第09讲:牛顿第三定律【三大题型】-2025-2026学年新高一物理【赢在暑假】同步精讲精练系列(人教版2019必修第一册)
2025-07-11
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2份
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30页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 3. 牛顿第三定律 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 牛顿第三定律 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 38.15 MB |
| 发布时间 | 2025-07-11 |
| 更新时间 | 2025-07-11 |
| 作者 | 启明数学物理探究室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52995422.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第09讲:牛顿第三定律
【考点归纳】
【知识归纳】
知识点一:作用力和反作用力的四个特征
等值
作用力和反作用力大小总是相等的
反向
作用力和反作用力方向总是相反的
共线
作用力和反作用力总是作用在同一条直线上
同性质
作用力和反作用力总是同一种类的力(即同一性质的力)
知识点二:对作用力和反作用力与一对平衡力的比较
内容
比较
一对作用力
和反作用力
一对平衡力
不
同
点
作用
对象
作用在两个相互作用的物体上
作用在同一物体上
依赖
关系
相互依存,不可单独存在,同时产生,同时变化,同时消失
无依赖关系,撤除一个,另一个依然可存在
叠加性
两力作用效果不可叠加,不可求合力
两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,且合力为零
力的
性质
一定是同种性质的力
可以是同种性质的力,也可以是不同种性质的力
相同点
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
知识点三:牛顿第三定律
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.
“总是”是强调对于任何物体,在任何情况下,作用力和反作用力的关系都成立.
(1)不管物体的大小、形状如何,任意两物体间作用力和反作用力总是大小相等、方向相反.
(2)不管物体的运动状态如何,例如,静止的物体之间,运动的物体之间,静止与运动的物体之间,其作用力和反作用力总是大小相等、方向相反.
(3)作用力和反作用力的产生和消失总是同时的.
【题型归纳】
题型一:牛顿第三定律的理解
1.(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·期末)2024年10月27日,在WTA500东京站女单决赛中,头号种子、中国球员郑钦文以2-0战胜前澳网冠军肯宁,夺得冠军。比赛中,运动员用球拍击球瞬间,网球被挤压变形,下列说法正确的是( )
A.此时的网球没有惯性
B.网球被击出后,网球的惯性会随速度变化而变化
C.运动员用球拍击球时,运动员对球拍的力的大小等于球拍对运动员的力的大小
D.运动员用球拍击球的弹力与球对球拍的弹力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A.网球具有质量,即有惯性,故A错误;
B.惯性只和质量有关,与速度无关,B错误;
C.运动员对球拍的力的大小和球拍对运动员的力是作用力与反作用力,等大反向,C正确;
D.运动员用球拍击球的弹力与球对球拍的弹力是一对作用力与反作用力,故D错误。
故选C。
2.(24-25高一上·广东清远·期末)2024年7月第五届中国王中王围棋争霸赛中,九段棋手李轩豪在决赛中战胜王星昊,以不败战绩夺冠。如图所示解说围棋的大棋盘,棋盘竖直放置,棋盘和棋子都是磁性材料制成,棋子能吸在棋盘上,不计棋子之间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.棋盘对棋子的弹力竖直向上
B.棋子受到的弹力是棋子发生形变引起的
C.棋盘对棋子的磁力与棋子对棋盘的磁力是一对作用力与反作用力
D.棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力是一对作用力与反作用力
【答案】C
【详解】A.由于棋盘是竖直放置,棋子与棋盘是面面接触,所以棋盘对棋子的弹力应垂直于棋盘向外,故A错误;
B.棋子受到的弹力是因为棋盘发生形变后想要恢复到原来的形变而产生的,故B错误;
C.棋盘对棋子的磁力与棋子对棋盘的磁力是一对作用力与反作用力,故C正确;
D.棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力是一对平衡力,D错误。
故选C。
3.(24-25高一上·山西太原·期末)如图甲所示,把两个互相钩着的力传感器同时连在计算机上,其中一个挂于墙壁上的固定点O,另一个握在手中。图乙中两条图线表示两个力传感器受力的情况,下列说法正确的是( )
A.两个物体之间的作用力与反作用力方向可以相同
B.两个物体之间的作用力与反作用力大小可以不相等
C.两个物体之间的作用力与反作用力产生时间可以不同
D.两个物体之间的作用力与反作用力一定作用在同一条直线上
【答案】D
【详解】两个物体之间的作用力与反作用力大小一定相等,方向一定相反,作用在同一条直线上;作用力与反作用力一定同时产生,同时消失。
故选D。
题型二:平衡力与相互作用力
4.(24-25高一上·广西百色·期末)在百色市那坡县的自然保护区内,有着国家二级保护动物猕猴,当猕猴单手挂在树枝上静止不动时。关于这一情景,下列说法正确的是( )
A.猕猴对树枝的拉力小于树枝对猕猴的拉力
B.猕猴受到的重力和树枝对猕猴的支持力是一对平衡力
C.猕猴对树枝的压力和树枝对猕猴的支持力是一对平衡力
D.猕猴受到的重力和猕猴对树枝的拉力是一对作用力与反用力
【答案】B
【详解】A.猕猴对树枝的拉力和树枝对猕猴的拉力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律可知,相互作用力大小相等、方向相反,所以这两个力大小相等,故A错误;
B.猕猴静止不动,处于平衡状态,受到重力和树枝对它的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,且都作用在猕猴这同一个物体上,符合平衡力的条件,所以这两个力是一对平衡力,故B正确;
C.猕猴对树枝的压力和树枝对猕猴的支持力,这两个力分别作用在树枝和猕猴上,是一对相互作用力,不是平衡力,故C错误;
D.猕猴受到的重力,施力物体是地球,受力物体是猕猴;猕猴对树枝的拉力,施力物体是猕猴,受力物体是树枝。这两个力不是两个物体之间的相互作用,不是一对作用力与反作用力,故D错误。
故选B 。
5.(24-25高一上·广东阳江·期末)下列关于平衡力与相互作用力的说法正确的是( )
A.物体受到的重力没有对应的反作用力
B.弹力与摩擦力不可能是一对相互作用力
C.大小相等、方向相反的两个力一定是一对平衡力
D.一对相互作用力的受力物体可能是同一物体
【答案】B
【详解】A.任何力都有其反作用力,则物体受到的重力也有对应的反作用力,故A错误;
B.一对相互作用力的性质一定相同,所以弹力与摩擦力不可能是一对相互作用力,故B正确;
C.大小相等、方向相反的两个力不一定是一对平衡力,也可能是一对相互作用力,故C错误;
D.一对相互作用力的受力物体一定是不同的两个物体,故D错误。
故选B。
6.(24-25高一上·广西柳州·期末)关于静止放在水平桌面上的书本,以下说法正确的是( )
A.桌面对书本的支持力与书本所受的重力是一对平衡力
B.桌面对书本的支持力与书本所受的重力是一对作用力与反作用力
C.桌面对书本的支持力与书本所受的重力是同一种性质的力
D.桌面对书本的支持力与书本对桌面的压力是一对平衡力
【答案】A
【详解】AB.平衡力是作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反且作用在同一直线上。桌面对书本的支持力和书本所受的重力都作用在书本上,书本静止,处于平衡状态,这两个力大小相等、方向相反且作用在同一条直线上,符合平衡力的条件,所以桌面对书本的支持力与书本所受的重力是一对平衡力,故A 正确,B错误;
C.桌面对书本的支持力属于弹力,书本所受重力是由于地球吸引而产生的引力,它们是不同性质的力,故C错误;
D.桌面对书本的支持力作用在书本上,书本对桌面的压力作用在桌面上,这两个力分别作用在两个不同物体上,而平衡力是作用在同一物体上的,所以它们不是一对平衡力,故D错误。
故选A。
题型三:牛顿第三定律解决实际问题
7.(24-25高一上·浙江杭州·期末)擦窗机器人利用真空负压吸盘吸附在竖直玻璃窗上,移动并擦拭清洁玻璃。擦窗机器人在竖直玻璃上静止时,不考虑安全钢绳的作用力,下列说法正确的是( )
A.受到三个力的作用
B.受到的重力和玻璃对它的摩擦力是一对平衡力
C.受到的大气压力和玻璃对擦窗机器人的弹力是一对相互作用力
D.玻璃对擦窗机器人的作用力方向竖直向上
【答案】B
【详解】A.机器人受重力、摩擦力、吸盘的吸力以及玻璃的支持力,即受到四个力的作用,选项A错误;
B.受到的重力和玻璃对它的摩擦力是一对平衡力,选项B正确;
C.擦窗机器人对玻璃的压力和玻璃对擦窗机器人的弹力是一对相互作用力,选项C错误;
D.玻璃对擦窗机器人的作用力实际上包括支持力和静摩擦力,静摩擦力方向竖直向上,玻璃对擦窗机器人的作用力并不是竖直向上方向,故D错误。
故选B。
8.(24-25高一上·四川凉山·期末)在实验室中可以看到如图所示的实验现象:当用手按压桌面时,反射在天花板上的光点会发生移动。则下列说法正确的是( )
A.桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
B.反射在天花板上的光点发生移动,说明桌面发生了形变
C.手受到向上的弹力,是由于手发生了形变
D.手对桌面的压力与桌面对手的支持力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A.桌面受到向下的弹力,是由于手发生了形变,选项A错误;
B.反射在天花板上的光点发生移动,说明桌面发生了形变,选项B正确;
C.手受到向上的弹力,是由于桌面发生了形变,选项C错误;
D.手对桌面的压力与桌面对手的支持力是一对相互作用力,选项D错误。
故选B。
9.(24-25高一上·福建福州·期末)用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”。如图,在研磨过程中,砚台始终静止在水平桌面上。下列说法正确的是( )
A.研磨过程中,以砚台为参考系墨条是静止的
B.桌面对砚台的支持力是因为砚台发生形变
C.桌面对砚台的支持力与砚台对桌面的压力是一对相互作用力
D.桌面对砚台的摩擦力和砚台对墨条的摩擦力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A.研磨过程中,以砚台为参考系墨条是运动的,故A错误;
B.桌面对砚台的支持力是因为桌面发生形变产生的,故B错误;
C.桌面对砚台的支持力与砚台对桌面的压力是一对相互作用力,故C正确;
D.桌面对砚台的摩擦力和砚台对墨条的摩擦力作用在不同对象上,不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
【专项训练】
一、单选题
1.(24-25高一上·浙江衢州·期末)如图,饮料罐(含适量饮料)静止斜立在水平桌面上。则( )
A.罐的重心可能在罐的外面
B.罐受到的弹力是由于罐发生形变产生的
C.罐对桌面的作用力与罐受到的重力是一对平衡力
D.罐对桌面的作用力与桌面对罐的作用力大小相等
【答案】D
【详解】A.罐的重力作用线通过桌面的支撑面,可知罐重心在罐的内部,选项A错误;
B.罐受到的弹力是由于桌面发生形变产生的,选项B错误;
C.桌面对罐的作用力与罐受到的重力是一对平衡力,选项C错误;
D.罐对桌面的作用力与桌面对罐的作用力是相互作用力,大小相等,方向相反,选项D正确。
故选D。
2.(24-25高一上·山东潍坊·期末)如图所示,欹(qī)器是我国古代一种倾斜易覆的盛水器,其构造是用两根细绳将特制容器悬挂在固定支架上,特点是“水少则倾,中则正,满则覆”,下列说法正确的是( )
A.装入的水越多,容器和水整体的重心越高
B.装入的水越多,每根绳的拉力越大
C.绳对容器的拉力是由于容器发生形变产生的
D.绳对容器的拉力与容器对绳的拉力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A.容器装入的水量逐渐变多时,容器和水整体的重心先降低后升高,A错误;
B.两绳子拉力的合力与容器和水整体的重力平衡,故装入的水越多,每根绳的拉力越大,B正确;
C.绳对容器的拉力是由于绳子发生形变产生的,C错误;
D.绳对容器的拉力与容器对绳的拉力是一对相互作用力,D错误。
故选B。
3.(24-25高一上·四川绵阳·期末)玻璃杯掉落到地面摔碎了。玻璃杯对地面的作用力是,地面对玻璃杯的作用力是,关于与的关系,下列说法中正确的是( )
A.先于产生 B.的大小大于的大小
C.的方向与的方向是相反的 D.存在的时间比存在的时间长
【答案】C
【详解】玻璃杯对地面的作用力和地面对玻璃杯的作用力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律,可知和是同时产生,同时消失,大小相等,方向相反,分别作用于两个物体上,得和是同时产生,的大小等于的大小,的方向与的方向相反,存在的时间等于存在的时间。
故选C
4.(24-25高一上·新疆喀什·期末)如图,某同学脚穿旱冰鞋去推一张放在水平地面上的桌子,结果没推动。下列说法正确的是( )
A.此时桌子受到重力、支持力和推力等3个力 B.他推桌子的力小于桌子对他的推力
C.他推桌子的力与桌子对他的推力是平衡力 D.他推桌子的力与桌子对他的推力是作用与反作用力
【答案】D
【详解】A.同学脚穿旱冰鞋去推一张放在水平地面上的桌子,结果没推动,则桌子受重力、支持力、推力、摩擦力4个力的作用,故A错误;
BCD.根据牛顿第三定律可知,他推桌子的力与桌子对他的推力是一对相互作用力,大小相等,故BC错误,D正确;
故选D。
5.(24-25高一上·广东潮州·期末)跳水是一项优美的水上运动。如图所示为一位女运动员在3米跳板项目中的起跳动作。设她对跳板的压力为,跳板对她的支持力为,则( )
A.跳板受到压力,是因为跳板发生了形变 B.运动员受到支持力,是因为跳板发生了形变
C.和是一对平衡力 D.运动员能跳得高的原因之一,是大于
【答案】B
【详解】A.跳板受到压力,施力物体是运动员,是因为运动员发生了形变,故A错误;
B.运动员受到支持力,施力物体是跳板,是因为跳板发生了形变,故B正确;
CD.和是一对作用力与反作用力,任何情况下大小都相等,故CD错误。
故选B。
6.(24-25高一上·广西钦州·期末)如图所示,跳水运动员静止在跳板上时,原本水平的跳板变得弯曲。下列说法正确的是( )
A.运动员对跳板的摩擦力竖直向下
B.跳板对运动员的支持力方向竖直向上
C.运动员对跳板的压力就是运动员的重力
D.运动员受到静摩擦力
【答案】D
【详解】A.由于水平的跳板变得弯曲,则运动员相对于跳板有沿接触位置切线向下运动的趋势,则运动员受到沿切线向上的摩擦力,根据牛顿第三定律可知,运动员对跳板的摩擦力沿切线向下,并不是竖直向下,故A错误;
B.结合上述可知,跳板对运动员的支持力方向垂直于接触位置切线向上,并不是竖直向上,故B错误;
C.运动员对跳板的压力作用在跳板上,运动员的重力作用在运动员上,不能够认为运动员对跳板的压力就是运动员的重力,故C错误;
D.运动员相对于跳板有沿切线运动的趋势,运动员受到的是静摩擦力,故D正确。
故选D。
7.(24-25高一上·广东茂名·期末)如图所示,高州木偶戏古称傀儡戏,是国家级非物质文化遗产之一,是一种由艺人操作木偶表演故事的戏曲形式。木偶在艺人的操作下能表演很多较复杂的动作,甚至表情。则下列说法中正确的是( )
A.研究木偶在空中做翻滚动作时,可以将其视为质点
B.艺人手持木偶的位置一定是木偶的重心,且重心一定是物体上最重的点
C.艺人手持木偶运动时与静止时相比,木偶的惯性增大
D.无论表演何种动作,艺人对木偶的作用力大小始终与木偶对艺人的作用力大小相等
【答案】D
【详解】A.木偶翻滚动作时,各部分运动状态不同,故不能视为质点,故A错误;
B.艺人手持木偶的位置不一定是木偶的重心,且重心也不一定是物体上最重的点,故B错误;
C.惯性大小仅与质量有关,与其他因素无关,故C错误;
D.艺人对木偶的作用力与木偶对艺人的作用力是一对作用力与反作用力,大小一定相等,故D正确。
故选D。
8.(24-25高一上·浙江丽水·期末)如图所示为一小孩利用弹弓将弹珠打向前方空地,从橡皮筋(连同弹珠)拉长后离开手到弹珠将要离开橡皮筋这个过程,下列说法正确的是( )
A.弹弓连同弹珠整体的重心位置始终不变
B.弹弓橡皮筋的弹力是由于弹珠形变产生的
C.橡皮筋给弹珠的力与弹珠给橡皮筋的力是一对平衡力
D.橡皮筋给弹珠的力与弹珠给橡皮筋的力始终等大反向
【答案】D
【详解】A.该过程中,弹弓连同弹珠整体的形状发生了变化,则重心位置发生变化,选项A错误;
B.弹弓橡皮筋的弹力是由于橡皮筋的形变产生的,选项B错误;
CD.橡皮筋给弹珠的力与弹珠给橡皮筋的力是一对作用和反作用力,始终等大反向,选项C错误,D正确。
故选D。
9.(24-25高一上·河南驻马店·期末)如图,将一本书静止放在水平桌面上,以下说法正确的是( )
A.书受到的重力和支持力是一对作用力与反作用力
B.书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
C.桌面受到弹力作用直接原因是书的形变
D.由于书是静止的,所以书不具有惯性
【答案】C
【详解】A.依题意,书静止在桌面上,受到的重力和支持力是一对平衡力,故A错误;
B.书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对相互作用力,故B错误;
C.桌面受到弹力作用直接原因是书的形变,故C正确;
D.质量是惯性的唯一量度,书处于静止状态时,也具有惯性,故D错误。
故选C。
10.(24-25高一上·广东·期末)某农户采用自制的简易装置筛选橙子(近似球形)。如图所示,两根共面但不平行的直杆倾斜放置(与水平面夹角相等),橙子沿两杆向下加速运动,大小不同的橙子会落入不同筐中,下列说法正确的是( )
A.杆对橙子的弹力是由橙子发生的形变产生的
B.杆对橙子的作用力大于橙子对杆的作用力
C.杆对橙子的作用力方向竖直向上
D.同一个橙子在不同位置对单根杆的压力大小不同
【答案】D
【详解】A.杆对橙子的弹力是由杆发生的形变产生的,A错误;
B.杆对橙子的作用力与橙子对杆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,二者大小相等,方向相反,B错误;
C.杆对橙子的弹力垂直于杆,杆对橙子的摩擦力沿杆与橙子接触面向上,由于橙子加速下滑,故橙子所受合外力的方向沿杆向下,因此杆对橙子作用力不可能沿竖直方向,C错误;
D.橙子受到每根杆的弹力的方向都与杆垂直,但由于两杆不平行,两杆对橙子的弹力方向不断变化,而两杆对橙子的弹力的合力始终与橙子所受重力垂直于杆方向的分量相等,所以同一个橙子在不同位置对单根杆的压力大小不同,D正确。
故选D。
二、多选题
11.(24-25高一上·江西上饶·阶段练习)如图所示,我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在“押加”比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是( )
A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜
B.当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小
C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜
【答案】BD
【详解】ABC.根据牛顿第三定律可知,无论何时,甲对乙的拉力始终等于乙对甲的拉力,故AC错误,B正确;
D.根据牛顿第三定律可知,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,甲获胜的原因是甲受到的地面的摩擦力大于绳子对甲的拉力;乙后退的原因是绳子对乙的拉力大于乙受到的地面的摩擦力,即地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,故D正确。
故选BD。
12.(24-25高一上·四川遂宁·期末)2024年9月25日,中国向太平洋预定海域发射了一枚洲际导弹,经过1.2万公里精准命中目标,彰显中国实力。如图是导弹发射加速升空的一张图片,此时导弹喷出的气体对导弹作用力的大小( )
A.大于导弹对喷出气体的作用力 B.等于导弹对喷出气体的作用力
C.小于导弹对喷出气体的作用力 D.大于导弹的重力
【答案】BD
【详解】ABC.根据牛顿第三定律,导弹喷出的气体对导弹作用力的大小等于气体对导弹的作用力大小,故AC错误,B正确;
D.火箭在加速上升,所以导弹喷出的气体对导弹的作用力大于导弹的重力,故D正确。
故选BD。
13.(24-25高一上·福建漳州·期末)2024年8月3日,在巴黎奥运会网球女子单打决赛中,中国选手郑钦文战胜对手夺得金牌。网球运动中,运动员常利用切球使网球产生复杂的曲线轨迹,下列说法正确的是( )
A.击球时,球拍对网球的弹力是因为球拍发生了形变
B.击球时,球拍对网球的作用力等于网球对球拍的作用力
C.击球后,网球会在空中继续运动,是因为受到向前的推力
D.击球后,网球在空中继续运动的过程中,速度越小,惯性越小
【答案】AB
【详解】A.击球时,球拍对网球的弹力是因为球拍发生了形变,故A正确;
B.球拍对网球的作用力与网球对球拍的作用力是一对相互作用力,大小相等,故B正确;
C.击球后,网球会在空中继续运动,是因为惯性,网球在空中没有受到向前的推力,故C错误;
D.惯性只由质量决定,与速度无关,击球后,网球在空中继续运动的过程中,网球的惯性不变,故D错误。
故选AB。
14.(24-25高一上·上海·期末)如图,为“验证牛顿第三定律”的实验中,两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线,根据图线可得出结论为( )
A.作用力与反作用力作用在同一物体上
B.作用力与反作用力是同时作用的
C.作用力与反作用力的合力始终为零
D.作用力与反作用力性质相同
【答案】BD
【详解】A.作用力与反作用力作用在不同物体上,故A错误;
B.作用力与反作用力是同时产生、同时消失的,故B正确;
C.作用力与反作用力作用在不同物体上,两者的效果不能够抵消,可知,不能够认为作用力与反作用力的合力为零,故C错误;
D.从力的性质来看,作用力与反作用力是同一种性质的力,故D正确。
故选BD。
15.(24-25高一上·福建宁德·期末)在2024年巴黎奥运会上,中国运动员郑钦文获得女单网球冠军,创造了新的历史。如图所示,郑钦文把飞来的网球击打回去,落到了对方场内。下列说法正确的是( )
A.飞来的网球速度越大,惯性越大
B.球对球拍的弹力,是因为球拍发生弹性形变产生的
C.球被击打回去,说明力是改变物体运动状态的原因
D.网球对球拍的作用力大小等于球拍对网球的作用力大小
【答案】CD
【详解】A.质量是惯性大小的亮度,质量越大,惯性越大,与速度大小无关,选项A错误;
B.球对球拍的弹力,是因为球发生弹性形变产生的,选项B错误;
C.球被击打回去,运动状态发生了变化,说明力是改变物体运动状态的原因,选项C正确;
D.网球对球拍的作用力与球拍对网球的作用力是相互作用力,总是等大反向,选项D正确。
故选CD。
16.(24-25高一上·福建厦门·期末)在2024国际篮联三人篮球挑战赛雄安站比赛中,中国球队夺得冠军。如图所示为篮球比赛中击地传球的示意图,在篮球与地面接触的过程中,以下说法正确的是( )
A.地面对篮球的支持力是由于地面发生形变而产生的
B.地面对篮球的支持力与篮球的重力是一对相互作用力
C.地面对篮球的支持力与篮球对地面的压力大小相等
D.地面对篮球的支持力与篮球对地面的压力是一对平衡力
【答案】AC
【详解】A.地面对篮球的支持力是由于地面发生形变而产生的,选项A正确;
BCD.地面对篮球的支持力与篮球对地面的压力是一对相互作用力,两个力等大反向,选项BD错误,C正确。
故选AC。
17.(24-25高一上·陕西西安·阶段练习)我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在押加比赛中,甲获胜,则下列说法中不正确的是( )
A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜
B.当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小大于乙对甲的拉力大小
C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜
【答案】ABC
【详解】对甲、乙两人及绳子为一整体进行研究,水平方向的外力就是地面分别对甲、乙两人的摩擦力;整体从静止到运动起来产生了加速度,故受外力不平衡,由此可判断甲所受摩擦力大于乙所受摩擦力;不管哪个获胜,甲对绳的拉力和绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力,大小相等,同理,乙对绳的拉力和绳对乙的拉力是一对作用力与反作用力,大小相等,同一段绳的拉力是相等的,可知甲对乙的拉力始终等于乙对甲的拉力,只是当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,甲才能获胜;故ABC错误,D正确。
此题选择不正确的,故选ABC。
18.(24-25高一上·云南临沧·期中)如图所示,一只小鸟停在倾斜的树干上,下列说法正确的是( )
A.树干对小鸟的摩擦力与小鸟对树干的摩擦力是一对相互作用力
B.树干对小鸟的摩擦力与小鸟对树干的摩擦力是一对平衡力
C.树干对小鸟的支持力与小鸟对树干的压力方向相反
D.小鸟受到的重力没有施力物体
【答案】AC
【详解】AB.树干对小鸟的摩擦力与小鸟对树干的摩擦力是一对相互作用力,故A正确,B错误;
C.树干对小鸟的支持力与小鸟对树干的压力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,故C正确;
D.小鸟受到的重力的施力物体是地球,故D错误。
故选 AC。
三、填空题
19.(24-25高一上·上海闵行·期末)如图所示,小车放在水平地面上,甲、乙二人用力向相反方向拉小车,不计小车与地面之间摩擦。
(1)小车静止时甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对 (选填“A.平衡力”或“B.相互作用力”)。
(2)若小车加速向右运动,小车拉甲的力 (选填“A.”、“B.”或“C.”)甲拉小车的力。
【答案】(1)A
(2)B
【详解】(1)根据题意可知,小车静止时受到甲和乙的拉力而处于平衡状态,则这两个拉力是一对平衡力。
故选A。
(2)小车拉甲的力跟甲拉小车的力是作用力和反作用力,两力大小是相等的。
故选B。
20.(24-25高一上·全国·单元测试)“肥胖”已成为当前影响人类健康的一大问题。很多医院都设有能测量“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,人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对 (选填“平衡力”或“作用力与反作用力”);人所受的重力与测力计对人的支持力是一对 (选填“平衡力”或“作用力与反作用力”)。
【答案】 作用力与反作用力 平衡力
【详解】[1]人对测力计的压力与测力计对人的支持力是两个物体之间的相互作用力,是一对作用力与反作用力。
[2]人所受的重力与测力计对人的支持力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,是一对平衡力。
21.(24-25高一上·江西抚州·开学考试)如图所示,ABCD是四块质量相同的砖,每块重50N,A、D两侧是两块竖直的木板,木板外侧分别用100N的力压紧,砖处于静止状态,A砖与B砖之间的摩擦力为 N,B砖与C砖之间的摩擦力为 N,木板对D砖在竖直方向上的作用力的方向是 。
【答案】 50 0 竖直向上
【详解】[1][2][3]把4块砖看作一个整体:4块砖的总重力为
G=4×50N=200N
两边的压力F相同,两边受到的摩擦力也相同,根据平衡力知识,向下的重力200N与两边的摩擦力之和相等;故两边的砖块A和D各受到100N的摩擦力作用,且方向竖直向上,对A,根据平衡条件,A砖受B砖的摩擦力为50N,方向竖直向下,根据牛顿第三定律,B砖受A砖的摩擦力为50N,方向竖直向上,由于B砖重50N,根据平衡条件,B砖与C砖之间的摩擦力为0。
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第09讲:牛顿第三定律
【考点归纳】
【知识归纳】
知识点一:作用力和反作用力的四个特征
等值
作用力和反作用力大小总是相等的
反向
作用力和反作用力方向总是相反的
共线
作用力和反作用力总是作用在同一条直线上
同性质
作用力和反作用力总是同一种类的力(即同一性质的力)
知识点二:对作用力和反作用力与一对平衡力的比较
内容
比较
一对作用力
和反作用力
一对平衡力
不
同
点
作用
对象
作用在两个相互作用的物体上
作用在同一物体上
依赖
关系
相互依存,不可单独存在,同时产生,同时变化,同时消失
无依赖关系,撤除一个,另一个依然可存在
叠加性
两力作用效果不可叠加,不可求合力
两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,且合力为零
力的
性质
一定是同种性质的力
可以是同种性质的力,也可以是不同种性质的力
相同点
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
知识点三:牛顿第三定律
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.
“总是”是强调对于任何物体,在任何情况下,作用力和反作用力的关系都成立.
(1)不管物体的大小、形状如何,任意两物体间作用力和反作用力总是大小相等、方向相反.
(2)不管物体的运动状态如何,例如,静止的物体之间,运动的物体之间,静止与运动的物体之间,其作用力和反作用力总是大小相等、方向相反.
(3)作用力和反作用力的产生和消失总是同时的.
【题型归纳】
题型一:牛顿第三定律的理解
1.(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·期末)2024年10月27日,在WTA500东京站女单决赛中,头号种子、中国球员郑钦文以2-0战胜前澳网冠军肯宁,夺得冠军。比赛中,运动员用球拍击球瞬间,网球被挤压变形,下列说法正确的是( )
A.此时的网球没有惯性
B.网球被击出后,网球的惯性会随速度变化而变化
C.运动员用球拍击球时,运动员对球拍的力的大小等于球拍对运动员的力的大小
D.运动员用球拍击球的弹力与球对球拍的弹力是一对平衡力
2.(24-25高一上·广东清远·期末)2024年7月第五届中国王中王围棋争霸赛中,九段棋手李轩豪在决赛中战胜王星昊,以不败战绩夺冠。如图所示解说围棋的大棋盘,棋盘竖直放置,棋盘和棋子都是磁性材料制成,棋子能吸在棋盘上,不计棋子之间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.棋盘对棋子的弹力竖直向上
B.棋子受到的弹力是棋子发生形变引起的
C.棋盘对棋子的磁力与棋子对棋盘的磁力是一对作用力与反作用力
D.棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力是一对作用力与反作用力
3.(24-25高一上·山西太原·期末)如图甲所示,把两个互相钩着的力传感器同时连在计算机上,其中一个挂于墙壁上的固定点O,另一个握在手中。图乙中两条图线表示两个力传感器受力的情况,下列说法正确的是( )
A.两个物体之间的作用力与反作用力方向可以相同
B.两个物体之间的作用力与反作用力大小可以不相等
C.两个物体之间的作用力与反作用力产生时间可以不同
D.两个物体之间的作用力与反作用力一定作用在同一条直线上
题型二:平衡力与相互作用力
4.(24-25高一上·广西百色·期末)在百色市那坡县的自然保护区内,有着国家二级保护动物猕猴,当猕猴单手挂在树枝上静止不动时。关于这一情景,下列说法正确的是( )
A.猕猴对树枝的拉力小于树枝对猕猴的拉力
B.猕猴受到的重力和树枝对猕猴的支持力是一对平衡力
C.猕猴对树枝的压力和树枝对猕猴的支持力是一对平衡力
D.猕猴受到的重力和猕猴对树枝的拉力是一对作用力与反用力
5.(24-25高一上·广东阳江·期末)下列关于平衡力与相互作用力的说法正确的是( )
A.物体受到的重力没有对应的反作用力
B.弹力与摩擦力不可能是一对相互作用力
C.大小相等、方向相反的两个力一定是一对平衡力
D.一对相互作用力的受力物体可能是同一物体
6.(24-25高一上·广西柳州·期末)关于静止放在水平桌面上的书本,以下说法正确的是( )
A.桌面对书本的支持力与书本所受的重力是一对平衡力
B.桌面对书本的支持力与书本所受的重力是一对作用力与反作用力
C.桌面对书本的支持力与书本所受的重力是同一种性质的力
D.桌面对书本的支持力与书本对桌面的压力是一对平衡力
题型三:牛顿第三定律解决实际问题
7.(24-25高一上·浙江杭州·期末)擦窗机器人利用真空负压吸盘吸附在竖直玻璃窗上,移动并擦拭清洁玻璃。擦窗机器人在竖直玻璃上静止时,不考虑安全钢绳的作用力,下列说法正确的是( )
A.受到三个力的作用
B.受到的重力和玻璃对它的摩擦力是一对平衡力
C.受到的大气压力和玻璃对擦窗机器人的弹力是一对相互作用力
D.玻璃对擦窗机器人的作用力方向竖直向上
8.(24-25高一上·四川凉山·期末)在实验室中可以看到如图所示的实验现象:当用手按压桌面时,反射在天花板上的光点会发生移动。则下列说法正确的是( )
A.桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
B.反射在天花板上的光点发生移动,说明桌面发生了形变
C.手受到向上的弹力,是由于手发生了形变
D.手对桌面的压力与桌面对手的支持力是一对平衡力
9.(24-25高一上·福建福州·期末)用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”。如图,在研磨过程中,砚台始终静止在水平桌面上。下列说法正确的是( )
A.研磨过程中,以砚台为参考系墨条是静止的
B.桌面对砚台的支持力是因为砚台发生形变
C.桌面对砚台的支持力与砚台对桌面的压力是一对相互作用力
D.桌面对砚台的摩擦力和砚台对墨条的摩擦力是一对平衡力
【专项训练】
一、单选题
1.(24-25高一上·浙江衢州·期末)如图,饮料罐(含适量饮料)静止斜立在水平桌面上。则( )
A.罐的重心可能在罐的外面
B.罐受到的弹力是由于罐发生形变产生的
C.罐对桌面的作用力与罐受到的重力是一对平衡力
D.罐对桌面的作用力与桌面对罐的作用力大小相等
2.(24-25高一上·山东潍坊·期末)如图所示,欹(qī)器是我国古代一种倾斜易覆的盛水器,其构造是用两根细绳将特制容器悬挂在固定支架上,特点是“水少则倾,中则正,满则覆”,下列说法正确的是( )
A.装入的水越多,容器和水整体的重心越高
B.装入的水越多,每根绳的拉力越大
C.绳对容器的拉力是由于容器发生形变产生的
D.绳对容器的拉力与容器对绳的拉力是一对平衡力
3.(24-25高一上·四川绵阳·期末)玻璃杯掉落到地面摔碎了。玻璃杯对地面的作用力是,地面对玻璃杯的作用力是,关于与的关系,下列说法中正确的是( )
A.先于产生 B.的大小大于的大小
C.的方向与的方向是相反的 D.存在的时间比存在的时间长
4.(24-25高一上·新疆喀什·期末)如图,某同学脚穿旱冰鞋去推一张放在水平地面上的桌子,结果没推动。下列说法正确的是( )
A.此时桌子受到重力、支持力和推力等3个力 B.他推桌子的力小于桌子对他的推力
C.他推桌子的力与桌子对他的推力是平衡力 D.他推桌子的力与桌子对他的推力是作用与反作用力
5.(24-25高一上·广东潮州·期末)跳水是一项优美的水上运动。如图所示为一位女运动员在3米跳板项目中的起跳动作。设她对跳板的压力为,跳板对她的支持力为,则( )
A.跳板受到压力,是因为跳板发生了形变 B.运动员受到支持力,是因为跳板发生了形变
C.和是一对平衡力 D.运动员能跳得高的原因之一,是大于
6.(24-25高一上·广西钦州·期末)如图所示,跳水运动员静止在跳板上时,原本水平的跳板变得弯曲。下列说法正确的是( )
A.运动员对跳板的摩擦力竖直向下
B.跳板对运动员的支持力方向竖直向上
C.运动员对跳板的压力就是运动员的重力
D.运动员受到静摩擦力
7.(24-25高一上·广东茂名·期末)如图所示,高州木偶戏古称傀儡戏,是国家级非物质文化遗产之一,是一种由艺人操作木偶表演故事的戏曲形式。木偶在艺人的操作下能表演很多较复杂的动作,甚至表情。则下列说法中正确的是( )
A.研究木偶在空中做翻滚动作时,可以将其视为质点
B.艺人手持木偶的位置一定是木偶的重心,且重心一定是物体上最重的点
C.艺人手持木偶运动时与静止时相比,木偶的惯性增大
D.无论表演何种动作,艺人对木偶的作用力大小始终与木偶对艺人的作用力大小相等
8.(24-25高一上·浙江丽水·期末)如图所示为一小孩利用弹弓将弹珠打向前方空地,从橡皮筋(连同弹珠)拉长后离开手到弹珠将要离开橡皮筋这个过程,下列说法正确的是( )
A.弹弓连同弹珠整体的重心位置始终不变
B.弹弓橡皮筋的弹力是由于弹珠形变产生的
C.橡皮筋给弹珠的力与弹珠给橡皮筋的力是一对平衡力
D.橡皮筋给弹珠的力与弹珠给橡皮筋的力始终等大反向
9.(24-25高一上·河南驻马店·期末)如图,将一本书静止放在水平桌面上,以下说法正确的是( )
A.书受到的重力和支持力是一对作用力与反作用力
B.书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
C.桌面受到弹力作用直接原因是书的形变
D.由于书是静止的,所以书不具有惯性
10.(24-25高一上·广东·期末)某农户采用自制的简易装置筛选橙子(近似球形)。如图所示,两根共面但不平行的直杆倾斜放置(与水平面夹角相等),橙子沿两杆向下加速运动,大小不同的橙子会落入不同筐中,下列说法正确的是( )
A.杆对橙子的弹力是由橙子发生的形变产生的
B.杆对橙子的作用力大于橙子对杆的作用力
C.杆对橙子的作用力方向竖直向上
D.同一个橙子在不同位置对单根杆的压力大小不同
二、多选题
11.(24-25高一上·江西上饶·阶段练习)如图所示,我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在“押加”比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是( )
A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜
B.当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小
C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜
12.(24-25高一上·四川遂宁·期末)2024年9月25日,中国向太平洋预定海域发射了一枚洲际导弹,经过1.2万公里精准命中目标,彰显中国实力。如图是导弹发射加速升空的一张图片,此时导弹喷出的气体对导弹作用力的大小( )
A.大于导弹对喷出气体的作用力 B.等于导弹对喷出气体的作用力
C.小于导弹对喷出气体的作用力 D.大于导弹的重力
13.(24-25高一上·福建漳州·期末)2024年8月3日,在巴黎奥运会网球女子单打决赛中,中国选手郑钦文战胜对手夺得金牌。网球运动中,运动员常利用切球使网球产生复杂的曲线轨迹,下列说法正确的是( )
A.击球时,球拍对网球的弹力是因为球拍发生了形变
B.击球时,球拍对网球的作用力等于网球对球拍的作用力
C.击球后,网球会在空中继续运动,是因为受到向前的推力
D.击球后,网球在空中继续运动的过程中,速度越小,惯性越小
14.(24-25高一上·上海·期末)如图,为“验证牛顿第三定律”的实验中,两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线,根据图线可得出结论为( )
A.作用力与反作用力作用在同一物体上
B.作用力与反作用力是同时作用的
C.作用力与反作用力的合力始终为零
D.作用力与反作用力性质相同
15.(24-25高一上·福建宁德·期末)在2024年巴黎奥运会上,中国运动员郑钦文获得女单网球冠军,创造了新的历史。如图所示,郑钦文把飞来的网球击打回去,落到了对方场内。下列说法正确的是( )
A.飞来的网球速度越大,惯性越大
B.球对球拍的弹力,是因为球拍发生弹性形变产生的
C.球被击打回去,说明力是改变物体运动状态的原因
D.网球对球拍的作用力大小等于球拍对网球的作用力大小
16.(24-25高一上·福建厦门·期末)在2024国际篮联三人篮球挑战赛雄安站比赛中,中国球队夺得冠军。如图所示为篮球比赛中击地传球的示意图,在篮球与地面接触的过程中,以下说法正确的是( )
A.地面对篮球的支持力是由于地面发生形变而产生的
B.地面对篮球的支持力与篮球的重力是一对相互作用力
C.地面对篮球的支持力与篮球对地面的压力大小相等
D.地面对篮球的支持力与篮球对地面的压力是一对平衡力
17.(24-25高一上·陕西西安·阶段练习)我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在押加比赛中,甲获胜,则下列说法中不正确的是( )
A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜
B.当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小大于乙对甲的拉力大小
C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜
18.(24-25高一上·云南临沧·期中)如图所示,一只小鸟停在倾斜的树干上,下列说法正确的是( )
A.树干对小鸟的摩擦力与小鸟对树干的摩擦力是一对相互作用力
B.树干对小鸟的摩擦力与小鸟对树干的摩擦力是一对平衡力
C.树干对小鸟的支持力与小鸟对树干的压力方向相反
D.小鸟受到的重力没有施力物体
三、填空题
19.(24-25高一上·上海闵行·期末)如图所示,小车放在水平地面上,甲、乙二人用力向相反方向拉小车,不计小车与地面之间摩擦。
(1)小车静止时甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对 (选填“A.平衡力”或“B.相互作用力”)。
(2)若小车加速向右运动,小车拉甲的力 (选填“A.”、“B.”或“C.”)甲拉小车的力。
20.(24-25高一上·全国·单元测试)“肥胖”已成为当前影响人类健康的一大问题。很多医院都设有能测量“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,人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对 (选填“平衡力”或“作用力与反作用力”);人所受的重力与测力计对人的支持力是一对 (选填“平衡力”或“作用力与反作用力”)。
21.(24-25高一上·江西抚州·开学考试)如图所示,ABCD是四块质量相同的砖,每块重50N,A、D两侧是两块竖直的木板,木板外侧分别用100N的力压紧,砖处于静止状态,A砖与B砖之间的摩擦力为 N,B砖与C砖之间的摩擦力为 N,木板对D砖在竖直方向上的作用力的方向是 。
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