人教版（新课程标准）高中物理必修1：4.4力学单位制同步练习（word含答案）

人教版（新课程标准）高中物理必修1第四章牛顿运动定律4力学单位制&5牛顿第三定律同步练习
一、单选题
1.关于下列力的说法中，正确的是（?? ）
A.?物体受摩擦力时一定受弹力，而且这两个力的方向一定相互垂直
B.?运动物体所受摩擦力的方向一定和它运动方向相反
C.?同一对作用力与反作用的大小有时也可能不相等
D.?处于完全失重状态下的物体不受重力作用
2.以下单位中，与其他三个不同的是（?? ）
A.?J/s?????????????????????????????????B.?N?m?????????????????????????????????C.?kg?m2/s2?????????????????????????????????D.?W?s
3.下列物理量的单位属于能量单位的是（?? ）
A.?kg·m/s??????????????????????????????B.?N ? s??????????????????????????????C.?kg·m/s2??????????????????????????????D.?kg·m2/s2
4.下列关于物理量的单位说法正确的是（?? ）
A.?弹性势能的单位为瓦特（W）?????????????????????????????B.?角速度的单位为弧度每秒（rad/s）
C.?电容的单位为伏特每米（V/m）?????????????????????????D.?电动势的单位为焦耳（J）
5.如图所示，把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉测力计A.则关于A对B的作用力FAB与B对A的作用力FBA的说法正确的是( ??)
A.?FAB大小大于FBA大小???????B.?FAB大小等于FBA大小???????C.?FAB先于FBA产生???????D.?FAB后于FBA产生
6.下图中不是测量力学基本量的仪器是（?? ）
A.??????B.??????C.??????D.?
7.太阳对行星的引力F与行星对太阳的引力F′大小相等，其依据是(?? )
A.?牛顿第一定律?????????????????B.?牛顿第二定律?????????????????C.?牛顿第三定律?????????????????D.?开普勒第三定律
8.某次交通事故中, 小车与大车发生碰撞, 碰撞时大车对小车的作用力大小是F1, 小车对大车的作用力是F2, 它们的关系是? (???? )
A.?F1 > F2??????????????????????????????B.?F1 < F2??????????????????????????????C.?F1 =F2??????????????????????????????D.?不能确定
9.用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，如图甲所示，把两个力传感器的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果如图乙所示，观察分析两个相互作用力随时间变化的曲线，可以得到的实验结论是（??? ）
A.?作用力与反作用力始终相同
B.?作用力与反作用力作用在同一物体上
C.?作用力与反作用力大小相等、方向相反
D.?匀速运动时作用力与反作用力大小相等，变速运动时作用力与反作用力大小不相等
10.如图所示，某位同学正在利用一弹性撑竿使人和船离岸，下列说法正确的是（??? ）
A.?竿对人的作用力大于人对竿的作用力，故人和船能离岸
B.?人对竿的作用与岸对竿的作用力是一对作用力与反作用力
C.?压弯的竿在恢复原状的过程中，对人和岸均有作用力
D.?岸对人的作用力大于人对岸的作用力，故人和船能离岸
11.如图所示，用质量不计的轻绳L1和L2将M、N两重物悬挂起来，则下列说法正确的是(?? )
A.?L1对M的拉力和L2对M的拉力是一对平衡力
B.?L2对M的拉力和L2对N的拉力是一对作用力与反作用力
C.?L1对M的拉力和M对L1的拉力是一对平衡力
D.?L2对N的拉力和N对L2的拉力是一对作用力和反作用力
12.2018年11月13-16日，第26届国际计量大会（CGPM）在巴黎召开，会议通过了关于“修订国际单位制（SI）”的1号决议．该决议是SI自1960年创建以来最为重大的变革，是科学进步的里程碑．根据决议，SI基本单位中有4个被重新定义．以下单位中哪个是本次大会被重新定义的（?? ）
A.?千克???????????????????????????????????????B.?秒???????????????????????????????????????C.?米???????????????????????????????????????D.?牛顿
13.在班级清扫卫生的劳动中，某同学用水平方向的力推水平地面上的桌子，桌子没动，下列说法中正确的是（?? ）
A.?该同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力是一对平衡力
B.?该同学推桌子的力与该同学受到的摩擦力是一对相互作用力
C.?桌子对地面的压力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
D.?桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对相互作用力
14.用苔藓球养出来的绿植，吊在空中也能养，养成别致的景观。如图用麻绳将苔藓球盆栽悬挂起来，下列说法正确的是（? ）
A.?盆栽本身就有重力，其重力没有施力物体
B.?麻绳对盆栽的拉力与盆栽对麻绳的拉力是一对相互平衡的力
C.?盆栽所受的重力与麻绳对盆栽的拉力是一对作用力和反作用力
D.?麻绳对盆栽的拉力与盆栽对麻绳的拉力是同一种类的力，都是弹力
15.长征系列运载火箭在 11 月 19 日圆满完成了 2018 年的第 20 次发射任务，这标志着我国运载火箭研制能力和产业化发展迈入新台阶。火箭是世界上先进的运载工具，它是利用喷射燃烧的气体获得动力的。不计空气阻力，在火箭竖直加速升空时，下列叙述正确的是（ ??）
A.?喷出的气体对火箭地推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力
B.?喷出的气体对火箭地推力与火箭的重力是一对作用力与反作用力
C.?喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力
D.?喷出的气体对火箭的推力等于火箭的重力
16.如图所示，用水平外力F将木块压在竖直墙面上，木块保持静止，下列说法中正确的是（?? ）
A.?木块对墙的压力与水平外力F是一对平衡力
B.?木块所受的重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力与反作用力
C.?木块所受的重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力
D.?水平外力F与墙对木块的支持力是一对作用力与反作用力
17.排球运动员用手打击飞过来的排球，则手打击排球的力（ ??）
A.?比球撞击手的力晚些产生????????????????????????????????????B.?与球撞击手的力同时产生
C.?大于球撞击手的力?????????????????????????????????????????????? D.?小于球撞击手的力
18.关于作用力和反作用力，下列说法中正确的是(? )
A.?物体发生作用时，先有作用力，后产生反作用力?????B.?作用力与反作用力大小相等、方向相反
C.?作用力先消失反作用力后消失????????????????????????????????? D.?作用力与反作用力性质不同
19.如图所示，人静止在水平地面上的测力计上，下列说法正确的是（ ??）
A.?人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力
B.?人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对平衡力
C.?人对测力计的压力是由于测力计发生形变而产生的
D.?若人加速下蹲，在此过程中人对测力计的压力大于人的重力
20.物体静放于水平桌面上，如图所示，则（?? ）
A.?桌面对物体的支持力与物体的重力大小相等，这两个力是一对平衡力
B.?物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
C.?物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力
D.?物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力
二、综合题
21.如图所示，用0.5kg的铁睡把钉子钉进木头里去，打击时铁锤的速度v=4.0m/s，如果打击后铁锤的速度变为0，打击的作用时间是0.01s（取g=10m/s2），那么：
（1）不计铁锤受的重力，铁锤钉钉子的平均作用力多大？
（2）考虑铁锤的重力，铁锤钉钉子的平均作用力又是多大？
22.如图所示，一物体的质量m=4kg，与水平地面间的动摩擦因数μ=0.3，在与水平方向成37°角的恒力F=10N作用下，物体处于静止状态。（g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：?
（1）水平地面所受的压力大小；
（2）水平地面对物体的摩擦力大小。?
23.如图，底座A上装有长0.5 m的直立杆，底座和杆总质量为0.2 kg，杆上套有0.05 kg的小环B ， 与杆有摩擦，当环以4 m/s从底座向上运动，刚好能到达杆顶，求：
（1）上升过程中的加速度；
（2）下落过程的时间；
（3）下落过程中，底座对地的压力有多大？(g＝10 m/s2)
24.对于下列物理量，按要求填空（填字母）
A．密度B．米/秒C．牛顿D．加速度E．质量F．秒G．米H．长度I．时间J．千克
（1）属于物理量的是________。
（2）在国际单位制中，作为基本单位的物理量是________。
（3）属于国际单位制中的基本单位的是________，属于导出单位的是________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】A．根据摩擦力产生条件可知受摩擦力时一定受弹力；弹力方向垂直接触表面，摩擦力方向与接触表面相切，所以这两个力的方向一定相互垂直，A符合题意；
B．运动物体所受摩擦力的方向一定和它相对运动方向相反，当摩擦力为动力时，摩擦力的方向与运动方向相同，B不符合题意；
C．同一对作用力与反作用的大小都是相等的，C不符合题意；
D．完全失重状态下的物体只受重力作用，D不符合题意；
故答案为：A。
2.【答案】 A
【解析】 J/s 全部化为基本单位为 kg?m2/s3 ； N?m 全部化为基本单位为 kg?m2/s2 ； W?s 全部化为基本单位为 kg?m2/s2 ，A其他三项不同。
故答案为：A。
3.【答案】 D
【解析】功的单位也是能量的单位，根据功的定义 W=F?s
且 F=ma
可得能量单位的是 N?m 或 kg?m2/s2
D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
4.【答案】 B
【解析】A． 弹性势能的单位是焦耳（J），A不符合题意；
B． 角速度的单位为弧度每秒（rad/s），B符合题意；
C． 电容的单位为法拉（F），C不符合题意；
D． 电动势的单位为伏特（V），D不符合题意。
故答案为：B。
5.【答案】 B
【解析】A．A对B的作用力与B对A的作用力是一对作用力和反作用力，所以A的示数等于B的示数，A不符合题意，B符合题意；
CD．A对B的作用力与B对A的作用力是一对作用力和反作用力，它们同时产生，同时变化，同时消失；C不符合题意，D不符合题意．
故答案为：B。
6.【答案】 B
【解析】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.
7.【答案】 C
【解析】太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对作用和反作用力，其大小相等，依据是牛顿第三定律，
故答案为：C.
8.【答案】 C
【解析】大车对小车的作用力与小车对大车的作用力是一对作用与反作用力，它们是大小相等，方向相反的关系，即F1 =F2；
故答案为：C。
9.【答案】 C
【解析】AC．力是矢量，由图可知这一对作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，始终不同，C符合题意A不符合题意；
B．两个力传感器的之间的力作用在两个力传感器上，不是作用在同一个物体上，B不符合题意；
D．一对作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，与运动的速度无关，D不符合题意。
故答案为：C。
10.【答案】 C
【解析】A．竿对人的作用力与人对竿的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，A不符合题意；
B．人对竿的作用与岸对竿的作用力作用在同一个物体上，不是一对作用力与反作用力，B不符合题意；
C．压弯的竿在恢复原状的过程中，对人和岸均有作用力，C符合题意；
D．岸对人的作用力与人对岸的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，D不符合题意。
故答案为：C。
11.【答案】 D
【解析】对M受力分析，它受到重力、L1的拉力、L2的拉力作用．因此，L1对M的拉力和L2对M的拉力并不是一对平衡力，A不符合题意；作用力和反作用力作用在相互作用的两个物体之间，而B选项中有三个物体：M、N、L2 ， B不符合题意；平衡力必须作用在同一个物体上，L1对M的拉力和M对L1的拉力分别作用在M和L1上，显然不是平衡力，C不符合题意；D项中的一对力是作用力和反作用力，D符合题意．
故答案为：D
12.【答案】 A
【解析】2018年11月，第26届国际计量大会（CGPM）在巴黎召开。经各个成员国表决，最终通过了关于“修订国际单位制（SI）”的1号决议。决议实施后，SI基本单位中的千克、安培、开尔文和摩尔将分别用普朗克常数h、基本电荷常数e、玻尔兹曼常数k和阿伏加德罗常数NA重新定义。这是SI自1960年创建以来最为重大的变革，从根本上改善和提高了物理量计量的稳定性和可靠性，更好地适应当今科学研究与技术应用的发展。
故答案为：A
13.【答案】 A
【解析】A．桌子在水平方向受到该同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力处于平衡，即该同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力是一对平衡力，A符合题意；
B．同学推桌子的力，受力物体是桌子，施力物体是同学；而同学受到的摩擦力，受力物体是同学，施力物体是地面，两个力不是一对相互作用力，B不符合题意；
C．桌子对地面的压力和地面对桌子的支持力是一对相互作用力，C不符合题意；
D．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力，D不符合题意。
故答案为：A。
14.【答案】 D
【解析】A．盆栽本身所受的重力的施力物体是地球，所以A不符合题意；
B．麻绳对盆栽的拉力与盆栽对麻绳的拉力是一对相互作用力，所以B不符合题意；
C．盆栽所受的重力与麻绳对盆栽的拉力是一对平衡力，所以C不符合题意；
D．麻绳对盆栽的拉力与盆栽对麻绳的拉力是同一种类的力，都是弹力，所以D符合题意；
故答案为：D。
15.【答案】 A
【解析】A、B、C项：由牛顿第三定律可知，喷出的气体对火箭地推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力，所以喷出的气体对火箭地推力与火箭对喷出气体的推力大小相等，方向相反，A符合题意，B、C不符合题意；
D项：当火箭沿竖直方向，向上加速升空时，喷出的气体对火箭的推力大于火箭的重力，D不符合题意。
故答案为：A。
16.【答案】 C
【解析】AD．木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力，两个力是一对平衡力。AD不符合题意；
BC．木块处于静止，在竖直方向上受两个力，即重力和墙对木块的静摩擦力。两个力是一对平衡力。C符合题意，B不符合题意。
故答案为：C。
17.【答案】 B
【解析】运动员的手打击排球的力与球撞击手的力是一对作用和反作用力，总是大小相等，方向相反，且是同在同失的关系。
故答案为：B.
18.【答案】 B
【解析】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力同时产生、同时消失、必然是同一性质的力，B符合题意，ACD不符合题意；
故答案为：B。
19.【答案】 A
【解析】AB. 人对测力计的压力和测力计对人的支持力，分别作用在两个物体上，是一对作用力与反作用力。A符合题意，B不符合题意。
C. 人对测力计的压力是由于人发生形变而产生的，C不符合题意。
D. 若人加速下蹲，加速度向下，受到的支持力小于重力，根据牛顿第三定律可知，在此过程中人对测力计的压力小于人的重力，D不符合题意。
故答案为：A
20.【答案】 A
【解析】A．物体和桌面的受力情况如图所示，因物体处于平衡状态，且 FN 与 G 作用于同一物体，因此 FN 和 G 是一对平衡力，A项正确；
B．因作用力和反作用力应分别作用在两个物体上，B项错；
C．因压力是弹力，而弹力与重力是性质不同的两种力，C项错；
D．支持力和压力是物体与桌面相互作用（挤压）而产生的，因此 FN 与 F′N 是一对作用力和反作用力，D项错。
故答案为：A
二、综合题
21.【答案】 （1）解：不计铁锤受的重力时，设铁锤受到钉子竖直向上的平均作用力为F1 ， 取铁锤的速度v的方向为正方向，以铁锤为研究对象，由动量定理得 ?F1t=0?mv 则 F1=mvt=0.5×4.00.01N=200N 由牛顿第三定律可知，铁锤钉钉子的平均作用力F1’的大小也为200N，方向竖直向下
（2）解：考虑铁锤受的重力时，设铁锤受到钉子竖直向上的作用力为F2 ， 取铁锤的速度v的方向为正方向，由动量定理得 (mg?F2)t=0?mv 可得 F2=mvt+mg=205N 即考虑铁锤受的重力时，铁锤打打子的平均作用力为F2’=205N，方向竖直向下
【解析】（1）利用动量定律可以求出平均作用力的大小和方向；
（2）利用动量定律可以求出平均作用力的大小和方向。
22.【答案】 （1）解：对物体受力分析：物体受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，如图所示：
竖直方向上合力为零，根据平衡条件得： N+FSin37°=mg
解得： N=34N
根据牛顿第三定律可知：水平地面所受的压力大小为34N
（2）解：根据水平方向平衡，得： f=Fcos37°=8N
【解析】（1）利用平衡方程结合牛顿第三定律可以求出地面受到的压力大小；
（2）利用水平方向的平衡方程可以求出摩擦力的大小。
23.【答案】 （1）解：由运动学公式得： v2=2a1s
解得： a1=16m/s2 ，方向竖直向下
（2）解：对小环上升过程受力分析，由牛顿第二运动定律得： Ff+mg=ma1
解得： Ff=0.3N
下落时，由牛顿第二运动定律得： mg?Ff=ma2
解得： a2=4m/s2
而 s=12a2t2
解得：t=0.5s
（3）解：对杆和底座整体受力分析得： FN=Mg+Ff
解得： FN=2.3N
根据牛顿第三定律，底座对水平面压力大小也为2.3N．
【解析】（1）在竖直方向应用公式 v2 = 2as，代入数据求解即可。
（2）对小球向上运动的过程进行受力分析，结合加速度，求出摩擦力，再对小球向下运动的过程进行受力分析，求出加速度，再结合运动学公式求解，
（3）利用牛顿第三定律，对底座进行受力分析即可。
24.【答案】 （1）A、D、E、H、I
（2）E、H、I
（3）G、F、J；B、C
【解析】（1）属于物理量的是密度、加速度、质量、长度、时间。故该空应填“A、D、E、H、I”。（2）在国际单位制中，作为基本单位的物理量有质量、长度和时间，故填“E、H、I”。（3）属于国际单位制中的基本单位是m、kg、s；属于导出单位的有m/s、N。故本小题第一空填“G、F、J”，第二空应填“B、C”。