4.4 力学单位制（同步练习.含解析）2025-2026学年高一上学期物理教科版（2019）必修第一册

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4.4力学单位制
一．选择题（共10小题）
1．下列单位用国际基本单位表示正确的是（　　）
A．力的单位是kg m/s
B．劲度系数的单位是kg/s2
C．万有引力常量的单位是kg m3/s2
D．能量的单位是kg m/s2
2．磁感应强度的单位是特斯拉，符号是T，磁感应强度的单位还可以表示为（　　）
A．N m A B．Wb m﹣2
C．kg A﹣1 s2 D．N s C﹣1 m﹣2
3．下列物理量是矢量，其单位又是国际单位制中的基本单位的是（　　）
A．位移（m） B．加速度（m/s2）
C．摩擦力（N） D．质量（kg）
4．雨滴在空气中下落速度比较大时，受到的空气阻力与其速度二次方成正比，与其横截面积成正比，即f＝kSv2。比例系数k的单位用国际制中的基本单位表示为（　　）
A．N s2/m3 B．N s2/m4 C．kg/m3 D．kg/m2
5．汽车向前行驶时，会受到空气阻力Fd的作用，空气阻力Fd的大小与空气的密度ρ、汽车的行驶速度v、迎风面积S以及风阻系数Cd等因素有关。已知风阻系数Cd无单位，则下列表达式中可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．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“m/s”是国际单位制中的基本单位
C．单位“kg”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
7．下列物理量没有单位的是（　　）
A．电阻率ρ B．动摩擦因数μ
C．静电力常量k D．万有引力常量G
8．用国际单位制的基本单位表示引力常量G的单位，正确的是（　　）
A．N m2/kg2 B．m3/（kg s2）
C．J m/kg2 D．F m2/kg2
9．磁感应强度的单位是“T”，若用国际单位制的基本单位来表示，正确的是（　　）
A．kg s﹣2 A﹣1 B．kg s﹣2 m﹣2
C．kg m2 A﹣1 D．N C﹣1 m﹣1 s
10．物理学中把力与力的作用时间的乘积定义为力对物体的冲量I，即I＝FΔt，则冲量单位用国际单位制中的基本单位表示为（　　）
A．kg s B．kg m/s C．kg m/s2 D．kg m/s3
二．多选题（共5小题）
（多选）11．下列仪器中可用于测量基本量的有（　　）
A．弹簧测力计 B．机械秒表
C．水银气压计 D．天平
（多选）12．下列各组属于国际单位制的基本单位的是（　　）
A．千克、米、秒 B．牛顿、秒、安培
C．安培、米、秒 D．牛顿、克、米
（多选）13．关于单位制及其应用，下列说法正确的是（　　）
A．kg、m/s、N都是导出单位
B．米、千克、秒均为国际单位制中的基本单位
C．1N是使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力的大小
D．力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和速度
（多选）14．下列说法正确的是（　　）
A．牛顿三大运动定律都是实验定律，均可以通过实验来验证
B．一对平衡力的性质可以是互不相同的，而作用力与反作用力的性质一定是相同的
C．力学中有三个基本单位，分别是“千克”，“米”，“秒”
D．乘车定要系上安全带，因为安全带可通过减小惯性来保护你的安全
（多选）15．下列说法中，正确的是（　　）
A．在力学单位制中，若采用m、kg、s为基本单位，力的单位是N
B．在力学单位制中，若采用cm、g、s作为基本单位，力的单位是N
C．牛顿是国际单位制中的一个基本单位
D．牛顿是力学单位制中采用国际单位的一个导出单位
4.4力学单位制
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．下列单位用国际基本单位表示正确的是（　　）
A．力的单位是kg m/s
B．劲度系数的单位是kg/s2
C．万有引力常量的单位是kg m3/s2
D．能量的单位是kg m/s2
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；理解能力．
【答案】B
【分析】根据各个物理量的表达式来确定其单位再进行判断。
【解答】解：A、根据牛顿第二定律F＝ma可知力的单位是kg m/s2，故A错误；
B、根据胡克定律F＝kx变形得，力的单位是N，形变量的单位是m，所以劲度系数的单位是N/m，即kg/s2，故B正确；
C、根据万有引力公式变形得，
可得万有引力常量的单位是m3/kg s2，故C错误；
D、根据功能关系，有E＝W＝Fx，力的单位是kg m/s2，位移的单位是m，
可得能量的单位是kg m2/s2，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了物理量的单位，解题关键是掌握各个物理量的公式来确定其单位。
2．磁感应强度的单位是特斯拉，符号是T，磁感应强度的单位还可以表示为（　　）
A．N m A B．Wb m﹣2
C．kg A﹣1 s2 D．N s C﹣1 m﹣2
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】B
【分析】根据含有磁感应强度的物理公式进行推导。
【解答】解：A．根据安培力求解公式F＝BIL
解得
根据单位运算可知，磁感应强度的单位为N m﹣1 A﹣1，故A错误；
B．根据磁通量求解公式Φ＝BS
解得
根据单位运算可知，磁感应强度的单位为Wb m﹣2，故B正确；
C．根据F＝BIL，牛顿第二定律F＝ma
解得
根据单位运算可知，磁感应强度的单位为kg A﹣1 s﹣2，故C错误；
D．根据F＝BIL，
解得
根据单位运算可知，磁感应强度的单位为N s C﹣1 m﹣1，故D错误。
故选：B。
【点评】物理公式不仅确定了各个物理量之间的关系，同时也确定了物理量的单位之间的关系，根据物理公式来分析物理量的单位即可。
3．下列物理量是矢量，其单位又是国际单位制中的基本单位的是（　　）
A．位移（m） B．加速度（m/s2）
C．摩擦力（N） D．质量（kg）
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】A
【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、光照强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔；既有大小，又有方向的物理量是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量。
【解答】解：A．位移有方向，运算遵循平行四边形法则，是矢量，其单位m是国际单位制中的基本单位，故A正确；
B．加速度有方向，是矢量，其单位m/s2是国际单位制的导出单位，不是基本单位，故B错误；
C．摩擦力是矢量，其单位N是国际单位制中的导出单位，故C错误；
D．质量是标量，其单位kg是国际单位制中的基本单位，故D错误。
故选：A。
【点评】国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的。
4．雨滴在空气中下落速度比较大时，受到的空气阻力与其速度二次方成正比，与其横截面积成正比，即f＝kSv2。比例系数k的单位用国际制中的基本单位表示为（　　）
A．N s2/m3 B．N s2/m4 C．kg/m3 D．kg/m2
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】C
【分析】根据题中给出的公式推导k的表达式，结合基本单位推导k的单位。
【解答】解：根据f＝kSv2，得k，利用国际单位制中的单位，所以k单位为，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】考查单位制的相关问题，会根据题意进行准确分析解答。
5．汽车向前行驶时，会受到空气阻力Fd的作用，空气阻力Fd的大小与空气的密度ρ、汽车的行驶速度v、迎风面积S以及风阻系数Cd等因素有关。已知风阻系数Cd无单位，则下列表达式中可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】A
【分析】根据物理量的单位进行分析判断。
【解答】解：Fd单位为N，ρ单位为kg/m3，行驶速度v单位m/s，迎风面积S单位m2，风阻系数Cd无单位，对A选项，单位为kg/m3 （m/s）2 m2，计算结果为kg m/s2，与F单位相同，同理可推导其它选项等式两边单位不相等，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】如果等式两边单位都不相等，那么这个等式一定错误。
6．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“m/s”是国际单位制中的基本单位
C．单位“kg”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
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】D
【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，他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔。物理量之间的关系式推导出来的物理量的单位叫做导出单位。
【解答】解：A．国际单位制中，力学基本物理量包括质量、长度、时间等，力不是基本物理量，故A错误；
B．“m/s”是速度单位，属于导出单位，而非基本单位，故B错误；
C．“kg”是质量的基本单位，属于国际单位制中的基本单位，而非导出单位，故C错误；
D．物理学中确实存在无单位的物理量，如动摩擦因数、机械效率等，故D正确。
故选：D。
【点评】单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，由物理公式推导出的单位叫做导出单位。
7．下列物理量没有单位的是（　　）
A．电阻率ρ B．动摩擦因数μ
C．静电力常量k D．万有引力常量G
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】B
【分析】根据各个物理量对应的物理公式进行推导。
【解答】解：A．根据电阻定律
可得
可知电阻率的单位是Ω m，故A错误；
B．根据滑动摩擦力计算公式F摩擦＝μFN
可得
可知动摩擦因数没有单位，故B正确；
C．根据库仑定律
可得
可知静电力常量的单位是N m2/C2，故C错误；
D．根据万有引力定律
可得
可知万有引力常量的单位是N m2/（kg）2，故D错误。
故选：B。
【点评】物理公式不仅确定了各个物理量之间的关系，同时也确定了物理量的单位之间的关系，根据物理公式来分析物理量的单位即可。
8．用国际单位制的基本单位表示引力常量G的单位，正确的是（　　）
A．N m2/kg2 B．m3/（kg s2）
C．J m/kg2 D．F m2/kg2
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定性思想；推理法；力学综合性应用专题；理解能力．
【答案】B
【分析】国际单位制的七种基本单位是：长度单位米（m）、质量单位千克（kg）、时间单位秒（s）、电流单位安培（A）、热力学温度单位开尔文（K）、物质的量单位摩尔（mol）和发光强度单位坎德拉（cd）。根据引力常量G的单位结合国际单位制的基本单位推导。
【解答】解：引力常量G的单位为N m2/kg2，1N＝1kg m/s2，故引力常量G的单位用国际单位制的基本单位表示为m3/（kg s2），故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】考查对国际单位制的基本单位的理解，需熟记其内容。
9．磁感应强度的单位是“T”，若用国际单位制的基本单位来表示，正确的是（　　）
A．kg s﹣2 A﹣1 B．kg s﹣2 m﹣2
C．kg m2 A﹣1 D．N C﹣1 m﹣1 s
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定量思想；推理法；磁场 磁场对电流的作用；推理论证能力．
【答案】A
【分析】根据磁感应强度的定义式结合单位制的推导知识进行分析解答。
【解答】解：根据B，即1T＝11，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】考查磁感应强度的定义式结合单位制的推导知识，会根据题意进行准确分析解答。
10．物理学中把力与力的作用时间的乘积定义为力对物体的冲量I，即I＝FΔt，则冲量单位用国际单位制中的基本单位表示为（　　）
A．kg s B．kg m/s C．kg m/s2 D．kg m/s3
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；理解能力．
【答案】B
【分析】要确定冲量单位用国际单位制基本单位表示的形式，根据冲量的定义式I ＝ FΔt，再将力F的单位用基本单位表示，最后通过单位运算推导冲量的单位。
【解答】解：根据冲量公式I＝FΔt，牛顿第二定律F＝ma，加速度定义式
则有I＝maΔt＝mΔv
根据单位运算可知，冲量单位用国际单位制中的基本单位可表示为kg m/s，故B正确，ACD错误；
故选：B。
【点评】本题通过冲量的定义式，结合力的单位（由牛顿第二定律推导）和时间的单位，利用单位运算得到冲量的单位。关键在于掌握国际单位制的基本单位、长度、时间，并能通过物理公式进行单位换算。
二．多选题（共5小题）
（多选）11．下列仪器中可用于测量基本量的有（　　）
A．弹簧测力计 B．机械秒表
C．水银气压计 D．天平
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定性思想；归纳法；牛顿运动定律综合专题；理解能力．
【答案】BD
【分析】国际单位制中的力学基本物理量有三个：长度、质量、时间，根据各个仪器所测量的量来分析。
【解答】解：A、弹簧测力计用于测力，力不是基本量，故A错误。
B、机械秒表用于测时间，时间是基本量，故B正确。
C、水银气压计用于测压强，压强不是基本量，故C错误。
D、天平用于测质量，质量是基本量，故D正确。
故选：BD。
【点评】本题的解题关键要掌握国际单位制中三个基本单位，要注意基本物理量与基本单位的区别，不能混淆；同时掌握各物理量测量工具。
（多选）12．下列各组属于国际单位制的基本单位的是（　　）
A．千克、米、秒 B．牛顿、秒、安培
C．安培、米、秒 D．牛顿、克、米
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；理解能力．
【答案】AC
【分析】明确物理量和物理单位的区别，同时牢记哪些物理量为国际单位制中的基本单位。
【解答】解：A、千克、米、秒是国际单位制中的基本单位。故A正确；
B、牛顿不是基本单位，秒、安培是国际单位制中的基本单位。故B错误；
C、安培、米、秒是国际单位制中的基本单位。故C正确；
D、牛顿不是基本单位，米是国际单位制中的基本单位，克不是国际单位。故D错误。
故选：AC。
【点评】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、光照强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而根据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。他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔。
（多选）13．关于单位制及其应用，下列说法正确的是（　　）
A．kg、m/s、N都是导出单位
B．米、千克、秒均为国际单位制中的基本单位
C．1N是使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力的大小
D．力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和速度
【考点】力学单位制与单位制．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】BC
【分析】首先根据国际单位制中基本单位和导出单位的概念进行判断，然后由牛顿第二定律表达式F＝ma来推导力的单位。
【解答】解：A．基本单位是基本物理量的单位．力学中的基本物理量有长度、质量、时间，它们的国际单位分别是米、千克、秒，所以kg为基本单位，m/s、N都是导出单位，故A错误；
B．米、千克、秒均为国际单位制中的基本单位，故B正确；
C．1N是使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力的大小，故C正确；
D．力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和时间，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查学生对国际单位制的理解和应用，解题关键是会由基本单位推导导出单位，是一道简单题目。
（多选）14．下列说法正确的是（　　）
A．牛顿三大运动定律都是实验定律，均可以通过实验来验证
B．一对平衡力的性质可以是互不相同的，而作用力与反作用力的性质一定是相同的
C．力学中有三个基本单位，分别是“千克”，“米”，“秒”
D．乘车定要系上安全带，因为安全带可通过减小惯性来保护你的安全
【考点】力学单位制与单位制；牛顿第三定律的理解与应用；牛顿第一定律的内容与应用；惯性与质量．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】BC
【分析】牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，不能由实验直接验证，因为不受任何力的物体时不存在的；作用力反作用力存在于任何相互作用物体之间，不管接触与否；作用力反作用力是同种性质的力；力学中的三个基本物理量是质量、长度和时间。
【解答】解：A、牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不是直接通过实验得出的，故A错误；
B、一对平衡力的性质可以是互不相同的，而作用力与反作用力的性质一定是相同的，故B正确；
C、力学中的三个基本物理量是质量、长度和时间，力学中有三个基本单位，分别是“千克”，“米”，“秒”，故C正确；
D、惯性只跟物体的质量有关，安全带可有效减小驾乘人员因为惯性造成的交通事故伤害，但不是减小惯性，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题主要考查了惯性以及平衡力与相互作用力的区别，力学基本单位等，解题关键是掌握质量是惯性的唯一量度，牛顿第一定律不是实验定律等基础知识。
（多选）15．下列说法中，正确的是（　　）
A．在力学单位制中，若采用m、kg、s为基本单位，力的单位是N
B．在力学单位制中，若采用cm、g、s作为基本单位，力的单位是N
C．牛顿是国际单位制中的一个基本单位
D．牛顿是力学单位制中采用国际单位的一个导出单位
【考点】力学单位制与单位制．
【答案】AD
【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、光照强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔．而根据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．
【解答】解：A、在力学单位制中，若采用m、kg、s为基本单位，力的单位也一定是国际单位制中的单位即为N，所以A正确，B错误；
C、牛顿是根据牛顿第二定律推导出来的单位，是导出单位，所以C错误，D正确；
故选：AD。
【点评】国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制中的单位分别是什么，这都是需要学生自己记住的基本的知识，本题较简单．
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