下降过程的运动规律，带着钩码和便携式DIS实验系统进入电梯并到达最高层，把钩码挂在力传感器上进行实验。电梯从最高层开始运动，中间不停顿，一直运动到第一层停下。从挂上钩码到最后取下钩码的过程中，DIS实验系统的显示器上显示出拉力随时间变化的关系如图所示（右上角由于显示器的原因没显示出来）。取，根据图中的数据，求： （1）电梯在加速阶段的加速度大小； （2）电梯在整个运动过程中最大速度的大小； （3）电梯在整个运动过程中下降的高度。 【答案】（1）；（2）；（3）76.8m 【详解】（1）由图可知钩码的重力为 则钩码的质量为 由图可知，电梯在的时间内向下加速，加速过程钩码受到的拉力大小 根据牛顿第二定律得 可得电梯在加速阶段的加速度大小为 （2）经分析知，电梯在的时间内做加速运动，在的时间内做匀速直线运动，在的时间内向下做减速运动，所以电梯在整个运动过程中在末时具有最大速度，且满足 解得 （3）电梯在的时间内加速的位移大小为 在的时间内匀速的位移大小为 在的时间内减速的位移大小为 则电梯下降的高度为 可得 16．如图所示，重3吨的神舟十一号返回舱在距离地面十公里左右的高处，先打开减速伞，经16s速度从220m/s减至100m/s．此时减速伞与返回舱分离，同时打开主降落伞，返回舱进一步减速直至8m/s，随后匀速下降．当返回舱距离地面1m时，反推火箭点火，返回舱速度最终减至2m/s着陆．整个过程可视为竖直下落．求： (1)打开减速伞的16s内，宇航员处于超重还是失重状态？ (2)返回舱以8m/s匀速下降过程中，伞绳对返回舱的拉力大小； (3)若宇航员体重为70kg，反推火箭点火后宇航员对舱内座椅的压力大小． 【答案】(1) 超重状态   (2)    (3) 【详解】（1）打开减速伞后，向下做减速运动，故处于超重状态； （2）返回舱匀速运动，根据受力平衡可知F=mg=30000N （3）发动机点火后根据速度位移公式可知v2-v02＝2ax 解得a=30m/s2 根据牛顿第二定律可知FN-mg=ma，解得FN=2800N 根据牛顿第三定律可知宇航员对舱内座椅的压力大小为2800N 试卷第14页，共14页 试卷第13页，共14页 学科网（北京）股份有限公司 $ · 2027届北京市高三物理一轮复习小专题拓展训练 · 超重与失重 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．“浙BA”篮球赛火遍全网，在2025年09月29日的比赛中，金华队以67∶46锁定胜局，豪取三连胜。在比赛进行到9分31秒时，一名运动员高高跳起，后仰将球投出，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．分析篮球运动轨迹时，不能将球看成质点 B．分析篮球在空中的旋转时，可将球看成质点 C．篮球出手瞬间，手给球的作用力是球形变产生的 D．篮球出手后上升过程中处于失重状态 2．急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正确的是（　　） A．助跑过程中，地面对运动员做正功 B．蹬地起跳时，运动员处于失重状态 C．在腾空的最高点，运动员的速度是0 D．从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量 3．纵跳仪是运动员用来测试体能的一种装备，运动员用力从垫板上竖直跳起，后又自由落回到垫板上，仪器上会显示跳起的最大高度。运动员某次测试时，仪器显示的高度为80cm，运动员的质量为50kg，不计空气阻力，下列有关运动员说法正确的是（　　） A．在空中运动的时间约为0.4s B．在空中上升的过程处于超重状态 C．起跳时测试板支持力对其做功约为400J D．起跳过程和落回过程中，测试板对其冲量的方向相同 4．一质量为的乘客乘坐竖直电梯下楼，其高度与时间的关系图像如图所示，时间内和时间内图线为曲线，时间内图线为直线。乘客所受支持力的大小用表示，速度大小用表示，重力加速度大小为。则（　　） A．时间内，增大， B．时间内，减小， C．时间内，增大， D．时间内，减小， 5．某研究小组设计了一种压敏电阻式超载报警器，可将其安装在升降机底部，其简化原理图如图所示。当升降机装载货物的质量超过某一数值时为超载，已知压敏电阻R0的阻值随所受压力增大而减小，电源电动势大小可调，内阻不变，流过超载报警器电流增大到I0时触发报警。下列说法正确的是（　　） A．货物以某一速度落入升降机时触发报警，升降机一定超载 B．若装载货物后的升降机静止时未报警，则其在加速上升过程中一定不会报警 C．若使装载的货物质量更大时启动报警器，可将滑动变阻器滑片P向右移动 D．若使装载的货物质量更大时启动报警器，可将图中电源电动势调小 6．质量为的某同学站在竖直升降电梯中的体重计上，用照相机记录了体重计在电梯运行过程中的示数（单位：kg）。如图所示，图中标注的箭头及旁边的数字分别表示电梯运行的方向和到达的楼层。已知重力加速度，关于图示时刻电梯的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．以的加速度向下减速 B．以的加速度向下加速 C．以的加速度向下减速 D．以的加速度向下加速 7．某科研团队对仿生机器人进行起跳性能测试，测得一质量为80kg的机器人对水平地面的压力大小F与时间t的关系如图所示。0~1.0s内机器人处于静止状态，时机器人刚好离开地面，时机器人恰好再次静止。假设机器人离开地面后身体始终保持竖直，不考虑空气阻力，重力加速度为，则机器人（　　） A．在1.0~1.9s内一直处于超重状态 B．刚离开地面时的速度大小为3m/s C．在时，恰好运动到最大高度处 D．在2.5~3.1s内，动量变化量大小为320kg·m/s 8．盛有水的开口塑料瓶静止在水平桌面上，在瓶壁上扎一个小孔，水会从小孔处喷出。若由静止释放该塑料瓶，发现塑料瓶下落过程中，水并未从小孔处流出。下列说法正确的是（　　） A．下落过程中，瓶内的水不受重力的作用 B．下落过程中，由于水的表面张力作用，水才不会从小孔处流出 C．下落过程中，瓶内水各处的压强与外界大气的压强相同 D．若将该塑料瓶竖直向上抛出，在其上升过程中，小孔处会持续喷出水流 9．李南在学习了超重和失重后，到科技馆做实验，他站在压力传感器上在10秒内连续做了2次“下蹲—起立”的动作，则屏幕上压力随时间变化的图线大致呈现为下图中的（　　） A． B． C． D． 10．如图甲，在力传感器下端悬挂一钩码。某同学手持该传感器，从站立状态下蹲，再从下蹲状态起立回到站立状态，此过程中手和上身保持相对静止。下蹲过程传感器受到的拉力随时间变化情况如图乙，则起立过程传感器受到的拉力随时间变化情况可能是（　　） A． B． C． D． 二、多选题 11．如图所示为明代画家倪端所画的《捕鱼图》的一部分，和渔网连接的四根竹竿系在跨过支架的轻绳上，渔翁拉动轻绳即可向上提起渔网。若某次渔网（含鱼和网中水）的总质量为10 kg，竹竿与渔网连接的末端的切线与水平方向的夹角均为53°，，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．渔网匀速上升时，每根竹竿对渔网的作用力大小均为 B．鱼对渔网的压力和渔网对鱼的支持力是一对平衡力 C．渔网加速上升时，渔网对鱼的支持力大于鱼的重力 D．渔网减速上升时，渔网中的鱼处于超重状态 12．如图甲所示，小福同学在健身房进行力量训练时，将一只哑铃从肩膀位置竖直向上举起直到手臂伸直，此过程中哑铃运动的图像如图乙所示，则哑铃在时刻（　　） A．处于超重状态 B．处于失重状态 C．加速度比在时刻的小 D．加速度比在时刻的大 13．如图，质量为1kg的物块A放置在一个静止的木箱内，物块A与木箱之间的动摩擦因数为0.5。物块A被一轻弹簧用3N的水平拉力向右拉着而保持静止，g取10m/s²，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（    ） A．木箱以1m/s²的加速度竖直向下做匀减速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 B．木箱以5m/s²的加速度竖直向下做匀加速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 C．木箱以5m/s²的加速度水平向右做匀减速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 D．木箱以7m/s²的加速度水平向右做匀加速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 14．图甲所示为电梯的结构示意图，配重和轿厢质量均为，A与电机（未画出）相连，缆绳质量以及其与滑轮B间的摩擦均可忽略。家住21楼的小明要爸爸送他上幼儿园，电梯下行过程经加速、匀速、减速三个阶段，最后停在一楼。已知小明质量为，爸爸的质量为，小明对轿厢底的压力随时间变化的关系图像如图乙所示，重力加速度。则下列说法正确的是（　　） A．小明家所在楼栋楼层的平均高度为 B．加速阶段，缆绳对配重的拉力大小为 C．整个过程，电动机的最大功率为 D．整个过程，电动机对外做的功大小为 三、解答题 15．物理兴趣小组为了研究电梯下降过程的运动规律，带着钩码和便携式DIS实验系统进入电梯并到达最高层，把钩码挂在力传感器上进行实验。电梯从最高层开始运动，中间不停顿，一直运动到第一层停下。从挂上钩码到最后取下钩码的过程中，DIS实验系统的显示器上显示出拉力随时间变化的关系如图所示（右上角由于显示器的原因没显示出来）。取，根据图中的数据，求： （1）电梯在加速阶段的加速度大小； （2）电梯在整个运动过程中最大速度的大小； （3）电梯在整个运动过程中下降的高度。 16．如图所示，重3吨的神舟十一号返回舱在距离地面十公里左右的高处，先打开减速伞，经16s速度从220m/s减至100m/s．此时减速伞与返回舱分离，同时打开主降落伞，返回舱进一步减速直至8m/s，随后匀速下降．当返回舱距离地面1m时，反推火箭点火，返回舱速度最终减至2m/s着陆．整个过程可视为竖直下落．求： (1)打开减速伞的16s内，宇航员处于超重还是失重状态？ (2)返回舱以8m/s匀速下降过程中，伞绳对返回舱的拉力大小； (3)若宇航员体重为70kg，反推火箭点火后宇航员对舱内座椅的压力大小． 试卷第8页，共8页 试卷第7页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $