4.6超重和失重——劃重點之初升高暑假預習強化精細講義知識點1超重和失重1.超重和失重的概念(1)實重:物體實際所受的重力.物體所受的重力不會因為物體運動狀態的變化而變化.(2)視重:當物體豎直懸掛在彈簧測力計下或放在水平臺秤上時,彈簧測力計或臺秤的示數稱為視重.視重大小等于彈測力計所受物體的拉力大小或臺秤所受物體的壓力大小.[注意]因為當物體豎直方向有加速度時視重不再等于實重,所以我們用彈簧測力計測物體的重力時,應在物體靜止或勻速運動時進行.(3)超重:物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)大于物體所受重力的現象即此時視重大于實重.(4)失重:物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)小于物體所受重力的現象即此時視重小于實重.(5)完全失重:物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)等于零的現象,即此時視重為零。(1)發生超重或失重現象時,物體的重力沒有變化,只是物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)變大或變小了(即視重變大或變小了).(2)在完全失重的狀態下,一切由重力產生的物理現象都會完全消失,如:天平不能使用、浸在水中的物體不再受浮力作用、液柱不再產生壓強等。視重與實重的區別電梯勻速運動時，體重秤上小朋友的視重等于實重;電梯向上加速運動時,視重大于實重;電梯向下加速運動時,視重小于實重以電梯加速下降為例,沿加速度的方向建立坐標軸x,由牛頓第二定律知mg-N=ma,N=mg-ma;由牛頓第三定律可知，人對臺秤的壓力N'與臺秤對人的支持力相等，即N'=mg-ma.2.超重和失重時物體的運動狀態(1)超重:在豎直方向上有F-mg=ma則F=mg+ma>mg,即物體具有向上的加速度時處于超重狀態,物體可能是向上加速運動或向下減速運動(2)失重:在豎直方向上有mg-F=ma,則F=mg-ma<mg,即物體具有向下的加速度時處于失重狀態,物體可能是向下加速運動或向上減速運動.(3)完全失重:F=0,加速度a=g,方向豎直向下。(1)只要物體有向上或向下的加速度,物體就處于超重或失重狀態,與物體的速度方向無關。(2)即使物體的加速度不沿豎直方向,只要加速度具有豎直向上的分量物體就處于超重狀態;同理,只要加速度具有豎直向下的分量,物體就處于失重狀態。【典例1】如圖所示，運動員跳傘將經歷加速下降和減速下降兩個過程，在這兩個過程中，下列說法正確的是（）

A．加速下降過程處于超重狀態B．加速下降過程處于失重狀態C．減速下降過程處于失重狀態D．減速下降過程處于平衡狀態【典例2】如圖所示，人站在地板水平的電梯內的臺秤上，人與電梯相對靜止一起運動，如果人對臺秤的壓力大小為F1，臺秤對人的支持力大小為F2，人受到的重力大小為G，則下列說法正確的是（）

A．當電梯加速上升時，F1小于GB．當電梯減速上升時，F1小于F2C．F1和F2是一對平衡力D．F1和F2不能求合力【典例3】在升降機里，一個小球系于彈簧下端，如圖所示，升降機靜止時，彈簧伸長4cm，升降機運動時，彈簧伸長2cm，則升降機運動情況是（）

A．以的加速度加速下降B．以的加速度減速上升C．以的加速度加速上升D．以的加速度減速下降【典例4】蹦極是一項非常刺激的體育運動。某人身系彈性繩自高空p點自由下落，圖中a點是彈性繩的原長位置，c是人所到達的最低點，b是人靜止懸吊時的位置，人在從p點下落到最低點c點的過程中，下列說法錯誤的是（）

A．在pa段做自由落體運動，處于完全失重狀態B．在ac段繩的拉力先小于人的重力后大于人的重力，速度先增大后減小，加速度先減小后增大C．在b點速度最大，加速度為零D．在c點，速度為零，處于平衡狀態【典例5】如圖所示，小車位于水平面上，其上頂板裝有壓力傳感器。車內彈簧處于豎直，彈簧上端把一個物塊壓在壓力傳感器上。小車以加速度a向右做勻加速運動，小物塊恰好不相對壓力傳感器滑動，此時壓力傳感器的示數為。一段時間后，小車沿水平方向從水平面上飛出，落地前壓力傳感器的示數為，該過程彈簧一直處于豎直。忽略空氣阻力，重力加速度為g，則小物塊與壓力傳感器間的動摩擦因數為（）A． B． C． D．【典例6】（多選）某人乘電梯從樓到樓的圖像如圖，下列說法正確的是（）

A．內物體做勻加速直線運動，加速度為B．內物體做勻速直線運動，速度保持不變C．內，物體做勻減速直線運動，處于失重狀態D．內，此人經過的位移為【典例7】一個重為的人站在升降機內的磅秤上，在升降機運動的過程中看到磅秤示數為，，則升降機的運動情況可能是（）A．向上加速，加速度大小為2m/s2 B．向下加速，加速度大小為1m/s2C．向上減速，加速度大小為2m/s2 D．向下減速，加速度大小為1m/s2【典例8】（多選）如圖甲，某同學站在壓力傳感器上完成下蹲和起立的動作，用計算機采集到的壓力傳感器讀數F隨時間t變化的圖像如圖乙，下列說法正確的是（）A．該同學重力約為500NB．下蹲過程中該同學始終處于失重狀態C．該同學完成了一次下蹲再起立的動作D．起立過程中該同學對傳感器的壓力小于傳感器對該同學的支持力一、單選題1．潛艇從海水高密度區域駛入低密度區域，浮力頓減，稱之為“掉深”。如圖甲所示，某潛艇在高密度海水區域沿水平方向緩慢航行。時，該潛艇“掉深”，隨后采取措施成功脫險，在時間內潛艇豎直方向的圖像如圖乙所示（設豎直向下為正方向）。不計水的粘滯阻力，則（）A．潛艇在“掉深”時的加速度為B．潛艇回到初始高度C．潛艇豎直向下的最大位移為D．潛艇在時間內處于超重狀態2．升降機內地板上放有物體A，其上再放另一物體B，二者的質量分別為MA、MB。當升降機以加速度a向下加速運動時（a<g），物體A對升降機地板的壓力在數值上等于（）A．MAg B．C． D．3．引體向上是高中學生體質健康標準的選測項目，如圖甲所示，質量為60kg的男同學用雙手抓住單杠做引體向上，在豎直向上的運動過程中，他重心運動的速度v隨時間t變化的圖像如圖乙所示，重力加速度大小取10m/s2，由圖像可知（）A．t=0.5s時，單杠對他的支持力約為582NB．t=1.1s時，他向上運動到最高點C．t=1.5s時，他處于失重狀態D．t=1.5s時，單杠對他的支持力約為600N4．年糕是我國很多地方傳統的新年應時食品，打年糕時一般需要用木制榔頭反復捶打石槽中煮熟的糯米如圖所示。用木制榔頭捶打年糕的過程中，放在水平地面上的石槽始終未動，下列說法正確的是（）A．整個下降過程中榔頭始終處于失重狀態B．榔頭對年糕的彈力是年糕發生形變引起的C．年糕凹陷，說明榔頭對年糕的打擊力大于年糕對榔頭的支持力D．榔頭向下打擊年糕時，地面對石槽的支持力大于石槽和年糕的總重力5．如圖，質量為M的大圓環中間有一立柱，其上串著一個質量為m的球，球和立柱間有摩擦力。下列說法正確的是（）A．小球在立柱上端由靜止釋放，若加速下滑，則地面對大圓環的支持力大于B．小球在立柱上以一定的速度向下運動，若減速下滑，則地面對大圓環的支持力小于C．小球在立柱上以一定的初速度向上運動，只要初速度足夠大，小球就能通過摩擦力將大圓環托離地面D．小球在立柱上以一定的初速度向上運動，只要加速度足夠大，小球就能通過摩擦力將大圓環托離地面6．如圖所示為影視攝影區的特技演員高空速滑的圖片，鋼索與水平方向的夾角，質量為m的特技演員（輕繩、輕環質量忽略不計），利用輕繩通過輕質滑環懸吊在滑索下。在勻速下滑過程中，不計空氣阻力，已知，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．鋼索對輕質滑環的作用力垂直于鋼索向上 B．演員處于完全失重狀態C．鋼索與滑環間的動摩擦因數為0.6 D．鋼索對滑環的摩擦力為0.6mg7．人站在力傳感器上完成下蹲和站起動作，傳感器記錄的力隨時間變化圖像（圖）如圖所示，則（

）

A．下蹲過程中最大加速度為6m/s2 B．人在下蹲過程中，力的示數先變大，后變小C．人在站起過程中，先失重后超重 D．人在8s內完成了兩次下蹲和兩次站起動作8．如圖是航天飛船返回驗返回地面的示意圖，其過程可簡化為：打開降落傘一段時間后，整個裝置勻速下降，距地面一定高度時，點燃返回艙的緩沖火箭，返回開始減速下降運動，落地速度恰返好為零，返回能安全著陸，則（）A．返回艙在噴氣過程中處于平衡狀態 B．返回艙勻速運動過程中處于失重狀態C．火箭點燃后傘繩對返回艙的拉力不變 D．火箭開始噴氣瞬間返回艙獲得向上的加速度9．在蹦床運動過程中，用力傳感器測出彈簧床對運動員的彈力F，下圖是繪制的F隨時間t的變化圖像，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是（）A．運動員的質量為40kg B．運動員在3.6s~4.8s內處于超重狀態C．運動員的最大加速度大小為50m/s2 D．運動員離開蹦床上升的最大高度為3.2m10．某同學站在電梯底板上，利用速度傳感器和計算機研究觀光電梯升降過程中的情況，如圖所示的v-t圖像是計算機顯示的觀光電梯在某一段時間內速度變化的情況（取向上為正方向）。根據圖像提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（）A．在0~5s內，觀光電梯在加速上升，該同學處于失重狀態B．在5~10s內，觀光電梯在加速上升，該同學處于失重狀態C．在10~20s內，觀光電梯在加速下降，該同學處于失重狀態D．在20~25s內，觀光電梯在加速下降，該同學處于失重狀態11．在某次無人機操控比賽中，一名選手操縱無人機沿豎直方向運動，無人機的圖像如圖所示，取豎直向上為正方向，對無人機的運動過程，下列說法正確的是（）A．0~0.5s內的加速度大于0.5s~1.0s內的加速度B．0.5s~1.0s內的加速度方向發生變化C．0.5s時距離地面的高度最大D．1.5s~2.0s內無人機處于超重狀態12．如圖，密閉玻璃水壺內有一鐵球懸掛在水中。現用激光將懸掛鐵球的細線燒斷，請問此時臺秤示數（）A．變大 B．變小 C．不變 D．無法判斷13．我國空降部隊在抗震救災過程中多次建立功勛，這與傘兵們平時嚴格的訓練是分不開的。一傘兵從高空懸停的直升機上無初速度下落，5s后打開降落傘。規定豎直向下為正方向，其沿豎直方向運動的圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．0～5s內傘兵處于完全失重狀態 B．5～9s內，傘兵處于超重狀態C．傘兵下落50m時速度小于 D．5～9s內傘兵所受的合力越來越大14．蹦極是一項極限運動，在做好充足防護的情況下，人們可以感受完全失重的刺激。蹦極所用繩索的彈力大小遵循胡克定律，人下降過程中的加速度隨位置變化的圖像如圖所示，圖中，已知蹦極者的質量為m，重力加速度為g（忽略空氣阻力以及繩索的重力），下列說法正確的是（）A．從到，人處于失重狀態B．從到，人處于超重狀態C．下降到時，人受到的拉力等于D．下降到時，人受到的拉力大于15．如圖所示為某工地上的自動卸貨車作業過程，卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下，傾角先緩慢增大，當貨物開始加速下滑時傾角保持不變。在卸貨的全過程中（）

A．貨物受到車廂的摩擦力一直增大B．貨物受到車廂的支持力一直減小C．地面對貨車的支持力一直大于總重力D．地面對貨車的支持力大小先等于總重力后小于總重力二、多選題16．如圖所示，斜面體放在水平面上，一個光滑物塊從斜面底端以一定的初速度沿斜面向上滑動，速度減為零后又向下滑動，斜面體始終保持靜止，則物塊在斜面上運動過程中（

）

A．物塊先超重后失重B．水平面對斜面體的支持力不變C．水平面對斜面體的摩擦力始終向左D．物塊運動到最高點時，水平面對斜面體的摩擦力為零17．電梯的頂部掛一個彈簧測力計，測力計下端掛了一個重物，電梯勻速直線運動時，彈簧測力計的示數為10N，在某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數變為8N，關于電梯的運動，以下說法正確的是（g取10m/s2）（）A．電梯可能向下加速運動，加速度大小為2m/s2B．電梯可能向上加速運動，加速度大小為4m/s2C．電梯可能向上減速運動，加速度大小為2m/s2D．電梯可能向下減速運動，加速度大小為4m/s218．某同學在地面上用體重計稱得體重為490N。他將體重計移至電梯內稱其體重，至時間段內，體重計的示數如圖甲所示，電梯運行的v-t圖像可能是下圖中的哪一個？（取電梯向下運動的方向為正）（）A． B．C． D．4.6超重和失重——劃重點之初升高暑假預習強化精細講義知識點1超重和失重1.超重和失重的概念(1)實重:物體實際所受的重力.物體所受的重力不會因為物體運動狀態的變化而變化.(2)視重:當物體豎直懸掛在彈簧測力計下或放在水平臺秤上時,彈簧測力計或臺秤的示數稱為視重.視重大小等于彈測力計所受物體的拉力大小或臺秤所受物體的壓力大小.[注意]因為當物體豎直方向有加速度時視重不再等于實重,所以我們用彈簧測力計測物體的重力時,應在物體靜止或勻速運動時進行.(3)超重:物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)大于物體所受重力的現象即此時視重大于實重.(4)失重:物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)小于物體所受重力的現象即此時視重小于實重.(5)完全失重:物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)等于零的現象,即此時視重為零。(1)發生超重或失重現象時,物體的重力沒有變化,只是物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)變大或變小了(即視重變大或變小了).(2)在完全失重的狀態下,一切由重力產生的物理現象都會完全消失,如:天平不能使用、浸在水中的物體不再受浮力作用、液柱不再產生壓強等。視重與實重的區別電梯勻速運動時，體重秤上小朋友的視重等于實重;電梯向上加速運動時,視重大于實重;電梯向下加速運動時,視重小于實重以電梯加速下降為例,沿加速度的方向建立坐標軸x,由牛頓第二定律知mg-N=ma,N=mg-ma;由牛頓第三定律可知，人對臺秤的壓力N'與臺秤對人的支持力相等，即N'=mg-ma.2.超重和失重時物體的運動狀態(1)超重:在豎直方向上有F-mg=ma則F=mg+ma>mg,即物體具有向上的加速度時處于超重狀態,物體可能是向上加速運動或向下減速運動(2)失重:在豎直方向上有mg-F=ma,則F=mg-ma<mg,即物體具有向下的加速度時處于失重狀態,物體可能是向下加速運動或向上減速運動.(3)完全失重:F=0,加速度a=g,方向豎直向下。(1)只要物體有向上或向下的加速度,物體就處于超重或失重狀態,與物體的速度方向無關。(2)即使物體的加速度不沿豎直方向,只要加速度具有豎直向上的分量物體就處于超重狀態;同理,只要加速度具有豎直向下的分量,物體就處于失重狀態。【典例1】如圖所示，運動員跳傘將經歷加速下降和減速下降兩個過程，在這兩個過程中，下列說法正確的是（）

A．加速下降過程處于超重狀態B．加速下降過程處于失重狀態C．減速下降過程處于失重狀態D．減速下降過程處于平衡狀態【答案】B【詳解】ABC．當物體具有向上的加速度時，物即體對支持物的壓力（或對懸繩的拉力）大于物體所受重力的現象叫做超重；當物體具有向下的加速度時，即物體對支持物的壓力（或對懸繩的拉力）小于物體所受重力的現象叫做失重；所以加速下降過程，加速度向下，屬于失重，減速下降過程，加速度向上，屬于超重；故AC錯誤，B正確D．平衡狀態即物體受力平衡，處于勻速直線運動或者靜止的狀態稱為平衡狀態，減速下降過程加速度向上，受到的合力向上，不是平衡狀態，故D錯誤。故選B。【典例2】如圖所示，人站在地板水平的電梯內的臺秤上，人與電梯相對靜止一起運動，如果人對臺秤的壓力大小為F1，臺秤對人的支持力大小為F2，人受到的重力大小為G，則下列說法正確的是（）

A．當電梯加速上升時，F1小于GB．當電梯減速上升時，F1小于F2C．F1和F2是一對平衡力D．F1和F2不能求合力【答案】D【詳解】A．當電梯加速上升時，加速度向上，人超重，則F1大于G，選項A錯誤；BCD．因F1與F2是一對相互作用力，則無論電梯如何運動，F1與F2大小總相等，因兩者作用在兩個物體上，則F1和F2不能求合力，選項BC錯誤，D正確。故選D。【典例3】在升降機里，一個小球系于彈簧下端，如圖所示，升降機靜止時，彈簧伸長4cm，升降機運動時，彈簧伸長2cm，則升降機運動情況是（）

A．以的加速度加速下降B．以的加速度減速上升C．以的加速度加速上升D．以的加速度減速下降【答案】B【詳解】當升降機靜止時彈簧伸長4cm，假設彈簧勁度系數是k，則當升降機運動時彈簧伸長2cm，根據牛頓第二定律有聯立解得方向豎直向下，為失重狀態，則升降機可能是加速下降，也可能是減速上升。故選B。【典例4】蹦極是一項非常刺激的體育運動。某人身系彈性繩自高空p點自由下落，圖中a點是彈性繩的原長位置，c是人所到達的最低點，b是人靜止懸吊時的位置，人在從p點下落到最低點c點的過程中，下列說法錯誤的是（）

A．在pa段做自由落體運動，處于完全失重狀態B．在ac段繩的拉力先小于人的重力后大于人的重力，速度先增大后減小，加速度先減小后增大C．在b點速度最大，加速度為零D．在c點，速度為零，處于平衡狀態【答案】D【詳解】A．a點是彈性繩的原長位置，故a點之前人只受重力，人做自由落體運動，處于完全失重狀態，故A正確，不符合題意；B．在ac段繩的拉力先小于人的重力后大于人的重力，由牛頓第二定律知加速度先減小后增大，物體先加速運動，后減速運動，所以速度先增大后減小，故B正確，不符合題意；C．b是人靜止懸吊時的位置，所以此點拉力等于重力，此位置加速度為零，速度最大，故C正確，不符合題意；D．c是人所到達的最低點，故c點速度為零，但受到合力不為零，有向上的加速度，故D錯誤，符合題意。故選D。【典例5】如圖所示，小車位于水平面上，其上頂板裝有壓力傳感器。車內彈簧處于豎直，彈簧上端把一個物塊壓在壓力傳感器上。小車以加速度a向右做勻加速運動，小物塊恰好不相對壓力傳感器滑動，此時壓力傳感器的示數為。一段時間后，小車沿水平方向從水平面上飛出，落地前壓力傳感器的示數為，該過程彈簧一直處于豎直。忽略空氣阻力，重力加速度為g，則小物塊與壓力傳感器間的動摩擦因數為（）A． B． C． D．【答案】C【詳解】小車在水平面上時，設彈簧的彈力為F，由題意有，小車從水平面上飛出后到落地前處于完全失重狀態，有聯立得故選C。【典例6】（多選）某人乘電梯從樓到樓的圖像如圖，下列說法正確的是（）

A．內物體做勻加速直線運動，加速度為B．內物體做勻速直線運動，速度保持不變C．內，物體做勻減速直線運動，處于失重狀態D．內，此人經過的位移為【答案】ABD【詳解】A．根據題意，由圖可知，內物體做勻加速直線運動，加速度大小故A正確；B．根據題意，由圖可知，內物體速度保持不變，做勻速直線運動，故B正確；C．根據題意，由圖可知，內，物體做勻減速直線運動，加速度為可知，加速度方向豎直向上，則處于超重狀態，故C錯誤；D．根據圖像中面積表位移，由圖像可知，內，此人經過的位移為故D正確。故選ABD。【典例7】一個重為的人站在升降機內的磅秤上，在升降機運動的過程中看到磅秤示數為，，則升降機的運動情況可能是（）A．向上加速，加速度大小為2m/s2 B．向下加速，加速度大小為1m/s2C．向上減速，加速度大小為2m/s2 D．向下減速，加速度大小為1m/s2【答案】A【詳解】由題知物體的質量為根據牛頓第三定律可知人受到的支持力大小為720N，設豎直向上為正方向，根據牛頓第二定律有解得方向豎直向上，所以升降機可能向上加速或者向下減速。故選A。【典例8】（多選）如圖甲，某同學站在壓力傳感器上完成下蹲和起立的動作，用計算機采集到的壓力傳感器讀數F隨時間t變化的圖像如圖乙，下列說法正確的是（）A．該同學重力約為500NB．下蹲過程中該同學始終處于失重狀態C．該同學完成了一次下蹲再起立的動作D．起立過程中該同學對傳感器的壓力小于傳感器對該同學的支持力【答案】AC【詳解】A．由圖可知平衡時壓力傳感器的示數為500N，則該同學重力約為500N，故A正確；B．下蹲過程中該同學先處于失重狀態，再處于超重狀態，故B錯誤；C．人下蹲動作分別有失重和超重兩個過程，先是加速下降失重，到達一個最大速度后再減速下降超重對應先失重再超重，起立對應先超重再失重，對應圖象可知，該同學做了一次下蹲再起立的動作，故C正確；D．該同學對傳感器的壓力和傳感器對該同學的支持力是相互作用力，大小相等，故D錯誤；故選AC。一、單選題1．潛艇從海水高密度區域駛入低密度區域，浮力頓減，稱之為“掉深”。如圖甲所示，某潛艇在高密度海水區域沿水平方向緩慢航行。時，該潛艇“掉深”，隨后采取措施成功脫險，在時間內潛艇豎直方向的圖像如圖乙所示（設豎直向下為正方向）。不計水的粘滯阻力，則（）A．潛艇在“掉深”時的加速度為B．潛艇回到初始高度C．潛艇豎直向下的最大位移為D．潛艇在時間內處于超重狀態【答案】D【詳解】A．潛艇在“掉深”時向下加速，則由圖像可知加速度為選項A錯誤；B．在30s內先向下加速后向下減速，則潛艇向下到達最大深度，選項B錯誤；C．由圖像可知潛艇豎直向下的最大位移為選項C錯誤；D．潛艇在時間內向下減速，加速度向上，則處于超重狀態，選項D正確。故選D。2．升降機內地板上放有物體A，其上再放另一物體B，二者的質量分別為MA、MB。當升降機以加速度a向下加速運動時（a<g），物體A對升降機地板的壓力在數值上等于（）A．MAg B．C． D．【答案】D【詳解】對A、B分析有根據牛頓第三定律有解得故選D。3．引體向上是高中學生體質健康標準的選測項目，如圖甲所示，質量為60kg的男同學用雙手抓住單杠做引體向上，在豎直向上的運動過程中，他重心運動的速度v隨時間t變化的圖像如圖乙所示，重力加速度大小取10m/s2，由圖像可知（）A．t=0.5s時，單杠對他的支持力約為582NB．t=1.1s時，他向上運動到最高點C．t=1.5s時，他處于失重狀態D．t=1.5s時，單杠對他的支持力約為600N【答案】C【詳解】A．由圖像的斜率表示加速度可知，時，加速度為根據牛頓第二定律可得解得單杠對他的支持力為故A錯誤；B．由圖像可知，向上做加速運動，后向上減速運動，可知時，并不是向上運動到最高點，故B錯誤；CD．由圖像可知，時，加速度方向向下，他處于失重狀態，單杠對他的支持力小于重力，即小于，故C正確，D錯誤。故選C。4．年糕是我國很多地方傳統的新年應時食品，打年糕時一般需要用木制榔頭反復捶打石槽中煮熟的糯米如圖所示。用木制榔頭捶打年糕的過程中，放在水平地面上的石槽始終未動，下列說法正確的是（）A．整個下降過程中榔頭始終處于失重狀態B．榔頭對年糕的彈力是年糕發生形變引起的C．年糕凹陷，說明榔頭對年糕的打擊力大于年糕對榔頭的支持力D．榔頭向下打擊年糕時，地面對石槽的支持力大于石槽和年糕的總重力【答案】D【詳解】A．下降過程中，榔頭先加速后減速，向下加速過程，加速度向下，處于失重狀態，向下減速過程，加速度向上，處于超重狀態，A錯誤；B．榔頭對年糕的彈力是榔頭發生形變引起的，B錯誤；C．由牛頓第三定律，榔頭對年糕的打擊力等于年糕對榔頭的支持力，C錯誤；D．榔頭向下打擊年糕時，設榔頭對年糕的沖擊力為,地面對石槽的支持力為，石槽和年糕的總重力為。則有D正確。故選D。5．如圖，質量為M的大圓環中間有一立柱，其上串著一個質量為m的球，球和立柱間有摩擦力。下列說法正確的是（）A．小球在立柱上端由靜止釋放，若加速下滑，則地面對大圓環的支持力大于B．小球在立柱上以一定的速度向下運動，若減速下滑，則地面對大圓環的支持力小于C．小球在立柱上以一定的初速度向上運動，只要初速度足夠大，小球就能通過摩擦力將大圓環托離地面D．小球在立柱上以一定的初速度向上運動，只要加速度足夠大，小球就能通過摩擦力將大圓環托離地面【答案】D【詳解】A．小球在立柱上端由靜止釋放，若加速下滑，整個系統中有部分（小球）處于失重狀態，則地面對大圓環的支持力小于，故A錯誤；B．小球在立柱上以一定的速度向下運動，若減速下滑，整個系統中有部分（小球）處于超重狀態，則地面對大圓環的支持力大于，故B錯誤；C．小球在立柱上以一定的初速度向上運動，當小球對立柱向上的摩擦力大等于時，大圓環離開地面，故小球能否通過摩擦力將大圓環托離地面，取決于摩擦力大小，與初速度大小無關，故C錯誤；D．若小球與立柱的摩擦力大于或等于大圓環的重力時，就可能通過摩擦力將大圓環托離地面，此時對小球聯立解得故只要加速度足夠大，小球就能通過摩擦力將大圓環托離地面，故D正確。故選D。6．如圖所示為影視攝影區的特技演員高空速滑的圖片，鋼索與水平方向的夾角，質量為m的特技演員（輕繩、輕環質量忽略不計），利用輕繩通過輕質滑環懸吊在滑索下。在勻速下滑過程中，不計空氣阻力，已知，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．鋼索對輕質滑環的作用力垂直于鋼索向上 B．演員處于完全失重狀態C．鋼索與滑環間的動摩擦因數為0.6 D．鋼索對滑環的摩擦力為0.6mg【答案】D【詳解】A．在勻速下滑過程中，處于平衡狀態，所以鋼索對輕質滑環的作用力豎直向上平衡演員的拉力，故A錯誤；B．在勻速下滑過程中，處于平衡狀態，故B錯誤；C．鋼索與滑環間的動摩擦因數為解得故C錯誤；D．鋼索對滑環的摩擦力為故D正確。故選D。7．人站在力傳感器上完成下蹲和站起動作，傳感器記錄的力隨時間變化圖像（圖）如圖所示，則（

）

A．下蹲過程中最大加速度為6m/s2 B．人在下蹲過程中，力的示數先變大，后變小C．人在站起過程中，先失重后超重 D．人在8s內完成了兩次下蹲和兩次站起動作【答案】A【詳解】A．由圖可知，傳感器的最小壓力約為200N，則根據牛頓第二定律得最大加速度為故A正確；B．人在下蹲過程中，先加速下降再減速下降，所以力的示數先變小，后變大，故B錯誤；C．人在站起過程中，先加速起立再減速起立，所以先超重后失重，故C錯誤；D．人在下蹲過程中，力的示數先變小，后變大，人在站起過程中，力的示數先變大，后變小，所以動作人在8s內完成了一次下蹲和一次站起動作，故D錯誤。故選A。8．如圖是航天飛船返回驗返回地面的示意圖，其過程可簡化為：打開降落傘一段時間后，整個裝置勻速下降，距地面一定高度時，點燃返回艙的緩沖火箭，返回開始減速下降運動，落地速度恰返好為零，返回能安全著陸，則（）A．返回艙在噴氣過程中處于平衡狀態 B．返回艙勻速運動過程中處于失重狀態C．火箭點燃后傘繩對返回艙的拉力不變 D．火箭開始噴氣瞬間返回艙獲得向上的加速度【答案】D【詳解】AD．返回艙在噴氣過程中做減速下降，則加速度向上，不是處于平衡狀態，選項A錯誤，D正確；B．返回艙勻速運動過程中處于平衡狀態，選項B錯誤；C．火箭點燃前傘繩對返回艙的拉力等于返回艙的重力；火箭點燃后向下做減速運動，則由T-mg=ma可知繩對返回艙的拉力大于返回艙的重力，選項C錯誤。故選D。9．在蹦床運動過程中，用力傳感器測出彈簧床對運動員的彈力F，下圖是繪制的F隨時間t的變化圖像，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是（）A．運動員的質量為40kg B．運動員在3.6s~4.8s內處于超重狀態C．運動員的最大加速度大小為50m/s2 D．運動員離開蹦床上升的最大高度為3.2m【答案】D【詳解】A．由題可知所以故A錯誤；B．由圖可知，運動員在3.6s~4.2s內彈力大于重力，加速度方向向上，運動員處于超重狀態，在4.2s~4.8s內彈力小于重力，加速度方向向下，處于失重狀態，故B錯誤；C．當運動員處于最低點時，加速度最大，根據牛頓第二定律可得故C錯誤；D．由圖可知，運動員離開蹦床在空中運動的時間為所以運動員離開蹦床上升的最大高度為故D正確。故選D。10．某同學站在電梯底板上，利用速度傳感器和計算機研究觀光電梯升降過程中的情況，如圖所示的v-t圖像是計算機顯示的觀光電梯在某一段時間內速度變化的情況（取向上為正方向）。根據圖像提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（）A．在0~5s內，觀光電梯在加速上升，該同學處于失重狀態B．在5~10s內，觀光電梯在加速上升，該同學處于失重狀態C．在10~20s內，觀光電梯在加速下降，該同學處于失重狀態D．在20~25s內，觀光電梯在加速下降，該同學處于失重狀態【答案】D【詳解】A．在0～5s內，從速度—時間圖像可知，速度正向增大，觀光電梯的加速度上升，該同學處于超重狀態，故A錯誤；B．在5s～10s內，速度—時間圖像為水平線，此時觀光電梯在勻速運動，故B錯誤；C．在10s～20s內，從速度—時間圖像可知，速度正向減小，觀光電梯在減速上升，該同學處于失重狀態，故C錯誤；D．在20~25s內，從速度—時間圖像可知，速度反向增大，觀光電梯在加速下降，該同學處于失重狀態，故D正確。故選D。11．在某次無人機操控比賽中，一名選手操縱無人機沿豎直方向運動，無人機的圖像如圖所示，取豎直向上為正方向，對無人機的運動過程，下列說法正確的是（）A．0~0.5s內的加速度大于0.5s~1.0s內的加速度B．0.5s~1.0s內的加速度方向發生變化C．0.5s時距離地面的高度最大D．1.5s~2.0s內無人機處于超重狀態【答案】D【詳解】A．0~0.5s圖像的斜率小于0.5s~1.0s，則0~0.5s的加速度小于0.5s~1.0s的加速度，故A錯誤；B．0.5s~1.0s內無人機的速度方向發生變化，加速度方向不變，故B錯誤；C．計時開始后，無人機的速度第一次為零時，距離地面高度最大，故C錯誤；D．無人機在1.5s~2.0s加速度的方向豎直向上，處于超重狀態，故D正確。故選D。12．如圖，密閉玻璃水壺內有一鐵球懸掛在水中。現用激光將懸掛鐵球的細線燒斷，請問此時臺秤示數（）A．變大 B．變小 C．不變 D．無法判斷【答案】B【詳解】對整體受力分析得，細線未斷前臺秤的示數等于含小球整體的重力；當激光將懸掛鐵球的細線燒斷時，小球向下做加速運動，小球處于失重狀態，故臺秤的示數小于整體的重力，綜上所述可知，臺秤示數變小。故選B。13．我國空降部隊在抗震救災過程中多次建立功勛，這與傘兵們平時嚴格的訓練是分不開的。一傘兵從高空懸停的直升機上無初速度下落，5s后打開降落傘。規定豎直向下為正方向，其沿豎直方向運動的圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．0～5s內傘兵處于完全失重狀態 B．5～9s內，傘兵處于超重狀態C．傘兵下落50m時速度小于 D．5～9s內傘兵所受的合力越來越大【答案】B【詳解】A．0～5s內傘兵向下的加速度為則傘兵并非處于完全失重狀態，選項A錯誤；B．5～9s內，傘兵向下減速運動，加速度向上，則處于超重狀態，選項B正確；C．傘兵在開始的100m內做勻加速下降，則下落50m時速度選項C錯誤；D．圖像的斜率等于加速度，可知5～9s內傘兵的加速度逐漸減小，則所受的合力越來越小，選項D錯誤。故選B。14．蹦極是一項極限運動，在做好充足防護的情況下，人們可以感受完全失重的刺激。蹦極所用繩索的彈力大小遵循胡克定律，人下降過程中的加速度隨位置變化的圖像如圖所示，圖中，已知蹦極者的質量為m，重力加速度為g（忽略空氣阻力以及繩索的重力），下列說法正確的是（）A．從到，人處于失重狀態B．從到，人處于超重狀態C．下降到時，人受到的拉力等于D．下降