超重和失重-2024年高考物理一輪復習（原卷版）

考點鞏固卷11超重和失重

建議用時：50分鐘

考點序號考點題型分布

考點1超重和失重的概念2單選+1多選

考點2電梯中的超重和失重4單選+1多選

考點3完全失重3單選+1多選

考點4根據(jù)超重和失重判斷運動狀態(tài)3單選+2多選

考點01:超重和失重的概念（2單選+1多選）

一、單選題

1.（2023?河北唐山?開灤第一中學?？寄M預測）天津之眼（TheTientsinEye）是世界上唯一建在橋上的摩天

輪，直徑為110米，摩天輪旋轉一周所需時間約為30分鐘。現(xiàn)假設摩天輪正繞中間的固定軸做勻速圓周運

動，則對于坐在輪椅上觀光的游客來說，正確的說法是（）

A.因為摩天輪做勻速轉動，所以游客受到的合力為零

B.當摩天輪轉到最低點時，游客處于失重狀態(tài)

C.因為摩天輪做勻速轉動，所以游客的機械能守恒

D.當摩天輪轉到最高點時，座椅對游客的支持力小于所受的重力

2.（2023?北京西城?北京四中校考模擬預測）應用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學習更加有

趣和深入。例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢在豎直平面內按順時針方向做勻速圓周運動。在蘋

果從最低點。到最左側點6運動的過程，下列說法中正確的是（）

A.手掌對蘋果的摩擦力越來越大B.蘋果先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

C.手掌對蘋果的支持力越來越大D.蘋果所受的合外力越來越大

二、多選題

3.（2023?湖南?模擬預測）如圖所示，半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道。PQ固定在豎直平面內，。點為圓

心。尸點右側相距R處固定一個光滑定滑輪G。質量為小的小圓環(huán)靜止在圓弧軌道底端。點，現(xiàn)用一根細

線系在小圓環(huán)上，另一端跨過定滑輪系上質量為加的重物，使細線伸直。將重物由靜止釋放，小圓環(huán)沿圓

B.重物釋放瞬間處于超重狀態(tài)

C.小圓環(huán)到達尸點后還能返回。點

D.小圓環(huán)的速度在任意時刻都不可能與重物速度大小相等

考點02：電梯中的超重和失重（4單選+1多選）

一、單選題

1.（2023?江西南昌?南昌市校考三模）加速度傳感器是一些智能手機上配備的較為實用的軟件，能

顯示物體運動過程中的加速度變化情況。現(xiàn)出于安全角度，需要分析某升降機在實際運行過程中的加速度，

將手機放置于升降機地面上并打開加速度傳感器，使升降機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(m/s2)

B.運行過程中手機有可能與升降機分離

C.手機在弓-與時間內，處于超重狀態(tài)

D.在乙q時間內，升降機受到手機的壓力先減小再增大

2.（2023?北京?高三專題練習）一物理學習小組在豎直電梯里研究超重失重現(xiàn)象：力傳感器上端固定在鐵架

臺上，下端懸掛一個質量為m的鉤碼。當電梯在1樓和3樓之間從靜止開始運行然后再到靜止的過程中，

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到拉力/隨時間/的變化如圖所示。忽略由于輕微抖動引起的示數(shù)變化，下列說法正確的

A.a到6過程中電梯向上運動，b到c過程中電梯向下運動

B.。到c過程中鉤碼的機械能先增加后減小

C.圖形曲c的面積大于圖形的面積

D.c到d的過程中電梯處于勻速運動狀態(tài)

3.（2023?北京?高三專題練習）某同學制作了一個“豎直加速度測量儀”，其構造如圖所示。彈簧上端固定，

在彈簧旁沿彈簧長度方向固定一直尺。彈簧下端懸掛重物，靜止時，彈簧下端的指針指直尺上某一位置，

標記為0,將直尺不同刻度對應的加速度標在直尺上，就可用此裝置直接測量電梯運行時豎直方向的加速度。

下列說法正確的是（）

6

A.指針指到。刻度時，說明電梯處于靜止狀態(tài)

B.若電梯上升，則指針一直指在0刻線以下

C.各刻度對應加速度的值是均勻的

D.若改變重物的質量，則各刻度對應的加速度值不變

4.（2023?江蘇南通?江蘇省如東高級中學校聯(lián)考模擬預測）在教室內將兩端開口的潔凈玻璃管豎直插入液體

中，管中液面如圖所示。當把該裝置放在豎直加速的電梯中，且電梯的加速度a<g。則（)

A.若電梯向上加速，則玻璃管內外的液面高度差將變大

B.若電梯向上加速，則玻璃管內外的液面高度差保持不變

C.若電梯向下加速，則玻璃管內外的液面高度差將變大

D.若電梯向下加速，則玻璃管內外的液面高度差保持不變

二、多選題

5.（2023?海南省直轄縣級單位?嘉積中學?？家荒＃┪挥趶埣医绲?百龍?zhí)焯?傍山而建，直插云霄，垂直高

度達335m,運行高度為326m,被譽為世界上最高的戶外電梯。若游客乘坐"百龍?zhí)焯荨毕律綍r，其距離天

梯底部的高度力與時間/的關系簡化圖如圖所示，圖中％馬段為直線，忽略重力加速度的變化，則下列說

法正確的是（）

A.4-馬時間內，游客所受重力的功率逐漸減小

B.游客在。4時間內受到的支持力大于在馬與時間內受到的支持力

C.0乙時間內，游客的機械能逐漸減小

D.04時間內，游客處于失重狀態(tài)；時間內，游客處于超重狀態(tài)

考點3：完全失重（3單選+1多選）

一、單選題

1.（2023?湖北?校聯(lián)考模擬預測）最近科學家對微重力環(huán)境下了一個比較科學的定義：微重力環(huán)境是指在重

力的作用下，系統(tǒng)的表觀重量遠小于其實際重量的環(huán)境。產(chǎn)生微重力環(huán)境最常用的方法有4種：落塔、飛

機、火箭和航天器。如圖所示為中國科學院微重力落塔與落倉，在落倉開始下落到停止運動的過程中，能

夠產(chǎn)生3.26s時長的微重力環(huán)境，根據(jù)提供的信息，以下說法正確的是（）

落塔落倉

A.在微重力環(huán)境中，落倉中的體驗者幾乎不會受到重力的作用

B.要形成微重力環(huán)境，落倉要以非常接近重力加速度g的加速度下落

C.落倉下落過程，落倉內的體驗者一直處于失重狀態(tài)

D.落倉速度最大時，落倉內體驗者的加速度也最大

2.（2023?北京?高三專題練習）物理課上，老師演示了一個實驗：如圖所示，水平粗糙木板上放置兩個物塊,

其間有一個處于拉伸狀態(tài)的彈簧。將木板抬至空中保持水平，兩物塊相對木板保持靜止，然后將整個裝置

無初速釋放，下落過程中可能觀察到的現(xiàn)象是（）

pvwwwwj|

A.兩物塊依舊相對木板保持靜止

B.兩物塊相對木板運動且彼此靠近

C.質量大的物塊與木板保持相對靜止，質量小的物塊靠近質量大的物塊

D.質量小的物塊與木板保持相對靜止，質量大的物塊靠近質量小的物塊

3.（2023?寧夏銀川銀川一中校考模擬預測）2023年春節(jié)賀歲片《流浪地球2》中提出太空電梯，太空電梯

驗證著中國科幻"上九天攬月"的宏大設想。"太空電梯”的主體結構為一根纜繩：一端連接地球赤道上某一固

定位置，另一端連接地球同步衛(wèi)星，且纜繩延長線通過地心。用太空電梯運送物體過程中，當物體停在。、

b兩個位置時，以地心為參考系，下列說法正確的是（）

b

約36000km

地球

A.物體在a、6位置均處于完全失重狀態(tài)

B.物體在°、。位置線速度大小與該點離地球球心距離成正比

C.物體在。處向心加速度大于物體在6處向心加速度

D.若有一個軌道高度與。相同的人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則其環(huán)繞地球的周期大于停在。處

物體的周期

二、多選題

4.（2023?浙江寧波??？既＃┫铝姓f法正確的是（）

甲乙丙丁

A.圖甲，大型水電站的發(fā)電機組一般都是旋轉電樞式

B.圖乙，雷達是利用微波來測定物體位置的無線電設備

C.圖丙，可以通過往水中丟入石塊，借助水波把皮球沖到岸邊

D.圖丁，盡管空間站處于完全失重狀態(tài)，但機械臂的設計強度必須足夠大，且有載荷限制

考點4：根據(jù)超重和失重判斷運動狀態(tài)（3單選+2多選）

一、單選題

1.（2023?四川遂寧校考模擬預測）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

A.下蹲過程中最大加速度為6m/s2B.人在下蹲過程中，力的示數(shù)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

2.（2023?浙江?高三專題練習）如圖所示，屋頂摩天輪"芯動北侖”的輪盤的直徑是52米，轉一圈時間為13

分14秒，轎廂中游客的運動可視為勻速圓周運動，下列說法正確的是（）

A.游客始終處于失重狀態(tài)

B.游客的線速度大小約為0.2m/s

游客的角速度大小約為

C.1.3xl0-3rad/s

D.轎廂對游客的作用力的大小保持不變

3.（2023?重慶?模擬預測）如圖甲，2022北京冬奧會主場館"雪如意"美輪美奐，充分展示了中國元素。"雪

如意”的旁邊修建著世界上運行長度最大的變角度斜行電梯。斜行電梯在同一豎直平面內運行，箱內地板始

終保持水平。電梯軌道的上段是傾角為22.56。的斜直軌道，下段是傾角為39.56。的斜直軌道，中間通過一段

圓弧形軌道平滑連接，如圖乙所示。當運動員站立在電梯內隨著電梯一起運動時，下列說法正確的是（）

A.電梯沿斜直軌道勻速下行時，運動員處于失重狀態(tài)

B.電梯