第4章 第5节 课后 达标检测-【优学精讲】2024-2025学年高中物理必修第一册教用Word(教科版)

题组1　牛顿第三定律 1.(2024·广东深圳统考期末)如图所示，运动员在比赛过程中用球拍击回飞过来的网球，若F1表示网球撞击球拍的力，F2表示球拍击打网球的力，则(　　) A．F1小于F2 B．F1大于F2 C．F1和F2是一对相互作用力 D．F1和F2是一对平衡力 解析：选C。由题意，F1是网球对球拍的作用力，F2是球拍对网球的作用力，F1和F2的受力物体不同，它们不是一对平衡力，是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，二者大小相等。 2．2023年10月26日11时14分，神舟十七号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，我国三名航天员顺利飞入太空。下面关于发射过程中作用力与反作用力叙述正确的是(　　) A．火箭尾部对喷出的气体先施加作用力，然后气体对火箭才施加反作用力 B．火箭尾部向下喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力 C．火箭尾部对气体的力和气体对空气的力是一对作用力与反作用力 D．因为气体对火箭的作用力大于火箭对气体的作用力，所以火箭才能升空 解析：选B。火箭尾部对气体的力和气体对火箭的力是一对作用力和反作用力，二者等大反向，同时产生，同时消失，不存在先后顺序，A、D错误，B正确；火箭尾部对气体的力和气体对空气的力的方向都向下，不是一对作用力和反作用力，C错误。 3．(2024·江苏南京秦淮中学期中)有句俗语叫“鸡蛋碰石头——自不量力”。在鸡蛋碰石头的过程中，下列说法正确的是(　　) A．鸡蛋先作用于石头上 B．石头先作用于鸡蛋上 C．鸡蛋破了，但是鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力一样大 D．鸡蛋破了，所以石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力 解析：选C。鸡蛋碰石头，它们之间的力是作用力和反作用力，大小相等、方向相反、同时产生、同时消失。 4．(多选)用计算机辅助实验系统做“验证牛顿第三定律”的实验，点击实验菜单中“力的相互作用”。如图(a)所示，把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果如图(b)所示。观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到以下实验结论(　　) A．作用力与反作用力大小时刻相等 B．作用力与反作用力作用在同一物体上 C．作用力消失后反作用力可以慢慢消失 D．作用力与反作用力方向相反 解析：选AD。由题图可知，作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，同时产生、同时变化、同时消失，作用在两个物体上。 题组2　相互作用力与平衡力 5.(多选)(2024·湖南湘阴一中期中)如图所示，调皮的小猴子用尾巴悬挂在树枝上，则(　　) A.小猴子所受重力与小猴子对树枝的拉力是一对平衡力 B．静止时，小猴子所受重力与树枝对小猴子的拉力是一对平衡力 C．前后摆动时，小猴子所受重力与树枝对小猴子的拉力是一对平衡力 D．前后摆动时，小猴子对树枝的拉力与树枝对小猴子的拉力大小相等 解析：选BD。小猴子所受重力与小猴子对树枝的拉力既不是一对平衡力，也不是一对相互作用力，A错误；静止时，小猴子所受重力与树枝对小猴子的拉力是一对平衡力，B正确；前后摆动时，不是平衡状态，小猴子所受重力与树枝对小猴子的拉力不是一对平衡力，C错误；小猴子对树枝的拉力与树枝对小猴子的拉力是相互作用力，大小相等，D正确。 6.(2024·天津南开统考期中)如图所示，某人站在台秤上静止不动，下列说法正确的是(　　) A．人对台秤的压力就是人所受的重力 B．人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对作用力与反作用力 C．人所受的重力与台秤对人的支持力是一对作用力与反作用力 D．人对台秤的压力和地面对台秤的支持力是一对平衡力 解析：选B。人对台秤的压力与人所受的重力的施力物体和受力物体都不一样，二者不是一个力，故A错误；人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对作用力与反作用力，故B正确；人所受的重力与台秤对人的支持力是一对平衡力，不是一对作用力与反作用力，故C错误；地面对台秤的支持力大小等于人对台秤的压力加上台秤自身所受的重力，故D错误。 7.(2024·江苏天一中学期中)在亚运会体操女子平衡木单项决赛中，体操运动员站在水平的平衡木上处于静止平衡状态，如图所示，则下列说法正确的是(　　) A.人受到支持力是因为脚底发生了形变 B．平衡木对人的支持力和人所受的重力是性质相同的力 C．过运动员的重心作竖直线，该竖直线一定穿过平衡木 D．平衡木对人的支持力与人对平衡木的压力是一对平衡力 解析：选C。人受到支持力是因为平衡木发生了形变，故A错误；平衡木对人的支持力属于弹力，和人所受的重力是性质不相同的力，故B错误；过运动员的重心作竖直线，该竖直线一定穿过平衡木，否则运动员不能静止于平衡木上，故C正确；平衡木对人的支持力与人对平衡木的压力是一对相互作用力，故D错误。 8．(2024·黑龙江哈尔滨三中期中)游泳爱好者在水中“匀速下潜”，此过程中，下列说法正确的是(　　) A．人“下潜”时处于平衡状态 B．人受到的重力和人受到水的作用力是一对作用力与反作用力 C．人对水的作用力和水对人的作用力是一对平衡力 D．人受到的重力大小大于水对人的作用力大小 解析：选A。游泳爱好者在水中“匀速下潜”，受力平衡，人受到的重力大小等于水对人的作用力大小，故A正确，D错误；人受到的重力受力物体为人，人受到水的作用力受力物体也为人，故不属于相互作用力，故B错误；根据牛顿第三定律可知，人对水的作用力大小等于水对人的作用力大小，二者为相互作用力，故C错误。 9.如图所示，物体放在水平桌面上，受到一个水平向右的拉力F作用，却仍然保持静止，则下列说法正确的是(　　) A.物体受三个力作用，其中有一对平衡力 B．物体受三个力作用，其中有一对作用力和反作用力 C．物体受四个力作用，其中有两对作用力和反作用力 D．物体受四个力作用，其中有两对平衡力 解析：选D。物体受重力、桌面的支持力、水平向右的拉力F，根据物体处于静止状态知，物体在水平方向还必须受水平向左的摩擦力Ff，所以物体共受四个力的作用，A、B错误；由于作用力和反作用力是分别作用在两个不同物体上的，所以物体所受的四个力中不可能构成作用力和反作用力，C错误；物体水平方向上受到的向右的拉力和向左的摩擦力，为一对平衡力，竖直方向上受到的重力和支持力，也为一对平衡力，D正确。 10．如图所示，用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上，物体保持静止，下列说法正确的是(　　) A．水平力F与墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力 B．物体所受重力与墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力 C．水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力 D．物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是一对平衡力 解析：选B。水平力F与墙壁对物体的支持力作用在同一物体上，大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，是一对平衡力，A错误；物体在竖直方向上受竖直向下的重力以及墙壁对物体竖直向上的静摩擦力的作用，因物体处于静止状态，这两个力是一对平衡力，B正确；水平力F作用在物体上，而物体对墙壁的压力作用在墙壁上，这两个力不是平衡力，也不是相互作用力，C错误；物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是两个物体间的相互作用力，是一对作用力与反作用力，D错误。 11.如图所示，用质量不计的轻绳L1和L2将M、N两重物悬挂起来，则下列说法正确的是(　　) A．L1对M的拉力和L2对M的拉力是一对平衡力 B．L2对M的拉力和L2对N的拉力是一对作用力与反作用力 C.L1对M的拉力和M对L1的拉力是一对平衡力 D．L2对N的拉力和N对L2的拉力是一对作用力和反作用力 解析：选D。对M受力分析，它受到重力、L1的拉力、L2的拉力作用，因此，L1对M的拉力和L2对M的拉力并不是一对平衡力，A错误；作用力和反作用力作用在相互作用的两个物体之间，B选项中有三个物体：M、N、L2，B错误；平衡力必须作用在同一个物体上，L1对M的拉力和M对L1的拉力分别作用在M和L1上，显然不是平衡力，C错误；D项中的一对力是作用力和反作用力，D正确。 12．(2024·河北石家庄联考期中)在学校2023年秋季运动会百米决赛中，小明同学以11.5 s的成绩夺得冠军。小明同学在前0.5 s内做匀加速运动，达到最大速度后匀速完成比赛，则下列说法正确的是(　　) A．在加速阶段，地面对小明的摩擦力大于小明对地面的摩擦力 B．在匀速阶段，地面对小明的摩擦力大于小明对地面的摩擦力 C．在匀速阶段，地面对小明的摩擦力和小明对地面的摩擦力是一对平衡力 D．根据题设条件，可以求出小明加速过程的加速度和最大速度 解析：选D。由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等、方向相反，作用在两个物体上，与运 动状态无关，所以地面对小明的摩擦力和小明对地面的摩擦力无论在哪种运动状态下都是一对作用力与反作用力，故A、B、C错误；设加速阶段加速度为a，最大速度为v，加速阶段：v＝a×0.5 s，加速位移x1＝a×(0.5 s)2，匀速阶段：匀速位移x2＝v×(11.5 s－0.5 s)＝100－x1，可求出a和v，故D正确。 13．(2024·浙江高一联考期中)磁吸黑板上，用两个质量为m1的磁铁压着四张质量均为m2的A4纸，下列有关磁铁、A4纸、黑板受力的说法正确的是(　　) A．磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力 B．最外边一张A4纸受到磁铁的摩擦力大小等于2m2g，方向向上 C．黑板受到的摩擦力大小为(2m1＋4m2)g D．中间两张纸之间的摩擦力大小为2m2g 解析：选C。磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对相互作用力，故A错误；根据受力平衡可知，最外边一张A4纸对两磁铁的摩擦力大小等于2m1g，方向向上，则最外边一张A4纸受到磁铁的摩擦力大小等于2m1g，方向向下，故B错误；以两个磁铁和四张A4纸为整体，根据受力平衡可知，黑板与纸张间的摩擦力大小f＝(2m1＋4m2)g，故C正确；以最外边两张A4纸和两个磁铁为整体，根据受力平衡可知，中间两张纸之间的摩擦力大小f′＝(2m1＋2m2)g，故D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $