4.4 力学单位制 课时检测-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

第4节 力学单位制 课时检测 一、选择题: 1．第26届国际计量大会上通过了关于“修订国际单位制(SI)”的决议，根据决议，4个SI基本单位的定义将改用普朗克常数、基本电荷常数、玻尔兹曼常数和阿伏加德罗常数定义．下列属于基本物理量的是(　　) A．力 B．质量 C．速度 D．电荷量 2．有研究发现，轿车的加速度的变化情况将影响乘客的舒适度．若引入一个新的物理量“加速度变化率”来表示加速度变化的快慢，那么该物理量的单位应该是(　　) A．m/s B．m/s2 C．m/s3 D．m2/s 3．牛顿通过对行星运动规律和地球附近物体做自由落体运动的加速度对比思考，提出了著名的万有引力定律：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比．即F＝G，式中“G”称为引力常量．则在国际单位制中，G的单位应该是(　　) A. B. C. D. 4．用国际单位制验证下列表达式，可以判断出不正确的是(　　) A．x＝at2(x为位移、a为加速度、t为时间) B．a＝(a为加速度、μ为动摩擦因数、g为重力加速度) C．F＝(F为力、m为质量、v为速度、r为半径) D．v＝(v为速度、R为半径、g为重力加速度、μ为动摩擦因数) 5．一质量为200 g的物体在外力作用下，产生了20 cm/s2的加速度，试求物体所受的合外力F.下列四种运算过程中，单位运用正确、简洁且规范的是(　　) A．F＝ma＝200×20 N＝4 000 N B．F＝ma＝0.2 kg×0.2 m/s2＝4.0×10－2 N C．F＝ma＝0.2×0.2＝4.0×10－2 N D．F＝ma＝0.2×0.2 N＝4.0×10－2 N 6．现代的物理学中加速度的定义式为a＝，而历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”)，该运动中的“另类加速度”定义为A＝，其中v0和v分别表示某段位移x内的初速度和末速度．A>0表示物体做加速运动，A<0表示物体做减速运动．根据力学单位制，“另类加速度”A的国际单位应为(　　) A．m/s2 B．m2/s2 C．m－1 D．s－1 7．我们生活中的许多实际现象如果要用物理规律严格地进行求解往往会很复杂，甚至可能无法求解，而有些问题用量纲分析法就简便得多．比如，鸟能够飞起来的必要条件是空气对鸟的升力大于鸟的重力，设空气对鸟的升力为f，它与鸟的翅膀面积S和飞行速度v有关，另外鸟是在空气中飞行的，因而可能与空气的密度ρ有关，人们猜测f与这些有关因素之间的关系式为f＝CSavbρc，其中C为无量纲的常数．根据量纲分析的方法，你认为该公式中的a、b、c应分别为(　　) A．a＝1，b＝1，c＝1 B．a＝1，b＝2，c＝1 C．a＝1，b＝2，c＝2 D．a＝2，b＝2，c＝2 8．(多选)导出单位是由基本单位组合而成的，下列说法中正确的是(　　) A．加速度的单位是m/s2，是由m、s两个基本单位组合而成的 B．加速度的单位是m/s2，由公式a＝可知，它是由m/s、s两个基本单位组合而成的 C．加速度的单位是m/s2，由公式a＝可知，它是由N、kg两个基本单位组合而成的 D．使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力为1 N 9．(多选)对国际单位制的应用及意义的理解正确的是(　　) A．物理运算时，一定要同时进行数值和单位运算 B．若运算过程中所有物理量均用国际单位制中的单位表示，则运算时可只进行数值运算，而省略单位运算 C．通过分析物理表达式左右两边的单位，可初步检查表达式的正确性 D．位移、加速度与时间的关系式x＝at可能是正确的 10．(多选)关于国际单位制，下列说法正确的是(　　) A．国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制 B．各国均有不同的单位制，国际单位制是为了方便交流而采用的一种单位制 C．国际单位制是一种基本的单位制，只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位，则最后得出的结果的单位必然是国际单位制中的单位 D．国际单位制中的基本单位所对应的物理量是长度、能量、时间 二、计算题(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位) 11．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．小明同学的解法如下： 由运动学公式：v2－v＝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. 你同意他的解法吗？不同意的话给出正确解法． 12．一个原来静止在光滑水平桌面上的物体，质量为7 kg，在21 N的水平恒力作用下，5 s末的速度是多大？5 s内通过的路程是多少？ 参考答案： 1.B解析：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、发光强度、物质的量，故B正确． 2.C解析：加速度变化的快慢表达式为，则单位等于＝m/s3，故C项正确，A、B、D错误． 3.B解析：质量m的单位为kg，距离r的单位为m，引力F的单位为N，由万有引力定律F＝G公式推导得出G的单位为N·m2/kg2＝，故B正确． 4.C解析：加速度单位为m/s2，时间单位为s，则at2的单位为(m/s2)·s2＝m，又位移的单位为m，故A项正确；重力加速度单位为m/s2，动摩擦因数没有单位，则的单位为m/s2，又加速度单位为m/s2，故B项正确；质量单位为kg，速度单位为m/s，半径单位为m，则的单位为＝kg/s2，又力的单位为N＝kg·m/s2，故C项错误；动摩擦因数没有单位，重力加速度单位为m/s2，半径单位为m，则的单位为＝m/s，又速度单位为m/s，故D项正确．本题要求选不正确的，故选C. 5.D解析：A中运算未统一单位，故A不符合题意；B中运算虽然正确但未省略单位运算，不简洁，故B不符合题意；C中运算不规范，代入数值时未写单位N，故C不符合题意；D中运算既注意了统一单位，又简洁、规范，故D符合题意． 6.D解析：根据公式A＝可知A的单位是：＝s－1，故D正确． 7.B解析：面积S的单位是m2，速度v的单位是m·s－1，密度ρ的单位是kg·m－3，力f的单位是N，即kg·m·s－2，把a＝1，b＝1，c＝1代入鸟的升力f＝CSavbρc，单位为Cm2(m·s－1)·(kg·m－3)＝Ckg·s－1，不是力的单位，故A错误；同理把a＝1，b＝2，c＝1代入f＝CSavbρc，单位为Ckg·m·s－2，是力的单位，故B正确；把a＝1，b＝2，c＝2代入f＝CSavbρc，单位为Ckg2·s－2·m－2，不是力的单位，故C错误；把a＝2，b＝2，c＝2代入f＝CSavbρc，单位为Ckg2·s－2，不是力的单位，故D错误． 8.AD解析：加速度的单位是m/s2，是由m、s两个基本单位组合而成的，而m/s和N是导出单位，故A正确，B、C错误；根据F＝ma可知，使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力为1 N，故D正确． 9.BC解析：若运算过程中所有物理量均用国际单位制中的单位表示，则运算时可只进行数值运算，而省略单位运算，故选项A错误，选项B正确；通过分析物理表达式左右两边的单位，可初步检查表达式的正确性，选项C正确；因为位移x的单位是m，而右边at的单位却是m/s，故表达式x＝at是错误的，选项D错误． 10.ABC解析：国际单位制中，规定了七种基本量与基本单位，即长度(m)、质量(kg)、时间(s)、电流(A)、热力学温度(K)、物质的量(mol)、发光强度(cd)．国际单位制就是各国统一采用的通用单位制，故A正确，D错误；国际单位制的重要作用之一，就是便于在世界各国的政治、经济、科技、文化等领域中的交流，故B正确；为了物理运算的简捷、方便，才有了国际单位制的统一规定．只要运算过程中各量均采用国际单位制中的单位，最终得到的结果的单位也必然是国际单位制中的单位．这是国际单位制的又一重要作用，故C正确．11.解析：不同意，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＝0.01 kg， 由运动学公式：v2－v＝2ax得： a＝＝ m/s2＝－2.5×105 m/s2， 由牛顿第二定律：F＝ma＝0.01×(－2.5×105) N＝－2.5×103 N. 负号表示与速度反向．12.答案：15 m/s　37.5 m 解析：根据牛顿第二定律得F＝ma 即物体产生的加速度为a＝＝ m/s2＝3 m/s2， 所以物体在5 s末的速度是v＝at＝3×5 m/s＝15 m/s， 5 s内通过的路程是s＝at2＝×3×52 m＝37.5 m. 学科网（北京）股份有限公司 $