第3節(jié)牛頓第三定律(分層練習(xí))(解析版)

第3節(jié)牛頓第三定律姓名：___________班級(jí)：___________一、單選題1．（2023秋·山東菏澤·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，大人跟小孩掰手腕，很容易把小孩的手壓到桌面上，若大人對(duì)小孩手的作用力記為，小孩對(duì)大人手的作用力記為，則（）

A． B．C．與是一對(duì)平衡力 D．先于產(chǎn)生【答案】A【詳解】ABC．大人對(duì)小孩的力和小孩對(duì)大人的力是作用力與反作用力，大小相等，方向相反，故A正確，BC錯(cuò)誤；D．作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，故D錯(cuò)誤。故選A。2．（2023春·云南麗江·高一麗江第一高級(jí)中學(xué)?？计谀┤鐖D甲，用兩個(gè)力傳感器的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動(dòng)，顯示器屏幕上出示的結(jié)果如圖乙所示．觀察相互作用力隨時(shí)間變化的真實(shí)實(shí)驗(yàn)曲線，可以得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)論（）

A．作用力與反作用力一定同時(shí)變化 B．作用力與反作用力的合力為0C．作用力與反作用力總是相同 D．作用力與反作用力產(chǎn)生在同一掛鉤上【答案】A【詳解】AC．根據(jù)圖像可知作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，同時(shí)變化，故A正確，C錯(cuò)誤；BD．作用力與反作用力分別作用在兩個(gè)不同物體上，不能合成，故BD錯(cuò)誤；故選A。3．（2023春·江蘇南京·高二南京市江寧高級(jí)中學(xué)?？紝W(xué)業(yè)考試）2021年8月7日，東京奧運(yùn)會(huì)皮劃艇靜水女子500m雙人劃艇決賽中，中國(guó)選手徐詩(shī)曉/孫夢(mèng)雅奪得冠軍。運(yùn)動(dòng)員在劃槳時(shí)，槳向后推水，水就向前推槳，將皮劃艇向前推進(jìn)。關(guān)于槳對(duì)水的力和水對(duì)槳的力，下列說(shuō)法正確的是（）A．大小相等B．先有槳對(duì)水的作用力，后有水對(duì)槳的作用力C．是一對(duì)平衡力D．槳對(duì)水的作用力和水對(duì)槳的作用力是兩種不同性質(zhì)的力【答案】A【詳解】A．由牛頓第三定律，槳對(duì)水的力和水對(duì)槳的力大小相等。故A正確；B．由牛頓第三定律，槳對(duì)水的作用力和水對(duì)槳的作用力是同時(shí)產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C．槳對(duì)水的力和水對(duì)槳的力是一對(duì)作用力與反作用力。故C錯(cuò)誤；D．槳對(duì)水的作用力和水對(duì)槳的作用力是相同性質(zhì)的力。故D錯(cuò)誤。故選A。4．（2023春·上海浦東新·高一上海市建平中學(xué)?？计谀┤鐖D所示，一只美麗的小鳥正站在一根傾斜的樹(shù)枝上歌唱（可以認(rèn)為小鳥的整個(gè)身體處于靜止?fàn)顟B(tài)）。關(guān)于小鳥給樹(shù)枝的作用力，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．等于小鳥的重力 B．大于小鳥的重力C．方向豎直向上偏左 D．方向豎直向下偏左【答案】A【詳解】AB．小鳥的整個(gè)身體處于靜止?fàn)顟B(tài)，可知小鳥受力平衡，小鳥受到的重力等于樹(shù)枝對(duì)鳥的作用力，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．樹(shù)枝對(duì)鳥的作用力豎直向上，根據(jù)牛頓第三定律，小鳥給樹(shù)枝的作用力豎直向下，故CD錯(cuò)誤。故選A。5．（2023春·河北保定·高二河北安國(guó)中學(xué)校聯(lián)考期末）關(guān)于以下四幅圖的描述，下列說(shuō)法正確的是（

）A．猴子所受樹(shù)枝的拉力是由于猴子發(fā)生形變引起的B．大人和小孩掰手腕，大人獲勝是因?yàn)榇笕藢?duì)小孩的力大于小孩對(duì)大人的力C．前輪驅(qū)動(dòng)的汽車驅(qū)動(dòng)前輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如果地面突然變光滑，前輪仍受到向前的摩擦力D．嫦娥三號(hào)登月探測(cè)器通過(guò)噴出氣體懸停在月球表面上方某處，噴出的氣體對(duì)探測(cè)器作用力的大小等于探測(cè)器在該處所受重力的大小【答案】D【詳解】A．猴子所受樹(shù)枝的拉力是由于樹(shù)枝發(fā)生形變引起的，故A錯(cuò)誤；B．大人對(duì)小孩的力與小孩對(duì)大人的力是一對(duì)相互作用力，大小相等，故B錯(cuò)誤；C．前輪驅(qū)動(dòng)的汽車驅(qū)動(dòng)前輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如果地面突然變光滑，則前輪不受到摩擦力，故C錯(cuò)誤；D．嫦娥三號(hào)登月探測(cè)器通過(guò)噴出氣體懸停在月球表面上方某處，根據(jù)受力平衡可知，噴出的氣體對(duì)探測(cè)器作用力的大小等于月球?qū)μ綔y(cè)器產(chǎn)生的重力的大小，故D正確。故選D。6．（2023春·浙江麗水·高一統(tǒng)考期末）如圖，兩人用同樣大小的力共提一桶水處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知兩人手臂間的夾角為θ，則（

）

A．F1一定小于水桶的重力B．夾角θ變大時(shí)，保持不變C．保持夾角θ不變，把兩條提桶的繩子變長(zhǎng)，每條繩子的張力變小D．保持夾角θ不變，把兩條提桶的繩子變長(zhǎng)，繩子對(duì)手臂的作用力變小【答案】C【詳解】A．由平衡條件可得解得當(dāng)時(shí)，F(xiàn)1小于水桶的重力，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)1大于水桶的重力，A錯(cuò)誤；B．結(jié)合A解析可得夾角θ變大時(shí)，變大，B錯(cuò)誤；C．設(shè)手握處兩條繩子的夾角為，可得保持夾角θ不變，則手臂對(duì)繩子的作用力F1不變，把兩條提桶的繩子變長(zhǎng)，則變小，故每條繩子的張力T變小，C正確；D．由牛頓第三定律可知，保持夾角θ不變，把兩條提桶的繩子變長(zhǎng)，繩子對(duì)手臂的作用力不變，D錯(cuò)誤。故選C。7．（2023春·浙江·高一蕭山區(qū)第三高級(jí)中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí)）下列說(shuō)法正確的是（）A．研究足球的運(yùn)行軌跡時(shí)，可以將足球看成質(zhì)點(diǎn)B．落在球網(wǎng)中的足球受到彈力是由于足球發(fā)生了形變C．運(yùn)動(dòng)員踢足球時(shí)對(duì)足球的力大于足球?qū)\(yùn)動(dòng)員的力D．足球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的慣性隨著速度的變化而變化【答案】A【詳解】A．研究足球運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，足球的形狀和大小跟它所研究的問(wèn)題相比可忽略不計(jì)，故可以將足球看成質(zhì)點(diǎn)，故A正確；B．足球受到彈力是由于球網(wǎng)發(fā)生形變，故B錯(cuò)誤；C．由牛頓第三定律可得運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球的力和足球?qū)\(yùn)動(dòng)員的力大小相等方向相反，故C錯(cuò)誤；D．慣性只跟質(zhì)量有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，足球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中慣性不變，故D正確。故選A。8．（2023秋·高一?？颊n時(shí)練習(xí)）（多選題）如圖所示，在水平地面上放一籃球，籃球處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（）

A．籃球?qū)Φ孛娴膲毫褪腔@球的重力B．籃球?qū)Φ孛娴膲毫εc地面對(duì)籃球的支持力是一對(duì)平衡力C．重力的效果是使籃球和地面發(fā)生形變D．地面的形變方向與籃球重力方向相同【答案】CD【詳解】A．籃球?qū)Φ孛娴膲毫Φ氖┝ξ矬w是籃球，受力物體是地面，而籃球的重力的施力物體是地球，受力物體是籃球，則不能認(rèn)為籃球?qū)Φ孛娴膲毫褪腔@球的重力，A錯(cuò)誤；B．籃球?qū)Φ孛娴膲毫εc地面對(duì)籃球的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等，方向相反，作用在不同物體上，B錯(cuò)誤；C．重力的效果是使籃球有一種向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，從而使籃球和地面發(fā)生形變，C正確；D．由于地面發(fā)生形變，對(duì)與之接觸的籃球產(chǎn)生豎直向上的支持力作用，地面發(fā)生的形變方向向下，與支持力方向相反，而重力方向豎直向下，則地面的形變方向與籃球重力方向相同，D正確。故選CD。9．（2023·寧夏銀川·銀川一中?？寄M預(yù)測(cè)）（多選題）滑梯如圖1所示，為了研究方便，可將其簡(jiǎn)化為圖2。已知滑梯和褲料之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，某學(xué)生質(zhì)量為m，重力加速度為g，滑梯與水平地面之間的夾角為。下列說(shuō)法中正確的是（）A．學(xué)生對(duì)滑梯的壓力和滑梯對(duì)學(xué)生的支持力是一對(duì)作用力與反作用力B．學(xué)生沿滑梯加速下滑時(shí)受力平衡C．下滑過(guò)程中，學(xué)生受到的合力大小為D．下滑過(guò)程中，學(xué)生受到的摩擦力大小為【答案】AD【詳解】A．學(xué)生對(duì)滑梯的壓力和滑梯對(duì)學(xué)生的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，故A正確；B．學(xué)生沿滑梯加速下滑時(shí)具有沿滑梯向下的加速度，受力不平衡，故B錯(cuò)誤；CD．下滑過(guò)程中，學(xué)生受到的摩擦力大小為學(xué)生受到的合力大小為故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10．（2023秋·高一課時(shí)練習(xí)）（多選題）馬拉車運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)馬對(duì)車的作用力為F，車對(duì)馬的作用力為。關(guān)于F和的說(shuō)法正確的是（）A．F和是一對(duì)作用力和反作用力B．當(dāng)馬與車做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)>C．當(dāng)馬與車做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)<D．無(wú)論馬與車做什么運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)和的大小總是相等的【答案】AD【詳解】A．馬對(duì)車的作用力與車對(duì)馬的作用力是一對(duì)相互作用力，A正確；BCD．馬對(duì)車的作用力與車對(duì)馬的作用力是一對(duì)相互作用力，則這兩個(gè)力大小一定大小相等，方向相反，作用在不同物體上，與馬車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。BC錯(cuò)誤，D正確。故選AD。11．（2023春·江蘇南京·高二南京市江寧高級(jí)中學(xué)校考學(xué)業(yè)考試）第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)于2022年2月在北京舉行，山地滑雪是冬奧會(huì)的傳統(tǒng)項(xiàng)目之一、如圖所示是某運(yùn)動(dòng)員山地滑雪時(shí)的情景，在圖示時(shí)刻，該運(yùn)動(dòng)員不借助雪杖在傾斜雪道（可視為斜面）下滑，忽略空氣阻力，則關(guān)于該運(yùn)動(dòng)員或雪道受力情況，下列說(shuō)法正確的是（）

A．該運(yùn)動(dòng)員下滑時(shí)，雪道受到的摩擦力方向沿雪道向上B．若該運(yùn)動(dòng)員勻速下滑，雪道對(duì)該運(yùn)動(dòng)員的彈力和摩擦力的合力方向豎直向下C．若該運(yùn)動(dòng)員加速下滑，則雪道對(duì)該運(yùn)動(dòng)員的摩擦力小于該運(yùn)動(dòng)員對(duì)雪道的摩擦力D．無(wú)論該運(yùn)動(dòng)員是勻速下滑還是加速下滑，雪道對(duì)該運(yùn)動(dòng)員的摩擦力總等于該運(yùn)動(dòng)員對(duì)雪道的摩擦力【答案】D【詳解】A．該運(yùn)動(dòng)員下滑時(shí)，雪道對(duì)他的摩擦力方向沿雪道向上，根據(jù)牛頓第三定律可知，雪道受到的摩擦力方向沿雪道向下，故A錯(cuò)誤；B．若該運(yùn)動(dòng)員勻速下滑，運(yùn)動(dòng)員受到沿雪道向上的滑動(dòng)摩擦力和垂直于雪道向上的彈力作用，這兩個(gè)力的合力與重力等大、反向，即豎直向上，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)牛頓第三定律可知，無(wú)論該運(yùn)動(dòng)員在雪道上勻速下滑還是加速下滑，雪道對(duì)該運(yùn)動(dòng)員的摩擦力總等于該運(yùn)動(dòng)員對(duì)雪道的摩擦力，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。12．（2023秋·高一課時(shí)練習(xí)）如圖所示，一臺(tái)空調(diào)外機(jī)用兩個(gè)三角形支架固定在外墻上，圖乙為支架的簡(jiǎn)化示意圖，若空調(diào)外機(jī)的重心恰好在支架橫梁AO和斜梁BO的連接點(diǎn)O的正上方，重力大小為240N，橫梁AO水平。斜梁BO與橫梁AO的夾角為37°，sin37°=0.6。假定橫梁對(duì)O點(diǎn)的拉力總沿OA方向，斜梁對(duì)O點(diǎn)的支持力沿BO方向，下列判斷正確的是（）A．橫梁對(duì)O點(diǎn)的拉力為400NB．斜梁對(duì)O點(diǎn)的支持力為320NC．若保持O點(diǎn)的位置不變，橫梁仍然水平，逐漸增大斜梁長(zhǎng)度，則橫梁對(duì)O點(diǎn)的作用力逐漸增大D．若保持O點(diǎn)的位置不變，橫梁仍然水平，逐漸增大斜梁長(zhǎng)度，則斜梁對(duì)O點(diǎn)的作用力逐漸減小【答案】D【詳解】AB。以O(shè)點(diǎn)為研究對(duì)象，受到空調(diào)外機(jī)的壓力F，OB支架的作用力，OA支架的作用力，受力如下圖所示根據(jù)平衡條件，可知O點(diǎn)對(duì)空調(diào)外機(jī)的支持力由牛頓第三定律，可知空調(diào)外機(jī)對(duì)O點(diǎn)的壓力由受力分析結(jié)合幾何關(guān)系可得故AB錯(cuò)誤；CD．若保持O點(diǎn)的位置不變，橫梁仍然水平，逐漸增大斜梁長(zhǎng)度，則此時(shí)變大，變大，變大，由可知減小，也減小，故D正確，C錯(cuò)誤。故選D。13．（2023春·河南·高三統(tǒng)考期末）（多選題）如圖甲所示，蹦床是一項(xiàng)有趣且具有挑戰(zhàn)性的競(jìng)技體育運(yùn)動(dòng)，深受廣大青少年喜愛(ài)。圖乙是運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最高點(diǎn)O后，豎直下落到A點(diǎn)接觸蹦床，接著運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C點(diǎn)的情景，其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)員靜止在蹦床上時(shí)的位置，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員可看成質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）

A．由于運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)，所以其慣性減小B．運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)靜止時(shí)，他的重力與他對(duì)蹦床的壓力是一對(duì)平衡力C．運(yùn)動(dòng)員從接觸蹦床到最低點(diǎn)的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的加速度先減小后增大D．在C點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的加速度最大，且一定大于重力加速度【答案】CD【詳解】A．運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)，但質(zhì)量不變，故慣性保持不變，故A錯(cuò)誤；B．運(yùn)動(dòng)員靜止在蹦床上時(shí)，他的重力與他對(duì)蹦床的壓力作用在不同的物體上，不是一對(duì)平衡力，故B錯(cuò)誤；C．運(yùn)動(dòng)員從接觸蹦床到最低點(diǎn)的過(guò)程中，蹦床的彈力隨著壓縮量的增大而增大，以運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，開(kāi)始階段彈力小于重力，合力豎直向下，與速度方向相同，運(yùn)動(dòng)員做加速運(yùn)動(dòng)，合力減??；當(dāng)彈力大于重力后，合力豎直向上，運(yùn)動(dòng)員做減速運(yùn)動(dòng)，合力增大，由牛頓第二定律可知，運(yùn)動(dòng)員的加速度先減小后增大，故C正確；D．由對(duì)稱性可知，假設(shè)運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止下落，則此時(shí)加速度為g方向向下，則到達(dá)最低點(diǎn)C＇時(shí)速度為零，此時(shí)加速度為g方向向上；而當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)下落時(shí)，到達(dá)A點(diǎn)的速度不為零，則此時(shí)運(yùn)動(dòng)員下降到C點(diǎn)時(shí)位置比C＇偏下，則此時(shí)加速度一定大于重力加速度，故D正確。故選CD。14．（2023·全國(guó)·高二假期作業(yè)）（多選題）如圖所示，游樂(lè)場(chǎng)內(nèi)的水平木板放在水平地面上，木板上放置一個(gè)整理箱。某工作人員在衛(wèi)生清掃時(shí)，站在木板上用斜向左上方的力拉整理箱，三者均保持靜止。木板和工作人員的質(zhì)量均為m，整理箱的質(zhì)量為0.3m，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．整理箱一定受到四個(gè)力作用 B．地面對(duì)木板的摩擦力的方向水平向右C．木板對(duì)地面的壓力大小為2mg D．該工作人員對(duì)木板的壓力大小大于mg【答案】AD【詳解】A．根據(jù)平衡條件對(duì)整理箱受力分析可知整理箱受到重力、斜向左上方的拉力、以及支持力和摩擦力四個(gè)力的作用，A正確；B．對(duì)工作人員、整理箱和木板整體受力分析，受重力和支持力，不受靜摩擦力，否則水平方向受力不平衡，故地面對(duì)木板沒(méi)有靜摩擦力，B錯(cuò)誤；C．以整體受力分析，受重力和支持力，故地面對(duì)木板的支持力大小為2.3mg，根據(jù)牛頓第三定律可知講臺(tái)對(duì)地面的壓力等于2.3mg，C錯(cuò)誤；D．站在木板上的工作用斜向左上方的力拉整理箱，根據(jù)牛頓第三定律可知，整理箱對(duì)該同學(xué)施加向右下方的作用力，根據(jù)平衡條件，該同學(xué)對(duì)講臺(tái)的壓力大小大于mg，D正確。故選AD。15．（2023·全國(guó)·高二假期作業(yè)）（多選題）如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ。若此人所受重力為G，則（）A．人受到支持力的原因是椅子發(fā)生了形變B．椅子靠背受到壓力是因?yàn)橐巫影l(fā)生了形變C．椅子各部分對(duì)人作用的合力大小為GsinθD．人對(duì)椅子各部分作用的合力大小為G【答案】AD【詳解】AB．根據(jù)彈力都是施力物體形變產(chǎn)生的，所以，人受到支持力的原因是椅子發(fā)生了形變產(chǎn)生的，椅子靠背受到壓力是因?yàn)槿税l(fā)生了形變產(chǎn)生的，A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)平衡條件，椅子各部分對(duì)人作用的合力大小為G，再根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)椅子各部分作用的合力大小為G，C錯(cuò)誤，D正確；故選AD。16．（2023秋·高一課時(shí)練習(xí)）建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料。質(zhì)量為60kg的工人站在地面上，通過(guò)定滑輪將10kg的建筑材料以1m/s2的加速度拉升。忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及繩子與定滑輪的摩擦，工人豎直向下拉繩子，重力加速度g=10m/s2，求：（1）繩子對(duì)建筑材料的拉力大?。唬?）工人對(duì)地面的壓力大小。【答案】（1）110N；（2）490N【詳解】（1）以建筑材料為研究對(duì)象；根據(jù)牛頓第二定律，得F-mg=ma解得（2）對(duì)人研究，得FN+F=Mg則FN=Mg-F=490N由牛頓第三定律，得工人對(duì)地面的壓力大小為490N。17．（2023秋·廣東深圳·高一統(tǒng)考期末）送水員用如左圖所示的雙輪小車運(yùn)送一質(zhì)量為m的桶裝礦泉水，右圖為小車裝水后靜止時(shí)的截面圖，此時(shí)OM與ON垂直，OM與水平面間的夾角為。不計(jì)桶與小車間的摩擦，重力加速度為g。（1）求水桶對(duì)OM面的壓力大小；（2）緩慢增大，ON面對(duì)桶的支持力如何變化？【答案】（1）；（2）側(cè)面ON對(duì)桶的支持力逐漸增大【詳解】（1）OM側(cè)面對(duì)桶的支持力為由牛頓第三定律，水桶對(duì)OM面的壓力大小為（2）ON面對(duì)桶的支持力緩慢增大，增大，ON面對(duì)桶的支持力逐漸增大。18．（2023秋·高一課時(shí)練習(xí)）如圖所示，在某物流中心質(zhì)量為m的紙箱可沿直角滑槽ABCDEFE無(wú)初速度滑下，紙箱與滑槽之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，滑槽AB邊與水平面夾角為θ，整個(gè)裝置關(guān)于豎直平面對(duì)稱，ab長(zhǎng)度為L(zhǎng)，滑槽的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于箱子的邊長(zhǎng)，重力加速度為g。求：（1）若θ=0°，紙箱對(duì)滑槽ABCD面的壓力N1；（2）若θ>45°，紙箱下滑的加速度a，及紙箱從B端無(wú)初速度下滑運(yùn)動(dòng)到A端的時(shí)間t。【答案】（1）；（2）；【詳解】解：（1）如圖所示，θ=0°有N1=mgcos45°解得由牛頓第三定律得紙箱對(duì)滑槽得壓力為方向垂直ABCD面向下（2）如圖所示，重力垂直于AB方向的分力Gy=mgcosθ將Gy分解到垂直于兩側(cè)面，分力為N2，則N2=mgcosθcos45°N2=mgcosθ19．（2021·廣東·高考真題）