2024-2025年高中物理每周重难点测试卷10 动力学两类基本问题超重和失重（解析版）.docx

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周测十动力学两类基本问题超重和失重

考生注意：

1．本试卷分选择题部分和非选择题部分，共6页．

2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上．

一、单项选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．

1．(2024·肥城市教学研究中心模拟预测)2023年9月17日，神舟十二号返回舱成功着陆．当返回舱距离地面10km左右时，先后打开引导伞、减速伞和主伞，以此保证返回舱以较柔和的方式实现多次减速，防止航天员一次受到过大的冲击力．在返回舱即将着陆时，安装在返回舱底部的反推发动机点火工作，保证返回舱最后落地时速度小于2m/s.下列说法正确的是()

A．返回舱打开引导伞后处于失重状态

B．返回舱打开减速伞后处于失重状态

C．返回舱打开主伞时处于失重状态

D．反推发动机点火瞬间返回舱处于超重状态

【答案】D

【解析】返回舱打开引导伞、减速伞和主伞，减速向下运动时，加速度方向向上，处于超重状态，故A、B、C错误；反推发动机点火瞬间返回舱加速度方向向上，处于超重状态，故D正确．

2.(2024·邯郸市第一中学高二学业考试)一个倾角为θ＝37°的斜面固定在水平面上，一个质量为m＝1.0kg的小物块(可视为质点)以v0＝4.0m/s的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数μ＝0.25.斜面足够长，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2.小物块上滑的最大距离为()

A．1.0mB．2.2mC．0.8mD．0.4m

【答案】A

【解析】小物块沿斜面上滑过程受力情况如图所示，根据牛顿第二定律有mgsinθ＋μmgcosθ＝ma，解得a＝8m/s2，小物块沿斜面上滑做匀减速运动，到达最高点时速度为零，则有0－v02＝－2ax，解得x＝1.0m，故A正确，B、C、D错误．

3．(2024·玉溪市通海县第三中学高一期末)某人在地面上最多可举起50kg的物体，某次他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60kg的物体，据此判断此时电梯加速度的大小和方向为(g＝10m/s2)()

A．2m/s2，竖直向上B．eq\f(5,3)m/s2，竖直向上

C．2m/s2，竖直向下D．eq\f(5,3)m/s2，竖直向下

【答案】D

【解析】由题意他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60kg的物体，知物体处于失重状态，此人最大的举力为F＝mg＝50×10N＝500N，则由牛顿第二定律得m′g－F＝m′a，解得a＝eq\f(5,3)m/s2，方向竖直向下．故选D.

4.(2024·福建省漳平第一中学模拟预测)某工地上一塔吊通过一钢丝绳竖直向上提升一重物，若重物运动过程的v－t关系图像如图所示，则下列分析正确的是()

A．0～45s内重物上升的高度为45m

B．10～40s内钢丝绳最容易断裂

C．0～40s内重物一直处于超重状态

D．0～10s内重物的平均速度等于40～45s内的平均速度

【答案】D

【解析】由题图图像可得重物上升的高度为h＝eq\f(?30＋45?×1,2)m＝37.5m，故A错误；10～40s内重物匀速上升，钢丝绳对重物的拉力等于重物的重力；40～45s内重物减速上升，拉力小于重力；0～10s内重物加速上升，拉力大于重力，所以0～10s内钢丝绳最容易断裂，故B错误；0～10s内重物向上加速，钢丝绳对重物的拉力大于重物的重力，重物处于超重状态；10～40s内重物匀速上升，钢丝绳对重物的拉力等于重物的重力，故C错误；0～10s内的平均速度等于eq\x\to(v)1＝0.5m/s,40～45s内的平均速度eq\x\to(v)2＝0.5m/s，可知0～10s内重物的平均速度等于40～45s内的平均速度，故D正确．

5．(2024·孝感市云梦县黄香高级中学高一期末)受2024年北京冬奥会的影响，滑雪运动在我国受到人民群众的广泛欢迎．如图甲所示，一名滑雪爱好者(可视为质点)穿着滑雪板(未带滑雪杖)从山坡上A点由静止滑下，经B点滑上水平面，不计滑雪爱好者经过B点时的速率变化，滑雪爱好者在斜面和水平面上运动的速率随时间的变化图像如图乙所示．已知斜面与水平面的夹角为37°，滑雪板与斜面、水平面间的动摩擦因数相等，不计空气阻力，重力加速度为g＝10m/s2，sin37°＝0.6.则滑雪板与斜面间的动摩擦因数为()

A．eq\f(2,11)