高中物理 人教版(2019)必修一 4.4 力学单位制 同步测试卷
一、单选题
1.(2020高一下·济南期末)下列哪个仪器测量的物理量不是力学基本量( )
A.托盘天平 B.刻度尺 C.秒表 D.测力计
【答案】D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A、托盘天平是测量质量的仪器,是测量的力学基本量,所以A不符合题意;
B、刻度尺是测量长度的仪器,是测量的力学基本量,所以B不符合题意;
C、秒表是测量时间的仪器,是测量的力学基本量,所以C不符合题意;
D、测力计是测量力的仪器.力不是基本物理量.所以D符合题意;
故答案为:D.
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol,结合公式分析求解即可。
2.(2020·徐汇模拟)在国际力学单位制中,选定为基本单位的物理量是( )
A.速度、质量和时间 B.重力、长度和时间
C.长度、质量和时间 D.位移、质量和速度
【答案】C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】解:在国际力学单位制中,选定为基本单位的物理量有三个,它们分别是长度、质量、时间,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
3.(2020高二下·宁波期中)功的单位是焦耳(J),焦耳与基本单位米(m)、千克(kg)、秒(s)之间的关系正确的是( )
A.1J=1kg×m2/s2 B.1J = 1kg m/s2
C.1J = 1kg × m2 / s D.1J = 1kg × m / s
【答案】A
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】根据W=FL可得,1J=1N m
根据牛顿第二定律F=ma可知,力的单位为:1N=1kg m/s2
所以有:1J=kg m2/s2
故答案为:A
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol,结合公式分析求解即可。
4.(2020高二下·浙江期中)下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位( )
A.kg、m/s2、℃ B.kg、N、s
C.m、kg、s D.C、kg、mol
【答案】C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】国际单位制总共规定七个物理量,分别是长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度,对应的单位分别是m、kg、s、A、K、mol、cd,故只有C符合题意。
故答案为:C。
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
5.(2020高一下·绍兴月考)在国际单位制中,速度单位的符号是 ( )
A.m B.m/s C.kg D.s
【答案】B
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】在国际单位制中速度的单位是米/秒,读作米每秒,符号是m/s。
故答案为:B
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol,结合公式分析求解即可。
6.(2020高一下·杭州月考)下图中不是测量力学基本量的仪器是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A是电火花计时器,用于计时;B是弹簧测力计,测量力,C是天平,测量质量;D是刻度尺,测量长度;物理学有七个基本物理量,其中力学基本量是质量、长度、时间,故而不是测量基本量的时,测量力的弹簧测力计,B符合题意;
故答案为:B.
【分析】本题首先需要被认出图中所展示的仪器设备,然后根据其测量的物理量以及基本物理量进行判断;
7.(2019高三上·鹤岗月考)下列几个关于力学问题的说法中正确的是( )
A.米、千克、牛顿等都是国际单位制中的基本单位
B.放在斜面上的物体,其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力
C.摩擦力的方向可能与物体的运动方向一致
D.伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验,应用的物理思想方法属“等效替代”
【答案】C
【知识点】单位制及量纲;滑动摩擦力与动摩擦因数;静摩擦力;力的分解
【解析】【解答】A.米、千克是国际单位制中的基本单位,而牛顿不是国际单位制中的基本单位,根据牛顿第二定律得到的导出单位。A不符合题意。
B. 放在斜面上的物体,其重力沿垂直斜面的分力大小等于物体对斜面的压力,但不能说就是物体对斜面的压力,压力的受力物体是斜面,而重力的分力的受力物体是该物体。B不符合题意。
C摩擦力的方向与相对运动或相对运动的趋势方向相反,但可能与物体的运动方向相同、相反或垂直。C符合题意。
D. 伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验;该实验采用了理想实验,现实中无法实现,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】牛顿不属于基本单位;重力和压力不是同种性质的力;伽利略研究力与运动的关系利用的是理想化斜面实验。
8.(2019高一上·金山月考)下列估测中,最接近生活实际的是( )
A.一支新铅笔的长约为17cm
B.攀枝花市夏季平均气温约为50℃
C.一瓶500mL的矿泉水质量为5kg
D.复兴号高铁列车运行速度可达350m/s
【答案】A
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A.新铅笔的长度约为15-20cm,A符合题意;
B.攀枝花市夏季最高气温能达到50℃,但平均气温要低于50℃,B不符合题意;
C.一瓶500mL的矿泉水质量应该为0.5kg,C不符合题意;
D.复兴号高铁列车运行速度可达350km/h,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】由题中“最接近生活实际”可知本题考查生活中常见量的数值,根据实际情况和单位可以判断。
9.(2019高二下·南通期末)下列说法正确的是( )
A.研究沿地面翻滚前进的体操运动员的动作可把运动员看成质点
B.前3s内的含义是这段时间是3s
C.牛顿第一定律可用实验来验证
D.时间的单位一小时是国际单位制中的导出单位
【答案】B
【知识点】单位制及量纲;质点
【解析】【解答】A.研究沿地面翻滚前进的体操运动员的动作时如果将其看成质点,而质点是一个点,看不到点的动作,所以运动员不能被看成质点,A不符合题意;
B.根据时间轴的知识,前3s指的是时间3s内,B符合题意;
C.牛顿第一定律实在伽利略的斜面实验基础上总结的定律,而伽利略通过对斜面实验进行推论得出的理想实验,完全光滑的斜面不存在,所以牛顿第一定律不能用实验验证,C不符合题意;
D.导出单位是由基本单位通过定义或一定的关系以及定律推导出来的单位,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】研究运动员动作时不能把运动员作为质点;前3s的时间是指总的3s;牛顿第一定律是利用理想斜面实验总结的定律,不能验证;小时属于基本单位。
10.(2019高二下·浙江期末)下列图中仪器所测量的物理量不是国际单位制(SI)中基本量的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】托盘天平是测量质量的仪器,质量是基本物理量,所以托盘天平是测量的力学基本量;测力计是测量力的仪器,力不是基本物理量,所以测力计不是测量的力学基本量;秒表是测量时间的仪器,时间是基本物理量,所以秒表是测量的力学基本量;安培表是测量电流的仪器,电流是基本物理量,所以安培表是测量的基本量,测量的物理量不是基本量的.
故答案为:B.
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
二、多选题
11.(2017高一上·太原期末)下列说法正确的是( )
A.速度、力、位移、质量都是矢量
B.米、米每秒、米每二次方秒、牛顿都是国际单位
C.米、千克、秒都是国际单位制中的基本单位
D.质量、时间、长度、速度都是国际单位制中的基本物理量
【答案】B,C
【知识点】单位制及量纲;矢量与标量
【解析】【解答】解:A、力、速度都是矢量,而质量是没有方向的标量.故A错误.
BC、在力学范围内,国际单位制中的基本单位是:米,秒,千克,由国际基本单位组成的都是国际单位,所以米、米每秒、米每二次方秒、牛顿都是国际单位.故BC正确;
D、质量、时间、长度是国际单位制中的基本物理量,速度不是国际单位制中的基本量.故D错误
故选:BC
【分析】矢量是既有大小 又有方向的物理量,而标量是只有大小,没有方向的物理量.
国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位
12.(高中物理人教版必修1第四章第4节力学单位制同步练习)下列单位与牛顿等价的有( )
A.kg·m/s2 B.J/m C.kg·m/s D.m2/kg·s
【答案】A,B
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】由牛顿第二定律F=ma可得1 N=1 kg·m/s2,故A合题意,C、D不合题意;根据做功公式W=Fl,得1 J=1 N·m,所以1 N=1 J/m,故B符合题意。
答案为AB
【分析】单位制包括基本单位和导出单位,导出单位是由物理公式根据基本单位推导出来的;力的国际单位牛顿可由牛顿第二定律F=ma和根据做功公式W=FS的变形式两种方法推出。
13.(高中物理人教版必修1第四章第4节力学单位制同步练习)在牛顿第二定律的数学表达式F=kma中,有关比例系数k的说法,正确的是( )
A.k的数值由F、m、a的数值决定 B.k的数值由F、m、a的单位决定
C.在国际单位制中,k=1 D.在任何情况下k都等于1
【答案】B,C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】物理公式在确定物理量数量关系的同时,也确定了物理量的单位,在F=kma中,只有“m”的单位取kg,“a”的单位取m/s2,“F”的单位取N时,k=1,故A、D不合题意,只有B、C符合题意。
答案为BC
【分析】牛顿第二定律的表达式为F=kma,只有在国际单位制中,比例系数才为1.
14.(2020高一上·昌平期末)在下面的物理量和单位中①密度②牛③米/秒④加速度⑤长度⑥质量⑦千克⑧时间( )
A.属于国际单位制中基本量的是⑤⑥⑧
B.属于国际单位制中基本单位的是⑦
C.属于国际单位的是④⑤⑥
D.属于国际单位的是②③⑦
【答案】A,D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】长度、质量和时间是国际单位制中的基本量,属于国际单位制单位的有牛顿、米/秒、千克,AD符合题意。
故答案为:AD。
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
15.(2020高一下·中山月考)关于物理量或物理量的单位,下列说法中正确的是( )
A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量
B.后人为了纪念牛顿,把“牛顿”作为力学中的基本单位
C.
D.“米”、“秒”、“牛顿”都属于国际单位制的单位
【答案】A,C,D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A.在力学中,质量、长度及时间作为基本物理量,其单位作为基本单位,A符合题意;
B.牛顿是根据牛顿第二定律推导出来的单位,所以牛顿是导出单位,不是基本单位,B不符合题意;
C.由 可知
C符合题意;
D.“米”、“千克”、“牛顿”都属于国际单位制的单位,其中“米”、“千克”是基本单位,“牛顿”是导出单位,D符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol,结合公式分析求解即可。
16.(2019高一上·安达月考)在下面的物理量和单位中,说法正确的是( )
① 密度;② 牛;③ 米/秒;④ 加速度;⑤ 长度;⑥ 质量;⑦ 千克; ⑧ 时间
A.属于国际单位制中基本单位的是① ⑤ ⑥ ⑧
B.属于国际单位制中基本单位的是⑦
C.属于国际制单位的是②③⑦
D.属于国际制单位的是④⑤⑥
【答案】B,C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】AB.属于国际单位制中的基本单位的只有千克,A不符合题意,B符合题意;
CD.属于国际单位制单位的有牛顿、米/秒、千克。长度、质量和时间是基本物理量。C符合题意,D不符合题意。
故答案为:BC
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
17.(2017高一上·肇庆期末)关于物理量或物理量的单位,下列说法正确的是( )
A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、密度为三个基本物理量
B.后人为了纪念牛顿,把“牛顿”作为力学中的基本单位
C.1N/kg=1m/s2
D.“m”“kg”“N”都属于国际单位制的单位
【答案】C,D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】解:A、在力学中,质量、长度及时间作为基本物理量,其单位作为基本单位,所以A错误.
B、牛顿是根据牛顿第二定律推导出来的单位,所以牛顿是导出单位,不是基本单位.
C、由a= 可知,1N/kg=1m/s2,所以C正确.
D、“m”“kg”“N”都属于国际单位制的单位,其中、“m”“kg”是基本单位,“N”是导出单位,所以D正确.
故选CD.
【分析】国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.
18.(2017高一上·黑龙江期末)下列关于单位制及其应用的说法中正确的是( )
A.基本单位和导出单位一起组成了单位制
B.选用的基本单位不同,构成的单位制也不同
C.基本单位采用国际单位制中的单位,其导出单位不一定是国际单位制中的单位
D.物理公式可以确定物理量间的数量关系,也可以确定物理量间的单位关系
【答案】A,B,D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】解:A、基本单位和导出单位一起组成了单位制,A符合题意.B、选用的基本单位不同,构成的单位制是不同的,B符合题意.C、基本单位采用国际单位制中的单位,其导出单位一定是国际单位制中的单位,C不符合题意.D、物理公式反映物理规律,物理公式可以确定物理量间的数量关系,也可以确定物理量间的单位关系,D符合题意.故答案为:ABD
【分析】根据单位制本概念进行判断即可。
三、填空题
19.(人教新课标物理高一必修1第四章4.4力学单位制同步练习)在国际单位制(简称SI)中,力学和电学的基本单位有:m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)。导出单位Wb(韦伯)用上述基本单位可表示为 。
【答案】m2·kg·s-2·A-1
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】
【分析】本题考查了单位制
20.(2020高二下·衡阳月考)在下列物理量单位中选出属于基本国际单位制中的单位有 。
A.牛顿
B.千克 C.克力 D.米 E.牛顿/千克
F.千克米/秒2 G.厘米/秒2 H.秒 I.米/秒2
【答案】BDH
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】利用国际单位制中的基本单位和公式推导得出的所有的单位都属于国际单位制中的单位,所以牛顿、千克、米、秒、牛顿/千克、千克米/秒2、米/秒2都属于国际单位制中的单位,克力、厘米/秒2不属于国际单位制中的单位;其中属于国际单位制中基本单位只有千克、米、秒,BDH正确,其余都错误。
故答案为:BDH。
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
21.(高中物理人教版必修1第四章第4节力学单位制同步练习)完成下列单位的换算:
3 t= kg;
72 km/h= m/s;
40 cm/s2= m/s2;
2 N/g= m/s2。
【答案】3×103;20;0.4;2×103
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】3 t=3×103 kg;72 km/h=72× m/s=20 m/s;40 cm/s2=40×10-2 m/s2=0.4 m/s2;2 N/g= N/kg =2×103 N/kg=2×103 m/s2。
【分析】本题主要考查物理量之间的换算,运用不同单位间的具体关系,通过数学计算可解答。单位换算只是把后面的单位进行换算,前面的数表示倍数,不要换算。
22.(人教新课标物理高一必修1第四章4.4力学单位制同步练习)近年来,高级轿车设计师在设计轿车时发现:轿车的加速度变化率影响乘客的舒适度,加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。其实 “加速度的变化率”是描述轿车加速度随时间变化快慢的物理量。那么,加速度变化率的单位是 。
【答案】
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】某量的变化量与发生变化所用时间的比值叫该量的变化率,所用加速度的变化量为 ,故单位
【分析】本题考查了单位制及变化率
23.(人教新课标物理高一必修1第四章4.4力学单位制同步练习)在解一道由字母表达结果的计算题中,某同学解得位移结果的表达式为:x= ,其中F表示力,t表示时间,m表示质量,用单位制的方法检查,这个结果 (填“正确”或“错误”)。
【答案】错误
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】将F、t、m的国际单位N、s、kg代入 ,其单位为N·s/kg,而1N=1kg·m/s2,故上式单位为m/s,即速度单位,不可能为位移单位
【分析】本题考查了单位制
四、解答题
24.(2019高一上·应县月考)如图所示,质量为4 kg的物体静止于水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体受到大小为20N,与水平方向成30°角斜向上的拉力F作用时沿水平面做匀加速运动,求物体的加速度是多大?(g取10 m/s2)
【答案】解:已知质量为4kg的物体静止于水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体受到大小为20 N,与水平方向成30°角斜向上的拉力F作用时,沿水平面做匀加速运动,求物体的加速度.(g取10m/s2)
解:物体受力如图:
由以上公式代入数据解得加速度:
综上所述本题答案是:
【知识点】牛顿第二定律
【解析】【分析】利用物体的牛顿第二定律结合力的分解可以求出加速度的大小。
25.(高中物理人教版必修1第四章第4节力学单位制同步练习)质量为10 g的子弹,以300 m/s的水平初速度射入一块竖直固定的木板,把木板打穿,子弹射出的速度是200 m/s。若木板厚度为10 cm,求子弹对木板的平均作用力。
小明同学的做法如下,你同意他的解法吗?
由运动学公式:v2- =2ax得:
a= = m/s2=-2.5×103 m/s2
由牛顿第二定律:
F=ma=10×(-2.5×103)N=-2.5×104 N。
【答案】解:不同意
不同意的原因是单位未统一到同一单位制中。正确解法如下:
x=10 cm=0.1 m,m=10 g=10-2 kg
a= = m/s2=-2.5×105 m/s2
F=ma=10-2×(-2.5×105)N=-2.5×103 N
负号表示与速度反向。
【知识点】单位制及量纲
【解析】【分析】物理计算题,首先要进行单位换算,要把已知物理量全部换算成国际单位,这样根据物理公式推导出来的物理量也是国际单位。
26.(2020·浙江模拟)冰上滑行是北方小朋友的最爱。如图甲所示,小朋友质量m1=20kg,端坐在质量m2=10kg的雪橇上,原静止于水平冰面上,雪橇与小朋友在大人的恒定拉力F作用下一起滑动,细绳与竖直方向的夹角α=53°,运动一段时间后撒去拉力,某时刻开始计时,速度与时间图象如图乙所示。sin53°=0.8.cos53°=0.6.求:
(1)小朋友在6s内的平均速度大小;
(2)小朋友在加速过程所受摩擦力Ff的大小;
(3)大人对雪橇的恒定斜向上拉力F的大小。
【答案】(1)解:由题图乙得小朋友在6s内的位移为:x= m+ =10m,
平均速度为:
答:小朋友在6s内的平均速度大小为
(2)解:由题图乙得小朋友在加速过程中的加速度大小为:a1= = m/s2=1 m/s2,
对小朋友根据牛顿第二定律可得:F1=m1a1=20×1N=20N
答:小朋友在加速过程所受摩擦力F1的大小为20N;
(3)解:小朋友与雪橇一起加速运动过程中,整体受力情况如图所示;
由牛顿第二定律得:Fsin53°﹣μ[(m1+m2)g﹣Fcos53°]=(m1+m2)a1,
减速运动过程中的加速度大小为:a2= = m/s2=0.75 m/s2,
减速运动过程对小朋友与雪橇,根据牛顿第二定律可得:μ(m1+m2)g=(m1+m2)a2,
联立解得:F≈62N
答:大人对雪橇的恒定斜向上拉力F的大小为62N。
【知识点】牛顿定律与图象;运动学 v-t 图象
【解析】【分析】(1)利用面积结合运动的时间可以求出平均速度的大小;
(2)利用图像斜率结合牛顿第二定律可以求出摩擦力的大小;
(3)利用牛顿第二定律可以求出拉力的大小。
1 / 1高中物理 人教版(2019)必修一 4.4 力学单位制 同步测试卷
一、单选题
1.(2020高一下·济南期末)下列哪个仪器测量的物理量不是力学基本量( )
A.托盘天平 B.刻度尺 C.秒表 D.测力计
2.(2020·徐汇模拟)在国际力学单位制中,选定为基本单位的物理量是( )
A.速度、质量和时间 B.重力、长度和时间
C.长度、质量和时间 D.位移、质量和速度
3.(2020高二下·宁波期中)功的单位是焦耳(J),焦耳与基本单位米(m)、千克(kg)、秒(s)之间的关系正确的是( )
A.1J=1kg×m2/s2 B.1J = 1kg m/s2
C.1J = 1kg × m2 / s D.1J = 1kg × m / s
4.(2020高二下·浙江期中)下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位( )
A.kg、m/s2、℃ B.kg、N、s
C.m、kg、s D.C、kg、mol
5.(2020高一下·绍兴月考)在国际单位制中,速度单位的符号是 ( )
A.m B.m/s C.kg D.s
6.(2020高一下·杭州月考)下图中不是测量力学基本量的仪器是( )
A. B.
C. D.
7.(2019高三上·鹤岗月考)下列几个关于力学问题的说法中正确的是( )
A.米、千克、牛顿等都是国际单位制中的基本单位
B.放在斜面上的物体,其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力
C.摩擦力的方向可能与物体的运动方向一致
D.伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验,应用的物理思想方法属“等效替代”
8.(2019高一上·金山月考)下列估测中,最接近生活实际的是( )
A.一支新铅笔的长约为17cm
B.攀枝花市夏季平均气温约为50℃
C.一瓶500mL的矿泉水质量为5kg
D.复兴号高铁列车运行速度可达350m/s
9.(2019高二下·南通期末)下列说法正确的是( )
A.研究沿地面翻滚前进的体操运动员的动作可把运动员看成质点
B.前3s内的含义是这段时间是3s
C.牛顿第一定律可用实验来验证
D.时间的单位一小时是国际单位制中的导出单位
10.(2019高二下·浙江期末)下列图中仪器所测量的物理量不是国际单位制(SI)中基本量的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
11.(2017高一上·太原期末)下列说法正确的是( )
A.速度、力、位移、质量都是矢量
B.米、米每秒、米每二次方秒、牛顿都是国际单位
C.米、千克、秒都是国际单位制中的基本单位
D.质量、时间、长度、速度都是国际单位制中的基本物理量
12.(高中物理人教版必修1第四章第4节力学单位制同步练习)下列单位与牛顿等价的有( )
A.kg·m/s2 B.J/m C.kg·m/s D.m2/kg·s
13.(高中物理人教版必修1第四章第4节力学单位制同步练习)在牛顿第二定律的数学表达式F=kma中,有关比例系数k的说法,正确的是( )
A.k的数值由F、m、a的数值决定 B.k的数值由F、m、a的单位决定
C.在国际单位制中,k=1 D.在任何情况下k都等于1
14.(2020高一上·昌平期末)在下面的物理量和单位中①密度②牛③米/秒④加速度⑤长度⑥质量⑦千克⑧时间( )
A.属于国际单位制中基本量的是⑤⑥⑧
B.属于国际单位制中基本单位的是⑦
C.属于国际单位的是④⑤⑥
D.属于国际单位的是②③⑦
15.(2020高一下·中山月考)关于物理量或物理量的单位,下列说法中正确的是( )
A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量
B.后人为了纪念牛顿,把“牛顿”作为力学中的基本单位
C.
D.“米”、“秒”、“牛顿”都属于国际单位制的单位
16.(2019高一上·安达月考)在下面的物理量和单位中,说法正确的是( )
① 密度;② 牛;③ 米/秒;④ 加速度;⑤ 长度;⑥ 质量;⑦ 千克; ⑧ 时间
A.属于国际单位制中基本单位的是① ⑤ ⑥ ⑧
B.属于国际单位制中基本单位的是⑦
C.属于国际制单位的是②③⑦
D.属于国际制单位的是④⑤⑥
17.(2017高一上·肇庆期末)关于物理量或物理量的单位,下列说法正确的是( )
A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、密度为三个基本物理量
B.后人为了纪念牛顿,把“牛顿”作为力学中的基本单位
C.1N/kg=1m/s2
D.“m”“kg”“N”都属于国际单位制的单位
18.(2017高一上·黑龙江期末)下列关于单位制及其应用的说法中正确的是( )
A.基本单位和导出单位一起组成了单位制
B.选用的基本单位不同,构成的单位制也不同
C.基本单位采用国际单位制中的单位,其导出单位不一定是国际单位制中的单位
D.物理公式可以确定物理量间的数量关系,也可以确定物理量间的单位关系
三、填空题
19.(人教新课标物理高一必修1第四章4.4力学单位制同步练习)在国际单位制(简称SI)中,力学和电学的基本单位有:m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)。导出单位Wb(韦伯)用上述基本单位可表示为 。
20.(2020高二下·衡阳月考)在下列物理量单位中选出属于基本国际单位制中的单位有 。
A.牛顿
B.千克 C.克力 D.米 E.牛顿/千克
F.千克米/秒2 G.厘米/秒2 H.秒 I.米/秒2
21.(高中物理人教版必修1第四章第4节力学单位制同步练习)完成下列单位的换算:
3 t= kg;
72 km/h= m/s;
40 cm/s2= m/s2;
2 N/g= m/s2。
22.(人教新课标物理高一必修1第四章4.4力学单位制同步练习)近年来,高级轿车设计师在设计轿车时发现:轿车的加速度变化率影响乘客的舒适度,加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。其实 “加速度的变化率”是描述轿车加速度随时间变化快慢的物理量。那么,加速度变化率的单位是 。
23.(人教新课标物理高一必修1第四章4.4力学单位制同步练习)在解一道由字母表达结果的计算题中,某同学解得位移结果的表达式为:x= ,其中F表示力,t表示时间,m表示质量,用单位制的方法检查,这个结果 (填“正确”或“错误”)。
四、解答题
24.(2019高一上·应县月考)如图所示,质量为4 kg的物体静止于水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体受到大小为20N,与水平方向成30°角斜向上的拉力F作用时沿水平面做匀加速运动,求物体的加速度是多大?(g取10 m/s2)
25.(高中物理人教版必修1第四章第4节力学单位制同步练习)质量为10 g的子弹,以300 m/s的水平初速度射入一块竖直固定的木板,把木板打穿,子弹射出的速度是200 m/s。若木板厚度为10 cm,求子弹对木板的平均作用力。
小明同学的做法如下,你同意他的解法吗?
由运动学公式:v2- =2ax得:
a= = m/s2=-2.5×103 m/s2
由牛顿第二定律:
F=ma=10×(-2.5×103)N=-2.5×104 N。
26.(2020·浙江模拟)冰上滑行是北方小朋友的最爱。如图甲所示,小朋友质量m1=20kg,端坐在质量m2=10kg的雪橇上,原静止于水平冰面上,雪橇与小朋友在大人的恒定拉力F作用下一起滑动,细绳与竖直方向的夹角α=53°,运动一段时间后撒去拉力,某时刻开始计时,速度与时间图象如图乙所示。sin53°=0.8.cos53°=0.6.求:
(1)小朋友在6s内的平均速度大小;
(2)小朋友在加速过程所受摩擦力Ff的大小;
(3)大人对雪橇的恒定斜向上拉力F的大小。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A、托盘天平是测量质量的仪器,是测量的力学基本量,所以A不符合题意;
B、刻度尺是测量长度的仪器,是测量的力学基本量,所以B不符合题意;
C、秒表是测量时间的仪器,是测量的力学基本量,所以C不符合题意;
D、测力计是测量力的仪器.力不是基本物理量.所以D符合题意;
故答案为:D.
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol,结合公式分析求解即可。
2.【答案】C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】解:在国际力学单位制中,选定为基本单位的物理量有三个,它们分别是长度、质量、时间,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
3.【答案】A
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】根据W=FL可得,1J=1N m
根据牛顿第二定律F=ma可知,力的单位为:1N=1kg m/s2
所以有:1J=kg m2/s2
故答案为:A
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol,结合公式分析求解即可。
4.【答案】C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】国际单位制总共规定七个物理量,分别是长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度,对应的单位分别是m、kg、s、A、K、mol、cd,故只有C符合题意。
故答案为:C。
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
5.【答案】B
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】在国际单位制中速度的单位是米/秒,读作米每秒,符号是m/s。
故答案为:B
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol,结合公式分析求解即可。
6.【答案】B
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A是电火花计时器,用于计时;B是弹簧测力计,测量力,C是天平,测量质量;D是刻度尺,测量长度;物理学有七个基本物理量,其中力学基本量是质量、长度、时间,故而不是测量基本量的时,测量力的弹簧测力计,B符合题意;
故答案为:B.
【分析】本题首先需要被认出图中所展示的仪器设备,然后根据其测量的物理量以及基本物理量进行判断;
7.【答案】C
【知识点】单位制及量纲;滑动摩擦力与动摩擦因数;静摩擦力;力的分解
【解析】【解答】A.米、千克是国际单位制中的基本单位,而牛顿不是国际单位制中的基本单位,根据牛顿第二定律得到的导出单位。A不符合题意。
B. 放在斜面上的物体,其重力沿垂直斜面的分力大小等于物体对斜面的压力,但不能说就是物体对斜面的压力,压力的受力物体是斜面,而重力的分力的受力物体是该物体。B不符合题意。
C摩擦力的方向与相对运动或相对运动的趋势方向相反,但可能与物体的运动方向相同、相反或垂直。C符合题意。
D. 伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验;该实验采用了理想实验,现实中无法实现,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】牛顿不属于基本单位;重力和压力不是同种性质的力;伽利略研究力与运动的关系利用的是理想化斜面实验。
8.【答案】A
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A.新铅笔的长度约为15-20cm,A符合题意;
B.攀枝花市夏季最高气温能达到50℃,但平均气温要低于50℃,B不符合题意;
C.一瓶500mL的矿泉水质量应该为0.5kg,C不符合题意;
D.复兴号高铁列车运行速度可达350km/h,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】由题中“最接近生活实际”可知本题考查生活中常见量的数值,根据实际情况和单位可以判断。
9.【答案】B
【知识点】单位制及量纲;质点
【解析】【解答】A.研究沿地面翻滚前进的体操运动员的动作时如果将其看成质点,而质点是一个点,看不到点的动作,所以运动员不能被看成质点,A不符合题意;
B.根据时间轴的知识,前3s指的是时间3s内,B符合题意;
C.牛顿第一定律实在伽利略的斜面实验基础上总结的定律,而伽利略通过对斜面实验进行推论得出的理想实验,完全光滑的斜面不存在,所以牛顿第一定律不能用实验验证,C不符合题意;
D.导出单位是由基本单位通过定义或一定的关系以及定律推导出来的单位,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】研究运动员动作时不能把运动员作为质点;前3s的时间是指总的3s;牛顿第一定律是利用理想斜面实验总结的定律,不能验证;小时属于基本单位。
10.【答案】B
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】托盘天平是测量质量的仪器,质量是基本物理量,所以托盘天平是测量的力学基本量;测力计是测量力的仪器,力不是基本物理量,所以测力计不是测量的力学基本量;秒表是测量时间的仪器,时间是基本物理量,所以秒表是测量的力学基本量;安培表是测量电流的仪器,电流是基本物理量,所以安培表是测量的基本量,测量的物理量不是基本量的.
故答案为:B.
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
11.【答案】B,C
【知识点】单位制及量纲;矢量与标量
【解析】【解答】解:A、力、速度都是矢量,而质量是没有方向的标量.故A错误.
BC、在力学范围内,国际单位制中的基本单位是:米,秒,千克,由国际基本单位组成的都是国际单位,所以米、米每秒、米每二次方秒、牛顿都是国际单位.故BC正确;
D、质量、时间、长度是国际单位制中的基本物理量,速度不是国际单位制中的基本量.故D错误
故选:BC
【分析】矢量是既有大小 又有方向的物理量,而标量是只有大小,没有方向的物理量.
国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位
12.【答案】A,B
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】由牛顿第二定律F=ma可得1 N=1 kg·m/s2,故A合题意,C、D不合题意;根据做功公式W=Fl,得1 J=1 N·m,所以1 N=1 J/m,故B符合题意。
答案为AB
【分析】单位制包括基本单位和导出单位,导出单位是由物理公式根据基本单位推导出来的;力的国际单位牛顿可由牛顿第二定律F=ma和根据做功公式W=FS的变形式两种方法推出。
13.【答案】B,C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】物理公式在确定物理量数量关系的同时,也确定了物理量的单位,在F=kma中,只有“m”的单位取kg,“a”的单位取m/s2,“F”的单位取N时,k=1,故A、D不合题意,只有B、C符合题意。
答案为BC
【分析】牛顿第二定律的表达式为F=kma,只有在国际单位制中,比例系数才为1.
14.【答案】A,D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】长度、质量和时间是国际单位制中的基本量,属于国际单位制单位的有牛顿、米/秒、千克,AD符合题意。
故答案为:AD。
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
15.【答案】A,C,D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A.在力学中,质量、长度及时间作为基本物理量,其单位作为基本单位,A符合题意;
B.牛顿是根据牛顿第二定律推导出来的单位,所以牛顿是导出单位,不是基本单位,B不符合题意;
C.由 可知
C符合题意;
D.“米”、“千克”、“牛顿”都属于国际单位制的单位,其中“米”、“千克”是基本单位,“牛顿”是导出单位,D符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol,结合公式分析求解即可。
16.【答案】B,C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】AB.属于国际单位制中的基本单位的只有千克,A不符合题意,B符合题意;
CD.属于国际单位制单位的有牛顿、米/秒、千克。长度、质量和时间是基本物理量。C符合题意,D不符合题意。
故答案为:BC
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
17.【答案】C,D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】解:A、在力学中,质量、长度及时间作为基本物理量,其单位作为基本单位,所以A错误.
B、牛顿是根据牛顿第二定律推导出来的单位,所以牛顿是导出单位,不是基本单位.
C、由a= 可知,1N/kg=1m/s2,所以C正确.
D、“m”“kg”“N”都属于国际单位制的单位,其中、“m”“kg”是基本单位,“N”是导出单位,所以D正确.
故选CD.
【分析】国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.
18.【答案】A,B,D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】解:A、基本单位和导出单位一起组成了单位制,A符合题意.B、选用的基本单位不同,构成的单位制是不同的,B符合题意.C、基本单位采用国际单位制中的单位,其导出单位一定是国际单位制中的单位,C不符合题意.D、物理公式反映物理规律,物理公式可以确定物理量间的数量关系,也可以确定物理量间的单位关系,D符合题意.故答案为:ABD
【分析】根据单位制本概念进行判断即可。
19.【答案】m2·kg·s-2·A-1
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】
【分析】本题考查了单位制
20.【答案】BDH
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】利用国际单位制中的基本单位和公式推导得出的所有的单位都属于国际单位制中的单位,所以牛顿、千克、米、秒、牛顿/千克、千克米/秒2、米/秒2都属于国际单位制中的单位,克力、厘米/秒2不属于国际单位制中的单位;其中属于国际单位制中基本单位只有千克、米、秒,BDH正确,其余都错误。
故答案为:BDH。
【分析】七个基本单位:长度m,时间s,质量kg,热力学温度K,电流A,光强度cd,物质的量mol。
21.【答案】3×103;20;0.4;2×103
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】3 t=3×103 kg;72 km/h=72× m/s=20 m/s;40 cm/s2=40×10-2 m/s2=0.4 m/s2;2 N/g= N/kg =2×103 N/kg=2×103 m/s2。
【分析】本题主要考查物理量之间的换算,运用不同单位间的具体关系,通过数学计算可解答。单位换算只是把后面的单位进行换算,前面的数表示倍数,不要换算。
22.【答案】
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】某量的变化量与发生变化所用时间的比值叫该量的变化率,所用加速度的变化量为 ,故单位
【分析】本题考查了单位制及变化率
23.【答案】错误
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】将F、t、m的国际单位N、s、kg代入 ,其单位为N·s/kg,而1N=1kg·m/s2,故上式单位为m/s,即速度单位,不可能为位移单位
【分析】本题考查了单位制
24.【答案】解:已知质量为4kg的物体静止于水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体受到大小为20 N,与水平方向成30°角斜向上的拉力F作用时,沿水平面做匀加速运动,求物体的加速度.(g取10m/s2)
解:物体受力如图:
由以上公式代入数据解得加速度:
综上所述本题答案是:
【知识点】牛顿第二定律
【解析】【分析】利用物体的牛顿第二定律结合力的分解可以求出加速度的大小。
25.【答案】解:不同意
不同意的原因是单位未统一到同一单位制中。正确解法如下:
x=10 cm=0.1 m,m=10 g=10-2 kg
a= = m/s2=-2.5×105 m/s2
F=ma=10-2×(-2.5×105)N=-2.5×103 N
负号表示与速度反向。
【知识点】单位制及量纲
【解析】【分析】物理计算题,首先要进行单位换算,要把已知物理量全部换算成国际单位,这样根据物理公式推导出来的物理量也是国际单位。
26.【答案】(1)解:由题图乙得小朋友在6s内的位移为:x= m+ =10m,
平均速度为:
答:小朋友在6s内的平均速度大小为
(2)解:由题图乙得小朋友在加速过程中的加速度大小为:a1= = m/s2=1 m/s2,
对小朋友根据牛顿第二定律可得:F1=m1a1=20×1N=20N
答:小朋友在加速过程所受摩擦力F1的大小为20N;
(3)解:小朋友与雪橇一起加速运动过程中,整体受力情况如图所示;
由牛顿第二定律得:Fsin53°﹣μ[(m1+m2)g﹣Fcos53°]=(m1+m2)a1,
减速运动过程中的加速度大小为:a2= = m/s2=0.75 m/s2,
减速运动过程对小朋友与雪橇,根据牛顿第二定律可得:μ(m1+m2)g=(m1+m2)a2,
联立解得:F≈62N
答:大人对雪橇的恒定斜向上拉力F的大小为62N。
【知识点】牛顿定律与图象;运动学 v-t 图象
【解析】【分析】(1)利用面积结合运动的时间可以求出平均速度的大小;
(2)利用图像斜率结合牛顿第二定律可以求出摩擦力的大小;
(3)利用牛顿第二定律可以求出拉力的大小。
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