5.4牛顿第三运动定律 同步练习（Word版含解析）

鲁科版 （2019）必修一 5.4 牛顿第三运动定律
一、单选题
1．下列说法不正确的是 （　　）
A．物体的运动是依靠惯性来维持的
B．根据牛顿第二定律可得m=，可知物体的质量与加速度成反比
C．伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因
D．作用力和反作用力总是同一性质的力，它们产生的作用效果不一定相同
2．F1方程式赛车因其速度快、惊险刺激、科技含量高成为闻名世界的体育赛事。下列说法中正确的是（　　）
A．赛车启动时，地面对车轮的作用力等于车轮对地面的作用力
B．赛车在直道行驶时，速度越大，其加速度也一定越大
C．赛车转弯时，速度方向改变，其惯性也随之变化
D．赛车高速通过终点后难以立即停下，表明速度越大，其惯性越大
3．下列说法正确的是（ ）
A．加速度的方向与合力的方向总是一致的，但与速度的方向可能相同，也可能不同
B．踢足球时脚对球的作用力大于球对脚的作用力
C．在水平地面上滑动的木块最终停下来，是没有外力维持木块运动的结果
D．牛顿第一定律表明，外力的作用会改变物体的惯性
4．某同学将课本放在桌面上，如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．课本对桌面的压力就是课本的重力
B．课本对桌子的压力与桌子对课本的支持力是一对作用力与反作用力
C．课本对桌面的压力与课本的重力是一对平衡力
D．课本一定受到桌子对它的摩擦力的作用
5．某同学用传感器探究作用力与反作用力的关系。实验时他把两只力传感器同时连接在计算机上，其中一只系在墙上，另一只握在手中，如图甲所示。如图乙是他记录的两个物体间作用力和反作用力的变化图线。根据图线可以得出的结论是（　　）
A．作用力大时反作用力小
B．作用力和反作用力的方向总是相反的
C．作用力变化和反作用力的变化有一定的时间差
D．图中的两个力是一对平衡力
6．关于下列四幅图片的说法，正确的是（　　）
A．甲图中足球对球网的作用力是球网发生形变产生的
B．乙图中重力的分力就是物块对斜面的压力
C．丙图中桌面对书的支持力与书对桌子的压力是一对平衡力
D．丁图中轮胎上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度
7．下列说法正确的是（　　）
A．汽车速度越大，刹车后滑行的距离越长，惯性越大
B．当物体受到的合外力为0时，物体将处于静止状态
C．在受到相同的作用力时，决定物体运动状态变化难易程度的唯一因素是物体的质量
D．跳高时，运动员能跳离地面，是因为人对地面的压力大于地面对人的支持力
8．如图所示，篮球运动员准备发球，下列说法正确的是（　　）
A．篮球对手的压力是由于手的形变引起的
B．抛出去的篮球在空中受到手的推力、重力和空气阻力
C．篮球在手上静止时，手对球的支持力就是球的重力
D．篮球在手上静止时，手对球的支持力和球的重力是一对平衡力
9．磁悬浮列车运行时，车体始终悬浮于轨道上方10毫米处。《加油向未来》节目曾做过一个大型科学实验，选了8名小朋友，在内将一辆悬浮的磁悬浮列车从静止开始拉动了，此过程该列车所受的阻力可忽略，则（　　）
A．磁悬浮列车运行时比静止时的惯性更大
B．磁悬浮列车运行时，轨道对列车没有弹力
C．若仅需1名小朋友，将无法拉动磁悬浮列车
D．列车被拉动时，小朋友对列车的拉力大于列车对小朋友的拉力
10．下列说法正确的是（　　）
A．马拉车加速前进时，马拉车的力一定大于车拉马的力
B．伽利略用实验证明了物体的运动不需要力来维持
C．物体不受力时才能保持自己运动状态不变的特性称为惯性
D．牛顿第一定律无法用实验直接进行验证
11．工人用钢丝绳将矿物从矿井内加速向上提起，不计钢丝绳的重力，下列说法正确的是（　　）
A．工人对钢丝绳的拉力与矿物对钢丝绳的拉力是一对作用力与反作用力
B．矿物对钢丝绳的拉力与钢丝绳对矿物的拉力是一对作用力与反作用力
C．钢丝绳对矿物的拉力与矿物的重力是一对平衡力
D．工人对钢丝绳的拉力大于钢丝绳对工人的拉力
12．如图所示，李辉用水平力推停在水平地面上的汽车，但没有推动，下列说法正确的是（　　）
A．李辉的推力与汽车对李辉的力相互抵消，所以汽车不动
B．李辉的推力与汽车对李辉的力是作用力与反作用力
C．李辉的推力与汽车对地面的摩擦力是作用力与反作用力
D．李辉的推力与汽车对李辉的力是一对平衡力
13．为了节能，某地铁出口处的自动扶梯在较长时间无人乘行时会自动停止运行，当有人站上去时又会慢慢启动，加速到一定速度后再匀速运行。对于此自动扶梯启动并将人送到高处的过程（如图所示），以下说法正确的是（　　）
A．人始终受到重力、支持力和摩擦力的作用
B．人对扶梯的压力是由于扶梯踏板发生弹性形变而产生的
C．匀速运行时，人只受到重力和支持力的作用。
D．匀速运行时，人受到的支持力和人对扶梯的压力是一对平衡力
14．如图所示，重力为G的扫地机器人在水平地板上行驶，地板对机器人的支持力为FN，机器人对地板的压力为FN＇，下列说法正确的是（　　）
A．扫地机器人加速行驶时，FN大于FN＇
B．扫地机器人匀速行驶时，G与FN＇是一对平衡力
C．扫地机器人在水平地板上无论如何运动，FN大小和FN＇大小总相等
D．扫地机器人对地板压力FN＇的产生是由于地板发生了微小形变
15．人站在力传感器上，计算机采集的图线呈现的是力传感器的示数随时间变化的情况。关于人对传感器的压力和传感器对人的支持力，下列说法正确的是（　　）
A．这两个力的合力为零
B．人下蹲时，压力等于支持力
C．人站起时，支持力大于压力
D．人先对传感器产生压力，然后传感器才对人产生支持力
二、填空题
16．实验探究：如图所示，把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉测力计A，结果发现两个弹簧测力计的示数是_________的，改变拉力，弹簧测力计的示数也随着改变，但两个弹簧测力计的示数总是_______的，方向_______。
17．建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为100kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20kg的建筑材料以0.5m/s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为________ （g取10m/s2）
18．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。
三、解答题
19．建筑工地常常要借助滑轮提升材料，如图所示，站在地面上质量为65kg的工人通过跨过定滑轮的轻绳向上拉起质量为28kg的材料，当绳与水平面成角时，人与物体均保持静止，不计滑轮与绳的摩擦，g取10m/s2，求：
(1)画出工人的受力分析图：
(2)轻绳上的拉力；
(3)人对地面的压力和摩擦力。
20．如图所示，假如你在静止于水面的小船上从船头走向船尾，小船会向什么方向运动？试解释这一现象。
21．如图所示，质量为的斜面体放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为的光滑小球置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为。重力加速度为。（结果可以用根式表示）求：
（1）画出小球的受力分析示意图；
（2）轻绳对小球的作用力大小以及斜面对小球的作用力大小；
（3）水平面对斜面体的支持力大小。
22．皮划艇选手与艇的总质量为100 kg，皮划艇冲刺时的加速度可达10 m/s2，求此时桨对水的推力是多大？(设水的阻力可忽略)
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．根据牛顿第一定律可知，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质称为物体的惯性，所以物体的运动是依靠惯性来维持的，故A正确；
B．物体的质量由物体本身决定，与所受合外力以及加速度均无关，故B错误；
C．伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因，故C正确；
D．作用力和反作用力总是同一性质的力，它们产生的作用效果不一定相同，故D正确。
本题选错误的，故选B。
2．A
【详解】
A．赛车启动时，地面对车轮的作用力与车轮对地面的作用力是相互作用力，二者大小相等，方向相反，A正确；
B．赛车直道行驶时，以很大速度匀速行驶时，加速度为0，不一定很大，B错误；
CD．赛车的惯性只和质量有关，与速度大小核方向无关，CD错误。
故选A。
3．A
【详解】
A．加速度a的方向由合外力F合的方向来决定，故加速度a的方向与合力F合的方向总是一致的，速度v与加速度a没有决定性关系，故加速度a与速度v的方向可能相同，也可能不同，A正确；
B．脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对相互作用力，大小相等，B错误；
C．运动不需要力来维持，在水平地面上滑动的木块最终要停下来，是由于地面的阻力作用，C错误；
D．惯性由物体的质量决定，外力的作用不会改变物体的惯性，D错误。
故选A。
4．B
【详解】
A．压力和重力是两种不同性质的力，只能说课本对桌面的压力大小等于课本的重力大小，选项A错误；
B．课本对桌子的压力与桌子对课本的支持力是一对作用力与反作用力，选项B正确；
C．桌面对课本的支持力与课本的重力是一对平衡力，选项C错误；
D．若桌面水平，则课本相对桌面无运动趋势，则课本不受到桌子对它的摩擦力的作用，选项D错误。
故选B。
5．B
【详解】
ABC．根据图线可以得出的结论是作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，且同时变化，故AC错误，B正确；
D．图中的两个力是一对作用力和反作用力，故D错误。
故选B。
6．D
【详解】
A．甲图中足球对球网的作用力是足球发生形变产生的，所以A错误；
B．乙图中重力的分力大小等于物块对斜面的压力，但不是压力，性质不一样，所以B错误；
C．丙图中桌面对书的支持力与书对桌子的压力是一对相互作用力，所以C错误；
D．丁图中轮胎上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度，所以D正确。
故选D。
7．C
【详解】
A．惯性是物体的固有属性，与物体速度的大小无关。故A错误；
B．当物体受到的合外力为零时，物体将处于静止或者匀速直线运动状态，故B错误；
C．观察和实验表明，对于任何物体，在受到相同的作用力时，决定它们运动状态变化难易程度的唯一因素就是它们的质量。故C正确；
D．人对地面的压力与地面对人的支持力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反。故D错误。
故选C。
8．D
【详解】
A．篮球对手的压力是由于篮球的形变引起的，故A错误；
B．抛出去的篮球在空中未与手接触，不受到手的推力，故B错误；
C．篮球在手上静止时，手对球的支持力（施力物体为手）与球的重力（施力物体为地球）不是同一个力，施力物体不同，故C错误；
D．篮球在手上静止时，手对球的支持力和球的重力等大反向，使球平衡，是一对平衡力，故D正确。
故选D。
9．B
【详解】
A．惯性是物体的固有属性，与质量有关。所以磁悬浮列车运行时与静止时的惯性一样大。故A错误；
B．磁悬浮列车运行时，与轨道没有接触，所以轨道对列车没有弹力。故B正确；
C．依题意，列车所受阻力可忽略，一名小朋友也可以拉动。只是在相同时间内，列车的位移小一些。故C错误；
D．由牛顿第三定律可知，列车被拉动时，小朋友对列车的拉力等于列车对小朋友的拉力。故D错误。
故选B。
10．D
【详解】
A．马拉车加速前进时，马拉车的力和车拉马的力是一对相互作用力，一定等大反向，故A错误；
B．伽利略用理想斜面实验证明物体的运动不需要力来维持，而这一实验要求在没有任何摩擦阻力的斜面完成，无法在现实中完成，故B错误；
C．惯性是物体本身的一种固有属性，与物体运动与否无关，故C错误；
D．因不受外力的物体是不存在的，故牛顿第一定律无法用实验直接进行验证，故D正确；
故选D。
11．B
【详解】
A．矿物从矿井内加速向上提起，钢丝绳加速上升，加速度向上，则工人对钢丝绳的拉力大于矿物对钢丝绳的拉力，不是一对作用力与反作用力，A错误；
B．矿物对钢丝绳的拉力与钢丝绳对矿物的拉力作用在两个不同的物体上，大小相等方向相反，一直线上，是一对作用力与反作用力，B正确；
C．矿物从矿井内加速向上提起，矿物的加速度向上，根据牛顿第二定律，则钢丝绳对矿物的拉力大于矿物的重力，不是平衡力，C错误；
D．工人对钢丝绳的拉力与钢丝绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力，大小相等，D错误。
故选B。
12．B
【详解】
AC．汽车处于静止状态，在水平方向李辉的推力与地面对汽车的静摩擦力相互平衡，是一对平衡力，AC错误；
BD．李辉的推力与汽车对李辉的力是作用力和反作用力的关系，不能相互抵消，B正确，D错误。
故选B。
13．C
【详解】
AC．加速运动时，人受到重力、支持力和摩擦力的作用，匀速运动时，人受到重力和支持力的作用，水平方向不受摩擦力作用，故A错误，C正确；
B．人对扶梯的压力是由于人的鞋底发生弹性形变而产生的，故B错误；
D．人受到的支持力和人对扶梯的压力是一对相互作用力，不是平衡力，故D错误。
故选C。
14．C
【详解】
A．扫地机器人加速行驶时，根据牛顿第三定律，FN等于FN＇，A错误；
B．扫地机器人匀速行驶时，G与FN是一对平衡力，B错误；
C．扫地机器人在水平地板上如何运动，根据牛顿第三定律，FN大小和FN＇大小总相等，C正确；
D．扫地机器人对地板压力FN＇的产生是由于机器人发生了微小形变，D错误。
故选C。
15．B
【详解】
A．人对传感器的压力和传感器对人的支持力，分别作用在不同的物体上，不是共点力，不能求合力，A错误；
BC．不论是人下蹲时，还是站起时，压力与支持力是相互作用力，大小总是相等的， C错误B正确；
D．人对传感器的压力和传感器对人的支持力，是相互作用力，同时产生，同时消失，D错误。
故选B。
16． 相等 相等 相反
【详解】
略
17．790N
工人站在地面上，匀加速拉升物体，同时绳子也有个力拉工人，由牛顿第二定律可求出绳子的拉力，从而对工人受力分析，由平衡条件可求出工人受地面的支持力，最后由牛顿第三定律可得出工人对地面的压力大小．
【详解】
[1]．先研究物体，以加速度匀加速被拉升，受力重力与绳子的拉力的作用，根据牛顿第二定律，有：
解得：
再研究工人，受力重力、绳子拉力和支持力作用，处于平衡状态
则有：
解得：
由牛顿第三定律可得：
【点睛】
虽然压力是地面所受，但应该选工人作为研究对象；要知道绳子的拉力，则必须选中物体为研究对象由牛顿运动定律方可求出．所以此题渗透如何合理选择研究对象的思想．
18． = = =
【详解】
[1][2][3]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。
19．(1)；(2)F=280N；(3)Ff=140N，408N
【详解】
(1)对人受力分析如图
(2)对物体受力分析如图
由平衡条件得
F－mg=0
解得绳上的拉力为
F=280N
(3)对人受力分析，由平衡条件得
解得
f=140，
由牛顿第三定律得，人对地面的压力为408N，对地面的摩擦力为140N。
20．小船会向人运动的反方向运动
【详解】
因为人向船头运动，脚相对于船有向后运动的趋势，脚会受到向前的静摩擦力，根据牛顿第三定律可知，船会受到脚向后的反作用力，故船会向人运动的反方向运动。
21．（1）；（2），；（3）
【详解】
（1）以为研究对象，受力如下图所示
（2）由几何关系知
根据受力平衡可得
联立解得
（3）以斜面体为研究对象，其受力如图乙所示
由牛顿第三定律
由受力平衡得，水平面对斜面体的支持力
解得
22．103 N.
【详解】
以皮划艇和选手整体为研究对象，设水对桨的推力为F，由牛顿第二定律有
F＝ma＝100×10 N＝103 N
由牛顿第三定律知，桨对水的推力与F等大反向，所以桨对水的推力大小为103 N。
答案第1页，共2页
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