4.4 力学单位制(培优考点练)物理人教版2019必修第一册
2025-11-24
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内容正文:
4.4 力学单位制
目录
题型分组练 1
题型01 基本单位 1
题型02 导出单位 3
题型03 用量纲法解决物理问题 5
创新拓展练 9
链接高考 11
新题快递 12
题型分组练
题型01 基本单位
1.我国的《墨经》中提到“力,形之所以奋也”,意为力是使有形之物突进或加速运动的原因,力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.根据
可知是动量单位,故A错误;
B.根据牛顿第二定律的表达式
可知
则力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示为,故B正确;
C.根据功的表达式
可知是功的单位,故C错误;
D.可能是角动量单位,与力无关,故D错误。
故选B。
2.在力学范围内,国际单位制规定了三个物理量作为基本量,测量这三个基本量可用的仪器分别是( )
A.刻度尺、天平、秒表 B.量筒、天平、秒表
C.刻度尺、测力计、秒表 D.刻度尺、测力计、打点计时器
【答案】A
【详解】在力学范围内的三个基本物理量为长度、质量、时间,它们对应的直接测量仪器分别为刻度尺、天平、秒表,所以符合题意的只有A。
故选A。
3.下列物理量对应单位是国际单位制中基本单位的是( )
A.加速度() B.速度() C.时间(s) D.力(N)
【答案】C
【详解】国际单位制(SI)中的基本单位共有七个,包括米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)、摩尔(mol)、坎德拉(cd)。
故选C。
4.下列属于国际单位制基本单位符号的是( )
A.N B.A C.C D.V
【答案】B
【详解】A.N是力的单位,是国际单位制导出单位,故A错误;
B.A是电流的单位,是国际单位制基本单位,故B正确;
C.C是电量单位,是国际单位制导出单位,故C错误;
D.V是电压单位,是国际单位制导出单位,故D错误。
故选B。
5.下列哪个选项的物理量是标量,且单位是国际制单位的是( )
A.位移m B.周期h C.力N D.质量
【答案】D
【详解】A.位移是矢量,位移的单位m,是国际单位制的基本单位,故A错误;
B.周期是标量,周期的单位s,属于国际单位制, h不是国际单位制的基本单位,故B错误;
C.力是矢量,力的单位N,是国际单位制的导出单位,故C错误;
D.质量是标量,质量的单位kg,是国际单位制的基本单位,故D正确;
故选D。
6.阿戈斯蒂尼、克劳斯和吕利耶三位教授因为“研究物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”而获得诺贝尔物理学奖。“阿秒脉冲光”是一种阿秒量级的光脉冲,“1阿秒”即。则下列说法正确的是( )
A.虽然非常的短,但1阿秒仍表示时间间隔
B.非常的短,故1阿秒表示时刻
C.阿秒是国际单位制的基本单位,其对应的物理量是标量
D.时间在国际单位制的基本单位是秒,所以阿秒不是表示时间的单位
【答案】A
【详解】CD.国际单位制中时间的基本单位是秒,不是阿秒,但阿秒仍是表示时间的单位,且时间是标量,故CD错误;
AB.虽然非常的短,但仍表示的是一段很短的时间间隔,则A正确,B错误。
故选A。
题型02 导出单位
7.下列均属于国际单位制基本单位的是( )
A.kg、m、J B.m、s、kg
C.cm、、K D.N、s,m/s
【答案】B
【详解】A.质量的单位kg,长度的单位m属于国际单位制中的基本单位,功的单位J属于国际单位制中的导出单位,故A错误;
B.长度的单位m,时间的单位s,质量的单位kg,均属于国际单位制中的基本单位,故B正确;
C.长度的单位cm不属于国际单位制中的基本单位,加速度的单位属于国际单位制中的导出单位,热力学温度的单位K属于国际单位制中的基本单位,故C错误;
D.力的单位N属于国际单位制中的导出单位,时间的单位s属于国际单位制中的基本单位,速度的单位m/s属于国际单位制中的导出单位,故D错误。
故选B。
8.力的单位“牛顿(N)”,在国际单位制中用基本单位表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】根据牛顿第二定律有
根据加速度的定义式有
解得
根据单位运算可知,在国际单位制中,“牛顿(N)”可用基本单位表示为。
故选A。
9.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。比例系数的单位用国际制中的基本单位表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】根据解得
阻力的单位是,横截面积的单位是m2,速度的单位是m/s,通过单位运算,可知比例系数k的单位用国际单位基本单位表示为。
故选C。
10.英国物理学家焦耳最早发现了焦耳定律,给出了电能向热能转化的定量关系。为了纪念他,国际单位制(SI)中能量的导出单位也以焦耳(J)命名。焦耳用国际单位制中基本单位表示正确的是( )
A.J B. C. D.
【答案】C
【详解】根据W=Fx=max
可得
故选C。
11.万有引力定律表达式中,G的单位正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据
可得G的单位
故选D。
12.在力学中,选定长度、质量和时间这三个物理量为基本物理量,用相应的基本单位就可以导出其余力学量的单位。下列哪个物理量的单位可用上述基本单位中的两个导出( )
A.位移 B.加速度 C.压强 D.力
【答案】B
【详解】A.位移的单位米为长度的基本单位,故A错误;
B.加速度
故加速度的单位可用上述基本单位中的长度和时间两个导出,故B正确;
C.根据压强公式
知,压强的单位不可用上述基本单位中的两个导出,故C错误;
D. 根据
知力的单位须用上述基本单位中的三个导出,故D错误。
故选B。
13.在初中我们已经学过,如果一个物体在力的作用下沿着力的方向移动了一段距离l,这个力对物体做的功。我们还学过,功的单位是焦耳(J)。下列选项中正确反映了功的单位(J)与基本单位米(m),千克(kg)、秒(s)之间的关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】根据功的概念可得
故选A。
14.有研究发现,轿车的加速度变化情况将影响乘客的舒适度:即加速度变化的越慢,乘客就会感到越舒适;加速度变化的越快,乘客就会感到越不舒适。若引入一个新物理量来表示加速度变化的快慢,则该物理量的单位应是( )
A.m/s B.m/s2 C.m/s3 D.m2/s
【答案】C
【详解】加速度变化的快慢的物理量,根据题意可知,其表示的公式为
根据量纲法则,其单位为
故选C。
题型03 用量纲法解决物理问题
15.物理学中有些结论不一定要通过计算才能验证,有时只需根据物理学的常识就能判断结论是否正确。比如喷气式飞机喷出气体的速度v与飞机发动机燃烧室内气体的密度、气体的压强p及外界大气压强的关系问题,就可以根据流体力学知识和物理学常识来判断。下列关于喷气式飞机喷出气体的速度v的表达式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.根据单位的推导可知,故A正确;
BCD.内、外压强差越大,喷气速度越大,内外压强相等时,速度为0,故BCD错误。
故选A。
16.要判断一个物理关系式是否成立,有时不必作复杂的推导,只需分析式中各量的单位,就可判定有些表达式是错误的,在下面的实例中某同学导出了四个不同的关系式,请你根据单位分析,确定其中必定错误的选项例。如图,光滑水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体,它的斜面上有另一质量为m的物块沿斜面下滑。关于下滑过程中物块对斜面压力N、斜面的加速度aM及滑块加速度am,某同学得出的关系式一定错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.该表达式左边是力的单位N,等式右边的、没有单位,、的单位是kg,的单位是,代入后等式右边单位是单位不同,故A一定错误;
B.该表达式左边是力的单位N,代入后等式右边单位是,即N,单位相同,故B可能正确;
CD.表达式左边的单位都是m/s2,代入后等式右边单位是的单位,也是m/s2,单位相同,故CD可能正确。
本题选一定错误的,故选A。
17.物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需要通过对单位的分析就可以判断。下列关于运动学相关物理量的表达式可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.加速度的单位是m/s2,表达式的单位是m/s,故A错误;
B.速度的单位是m/s,表达式的单位是m/s;故B正确;
C.位移单位是m,表达式的单位是s;故C错误;
D.位移单位是m,表达式的单位是m2/s3,故D错误。
故选B。
18.如图所示,由高压水枪中竖直向上喷出的水柱,将一个开口向下的小铁盒顶在空中。已知水的密度为,以恒定速率从横截面积为S的水枪中持续喷出,向上运动并以速率v冲击小铁盒后,以不变的速率v竖直返回,水与铁盒作用时这部分水所受重力可忽略不计,试从单位制角度分析下列水与铁盒间的平均作用力表达式可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由力学单位制可知,力F的单位是,密度的单位,横截面积S的单位,速度v的单位是,的单位是。
故选A。
19.雷诺数Re是流体力学中表征流体的特征的数之一,它是一个无量纲量,已知雷诺数由四个变量决定,流体的流速v、流体的密度ρ、特征长度d,黏性系数μ。已知黏性系数μ的单位是Pa·s,则下列雷诺数的表达式可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】流体的流速v单位为m/s,流体的密度ρ单位为kg/m3、特征长度d单位为m,黏性系数μ的单位为Pa·s,而Re是一个无量纲量,所以
即
故选B。
20.如图所示,我国空军紧急出动运-20等运输机,将全国人民支援的物资及时送达抗疫前线。运输机的升力为FL=CLpS(其中p为飞行动压、S为机翼面积,CL是一个无单位升力系数)。若用ρ表示空气的密度,m表示飞机的质量,v表示飞行速度,F表示飞机发动机推力,你可能不会计算飞机飞行时的动压p,但你可根据所学的物理知识和方法进行分析,判断出下列飞行动压p的表达式合理的是( )
A.p= B.p= C.p= D.p=
【答案】C
【详解】A.根据题意可得
所以动压的单位为
的单位为,故A错误;
B.的单位为,故B错误;
C.的单位为,故C正确;
D.的单位为,故D错误。
故选C。
21.有些知识我们可能没有学过,但运用我们已有的物理思想和科学方法,通过必要的分析和推理可以解决一些新的问题。例如通过单位制的学习,我们可以推导动量和冲量单位二者是等价的。拉提琴时,琴弦振动的频率f由琴弦的质量m、长度L和所受拉力T决定。现将拉力增大21%,琴弦振动的频率将( )
A.减小21% B.增大21% C.增大46.41% D.增大10%
【答案】D
【详解】根据题意可知,由于频率的单位为,质量单位为,长度单位为,拉力的单位,从单位方面分析只有组合才能得到频率的单位,增加一个系数可得公式
现将拉力增大21%,琴弦振动的频率变为
即琴弦振动的频率将增大10%。
故选D。
创新拓展练
22.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 C.摩擦力(N) D.质量(kg)
【答案】A
【详解】A.位移是矢量,其单位m是国际单位制中的基本单位,选项A正确;
B.加速度是矢量,其单位是国际单位制的导出单位,选项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,选项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,选项D错误。
故选A。
23.小刚在一本课外参考书中看到圆锥的体积公式为,用单位制知识检查这个结果,则( )
A.可能是正确的 B.一定是正确的
C.一定是错误的 D.无法判断
【答案】C
【详解】体积V的单位为长度的三次方,即,对公式右边各量的单位分析:是半径,单位为长度,是高度,单位同为长度,没有单位,则公式右边单位为,可知该公式一定是错误的。
故选C。
24.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.m B. C. D.
【答案】D
【详解】根据
所以
所以杨氏模量的单位为
故选D。
25.利用单位可以对一些表达式进行初步的检验。在采用统一的单位制以后,等式两边的单位应该是一致的,否则等式不成立。根据国际单位制,若用字母分别表示长度、质量、时间三个基本物理量。则要使表达式成立,其中为一个没有单位的常数。下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.长度、质量、时间这三个物理量的国际制单位分别是:
【答案】A
【详解】ABC.要使
表达式成立,即
故,,
解得,
故A正确、BC错误;
D.长度、质量、时间这三个物理量的国际制单位分别是:,故D错误。
故选A。
26.一道物理题的答案是用物理量符号表示的,为。该答案的单位用国际单位制的基本单位表示应为( )
A.s B.m C. D.
【答案】A
【详解】质量单位为kg,速度单位为,力的单位用基本单位表示为,为常数无单位,g单位为,故
故选A。
27.(多选)物体在粘滞流体中运动时所受的阻力叫做粘滞阻力,球形物体在流体中运动时受到的粘滞阻力的表达式为,其中η为流体的粘滞系数,r为球形物体的半径,v为球形物体运动的速率。小球在蓖麻油中从液面下某处由静止开始下落,经过一段时间达到最大速度vm。已知蓖麻油足够深,小球的密度为ρ1,蓖麻油的密度为ρ2,重力加速度为g,球体体积公式,则下列说法正确的是( )
A.在国际单位制中粘滞系数的单位为
B.仅将小球半径变为原来的2倍,小球达到最大速度为4vm
C.仅增大小球密度,小球速度达到vm时所需时间不变
D.小球运动过程中加速度的最大值为
【答案】ABD
【详解】A.根据,解得,则在国际单位制中粘滞系数的单位为,A正确。
B.小球达到最大速度vm时,根据平衡条件得:,解得
仅将小球半径变为原来的2倍,小球达到最大速度为4vm,B正确;
C.设释放后某一时刻小球的速度为v,则此时小球所受粘滞阻力为,小球受到重力、浮力和粘滞阻力,由牛顿第二定律有,化简得
仅增大小球密度ρ1,小球的加速度变大,小球速度达到vm时所需时间变短,C错误;
D.根据,小球速度为零时加速度最大,加速度的最大值为,D正确。
故选ABD。
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28.(2021·海南·高考真题)公元前4世纪末,我国的《墨经》中提到“力,形之所以奋也”,意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】AB.根据牛顿第二定律的表达式可知力的单位为,A错误,B正确;
C.根据压强的表达式可知力的单位可知力的单位为,但压强单位不是基本单位,C错误;
D.根据做功的表达式可知力的单位为,但功的单位不是基本单位,D错误。
故选B。
29.(2024·浙江·高考真题)下列属于国际单位制基本单位符号的是( )
A.s B.N C.F D.T
【答案】A
【详解】国际单位制中的基本单位分别是:长度的单位是米,符号m;质量的单位是千克,符号kg;时间的单位是秒,符号s;电流的单位是安培,符号是A;热力学温度的单位是开尔文,符号K;物质的量单位是摩尔,符号mol;发光强度的单位是坎德拉,符号cd。
故选A。
30.(2022·浙江·高考真题)下列属于力的单位是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据牛顿第二定律有
F = ma
则力的单位为
故选A。
31.(2023·辽宁·高考真题)安培通过实验研究,发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为和、电流大小分别为I1和I₂的平行直导线间距为r时,相互作用力的大小可以表示为。比例系数k的单位是( )
A.kg·m/(s²·A) B.kg·m/(s²·A²) C.kg·m²/(s³·A) D.kg·m²/(s³·A³)
【答案】B
【详解】根据题干公式整理可得
代入相应物理量单位可得比例系数k的单位为
故选B。
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32.(2025·浙江绍兴·二模)“戈瑞”(Gray,符号:Gy)是国际单位制中用于衡量电离辐射能量吸收剂量的导出单位,定义为每千克被辐照物质吸收1焦耳的能量,则Gy用国际单位制的基本单位表示为( )
A.J/m2 B.m2/s2 C.kg/s2 D.kg•m2/s3
【答案】B
【详解】
故选B。
33.(2025·辽宁沈阳·模拟预测)英国物理学家焦耳最早发现了焦耳定律,给出了电能向内能转化的定量关系,为了纪念他,国际单位制(SI)中能量的单位也以“焦耳”(J)命名。用国际单位制中基本单位表示“焦耳”,正确的是( )
A.N•m B.kg•m•s C. D.
【答案】D
【详解】AC.选项中N和Ω都不是基本单位,故AC错误;
B.选项kg•m•s不是能量单位,所以B错误;
D.根据W=Fx,F=ma
可得,故D正确。
故选D。
34.(2025·甘肃·模拟预测)宁波舰(舷号139)是现代级导弹驱逐舰,因其强大的反舰火力,被誉为“航母杀手”。其满载排水量为7940吨,长156.5米,宽17.19米,最大速度32节。下列说法正确的是( )
A.“米”是国际单位制中的基本单位
B.“吨”是体积单位
C.节是国际单位中的基本单位
D.在力学范围内,速度是基本量之一
【答案】A
【详解】A.“米”是国际单位制中的基本单位,故A正确;
B.“吨”是质量单位,故B错误;
C.国际单位中的基本单位有千克、米、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉;所以节不是国际单位中的基本单位,故C错误;
D.在力学范围内,质量、长度和时间是基本量之一,速度不是基本量之一,故D错误。
故选A。
35.(2025·甘肃白银·三模)下雨时,雨滴下落过程中受到的阻力可以表示为,其中表示空气密度,表示雨滴直径,为雨滴下落的速率,为雷诺数,其经验公式为,为流体的黏滞系数,根据以上信息判断下列说法正确的是( )
A.雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴速率的平方成正比
B.雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴直径的平方成正比
C.雷诺数的单位为
D.黏滞系数的单位为
【答案】D
【详解】A.阻力公式为,其中是雷诺数,其表达式为
由于中包含与相关的项(如),会随变化,因此阻力与的关系并非简单的正比,故A错误;
B.同理,中也包含与相关的项(如),因此阻力与的关系并非简单的正比,故B错误;
C.由阻力表达式可知,其单位为,说明雷诺数的单位为1,无纲量数,故C错误;
D.雷诺数是无量纲数,可知的单位为1,黏滞系数的单位与相同,即,故D正确。
故选D。
36.(2025·浙江宁波·三模)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.
【答案】A
【详解】根据,可知
可知k的单位
故选A。
37.(2025·黑龙江大庆·模拟预测)衡量电池性能的一个重要参数是能量密度,2025年我国动力电池目标是将能量密度提升至,下列属于国际单位制中基本单位符号的是( )
A.W B.h C.kg D.
【答案】C
【详解】A.W(瓦特)是功率单位,属于导出单位,A错误;
B.h(小时)是时间的非国际单位制单位,国际单位制中时间的基本单位是秒(s),B错误;
C.kg是国际单位制中质量的基本单位,C正确;
D.是能量密度的复合单位,不是基本单位,D错误。
故选C。
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4.4 力学单位制
目录
题型分组练 1
题型01 基本单位 1
题型02 导出单位 3
题型03 用量纲法解决物理问题 5
创新拓展练 9
链接高考 11
新题快递 12
题型分组练
题型01 基本单位
1.我国的《墨经》中提到“力,形之所以奋也”,意为力是使有形之物突进或加速运动的原因,力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示,正确的是( )
A. B. C. D.
2.在力学范围内,国际单位制规定了三个物理量作为基本量,测量这三个基本量可用的仪器分别是( )
A.刻度尺、天平、秒表 B.量筒、天平、秒表
C.刻度尺、测力计、秒表 D.刻度尺、测力计、打点计时器
3.下列物理量对应单位是国际单位制中基本单位的是( )
A.加速度() B.速度() C.时间(s) D.力(N)
4.下列属于国际单位制基本单位符号的是( )
A.N B.A C.C D.V
5.下列哪个选项的物理量是标量,且单位是国际制单位的是( )
A.位移m B.周期h C.力N D.质量
6.阿戈斯蒂尼、克劳斯和吕利耶三位教授因为“研究物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”而获得诺贝尔物理学奖。“阿秒脉冲光”是一种阿秒量级的光脉冲,“1阿秒”即。则下列说法正确的是( )
A.虽然非常的短,但1阿秒仍表示时间间隔
B.非常的短,故1阿秒表示时刻
C.阿秒是国际单位制的基本单位,其对应的物理量是标量
D.时间在国际单位制的基本单位是秒,所以阿秒不是表示时间的单位
题型02 导出单位
7.下列均属于国际单位制基本单位的是( )
A.kg、m、J B.m、s、kg
C.cm、、K D.N、s,m/s
8.力的单位“牛顿(N)”,在国际单位制中用基本单位表示为( )
A. B.
C. D.
9.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。比例系数的单位用国际制中的基本单位表示为( )
A. B.
C. D.
10.英国物理学家焦耳最早发现了焦耳定律,给出了电能向热能转化的定量关系。为了纪念他,国际单位制(SI)中能量的导出单位也以焦耳(J)命名。焦耳用国际单位制中基本单位表示正确的是( )
A.J B. C. D.
11.万有引力定律表达式中,G的单位正确的是( )
A. B. C. D.
12.在力学中,选定长度、质量和时间这三个物理量为基本物理量,用相应的基本单位就可以导出其余力学量的单位。下列哪个物理量的单位可用上述基本单位中的两个导出( )
A.位移 B.加速度 C.压强 D.力
13.在初中我们已经学过,如果一个物体在力的作用下沿着力的方向移动了一段距离l,这个力对物体做的功。我们还学过,功的单位是焦耳(J)。下列选项中正确反映了功的单位(J)与基本单位米(m),千克(kg)、秒(s)之间的关系的是( )
A. B.
C. D.
14.有研究发现,轿车的加速度变化情况将影响乘客的舒适度:即加速度变化的越慢,乘客就会感到越舒适;加速度变化的越快,乘客就会感到越不舒适。若引入一个新物理量来表示加速度变化的快慢,则该物理量的单位应是( )
A.m/s B.m/s2 C.m/s3 D.m2/s
题型03 用量纲法解决物理问题
15.物理学中有些结论不一定要通过计算才能验证,有时只需根据物理学的常识就能判断结论是否正确。比如喷气式飞机喷出气体的速度v与飞机发动机燃烧室内气体的密度、气体的压强p及外界大气压强的关系问题,就可以根据流体力学知识和物理学常识来判断。下列关于喷气式飞机喷出气体的速度v的表达式正确的是( )
A. B.
C. D.
16.要判断一个物理关系式是否成立,有时不必作复杂的推导,只需分析式中各量的单位,就可判定有些表达式是错误的,在下面的实例中某同学导出了四个不同的关系式,请你根据单位分析,确定其中必定错误的选项例。如图,光滑水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体,它的斜面上有另一质量为m的物块沿斜面下滑。关于下滑过程中物块对斜面压力N、斜面的加速度aM及滑块加速度am,某同学得出的关系式一定错误的是( )
A. B.
C. D.
17.物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需要通过对单位的分析就可以判断。下列关于运动学相关物理量的表达式可能正确的是( )
A. B.
C. D.
18.如图所示,由高压水枪中竖直向上喷出的水柱,将一个开口向下的小铁盒顶在空中。已知水的密度为,以恒定速率从横截面积为S的水枪中持续喷出,向上运动并以速率v冲击小铁盒后,以不变的速率v竖直返回,水与铁盒作用时这部分水所受重力可忽略不计,试从单位制角度分析下列水与铁盒间的平均作用力表达式可能正确的是( )
A. B. C. D.
19.雷诺数Re是流体力学中表征流体的特征的数之一,它是一个无量纲量,已知雷诺数由四个变量决定,流体的流速v、流体的密度ρ、特征长度d,黏性系数μ。已知黏性系数μ的单位是Pa·s,则下列雷诺数的表达式可能正确的是( )
A. B. C. D.
20.如图所示,我国空军紧急出动运-20等运输机,将全国人民支援的物资及时送达抗疫前线。运输机的升力为FL=CLpS(其中p为飞行动压、S为机翼面积,CL是一个无单位升力系数)。若用ρ表示空气的密度,m表示飞机的质量,v表示飞行速度,F表示飞机发动机推力,你可能不会计算飞机飞行时的动压p,但你可根据所学的物理知识和方法进行分析,判断出下列飞行动压p的表达式合理的是( )
A.p= B.p= C.p= D.p=
21.有些知识我们可能没有学过,但运用我们已有的物理思想和科学方法,通过必要的分析和推理可以解决一些新的问题。例如通过单位制的学习,我们可以推导动量和冲量单位二者是等价的。拉提琴时,琴弦振动的频率f由琴弦的质量m、长度L和所受拉力T决定。现将拉力增大21%,琴弦振动的频率将( )
A.减小21% B.增大21% C.增大46.41% D.增大10%
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22.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 C.摩擦力(N) D.质量(kg)
23.小刚在一本课外参考书中看到圆锥的体积公式为,用单位制知识检查这个结果,则( )
A.可能是正确的 B.一定是正确的
C.一定是错误的 D.无法判断
24.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.m B. C. D.
25.利用单位可以对一些表达式进行初步的检验。在采用统一的单位制以后,等式两边的单位应该是一致的,否则等式不成立。根据国际单位制,若用字母分别表示长度、质量、时间三个基本物理量。则要使表达式成立,其中为一个没有单位的常数。下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.长度、质量、时间这三个物理量的国际制单位分别是:
26.一道物理题的答案是用物理量符号表示的,为。该答案的单位用国际单位制的基本单位表示应为( )
A.s B.m C. D.
27.(多选)物体在粘滞流体中运动时所受的阻力叫做粘滞阻力,球形物体在流体中运动时受到的粘滞阻力的表达式为,其中η为流体的粘滞系数,r为球形物体的半径,v为球形物体运动的速率。小球在蓖麻油中从液面下某处由静止开始下落,经过一段时间达到最大速度vm。已知蓖麻油足够深,小球的密度为ρ1,蓖麻油的密度为ρ2,重力加速度为g,球体体积公式,则下列说法正确的是( )
A.在国际单位制中粘滞系数的单位为
B.仅将小球半径变为原来的2倍,小球达到最大速度为4vm
C.仅增大小球密度,小球速度达到vm时所需时间不变
D.小球运动过程中加速度的最大值为
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28.(2021·海南·高考真题)公元前4世纪末,我国的《墨经》中提到“力,形之所以奋也”,意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示,正确的是( )
A. B. C. D.
29.(2024·浙江·高考真题)下列属于国际单位制基本单位符号的是( )
A.s B.N C.F D.T
30.(2022·浙江·高考真题)下列属于力的单位是( )
A. B. C. D.
31.(2023·辽宁·高考真题)安培通过实验研究,发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为和、电流大小分别为I1和I₂的平行直导线间距为r时,相互作用力的大小可以表示为。比例系数k的单位是( )
A.kg·m/(s²·A) B.kg·m/(s²·A²) C.kg·m²/(s³·A) D.kg·m²/(s³·A³)
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32.(2025·浙江绍兴·二模)“戈瑞”(Gray,符号:Gy)是国际单位制中用于衡量电离辐射能量吸收剂量的导出单位,定义为每千克被辐照物质吸收1焦耳的能量,则Gy用国际单位制的基本单位表示为( )
A.J/m2 B.m2/s2 C.kg/s2 D.kg•m2/s3
33.(2025·辽宁沈阳·模拟预测)英国物理学家焦耳最早发现了焦耳定律,给出了电能向内能转化的定量关系,为了纪念他,国际单位制(SI)中能量的单位也以“焦耳”(J)命名。用国际单位制中基本单位表示“焦耳”,正确的是( )
A.N•m B.kg•m•s C. D.
34.(2025·甘肃·模拟预测)宁波舰(舷号139)是现代级导弹驱逐舰,因其强大的反舰火力,被誉为“航母杀手”。其满载排水量为7940吨,长156.5米,宽17.19米,最大速度32节。下列说法正确的是( )
A.“米”是国际单位制中的基本单位
B.“吨”是体积单位
C.节是国际单位中的基本单位
D.在力学范围内,速度是基本量之一
35.(2025·甘肃白银·三模)下雨时,雨滴下落过程中受到的阻力可以表示为,其中表示空气密度,表示雨滴直径,为雨滴下落的速率,为雷诺数,其经验公式为,为流体的黏滞系数,根据以上信息判断下列说法正确的是( )
A.雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴速率的平方成正比
B.雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴直径的平方成正比
C.雷诺数的单位为
D.黏滞系数的单位为
36.(2025·浙江宁波·三模)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.
37.(2025·黑龙江大庆·模拟预测)衡量电池性能的一个重要参数是能量密度,2025年我国动力电池目标是将能量密度提升至,下列属于国际单位制中基本单位符号的是( )
A.W B.h C.kg D.
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