3.3 牛顿第三定律
一、单选题
1.下列说法中正确的是( )
A.作用力与反作用力可以是不同性质的力
B.有作用力才有反作用力,因此作用力在先,反作用力在后
C.两个物体相互作用,不论静止或运动,总是存在着作用力和反作用力
D.作用力和反作用力只能存在于相互接触的物体之间
2.一本书放在水平课桌上,下列判断中正确的是( )
A.桌面对书的支持力和书受到的重力是一对平衡力
B.桌面对书的支持力和书受到的重力是一对作用力与反作用力
C.书对桌面的压力和书受到的重力是一对作用力与反作用力
D.书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
3.“肥胖”已成为当前影响人类健康的一大问题,因此有一个标准的身材已成为很多人的理想,为使全民有一个健康的体魄,很多医院都有测量“肥胖指数”的身高、体重测量计。如图所示,人静止站在测力计上,下列说法中正确的是( )
A.人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对平衡力
B.人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对作用力和反作用力
C.人所受的重力与人对测力计的压力是一对平衡力
D.人所受的重力与人对测力计的压力是一对作用力和反作用力
4.下列关于作用力和反作用力与一对平衡力的认识正确的是( )
A.一对平衡力的作用效果相互抵消,一对作用力和反作用力的作用效果也相互抵消
B.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且力的性质相同,平衡力的性质却不一定相同
C.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且一对平衡力也是如此
D.先有作用力,接着才有反作用力,一对平衡力都是同时作用在同一个物体上
5.走钢丝是一种传统的杂技项目。如图所示,表演者手拿长杆在倾斜钢丝绳上缓慢向上行走,则( )
A.钢丝对人和杆整体的作用力竖直向上
B.人所受钢丝的支持力等于人和杆的重力
C.人对钢丝的压力与钢丝对人的支持力是平衡力
D.人手拿长杆会使整体重心升高,从而更容易保持平衡
6.如图所示,一个小孩随电梯匀速上升。若电梯对人的支持力记为,人对电梯的压力记为,则( )
A. B.和应大小相等
C.先于产生 D.后于产生
7.2020年新冠疫情期间,我国多地交警用无人机“喊话”,提醒行人戴口罩。如图是某地“喊话”无人机静止悬停的情景,下列说法正确的是( )
A.无人机受到的升力是重力的反作用力
B.无人机对空气的作用力与无人机所受的重力是一对平衡力
C.空气对无人机的作用力和无人机对空气的作用力是一对作用力和反作用力
D.无人机螺旋桨对空气的作用力大于空气对螺旋桨的作用力
8.如图所示,小明用左手抓起一个篮球,手臂与竖直方向呈60°角,当篮球与手臂都静止时,手对篮球的作用力( )
A.方向竖直向上 B.方向沿手臂向上
C.大于篮球的重力 D.大于篮球对手的作用力
9.一本书静止在水平桌面上( )
A.书对水平桌面的压力就是书所受的重力
B.书对水平桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
C.书对水平桌面的压力和桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力
D.书所受重力没有反作用力
10.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大小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
11.假设一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的某飞行阶段是沿着与月球表面成一倾斜角做匀速直线运动,探测器通过喷气而获得推力。下列说法正确的是( )
A.探测器喷出的气体对探测器产生反作用力,从而使探测器获得推力
B.探测器喷出的气体对月球产生作用力,从而使探测器获得推力
C.探测器需要竖直向下喷气
D.探测器需要向运动的反方向喷气
12.如图所示,杯子从空中落到水平桌面时,杯子对桌面的作用力F1,杯底受到的作用力F2。则下列说法正确的是( )
A.力F1是桌子发生形变而产生的
B.力F1和力F2是一对平衡力
C.力F1和力F2是一对作用力和反作用力
D.力F1的大小大于力F2的大小
二、多选题
13.用一根轻质弹簧竖直悬挂一个小球,小球和弹簧的受力图如图所示。下列说法中正确的是( )
A.的反作用力是 B.的反作用力是
C.的施力物体是弹簧 D.的施力物体是小球
14.如图所示,用弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系,把A、B两个校对好的弹簧测力计连接在一起,A的一端固定,用手拉测力计B。可以看到两个测力计的指针同时移动。对此实验以下说法正确的是( )
A.实验中会看到两测力计的示数始终大小相等
B.手对测力计B的拉力不能太大
C.此实验要求两测力计中弹簧的劲度系数必须相同
D.测力计A对B的拉力与手对B的拉力的关系符合牛顿第三定律
三、填空题
15.两个物体之间的作用力和反作用力总是________,________,作用在________上,这就是牛顿第三定律。
16.如图所示,是利用DIS实验研究物体之间相互作用的作用力与反作用力的关系时得到的图像。从图像上可以对作用力与反作用力的关系总结出如下结论:
(1)_____;(2)_____;(3)_____。
17.在进行桌球运动时,若母球击中色球后静止,母球对色球的力_____(选填:>,=,<)色球对母球的力;若母球击中色球而后退,母球对色球的力_____(选填:>,=,<)色球对母球的力;若母球击中色球后继续前进,则母球对色球的力_____(选填:>,=,<)色球对母球的反作用力。
18.判断下列说法的正误。
(1)物体间可能只有作用力,而没有反作用力。(______)
(2)两个物体只有接触才存在作用力和反作用力。(______)
(3)物体间先有作用力,然后才有反作用力。(______)
(4)物体间的作用力和反作用力等大、反向,可以抵消。(______)
(5)物块静止放在水平桌面上,物块所受重力和桌面对物块的支持力是一对相互平衡的力。(______)
(6)物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对相互平衡的力。(______)
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.C
【详解】
A.作用力和反作用力必是同性质的力,故A错误;
B.作用力和反作用力是同时产生的,故B错误;
C.两个物体相互作用,不论静止或运动,总是存在着作用力和反作用力,故C正确;
D.作用力和反作用力不只是存在于相互接触的物体之间,例如相互作用的磁铁,故D错误。
故选C。
2.A
【详解】
AB.书受到桌面的支持力和书受到的重力都作用在书上,是一对平衡力,A正确,B错误
C.书对桌面的压力方向向下,书受到的重力也是方向下,这两个力不是作用力与反作用力关系,C错误;
D.书对桌面的压力和桌面对书的支持力作用在两个不同物体上,是一对作用力与反作用力,D错误。
故选A。
3.B
【详解】
AB.人对测力计的压力和测力计对人的支持力是两个物体之间的相互作用,是一对作用力与反作用力, A错误,B正确;
CD.人所受的重力和人对测力计的压力,这两个力作用在不同物体上,大小相等、方向相同,不是平衡力,也不是相互作用力,CD错误。
故选B。
4.B
【详解】
A.一对平衡力的作用效果相互抵消,作用力和反作用力的受力物体是两个,故作用效果不能抵消,故A错误。
BCD.作用力和反作用力具有同时性,性质也一定相同,而平衡力不具有同时性,故B正确,CD错误。
故选B。
5.A
【详解】
AB.人和杆整体受重力、支持力、摩擦力而处于平衡状态,所受合力为零,所以钢丝对人和杆整体的作用力竖直向上且与重力平衡, B错误A正确;
C.人对钢丝的压力与钢丝对人的支持力是一对作用力与反作用力,不是平衡力,C错误;
D.在走钢丝的过程中,表演者往往手拿一根长杆,主要是调节他自身重心的位置,以便时时保持平衡,当他的重心移动到适当的位置,就可以避免其倾倒,D错误。
故选A。
6.B
【详解】
电梯对人的支持力和人对电梯的压力是相互作用力,根据牛顿第三定律,则电梯对人的支持力大小等于人对电梯的压力大小,同时产生。
故选B。
7.C
【详解】
A.无人机受到的重力的反作用力是无人机对地球的吸引力,故A错误;
B.无人机对空气的作用力作用在空气上,重力作用在无人机上,故B错误;
C.根据牛顿第三定律可知,空气对无人机的作用力和无人机对空气的作用力是一对作用力和反作用力,故C正确;
D.根据牛顿第三定律可知,无人机螺旋桨对空气的作用力等于空气对螺旋桨的作用力,故D错误。
故选C。
8.A
【详解】
ABC.篮球受到重力及手的作用力,二力平衡处于静止状态,故手对篮球的作用力方向竖直向上,与篮球的重力相等,A正确,BC错误;
D.手对篮球的作用力与篮球对手的作用力是相互作用力,总是大小相等,方向相反,D错误。
故选A。
9.C
【详解】
A.书对桌面的压力是由于书的重力而产生的,但不能说就是书的重力,它们是不同性质的力,施力物体和受力物体也不同,故A错误;
B.书对桌面的压力和桌面对它的支持力,等值、反方、共线,是两个物体受到的力,是一对相互作用力,故B错误;
C.书对水平桌面的压力和桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力,故C正确。
D.重力是指地面附近的物体由于受到地球的吸引而产生的力,所以书所受重力的施力物体是地球,所以书所受重力的反作用力是书对地球的吸引力。故D错误。
故选C。
10.C
【详解】
竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力是一对作用力与反作用力,根据作用力与反作用力的特点可知,二者总是大小相等,方向相反。
故选C。
11.C
【详解】
AB.探测器喷出的气体对探测器产生反作用力,从而使探测器获得推力,A正确,B错误;
C.由于探测器做匀速直线运动,故需要竖直向下喷气,产生向上的反作用力与引力平衡,C正确,D错误。
故选C。
12.C
【详解】
A.力F1是杯子对桌子的压力,是杯子发生形变而产生的,A错误;
BC.力F1是杯子对桌子的压力,力F2是桌子对杯子的支持力,是一对作用力和反作用力,B错误,C正确;
D.力F1和力F2是一对作用力和反作用力,大小相等、方向相反。D错误;
故选C。
13.BD
【详解】
AC.是小球受到的重力,它的施力物体是地球,它的反作用力是小球对地球的吸引力,作用在地球上,AC错误;
BD.是弹簧对小球的拉力,它的反作用力是小球对弹簧的拉,因此,的施力物体是小球,BD正确;
故选BD。
14.AB
【详解】
A.A对B的拉力与B对A的拉力是一对相互作用力,等大反向共线,故实验中会看到两测力计的示数始终大小相等,故A正确;
B.手对测力计B的拉力不能太大,太大会超过量程,故B错误;
C.此实验对弹簧的劲度系数没有要求,故C错误;
D.测力计A对B的拉力与手对B的拉力的关系涉及到3个物体,不符合牛顿第三定律,故D错误。
故选AB。
15.大小相等 方向相反 同一条直线
【详解】
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线
上,这就是牛顿第三定律。
大小相等
方向相反
同一条直线
16.作用力与反作用力大小相等 作用力与反作用力方向相反 作用力与反作用力同时产生,同时变化,同时消失
【详解】
(1)(2)(3)根据图像可知,作用力与反作用力大小相等、方向相反、同时产生,同时变化,同时消失。
17.= = =
【详解】
母球对色球的力与色球对母球的力是相互作用力,始终大小相等,方向相反,与运动状态无关。故三种情况均相等。
18.× × × × √ ×
【详解】
(1)物体间的力总是相互的,所以物体间可不可能能只有作用力,而没有反作用力。故本小题说法错误;
(2)物体间不接触也能产生力,比如重力、磁极间的力等等,所以“两个物体只有接触才存在作用力和反作用力”错误;
(3)根据牛顿第三定律,作用力和反作用力总是同时产生同时消失,所以“物体间先有作用力,然后才有反作用力”错误
(4)作用力和反作用力是作用在不同物体的,不能抵消,所以“物体间的作用力和反作用力等大、反向,可以抵消”是错误的。
(5)物块静止放在水平桌面上,物块所受重力和桌面对物块的支持力是一对相互平衡的力。正确。
(6)物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对相互作用力,所以本小题说法错误。答案第1页,共2页
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