高中物理鲁科版 (2019)必修 第一册第4节 牛顿第三运动定律课后作业题

第五章 第4节 牛顿第三运动定律  同步课时训练

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题(共32分)

1、(4分)踢足球是青少年喜爱的运动项目之一，足球运动中包含丰富的物理常识。如图所示，某校一学生踢球时(   )
 

A.脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等

B.先有脚对球的作用力，后有球对脚的反作用力

C.脚对球的作用力与球的重力是一对平衡力

D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力

2、(4分)“象步虎掌”是同学们喜欢的传统体育游戏之一。游戏开始前，水平地面上甲、乙两位同学相隔一定距离站立，然后伸出双掌水平相抵且稍发力。开始后双方用巧力向前推出或向后缩让，脚掌先移离原位者为输。如图所示，游戏开始前甲、乙处于静止状态，则此时(   )
 

A.甲对乙的推力是由于乙的手掌发生形变产生的

B.甲对乙的推力可能大于乙对甲的推力

C.以甲、乙整体为研究对象，甲和乙各自受到的摩擦力是一对平衡力

D.甲、乙受到的摩擦力与各自的重力成正比，与受到的推力无关

3、(4分)2020年7月23日，中国首颗火星探测器“天问一号”在海南文昌发射场由长征五号遥四运载火箭顺利发射升空，火箭点火升空，燃料连续燃烧产生的燃气以很大的速度从火箭喷出，火箭获得推力而升空，则(   )
 

A.火箭获得的推力来自空气

B.火箭对喷出燃气的作用力与喷出燃气对火箭的作用力是一对作用力与反作用力

C.喷出的燃气对火箭的作用力与火箭的重力是一对作用力与反作用力

D.火箭离开地面后对地球没有吸引力的作用

4、(4分)对于作用力与反作用力的理解，下列说法中正确的是(   )

A.当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢消失

B.弹力和摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力

C.甲物体对乙物体的作用力是弹力，乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力

D.作用力和反作用力在任何情况下都不会平衡

5、(4分)一航天探测器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行，先加速运动后匀速运动．探测器是通过喷气而获得推力的．以下关于喷气方向的描述中正确的是(   )

A.探测器加速运动时，沿直线向后喷气 B.探测器加速运动时，竖直向下喷气

C.探测器匀速运动时，竖直向下喷气 D.探测器匀速运动时，不需要喷气

6、(4分)如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”．两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢．若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是(   )

A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力

B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力

C.若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利

D.若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利

7、(4分)人乘电梯匀速上升，在此过程中人受到的重力为G，电梯对人的支持力为，人对电梯的压力为，则(   )

A.G和是一对平衡力 B.G和是一对平衡力

C.G和是一对相互作用力 D.G和是一对相互作用力

8、(4分)一质量为m的人站在电梯中，电梯减速上升，加速大小为为重力加速度．人对电梯底部的压力为(   )

A.  B.  C.  D.

二、多选题(共24分)

9、(6分)如图所示，用水平力F将质量为m的物体紧压在竖直墙上，物体静止不动，物体与墙面之间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是(   )
 

A.物体与墙面之间的摩擦力为

B.物体与墙面之间的摩擦力为

C.物体所受的摩擦力和重力是一对平衡力

D.物体所受的摩擦力和重力是一对作用力和反作用力

10、(6分)如图所示，某同学在社团活动教室整理物品时，站在讲台上用斜向左上方的力拉整理箱，三者均保持静止。讲台和该同学的质量均为m，整理箱的质量为，重力加速度为g。下列说法正确的是(   )
 

A.整理箱一定受到四个力作用 B.地面对讲台的摩擦力的方向水平向右

C.讲台对地面的压力大小为 D.该同学对讲台的压力大小大于

11、(6分)如图所示，在水平地面上的一名滑板运动员双脚站在滑板上以一定的速度匀速向前滑行，在横杆前起跳并越过杆，从而使人与滑板分别从杆的上下通过，假设人和滑板运动过程中受到的各种阻力忽略不计，运动员能顺利完成该动作，最终仍能落在滑板上原来的位置。要使整个表演成功，则下列说法正确的是(   )

A.滑行过程中，运动员对滑板的作用力和滑板对运动员的作用力大小相等

B.滑行过程中，运动员对滑板的作用力和运动员的重力大小相等

C.起跳过程中，运动员对滑板的作用力和运动员的重力大小相等

D.起跳过程中，滑板对运动员的作用力方向向上偏前

12、(6分)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，甲对乙的拉力大小大于乙对甲的拉力大小

D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小

三、计算题(共28分)

13、(14分)一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示，设运动员的质量，吊椅的质量，不计定滑轮与绳子间的摩擦，重力加速度g取，当运动员与吊椅一起正以加速度上升时，试求：

（1）运动员竖直向下拉绳的力；

（2）运动员对吊椅的压力．

14、(14分)某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。他打开降落伞后的速度图线如图所示。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为37°,如图.已知人的质量为50,降落伞质量也为50,不计人所受的阻力,打开伞后伞所受阻力与速度成正比,即 (取10,,).

1.打开降落伞前人下落的距离为多大?

2.求阻力系数和打开伞瞬间的加速度的大小和方向?

3.悬绳能够承受的拉力至少为多少?

四、实验题(共16分)

15、(16分)如图甲所示,用传感器研究两钩子间的作用力与反作用力,其中左侧传感器固定于木块上,两个钩子拉力的情况由计算机屏幕显示,如图乙所示。

(1)根据图乙所示图像,下列说法正确的是_______。

A.可能是木块静止时得到的 B.可能是木块匀速运动时得到的

C.可能是木块加速运动时得到的 D.木块的速度一定变化

(2)根据图乙可知一对作用力和反作用力之间存在的关系是_________________________。(至少写出两点)

参考答案

1、答案：A

解析：脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对相互作用力，所以大小相等，选项A正确，选项D错误；作用力与反作用力是同时存在、同时消失的，选项B错误；脚对球的作用力与球的重力不是一对平衡力，因为球不是处于平衡状态，所以选项C错误。

2、答案：C

解析：甲对乙的推力是由于甲的手掌发生形变产生的，选项A错误；相互作用的推力大小相等，选项B错误；甲、乙处于静止状态，甲、乙为整体时，各自受到的摩擦力是一对平衡力，选项C正确；静摩擦力与重力大小无关，与推力平衡，选项D错误。

3、答案：B

解析：燃气被喷出瞬间，火箭对燃气产生作用力，燃气对火箭产生反作用力，使火箭获得推力，火箭获得的推力来自燃气，选项A、C错误，B正确；火箭离开地面后依然要受到地球对它的引力，根据牛顿第三定律可以知道，火箭也必然对地球有力的作用，选项D错误。

4、答案：D

解析：作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的，它们之间没有先后顺序，A错误；任何力都有反作用力，B错误；作用力和反作用力一定是同种性质的力，C错误；由于作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，因而它们之间在任何情况下都不会平衡，D正确．

5、答案：C

解析：探测器由静止沿与月球表面成一倾斜角的直线飞行，加速运动时，其推力和月球对探测器的引力的合力应与其加速运动的方向相同，喷气方向应与方向相反，使其反作用力在探测器上产生两个分力，其中一个分力产生加速度，另一个分力与引力平衡，如图所示，探测器匀速运动时，必受平衡力作用，因此应竖直向下喷气，使其反作用力大小与引力大小相等、方向相反，故选C.

6、答案：C

解析：甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力，A错误；甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力，B错误；若甲的质量比乙大，则甲的加速度比乙的小，可知乙先到分界线，故甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故C正确；收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，故D错误．

7、答案：A

解析：A、人站在匀速上升的电梯中，随电梯匀速上升，所以其受到的重力与电梯对他的支持力是一对平衡力。所以A选项是正确的，B错误；
C、该人对电梯存在压力，同时电梯会给人一个反作用力。所以他对电梯的压力和电梯对他的支持力是相互作用力。所以和是一对相互作用力，故C、D错误。
所以A选项是正确的。

8、答案：A

解析：由于电梯减速上升，故加速度向下，对人受力分析，受到重力，地板支持力，

由牛顿第二定律：，即：，解得：，根据牛顿第三定律，则人对电梯底部的压力为，A正确．

9、答案：AC

解析：物体静止不动，物体所受摩擦力为静摩擦力，在竖直方向上，静摩擦力和重力平衡，可得静摩擦力的大小为，选项A正确，选项B错误；在竖直方向上，静摩擦力和重力平衡，物体所受的摩擦力和重力是一对平衡力，选项C正确，选项D错误。

10、答案：AD

解析：根据平衡条件对整理箱受力分析可知整理箱受到重力、斜向左上方的拉力、支持力和摩擦力四个力的作用，选项A正确；对该同学、整理箱和讲台整体受力分析，受重力和支持力，不受摩擦力，否则水平方向受力不平衡，故地面对讲台没有摩擦力，选项B错误；对整体受力分析，受重力和支持力，故地面对讲台的支持力大小为，根据牛顿第三定律可知讲台对地面的压力等于，选项C错误；站在讲台上的同学用斜向左上方的力拉整理箱，根据牛顿第三定律可知，整理箱对该同学施加向右下方的作用力，根据平衡条件，该同学对讲台的压力大小大于，选项D正确。

11、答案：AB
解析：滑行过程中,运动员对滑板的作用力和滑板对运动员的作用力是相互作用力,大小相等,方向相反,A正确;滑行过程中,匀速向前滑行,运动员对滑板的作用力为支持力,支持力的大小等于运动员的重力大小,B正确;运动员在起跳的过程中向上加速,故支持力大于重力,运动员对滑板的作用力大小大于运动员的重力大小,C错误;运动员竖直起跳,由于本身就有水平初速度,所以运动员既参与了水平方向上的匀速直线运动,又参与了竖直上抛运动。各分运动具有等时性,水平方向的分运动与滑板的运动情况一样,最终落在滑板的原位置。所以竖直起跳时,对滑板的作用力应该是竖直向下,D错误。

12、答案：BD

解析：物体的运动状态由其自身的受力情况决定，只有当物体所受的合外力不为零时，物体的运动状态才会改变，不论物体处于何种状态，物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，但由于它们作用在不同的物体上，其效果可以不同。甲加速前进的原因是甲受到的地面的摩擦力大小大于绳子对甲的拉力大小；乙加速后退的原因是绳子对乙的拉力大小大于乙受到的地面的摩擦力大小；但是，根据牛顿第三定律，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小。A、C错误，B、D正确。

13、答案：（1）440 N

（2）275 N

解析：（1）设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F，对运动员和吊椅整体进行受力分析如甲图所示，则有：

，解得由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力.

（2）设吊椅对运动员的支持力为，对运动员进行受力分析如图乙所示，则有：由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275 N.

14、答案：1.
2. ,将代入得.

对整体,
3.设每根绳拉力为,以运动员为研究对象有: ,.

由牛顿第三定律得:悬绳能承受的拉力至少为312.5.

解析：

15、答案：(1)ABC

(2)大小相等、方向相反、同时存在、同时消失、同时变化等

解析：(1)两钩子之间的相互作用力始终大小相等、方向相反,与木块的运动状态无关,故A、B、C正确,D错误。

(2)一对作用力和反作用力之间存在的关系是大小相等、方向相反、同时存在、同时消失、同时变化等。