2019人教版必修第一册第三章3牛顿第三定律分层训练(word版含答案)

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名称 2019人教版必修第一册第三章3牛顿第三定律分层训练(word版含答案)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-01-17 14:23:14

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2019人教版必修第一册第三章3牛顿第三定律分层训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、多选题
1.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是
A.重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力
B.重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力
C.物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
D.重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
2.全国2021年跳水冠军赛上,谢思埸、王宗源摘得男子双人3米板冠军,如图所示为比赛时的精彩瞬间,若不计空气阻力,下列说法正确的是(  )
A.运动员与水接触后便立即开始减速
B.运动员在向下运动时,先失重后超重
C.运动员在向上运动时,一直处于超重状态
D.入水过程中,水对运动员的作用力一定等于运动员对水的作用力
3.欢庆新中国建国70周年阅兵式上展示了很多世界一流的先进武器,充分说明了我国的高科技水平.最近科学家们在西昌利用火箭发射了一枚反卫星导弹,成功地进行了一次反卫星武器试验则下列说法正确的是( )
A.火箭发射时,火箭利用反冲而向上运动
B.发射初期加速上升时,弹头处于超重状态,但它受到的重力越来越小
C.高温高压燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力大小不相等
D.弹头击中卫星前,卫星的加速度为零
4.下面叙述正确的是( )
A.做匀变速直线运动的物体,它所受合外力是恒定不变的
B.物体受到的合外力为零时,一定处于静止状态
C.一对作用力和反作用力总同时产生,同时消失,但不是同种性质的力
D.物体具有加速度,可以使物体运动速度变大,也可以使物体运动速度变小
5.如图所示,物体m通过定滑轮牵引另一水平面上的物体沿斜面匀速下滑,此过程中斜面仍静止,斜面质量为M,则水平地面对斜面体(  )
A.无摩擦力 B.有水平向右的摩擦力
C.支持力为(M+m)g D.支持力小于(M+m)g
二、单选题
6.如图,人站在楼梯的水平踏板上静止不动,以下表述正确的是(  )
A.人受到重力和踏板对人的支持力是一对作用力和反作用力
B.人对踏板的压力和踏板对人的支持力是一对平衡力
C.人受到重力和支持力的作用
D.人受到重力、支持力和静摩擦力的作用
7.一个氢气球在空气中匀速上升的过程中,下列说法正确的是( )
A.由于氢气球匀速上升,所以不受力
B.氢气球匀速上升的过程中虽然受到力,但没有施力物体
C.氢气球内部的气体受力被压缩是因为气体发生形变而产生压力
D.氢气球内部的气体受力被压缩是因为气球发生形变而产生压力
8.关于作用力与反作用力,正确的说法是
A.一对作用力和反作用力的合力为零
B.某物体若只受一个力的作用,说明可以只有作用力,而没有反作用力
C.凡是大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力
D.一对作用力和反作用力性质相同,总是同时产生、同时变化、同时消失
9.如图所示,把一本书放在水平桌面上保持静止,下列说法中正确的是(  )
A.书对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
B.书对桌面的压力是书受到的重力
C.书保持静止是由于书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力
D.书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力
10.鸡蛋与桌面相碰,蛋壳破裂.关于鸡蛋与桌面间的相互作用力,下列说法中正确的是
A.桌面对鸡蛋的力大于鸡蛋对桌面的力
B.桌面对鸡蛋的力小于鸡蛋对桌面的力
C.桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力大小相等
D.桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力方向相同
11.如图所示,用水平外力F将木块压在竖直墙面上,木块保持静止,下列说法中正确的是(  )
A.木块所受的重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力
B.木块所受的重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力与反作用力
C.木块对墙的压力与水平外力F是一对平衡力
D.水平外力F与墙对木块的支持力是一对作用力与反作用力
12.如图所示,2008奥运会男子马拉松由肯尼亚选手塞缪尔·卡马乌以2小时6分32秒的成绩获得金牌,并打破保持24年的奥运记录。则他在奔跑时与地球间的作用力和反作用力的对数为(  )
A.一对 B.二对 C.三对 D.四对
13.关于作用力和反作用力、平衡力,下列说法中正确的是(  )
A.一个作用力与它的反作用力的合力等于零
B.作用力与它的反作用力可以是不同性质的力
C.一对平衡力作用在两个不同的物体上
D.两个相互作用物体之间的作用力与反作用力大小总是相等,与物体的运动状态无关
14.下列说法正确的是(  )
A.重力的方向不一定指向地心
B.物体间相互作用时,先有施力物体,后有受力物体
C.静止在水平面上的物体对水平面的压力就是重力
D.静止在地面上的足球受到的弹力是由足球形变产生的
15.下列说法正确的是
A.速度越大,惯性越大
B.在研究地球自转时能把地球看作质点
C.电台报时:“现在是北京时间8点整,这里的时间”实际上指的是时刻
D.作用力与反作用力跟一对平衡力都是等值反向的一对力,作用效果可以互相抵消
16.如图,水平桌面上静止地叠放了三个苹果,下列说法正确的是(  )
A.1号苹果由于放在最上面,所以1号苹果没有发生弹性形变
B.1号苹果对2号苹果的压力竖直向上,3号苹果对2号苹果的支持力竖直向上
C.1号苹果受到的支持力是由2号苹果的弹性形变产生的
D.如果桌面是光滑的,则3个苹果不可能处于图示的平衡状态
17.鸡蛋掉在石头上,鸡蛋碎了,关于鸡蛋和石头间相互作用力,正确的是( )
A.石头对鸡蛋的力大小大于鸡蛋对石头的力 大小
B.石头对鸡蛋的力大小小于鸡蛋对石头的力大小
C.石头对鸡蛋的力大小等于鸡蛋对石头的力大小
D.无法确定
18.下列说法正确的是( )
A.在研究自行车后轮的转动情况时可以将自行车后轮看作质点
B.电台报时说:“现在是北京时间8点整”,这里的“时间”实际上指的是时刻
C.质量和速度都是物体惯性大小的量度
D.作用力与反作用力跟一对平衡力都是等值反向的一对力,作用效果可以互相抵消
19.踢毽子是一项深受大众喜爱的传统健身运动。在某次踢毽子的过程中,关于毽子和脚之间的相互作用力,下列说法正确的是(  )
A.毽子对脚的作用力大于脚对毽子的作用力
B.毽子对脚的作用力小于脚对毽子的作用力
C.脚对毽子的作用力与毽子对脚的作用力方向相同
D.脚对毽子的作用力是由于脚发生形变产生的
20.如图所示,节日彩灯用细绳悬挂起来并处于静止状态。下列说法正确的是(  )
A.细绳对彩灯的拉力大于彩灯的重力
B.细绳对彩灯的拉力小于彩灯的重力
C.细绳对彩灯的拉力与彩灯的重力是一对平衡力
D.细绳对彩灯的拉力与彩灯的重力是一对作用力与反作用力
21.如图所示,汽车里有一水平放置的硅胶魔力贴,魔力贴上放置质量为m的小花瓶。若汽车在水平公路上匀速向前运动,则(  )
A.小花瓶受到的静摩擦力水平向前
B.小花瓶受到的静摩擦力水平向后
C.魔力贴对小花瓶的支持力与小花瓶对魔力贴的压力是一对平衡力
D.魔力贴对小花瓶的支持力与小花瓶对魔力贴的压力是一对作用力与反作用力
三、作图题
22.如图,A、B两物体叠放在一起,由静止释放后沿光滑固定斜面下滑,下滑过程中A。B始终保持相对静止,B上表面水平,请画出物体A,B的受力示意图。
四、解答题
23.传说一匹马学习了牛顿运动定律,当人们要它拉车时,它断然拒绝了。它说道:“如果我向前拉车,按照牛顿第三定律,车以等大的力向后拉我,这两个力相互平衡,又按牛顿第二定律,车就不能加速向前运动。”马的说法有道理吗?
24.如图所示,木块静止在水平面上。
(1)画出木块受到的重力G和支持力FN的示意图。
重力G和支持力FN属于一对什么力?作用在几个物体上?是同一性质的力吗?
(2)在下图中,画出水平面对木块的支持力FN和木块对水平面的压力FN′。
支持力FN和压力FN′属于一对什么力?分别作用在什么物体上?是同一性质的力吗?
25.在光滑水平转台上开有一小孔O,一根轻绳穿过小孔,一端拴一质量为0.1kg的物体A,另一端连接质量为1kg的物体B,如图所示,已知O与物体A间的距离为25cm,开始时物体B与水平地面接触,设转台旋转过程中物体A始终随它一起运动g=10m/s2。问:
(1)当转台以角速度ω=4rad/s旋转时,物体B对地面的压力多大?
(2)要使物体B开始脱离地面,则转台旋的角速度至少为多大?
26.探索研究性问题:
大力士过桥
小时候为了考查某人的聪慧,大人们总喜欢讲有关“大力土运棒过桥”的故事。故事说的是从前有个大力士,能举千斤,擅长杂技。一次,他要将放在江边每根重500斤的三根铁棒从桥上运过江去。而此桥只能承受除他体重之外的1000斤重量,不然桥就要垮掉。只见大力士紧了紧腰带,施展了他平时练就的一手技艺,平安无事地把三根铁棒一次就运过了桥。大力士是怎样将铁棒运过桥的?
许多人的答案都是:他像耍杂技一样两只手将三根铁棒轮番扔起,总有一根铁棒始终腾空着,他就是这样杂耍着从桥上过江的。这个答案貌似合理,但仔细想想这里面却隐藏着不容忽视的力学问题。大力士真能平安过桥吗?请你运用牛顿第二定律和牛顿第三定律加以分析和说明。
27.物块重,放在水平面上,现用一个大小为与水平方向夹角为的力拉物块,使物块匀速滑动。
(1)画出物体的受力分析图;
(2)物体的动摩擦因数是多少?
五、填空题
28.两个物体之间的作用总是_______的,物体间相互作用的这一对力,通常叫作_______和_______。
试卷第页,共页
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参考答案:
1.BD
【解析】
【详解】
重力可分解为沿斜面向下的分力和垂直于斜面向下的分力,不能说成压力,故A错误;物体受到重力、斜面的支持力和静摩擦力,根据平衡条件可知重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是平衡力,重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是平衡力,故BD正确;物体和斜面之间由于相互挤压而使物体受到了斜面的支持力,而斜面受到了物体的压力,二力是一对相互作用力,故C错误
【点睛】
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,它们同时产生,同时变化,同时消失,理解牛顿第三定律与平衡力的区别.作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的,既不能合成,也不能抵消,分别作用在各自的物体上产生各自的作用效果
2.BD
【解析】
【分析】
【详解】
A.运动员刚入水时,水的阻力小于重力,运动员继续向下加速运动,当入水一定深度后,阻力大于重力,运动员开始向下减速运动,故A错误;
B.运动员刚入水时,水的阻力小于重力,运动员继续向下加速运动,处于失重状态,运动员在向下运动入水一段时间后,水对人的作用力大于重力后,运动员的加速度向上,人处于超重状态,所以运动员在向下运动时,先失重后超重,故B正确;
C.运动员在上升过程只受重力,加速度方向都是向下,所以处于失重状态,故C错误;
D.水对运动员的作用力和运动员对水的作用力是作用力和反作用力,所以二者大小是相等的,故D正确。
故选BD。
3.AB
【解析】
【详解】
A.火箭发射时,由于反冲而获得动力,向上加速运动,故A正确;
B.发射初期时,加速上升,加速度向上,处于超重状态,由于与地心逐渐变远,受到的万有引力越来越小,重力越来越小,故B正确;
C.高温高压燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力是一对相互作用力,大小相等,故C错误;
D.卫星飞行,只受重力,加速度为,弹头击中卫星前,卫星的加速度不为零,故D错误;
4.AD
【解析】
【分析】
【详解】
A.做匀变速直线运动的物体,加速度恒定,故合外力恒定,故A正确;
B.物体受到的合外力为零时,加速度为零,处于静止状态或者匀速直线运动状态,故B错误;
C.一对作用力和反作用力总同时产生,同时消失,但是它们是同种性质的力,故C错误;
D.物体具有加速度,当加速度和初速度同向时,可以使物体运动速度变大,反向时可以使物体运动速度变小,故D正确。
故选AD。
5.BD
【解析】
【详解】
AB.以M和m组成的整体为研究对象,设绳子上的拉力为T,由受力分析可知,M必须受到沿斜面水平向右的摩擦力,故A错误B正确。
CD.设斜面夹角为θ,细绳的拉力为FT,M、m整体处于平衡状态,对M、m整体受力分析可得平衡方程
FTcos θ=F静,FTsin θ+FN=(M+m)g
所以
故C错误D正确.
6.C
【解析】
【详解】
ACD.人保持静止,合力为零;人受重力和支持力是一对平衡力;故A错误,C正确,D错误;
B.人对踏板的压力和踏板对人的支持力是一对作用力与反作用力,故B错误;
故选C。
7.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.氢气球匀速上升,是由于受到的重力和浮力二力平衡.故A错误;
B.氢气球匀速上升的过程中,受到的重力的施力物体是地球,浮力的施力物体是空气.故B错误;
CD.氢气球内部的气体受力被压缩是因为气球发生形变,由于要恢复原状而对气体产生了压力.故C错误,D正确.
故选D。
8.D
【解析】
【详解】
作用力和反作用力作用在两个物体上,等大反向,在一条直线上,所以A错;力的作用是相互的,一个力存在时,必定同时存在施力物体和受力物体,B错;大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力必定是一对平衡力,C错;作用力和反作用力同时产生同时消失,属于同一性质的力.D对.
9.D
【解析】
【详解】
A.书对桌面的压力是弹力,是由于书发生形变而产生的,故A错误;
B.书对桌面的压力在数值上等于书受到的重力,故B错误;
C.书保持静止是由于书的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力,故C错误;
D.书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力,故D正确。
故选D。
10.C
【解析】
【详解】
桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的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C正确,ABD错误。
故选C。
11.A
【解析】
【分析】
【详解】
AB.木块所受的重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力,选项A正确,B错误;
CD.墙对木块的支持力与水平外力F是一对平衡力,选项CD错误;
故选A。
12.C
【解析】
【详解】
运动员在长跑时受到三个力的作用:重力、支持力和地面的摩擦力,力的作用总是相互的,这三个力的反作用力分别是运动员对地球的吸引作用力、运动员对地面的压力和运动员对地面的摩擦力,所以运动员跑步时与地球间有三对作用力与反作用力,故ABD错误,C正确。
故选C。
13.D
【解析】
【详解】
A.一对作用力与它的反作用力因为作用在两个物体上,所以不能合成,A错误;
B.作用力与它的反作用力一定是相同性质的力,B错误;
C.一对平衡力作用在一个物体上,C错误;
D.两个相互作用物体之间的作用力与反作用力大小总是相等,与物体的运动状态无关,D正确。
故选D。
14.A
【解析】
【详解】
A.重力的方向是竖直向下的,不一定指向地心,所以A正确;
B.相互作用力是同时产生同时消失的,施力物体和受力物体同时存在,所以B错误;
C.静止在水平面上的物体对水平面的压力的大小等于重力,但他们是不同性质的力,施力物和受力物均不相同,所以C错误;
D.足球受到的弹力是因为地球发生了形变产生的,所以D错误。
故选A。
15.C
【解析】
【详解】
A.物体的惯性只由质量有关,与速度大小无关,选项A错误;
B.在研究地球自转时,地球的大小不能忽略,不能把地球看作质点,选项B错误;
C.电台报时:“现在是北京时间8点整”,这里的时间实际上指的是时刻,选项C正确;
D.作用力与反作用力是作用在两个物体上的等值反向力,不能抵消;一对平衡力是等值反向的一对力,作用效果可以互相抵消,选项D错误。
故选C.
16.C
【解析】
【详解】
A.1号苹果由于放在最上面,1号与2号间存在相互挤压,所以存在弹性形变,故A错误;
B.根据弹力的性质可知,1号苹果对2号苹果的压力竖直向下,3号苹果对2号苹果的支持力竖直向上,故B错误;
C.1号苹果受到的支持力是由2号苹果的弹性形变产生的,故C正确;
D.由于三个苹果在水平方向不受外力,故桌面光滑时,它们仍能处于平衡状态,故D错误。
故选C。
17.C
【解析】
【详解】
鸡蛋碰石头时,物体间力的作用是相互的,鸡蛋给石头力,同时鸡蛋也受到石头的作用力;这就是作用力和反作用力,两个力的大小是相等的;故ABD错误;C正确;故选C.
【点睛】
物体间力的作用是相互的;深入理解作用力和反作用力的大小关系(相等),是解答此题的关键.
18.B
【解析】
【详解】
A.当研究自行车后轮的转动情况时,就是要看车轮各部分的情况,所以车轮的大小相对于研究的范围不可以忽略不计时,故A错误;
B.时刻是时间轴上的点,而时间是时间轴上的一段长度,“现在是北京时间8点整”,这里的“时间”实际上是一个点,指的是时刻,故B正确;
C.质量是物体惯性大小的唯一量度,故C错误;
D.作用力和反作用力是作用在两个物体上的;故其效果不能相互抵消,故D错误。
故选B。
【点评】对于物理中的基本概念要理解其本质不同,如时刻具有瞬时性的特点,是变化中的某一瞬间通常与物体的状态相对应,时间间隔具有连续性的特点,与某一过程相对应,注意作用力与反作用力和一对平衡力的区别。
19.D
【解析】
【详解】
ABC.毽子对脚的作用力与脚对毽子的作用力是相互作用力,根据牛顿第三定律可知,二者大小相等,方向相反,故ABC错误;
D.由弹力的产生可知,脚对毽子的作用力是由于脚发生形变产生的,故D正确。
故选D。
20.C
【解析】
【分析】
【详解】
ABC.节日彩灯用细绳悬挂起来并处于静止状态,所以彩灯处于平衡状态,拉力等于重力,故AB错误,C正确;
D.细绳对彩灯的拉力与彩灯对细绳的拉力是一对作用力与反作用力,故D错误。
故选C。
21.D
【解析】
【详解】
AB.当汽车在水平公路上匀速向前运动的时候,小花瓶与汽车之间不存在相对运动趋势,此时小花瓶不受静摩擦力,故AB错误;
CD.魔力贴对小花瓶的支持力与小花瓶对魔力贴的压力是一对作用力与反作用力,故C错误,D正确。
故选D。
22.见解析
【解析】
【详解】
整体向下匀加速直线运动,加速度方向沿斜面向下,则A的加速度方向沿斜面向下。根据牛顿第二定律知,A的合力沿斜面向下,则A一定受到水平向右的摩擦力以及重力和支持力;对B,受重力、A对B的压力,斜面的支持力,根据牛顿第三定律,A对B有水平向左的静摩擦力;
23.没道理
【解析】
【详解】
马的说法没有道理,因为它显然是没有正确区分相互作用力和平衡力,按照牛顿第三定律,马向前拉车时,车以等大的力向后拉马,但马拉车的力和车拉马的力分别作用在不同物体上,而平衡力是同时作用在一个物体上,所以马拉车的力与车拉马的力不是一对平衡力,而是一对相互作用力,当马拉车的力大于车所受的摩擦阻力时,根据牛顿第二定律,车可以加速向前运动。
24.(1)见解析;(2)见解析
【解析】
【分析】
【详解】
(1)如图所示。
重力和支持力属于一对平衡力;作用在一个物体上;一个是重力,一个是弹力,两者不是同一性质的力。
(2)如图所示。
支持力FN和压力FN′属于一对作用力和反作用力;支持力FN作用在木块上,压力FN′作用在水平面上;两者都是弹力,两者是同一性质的力。
25.(1)9.6N;(2)20rad/s
【解析】
【分析】
【详解】
(1)对物体A运用牛顿第二定律,绳子的拉力
对B受力分析有
解得
由牛顿第三定律
(2)当B受的支持力为零时,其将要离开地面,则绳子上的拉力为
对A有
代入数据解得
26.不能,理由见解析
【解析】
【分析】
【详解】
当大力士向上抛一根铁棒时,在很短的时间内,他要给铁棒一个向上的力F,根据牛顿第三定律,铁棒同时会对人施加一个大小相等、方向相反的反作用力,这个力再通过人体最终作用在桥上,除大力士体重外,两根铁棒的重力再加上反作用力,其合力作用大于1000斤重量,超过桥所能承受的最大压力,所以大力士不能平安过桥。
27.(1)见详解;(2)0.5
【解析】
【详解】
(1)对物体受力分析,受重力G、拉力F、支持力F支、摩擦力f,如图所示
(2)由于物体匀速运动,水平方向受平衡力作用,所以
解得物体的动摩擦因数
28. 相互 作用力 反作用力
【解析】
【分析】
【详解】

试卷第页,共页
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