第1頁/共1頁2025北京重點校高一（上）期末物理匯編超重和失重一、單選題1．（2025北京房山高一上期末）某同學將一輕彈簧上端掛起固定，在彈簧旁豎直方向固定一直尺，靜止時彈簧下端指針位于直尺20cm刻度處。他在彈簧下端再懸掛一鋼球，靜止時彈簧下端指針位于直尺40cm刻度處，如圖所示。他將該裝置置于豎直升降的電梯中，某時刻，彈簧下端指針穩定地位于直尺38cm刻度處。重力加速度為g，根據上述信息可得出（）A．鋼球質量大小B．彈簧的勁度系數C．電梯的運動方向D．電梯的加速度大小和方向（2025北京通州高一上期末）如圖所示，一本書水平放置在桌面上，一張A4紙夾在書頁之間，將該書本分為等質量的兩部分，且A4紙能夠覆蓋幾乎整個書頁。（設所有接觸面之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。2．在將A4紙從書本中抽出的過程中，關于A4紙受到的摩擦力，下列分析正確的是（

）A．只受其上面書頁的摩擦力作用 B．只受其下面書頁的摩擦力作用C．同時受上、下書頁的摩擦力作用 D．不能確定3．若這本書重約10N，將A4紙（質量忽略不計）抽出至少需用約2.5N的拉力，則A4紙和書頁之間的動摩擦因數最接近（

）A．0.25 B．0.40 C．0.50 D．2.04．已知A4紙與書頁間的動摩擦因數為，書與桌面間的動摩擦因數為，。現用一水平向右的拉力作用于A4紙（質量忽略不計），使書與其一同勻速運動，下列說法中正確的是（

）A．A4紙受到的拉力大于書受到桌面的摩擦力B．A4紙受到書的摩擦力大于書受到桌面的摩擦力C．A4紙受到書的摩擦力與書受到A4紙的摩擦力大小相等D．A4紙受到書的摩擦力是書受到A4紙的摩擦力的2倍5．若這本書共50張，100頁，每一張紙完全相同且質量均為m。書與桌面之間的動摩擦因數為μ。將一張質量也為m的A4紙（質量不能忽略）夾在第70頁和71頁之間，用水平力把這張A4紙從書本中緩慢拉出時，書本恰好保持不動，則這張A4紙與書頁之間的動摩擦因數應該最接近（

）A． B． C． D．6．若將夾有A4紙的書（保持圖4中的水平姿態）沿豎直方向勻加速下落，同時用力F向外抽A4紙，在A4紙未全部抽出過程中，關于力F，下列說法中正確的是（

）A．可能為零 B．不可能為零 C．一直變大 D．先變大后變小7．（2025北京通州高一上期末）一學習小組在教室里取一個舊礦泉水瓶，在其底部側面開一個小孔，如圖所示，用手指按住小孔并裝滿水，放開按住的手指后，立即釋放瓶子讓其自由下落，不計空氣阻力。關于瓶子中的水，下列說法中正確的是（

）A．下落的加速度變大B．處于完全失重狀態，不會噴出來C．仍會從小孔噴出來，且噴射的速度與釋放前一樣大D．仍會從小孔噴出來，但噴射的速度比釋放前的小些8．（2025北京豐臺高一上期末）蹦床運動中，運動員在時剛好落到蹦床上，對蹦床作用力大小與時間的關系如圖所示。假設運動過程中運動員身體始終保持豎直，在其不與蹦床接觸時蹦床水平。忽略空氣阻力，取。下列說法正確的是（）A．運動員距蹦床的最大高度為B．時運動員的速度大小為C．運動員的加速度減小D．時運動員處于超重狀態9．（2025北京東城高一上期末）人站在壓力傳感器上持續多次完成下蹲、站起、下蹲、站起的動作，某段時間內傳感器采集的壓力F隨時間t變化的情況如圖所示，根據圖像判斷下列說法中正確的是（）（重力加速度g取）A．在所記錄的0~8s時間段內，人完成了兩次“下蹲”和兩次“站起”的動作B．在的時刻，人下蹲至最低點C．在的時刻，人的速度最大D．完成b圖像對應動作比完成a圖像對應動作所用時間長（2025北京石景山高一上期末）請閱讀下述文字，完成下列小題。利用速度傳感器、力傳感器、加速度傳感器等可以快捷方便的獲取實驗數據，畫出實驗圖像，便于分析物理問題。現在智能手機配備了大量傳感器，可以很方便的進行物理實驗探究。10．電梯上升過程中，某同學用智能手機記錄了電梯速度隨時間變化的關系，如圖所示，電梯處于超重狀態的時段是（）A．從20.0s到30.0s B．從30.0s到40.0sC．從40.0s到50.0s D．從50.0s到60.0s11．某同學站在力傳感器上做“下蹲”和“站起”的動作，力傳感器將采集到的數據輸入計算機，可以繪制出壓力隨時間變化的圖線。某次實驗獲得的圖線如圖所示，a、b、c為圖線上的三點，下列有關圖線的說法可能正確的是（）A．a→b→c為一次“下蹲”過程B．a→b→c為一次“站起”過程C．a→b為“下蹲”過程，b→c為“站起”過程D．a→b為“站起”過程，b→c為“下蹲”過程12．用手掌托著手機，打開加速度傳感器，手掌從靜止開始迅速上下運動，得到如圖所示的豎直方向上加速度隨時間變化的圖像，該圖像以豎直向上為正方向。由此可判斷出（）A．手機可能離開過手掌 B．手機在時刻運動到最高點C．手機在時刻改變運動方向 D．手機在時刻達到最大速度13．（2025北京清華附中高一上期末）杭州亞運會跳臺的跳水決賽中，中國運動員全紅嬋完美一跳裁判全給10分并獲得冠軍。如圖1所示是她站在跳臺踏板起跳的精彩瞬間，從她離開跳板開始計時，跳水過程中全紅嬋重心的圖像可簡化為如圖2所示，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．運動員在過程中做自由落體運動B．運動員在過程中速度方向發生改變C．運動員在過程中處于超重狀態D．運動員在時刻上浮至水面二、多選題14．（2025北京西城高一上期末）如圖1所示，某同學站在力傳感器上做下蹲、起跳的動作，圖2是根據力傳感器采集到的數據畫出的力隨時間變化的圖像，圖像中各點均對應人的不同狀態，根據圖像可知（）A．圖像中點至點過程對應人處于下蹲過程中B．圖像中點至點過程對應人處于起跳過程中C．圖像中點位置對應人處于運動過程的最高點D．圖像中點位置對應人處于超重狀態15．（2025北京海淀高一上期末）如圖所示，物塊A放在木箱內，物塊A右端由一根處于伸長狀態的水平輕彈簧與木箱連接。木箱和物塊A均保持靜止。若發現物塊A突然相對木箱底面向右移動。下列情況可能的是（）A．木箱突然向下做加速運動 B．木箱突然向上做加速運動C．木箱突然向右做加速運動 D．木箱突然向左做加速運動16．（2025北京朝陽高一上期末）為研究超重與失重現象，某同學站在電梯中的體重計上觀察示數變化。在電梯運行的某階段，他發現體重計的示數大于自己的實際體重，則電梯的運動過程可能是（）A．電梯加速上升 B．電梯加速下降 C．電梯減速上升 D．電梯減速下降17．（2025北京清華附中高一上期末）如圖甲所示，某同學站在體重計上觀察超重與失重現象。由穩定的站姿變化到穩定的蹲姿稱為“下蹲”過程，由穩定的蹲姿變化到穩定的站姿稱為“起立”過程。他穩定站立時，體重計的示數為。已知重力加速度大小為g，關于實驗現象，下列說法正確的是（）A．圖乙記錄的是他完成兩次“蹲起”的過程B．圖乙記錄的是他先“起立”穩定后又“下蹲”的過程C．該同學下蹲過程中，其重心向下加速度的最大值約為0.6gD．該同學站起過程中，其重心向上加速度的最大值約為0.4g三、填空題18．（2025北京順義高一上期末）質量為50kg的人站在電梯內的水平地板上，當電梯以0.2m/s2的加速度勻加速上升時，此人處于（選填“超重”或“失重”）狀態，人對水平地板的壓力為N，重力加速度g取10m/s2。四、綜合題（2025北京石景山高一上期末）請閱讀下述文字，完成下列小題。生活中有很多變力作用下的運動，我們能夠利用牛頓定律進行定性分析。蹦極是一項極限體育項目。運動員從高處跳下，下降一定距離后彈性繩被拉直，直到運動員下降到最低點。在此運動過程中，僅考慮豎直方向的運動，運動員視為質點，不計空氣阻力的影響。19．在彈性繩剛好被拉直之后的運動過程中，運動員下降的加速度大小的變化情況是（）A．一直增大 B．一直減小C．先增大，后減小 D．先減小，后增大20．在彈性繩剛好被拉直之后的運動過程中，運動員速度大小的變化情況是（）A．一直增大 B．一直減小 C．先增大，后減小 D．先減小，后增大21．關于下落全過程，下列說法正確的是（）A．彈性繩恰好拉直時，運動員具有最大速度B．彈性繩恰好拉直時，運動員具有最大加速度C．彈性繩拉直之后，運動員開始做減速運動D．運動員在最低點，繩子拉力一定大于重力

參考答案1．D【詳解】ABD．設彈簧勁度系數為（單位N/m），鋼球質量為m，彈簧伸長量，對鋼球則有解得當裝置置于電梯中，彈簧指針在38cm刻度處，彈簧伸長量，對鋼球，由牛頓第二定律有聯立以上解得故可以求出加速度a的大小和方向（豎直向下），由于沒有給出彈簧彈力或鋼球重力的具體數值，僅根據現有條件無法求出鋼球質量m和彈簧勁度系數k，故AB錯誤，D正確；C．以上分析可知加速度方向向下，但電梯可能是向下加速運動，也可能是向上減速運動，無法確定電梯的運動方向，故C錯誤。故選D。2．C3．A4．C5．B6．A【解析】2．在將A4紙從書本中抽出的過程中，A4紙同時受上、下書頁的彈力作用，則A4紙同時受上、下書頁的摩擦力作用。故選C。3．根據，，可得A4紙和書頁之間的動摩擦因數最接近故選A。4．A．以A4紙和書為整體，根據平衡條件可知，A4紙受到的拉力等于書受到桌面的摩擦力，故A錯誤；B．以書為對象，根據平衡條件可知，A4紙對書的摩擦力等于書受到桌面的摩擦力，則A4紙受到書的摩擦力等于書受到桌面的摩擦力，故B錯誤；CD．A4紙受到書的摩擦力與書受到A4紙的摩擦力是一對相互作用力，大小相等，故C正確，D錯誤。故選C。5．設這張A4紙與書頁之間的動摩擦因數為，以書為對象，則有解得故選B。6．將夾有A4紙的書（保持圖4中的水平姿態）沿豎直方向勻加速下落，若加速度剛好為重力加速度，則書和A4紙處于完全失重狀態，書與A4紙的彈力為0，摩擦力為0，則力F為零；，若加速度不等于重力加速度，則書與A4紙的彈力不為0，但彈力保持不變，A4紙受到的摩擦力保持不變，所以力F保持不變。故選A。7．B【詳解】瓶子和水在空中做自由落體運動，都具有同樣的加速度g，都處于完全失重狀態，此時瓶子和水之間沒有作用力，故水不會噴出來。故選B。8．D【詳解】AB．根據題圖可知，運動員從t=0.30s離開蹦床到t=2.3s再次落到蹦床上經歷的時間為2s，根據豎直上拋運動的對稱性可知，運動員上升時間為1s，則在t=1.3s時，運動員恰好運動到最大高度處，t=0.30s時運動員的速度大小最大高度為m故AB錯誤；CD．0～0.15s運動員受到合力先減小后增大，加速度先減小后增大，重力等于彈力，加速度為零，0.15s時運動員彈力一定大于重力，處于超重狀態，故C錯誤，D正確。故選D。9．D【詳解】A．由圖像可知“下蹲”過程中，力傳感器上的示數先小于重力，后大于重力，“站起”過程中，力傳感器上的示數先大于重力，后小于重力，則0～8s時間段內，人完成了一次“下蹲”和一次“站起”的動作，故A錯誤；B．F=200N的時刻，人處于失重狀態，并非下蹲至最低點，故B錯誤；C．當加速度為0時，速度最大，F=700N的時刻，人的加速度不為0，速度不是最大，故C錯誤；D．由圖可知b圖的峰值較小，則可知平均加速度較小，根據x=at2可知，位移相同，則時間較長，故D正確；故選D。10．A11．A12．A【解析】10．電梯上升過程中，由圖像可知，從20.0s到30.0s內，電梯向上加速運動，加速度方向向上，電梯處于超重狀態。故選A。11．下蹲過程先向下加速后向下減速，加速度方向先向下后向上，先處于失重狀態后處于超重狀態；起立過程先向上加速后向上減速，加速度方向先向上后向下，先處于超重狀態后處于失重狀態；由題圖可知a→b→c為一次“下蹲”過程。故選A。12．A．由圖像可知，在時刻之后有一段時間內手機的加速度等于重力加速度，則手機與手掌沒有力的作用，手機可能離開過手掌，故A正確；BCD．由圖像可知，在時刻前手機有向上的加速度，速度方向與加速度方向相同，手機一直向上加速運動，時刻前手機有向下的加速度，速度方向與加速度方向相反，手機繼續向上做減速運動，所以手機在時刻沒有運動到最高點，手機在時刻沒有改變運動方向，手機在時刻達到最大速度，故BCD錯誤。故選A。13．C【詳解】A．由圖像可知，運動員在內向上運動，加速度為重力加速度，方向向下，做豎直上拋運動，故A錯誤；B．由圖像可知，運動員在過程中速度方向沒有發生改變，故B錯誤；C．運動員在內向上運動，加速度為重力加速度，根據圖像的切線斜率表示加速度，過程中加速度與重力加速度方向相反，運動員處于超重狀態，故C正確；D．根據圖像的面積表示位移可知，運動員在時運動到水下最低點，故D錯誤；故選C。14．AD【詳解】A．圖像中點至點過程人處于失重狀態，加速度向下，則對應人處于下蹲過程中，選項A正確；B．圖像中點至點過程人處于超重狀態，加速度向上，處于減速下蹲過程中，選項B錯誤；C．圖像中點位置處于超重最大的狀態，即向上的加速度最大，此時對應人處于下蹲過程的最低點，選項C錯誤；D．圖像中點位置對傳感器的壓力大于重力，對應人處于超重狀態，選項D正確。故選AD。15．AD【詳解】A．開始木箱和物塊A均保持靜止，根據平衡條件知，向右的彈力等于向左的靜摩擦力，若木箱突然向下做加速運動，物塊處于失重狀態，對木箱底面的壓力減小，最大靜摩擦力減小，可能小于彈力，合力可能向右，物塊A可能突然相對木箱底面向右移動，故A正確；B．木箱突然向上做加速運動,物塊處于超重狀態，對木箱底面的壓力增大，最大靜摩擦力增大，故物塊A不可能突然相對木箱底面向右移動，故B錯誤；C．木箱突然向右做加速運動，豎直方向受力平衡，正壓力不變，最大靜摩擦力不變，根據牛頓第二定律知，當最大靜摩擦力和彈簧拉力的向右的合力不足以提供向右的加速度時，物塊A相對木箱底面可能向左移動，故C錯誤；D．當木箱突然向左做加速運動，豎直方向受力平衡，正壓力不變，最大靜摩擦力不變，根據牛頓第二定律知，所需合力向左，若最大靜摩擦力與彈簧拉力的合力不足以提供向左的加速度，則物塊A相對木箱底面可能向右移動，故D正確。故選AD。16．AD【詳解】體重計的示數大于自己的實際體重，說明發生了超重現象，則電梯的加速度向上，則電梯可能加速上升或者減速下降。故選AD。17．CD【詳解】AB．圖乙圖像中第一次變化，顯示支持力先小于重力再大于重力，即先失重后超重，因此為下蹲過程；第二變化，顯示支持力先大于重力