高中物理人教版 (新课标)必修15 牛顿第三定律综合训练题

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修15 牛顿第三定律综合训练题，共10页。

1．对于牛顿第三定律的理解，下列说法中正确的是( )
A．当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢消失
B．弹力和摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力
C．甲物体对乙物体的作用力是弹力，乙物体对甲物体的作用力可以是摩擦力
D．作用力和反作用力，这两个力在任何情况下都不会平衡
答案：D
解析：根据牛顿第三定律知，两个物体之间的相互作用力，大小相等，方向相反，性质相同，同时产生，同时消失，故可判定A、B、C错误，D正确。
2．(北京朝阳区09－10学年高一上学期期末)如图所示，马拉车在水平路面上前进，下列说法正确的是( )
A．马对车的拉力大于车对马的拉力
B．马对车的拉力小于车对马的拉力
C．马对车的拉力等于车对马的拉力
D．只有当马车匀速前进时，马对车的拉力才等于车对马的拉力
答案：C
解析：马拉车的力和车拉马的力是作用力和反作用力，这两个力的大小总是相等的，与两物体的运动状态没有关系。
3．(临沂市11～12学年高一上学期期末)人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地，就能跳离地面，人能跳起离开地面的原因是( )
A．人对地球的作用力大于地球对人的引力
B．地面对人的作用力大于人对地面的作用力
C．地面对人的作用力大于地球对人的引力
D．人除受地面的弹力外，还受到一个向上的力
答案：C
解析：对人受力分析：人受到地面给人的弹力和重力，因为弹力大于重力所以人跳起。
4．在2010年2月16日温哥华冬奥会上，申雪、赵宏博一起以完美表演赢得了双人滑比赛的金牌(如图)，开始时他们静止不动，相互猛推一下后分别向相反方向运动。假定两人的冰刀与冰面间的动摩擦因数相同，已知申雪在冰上滑行的距离比赵宏博远，这是由于( )
A．在推的过程中，申雪推赵宏博的力小于赵宏博推申雪的力
B．在推的过程中，申雪推赵宏博的时间等于赵宏博推申雪的时间
C．在刚分开时，申雪的初速度大于赵宏博的初速度
D．在分开后，申雪的加速度大于赵宏博的加速度
答案：BC
5．如图所示，P和Q叠在一起，静止在水平桌面上。在下列各对力中属于作用力和反作用力的是( )
A．P所受的重力和Q对P的支持力
B．Q所受的重力和Q对P的支持力
C．P对Q的压力和Q对P的支持力
D．Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力
答案：CD
解析：A中P所受重力和Q对P的支持力是一对平衡力；B中不是一对相互作用力。
6．(江苏省十校联合体11～12学年高一上学期期末)用牛顿第三定律判断下列说法正确的是( )
A．轮船的螺旋浆旋转时，向后推水，水同时给螺旋桨一个反作用力，推动轮船前进
B．甲乙两人拔河时，甲对绳子的拉力与乙对绳子的拉力是一对作用力与反作用力
C．马拉车前进，只有马对车的拉力大于车对马的拉力时，车才能前进
D．一个作用力和它的反作用力的合力为零
答案：A
7.(2011·南京高一检测)一根轻绳的上端悬挂在天花板上，下端挂一个灯泡，则( )
A．灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力
B．灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
C．灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力
D．绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力
答案：C
8．树上有一个质量为0.3kg的苹果，求：
(1)受到的重力是多大？
(2)该重力的反作用力为多大？
(3)如果地球只受这样大的一个力的作用，将以多大的加速度运动？(地球的质量是6×1024kg，g取10m/s2)
答案：(1)3N (2)3N (3)5×10－25m/s2
解析：(1)苹果受到的重力为：G＝mg＝0.3×10N＝3N
(2)根据牛顿第三定律得，重力的反作用力大小为：F＝G＝3N
(3)根据牛顿第二定律得：F＝Ma，解得： a＝eq \f(F,M)＝eq \f(3,6×1024)m/s2＝5×10－25m/s2
能力提升
1．(增城市11～12学年高一上学期期末)用一根轻质弹簧竖直悬挂一小球，小球和弹簧的受力如下图所示，下列说法正确的是( )
A．F1的施力者是弹簧 B．F2的反作用力是F3
C．F3的施力者是小球 D．F4的反作力是F1
答案：BC
解析：F1的施力者是地球，A错，F2的反作用力是F3，B对，F3的施力者是小球，C对，F4的作用力作用在悬点上，D错。
2．(2011·株洲高一检测)粗糙的水平地面上有一只木箱，现用一水平力拉木箱匀速前进，则( )
A．拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力
B．木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力
C．木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力
D．木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力
答案：C
解析：木箱匀速前进，则木箱受力平衡，拉力与地面对木箱的摩擦力是一对平衡力，地面对木箱的支持力与木箱受到的重力是一对平衡力，A、D错误；木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力，B错误，C正确。
3．利用牛顿第三定律，有人设计了一种交通工具，在平板车上装了一个电风扇，风扇运转时吹出的风全部打到竖直固定在小车中间的风帆上，靠风帆受力而向前运动，如图所示。对于这种设计，下列分析中正确的是( )
A．根据牛顿第二定律，这种设计能使小车运行
B．根据牛顿第三定律，这种设计能使小车运行
C．这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第二定律
D．这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第三定律
答案：D
解析：风扇吹出的风吹到风帆上时，根据牛顿第三定律，风会给风扇一个反作用力，因此对于整个装置而言，作用力和反作用力是内力，小车不会运行，故选D。
4．如下图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：
①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )
A．l2>l1 B．l4>l3
C．l1>l3 D．l2＝l4
答案：D
解析：由牛顿第三定律知，各种状态下，弹簧的弹力大小均为F(弹簧的质量不计)，根据胡克定律，l1＝l2＝l3＝l4＝eq \f(F,k)，所以答案选D。
5．(四川南充高一上学期期末)如图所示，在地面上固定一根质量为M的竖直木杆，一个质量为m的人以加速度a沿杆匀加速向上爬，在上述过程中，地面对木杆的支持力大小为( )
A．Mg＋mg－ma
B．(m＋M)g
C．Mg＋mg＋ma
D．Mg
答案：C
解析：设人与杆的相互作用力为F和F′
对人应用牛顿第二定律有
F－mg＝ma得F＝mg＋ma
由牛顿第三定律知 F＝－F′
所以地面对杆的支持力大小为
N＝Mg＋F′＝Mg＋mg＋ma
6．(山东潍坊09－10学年高一上学期期末)探究作用力与反作用力关系的实验装置如图甲所示，其中A、B是两个力传感器，B固定在木块C上。
(1)固定木块，用A拉B，传感器显示两钩子受力随时间变化的图象如图乙所示。
根据图象得出的结论是
①________________ ②________________
③________________
(2)放开木块，用A拉B向右运动，上述结论是否仍成立？________
答案：(1)①作用力与反作用力大小相等
②作用力与反作用力方向相反
③作用力与反作用力同时产生同时消失
(2)成立
7.如下图所示，在台秤上放半杯水，台秤示数为G′＝50N，另用挂在支架上的弹簧秤悬挂一边长a＝10cm的金属块，金属块的密度ρ＝3×103kg/m3，当把弹簧秤下的金属块平稳地浸入水中深b＝4cm时，弹簧秤和台秤的示数分别是多少？水的密度是ρ水＝103kg/m3，g＝10m/s2。
答案：
26N；54N
解析：弹簧秤示数减小是由于金属块受到水向上的浮力作用。浮力的反作用力作用于水，从而使台秤的示数增大。金属块的受力分析如图所示，因金属块静止，故有
F＝G－F浮
又因G＝ρa3g＝30N
F浮＝ρ水gV排＝ρ水ga2b＝4N
故F＝30N－4N＝26N台秤示数F′＝G′＋F浮＝54N