7 第4章 第6节 超重和失重-课后达标检测-【优学精讲】2025-2026学年高中物理必修第一册教用课件(人教版)

该高中物理课件聚焦超重与失重现象及应用，通过升降机、蹦极、火箭发射等生活科技实例导入，衔接牛顿运动定律，构建从具体场景到抽象规律的学习支架，助力学生掌握运动状态与受力关系。 其亮点在于融合物理观念与科学思维，以跳水、电梯等实例深化运动与相互作用观念，结合v-t、F-t图像培养科学推理能力，题型涵盖选择、计算及实验探究题。学生能理论联系实际，教师可借助丰富实例提升教学效率。

第6节　课后达标检测 1 √ 1．(2025·浙江省合格考)如图所示，升降机地板上站着一个重力G＝600 N的人。当他对地板的压力FN＝550 N时，升降机可能做下列的哪种运动(　　)  A.加速下降　　　　　　　 B．静止 C.匀速下降 D．匀速上升 解析：由于人对地板的压力550 N小于人的重力600 N，升降机处于失重状态，升降机加速下降或减速上升。 4 5 6 7 8 1 9 10 11 2 3 课后达标检测 √ 2．(2025·福建省合格考)一乘客站立在放置于电梯底部的体重计上。现发现体重计的示数突然变大，则此时(　　) A.电梯向上减速，乘客处于失重状态 B.电梯向上加速，乘客处于超重状态 C.电梯向下减速，乘客处于失重状态 D.电梯向下加速，乘客处于超重状态 解析：根据题意可知，由于体重计的示数大于乘客的体重，则具有向上的加速度，处于超重状态，电梯可能向上加速运动，也可能向下减速运动。 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 √ 3．(2025·浙江衢州市期中)在2024巴黎奥运会上，中国跳水队首次实现包揽8枚金牌的壮举。图示为运动员在10米跳台卫冕时的照片，忽略空气阻力，下列说法正确的是(　　)   A.观看运动员在空中动作时可以将其看成质点 B.运动员在空中竖直下落阶段看到池中的水匀速上升 C.运动员从接触水面到下沉至最低点的过程中先超重后失重 D.运动员起跳时脚对跳板的作用力与跳板对脚的作用力大小相等 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 解析：研究运动员在空中动作时，运动员形状、大小不能忽略不计，不可以将其看成质点，故A错误；运动员在空中竖直下落阶段做匀加速直线运动，故以运动员为参照，其看到池中的水是匀加速上升的，故B错误；运动员从接触水面到下沉至最低点过程，加速度先向下再向上，故其先失重后超重，故C错误；根据牛顿第三定律，可知运动员起跳时脚对跳板的作用力与跳板对脚的作用力大小相等，故D正确。 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 √ 4．(2025·天津河北区合格考模拟)质量为m的人，站在电梯内的水平地板上，重力加速度为g。当电梯以加速度a匀加速上升时，下列说法正确的是(　　) A.该人处于超重状态 B.该人受到的重力发生了变化 C.人对电梯的压力为mg D.电梯对人的支持力为ma 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 解析：设电梯对人的支持力为FN，由牛顿第二定律得FN－mg＝ma，得FN＝m(g＋a)＞mg，该人处于超重状态，故A正确，D错误；该人受到的重力没有发生变化，故B错误；由牛顿第三定律得人对电梯的压力FN′＝FN＝m(g＋a)＞mg，故C错误。 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 √ 5．(多选)(2025·新疆喀什市合格考模拟)电梯内用弹簧秤测物体的重量，下列几种情况，引起超重现象的是(　　) A.以2 m/s2的加速度加速上升 B.以3 m/s2的加速度减速上升 C.以3 m/s2的加速度减速下降 D.以2.5 m/s2的加速度加速下降 √ 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 解析：以2 m/s2的加速度加速上升，物体的加速度方向向上，处于超重状态，故A正确；以3 m/s2的加速度减速上升，物体的加速度方向向下，处于失重状态，故B错误；以3 m/s2的加速度减速下降，物体的加速度方向向上，处于超重状态，故C正确；以2.5 m/s2的加速度加速下降，物体的加速度方向向下，处于失重状态，故D错误。 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 √ 6．(2025·浙江温州市期中)2025年2月11日17时30分，我国在文昌航天发射场使用长征八号改运载火箭，成功将卫星互联网低轨02组卫星发射升空。关于火箭发射，下列说法正确的是(　　)   A.火箭刚离开发射架时，火箭处于失重状态 B.火箭升入太空后，将不受重力作用 C.火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭对气流的作用力 D.火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭的重力 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 解析：火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭的重力，所以火箭加速上升，加速度方向向上，火箭处于超重状态，故A错误，D正确；火箭升入太空后，也受重力作用，故B错误；火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力与火箭对气流的作用力属于作用力与反作用力，所以高速气流对火箭的作用力等于火箭对气流的作用力，故C错误。 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 √ 7.(多选)蹦极是一项深受年轻人喜爱的极限运动。如图所示，某人身系弹性绳自高空P点自由下落，a点是弹性绳为原长时人的位置，b点是人静止悬挂时的平衡位置，c点是人所到达的最低点，不计空气阻力，人可视为质点，弹性绳质量不计且满足胡克定律，则人在第一次下降到最低点的过程，下列说法正确的是(　　) A.人经过a点时处于平衡状态 B.从P点到a点人处于失重状态 C.从a点到b点人处于失重状态 D.从b点到c点人处于失重状态 √ 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 解析：从P点到a点，人仅受重力作用，人具有向下的加速度，处于完全失重状态，故A错误，B正确；从a点到b点人受到的弹力小于自身受到的重力，处于失重状态，故C正确；从b点到c点人受到的弹力大于自身受到的重力，处于超重状态，故D错误。 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 √ 8．质量为m的人站在电梯内，电梯从1楼上升到40楼，此过程中电梯速度v随时间t变化的图像如图所示，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　)   A.0到t1时间内电梯对人的支持力小于mg B.t1到t2时间内人处于超重状态 C.t2到t3时间内人处于超重状态 D.t2到t3时间内电梯对人的支持力不断增大 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 解析：由题图可知，0到t1时间内电梯向上加速运动，具有向上的加速度，电梯里的人处于超重状态，电梯对人的支持力大于mg，A错误；由题图可知，t1到t2时间内电梯做匀速运动，电梯里的人处于平衡状态，B错误；由题图可知，t2到t3时间内电梯向上做减速运动，具有向下的加速度，电梯里的人处于失重状态，C错误；v－t图像的斜率绝对值表示加速度大小，由题图可知，t2到t3时间内加速度逐渐减小，根据牛顿第二定律有mg－FN＝ma，解得FN＝mg－ma，所以电梯对人的支持力不断增大，D正确。 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 √ 9．在一场篮球比赛中，双方队员争取球权，裁判员将手中的篮球竖直向上抛出，1 s后，篮球到达最高点并自由下落，直到有球员将其碰到。不计篮球受到的空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，从被抛出到被球员碰到的过程中，对于篮球，下列说法正确的是(　　) A.篮球的运动是匀变速直线运动 B.上升时篮球处于超重状态 C.篮球上升到最高点时速度为零，合外力也为零 D.篮球上升的最高点与抛出点的距离为10 m 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 √ 10．(2025·江苏苏州市期末)如图所示的是某人站在压力板传感器上，做下蹲—起立的动作时记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为力(单位为N)，横坐标为时间(单位为s)。由图线可知，该人的体重约为650 N，除此之外，还可以得到的信息是(　　)  A.站起过程中人处于超重状态 B.该人做了一次下蹲—起立的动作 C.下蹲过程中人处于失重状态 D.下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 解析：由图可知在下蹲的过程中，人先向下做加速运动，后向下做减速运动，故人先处于失重状态后处于超重状态，C、D错误；人在起立过程中，先向上做加速运动，后向上做减速运动，则站起过程中先处于超重状态后处于失重状态，结合下蹲的分析可知，该人做了一次下蹲—起立的动作，A错误，B正确。 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 11．为了研究失重与超重现象，某同学将一质量m＝5 kg的小球用拉力传感器悬挂在升降机内，如图1所示，升降机启动后，通过电脑描绘出某段时间内拉力F随着时间t变化的关系图像如图2所示。已知重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。回答下列问题：(计算结果均保留2位有效数字) 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 (1)在传感器有示数的时间内，升降机的最大加速度大小为______________ m/s2，此时加速度的方向______(选填“向上”或“向下”)。 解析：由题图2可知，传感器的示数最小值出现在14 s到15 s之间，此时拉力的大小约为F1＝4 N，对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律有mg－F1＝ma1，解得a1＝9.2 m/s2，此时小球处于失重状态，加速度方向向下；传感器示数最大值出现在6 s到7 s之间，此时拉力的大小约为F′＝87 N，对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律有F′－mg＝ma′，解得a′＝7.4 m/s2＜a1，故升降机的最大加速度a1＝9.2 m/s2，此时小球处于失重状态，加速度方向向下。 9.2(9.1～9.3均可)　 向下 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 (2)t＝10 s时小球处于________(选填“失重”或“超重”)状态，此时加速度的大小为__________m/s2，升降机的运动可能是________。 A.向上加速运动　　　　 B．向上减速运动 C.向下加速运动 D．向下减速运动 解析：由题图2可知，t＝10 s时传感器的示数约为F2＝70 N，根据牛顿第二定律有F2－mg＝ma2，解得小球的加速度a2＝4.0 m/s2，方向向上，小球处于超重状态。由上述分析可知，升降机的加速度方向竖直向上，运动可能是向上的加速运动，也可能是向下的减速运动。 超重　 4.0　 AD 4 5 6 7 8 9 10 11 2 3 1 课后达标检测 解析：篮球被抛出后，做竖直上抛运动，加速度恒定，所以篮球的运动是匀变速直线运动，A正确；篮球在上升时只受重力，所以处于完全失重状态，B错误；篮球上升到最高点时速度为零，仍只受重力，所以合外力不为零，C错误；由运动学公式h＝ eq \f(1,2) gt2，可得篮球上升的最高点与抛出点的距离h＝5 m，D错误。 $