高中物理必修一第四章第七节知能演练轻松闯关

1、1关于超重和失重，下列说法正确的是() A超重就是物体受到的重力增加了 B失重就是物体受到的重力减少了 C完全失重就是物体一点重力都没有了 D不论超重、失重或完全失重，物体所受的重力是不变的 答案：D 2(2013徐州高一检测)关于超重与失重的说法正确的是() A游泳运动员浮在水面静止不动时处于失重状态 B在超重现象中，物体的重力是增大的 C处于完全失重状态的物体，其重力一定为零 D如果物体处于失重状态，它必然有竖直向下的加速度 解析：选 D.失重是指弹力小于重力、合力竖直向下的情形，即加速度方向向下，故 D 正确；运动员处于静止状态，合力为零，既不失重，也不超重， A 错误；不管是超重还是失

2、 重，物体的重力是不变的，B、C 错误故选 D. 3. 如图所示，A、B 两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)下列说法 正确的是() A在上升和下降过程中A 对 B 的压力一定为零 B上升过程中 A 对 B 的压力大于 A 物体受到的重力 C下降过程中 A 对 B 的压力大于 A 物体受到的重力 D在上升和下降过程中A 对 B 的压力等于 A 物体受到的重力 解析：选 A.以 A、B 作为整体，上升过程只受重力作用，所以系统的加速度为g，方向 竖直向下，故系统处于完全失重状态，A、B 之间无弹力作用，A 正确、B 错误下降过程， A、B 仍是处于完全失重状态，A、B 之间也无弹

3、力作用，C、D 错误故选 A. 4. 为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯无人乘行时，扶梯运转得很慢； 有人 站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程， 如图所示那么下列说法中正确的是() A顾客始终受到 3 个力的作用 B顾客始终处于超重状态 C顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下 D顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下 解析： 选 C.加速时顾客受到 3 个力作用：重力、支持力、摩擦力，匀速时受两个力：重力、 支持力，A、B 错误；如图所示，加速时，摩擦力方向向右，与支持力的合力，即扶梯对顾 客的作用力向右上方，根据牛顿第三定律

4、，顾客对扶梯的作用力方向向左下方；匀速时，顾 客不受摩擦力作用， 支持力等于重力， 即顾客对扶梯的压力方向竖直向下， C 正确， D 错误 5在电梯中，把一重物置于水平台秤上，台秤与力传感器相连，电梯先从静止加速上 升，然后又匀速运动一段时间， 最后停止运动；传感器的屏幕上显示出其所受的压力与时间 的关系(FN-t)图象，如图所示，则 (1)电梯在启动阶段经历了_s 加速上升过程 (2)电梯的最大加速度是多少？(g 取 10 m/s2) (2)由牛顿第二定律可知：FNmgma FNmmg5030 m/s26.7 m/s2. m3 答案：(1)4(2)6.7 m/s2 am 解析：(1)由题图可

5、知：电梯在启动阶段经历了4 s 加速上升过程 一、选择题 1(多选)升降机中站在测力计上的人，发现测力计示数比自己的体重小，则() A人受到的重力减小了 B人受到的重力不变 C升降机可能正在加速上升 D升降机可能正在加速下降 解析：选 BD.测力计示数小于重力，说明人处于失重状态失重并不是重力减小了，而 是“视重”减小，人的重力未变，A 错误，B 正确失重说明升降机的加速度方向向下，它 可能加速向下运动，也可能减速向上运动，C 错误，D 正确故选 BD. 2(多选)(2013梅州高一检测)一种巨型娱乐器械可以让人体验超重和失重的感觉一 个可乘十多个人的环形座舱套在竖直柱子上， 由升降机送上几十

6、米的高处， 然后让座舱自由 下落下落一定高度后，制动系统起动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下下列判断正 确的是() A座舱在自由下落的过程中人处于超重状态 B座舱在自由下落的过程中人处于失重状态 C座舱在减速运动的过程中人处于失重状态 D座舱在减速运动的过程中人处于超重状态 解析：选 BD.人随座舱自由下落时，加速度为重力加速度，座舱支持力为零，人处于完 全失重状态，A 错误，B 正确；人随座舱减速下降时，座舱支持力大于人的重力，人处于超 重状态，C 错误，D 正确故选 BD. 3(单选) 如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔， 静止时用手指堵住小孔不让它漏水， 假设容 器在下述运动过程中始

7、终保持平动，且忽略空气阻力，则下列说法正确的是() A容器自由下落时，小孔向下漏水 B将容器竖直抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下 漏水 C将容器水平抛出，容器在运动过程中小孔向下漏水 D将容器斜向上抛出，容器在运动过程中小孔不向下漏水 解析：选 D.无论容器自由下落还是向任何方向抛出，都是处于完全失重状态，与重力 有关的现象都将消失故选D. 4(单选) 如图所示，在一升降机中，物体 A 置于斜面上，当升降机处于静止状态时，物体 A 恰 好静止不动 若升降机以加速度 g 竖直向下做匀加速运动时， 以下关于物体受力的说法中正 确的是() A物体仍然相对斜面静止，物体所

8、受的各个力均不变 B因物体处于失重状态，所以物体不受任何力作用 C因物体处于失重状态，所以物体所受重力变为零，其他力不变 D物体处于失重状态，物体除了受到的重力不变以外，不受其他力的作用 解析：选 D.当物体以加速度 g 向下做匀加速运动时，物体处于完全失重状态，其视重 为零，因而支持物对其作用力亦为零； 处于完全失重状态的物体， 地球对它的引力即重力依 然存在故选 D. 5(单选) 如图所示，A 为电磁铁，C 为胶木秤盘，A 和 C(包括支架)的总质量为 M，B 为铁块、 质量为 m，整个装置用轻绳悬挂在 O 点，在电磁铁通电，铁块被吸引加速上升的过程中， 轻绳上拉力 F 的大小为() AF

9、mg BMgF(Mm)g CF(Mm)g DF(Mm)g 解析：选 D.电磁铁通电后，铁块被吸引加速上升，可认为A、B、C 组成的系统重心加 速上移，有向上的加速度，即整个系统处于超重状态，则轻绳拉力 F 应大于(Mm)g.故选 D. 6(单选)一个同学站在体重计上称体重，当该同学静止时体重计示数为600 N，现在该 同学突然下蹲，则从开始下蹲到静止全过程中体重计的示数() A一直大于 600 N B一直小于 600 N C先是大于 600 N 后小于 600 N，最后等于 600 N D先是小于 600 N 后大于 600 N，最后等于 600 N 解析：选 D.该同学下蹲全过程中，他先是加

10、速向下后又减速向下运动，最后静止，故 他先是处于失重状态， 体重计示数小于重力600 N， 后又处于超重状态， 体重计示数大于 600 N，最后处于平衡状态，体重计示数为600 N，故选 D. 7(多选) 原来做匀速运动的升降机内有一被伸长弹簧拉住的具有一定质量的物体 A 静止在地板 上， 如图所示， 现发现 A 突然被弹簧拉向右方 由此可判断， 此时升降机的运动可能是() A加速上升B减速上升 C加速下降D减速下降 解析：选BC.当升降机匀速运动时，地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，且该静 摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力 当升降机有向下的加速度时， 必然会减小物体对地板 的正压力， 也

11、就减小了最大静摩擦力， 这时的最大静摩擦力小于电梯匀速运动时的静摩擦力， 而弹簧的弹力又未改变，故只有在这种情况下 A 才可能被拉向右方四个选项中 B、C 两种 情况电梯的加速度是向下的故选BC. 8(单选) (2013西城区期末)如图所示，一人站在电梯中的体重计上， 随电梯一起运动下列各种 情况中，体重计的示数最大的是() A电梯匀减速上升，加速度的大小为1.0 m/s2 B电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0 m/s2 C电梯匀减速下降，加速度的大小为0.5 m/s2 D电梯匀加速下降，加速度的大小为0.5 m/s2 解析：选 B.当电梯匀减速上升或匀加速下降时，电梯处于失重状态设人受到体

12、重计 的支持力为 FN， 体重计示数大小即为人体对体重计的压力FN.由牛顿第二、 第三定律可得： mgFNmaFNFNm(ga)；当电梯匀加速上升或匀减速下降时，电梯处于超重状 态，设人受到体重计的支持力为 FN1，人对体重计的压力 FN1，由牛顿第二、第三定律可 得：FN1mgmaFN1FN1m(ga)，代入具体数据可得B 正确 9.(多选)某人在地面上用体重计称得其体重为 490 N，他将体重计移至电梯内称其体 重，t0至 t3时间段内，体重计的示数如图甲所示， 电梯运行的 v -t 图可能是图乙中的(取电梯 向上运动的方向为正)() 解析：选 AD.由 F-t 图象知：t0t1时间内，具

13、有向下的加速度，t1t2时间内匀速或静 止，t2t3时间内，具有向上的加速度，因此其运动情况可能是：t0t3时间内 向上减速，静止，向上加速 ，故选 AD. 向下加速，匀速，向下减速 10.(单选) 如图所示，台秤上放置盛水的杯，杯底用细线系一木质小球， 若细线突然断裂，则在小 木球上浮到水面的过程中，台秤的示数将() A变小B变大 C不变D无法判断 解析：选 A.将容器和木球视为整体，整体受台秤竖直向上的支持力和竖直向下的重 力当细线被剪断后，其实际效果是：在木球向上加速运动的同时，木球上方与木球等体积 的水球，将以同样大小的加速度向下加速流动，从而填补了木球占据的空间，由于 处于失重状态，

14、故台秤的示数将变小故选A. 二、非选择题 水 木，水球的质量大于木球的质量，故木球和水组成系统的重心有向下的加速度，整个系统将 11 一个质量是 50 kg 的人站在升降机的地板上， 升降机的顶部悬挂了一个弹簧测力计， 弹簧测力计下面挂着一个质量为5 kg 的物体 A，当升降机向上运动时，他看到弹簧测力计 的示数为 40 N，如图所示，g 取 10 m/s2，求此时人对地板的压力 解析：以 A 为研究对象，对 A 进行受力分析如图所示 选向下的方向为正方向，由牛顿第二定律可得 mAgFTmAa，所以 mAgFT51040 a m/s22 m/s2. mA5 再以人为研究对象，他受到向下的重力 mg 和地板的支持力 FN.仍选向下的方向为正方 向，同样由牛顿第二定律可得方程m 人 gFNm 人 a， 所以 FNm 人 gm 人 a50(102) N400 N. 则由牛顿第三定律可知，人对地板的压力为400 N，方向竖直向下 答案：400 N，竖直向下 12.某人在以 2.5 m/s2的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起质量为m80 kg 的物 体， 则该人在地面上最多能举起质量M 为多少的