3.3 牛顿第三定律 同步练-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 本练习以“基础理解-应用拓展-力的专项-综合辨析”分层，通过实验探究、情境应用和多维辨析，构建牛顿第三定律从概念到综合应用的巩固路径，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础理解|定律概念、实验结论|实验探究题结合概念填空，夯实相互作用观念| |应用拓展|运动状态下作用力分析|以加速/减速运动为情境，强化科学推理| |力的专项|弹力、摩擦力、重力中的相互作用|真实情境（龙舟划桨、磁性棋子），突出模型建构| |综合辨析|相互作用力与平衡力区别|多物体系统辨析，培养科学论证能力|

牛顿第三定律 一、牛顿第三定律的基础理解 1．牛顿第三定律 （1）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相等的。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相等的，方向相反。 （2）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________________，方向________________，作用在________________。 2．下列说法正确的是（　　） A．作用力与反作用力可以性质不同 B．一对平衡力一定是同一种性质的力 C．作用力与反作用力一定同时产生，同时变化，同时消失 D．一对平衡力一定同时产生，同时变化，同时消失 3．如图是利用传感器研究作用力和反作用力的实验，可以得出的结论是（　　） A．作用力增大时，反作用力减小 B．作用力和反作用力的方向总是相同 C．作用力和反作用力总是大小相等 D．作用力和反作用力总是互相平衡 4．（多选）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 5．如图所示，一对父子掰手腕，父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为F1，儿子对父亲的力记为F2，下列说法正确的是（　　） A．F2 > F1 B．F1和F2的合力为零 C．F2先于F1产生 D．F1和F2两个力的性质一定相同 6．马拉着车向前运动，马拉车的力为F1，车拉马的力为F2，则（　　） A．，方向相同 B．，方向相同 C．，方向相反 D．，方向相反 二、牛顿第三定律的理解应用 7．小明用绳子将一桶水向上提，已知绳子对桶的拉力为，桶对绳子的拉力为，下列说法正确的是（　　） A．桶加速上升的过程中， B．桶加速上升的过程中， C．桶减速上升的过程中， D．桶减速上升的过程中， 8．如图，关于车拉马与马拉车的问题，下列说法中正确的是（　　） A．马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力 B．马拉车加速前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力 C．马拉车，不论车动还是不动，马拉车的力的大小总是等于车拉马的力的大小 D．马拉车不动或车匀速前进时，马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力 9．如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速运动时，长木板保持静止，此时（　　） A．小车只受重力、支持力作用 B．木板对小车的作用力方向水平向左 C．木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力 D．木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等 三、牛顿第三定律（弹力） 10．若水平桌面对一台灯的支持力的大小为10N，则该台灯对桌面的压力大小和方向分别为（　　） A．10N，竖直向上 B．10N，竖直向下 C．20N，竖直向上 D．20N，竖直向下 11．如图所示，是龙舟比赛时的照片，若某一单桨推水的力，则水推该单桨的力大小为（　　） A． B． C． D． 12．如图，画出了书和桌面之间的两个弹力，下列判断正确的是（　　） A．与是一对平衡力 B．是桌面形变产生的，是书形变产生的 C．是书形变产生的，是桌面形变产生的 D．作用在同一物体上 13．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．书对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的 B．书对桌面的压力就是书受到的重力 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 14．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 四、牛顿第三定律（摩擦力） 15．如图所示，手握瓶子使之处于静止状态，瓶子所受摩擦力的反作用力是（　　） A．瓶子所受的重力 B．手给瓶子的压力 C．瓶子给手的摩擦力 D．地球吸引瓶子的力 16．围棋是一种中国传统的棋类运动。解说围棋的大棋盘如图所示，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．棋子受到的弹力是棋子的形变引起的 B．棋子受到的磁力与它受到的弹力是一对平衡力 C．磁性越强的棋子，所受的摩擦力越大 D．棋子受到的摩擦力大于它受到的重力 17．如图所示，在水平地面上，一位同学单手倒立斜靠在一大木箱上（木箱侧面光滑），已知同学的质量小于木箱质量，同学和木箱均保持静止状态，则下列说法正确的是（　　） A．同学受到地面的摩擦力小于木箱受到地面的摩擦力 B．同学受到地面的摩擦力与木箱受到地面的摩擦力是一对平衡力 C．同学受到木箱向右的弹力与地面对人向左的摩擦力是作用力与反作用力 D．同学受到的重力的平衡力是地面对他向上的弹性力 18．如图是电影《哪吒之魔童闹海》中哪吒大战土拨鼠时的场景，下列说法中正确的是（　　） A．哪吒的手指对土拨鼠的弹力作用是因为哪吒的手指发生了形变 B．哪吒对土拨鼠的作用力与土拨鼠对哪吒的作用力是一对平衡力 C．土拨鼠静止不动是因为哪吒对它的作用力小于它所受地面的摩擦力 D．哪吒所受地面的作用力方向竖直向上 19．（多选）如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在木板B的上面，木块A的右端与弹簧测力计相连，弹簧测力计的另一端固定在竖直墙壁上。用大小为5F的水平向左的拉力拉木板B，使它以速度v匀速运动，这时木块A静止，弹簧测力计的示数为2F。弹簧测力计始终保持水平，不计其重力。下列说法中正确的是（　　） A．若用水平拉力6F拉木板B，木块A受到的摩擦力大小为2F，方向向左 B．若用水平拉力6F拉木板B，地面受到的摩擦力大小为4F，方向向左 C．若木板B以2v的速度运动，木块A受到的摩擦力大小为2F，方向向左 D．若木板B以2v的速度运动，地面受到的摩擦力大小为3F，方向向右 五、牛顿第三定律（重力） 20．如图，质量为m的人被悬在空中的氦气球拉着体验人类在月球上行走的感觉。当他在曲面上缓慢移动时（未在底部），氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用。若将人视为质点，下列对人的受力分析正确的是（　　） A．受到的重力大小为 B．受到的合力大小为 C．对曲面的压力小于 D．对曲面的作用力大小为 21．如图是“中国天眼”口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球面，质量为m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着，当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时，氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用，使其有“人类在月球上行走”的感觉，若将人视为质点，此时工作人员（　　） A．受到的重力大小为 B．受到的合力大小为 C．对球面的压力大小为 D．对球面的作用力大小为 六、相互作用力与平衡力的区别 22．如图所示，用压力F将物体A、B紧压在竖直的墙壁上保持静止状态。下列说法错误的是（　　） A．物体A受力平衡 B．压力F与墙壁对物体B的支持力不是一对平衡力 C．物体A对物体B的压力与物体B对物体A的支持力是一对相互作用力 D．物体B所受的重力与墙壁对物体B的摩擦力是一对平衡力 23．如图所示，将木块A放在木板B上，在水平拉力F作用下它们一起沿水平方向做匀速直线运动，则下列说法正确的是（　　） A．木块A受到木板B对其水平向右的摩擦力 B．若拉力增大，则木板B与地面的摩擦力也随着增大 C．地面对木板B的支持力与木板B受到的重力是一对平衡力 D．木板B受到的压力与木板B对木块A的支持力是一对相互作用力 24．如图所示，在我国北方寒冷的冬季，狗拉雪橇是不少景区的旅游项目。狗拉着雪橇从静止开始运动，下列说法正确的是（    ） A．当狗拉雪橇加速前进时，狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力 B．狗先对雪橇施加拉力的作用，雪橇随后对狗施加反作用力 C．狗拉雪橇的力与地面对雪橇的摩擦力是一对平衡力 D．狗对雪橇的拉力与雪橇对狗的拉力大小总是相等 25．如图所示，一只猴子在树上攀援玩耍，一会向上减速攀援，一会静止在树上，一会又向上加速攀援，下列说法正确的是（　　） A．当猴子静止在树上时，树对猴子的作用力与猴子对树的作用力是一对平衡力 B．当猴子静止在树上时，树对猴子的作用力与猴子的重力是一对作用力与反作用力 C．当猴子向上减速攀援时，树对猴子的作用力等于猴子对树的作用力大小 D．当猴子向上加速攀援时，树对猴子的作用力大于猴子对树的作用力大小 26．如图所示，汽车的发动机驱动车轮转动，车轮向后推动地面，对地面产生向后的作用力，地面给车轮一个向前的力，则（　　） A．和是一对平衡力，大小相等 B．和是一对平衡力，小于 C．和是一对作用力和反作用力，大小相等 D．和是一对作用力和反作用力，小于 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《牛顿第三定律》参考答案 题号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 C C BD D D B C D B C 题号 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 答案 C D D C B D A AC C D 题号 22 23 24 25 26 答案 D D D C C 1． 相等 相反 同一条直线上 【详解】（2）[1][2][3]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。 2．C 【详解】A．一对作用力和反作用力性质一定相同，故A错误； BD．一对平衡力不具有同时性，性质也可以不同，故B错误，D错误； C．作用力与反作用力一定同时产生，同时变化，同时消失，故C正确。 故选C。 3．C 【详解】由题图可知，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，同时变化，由于作用在两个物体上，则不能平衡。 故选C。 4．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。 5．D 【详解】父亲对儿子的力F1和儿子对父亲的力F2是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知这两个力等大反向，同时产生，同时变化，两个力的性质相同，但不能求合力。 故选D。 6．D 【详解】车拉马的力与马拉车的力为一对作用力与反作用力，二者大小相等，方向相反。 故选D。 7．B 【详解】绳子对桶的拉力与桶对绳子的拉力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律有 故选B。 8．C 【详解】AB．马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力，可知，无论车是不动还是加速前进，马拉车的力的大小始终等于车拉马的力，故AB错误； C．结合上述可知，马拉车，不论车动还是不动，马拉车的力的大小总是等于车拉马的力的大小，故C正确； D．结合上述可知，马拉车不动或车匀速前进时，马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 9．D 【详解】A．小车加速向左运动，受到自身的重力和电机的驱动力，受到长木板对小车的支持力和阻力，A错误； B．木板对小车的作用力包括竖直向上的支持力和水平方向的阻力，根据平行四边形定则可知合力方向一定不在水平方向，B错误； CD．木板对小车的作用力与小车对木板的作用力是一对相互作用力，等大反向，C错误，D正确。 故选D。 10．B 【详解】根据牛顿第三定律，作用力与反作用力大小相等、方向相反。桌面对台灯的支持力为10N，方向竖直向上，因此台灯对桌面的压力（即支持力的反作用力）大小也为10N，方向竖直向下。 故选B。 11．C 【详解】桨推水的力和水推桨的力为一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，这两个力大小相等，方向相反，同时产生同时消失，则有 F水推桨=F桨推水=400 N。 故选C。 12．C 【详解】AD．书对桌面的压力与桌面对书的支持力左右在不同物体上，大小相等，方向相反，是一对相互作用力，故AD错误； BC．是书形变产生的，是桌面形变产生的，故B错误，C正确； 故选C。 13．D 【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，A错误； B．书对桌面的压力只是在数值上等于书受到的重力，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，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，D正确。 故选。 14．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。 15．C 【详解】手对瓶子的摩擦力与瓶子对手的摩擦力是一对作用力与反作用力。 故选C。 16．B 【详解】A．弹力产生的原因是由于施力物体形变，对受力物体产生弹力的作用，棋子受到的弹力是由于棋盘形变产生的，故A错误； B．棋子受到的磁力与它受到的弹力均作用在棋子上，是一对平衡力，故B正确； CD．棋子在竖直方向受到重力和棋盘给的竖直向上的静摩擦力，是一对平衡力，棋子重力大小不变，则所受的摩擦力大小不变，故CD错误。 故选B。 17．D 【详解】A．对同学和木箱的整体分析，水平方向受合外力为零，则同学受到地面的摩擦力与木箱受到地面的摩擦力大小相等，方向相反，选项A错误； B．同学受到地面的摩擦力与木箱受到地面的摩擦力因作用在两个物体上，不是一对平衡力，选项B错误； C．弹力和摩擦力是不同性质的力，则同学受到木箱向右的弹力与地面对人向左的摩擦力不是作用力与反作用力，选项C错误； D．同学受到的重力的平衡力是地面对他向上的弹性力，选项D正确。 故选D。 18．A 【详解】A．哪吒的手指对土拨鼠的弹力作用是因为施力物体发生形变，即哪吒的手指发生了形变，故A正确； B．哪吒对土拨鼠的作用力与土拨鼠对哪吒的作用力是一对作用力与反作用力，故B错误； C．土拨鼠静止不动是因为哪吒对它的作用力小于它所受地面的最大静摩擦力，故C错误； D．哪吒所受地面的支持力和摩擦力，合力方向斜向上，故D错误。 故选A。 19．AC 【详解】A．由于AB间摩擦力为滑动摩擦力，其大小为 与外力大小无关，所以若用水平拉力6F拉木板B，木块A受到的摩擦力大小仍为2F，方向向左，故A正确； B．由于B与地面间摩擦力也为滑动摩擦力，根据题意有 所以 若用水平拉力6F拉木板B，地面受到的摩擦力大小为3F，方向向右，故B错误； CD．若木板B以2v的速度运动，A、B间、B与地面间的摩擦力不变，即木块A受到的摩擦力大小为2F，方向向左，地面对B的摩擦力大小为3F，方向向右，根据牛顿第三定律可知，地面受到的摩擦力大小为3F，方向向左，故C正确，D错误。 故选AC。 20．C 【详解】A．人的质量为m，则人受到的重力为G=mg 故A错误； B．人在曲面上缓慢行走，处于平衡状态，合力为0，故B错误； CD．曲面对人的作用力为F，由平衡条件得 解得 根据牛顿第三定律可得，人对曲面的作用力大小为 由于曲面不水平，设曲面对人的支持力为N，摩擦力为f，则有 可知 根据牛顿第三定律可知人对曲面压力小于，故C正确；D错误。 故选C。 21．D 【详解】A．工作人员的质量为，则工作人员受到的重力 A错误； B．工作人员在球面上缓慢行走，处于平衡状态，合力为0，B错误； C．工作人员站在的球面位置不水平，对球面的压力不等于，C错误； D．由平衡条件可得球面对工作人员的作用力满足 再由牛顿第三定律可得，工作人员对球面的作用力大小为 D正确。 故选D。 22．D 【详解】A．物体A处于静止状态，所以受力平衡，A正确，不符合题意； B．压力F与墙壁对物体B的支持力没有作用在一个物体上，不是一对平衡力，B正确，不符合题意； C．物体A对物体B的压力与物体B对物体A的支持力是一对相互作用力，C正确，不符合题意； D．物体B所受的重力等于 A对B的摩擦力与墙壁对物体B的摩擦力之和，所以物体B所受的重力与墙壁对物体B的摩擦力不是一对平衡力，D错误，符合题意。 故选D。 23．D 【详解】A．木块A与木板B间没有摩擦力，故A错误； B．由于木板B受到地面的滑动摩擦力，其大小与外力F无关，所以若拉力增大，则木板B与地面的摩擦力不变，故B错误； C．地面对木板B的支持力与木板B受到的重力不等大，不是一对平衡力，故C错误； D．板B受到的压力与木板B对木块A的支持力是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 24．D 【详解】ABD．根据牛顿第三定律可知，狗拉雪橇的力与雪橇拉狗的力是一对作用力与反作用力，它们同时产生、同时消失，两力大小始终相等，故AB错误，D正确； C．根据图示可知，狗拉雪橇的力与地面对雪橇的摩擦力不在一条直线上，这两个力不是一对平衡力，故C错误。 故选D。 25．C 【详解】A．当猴子静止在树上时，树对猴子的作用力与猴子对树的作用力是一对作用力与反作用力，故A错误； B．当猴子静止在树上时，树对猴子的作用力与猴子的重力是一对平衡力，故B错误； C．当猴子向上减速攀援时，树对猴子的作用力与猴子对树的作用力是一对作用力与反作用力，二者大小相等，方向相反，故C正确； D．当猴子向上加速攀援时，树对猴子的作用力与猴子对树的作用力是一对作用力与反作用力，二者大小相等，方向相反，故D错误。 故选C。 26．C 【详解】作用在地面上，作用在车轮上，两个力大小相等，方向相反，作用在相互作用的两个物体上，和是一对作用力和反作用力，大小相等。 故选C。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $