人教版（2019） 必修 第一册 第四章 运动和力的关系 4 力学单位制（含解析）

4.4 力学单位制
一、单选题
1.下列属于国际单位制基本单位符号的是( )
A. B. C. D.
2.下列各组物理量，在国际单位制中属于基本物理量的是( )
A. 质量、长度、力 B. 时间、质量、长度 C. 速度、长度、时间 D. 加速度、力、时间
3.橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，弹力的大小与伸长量成正比，即，的值与橡皮筋的长度、横截面积有关，理论与实践都表明，其中是一个由材料决定的常数，材料学上称之为杨氏模量。在国际单位制中，杨氏模量的单位是( )
A. B. C. D.
4.国际单位制包含个基本单位。其中力学基本单位有三个：长度单位米、质量单位千克和时间单位秒。力的单位牛顿可以通过国际基本单位表示。下列基本单位的组合能够表示力的单位牛顿的是( )
A. B. C. D.
5.关于国际单位制，下列说法正确的是( )
A. 在国际单位制中，力是基本物理量
B. 单位“”是国际单位制中的基本单位
C. 单位“”是国际单位制中的导出单位
D. 物理学中有的物理量没有单位
6.年月日，大连中远海运重工为中远海运发展建造的吨多用途纸浆船顺利完成试航任务返回码头。总长米、两柱间长米、型宽米、型深米，航速节，续航力海里在这则新闻中涉及了长度、质量和时间及其单位，下列说法正确的是( )
A. “总长米”中，米是国际单位制中力学三个基本物理量之一
B. “航速节”中，节是速度单位，物理学中所有的物理量都有单位
C. “吨多用途纸浆船”中，吨是国际单位制中的导出单位
D. “续航力海里”中，海里不是力的单位，力的单位“牛顿”是国际单位制中的导出单位
7.气体分子的平均平动动能与热力学温度之间的关系为，式中是玻尔兹曼常数，是一个关于温度及能量的常数。用国际单位制中的基本单位表示的单位是( )
A. B. C. D.
8.年月日上午点分我国成功发射东风洲际导弹，其最大速度，射程公里，下列说法正确的是( )
A. 点分指的是时间间隔 B. 指的是瞬时速度
C. 公里指的是路程 D. “”是力学基本单位
9.一些问题你可能不会解答，但是你仍有可能对这些问题的答案是否合理进行分析和判断，例如从解得的物理量的单位进行分析，从而判断答案的合理性或正确性，举例如下：声音在空气中的传播速度与空气的密度、压强有关，下列速度表达式中，为比例系数，无单位，则这四个表达式中可能正确的是( )
A. B. C. D.
二、多选题
10.有四个单位：、、、，下列相关说法正确的是( )
A. 属于导出单位 B. 属于导出单位
C. 单位为“”的物理量一定是矢量 D. 单位为“”的物理量一定是矢量
11.在世纪，当科学家试图量化牛顿第二定律时，由于尚未建立力的国际标准单位，他们不得不引入一个比例系数，将牛顿第二定律写成的形式。关于比例系数，下列说法正确的是( )
A. 一定等于 B. 的数值可能不为整数
C. 的数值由、、的单位决定 D. 的数值由、、的数值决定
12.下列判断正确的是( )力 牛 米秒 速度 千克 质量
A. 属于单位的是 B. 属于物理量的是
C. 属于矢量的是 D. 属于标量的是
13.物理学发展推动了社会进步，关于物理学史和物理学研究方法，下列说法正确的是( )
A. 质点概念的建立体现了等效替代的思想
B. 速度和加速度都是利用比值定义法得到的定义式
C. 牛顿、千克、秒是国际单位制中的三个基本单位
D. 伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法
14.球形飞行器安装了可提供任意方向推力的矢量发动机，总质量为。飞行器飞行时受到的空气阻力大小与其速率平方成正比，即，为常量，重力加速度大小为，不考虑空气相对地面的流动。则
A. 常量的单位为
B. 要使飞行器水平飞行，发动机应施以水平推力
C. 飞行器悬停在空中时，发动机推力大小为
D. 关闭发动机，飞行器竖直匀速下落时的速率为
三、填空题
15.现有以下一些物理量和单位，按下面的要求选择填空．均选填字母的代号
A.密度米秒牛顿加速度质量秒厘米长度时间千克
属于物理量的有____________．
在国际单位制中，被选定的基本量有________．
在国际单位制中的基本单位有________，属于导出单位的有________．
16.由______单位和______单位一起组成单位制，现在常用的是国际通用的，包括一切科学领域的单位制称为______单位制。
以下是国际单位制中的七个基本物理量和相应的国际单位制中的基本单位。
物理量名称 物理量符号 单位名称 单位符号
长度
质量 千克公斤
时间 秒
电流
热力学温度 开尔文
发光强度 ， 坎德拉
物质的量 ， 摩尔
四、计算题
17.一次小明在做物理作业时，推导出某物体运动时的位移、初速度、加速度和时间之间有下面的关系：，小明以为发现了一条新的运动规律，高兴地拿去给老师看。老师一看，立即遗憾地告诉他，这个公式是错误的不可能有满足这个公式的运动。聪明的同学，你能很快看出该式的错误吗？
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：是小时，时间是基本物理量，国际单位制基本单位是秒，符号是，故A错误；
B.是力的单位，是导出单位，不是基本单位，故B错误；
C.是功的单位，是导出单位，不是基本单位，故C错误；
D.即开尔文是热力学温度的基本单位，热力学温度是基本物理量，故D正确。
故选：。
2.【答案】
【解析】质量、长度、时间都是基本物理量，速度、力、加速度都是导出量，故选B。
3.【答案】
【解析】根据，可得，则的单位是：，故D正确。
4.【答案】
【解析】由，质量的单位是，加速度单位是，所以力的单位牛顿的是，故选B．
5.【答案】
【解析】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，力不是基本物理量；故A错误
B.单位“”是国际单位制中的导出单位，故 B错误
C.单位“”是国际单位制中的基本单位，故C错误
D.物理学中动摩擦因数是没有单位的，故D正确。
6.【答案】
【解析】、国际单位制中力学三个基本物理量是：长度、质量、时间，而米只是长度的单位，故A错误；
B、单位是物理量的组成部分，有单位的物理量要注明单位，但并不是所有物理量都有单位，如动摩擦因数就没有单位，故B错误；
C、“吨”是质量的一个单位，但不是国际单位制中的单位，故C错误；
D、“续航力海里”中，海里是路程的单位，“千克米每二次方秒”是由推导出来的，是国际单位制中的导出单位，为了纪念牛顿把它定义为牛顿，故D正确。
7.【答案】
【解析】、根据，的单位是能量单位，在国际单位制中能量的单位是，
而，的单位是开尔文。由，将和的单位代入可得的单位为，A正确，B错误；
C、不是国际单位制中的基本单位， C错误。
D、不是国际单位制中的基本单位， D错误。
8.【答案】
【解析】A.点分指的是时刻，不是时间间隔，故A错误；
B.指的是瞬时速度，故B正确；
C.公里指的是位移，不是路程，故C错误；
D.“”是力学导出单位，故D错误。
9.【答案】
【解析】传播速度的单位，密度的单位，的单位，所以的单位是，的单位是，无单位，所以的单位与的单位相同，故B正确，ACD错误。
故选B。
10.【答案】
【解析】、是质量的单位，是基本单位，故A错误；
B、是加速度的单位，属于导出单位，故B正确；
C、是力的单位，力既有大小，又有方向，是矢量，所以单位为“”的物理量一定是矢量，故C正确；
D、是时间、周期的单位，时间与周期都是标量，所以单位为“”的物理量一定是标量，故D错误。
故选：。
11.【答案】
【解析】解：的数值由、、的单位决定，只有在、、和时，才有，且的数值不一定是整数，故BC正确，AD错误。
故选：。
12.【答案】
【解析】A.牛是力的单位，米秒是速度的单位，千克是质量的单位，所以属于单位的是，故A正确；
B.属于物理量的是力、速度和质量，故B错误；
．矢量是既有大小又有方向的物理量，遵循平行四边形定则，标量只有大小没有方向，力和速度是既有大小和又有方向的物理量，属于矢量，质量是只有大小没有方向的物理量，属于标量，米秒和千克属于单位，故C正确，D错误。
13.【答案】
【解析】A、质点概念的建立体现了理想化模型法的思想，故A错误；
B、速度和加速度都是利用比值定义法得到的，故B正确；
C、千克、秒是国际单位制中的基本单位，牛顿是导出单位，不是基本单位，故C错误；
D、伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法，故D正确。
故选：。
14.【答案】
【解析】由可知常量的单位为，A正确
要使飞行器水平飞行，由于有重力作用，发动机应施以斜向上的推力， B错误
飞行器悬停在空中时，空气阻力为零，发动机推力大小为，方向竖直向上，C正确
关闭发动机，飞行器竖直匀速下落时，，得，D错误。
故选AC。
15.【答案】、、、、
、、
、；、
【解析】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“、、、、”．
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“、、”．
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“、”，第二个空填“、”．
16.【答案】基本 导出 国际
【解析】由基本单位和导出单位一起组成单位制，现在常用的是国际通用的，包括一切科学领域的单位制称为国际单位制。
长度单位名称是米；质量单位符号是；时间物理量符号是；电流单位名称是安；物质的量单位符号是。
故答案为：基本；导出；国际；米；；；安；。
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。17. 【解析】作为表示物理规律的方程，它两边的单位必须是相同的，
不妨设速度，加速度，时间
代入中得：
，
位移的单位是米，可见上式中左右两边单位不同，
因此，可判断公式是错误的，不可能有什么运动服从它。
答：公式左右两边的单位不同，公式是错误的。
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