4.4 力学单位制 同步课时训练 —2021-2022学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册(Word版含答案)

文档属性

名称 4.4 力学单位制 同步课时训练 —2021-2022学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册(Word版含答案)
格式 docx
文件大小 269.8KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-11-15 11:17:04

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文档简介

课时4.4 力学单位制 同步课时训练
一、单选题。本大题共8小题,每小题只有一个选项符合题意。
1.从地面以大小为v1的初速度竖直向上抛出一个皮球,经过时间t皮球落回地面,落地时皮球的速度的大小为v2。已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比,重力加速度大小为g。下面给出时间t的四个表达式中只有一个是合理的。你可能不会求解t,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断,你认为t的合理表达式应为(  )
A.t= B.t=
C.t= D.t=
2.下列有关力学单位制的说法中正确的是(  )
A.在有关力学的分析计算中,只能采用国际单位制,不能采用其他单位制
B.力学单位制中,选为基本单位的物理量有长度、质量和速度
C.力学单位制中,采用国际单位制的基本单位有千克、米和牛
D.单位制中的导出单位可以用基本单位来表达
3.测量“国际单位制选定的三个力学基本物理量”可使用的一组仪器是(  )
A.量筒、天平、停表
B.米尺、测力计、打点计时器
C.米尺、天平、停表
D.米尺、弹簧秤、停表
4.5G技术的诞生给世界带来了许多的变化。在将来5G技术还会被运用至远程医疗中,如图所示。5G的频率是3350MHz左右,用国际基本单位制来表示MHz应当为(  )
A. B. C. D.
5.利用国际单位制,可以推导出某个未知物理量的单位。已知一个球形物体在空中下落时的动力学方程为:。其中c为一个常量,ρ为密度,r为半径,v为速度。则常量c的国际单位是(  )
A.没有单位 B. C. D.
6.下列四组单位中,全部属于国际单位制基本单位的是(  )
A.J、kg、s、K B.m、s、W、A C.m、s、N、kg D.m、s、A、mol
7.2021年3月12日,我国在海南文昌航天发射场成功完成长征七号改遥2运载火箭发射,箭体总长约53.1m,芯级直径3.35m,近地轨道运载能力大于14t,700km太阳同步轨道运载能力达5.5t,在这则报道中涉及了一些物理量及其单位,在力学的国际单位制中,下列说法中正确的是(  )
A.kg、m、s是力学中的三个基本单位 B.kg、m/s、N是国际单位的导出单位
C.力的单位是根据牛顿第一定律定义的 D.秒是国际单位制中力学三个基本物理量之一
8.国际单位制的基本单位有米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)、摩尔(mo1)、坎德拉(cd)等7个。导出单位自感系数()用上述基本单位可表示为(  )
A.kgm2A-2s-2 B.kgm2A-2s-3
C.kgmA-2s-2 D.m2kgs-3A-1
二、多选题。本大题共4小题,每小题有两项或以上符合题意。
9.在国际单位制中,下列说法中正确的是(  )
A.在国际单位制中,力的单位是根据牛顿第二定律定义的
B.m和s都是国际单位制中力学的基本单位
C.千克是国际单位制中力学的三个基本物理量之一
D.m/s、N、m/s2都是国际单位制中的导出单位
10.关于力的单位,下列说法中正确的是( )
A.力的单位是根据公式F=ma和基本单位推导出来的
B.在国际单位制中,力的单位用“牛”是为了使牛顿第二定律公式中的比例系数k=1
C.1N=105g·cm/s2
D.在力学中,N是最重要的一个基本单位
11.关于牛顿第二定律,以下说法中正确的是(  )
A.在不同的单位制中,物体的质量不变时,总有a与F成正比
B.在不同的单位制中,对于相同的合外力,总有a与m成反比
C.在公式F=ma中,F、m和a三个量可以任意选取单位
D.在公式F=ma中,当m和a分别用kg和m/s2作单位时F必须用N作单位
12.有几个同学在一次运算中,得出了某物体位移x的大小同其质量m、速度v、作用力F和运动时间t的关系式分别如下,其中一定错误的是(  )
A.x= B.x= C.x=Ft D.x=
三、填空题。本大题共4小题。
13.现有以下一些物理量和单位,按下面的要求选择填空。(均选填字母代号)
A.密度 B.米/秒 C.牛顿 D.加速度 E.质量
F.秒 G.厘米 H.长度 I.时间 J.千克
(1)属于物理量的有____________;
(2)在国际单位制中,被选定的基本量有________;
(3)在国际单位制中的基本单位有________,属于导出单位的有________。
14.国际单位制:1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制。
(1)国际单位制中的基本量
国际单位制中选定______、______、______、电流(I)、热力学温度(T)、物质的量(n)、发光强度(I)七个量为基本量。
(2)国际单位制中的力学基本单位
长度l,单位:______;质量m,单位:______;时间t,单位:______。
15.力的单位
(1)力的国际单位:牛顿,简称____,符号为N。
(2)“牛顿”的定义:使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力叫作1N,即1N=_____。
(3)在质量的单位取kg,加速度的单位取m/s2,力的单位取N时,F=kma中的k=____,此时牛顿第二定律可表示为F=_____。
16.物理公式在确定物理量间的数量关系的同时,也确定了物理量间的单位关系。下面给出的式子中,l是长度,v是速度,m是质量,g是重力加速度,这些量都用国际单位制单位。试判断下列式子的单位,并指出这些单位所对应的物理量的名称。
(1):单位是________,物理量名称是________;
(2):单位是________,物理量名称是________;
(3):单位是________,物理量名称是________。
四、解答题。本大题共4小题,解答过程必修有必要的文字说明,公式和解题过程。
17.质量为1.5 t的汽车在前进中受到的阻力是车重的 ,汽车在水平地面上做匀加速直线运动时,5s内速度由36 km/h增至54 km/h。求汽车发动机的牵引力的大小。(g取10 m/s2)
18.如图所示,圆锥的高是h,底面半径是r,某同学记的圆锥体积公式是V=πr3h。
(1)圆锥的高h、半径r的国际单位各是什么?体积的国际单位又是什么?
(2)将h、r的单位代入公式V=πr3h,计算出的体积V的单位是什么?这说明该公式对还是错?
19.某同学在探究声音在空气中的传播速度v与空气密度ρ及压强p的关系时,得出了速度的表达式v=k,其中k为比例系数且无单位,试从单位制的角度判断该表达式的正确性.
20.选定了长度单位m、质量单位kg、时间单位s之后,就足以导出力学中其他所有物理量的单位,但必须依据相关的公式。现有一个物理量,其中M是质量,r是长度,又已知G的单位是,则A是什么物理量?
参考答案
1.A
【解析】AB.选A下降过程皮球做加速运动,若忽略次要因素(空气阻力)时间约为,而上升阶段做匀减速运动,同理忽略次要因素,时间约为,故总时间约为,故A正确,B错误;
C.选项C中时间t的单位为s,而的单位为m,故C错误;
D.选项D中时间t的单位为s,而的单位为,故D错误。
故选A。
2.D
【解析】A.在有关力学的分析和计算中,可以采用任何一种单位制,只要单位统一即可,但是为了方便,常常采用国际单位制,A错误;
BC.在力学单位制中,选用长度、质量和时间三个物理量作为基本物理量,相对应的单位是米、千克和秒,BC错误;
D.按照单位制的概念,导出单位都可以用基本单位来表达,如1N=1kg·m/s2,D正确。
故选D。
3.C
【解析】国际单位制选定的三个力学基本物理量是,长度、质量、时间,则对应的测量工具分别是米尺、天平、停表。
故选C。
4.D
【解析】周期的单位是s, 由公式
可得频率的单位为,而
所以用国际基本单位制来表示MHz应当为。
故选D。
5.A
【解析】根据题意
解得
代入单位
故选A。
6.D
【解析】ABC.能量单位焦耳J、功率单位瓦W、力的单位牛N都是导出单位,ABC错误;
D.长度单位米m、时间单位秒s、电流单位安A、物质的量单位是摩mol,都是国际单位制的基本单位,D正确。
故选D。
7.A
【解析】A.kg、m、s是力学中的三个基本单位,故A正确;
B.kg是基本单位,故B错误;
C.力的单位是根据牛顿第二定律 定义的,故C错误;
D.国际单位制中力学三个基本物理量是:长度、质量、时间,而秒只是时间的单位,故D错误:
故选A。
8.A
【解析】根据
可知
单位为,根据
1V=m2 kg s-3 A-1
整理得
故选A。
9.ABD
【解析】A.在国际单位制中力的单位是牛顿,它是属于导出单位,是根据牛顿第二定律
F=ma
定义的,1N就是使质量1kg的物体产生1m/s2加速度的力,A正确;
B.在国际单位制中,力学的三个基本单位是kg、m、s,B正确;
C.国际单位制中力学三个基本量是:长度、质量、时间,而千克只是质量的单位即基本单位,不是基本物理量,C错误;
D.在国际单位制中,m/s、N、m/s2都是导出单位,D正确。
故选ABD。
10.ABC
【解析】A.力的单位是根据公式F=ma和基本单位推导出来的,使1kg的物体产生1m/s2的加速度的力是1N,A正确;
B.在国际单位制中,力的单位用“牛”是为了使牛顿第二定律公式中的比例系数k=1,B正确;
C.1N=1kg·m/s2=1000g·100cm/s2=105g·cm/s2,C正确;
D.在力学中,N是最重要的一个导出单位,D错误。
故选ABC。
11.ABD
【解析】AB.根据牛顿第二定律可知,在不同的单位制中,物体的质量不变时,总有a与F成正比,对于相同的合外力,总有a与m成反比,AB正确;
CD.公式F=ma是以定义“牛顿”这个单位为前提的,1N=1kgm/s2,m、a、F三个量必须分别取kg、m/s2、N为单位时,公式F=ma才能成立,C错误,D正确。
故选ABD。
12.ABC
【解析】A.速度的单位是,加速度的单位是,则的单位是,而位移的单位是,A错误;
BD. 表示的是外力做的功,如果物体的初速度为0,由动能定理可知
可得
B错误D正确;
C.Ft表示的是冲量,如果物体的初速度为0,由动量定理可得
不等于位移x,C错误。
故选ABC。
13.A、D、E、H、I E、H、I F、J B、C
【解析】(1)此题中给定的选项内,属于物理量的有密度、加速度、质量、长度、时间,故此空填“A、D、E、H、I”。
(2)此题中给定的选项内,在国际单位制中,被选定的基本量有质量、长度、时间,故此空填“E、H、I”。
(3)此题中给定的选项内,在国际单位制中是基本单位的有千克、秒,属于导出单位的有米/秒、牛顿,故第一个空填“F、J”,第二个空填“B、C”。
14.长度(l) 质量(m) 时间(t) m kg s
【解析】略
15.牛 1kg·m/s2 1 ma
【解析】略
16.s 时间 m/s2 加速度 N 力
【解析】(1)[1][2]l的单位为m,g的单位是m/s2,则的单位是s,是时间的单位。
(2)[3][4]v的单位为m/s,l的单位为m,则的单位为m/s2,是加速度的单位。
(3)[5][6]m的单位为kg,v的单位为m/s,l的单位为m,则的单位为
kg·m/s2=N
是力的单位。
17.2.25×103 N
【解析】计算时把各物理量的单位统一到国际单位制中
代入以上数据,计算得
F=2.25×103 N
18.(1)见解析;(2)见解析
【解析】(1)圆锥的高h、半径r的国际单位各是米(m) 米(m);体积的国际单位是立方米(m3);
(2)由V=πr3h,可得V的单位是m4,与体积的国际单位m3相矛盾,说明该公式是错的。
19.错误
【解析】根据传播速度v与空气的密度以及压强p的单位,结合“力学制单位”来求解.表达式左边v的单位为m/s,右边的单位为
故表达式是错误的.
20.速度
【解析】A的单位应与公式中等号右边的单位相同,故A的单位为
故A应是速度。