2019届高三衡水中学状元笔记物理课时作业:超重与失重同步测试题
(2019新教材)人教版高中物理必修第一册同步练习(19)超重和失重 含答案

人教版(2019)高中物理必修第一册同步学典(19)超重和失重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大了B.失重就是物体受到的重力减小了C.完全失重就是物体受到的重力为零D.无论超重、失重,物体受到的重力都不变2、在太空空间站中,一切物体均处于完全失重状态,下列测量中,在太空空间站内不能做到的是( )A.用弹簧测力计测物体的重力B.用弹簧测力计测拉力C.用天平测物体的质量D.用温度计测物体的温度3、小刘正在荡秋千,当她运动到最低点时,下列说法正确的是()A.她处于失重状态B.她处于超重状态C.她处于平衡状态D.她受到的重力大于秋千对她的作用力4、撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成三个阶段(如图所示):持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。
撑杆跳高的过程中包含很多物理知识,下列说法正确的是( )A.持杆助跑过程,重力的反作用力是地面对运动员的支持力B.撑杆起跳上升阶段,弯曲的撑杆对人的作用力大于人对撑杆的作用力C.撑杆起跳上升阶段人先处于超重状态后处于失重状态D.在最高点手已离开撑杆,但运动员还能继续越过横杆,是因为受到了一个向前的冲力5、某研究性学习小组为探究电梯启动和制动时的超、失重现象,利用电梯和体重计进行观测。
某同学站在体重计上乘电梯从1层到10层,之后又从10层返回到1层,并用照相机进行记录,请认真观察分析下列图片,得出的判断正确的是( )A.根据图2和图3,可估测电梯向上启动时的加速度B.根据图1和图2,可估测电梯向上制动时的速度C.根据图1和图5,可估测电梯向下制动时的加速度D.根据图4和图5,可估测电梯向下启动时的加速度6、某同学站在电梯底板上,如图所示的v t 图像是计算机显示的电梯在某一段时间内速度变化的情况(竖直向上为正方向).根据图像提供的信息,可以判断下列说法中正确的是( )A.在0~20s内,电梯向上运动,该同学处于超重状态B.在0~5s内,电梯在加速上升,该同学处于失重状态C.在5~10s内,电梯处于静止状态,该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力D.在10~20s内,电梯在减速上升,该同学处于失重状态7、停在10层的电梯底板上放置有两块相同的条形磁铁,磁铁的极性及放置位置如图所示。
4.6 超重和失重 -同步练习(含答案)—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册

4.6 超重和失重-同步练习一、单选题1.2019年5月21日,中国选手王宇在国际田联世界挑战赛南京站跳高比赛中,以2米31的优异成绩夺得冠军。
如图所示,跳高运动员离开地面后,在空中经历了上升和下落两个过程,则运动员()A.上升过程处于超重状态,下落过程处于失重状态B.上升过程处于失重状态,下落过程处于超重状态C.上升和下落过程均处于超重状态D.上升和下落过程均处于失重状态2.下列哪个说法是正确的()A.体操运动员双手握住单杠在空中不动时处于失重状态B.蹦床运动员在空中上升和下降过程中都处于失重状态C.举重运动员在举起杠铃后的那段时间内处于超重状态D.荡秋千的小孩通过最低点时对秋千板的压力小于其重力3.湖南省张家界武陵源风景区内有一座建造在悬崖上的观光电梯,如图所示,该电梯垂直高度达335米,是目前世界上最高的双层户外观光电梯,同时也是载重最大、速度最快的客运电梯,被誉为“世界第一梯”。
假如你站在该观光电梯内,某段时间内你感觉到双脚“很受力”,下列说法正确的是()A.一定是你的重力变大了B.你可能正处于失重状态C.电梯可能处于下行阶段D.电梯一定正在加速运行4.如图所示,在教室里某同学在体重计上研究超重与失重.她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程;由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程.关于她的实验现象,下列说法中正确的是()A.只有“起立”过程,才能出现失重的现象B.只有“下蹲”过程,才能出现超重的现象C.“下蹲”的过程,先出现超重现象后出现失重现象D.“起立”“下蹲”的过程,都能出现超重和失重的现象5.如图所示,物块在水平放置的台式弹簧秤上保持相对静止,弹簧秤的示数为15N。
下列说法正确的是()A.若该装置此时正放在加速上升的电梯中,则物块的实际重力小于15NB.若该装置此时正放在经过拱桥最高点的汽车中,则物块的实际重力小于15NC.若该装置此时正放在月球的星球表面上,则物块的实际重力小于15ND.若该装置此时正放在匀速旋转的水平转台上并与水平转台保持相对静止,则物块的实际重力小于15N6.某同学找了一个用过的“易拉罐”,在靠近底部的侧面打了一个洞,用手指按住洞,向罐中装满水,然后将易拉罐竖直向上抛出,空气阻力不计,则()A.易拉罐上升的过程中,洞中射出的水速度越来越快B.易拉罐下降的过程中,洞中射出的水速度越来越快C.易拉罐上升、下降的过程中,洞中射出的水速度都不变D.易拉罐上升、下降的过程中,水不会从洞中射出7.晓玲同学在某次乘电梯过程中感觉到地板对自己的作用力变大了,则此时()A.她受的重力变大了B.她对电梯的压力变大了C.电梯一定在向上加速运动D.电梯可能向上减速运动8.如图所示为水上摩天轮的照片.假如乘客在轿箱中,随转轮始终不停地匀速转动,环绕一周需18分钟.试判断下列关于轿箱中乘客的说法正确的是()A.乘客受到的合外力为零B.乘客在乘坐过程中速度保持不变C.乘客对座椅的压力大小不变D.从最低点到最高点的过程中,乘客先超重后失重9.撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成三个阶段:持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落.撑杆跳高的过程中包含很多物理知识,下列说法正确的是()A.持杆助跑过程,重力的反作用力是地面对运动员的支持力B.撑杆起跳上升阶段,弯曲的撑杆对人的作用力大于人对撑杆的作用力C.撑杆起跳上升阶段先处于超重状态后处于失重状态D.最高点手已离开撑杆,运动员还能继续越过横杆,是因为受到了一个向前的冲力二、多选题10.在升降机内,一个人站在磅秤上,发现自己的体重减轻了20%,于是他做出了下列判断中正确的是()A.升降机以0.8g的加速度加速上升B.升降机以0.2g的加速度加速下降C.升降机以0.2g的加速度减速上升D.升降机以0.8g的加速度减速下降11.在厦门一中第60届校运会上,高二男生林子涵以“背越式“成功地跳过了1.96m的高度,成为校运会跳高冠军,创造了厦门一中跳高新记录。
高中物理(新人教版)必修第一册同步习题:超重和失重(同步习题)【含答案及解析】

第四章运动和力的关系6超重和失重基础过关练题组一对超重、失重现象的理解1.(2019宁夏银川一中高一上期末)如果说一个人在电梯中“超重”了,是指()A.人的重力减小B.人的重力增大C.人对电梯的压力减小D.人对电梯的压力增大2.(2019吉林长春外国语学校高一上期末)一个人站在电梯内的测力计上,若他发现体重变大了,则()A.电梯一定在加速下降B.电梯一定在减速上升C.电梯可能在加速上升D.只要电梯减速运动就会出现这种现象3.(2019辽宁沈阳育才中学高一上期中)关于超重和失重,下列说法正确的是()A.超重指的是物体的重力增加,失重指的是物体的重力减少,完全失重是指物体重力完全消失的现象B.站在减速下降的升降机中的人处于失重状态C.被踢出去的足球(忽略空气阻力)在飞行过程中处于失重状态D.举重运动员双手举住杠铃不动时,杠铃处于超重状态4.(2019福建厦门高一上期末)(多选)厦门海底世界的“海狮顶球”节目因其互动性强而深受小朋友们的喜爱。
如图所示为一海狮把球顶向空中,并等其落下。
下列说法正确的是(忽略空气阻力)()A.球在最高点时受到重力和海狮对它的顶力作用B.球在最高点时速度为零,但加速度不为零C.球在上升过程中处于超重状态D.球在下落过程中处于失重状态5.(2019黑龙江哈尔滨三中高一上期末)在下列几种情况中,升降机绳索对同一悬挂物体拉力最小的是()A.以很大的速度匀速上升B.以很小的速度匀速下降C.以较小的加速度减速下降D.以较小的加速度加速下降题组二应用牛顿第二定律解决超重和失重问题6.(多选)在升降机内,一人站在体重计上,发现自己的体重减轻了20%,则下列判断可能正确的是(g取10m/s2)()A.升降机以8m/s2的加速度加速上升B.升降机以2m/s2的加速度加速下降C.升降机以2m/s2的加速度减速上升D.升降机以8m/s2的加速度减速下降7.(2019天津南开高一上期末)在以加速度a匀加速上升的电梯里,有一个质量为m 的人,下列说法正确的是(重力加速度大小为g)()①人的重力为m(g+a)②人的重力为mg③人对电梯的压力为m(g+a)④人对电梯的压力为m(g-a)A.①③B.①④C.②③D.②④8.(2019四川眉山高一上期末)如图所示,将小球用轻绳悬挂在升降机内,当升降机以2m/s2的加速度加速向上运动时轻绳拉力为12N,当升降机以2m/s2的加速度加速向下运动时轻绳拉力为(g取10m/s2)()A.8NB.10NC.12ND.14N9.(2020北京二中高一上期中)(多选)北京欢乐谷游乐场天地双雄是双塔太空梭。
2019届高三衡水中学状元笔记物理课时作业:超重与失重 同步测试题

3.5 超重与失重注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上填写自己的准考证号、姓名、试室号和座位号。
用2B型铅笔把答题卡上试室号、座位号对应的信息点涂黑。
2.选择题每小题选出答案后,用2B型铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题1. 关于人造地球卫星中物体的超重和失重,下列说法中正确的是A.发射卫星所用的火箭燃料尚在燃烧,使卫星在加速上升过程中产生超重现象B.卫星在轨道上做匀速圆周运动时,卫星中的物体所受重力为零,产生失重现象C.卫星在轨道上做匀速圆周运动时,卫星中的物体处于平衡状态D.卫星返回地球过程中,卫星向下做减速运动,卫星中的物体处于失重状态2. (2018·四川沪州质检)高跷运动是一项新型运动,图甲为弹簧高跷.当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后,人就向上弹起,进而带动高跷跳跃,如图乙.则下列说法正确的是()A.人向上弹起过程中,一直处于超重状态B.人向上弹起过程中,踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力C.弹簧压缩到最低点时,高跷对人的作用力大于人的重力D.弹簧压缩到最低点时,高跷对地的压力等于人和高跷的总重力3. 如图所示,某滑雪场的索道与水平面夹角为θ=37°,质量为m=50g 的人坐在缆车内的水平座椅上,当缆车随索道以a=2m/s2 的加速度斜向上运动时,已知g=10m/s2 ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则()A. 座椅对人的摩擦力大小为100NB. 座椅对人的摩擦力方向与水平方向的夹角为37°且指向右上方C. 座椅对人的支持力大小为560ND. 座椅对人的作用力方向与水平方向的夹角为37°且指向右上方4. 一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a 随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a 的正方向,则人对地板的压力()A.t=2 s 时最大B.t=2 s 时最小C.t=8.5 s 时最大D.t=8.5 s 时最小5.(2018·安徽六安一中模拟)某马戏团演员做滑杆表演,已知竖直滑杆上端固定,下端悬空,滑杆的重力为200 N,在杆的顶部装有一拉力传感器,可以显示杆顶端所受拉力的大小.从演员在滑杆上端做完动作时开始计时,演员先在杆上静止了0.5 s,然后沿杆下滑,3.5 s 末刚好滑到杆底端,并且速度恰好为零,整个过程演员的v-t 图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图甲、乙所示,g=10 m/s2,则下列说法正确的是()A.演员的体重为800 NB.演员在最后2 s 内一直处于超重状态C.传感器显示的最小拉力为620 ND.滑杆长7.5 m6.如图甲所示,地面上有一质量为M 的重物,用力F 向上提它,力F 变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示,则以下说法中正确的是()A.当F 小于图中A 点值时,物体的重力Mg>F,物体不动B.图中A 点值即为物体的重力值C.物体向上运动的加速度和力F 成正比D.图线延长线和纵轴的交点B 的数值的绝对值等于该地的重力加速度7. 若货物随升降机运动的v-t 图像如图所示(竖直向上为正),则货物受到升降机的支持力F 与时间t 关系的图像可能是()A B C D8.如图甲所示,将物体 A 放在某摩天大楼升降电梯的底板上,随电梯一起运动,此过程中物体对升降机底板的压力F 随时间t 变化的规律如图乙所示.已知物体A 的质量为60 kg,g 取10 m/s2.以下说法正确的是()A.若电梯是由静止开始运动,则在25 s 内电梯的位移大小为175 mB.若电梯是由静止开始运动,则在25 s 内电梯的位移大小为275 mC.若5~15 s 内电梯处于静止状态,则在25 s 内电梯的位移大小为75 mD.若5~15 s内电梯处于静止状态,则在25 s 内电梯的位移大小为125 m二、计算题9.火箭发射卫星的开始阶段是竖直升空,设向上的加速度为a=5m/s2,卫星中用弹簧秤悬挂一个质量m=9kg 的物体。
2019高中物理 课时 超重失重每日一题(课堂同步系列二)新人教版必修1

超重失重将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形箱子中,如图所示,在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器,能随时显示出金属块和弹簧对箱子上顶板和下底板的压力大小。
将箱子置于电梯中,随电梯沿竖直方向运动。
当箱子随电梯以a=4.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时,上顶板的传感器显示的压力为4.0 N,下底板的传感器显示的压力为10.0 N。
取g=10 m/s2,若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半,则升降机的运动状态可能是A.匀加速上升,加速度大小为5 m/s2B.匀加速下降,加速度大小为5 m/s2C.匀速上升D.静止状态【参考答案】B【知识补给】超重失重1.超重并不是重力增加了,失重并不是重力减小了,完全失重也不是重力完全消失了。
在发生这些现象时,物体的重力依然存在,且不发生变化,只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)发生了变化(即“视重”发生变化)。
2.只要物体有向上或向下的加速度,物体就处于超重或失重状态,与物体向上运动还是向下运动无关。
3.尽管物体的加速度不是在竖直方向,但只要其加速度在竖直方向上有分量,物体就会处于超重或失重状态。
4.物体超重或失重的多少是由物体的质量和竖直加速度共同决定的,其大小等于ma。
5.物体处于超重状态还是失重状态取决于加速度的方向,与速度的大小和方向没有关系。
下表列出了加速度方向与物体所处状态的关系。
特别提醒:不论是超重、失重、完全失重,物体的重力都不变,只是“视重”改变。
6.超重和失重现象的判断“三”技巧(1)从受力的角度判断,当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时,物体处于超重状态,小于重力时处于失重状态,等于零时处于完全失重状态。
(2)从加速度的角度判断,当物体具有向上的加速度时处于超重状态,具有向下的加速度时处于失重状态,向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态。
(3)从速度变化角度判断①物体向上加速或向下减速时,超重;②物体向下加速或向上减速时,失重。
高中物理必修一【超重和失重】专题训练习题

高中物理必修一【超重和失重】专题训练习题[基础达标练]1.下列关于超重与失重的说法正确的是()A.超重就是物体的重力增加了B.失重就是物体的重力减少了C.完全失重就是物体的重力没有了D.不论是超重、失重,还是完全失重,物体所受的重力是不变的解析:不论是超重、失重,还是完全失重,其实质是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力比重力大或比重力小,物体所受的重力是不变的,故D正确。
答案:D2.(多选)人站在电梯内的体重计上,当体重计的示数增大时,可能的原因是()A.电梯以很大的速度上升B.电梯减速下降C.电梯减速上升D.电梯加速上升解析:电梯速度很大,若匀速上升,重力等于支持力,F N=mg,A错误;电梯减速上升或加速下降,加速度方向都向下,电梯处于失重状态,体重计示数小于重力,示数变小,C错误;电梯减速下降或加速上升时,加速度方向向上,处于超重状态,根据牛顿第二定律有F N-mg=ma,则F N=mg+ma>mg,体重计示数增大,B、D正确。
答案:BD3.如图所示,小孩在蹦床上沿竖直方向蹦跳,对其从最低点到离开床面的过程,下列说法正确的是()A.小孩一直处于超重状态B.小孩一直处于失重状态C.小孩会经历先超重后失重的过程D.小孩刚离开蹦床时的速度最大解析:开始小孩受到的弹力大于重力,向上加速,小孩处于超重状态,当小孩受到的弹力小于重力时,向上减速,小孩处于失重状态,小孩经历先超重后失重的过程,故A、B错误,C正确;当小孩所受弹力等于重力时,加速度为零,速度最大,故D错误。
答案:C4.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动。
某人做蹦极运动,所受绳子拉力厂的大小随时间看变化的情况如图所示。
将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,重力加速度为g。
据图可知,此人在蹦极过程中的最大加速度约为()A.gB.2gC3g D.4g39F-mg解析:由图像可知mg=3F0,绳子最大拉力为F=9F0,最大加速度a二3mg-mg=2g,B正确。
2019届高三衡水中学状元笔记物理课时作业:功、功率 同步测试题(PDF版,含答案)

5.1 功 功率一、选择题1.如图所示,两箱相同的货物,现要用电梯将它们从一楼运到二楼,其中图甲是利用扶梯台式电梯运送货物,图乙是用履带式自动电梯运送,假设两种情况下电梯都是匀速地运送货物,下列关于两电梯在运送货物时说法正确的是( ) A .两种情况下电梯对货物的支持力都对货物做正功 B .图乙中电梯对货物的支持力对货物做正功 C .图甲中电梯对货物的支持力对货物不做功 D .图乙中电梯对货物的支持力对货物不做功2. 如图所示,木板质量为M ,长度为L ,小木块质量为m ,水平地面光滑,一根不计质量的轻绳跨过定滑轮分别与M 和m 连接,小木块与木板间的动摩擦因数为μ,开始时小木块静止在木板左端,现用水平向右的力将小木块拉至右端,拉力至少做功为( ) A .μmgL B .2μmgL C.μmgL 2D .μ(M +m )gL3. 如图所示,乒乓球运动员用同一个乒乓球两次发球,乒乓球恰好都在等高处水平向左越过球网,从最高点落到台面的过程中(不计乒乓球的旋转和空气阻力),下列说法正确的是( )A .球第1次过网时的速度小于第2次的B .球第1次的速度变化量小于第2次的C .球两次落到台面时重力的瞬时功率相等D .球两次落到台面过程中重力的平均功率不相等4. 如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F 拉绳,使滑块从A 点起由静止开始上升.若从A 点上升至B 点和从B 点上升至C 点的过程中拉力F 做的功分别为W 1和W 2,滑块经B 、C 两点的动能分别为E k B 和E k C ,图中AB =BC ,则( ) A .W 1>W 2 B .W 1<W 2C .W 1=W 2D .无法确定W 1和W 2的大小关系5. 质量m =20 kg 的物体,在大小恒定的水平外力F 的作用下,沿水平面做直线运动.0~2 s 内F 与运动方向相反,2~4 s 内F 与运动方向相同,物体的v -t 图象如图所示.g 取10 m/s 2,则( ) A .拉力F 的大小为100 NB .物体在4 s 时拉力的瞬时功率为120 WC .4 s 内拉力所做的功为480 JD .4 s 内物体克服摩擦力做的功为320 J6. 质量为2×103 kg 的汽车由静止开始沿平直公路行驶,行驶过程中牵引力F 和车速倒数1v的关系图象如图所示.已知行驶过程中最大车速为30 m/s ,设阻力恒定,则( ) A .汽车所受阻力为6×103 NB .汽车在车速为5 m/s 时,加速度为3 m/s 2C .汽车在车速为15 m/s 时,加速度为1 m/s 2D .汽车在行驶过程中的最大功率为6×104 W7.如图,一长为L 的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为m 的小球.一水平向右的拉力作用于杆的中点,使杆以角速度ω匀速转动,当杆与水平方向成60°时,拉力的功率为( ) A .mgLω B.32mgLω C.12mgLω D.36mgLω 8. 质量为m 的汽车在平直的路面上启动,启动过程的速度—时间图象如图所示,其中OA 段为直线,AB 段为曲线,B 点后为平行于横轴的直线.已知从t 1时刻开始汽车的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力的大小恒为F f ,以下说法正确的是( )A .0~t 1时间内,汽车牵引力的数值为m v 1t 1+F fB .t 1~t 2时间内,汽车的功率等于(m v 1t 1+F f )v 2C .t 1~t 2时间内,汽车的平均速率小于v 1+v 22D .汽车运动的最大速率v 2=(mv 1F f t 1+1)v 19.汽车从静止匀加速启动,最后做匀速运动,其速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示,其中错误的是( )10.质量为m 的物体静止在粗糙的水平地面上,从t =0时刻开始受到方向恒定的水平拉力F 作用,F 与时间t 的关系如图甲所示.物体在12t 0时刻开始运动,其v -t 图象如图乙所示,若可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力,则( )A .物体与地面间的动摩擦因数为F 0mgB .物体在t 0时刻的加速度大小为2v 0t 0C .物体所受合外力在t 0时刻的功率为2F 0v 0D .水平力F 在t 0到2t 0这段时间内的平均功率为F 0⎝⎛⎭⎫2v 0+F 0t 0m 11.如图所示,两根轻质细线的一端拴在O 点、另一端分别固定在楼道内的倾斜天花板上的a 点和b 点,一质量为m 的重物P 通过长度为L 的轻质细线固定在O 点,系统静止,Oa 水平、Ob 与竖直方向成一定夹角.现对重物施加一个水平向右的拉力F ,使重物缓缓移动至OP 间细线转动60°,此过程中拉力做功为W ,则下列判断正确的是( ) A .Oa 上的拉力F 1不断增大,Ob 上的拉力F 2一定不变 B .Oa 上的拉力F 1可能不变,Ob 上的拉力F 2可能增大 C .W=mgL ,拉力做功的瞬时功率一直增大 D .W=FL ,拉力做功的瞬时功率先增大后减小二、计算题12.某汽车集团公司研制了一辆燃油与电动混合动力赛车,燃油发动机单独工作时的额定功率为P ,蓄电池供电的电力发动机单独工作时的额定功率为3P4,已知赛车运动过程中受到的阻力恒定.(1)若燃油发动机单独工作时的最大速度为120 km/h ,则两台发动机同时工作时的最大速度为多少?(2)若赛车先单独启动电力发动机从静止开始做匀加速直线运动,经过t 1时间达到额定功率,然后以燃油发动机的额定功率单独启动继续加速,又经过t 2时间达到最大速度v 0,赛车总质量为m ,求赛车的整个加速距离.13.质量为2 kg的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.t=0时,物体受到方向不变的水平拉力F的作用,F的大小在不同时间段内有不同的值,具体情况如表格所示(g取=10 m/s2).求:时间t(s)0~22~44~66~8拉力F(N)4848(1)4 s末拉力的瞬时功率;(2)6~8 s内拉力所做的功;(3)8 s内拉力的平均功率.5·1 功 功率·限时作业答案1.【答案】D【解析】在图甲中,货物随电梯匀速上升时,货物受到的支持力竖直向上,与货物位移方向的夹角小于90°,故此种情况下支持力对货物做正功,选项C 错误;图乙中,货物受到的支持力与履带式自动电梯接触面垂直,此时货物受到的支持力与货物位移垂直,故此种情况下支持力对货物不做功,故选项A 、B 错误,D 正确. 2.【答案】A【解析】将小木块缓慢拉至木板右端,拉力F 做功最少,其中F =μmg +F T ,F T =μmg ,小木块位移为L 2,所以W F =F ·L2=μmgL ,故A 对.3.【答案】C【解析】球下落的高度相同,由h =12gt 2可知下落的时间相等,因球第1次比第2次通过的水平位移大,根据x =vt 可知,球第1次过网时的速度大于第2次过网时的速度.球在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,故速度变化量只在竖直方向,由Δv =gt 可得速度变化量相等.重力的瞬时功率P =mgv y ,落地时竖直方向的速度相等,故球两次落到台面时重力的瞬时功率相等.平均功率等于功除以时间,重力两次做的功相同,时间也相同,重力两次的平均功率也相同.故选C. 4.【答案】A【解析】绳子对滑块做的功为变力做功,可以通过转换研究对象,将变力的功转化为恒力的功;因绳子对滑块做的功等于拉力F 对绳子做的功,而拉力F 为恒力,W =F ·Δl ,Δl 为绳拉滑块过程中力F 的作用点移动的位移,大小等于滑轮左侧绳长的缩短量,由图可知,Δl AB >Δl BC ,故W 1>W 2,A 正确. 5.【答案】B【解析】取物体初速度方向为正方向,由图象可知物体与水平面间存在摩擦力,由图象可知0~2 s 内,-F -f =ma 1且a 1=-5 m/s 2;2~4 s 内,-F +f =ma 2且a 2=-1 m/s 2,联立以上两式解得F =60 N ,f =40 N ,A 错误.由P =Fv 得4 s 时拉力的瞬时功率为120 W ,B 正确.拉力做功W =-Fx ,x 为物体的位移,由图象可知位移为8 m,4 s 内拉力所做的功为-480 J ,C 错误.摩擦力做功W =fs ,摩擦力始终与速度方向相反,故s 为路程,由图象可知总路程为12 m,4 s 内物体克服摩擦力做的功为480 J ,D 错误. 6.【答案】CD【解析】当牵引力等于阻力时,速度最大,由图线可知阻力大小F f =2 000 N ,故A 错误.倾斜图线的斜率表示功率,可知P =F f v =2 000×30 W =60 000 W ,车速为5 m/s时,汽车的加速度a =6 000-2 0002 000 m/s 2=2 m/s 2,故B 错误;当车速为15 m/s 时,牵引力F =P v =60 00015 N =4 000 N ,则加速度a =F -F f m =4 000-2 0002 000 m/s 2=1 m/s 2,故C 正确;汽车的最大功率等于额定功率,等于60 000 W ,故D 正确 7. 【答案】C【解析】由能的转化与守恒可知:拉力的功率等于克服重力的功率,P F =P G =mgv y =mgv cos 60°=12mgωL ,故选C.8. 【答案】AD【解析】0~t 1时间内汽车做匀加速运动,加速度为a =v 1t 1,由牛顿第二定律可知F -F f =ma ,解得F =m v 1t 1+F f ,选项A 正确;t 1~t 2时间内,汽车做加速度减小的加速运动,t 2时刻速度达到最大,此时F =F f ,汽车的功率等于P =F f v 2,选项B 错误;由图线可知,在t 1~t 2时间内,v -t 图线与坐标轴围成的面积所代表的位移大于汽车在这段时间内做匀加速运动的位移,则汽车的平均速率大于v 1+v 22,选项C 错误;汽车在t 1时刻达到最大功率,则P =Fv 1=(m v 1t 1+F f )v 1,又P =F f v 2,解得v 2=(mv 1F f t 1+1)v 1,D 正确.9 【答案】B【解析】汽车启动时由P =Fv 和F -F f =ma 可知,匀加速启动过程中,牵引力F 、加速度a 恒定不变,速度和功率均匀增大,当功率增大到额定功率后保持不变,牵引力逐渐减小到与阻力相等,加速度逐渐减小到零,速度逐渐增大到最大速度,故A 、C 、D 正确,B 错误. 10【答案】AD【解析】物体在t 02时刻开始运动,说明此时阻力等于水平拉力,即f =F 0,动摩擦因数μ=F 0mg ,故A 正确;在t 0时刻由牛顿第二定律可知,2F 0-f =ma ,a =2F 0-f m ,故B 错误;物体在t 0时刻受到的合外力为F =2F 0-f =F 0,功率为P =F 0v 0,故C 错误;2t 0时刻速度为v =v 0+F 0m t 0,在t 0~2t 0时间内的平均速度为v =v +v 02=2v 0+F 0m t 02,故平均功率为P =2F 0v =F 0(2v 0+F 0t 0m ),故D 正确.11.【答案】 AC【解析】对结点O 分析,细线OP 竖直方向上的拉力(大小为mg )与细线Ob 上的拉力F 2的竖直分力平衡,则F 2不变.对重物分析,应用图解法可知水平拉力F 不断增大,又F 2不变,对结点O 和重物分析,由于水平方向平衡,可知F 1不断增大,故A 正确,B 错误;由题意可知重物绕O 做匀速圆周运动,则拉力和重力垂直半径方向的分力等大,拉力做功功率P=mg sin θ·v 不断增大,根据动能定理可知W=mgL (1-cos 60°),选项C 正确,D 错误.12. 【答案】(1)210 km/h (2)P (3t 1+8t 2)v 0-4mv 38P【解析】(1)燃油发动机单独工作,P =F 1v 1=fv 1两台发动机同时工作,P +3P4=F 2v 2=fv 2最大速度v 2=7v 14=210 km/h.(2)燃油发动机的额定功率为P ,最大速度为v 0, 阻力f =Pv 0匀加速过程功率随时间均匀增加,发动机的平均功率为3P8,设总路程为s ,由动能定理有3P 8t 1+Pt 2-fs =12mv 20解得s =P (3t 1+8t 2)v 0-4mv 308P .13.【答案】(1)32 W (2)96 J (3)20 W【解析】(1)在0~2 s 内,拉力等于4 N ,最大静摩擦力等于4 N ,故物体静止.在2~4 s 内,拉力F =8 N ,由牛顿第二定律得F -μmg =ma 解得a =2 m/s 2位移为x 1=12a (Δt )2=4 m4 s 末物体的速度大小v =a Δt =4 m/s 4 s 末拉力的瞬时功率P =Fv =8×4 W =32 W.(2)在4~6 s 内,拉力等于4 N ,滑动摩擦力等于4 N ,故物体做匀速直线运动, 位移x 2=v Δt =4×2 m =8 m在6~8 s 内,拉力仍然是F =8 N ,物体的加速度大小仍为a =2 m/s 2.位移x 3=v Δt +12a (Δt )2=12 m拉力所做的功W =Fx 3=8×12 J =96 J.(3)8 s 内拉力做功W =0+8×4 J +4×8 J +96 J =160 J 平均功率P =Wt =20 W.5·1 功 功率·答题纸一、选择题二、计算题 12。
2019届高三衡水中学状元笔记物理课时作业:两类基本问题(PDF版,含答案)

3.3两类基本问题(一)——已知力求运动一、选择题1.为了使雨滴能尽快地淌离房顶,要设计好房顶的高度,设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动,那么如图所示的四种情况中符合要求的是()2. 如图所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接.下列选项中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程,其中正确的是()3. 一个质量为2 kg的物体,在4个共点力作用下处于平衡状态.现同时撤去大小分别为8 N和12 N的两个力,其余的力保持不变,关于此后该物体运动的说法正确的是()A.一定做匀变速运动,加速度大小可能等于重力加速度的大小B.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5 m/s2C.可能做匀减速直线运动,加速度大小是1.5 m/s2D.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小是6 m/s24.以相同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可以忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的速率-时间图象可能正确的是()5.如图所示,位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点,与竖直墙相切于A点.竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°,C是圆环轨道的圆心.已知在同一时刻a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道AM、BM运动到M点;c球由C点自由下落到M点.则()A.a球最先到达M点B.b球最先到达M点C.c球最先到达M点D.b球和c球都可能最先到达M点6.如图所示,质量相同的木块A、B用轻质弹簧连接,静止在光滑的水平面上,此时弹簧处于自然状态。
现用水平恒力F推A,则从力F开始作用到弹簧至弹簧第一次被压缩到最短的过程中A.弹簧压缩到最短时,两木块的速度相同B.弹簧压缩到最短时,两木块的加速度相同C.两木块速度相同时,加速度a A<a BD.两木块加速度相同时,速度v A>v B7. (2018·河北衡水中学一调)如图,穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3.5 超重与失重
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上填写自己的准考证号、姓名、试室
号和座位号。
用2B型铅笔把答题卡上试室号、座位号对应的信息点涂黑。
2.选择题每小题选出答案后,用2B型铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需
改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应
位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按
以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题
1. 关于人造地球卫星中物体的超重和失重,下列说法中正确的是
A.发射卫星所用的火箭燃料尚在燃烧,使卫星在加速上升过程中产生超重现象
B.卫星在轨道上做匀速圆周运动时,卫星中的物体所受重力为零,产生失重现象
C.卫星在轨道上做匀速圆周运动时,卫星中的物体处于平衡状态
D.卫星返回地球过程中,卫星向下做减速运动,卫星中的物体处于失重状态
四川沪州质检)高跷运动是一项新型运动,图甲为弹簧高跷.当人抓
2. (2018·
住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后,人就向上弹起,进而带动高跷跳跃,如
图乙.则下列说法正确的是()
A.人向上弹起过程中,一直处于超重状态
B.人向上弹起过程中,踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力
C.弹簧压缩到最低点时,高跷对人的作用力大于人的重力
D.弹簧压缩到最低点时,高跷对地的压力等于人和高跷的总重力
3. 如图所示,某滑雪场的索道与水平面夹角为θ=37°,质量为m=50g 的人坐在缆车内的水平
座椅上,当缆车随索道以a=2m/s2 的加速度斜向上运动时,已知g=10m/s2 ,sin37°
=0.6,cos37°=0.8,则()
A. 座椅对人的摩擦力大小为100N
B. 座椅对人的摩擦力方向与水平方向的夹角为37°且指向右上方
C. 座椅对人的支持力大小为560N
D. 座椅对人的作用力方向与水平方向的夹角为37°且指向右上方
4. 一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度 a 随时间t
变化的图线如图所示,以竖直向上为 a 的正方向,则
人对地板的压力()
A.t=2 s 时最大
B.t=2 s 时最小
C.t=8.5 s 时最大
D.t=8.5 s 时最小
5.(2018·安徽六安一中模拟)某马戏团演员做滑杆表演,已知竖直滑杆上端固定,下端悬空,滑杆的重力为200 N,在杆的顶部装有一拉力传感器,
可以显示杆顶端所受拉力的大小.从演员在滑杆上端做完动作时开始计时,演员先在杆上
静止了0.5 s,然后沿杆下滑, 3.5 s 末刚好滑到杆底端,并且速度恰好为零,整个过程演
员的v-t 图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图甲、乙所示,g=10 m/s2,则下列说法正确的是()
A.演员的体重为800 N
B.演员在最后 2 s 内一直处于超重状态
C.传感器显示的最小拉力为620 N
D.滑杆长7.5 m
6.如图甲所示,地面上有一质量为M 的重物,用力 F 向上提它,力 F 变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示,则以下说法中正确的是()
A.当F 小于图中 A 点值时,物体的重力Mg>F,物体不动
B.图中 A 点值即为物体的重力值
C.物体向上运动的加速度和力 F 成正比
D.图线延长线和纵轴的交点 B 的数值的绝对值等于该地的
重力加速度
7. 若货物随升降机运动的v-t 图像如图所示(竖直向上为正),则货物受到升降机的支持力 F 与
时间t 关系的图像可能是()
A B C D
8.如图甲所示,将物体 A 放在某摩天大楼升降电梯的底板上,随电梯一起运动,此过程中物体对
升降机底板的压力 F 随时间t 变化的规律如图乙所示.已知物体 A 的质量为60 kg,g 取10 m/s2.以下说法正确的是()
A.若电梯是由静止开始运动,则在25 s 内电梯的位移
大小为175 m
B.若电梯是由静止开始运动,则在25 s 内电梯的位移
大小为275 m
C.若5~15 s 内电梯处于静止状态,则在25 s 内电梯的
位移大小为75 m
D.若5~15 s内电梯处于静止状态,则在25 s 内电梯的位移大小为125 m
二、计算题
9.火箭发射卫星的开始阶段是竖直升空,设向上的加速度为a=5m/s2,卫星中用弹簧秤悬
挂一个质量m=9kg 的物体。
当卫星升空到某高处时,弹簧秤的示数为85N,那么此时卫星距
地面的高度是多少千米(地球半径取R=6400km,g=10m/s2)?
10. 某电视台的娱乐节目中,有一个拉板块的双人游戏,考验两人的默契度.如图所示,一长L=0.60 m、质量M=0.40 kg 的木板靠在光滑竖直墙面上,木板右下方有一质量m=0.80
kg 的小滑块(可视为质点),滑块与木板间的动摩擦因数为μ=0.20,滑块与木板间的最大静摩
擦力等于滑动摩擦力,取g=10 m/s2.一人用水平恒力F1 向左作用在滑块上,另一人用竖直恒
力F2 向上拉动滑块,使滑块从地面由静止开始向上运动.
(1)为使木板能向上运动,求F1 必须满足什么条件?
(2)若F1=22 N,为使滑块与木板能发生相对滑动,求F2 必须满足什么
条件?
(3)游戏中,如果滑块上移h=1.5 m 时,滑块与木板没有分离,才算两
人配合默契,游戏成功.现F1=24 N,F2=16 N,请通过计算判断游戏能否
成功?。