高中物理鲁科版 (2019)必修 第一册第4节 牛顿第三运动定律复习练习题

第5章　牛顿运动定律

第4节　牛顿第三运动定律

基础过关练

题组一　作用力与反作用力

1.(2020四川绵阳高一上期末)(多选)关于牛顿第三定律,下列说法正确的是 (　　)

A.作用力先于反作用力产生,反作用力是由于作用力引起的

B.作用力变化,反作用力也必然同时发生变化

C.任何一个力的产生必涉及两个物体,它总有反作用力

D.一对作用力和反作用力的合力一定为零

2.(2020云南大理期末)一本书静止在水平桌面上。桌面对书的支持力的反作用力是              (　　)

A.地面对桌子的支持力

B.书对地球的吸引力

C.地球对书的吸引力

D.书对桌面的压力

题组二　牛顿第三运动定律

3.(2019北京师范大学附属中学高一上期末)(多选)关于作用力与反作用力之间的关系,下列说法中正确的是　              (　　)

A.作用力与反作用力作用在两个不同物体上

B.作用力与反作用力的作用效果可以相互抵消

C.作用力与反作用力总是大小相等、方向相反

D.两物体必须处于静止状态,否则它们之间的相互作用力不再遵从牛顿第三定律

4.(2019江西抚州临川第一中学高一上期末)(多选)某学校教室里竖直放置的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁,小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案。关于小磁铁,下列说法中正确的是              (　　)

A.小磁铁对黑板的吸引力大小等于黑板对小磁铁的吸引力大小

B.小磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力

C.小磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力

D.小磁铁受到五个力的作用

5.(2020浙江杭州高一期末)对于牛顿第三定律的理解,下列说法正确的是 (　　)

A.重力没有反作用力

B.作用力与反作用力一定同时产生

C.物体加速运动时,作用力总是大于反作用力

D.作用力与反作用力总是等大的,所以任何情况下都能平衡

6.(2019山西太原高一上期末)长征系列运载火箭在2018年11月19日圆满完成了2018年的第20次发射任务,这标志着我国运载火箭研制能力和产业化发展迈入新台阶。火箭是世界上先进的运载工具,它是利用喷射燃烧的气体获得动力的。不计空气阻力,在火箭竖直加速升空时,下列叙述正确的是              (　　)

A.喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力

B.喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对作用力与反作用力

C.喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力

D.喷出的气体对火箭的推力等于火箭的重力

题组三　区分相互作用力和平衡力

7.(2020吉林实验中学高一上期末)如图所示,用质量不计的轻绳L1和L2将M、N两重物悬挂起来,则下列说法正确的是              (　　)

A.L1对M的拉力和L2对M的拉力是一对平衡力

B.L2对M的拉力和L2对N的拉力是一对作用力与反作用力

C.L1对M的拉力和M对L1的拉力是一对平衡力

D.L2对N的拉力和N对L2的拉力是一对作用力和反作用力

8.(2020广东深圳外国语学校高一上期中)(多选)中国书法是一种艺术。在楷书笔画中,长横的写法要领如下:起笔时一顿,然后向右行笔,收笔时略向右按,再向左上回带,该同学在水平桌面上平铺一张白纸,为防止打滑,他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。则下列关于行笔过程中各物体的受力情况正确的是              (　　)

A.毛笔对纸的压力可能大于毛笔的重力

B.镇纸受到了向右的静摩擦力

C.白纸受到了3个摩擦力

D.桌面受到了向右的静摩擦力

能力提升练

选择题

1.(2020四川遂宁高一上期末,★★☆)如图所示,一只质量为m的小猴子,抓住用细绳吊在天花板上的一根质量为M的竖直木杆。当细绳突然断裂时,小猴子急速沿杆向上爬,以保持它离地面的高度不变,已知重力加速度为g,则木杆下降的加速度为              (　　)

A.g　　　B.g　　　C.g　　　D.g

2.(2019河北正定中学高一上期末,★★☆)现有一台落地电风扇放在水平地面上,该电风扇运行时,调节它的“摇头”旋钮可改变风向,但风向一直水平,若电风扇在地面上不发生移动,下列说法正确的是              (　　)

A.电风扇受到5个力的作用

B.地面对电风扇的摩擦力的大小和方向都不变

C.空气对电风扇的作用力与地面对电风扇的摩擦力大小相等

D.电风扇对空气的作用力与地面对电风扇的摩擦力互相平衡

3.(2020湖北荆门高一期末,★★☆)小明同学站在水平地面上的体重计上称量了一下体重,关于他的重力G、体重计对他的支持力FN和他对体重计的压力FN'理解正确的是              (　　)

A.G和FN是一对平衡力　　　　　　　　B.FN'和FN是一对平衡力

C.G和FN'方向相反　　　　　　　　 D.G和FN'是同一个力

4.(2019湖南湘潭一中高一上月考,疑难,★★☆)如图所示,用弹簧测力计悬挂一个重G=10 N的金属块,使金属块部分浸在台秤上的烧杯中(烧杯中的水不会溢出),若弹簧测力计的示数变为T'=6 N,则台秤的示数              (　　)

A.保持不变　　　　　　　　  B.增加10 N

C.增加6 N　　　　　　　　   D.增加4 N

5.(2021黑龙江哈尔滨第六中学高一月考,★★☆)如图所示,在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体,在圆环沿滑杆向下滑动的过程中,悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向,则　              (　　)

A.环只受三个力作用

B.环一定受四个力作用

C.物体做匀加速运动

D.悬绳对物体的拉力小于物体的重力

6.(2021四川泸县五中高三月考,★★☆)竹蜻蜓是一种中国传统的民间儿童玩具,流传甚广。如图所示,竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部分组成。玩儿时,双手一搓竹柄,然后双手松开,竹蜻蜓就会旋转着飞上天空,过一会儿落下来。松手后,关于竹蜻蜓和空气间的相互作用力,下列说法中正确的是              (　　)

A.竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作用力

B.竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作用力

C.竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作用力

D.竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力方向相同

7.(2021湖南长郡中学高三月考,★★☆)如图所示,一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱子和杆总质量为M,环的质量为m。已知环沿着杆加速下滑,环与杆间的摩擦力大小为Ff,重力加速度大小为g,则此时箱子对地面的压力为              (　　)

A.Mg　　　　　　　　    B.(M+m)g

C.(M+m)g-Ff　　　　　　　　  D.Mg+Ff

答案全解全析

基础过关练

1.BC　既然相互作用力总是大小相等,方向相反,则一定有作用力和反作用力同时产生、同时消失、同时变化,否则谈不上“总是”,故A错误,B正确;力是相互作用,所以任何一个力的产生必涉及两个物体,它总有反作用力,故C正确;作用力与反作用力,作用在不同的物体上,效果不能抵消,不能求合力,故D错误。

2.D　作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,力的性质相同,桌面对书的支持力的反作用力是书对桌面的压力,D正确。

3.AC　作用力与反作用力作用在两个不同物体上,大小相等、方向相反,作用效果不可以相互抵消,选项A、C正确,B错误;无论两物体处在什么状态,它们之间的相互作用力总遵从牛顿第三定律,选项D错误。故选A、C。

4.AB　小磁铁对黑板的吸引力和黑板对小磁铁的吸引力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,故A正确;小磁铁与黑板间在水平方向存在两对作用力与反作用力,一对是黑板对磁铁的吸引力与磁铁对黑板的吸引力,另一对是黑板对磁铁的弹力与磁铁对黑板的弹力,故B正确;小磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对相互作用力,故C错误;小磁铁受到四个力的作用,竖直方向的重力和摩擦力,水平方向黑板对它的吸引力和弹力,故D错误。故选A、B。

5.B　重力的反作用力为物体对地球的吸引力,故A错误;作用力和反作用力同时产生,同时变化,同时消失,故B正确;作用力和反作用力总是大小相等方向相反,故C错误;作用力和反作用力总是大小相等方向相反,作用在两个物体上,在任何情况下都不能平衡。故D错误。

6.A　喷出的气体对火箭地推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反,故A正确,B、C错误;当火箭沿竖直方向向上加速升空时,喷出的气体对火箭的推力大于火箭的重力,故D错误。故选A。

7.D　对M受力分析,它受到重力、L1的拉力、L2的拉力作用,因此,L1对M的拉力和L2对M的拉力并不是一对平衡力,故A错误;作用力和反作用力作用在相互作用的两个物体之间,而B选项中是对三个物体分析:M、N、L2,故B错误;平衡力必须作用在同一个物体上,L1对M的拉力和M对L1的拉力分别作用在M和L1上,显然不是平衡力,故C错误;D项中的一对力是作用力和反作用力,故D正确。

8.AD　因为手对毛笔的作用力是未知的,所以毛笔对纸的压力可能大于毛笔的重力,故A正确;白纸始终处于静止状态,所以镇纸始终不受摩擦力,镇纸的作用是增大纸与桌面之间的弹力,故B错误;白纸始终处于静止状态,可知白纸与镇纸之间没有摩擦力,则白纸在水平方向只受到毛笔对白纸的摩擦力以及桌面对白纸的摩擦力,故C错误;白纸始终处于静止状态,则白纸在水平方向受到的毛笔对白纸向右的摩擦力与桌面对白纸向左的摩擦力,根据牛顿第三定律可知,白纸对桌面的摩擦力方向向右,故D正确。

能力提升练

1.C　以地面为参考系,小猴子离地面高度不变,则小猴子处于静止状态,受力平衡,小猴子受到的摩擦力f=mg,方向竖直向上;根据牛顿第三定律可知,小猴子对木杆的摩擦力方向向下,大小为f'=mg;悬绳断裂后,木杆受到重力和小猴子对木杆的摩擦力,根据牛顿第二定律有:Mg+f'=Ma,得出:a=g,故C正确。

2.C　电风扇受到重力、支持力、空气的作用力及静摩擦力,故A错误;由于电风扇平衡,故空气对电风扇的作用力与静摩擦力大小相等,而风的方向是改变的,故静摩擦力的方向是改变的,故B错误,C正确;电风扇对空气的作用力与地面对风扇的摩擦力不是一对平衡力,故D错误。

3.A　重力G和支持力FN均作用在小明同学,大小相等方向相反,并且在一条直线上,是平衡力,A正确;支持力FN作用在小明同学,压力FN'作用在体重计上,作用两个物体上,大小相等方向相反,并且在一条直线上,是相互作用力,B错误;重力G方向竖直向下,FN'方向也是竖直向下,C错误;重力G是重力性质的力,FN'是弹力性质的力,不属于同一个力,只是大小相等,D错误。

4.D　金属块部分浸入水中后,水对金属块产生浮力F。由弹簧测力计的示数知,浮力的大小为F=G-T'=(10-6) N=4 N。根据牛顿第三定律知,金属块对水施加的反作用力F'=F=4 N,所以,台秤的示数增加4 N。

5.B　质量为M的物体受两个力作用:重力和轻绳拉力,因为悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向,故二力平衡,物体做匀速直线运动,故C、D错误;再对环进行受力分析可知,环受重力、轻绳拉力、滑杆支持力和摩擦力,故A错误,B正确。故选B。

6.C　竹蜻蜓对空气的作用力和空气对竹蜻蜓的作用力是一对作用力与反作用力,根据牛顿第三定律可知,竹蜻蜓对空气的作用力大小等于空气对竹蜻蜓的作用力,二者的方向相反。故C正确,A、B、D错误。

7.D　以箱子和杆整体为研究对象,它受向下的重力Mg、环给它向下的摩擦力Ff和地面的支持力FN三个力的作用而平衡,FN=Mg+Ff,由牛顿第三定律知,箱子对地面的压力FN'=FN=Mg+Ff,D正确。