3.3 牛顿第三定律 同步练-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

高中物理人教版必修第一册 第三章《相互作用——力》 第3节　 牛顿第三定律 同步练 姓名： 班级： 考号： 成绩： 一、选择题（共计10题，每小题6分，共计60分） 1.身高和质量完全相同的两人穿同样的鞋在同一水平面上通过一轻杆进行顶牛比赛，企图迫使对方后退．设甲、乙两人对杆的推力分别是F1、F2，甲、乙两人身体因前倾而偏离竖直方向的夹角分别为α1、α2，倾角α越大，此刻人手和杆的端点位置就越低，如图所示，若甲获胜，则(　　) A．F1＝F2，α1>α2　 B．F1>F2，α1＝α2 C．F1＝F2，α1<α2 D．F1>F2，α1>α2 2．如图所示，马拖着一根质量为m的树干在粗糙的水平地面上做匀加速直线运动，加速度大小为a，已知马对树干的拉力大小为F1，树干对马的拉力大小为F2，则有(　　) A．F1>F2　　　　　 B．F1＝F2 C．F1<F2 D．F1＝ma 3.在一次学校组织的拔河比赛中，各班级的队伍都拼尽全力展现班级风采，争取赢得比赛，如图所示，假设甲、乙两队与地面间的动摩擦因数相同，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。拔河所用绳子的重力不计，两队的拉力都水平沿绳，最终甲队获得胜利。则下列说法正确的是(　　) A.甲队对绳的拉力与绳对甲队的拉力是一对平衡力 B.甲队对绳的拉力与乙队对绳的拉力是一对作用力与反作用力 C.最终甲队取得胜利，说明甲队的拉力大于乙队的拉力 D.甲队能赢得“拔河”比赛的胜利，是因为甲队的质量比乙队大 4．用力传感器做验证牛顿第三定律的实验时，把两个传感器测力探头的挂钩勾在一起，在传感器运动的情况下对拉，计算机显示器屏幕上显示出力随时间变化的F－t图像，由图像可以得出的结论是(　　) A．一切物体总保持匀速直线运动或静止状态，直到有外力迫使它改变运动状态为止 B．物体的加速度与物体所受到的作用力成正比 C．物体加速度的方向与合力方向相同 D．两物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反 5．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．当扫地机器人加速行驶时，FN大于FN′ B．当扫地机器人减速行驶时，FN大于FN′ C．当扫地机器人匀速行驶时，G与FN′是一对平衡力 D．无论扫地机器人如何运动，FN的大小和FN′的大小总相等 6.如图所示，电灯吊在天花板上，下列关于力的说法中，正确的是(　　) A．灯对悬线的拉力与灯受到的重力是一对平衡力 B．灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力 C．灯受到的重力与悬线对灯的拉力是一对平衡力 D．灯受到的重力与悬线对天花板的拉力是一对作用力与反作用力 7.如图所示，体重计能显示人的体重，利用了“人静止时对体重计的压力等于人的重力”这一结论。对这一结论，以下推理证明哪个正确(　　) A.人静止时，压力与重力是同一个力，所以，压力等于重力 B.人静止时，压力与重力是平衡力，所以，压力与重力大小相等 C.人静止时，支持力与重力是作用力与反作用力，故等大反向；又支持力与压力是平衡力，故等大反向；所以，压力等于重力 D.人静止时，支持力与压力是作用力与反作用力，故等大反向；又支持力与重力是平衡力，故等大反向；所以，压力等于重力 8．如图所示，A、B两物体通过跨过光滑定滑轮的细线连在一起，它们均处于静止状态，有关两物体的受力情况正确的是(　　) A．A受4个力作用，其中弹力有1个 B．A受4个力作用，其中弹力有2个 C．B受2个力作用，其中弹力有2个 D．B受2个力作用，其中弹力有1个 9．(多选)如图所示，放在水平地面上的物体M上叠放着物体m，m与M之间有一处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，则下列关于m和M的受力情况分析正确的是(　　) A．m给M向左的摩擦力 B．M给m向左的摩擦力 C．地面对M的摩擦力向右 D．地面对M无摩擦力作用 10.(多选)人静止地站在水平地面上，则（　　） A．人对地面的压力与地面对人的支持力是一对作用力和反作用力 B．人对地面的压力与人所受重力是一对作用力和反作用力 C．人对地面的压力与地球对人的吸引力是一对作用力和反作用力 D．人对地球的吸引力与地球对人的吸引力是一对作用力和反作用力 二、填空题（共40分） 11.（12分）一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较，完成下列表格中的空。 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 两个相互作用的物体 同一物体 依赖关系 相互依存，不可单独存在，同时 ，同时 ，同时 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 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 、方向 、作用在同一条直线上 12．（18分）（1）如图所示是“探究作用力与反作用力的关系”的实验装置， 在测量之前弹簧测力计应该先进行 。把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉A，两个弹簧测力计读数大小 ，它们受力的方向 。 （2）在关于牛顿第三定律的实验中，我们获得了如图1所示的图线，仅根据图线，我们可以得出的结论是： 在这个实验中，我们用到的传感器如图2所示，该传感器名称是： ．在这个实验中，根据测量所得到的图象可知，在t＝18s时，相互作用力的大小是 N． 13.（9分）如图甲所示，在铁架台上用弹簧秤挂住一个实心铁球，弹簧秤的示数为F1，在圆盘测力计的托盘上放盛有水的烧杯，圆盘测力计的示数为F2；再把小球浸没在水中（水未溢出），如图乙所示，弹簧秤的示数为F3，圆盘测力计的示数为F4。 (1)请你分析弹簧秤示数的变化，F3 （选填“＞”“＝”或“＜”）F1。 (2)铁球对水的作用力大小为 ，若 ，就说明了作用力与反作用力大小相等。 参考答案 1.A　[由于杆是轻杆，把杆当作甲或乙的一部分，由牛顿第三定律，F1＝F2，故B、D错误；甲获胜是由于甲所受地面的最大静摩擦力大于乙的，即甲重心向下移来增大他与地面的正压力，故甲端杆的端点位置较低，由题意可知α1>α2，故A正确．] 2.[答案]　B 3.答案　D 解析　甲队对绳的拉力与绳对甲队的拉力是一对作用力与反作用力，A错误；甲队对绳的拉力与乙队对绳的拉力是一对平衡力，B错误；同一条绳上的拉力大小处处相等，即甲队的拉力等于乙队的拉力，C错误；甲队能赢得“拔河”比赛的胜利，是因为甲队的质量比乙队大，与地面间的最大静摩擦力较大，D正确。 4.答案　D 5.D　[机器人在水平地面上行驶，地面对机器人的支持力和机器人对地面的压力分别作用在两个不同的物体上，是地面与机器人的相互作用力，根据牛顿第三定律知，总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，与机器人如何运动无关；当扫地机器人匀速行驶时，G与FN是一对平衡力，故选项A、B、C错误，D正确．] 6.答案　BC 解析　灯对悬线的拉力与灯受到的重力作用在不同物体上，不是一对平衡力，选项A错误；灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对相互作用力，选项B正确；灯受到的重力与悬线对灯的拉力是一对平衡力，选项C正确；灯受到的重力与悬线对天花板的拉力作用在不同物体上，方向均向下不是一对相互作用力，选项D错误。 7.答案　D 解析　压力是人对体重计的力，重力是地球对人的力，不是同一个力，故A错误；平衡力是作用在同一物体上，大小相等，方向相反的一对力，人对体重计的压力和重力大小相等方向相同，它们不是平衡力也不是相互作用力，故B错误；人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对相互作用力，故等大反向，体重计对人的支持力和重力是一对平衡力，故等大反向，故压力的大小等于重力，故D正确，C错误。 8.BD　[A受重力、支持力、摩擦力和拉力4个力作用，其中有支持力和拉力2个弹力，A错，B对；B受重力和拉力2个力作用，只有拉力一个弹力，C错，D对．] 9.AD　[对m受力分析，m受到重力、支持力、水平向左的弹力，根据平衡条件可知M对m的摩擦力向右，根据作用力与反作用力的关系，则m对M的摩擦力向左，A正确，B错误；对整体受力分析，在竖直方向上受到重力和支持力平衡，若地面对M有摩擦力，则整体不能平衡，故地面对M无摩擦力作用，C错误，D正确．故选A、D．] 10.AD 11.产生、变化、消失 、性质 相等、相反 12.（1） 调零 相等 相反 （2）两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上； 力传感器； 9.0 13. ＜ F4－F2 F1－F3＝F4－F2 学科网（北京）股份有限公司 $