第03讲 牛顿第三定律（分层练习）2024-2025学年高一物理同步课堂（人教版2019必修第一册）解析版

第第页第03讲牛顿第三定律1．关于下图的描述中，不正确的是（）A．甲图中港珠澳大桥钢绳对桥面产生拉力的原因是钢绳发生了形变B．乙图中站在电梯水平台阶上的人随电梯一起匀速上楼过程，人没有受到静摩擦力作用C．丙图中马拉板车在地面上加速前进，马对车的拉力和车对马的拉力是一对相互作用力D．丁图中跳高运动员能够跳离地面，是因为人对地面的压力小于地面对人的支持力【答案】D【详解】A．甲图中港珠澳大桥钢绳对桥面产生拉力的原因是钢绳发生了形变，对与之接触的桥面产生了弹力作用，故A正确，不符合题意；B．乙图中站在电梯水平台阶上的人随电梯一起匀速上楼过程，受到竖直向下的重力与竖直向上的支持力，这两个力平衡，人在水平方向没有运动趋势，人没有受到静摩擦力作用，故B正确，不符合题意；C．丙图中马拉板车在地面上加速前进，根据牛顿第三定律可知，马对车的拉力和车对马的拉力是一对相互作用力，故C正确，不符合题意；D．图中跳高运动员能够跳离地面，根据牛顿第三定律可知，人对地面的压力与地面对人的支持力是一对相互作用力，两个力大小相等，故D错误，符合题意。故选D。2．《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要的方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示，一个智能机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直。下列说法正确的是（）A．小球受到的摩擦力大小与重力相等B．机械手臂受到的摩擦力方向竖直向上C．小球没有掉下去，是由于受到的摩擦力大于自身重力D．若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力将变大【答案】A【详解】AC．对小球受力分析，由于小球处于静止状态，所以小球受力平衡，小球受到竖直向下的重力以及机械手臂对小球的摩擦力，两个力大小相等，方向相反，故A正确，C错误；B．由之前的分析可知小球受到的机械手臂给小球的摩擦力方向竖直向上，由牛顿第三定律可知，机械手臂对小球摩擦力与小球对机械手臂的摩擦力大小相等，方向相反，即机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下，故B项错误；D．若增大铁架对小球的压力，小球仍然静止不动，小球受到的摩擦力为静摩擦力，其大小与小球所受重力大小相等，所以若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力将不变，故D项错误。故选A。3．一根轻绳的上端悬挂在天花板上，下端挂一灯泡，则（）A．灯泡受的重力和天花板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【详解】A．灯泡受的重力作用在灯泡上，天花板对绳的拉力作用在绳子上，所以灯泡受的重力和天花板对绳的拉力不是一对平衡力，故A错误；B．灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力大小相等，方向相反，都作用在灯泡上，是一对平衡力，故B错误；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，故C正确；D．绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对作用力和反作用力，故D错误。故选C。4．如图所示，教学用的棋盘竖直放置，每个棋子内部均嵌有小磁铁，能吸附在棋盘上处于静止状态。不计棋子间的相互作用力，下列说法正确的是（）A．棋子可能受到两个力的作用B．棋盘对棋子的弹力是由棋子发生形变引起的C．棋子受到的摩擦力与棋子受到的重力是一对平衡力D．棋盘对棋子的摩擦力大小与棋盘对棋子的弹力大小成正比【答案】C【详解】A．棋子受到重力、棋盘的吸引力、棋盘的弹力、棋盘的静摩擦力四个力的作用，A错误；B．棋盘对棋子的弹力是由棋盘发生形变引起的，B错误；C．棋子受到的摩擦力与棋子受到的重力是一对平衡力，C正确；D．棋盘对棋子的摩擦力大小与棋盘对棋子的弹力大小不成正比，根据平衡条件，摩擦力的大小等于重力，D错误。故选C。5．如图所示，物块A放在木板B上，用水平向左的力推A，A向左运动而B保持静止，已知A、B接触面粗糙，则下列说法正确的是（）A．B对A的摩擦力方向水平向左B．桌面对B的摩擦力方向水平向右C．桌面和A对B的摩擦力是一对相互作用力D．桌面对B的支持力与A对B的压力是一对平衡力【答案】B【详解】A.A向左运动而B保持静止，所以A受到B对其水平向右的摩擦力，故A错误；B.对B受力分析，B受重力、桌面对B的支持力、A对B的压力、A对B水平向左的摩擦力、桌面对B水平向右的摩擦力，故B正确；C.桌面和A对B的摩擦力是不同物体对B的作用力，大小相等，方向相反，是一对平衡力，不是一对相互作用力，故C错误；D.桌面对B的支持力大小等于A对B的压力与B的重力大小之和，故D错误。故选B。6．如图，油桶放在汽车的水平底板上，汽车停于水平地面。对油桶、汽车进行受力分析，涉及油桶、汽车、地球三个物体之间的作用力和反作用力一共有m对。这几对力的各个力中，有些能形成一对平衡力，形成平衡力的一共有n对。则（）A．m=4，n=2 B．m=4，n=1 C．m=3，n=2 D．m=2，n=3【答案】B【详解】对油桶受力分析，受重力和支持力，对汽车分析，受重力、压力和支持力，地球受到油桶和汽车的引力，汽车的压力，其中涉及油桶、汽车、地球三个物体之间的作用力和反作用力为油桶与地球间有相互吸引的力、油桶和汽车间的相互作用力、汽车和地球间有相互吸引的力、地面和汽车间的相互作用力，共四对，而其中油桶所受的重力和支持力为一对平衡力。故选B。7．学校教室里竖直平面内的磁性黑板上通常贴挂一些“笑脸”形状的小磁铁。“笑脸”被吸在黑板上用于辅助教学。下列说法正确的是（

）A．“笑脸”受到黑板的磁吸引力大于黑板对其的弹力才能被吸在黑板上B．“笑脸”与黑板间存在三对作用力与反作用力C．“笑脸”受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力D．若黑板光滑，无论“笑脸”磁性多强，它都不能够静止贴在黑板上【答案】BD【详解】A．根据受力平衡可知，“笑脸”受到黑板的磁吸引力等于黑板对其的弹力，故A错误；B．“笑脸”与黑板间存在三对作用力与反作用力，分别为相互作用的磁吸引力、相互作用的弹力和相互作用的摩擦力，故B正确；C．“笑脸”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；D．若黑板光滑，无论“笑脸”磁性多强，由于没有摩擦力与重力平衡，所以它都不能够静止贴在黑板上，故D正确。故选BD。8．跳水是一项优美的水上运动。如图所示为运动员在3米跳板项目中跳水前的起跳动作。对其中一位运动员，设她对跳板的压力为，跳板对她的支持力为，则（）A．运动员受到支持力，是因为跳板发生了形变B．跳板受到压力，是因为跳板发生了形变C．力和力的大小相等D．运动员能跳得高的原因之一，是力大于力【答案】AC【详解】A．运动员受到支持力，是因为跳板发生了形变，故A正确；B．跳板受到压力，是运动员脚底发生了形变，故B错误；CD．运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力是一对相互作用力，大小总是相等，所以力和力的大小相等，故C正确，D错误。故选AC。9．力的作用效果是：力可以使物体的形状发生改变（简称形变），也可以使物体的运动状态发生改变。如图所示，小明用一水平力推水平地面上的木箱，但没有推动，则下列说法正确的是（）A．木箱受到的摩擦力和小明对木箱的推力无关B．小明对木箱的推力与木箱对小明的推力大小相等C．此过程中的摩擦力与木箱对地面的正压力成正比D．在推动木箱之前，小明对木箱的推力与木箱受到的摩擦力大小相等【答案】BD【详解】ACD．根据题意可知，木箱没有被推动，木箱与地面间为静摩擦力，由平衡条件可知，小明对木箱的推力与木箱受到的摩擦力大小相等，静摩擦力的大小与木箱对地面的正压力无关，故AC错误，D正确；B．小明对木箱的推力与木箱对小明的推力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故B正确。故选BD。10．甲乙两人在比较滑的水平地面上拔河，甲身材高瘦，乙身材矮胖，两人力气差不多，体重也差乙不多，穿相同材料的鞋子，则（）A．乙对绳子的拉力更大B．甲、乙对绳子的拉力一样大C．甲赢的概率更大D．乙赢的概率更大【答案】BC【详解】AB．甲乙对绳子的拉力为作用力与反作用力，大小相等，故A错误，B正确；CD．分别对甲乙进行受力分析，根据竖直方向共点力平衡可知甲受到的支持力大于重力，乙受到的支持力小于其支持力，由于穿相同材料的鞋子，所以甲与地面间的最大静摩擦力大于乙与地面间的最大静摩擦力，所以甲赢的概率大，故C正确，D错误。故选BC。11．如图所示，轻弹簧左端固定，右边用手拉，当水平拉力为的，轻弹簧伸长了；已知弹簧形变量均未超过弹性限度，下列说法正确的是（）A．弹簧的劲度系数为B．手对弹簧的力和弹簧对手的力，二者合力为零C．弹簧被拉长的过程中，手对弹簧的力大于弹簧对手的力D．拉伸过程中，墙壁对弹簧的拉力大小等于手对弹簧的拉力大小【答案】AD【详解】A．弹簧的劲度系数，A正确；B．手对弹簧的力和弹簧对手的力，是作用力与反作用力，二者不能求合力，B错误；C．手对弹簧的力和弹簧对手的力，是作用力与反作用力，二者总是等大反向，C错误；D．拉伸过程中，轻弹簧的合力为零，所以墙壁对弹簧的拉力大小等于手对弹簧的拉力大小，D正确。故选AD。12．如图所示，光滑水平地面上有一直角三角形斜面体B靠在竖直墙壁上，物块A放在斜面体B上，开始时A、B静止。现用水平力F推A，A、B仍静止，则此时B受力个数的可能是（）A．2个 B．3个 C．4个 D．5个【答案】CD【详解】物体B受重力、水平地面对物体的支持力、竖直墙面对物体的弹力以及物体A对B的压力，4个力的作用；或者物体B受重力、水平地面对物体的支持力、竖直墙面对物体的弹力、物体A对B的压力以及A对B的摩擦力，5个力的作用。故选CD。13．商场的电动扶梯有阶梯式与斜面式两种，如图所示为某顾客站在匀速向上运行的阶梯式扶梯上，下列说法正确的是（）A．顾客受到台阶水平向前的摩擦力B．顾客对台阶的压力就是顾客的重力C．顾客对台阶的压力大小等于台阶对顾客的支持力大小D．顾客离开电梯时常常伴有身体前倾，是因为惯性导致【答案】CD【详解】A．顾客站在匀速向上运行的阶梯式扶梯上，顾客受重力和竖直向上的支持力，二力平衡，不受摩擦力，故A错误；B．顾客对台阶的压力是台阶发生形变产生的弹力，而顾客受到的重力是由于地球的吸引产生的，故B错误；C．顾客对台阶的压力与台阶对顾客的支持力是一对相互作用力，两力大小相等，方向相反，故C正确；D．顾客离开电梯时常常伴有身体前倾，即顾客保持原来的运动状态，是因为惯性导致，故D正确。故选CD。14．如图所示，用等大反向的力和压住两块木板，中间夹着一个重量为G的立方体金属块，它们一起处于静止状态。则（）A．木板和金属块之间肯定有挤压B．金属块受三个力作用C．若同时增大和，木板和金属块之间的摩擦力不变D．若同时增大和，金属块所受合力会增大【答案】AC【详解】AB．由题意可知，金属块处于静止状态，则受力平衡，金属块受重力、左侧木板的压力和摩擦力、右侧木板的压力和摩擦力，共五个力的作用，因金属块受到木板的摩擦力，则两者之间必定存在弹力，即木板和金属块之间肯定有挤压，A正确，B错误；CD．若同时增大和，则金属块仍处于静止状态，其受合力是零，所受的摩擦力与重力平衡，重力不变，则木板和金属块之间的摩擦力不变，C正确，D错误。故选AC。15．如图所示，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜，连接A与天花板之间的细绳沿竖直方向。关于两木块的受力，下列说法正确的是（）A．木块A、B之间一定存在摩擦力作用B．木块A可能受四个力作用C．木块B可能受两个力作用D．木块B受到地面的支持力一定大于木块B的重力【答案】BC【详