27学年高一上人教版物理复习题-牛顿第三定律

第1页（共1页）27学年高一上人教版物理复习题——牛顿第三定律一．选择题（共7小题）1．（2026•绵阳校级开学）关于运动和力，下列说法正确的是（）A．物体不受力时一定保持静止 B．物体在力的作用下才能维持运动 C．相互平衡的两个力一定作用在同一物体上 D．摩擦力总是阻碍物体运动2．（2025秋•播州区月考）下列对生活现象的解释正确的是（）A．投出的篮球继续向前飞行，是因为篮球一直受到向前的力 B．用大小不同的力推同一辆购物车，推力越大，车的速度变化越快，说明物体的速度大小与合力成正比 C．人跑步时向后蹬地，身体就向前运动，其中地面对人的推力与人向后蹬地的力是一对作用力与反作用力 D．以上说法均不正确3．（2026•日照开学）如图所示，背越式跳高是专业运动员在比赛中常用的跳高技术。下列说法中正确的是（）A．研究运动员跳高动作时，运动员可看成质点 B．“背越式”掌握好的运动员过横杆时重心也要高于横杆 C．运动员起跳时对地面的作用力与地面对运动员的作用力大小相等 D．整个过程中，运动员的重心在身体上的位置保持不变4．（2026秋•浙江月考）2026年3月29日，在世界超级摩托车锦标赛（WSBK）葡萄牙站比赛中，中国制造商张雪机车的赛车以领先对手5秒的巨大优势率先冲线，夺得冠军。如图所示，摩托车比赛中，骑手为了快速通过水平弯道，经常将车身压向内侧，俗称压弯。若将摩托车过弯道看成圆周运动，则赛车（）A．在匀速率转弯时处于平衡状态 B．做匀速圆周运动时，速度越大，压弯越明显 C．加速超越对手的过程，合外力始终与速度方向垂直 D．受到的重力与地面的支持力是一对作用力和反作用力5．（2026•铁岭开学）如图所示，一双筷子一端放在水平桌面上，另一端靠在支架上保持静止。筷子与支架之间的摩擦力忽略不计。下列说法正确的是（）A．支架对筷子的支持力方向竖直向上 B．桌面与筷子之间一定有摩擦力 C．桌面对筷子的支持力是因为筷子发生了形变 D．筷子对桌面的压力与桌面对筷子的支持力是一对平衡力6．（2026秋•嘉兴月考）如图所示的足球比赛中，进攻球员共跑动了42m路程，用时7.0s。视频裁判通过视频回放认定此过程中进攻球员踩了防守球员，进攻方犯规。则此过程中（）A．进攻球员踩防守球员的力大于防守球员对进攻球员的力 B．进攻球员的平均速度为6m/s C．裁判的无线对讲机传输的信号是一种电磁波 D．研究进攻球员过人动作时可以把他看成质点7．（2026•邯山区校级开学）关于牛顿第三定律，下列说法正确的是（）A．作用力与反作用力的方向一定相同 B．作用力与反作用力的大小一定相等 C．鸡蛋碰石头时，石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力 D．人推桌子未推动时，推力与桌子对人的力是一对平衡力二．多选题（共4小题）（多选）8．（2026•日照开学）“急行跳远”比赛中，运动员在助跑道上沿直线助跑，在起跳前获得较大的水平速度，单脚腾空起跳，最后双脚落入沙坑。下列说法正确的是（）A．起跳后运动员具有保持原来运动状态的性质 B．运动员助跑过程获得的水平速度越大，起跳时惯性就越大 C．落入沙坑的过程中，运动员对沙的作用力大于沙对运动员的作用力 D．助跑过程中，运动员对跑道的摩擦力与跑道对运动员的摩擦力大小相等（多选）9．（2026•岳麓区校级开学）如图所示，一只小鸟停在树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态。下列说法正确的是（）A．树枝对小鸟的弹力是由于树枝发生形变产生的 B．树枝对小鸟作用力的方向一定垂直于树枝向上 C．小鸟对树枝的压力和小鸟受到的重力是一对相互作用力 D．小鸟起飞瞬间，树枝对小鸟的作用力等于小鸟对树枝的作用力（多选）10．（2026•模拟）华宁柑橘享誉海内外，如图所示，质量不等的甲、乙两箱柑橘经硬纸箱包装后，叠放在水平地面上等待发货。一小孩对乙箱施加水平拉力F，但箱子始终未被拉动。下列说法正确的是（）A．小孩对乙箱的拉力和乙箱对小孩的作用力是一对相互作用力 B．地面对乙箱的支持力和乙箱的重力是一对平衡力 C．若水平拉力F大于地面对乙箱的最大静摩擦力，箱子会被拉动 D．乙箱受到6个力的作用（多选）11．（2026春•江门期末）某款厨房夹单器采用重力自锁设计，其核心结构简化如图所示。铝合金框架背板固定于竖直墙面，内部放置一颗球形玻璃珠，可以沿箭头方向将纸质小票插入背板和玻璃珠间，玻璃珠在重力作用下压紧小票的顶端，使其静止。不计玻璃珠与框架背板和底板间的摩擦力。下列说法正确的是（）A．插入小票前，玻璃珠对框架背板的作用力水平向左 B．插入小票前，底板对玻璃珠的支持力大于玻璃珠的重力 C．插入小票后，小票受到的摩擦力大于小票的重力 D．插入小票后，小票对玻璃珠的弹力等于框架背板对小票的弹力三．实验题（共2小题）12．（2024•雁塔区校级一模）如图甲所示，质量为M的木板B静置于粗糙水平桌面上，质量为m的物块A叠放在木板上，A左侧通过水平细绳与固定的传感器相连。t＝0时刻起，用一水平向右且随时间逐渐增加的力作用在B上，传感器的示数F传随时间t变化的规律如图乙所示，t2时刻水平拉力大小为Fb、传感器示数为Fa，已知最大摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。t2时刻B总共受到_____个力，受到A的滑动摩擦力大小为_______，受桌面的摩擦力大小__________。13．（2024春•锦江区校级期末）（1）如图1所示为利用DIS做验证牛顿第三定律实验时所得到的图象，该实验所用的传感器为_________；观察图象我们可以得出的结论有：________。（A）作用力与反作用力总是大小相等；（B）作用力与反作用力总是同时变化的；（C）作用力与反作用力总是性质相同的；（D）作用力与反作用力总是方向相反的。（2）如图2所示为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。在本实验中，需要保持__________不变，位移传感器测得小车的v﹣t图象后，分别得到t1和t2时刻的速度v1和v2，则小车的加速度a＝____________________。四．解答题（共3小题）14．（2026•贵州模拟）如图，有一半径为R的四分之一光滑圆弧形固定轨道AB，其末端与长度为L1的水平地面BC相切，C点平滑连接有一长度为L2的固定倾斜直轨道CD，该轨道与水平地面的夹角为θ，A、B、C、D处于同一竖直面内。将一小滑块甲从A点静止释放，甲运动至B点与静置于B点的小滑块乙发生弹性正碰，碰撞时间极短。乙通过水平地面及倾斜直轨道，到达最高点D时速度恰好为0。两滑块的质量均为m，与水平地面及倾斜直轨道的动摩擦因数均为μ。已知R＝0.8m，L1＝4m，L2＝0.6m，m＝0.2kg，μ＝0.125，取重力加速度大小g＝10m/s2。求：（1）甲与乙碰撞前瞬间，甲对圆弧轨道的压力大小；（2）甲与乙碰撞后瞬间，乙的速度大小；（3）θ应满足的关系式。（用关于θ的三角函数表示）15．（2026春•和平区校级月考）如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径R＝0.9m，A端沿水平方向。水平轨道BC与半径r＝0.9m的光滑圆弧轨道CD相接于C点，D为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道CD对应的圆心角θ＝37°。一质量为m＝0.9kg的物块（可视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点时恰好沿切线方向进入圆弧轨道CD，不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：（1）物块到达C点时速度vC的大小？（2）物块在A点受到的弹力FA？（3）物块对轨道C点的压力FC的大小？16．（2026春•南开区校级月考）我国“天宫”空间站采用霍尔推进器控制姿态和修正轨道。图为某种霍尔推进器的放电室（两个半径接近的同轴圆筒间的区域）的示意图。放电室的左、右两端分别为阳极和阴极，间距为d。阴极发射电子，一部分电子进入放电室，另一部分未进入。稳定运行时，可视为放电室内有方向沿轴向向右的匀强电场和匀强磁场，电场强度和磁感应强度大小分别为E和B1；还有方向沿半径向外的径向磁场，大小处处相等。放电室内的大量电子可视为处于阳极附近，在垂直于轴线的平面绕轴线做半径为R的匀速圆周运动（如截面图所示），可与左端注入的氙原子碰撞并使其电离。每个氙离子的质量为M、电荷量为+e，初速度近似为零，氙离子经过电场加速，最终从放电室右端喷出，与阴极发射的未进入放电室的电子刚好完全中和。已知电子的质量为m、电荷量为﹣e；对于氙离子，仅考虑电场的作用。（1）求氙离子在放电室内运动的加速度大小a；（2）求径向磁场的磁感应强度大小B2；（3）设被电离的氙原子数和进入放电室的电子数之比为常数p，单位时间内阴极发射的电子总数为n，求此霍尔推进器获得的推力大小F。

答案一．选择题（共7小题）1．（2026•绵阳校级开学）关于运动和力，下列说法正确的是（）A．物体不受力时一定保持静止 B．物体在力的作用下才能维持运动 C．相互平衡的两个力一定作用在同一物体上 D．摩擦力总是阻碍物体运动【答案】C【分析】依据牛顿第一定律及力与运动的关系、平衡力的条件、摩擦力的作用等知识，对每个选项逐一分析判断。【解答】解：A、物体不受力时可保持匀速直线运动或静止，故A错误；B、力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，故B错误；C、平衡力作用在同一物体上，故C正确；D、摩擦力可以是动力，故D错误。故选：C。【点评】考查对运动和力基本概念及关系的理解掌握程度。2．（2025秋•播州区月考）下列对生活现象的解释正确的是（）A．投出的篮球继续向前飞行，是因为篮球一直受到向前的力 B．用大小不同的力推同一辆购物车，推力越大，车的速度变化越快，说明物体的速度大小与合力成正比 C．人跑步时向后蹬地，身体就向前运动，其中地面对人的推力与人向后蹬地的力是一对作用力与反作用力 D．以上说法均不正确【答案】C【分析】A.根据惯性的知识和物体的受力分析进行解答；B.根据牛顿第二定律和力与加速度、速度的关系进行判断；CD.根据牛顿第三定律分析解答。【解答】解：A.投出的篮球继续向前飞行，是因为篮球具有惯性，要保持原来的运动状态。篮球在飞行过程中，受到重力和空气阻力的作用，没有持续的向前推力，故A错误；B.用大小不同的力推同一辆购物车，推力越大，车的速度变化越快，根据牛顿第二定律，合力与加速度成正比。当质量一定时，推力越大，加速度越大，速度变化越快。但速度大小与合力不成正比，速度的变化需要时间积累，合力影响的是加速度而非速度本身，故B错误；CD.人跑步时向后蹬地，身体向前运动，这是因为力的作用是相互的。人对地面施加一个向后的蹬地力，同时地面会对人施加一个向前的反作用力（即推力）。这两个力大小相等、方向相反、作用在两个不同物体上，符合作用力与反作用力的定义，故C正确，D错误。故选：C。【点评】考查牛顿运动定律和物体的受力分析，熟练掌握牛顿运动定律的内容即可，属于较低难度考题。3．（2026•日照开学）如图所示，背越式跳高是专业运动员在比赛中常用的跳高技术。下列说法中正确的是（）A．研究运动员跳高动作时，运动员可看成质点 B．“背越式”掌握好的运动员过横杆时重心也要高于横杆 C．运动员起跳时对地面的作用力与地面对运动员的作用力大小相等 D．整个过程中，运动员的重心在身体上的位置保持不变【答案】C【分析】依据质点、重心、牛顿第三定律的概念，逐一判断选项，背越式跳高的特点是重心可以低于横杆，相互作用力大小相等。【解答】解：A、研究运动员跳高动作时，运动员的大小和形状不能忽略，不能将运动员看成质点，故A错误；B、由图可知背越式跳高运动员过杆时身体弯曲呈弧形，重心可能位于身体之外且低于横杆，这样能降低起跳所需的能量，重心不一定高于横杆，故B错误；C、运动员起跳时对地面的作用力与地面对运动员的作用力是一对作用力与反作用力，结合牛顿第三定律，二者大小始终相等，方向相反，故C正确；D、运动员在跳高过程中身体姿态不断变化，质量分布相对于身体的位置发生改变，重心在身体上的相对位置是变化的，故D错误。故选：C。【点评】本题结合背越式跳高实例，考查质点、重心与牛顿第三定律等基础概念，贴近生活，辨析概念易错点。4．（2026秋•浙江月考）2026年3月29日，在世界超级摩托车锦标赛（WSBK）葡萄牙站比赛中，中国制造商张雪机车的赛车以领先对手5秒的巨大优势率先冲线，夺得冠军。如图所示，摩托车比赛中，骑手为了快速通过水平弯道，经常将车身压向内侧，俗称压弯。若将摩托车过弯道看成圆周运动，则赛车（）A．在匀速率转弯时处于平衡状态 B．做匀速圆周运动时，速度越大，压弯越明显 C．加速超越对手的过程，合外力始终与速度方向垂直 D．受到的重力与地面的支持力是一对作用力和反作用力【答案】B【分析】分清平衡状态、向心力来源，结合圆周运动向心力公式判断速度与倾角的关系，区分作用力反作用力与平衡力，分析加速时合外力方向。【解答】解：A、赛车在匀速率转弯时，有向心加速度，不处于平衡状态，故A错误；B、设车身倾斜角为θ，转弯半径为r，静摩擦力提供向心力，即F竖直方向受力平衡N＝mg由几何关系可知tanθ=在弯道半径r不变的情况下，速度v越大，tanθ越大，倾斜角越大，因此压弯越明显，故B正确；C、加速超越对手的过程，沿径向方向合力始终与速度方向垂直，沿切向方向的合力与速度方向相同，故合力方向不与速度方向垂直，故C错误；D、赛车在水平弯道上转弯，向心力由轮胎与地面的静摩擦力提供，重力与支持力在竖直方向平衡，是一对平衡力，故D错误。故选：B。【点评】本题结合摩托车压弯的真实情境考查圆周运动基础概念，有助于区分易混淆的受力概念。5．（2026•铁岭开学）如图所示，一双筷子一端放在水平桌面上，另一端靠在支架上保持静止。筷子与支架之间的摩擦力忽略不计。下列说法正确的是（）A．支架对筷子的支持力方向竖直向上 B．桌面与筷子之间一定有摩擦力 C．桌面对筷子的支持力是因为筷子发生了形变 D．筷子对桌面的压力与桌面对筷子的支持力是一对平衡力【答案】B【分析】先明确弹力方向、弹力产生原因，区分平衡力与相互作用力，对筷子受力分析，由水平方向合力为零判断桌面摩擦力。【解答】解：A、支架对筷子的支持力属于弹力，方向应是垂直筷子斜向右上方，故A错误；B、以筷子为对象，由于支架对筷子的支持力存在水平向右的分力，所以桌面对筷子有向左的摩擦力，故B正确；C、桌面对筷子的支持力是因为桌面发生了形变，故C错误；D、筷子对桌面的压力与桌面对筷子的支持力是一对相互作用力，故D错误。故选：B。【点评】本题考查共点力平衡、弹力与相互作用力辨析，属于受力分析基础选择题。6．（2026秋•嘉兴月考）如图所示的足球比赛中，进攻球员共跑动了42m路程，用时7.0s。视频裁判通过视频回放认定此过程中进攻球员踩了防守球员，进攻方犯规。则此过程中（）A．进攻球员踩防守球员的力大于防守球员对进攻球员的力 B．进攻球员的平均速度为6m/s C．裁判的无线对讲机传输的信号是一种电磁波 D．研究进攻球员过人动作时可以把他看成质点【答案】C【分析】本题围绕足球比赛场景设置物理相关选项，涉及牛顿第三定律、平均速度、电磁波以及质点的概念判断。【解答】解：A.根据牛顿第三定律，相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，进攻球员踩防守球员的力与防守球员对进攻球员的力是一对相互作用力，所以二者大小相等，故A错误；B.平均速度等于位移与时间的比值，题中只给出了路程为42m，由于不知道位移大小，所以无法计算平均速度，故B错误；C.裁判的无线对讲机传输的信号是一种电磁波，通过电磁波来实现信息的传递，故C正确；D.研究进攻球员过人动作时，需要关注球员的动作姿态等自身细节，不能忽略其形状和大小，所以不可以把他看成质点，故D错误。故选：C。【点评】该题以足球比赛为情境，综合考查多个物理基本概念，将物理知识与实际场景结合，能检验学生对基础知识的理解与应用能力。7．（2026•邯山区校级开学）关于牛顿第三定律，下列说法正确的是（）A．作用力与反作用力的方向一定相同 B．作用力与反作用力的大小一定相等 C．鸡蛋碰石头时，石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力 D．人推桌子未推动时，推力与桌子对人的力是一对平衡力【答案】B【分析】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，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失。【解答】解：AB、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，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，故A错误，B正确；C、鸡蛋碰石头时，石头对鸡蛋的力等于鸡蛋对石头的力，故C错误；D、人推桌子的力与桌子推人的力作用在两个物体上，不是一对平衡力，是相互作用力，故D错误。故选：B。【点评】本题关键是要明确作用力与反作用力规律的适用范围，牛顿第三定律与物体加速、减速还是匀速无关。二．多选题（共4小题）（多选）8．（2026•日照开学）“急行跳远”比赛中，运动员在助跑道上沿直线助跑，在起跳前获得较大的水平速度，单脚腾空起跳，最后双脚落入沙坑。下列说法正确的是（）A．起跳后运动员具有保持原来运动状态的性质 B．运动员助跑过程获得的水平速度越大，起跳时惯性就越大 C．落入沙坑的过程中，运动员对沙的作用力大于沙对运动员的作用力 D．助跑过程中，运动员对跑道的摩擦力与跑道对运动员的摩擦力大小相等【答案】AD【分析】利用惯性只由质量决定、牛顿第三定律中相互作用力大小相等的知识点，逐一甄别选项对错。【解答】解：A、起跳后运动员具有惯性，惯性就是物体保持原来运动状态的性质，故A正确；B、惯性大小只由质量决定，和速度无关，故B错误；C、运动员对沙的作用力、沙对运动员的作用力，是一对作用力与反作用力，牛顿第三定律，二者永远大小相等，故C错误；D、运动员对跑道的摩擦力、跑道对运动员的摩擦力，是作用力与反作用力，大小一定相等，故D正确。故选：AD。【点评】本题结合急行跳远场景，考查惯性与牛顿第三定律，辨析惯性和相互作用力的常见误区。（多选）9．（2026•岳麓区校级开学）如图所示，一只小鸟停在树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态。下列说法正确的是（）A．树枝对小鸟的弹力是由于树枝发生形变产生的 B．树枝对小鸟作用力的方向一定垂直于树枝向上 C．小鸟对树枝的压力和小鸟受到的重力是一对相互作用力 D．小鸟起飞瞬间，树枝对小鸟的作用力等于小鸟对树枝的作用力【答案】AD【分析】A.根据弹力产生的原因分析解答；B.根据小鸟的受力分析结合合力的知识分析解答；CD.根据牛顿第三定律分析解答。【解答】解：A．根据弹力产生的原因，树枝对小鸟的弹力是由于树枝发生形变产生的，故A正确；B．根据图中小鸟站在树枝上的位置，树枝对小鸟施加支持力（垂直于树枝向上）和静摩擦力（沿斜面向上），结合小鸟的平衡态知识，可知作用力的方向一定竖直向上，故B错误；C．根据牛顿第三定律，小鸟对树枝的压力和小鸟受到的支持力是一对相互作用力，故C错误；D．根据牛顿第三定律可知，小鸟起飞瞬间，树枝对小鸟的作用力等于小鸟对树枝的作用力，故D正确。故选：AD。【点评】考查物体的受力分析和牛顿第三定律的原因，知道弹力产生的原因，属于较低难度考题。（多选）10．（2026•模拟）华宁柑橘享誉海内外，如图所示，质量不等的甲、乙两箱柑橘经硬纸箱包装后，叠放在水平地面上等待发货。一小孩对乙箱施加水平拉力F，但箱子始终未被拉动。下列说法正确的是（）A．小孩对乙箱的拉力和乙箱对小孩的作用力是一对相互作用力 B．地面对乙箱的支持力和乙箱的重力是一对平衡力 C．若水平拉力F大于地面对乙箱的最大静摩擦力，箱子会被拉动 D．乙箱受到6个力的作用【答案】AC【分析】根据牛顿第三定律分析解答；根据平衡条件结合平衡力的特点分析解答；根据整体法结合物体运的条件分析判断；根据物体的受力分析进行解答。【解答】解：A．根据牛顿第三定律，小孩对乙箱的拉力和乙箱对小孩的作用力是一对相互作用力，故A正确；B．将甲、乙看成一整体，根据平衡条件可知，地面对乙箱的支持力等于甲、乙的总重力，则地面的支持力和乙箱的重力不是一对平衡力，故B错误；C．将甲、乙看成一整体，若水平拉力F大于地面对乙箱的最大静摩擦力时，合外力才不为0，才能产生加速度，乙才会被拉动，故C正确；D．以甲为对象，根据平衡条件可知，甲、乙之间没有摩擦力作用；以乙为对象进行受力分析，受到重力、甲的压力、地面的支持力、水平拉力F和地面的摩擦力作用，则乙箱受到5个力的作用，故D错误。故选：AC。【点评】考查牛顿运动定律和物体的受力分析，知道平衡力和相互作用力的区别，属于较低难度考题。（多选）11．（2026春•江门期末）某款厨房夹单器采用重力自锁设计，其核心结构简化如图所示。铝合金框架背板固定于竖直墙面，内部放置一颗球形玻璃珠，可以沿箭头方向将纸质小票插入背板和玻璃珠间，玻璃珠在重力作用下压紧小票的顶端，使其静止。不计玻璃珠与框架背板和底板间的摩擦力。下列说法正确的是（）A．插入小票前，玻璃珠对框架背板的作用力水平向左 B．插入小票前，底板对玻璃珠的支持力大于玻璃珠的重力 C．插入小票后，小票受到的摩擦力大于小票的重力 D．插入小票后，小票对玻璃珠的弹力等于框架背板对小票的弹力【答案】ABD【分析】根据物体的受力分析和牛顿第三定律分析判断；根据平衡条件列式求解判断；根据竖直方向的平衡条件分析解答；根据物体的受力分析结合牛顿第三定律分析解答。【解答】解：A、插入小票前，玻璃珠受到重力、倾斜底板的支持力及框架背板对其向右的弹力，由牛顿第三定律可知，玻璃珠对框架背板的作用力水平向左，故A正确；B、插入小票前，对玻璃珠，根据平衡条件有F底=(mgC、插入小票后，竖直方向上小票受到的摩擦力与重力，根据平衡条件可知小票受到的摩擦力等于小票的重力，故C错误；D、对小票分析可知，水平方向上玻璃珠对小票的弹力与框架背板对小票的弹力相等，而根据牛顿第三定律可知，小票对玻璃珠的弹力等于玻璃珠对小票的弹力，所以小票对玻璃珠的弹力等于框架背板对小票的弹力，故D正确。故选：ABD。【点评】考查物体的受力分析和平衡条件、牛顿第三定律的理解和应用，关键是对物体的受力分析把握，属于中等难度考题。三．实验题（共2小题）12．（2024•雁塔区校级一模）如图甲所示，质量为M的木板B静置于粗糙水平桌面上，质量为m的物块A叠放在木板上，A左侧通过水平细绳与固定的传感器相连。t＝0时刻起，用一水平向右且随时间逐渐增加的力作用在B上，传感器的示数F传随时间t变化的规律如图乙所示，t2时刻水平拉力大小为Fb、传感器示数为Fa，已知最大摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。t2时刻B总共受到6个力，受到A的滑动摩擦力大小为Fa，受桌面的摩擦力大小Fb﹣Fa。【答案】6；Fa；Fb﹣Fa。【分析】根据平衡力的特点再结合牛顿第三定律即可解出。【解答】解：t2时刻B受到重力、地面的支持力、A的压力、地面的摩擦力、A的摩擦力、拉力F共6个力的作用；A受到B的滑动摩擦力大小等于传感器对A的拉力，为Fa，根据牛顿第三定律可知，B受到A的滑动摩擦力大小为f1＝FaB受桌面的摩擦力大小为f2＝Fb﹣Fa故答案为：6；Fa；Fb﹣Fa。【点评】本题考查了学生对于平衡力、牛顿第三定律、摩擦力知识掌握情况，基础题。13．（2024春•锦江区校级期末）（1）如图1所示为利用DIS做验证牛顿第三定律实验时所得到的图象，该实验所用的传感器为力传感器；观察图象我们可以得出的结论有：ABD。（A）作用力与反作用力总是大小相等；（B）作用力与反作用力总是同时变化的；（C）作用力与反作用力总是性质相同的；（D）作用力与反作用力总是方向相反的。（2）如图2所示为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。在本实验中，需要保持小车总质量不变，位移传感器测得小车的v﹣t图象后，分别得到t1和t2时刻的速度v1和v2，则小车的加速度a＝v2-v【答案】见试题解答内容【分析】（1）该实验所用的传感器为力传感器，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。（2）小车受到的拉力等于钩码的重力，改变钩码数量可以改变小车受到的拉力；应用加速度的定义式可以求出加速度。【解答】解：（1）利用DIS做验证牛顿第三定律实验的操作示意图，该实验所用的传感器为力传感器，图乙为实验时在软件界面上出现的结果，观察图乙我们可以得出：作用力与反作用力总是：大小相等、方向相反。故ABD正确，C错误故选：ABD（2）小车受到的拉力等于钩码的重力，通过改变钩码的个数来改变对小车的拉力。要保证小车的质量不变；已知：t1和t2时刻的速度v1和v2，则小车的加速度：a=Δv故答案为：（1）力传感器；ABD（2）小车总质量；a=【点评】解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上。四．解答题（共3小题）14．（2026•贵州模拟）如图，有一半径为R的四分之一光滑圆弧形固定轨道AB，其末端与长度为L1的水平地面BC相切，C点平滑连接有一长度为L2的固定倾斜直轨道CD，该轨道与水平地面的夹角为θ，A、B、C、D处于同一竖直面内。将一小滑块甲从A点静止释放，甲运动至B点与静置于B点的小滑块乙发生弹性正碰，碰撞时间极短。乙通过水平地面及倾斜直轨道，到达最高点D时速度恰好为0。两滑块的质量均为m，与水平地面及倾斜直轨道的动摩擦因数均为μ。已知R＝0.8m，L1＝4m，L2＝0.6m，m＝0.2kg，μ＝0.125，取重力加速度大小g＝10m/s2。求：（1）甲与乙碰撞前瞬间，甲对圆弧轨道的压力大小；（2）甲与乙碰撞后瞬间，乙的速度大小；（3）θ应满足的关系式。（用关于θ的三角函数表示）【答案】（1）甲与乙碰撞前瞬间，甲对圆弧轨道的压力大小为6N；（2）甲与乙碰撞后瞬间，乙的速度大小为4m/s；（3）θ应满足的关系式为cosθ+8sinθ＝4。【分析】（1）利用机械能守恒求甲在B点的速度，结合牛顿第二定律求轨道支持力，进而得到压力；（2）弹性碰撞中质量相等时速度交换，得出乙的速度；（3）对乙从B到D的过程应用动能定理，考虑水平和倾斜轨道的摩擦力及重力做功，列出方程推导θ的关系式。【解答】解：（1）设滑块甲运动到B点前的瞬间，其速度大小为v10，圆弧轨道对甲的支持力大小为F，甲对圆弧轨道的压力为F′，根据机械能守恒定律，有mgR=可得v10=v10＝4m/s根据牛顿第二定律和向心加速度公式，有F﹣mg＝mv可得F＝6N由牛顿第三定律得甲对圆弧轨道的压力F′＝6N（2）设甲与乙碰撞结束后的瞬间，甲的速度为v1，乙的速度为v2，由于碰撞时间极短，而且是弹性正碰，因此碰撞前后甲与乙组成的系统满足动量守恒和机械能守恒。取水平向右为正方向，有mv10＝mv1+mv212解得v1＝0v2＝4m/s；（3）对于乙在BD段的运动，由能量守恒可得12mv22=μmgL1+可得θ满足的关系式为cosθ+8sinθ＝4答：（1）甲与乙碰撞前瞬间，甲对圆弧轨道的压力大小为6N；（2）甲与乙碰撞后瞬间，乙的速度大小为4m/s；（3）θ应满足的关系式为cosθ+8sinθ＝4。【点评】本题综合考查机械能守恒、圆周运动向心力、弹性碰撞的速度交换规律以及动能定理在多过程中的应用，注意区分不同阶段的受力和做功情况，尤其是倾斜轨道上的摩擦力方向与位移方向相反，重力做功与高度变化相关。15．（2026春•和平区校级月考）如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径R＝0.9m，A端沿水平方向。水平轨道BC与半径r＝0.9m的光滑圆弧轨道CD相接于C点，D为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道CD对应的圆心角θ＝37°。一质量为m＝0.9kg的物块（可视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点时恰好沿切线方向进入圆弧轨道CD，不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：（1）物块到达C点时速度vC的大小？（2）物块在A点受到的弹力FA？（3）物块对轨道C点的压力FC的大小？【答案】（1）物块到达C点时速度vC的大小为10m/s。（2）物块在A点受到的弹力FA为55N。（3）物块对轨道C点的压力FC的大小为107.2N。【分析】（1）平抛运动中的速度求解，平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做匀速直线运动。（2）竖直面内的圆周运动，单轨道模型小球运动到最高点受到的弹力。（3）牛顿第三定律的特点，两个作用力大小相等，方向相反。【解答】解：（1）经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，对于A到C的平抛运动过程v解得vy=4gR=4×10解得vC＝10m/s（2）根据tanθ=在A点Mg+解得FA＝55N。（3）在C点F解得FC'＝107.2N，根据牛顿第三定律可知FC＝FC'＝107.2N。故答案为：（1）物块到达C点时速度vC的大小为10m/s。（2）物块在A点受到的弹力FA为55N。（3）物块对轨道C点的压力FC的大小为107.2N。【点评】考查平抛运动中的速度求解以及竖直面内的圆周运动，以及牛顿