内容正文:
《对超重和失重概念的理解》针对训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.蹦极是目前比较流行的极限运动,工作人员把弹性绳系在运动员身上,然后让运动员从一定高度下落。在某次蹦极运动中,忽略空气阻力,从运动员身上绳子绷直的瞬间开始计时,规定竖直向下为速度的正方向,得到如图所示的速度随时间 变化的图像,则下列说法正确的是( )
A.运动员在时间段内处于超重状态
B.运动员在时间段内处于超重状态
C.时刻运动员受到绳子的拉力大于运动员的重力
D.时刻运动员受到绳子的拉力小于运动员的重力
2.如图所示为一海狮把球顶向空中,球的运动可看作竖直上抛运动。下列有关球的受力与运动的一些说法正确的是( )
A.球在最高点时受到重力和海狮对它的顶力作用
B.球在下落的过程中可认为只受重力作用
C.球在上升的过程中处于超重状态
D.球在最高点时的速度为0,处于平衡状态
3.我国2025年火箭发射次数为92次,创年度历史新高。火箭加速上升阶段,火箭处于( )
A.超重状态 B.失重状态
C.平衡状态 D.无重力状态
4.2025年11月,中国载人航天工程成功应对了一次惊心动魄的太空突发状况。原定11月5日返回地面的神舟20号航天员,在4日检查时发现返回舱的舷窗玻璃出现了细微裂纹,中国载人航天工程指挥部迅速启动“乘组换乘飞船、3圈快速返回”的应急预案,并于11月14日成功返回地球,充分展现了我国载人航天工程强大的技术实力和生命至上的核心准则。如图所示返回舱下降到距地面一定高度时打开减速伞,使返回舱做减速运动,以保证宇航员安全着陆。关于返回舱的减速运动过程,下列说法正确的是( )
A.返回舱的加速度向上,处于失重状态
B.返回舱的加速度向上,处于超重状态
C.返回舱的加速度向下,处于失重状态
D.返回舱的加速度向下,处于超重状态
5.蹦床属于体操运动的一种,有“空中芭蕾”之称。某次比赛过程中,将运动员蹦床时的运动看作竖直方向直线运动,忽略空气阻力,用力传感器测出蹦床对运动员弹力的大小F随时间t的变化规律如图所示,重力加速度,下列说法正确的是( )
A.在6~6.6 s时间内运动员对床的作用力小于床对运动员的作用力大小
B.0~8.4 s时间内运动员离开蹦床上升的最大高度为3.2 m
C.运动员的最大加速度大小为
D.运动员在5.4 s~6 s内处于超重状态
6.低空经济正成为全球瞩目的新兴力量。如图乙为某无人机从地面静止开始配送物资过程中在竖直方向运动的图像。过程图像为直线。以竖直向上为正方向,设水平方向速度始终为0,不计空气阻力和水平作用力。下列说法正确的是( )
A.研究无人机螺旋桨的转动状态,可将它视为质点
B.,无人机处于失重状态
C.时刻,无人机受合力为零
D.,无人机做匀减速直线运动回到地面
7.空军跳伞队在进行跳伞训练,队员从静止的飞机上无初速度跳下,一段时间后打开降落伞,运动过程中队员始终竖直向下,队员及降落伞整体受到的空气阻力与时间的关系图像如图所示。已知参训队员及装备的总质量为,当地重力加速度为,下列关于队员离开飞机后的说法正确的是( )
A.10s时队员的加速度方向发生改变
B.5s时队员处于失重状态
C.22s时队员的速度达到最大
D.14s时队员的加速度最大且为
二、多选题
8.一个物块正在空中自由下落,当向下的速度大小为时给物块施加一个竖直向上的拉力,如图甲所示,此后,物块的速度随时间变化如图乙所示,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.时间内,物块先失重后超重
B.时刻,物块到达最高点
C.时间内,物块先超重后失重
D.时间内,拉力一直在减小
9.如图所示,质量分别为M和m的物体A、B用不可伸长的轻质细线连接,悬挂在定滑轮上,定滑轮固定在天花板上,已知,滑轮质量及摩擦均不计。A、B由静止释放后,在空中自由运动的过程中,下列说法正确的是( )(已知重力加速度为g)
A.细线上的拉力一定大于mg
B.细线上的拉力一定大于Mg
C.物体A处于失重状态
D.物体B处于失重状态
10.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,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至最低点,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,测出这一过程弹簧弹力随时间的变化图像如图乙所示,忽略空气阻力,则( )
A.时刻小球速度最大
B.时刻弹簧弹力等于小球重力
C.至时间内,小球速度先增大后减小
D.时刻小球处于完全失重状态
试卷第1页(共3页)
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参考答案
题号
1
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5
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7
8
9
10
答案
A
B
A
B
B
C
B
CD
AC
CD
1.A
【详解】A.由图可知,运动员在时间段内向下减速,加速度向上,处于超重状态,故A正确;
B.由图可知,运动员在时间段内向上减速,加速度向下,处于失重状态,故B错误;
CD.由图可知,运动员在时刻加速度为零,运动员处于平衡状态,时刻运动员受到绳子的拉力等于运动员的重力,故CD错误。
故选A。
2.B
【详解】A.球在最高点时只受到重力作用,故A错误;
B.球在下落的过程中可认为只受重力作用,故B正确;
C.球在上升的过程中,只受重力,重力加速度竖直向下,处于失重状态,故C错误;
D.球在最高点时的速度为0,但受到重力作用,加速度为重力加速度,处于非平衡状态,故D错误。
故选B。
3.A
【详解】AB.火箭加速上升阶段,加速度方向向上。根据牛顿运动定律,当物体加速度向上时,支持力大于重力,物体处于超重状态,故A正确,B错误;
C.火箭加速度方向向上,合力不为零,不是平衡状态,故C错误;
D.火箭加速上升阶段,仍受重力,故D错误。
故选A。
4.B
【详解】A.返回舱向下做减速运动,速度方向向下,加速度方向向上,处于超重状态,故A错误;
B.返回舱向下做减速运动,速度方向向下,加速度方向向上,处于超重状态,故B正确;
C.返回舱向下做减速运动,速度方向向下,加速度方向向上,处于超重状态,故C错误;
D.返回舱向下做减速运动,速度方向向下,加速度方向向上,处于超重状态,故D错误。
故选B。
5.B
【详解】A.运动员对床的作用力与床对运动员的作用力是相互作用力,大小始终相等,故A错误;
B.在运动员稳定后,运动员离开蹦床后的高度最大,此时在空中运动的时间为
最大高度为,故B正确;
C.由图知运动员的重力与初始情况的弹力大小相等,即,解得
弹力最大时,加速度最大,则有
将代入解得,故C错误;
D.运动员在内蹦床对运动员的弹力小于重力,加速度向下,处于失重状态,故D错误。
故选B。
6.C
【详解】A.研究无人机螺旋桨的转动状态时,需要关注螺旋桨自身的形状、大小和转动细节,将其视为质点的话就无法体现转动的特点了,因此不能把螺旋桨看作质点,故A错误;
B.,图像的斜率为正,说明无人机的加速度竖直向上,此时无人机处于超重状态,而非失重状态,故B错误;
C.时刻,图像的斜率为0,无人机的加速度为0,根据牛顿第二定律,可知此时无人机受到的合外力为零,故C正确;
D.,无人机的速度始终为正(运动方向竖直向上),加速度恒定且与速度方向相反,无人机是在向上做匀减速直线运动,到时刻速度减为0,并没有回到地面,故D错误;
故选C。
7.B
【详解】A.由图像可知,时阻力
合力向下,加速度方向向下,与内加速度方向相同,未发生改变,加速度方向改变的时刻是阻力等于重力的时刻,在到之间。故A错误;
B.时阻力,根据牛顿第二定律
解得
方向竖直向下,队员处于失重状态,故B正确;
C.队员先加速后减速,当阻力等于重力时速度最大,由图可知在到之间某时刻阻力等于,此时速度最大,时阻力再次等于,加速度为零,速度稳定但不是最大,故C错误;
D.时阻力
根据牛顿第二定律
解得
方向竖直向上,加速度大小为,故D错误。
故选B。
8.CD
【详解】A.时间内,物块加速度一直向上,因此一直处于超重状态,故A错误;
B.时刻,物块到达最高点,B错误;
C.时间内,加速度先向上后向下,物块先超重后失重,C正确;
D.时间内,物块的加速度先向上减小,后向下增大,因此拉力F一直减小,D正确;
故选CD。
9.AC
【详解】AB.因为物体B的加速度方向向上,A加速度向下,根据牛顿第二定律有,
则细线的拉力一定大于mg,小于Mg,故A正确,B错误;
CD.物体B的加速度方向向上,则物体B超重,A加速度向下,物体A失重,故C正确,D错误;
故选AC。
10.CD
【详解】A.小球落到弹簧表面后,开始压缩弹簧,此后弹簧的弹力开始增大,小球受到的合力减小,但方向仍然向下;当重力等于弹力时合力为零,速度达最大,故时刻小球速度没有达到最大,故A错误;
B.当重力等于弹力时合力为零,速度达最大,之后弹力继续增大,弹力大于重力,小球向下做减速运动,最低点时弹力最大,由图可知时刻弹力最大,小球速度为0,故B错误;
C.至这段时间内,小球受到的弹力逐渐变小,开始时弹力大于重力,小球向上做加速运动,当弹力等于重力时,速度最大;当弹力小于重力时,小球向上做减速运动,故小球的速度先增大后减小,故C正确;
D.时刻,弹簧的弹力为0,说明小球离开弹簧,只受重力作用,具有向下的加速度g,小球处于完全失重状态,故D正确。
故选CD。
答案第1页(共2页)
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