4.4 力学单位制 同步作业基础版-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

4.4力学单位制（同步作业基础版） 一、单选题 1．下列说法正确的是（　　） A．力是维持物体运动的原因 B．物体运动速度越大，惯性也越大 C．力学单位制中，采用国际单位的基本单位有千克、米、秒 D．马拉车加速前进时马对车的拉力大小大于车对马的拉力大小 2．在国际单位制（SI）中，下列物理量的单位属于导出单位的是 A．力 B．时间 C．电流 D．热力学温度 3．质量m=200g物体，测得它的加速度a=20cm/s2，则关于它所受的合力的大小及单位，下列运算既正确又简洁的是（　　） A．F=ma=200×20=4000N B．F=ma=0.2×0.2N=0.04N C．F=ma=0.2×2=0.4N D．F=ma=0.2Kg×0.2m/s2=0.04N 4．新型冠状病毒在显微镜下的形状如图所示，他的大小在纳米的数量级下，根据我们高中所学内容，下列单位属于国际基本单位的是（　　） A．长度 B．m C．nm D．m/s 5．实验研究表明降落伞所受的阻力与速度v、伞的半径r、空气密度ρ等因素有关，下面几个有关阻力的表达式可能正确的是（式中K为比例常数，无单位）（　　） A．Kv2r3ρ B．Kv2r2ρ C．Kv2r4ρ D．Kvr2ρ 6．太阳是太阳系的中心天体，直径大约千米，质量大约千克，表面温度约开尔文。太阳围绕银河系的中心公转，公转半径约光年，公转周期约年，公转速度约250公里每秒。据以上信息，下列说法正确的是（　　） A．“千米、千克、开尔文”都是国际单位制基本单位 B．“公里每秒”是国际单位制速度基本单位 C．在力学范围中长度、质量、温度是三个基本量 D．光年是长度单位，长度在国际单位制中的基本单位是米 7．利用旋涡现象可以测定液体的流速。如图所示（为截面图），旋涡发生体垂直于管道放置，在特定条件下，由于旋涡现象，液体的振动频率f与旋涡发生体的宽度D、液体的流速v有关。结合物理量的单位分析频率f与v、D之间的关系式可能正确的是（其中k是一个没有单位的常量）（　　） A． B． C． D． 8．2020年5月5日，我国长征五号B运载火箭首飞成功，火箭全长约53.7m，采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂，起飞质量约849t，近地轨道运载能力大于22t，是目前我国近地轨道运载能力最大的火箭，下列说法中正确的是（　　） A．kg、m/s、N是国际单位的导出单位 B．在国际单位制中，力的单位是根据牛顿第二定律定义的 C．秒是国际单位制中力学三个基本物理量之一，而不是时间的单位 D．一般来说，物理公式主要确定各物理量间的数量关系，并不一定同时确定单位关系 9．2020年5月5日，我国长征五号B运载火箭首飞成功，火箭全长约，采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂，起飞质量约，近地轨道运载能力大于，是目前我国近地轨道运载能力最大的火箭，下列说法中正确的是（　　） A．、、N是国际单位的导出单位 B．在国际单位制中，力的单位是根据牛顿第二定律定义的 C．秒是国际单位制中力学三个基本物理量之一，而天是时间的单位 D．一般来说，物理公式主要确定各物理量间的数量关系，并不一定同时确定单位关系 10．物理学中有些结论不一定要通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就能判断结论是否正确．根据流体力学知识，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压强p、气体密度ρ及外界大气压强p0有关．试分析判断下列关于喷出气体的速度的倒数的表达式正确的是 （    ） A． B． C． D． 二、多选题 11．太阳与行星间的引力大小为，其中G为比例系数，由此关系式可知G的单位是（   ） A．N·m2/kg2 B．N·kg2/m2 C．m3/kg·s2 D．kg·m/s2 12．下列对单位制及国际单位制的理解正确的是(    ) A．单位制是由基本单位和导出单位组成的 B．国际单位制是国际计量大会所制定的一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，简称SI C．国际单位制中力学基本单位是厘米、克、秒 D．国际单位制中力学基本单位是长度、质量、时间 13．下列说法中正确的是(  ) A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来验证 C．单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位 D．根据速度定义式,当Δt→0时, 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法 14．下列有关物理现象和物理学发展的说法中，正确的是（　　） A．当物体的速度为零时，加速度不一定为零 B．质量的单位“kg”是基本单位，长度的单位“m”是导出单位 C．伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）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 D．牛顿通过他的理想实验指出：力是改变物体运动状态的原因，首次推翻了亚里士多德的观点——力是维持物体运动的原因 15．下列物理量的单位中，属于国际单位制中的导出单位的是（    ） A．牛顿 B．秒 C．焦耳 D．瓦 16．关于力学单位制，下列说法正确的是（　　） A．、、是导出单位 B．、、是基本单位 C．在国际单位制中，质量的单位可以是，也可以是 D．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是 三、解答题 17．如图，某老师健身跑步的速度可以达到5m/s，某人骑自行车的速度为19km/h。 （1）仅凭所给两个速度的数值能否判断健身跑步的速度与骑自行车的速度的大小关系？ （2）你能比较以上两个速度的大小关系吗？以上两个速度哪个大？ 18．对流体从水管中射出时的反作用力，有人写出一个表达式：F＝0.63ρv3。式中ρ是流体的密度，v是射出流体的速度。从物理单位的角度判断，这个表达式有问题吗？为什么 ？ 19．研究表明，球形物体在液体中运动时除了受到浮力，还会受到阻力f，其关系式为：，式中称为黏性系数，其单位为，r和v分别是球的半径和速度，k是一个无单位的常数。（已知重力加速度为g） （1）根据国际单位制推断，指数x的数值； （2）让一质量为m、半径为r的小球在盛有黏性系数为的液体的足够长量筒中从静止开始下落，若小球所受浮力恒为F。 ①定性描述小球在液体中所做的运动情况，并画出图像； ②求小球运动过程中的最大加速度和最大速度。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A B B B D A B B A 题号 11 12 13 14 15 16 答案 AC AB ACD AC ACD BD 1．C 【详解】A．根据力与运动的关系可知，力是改变运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，选项A错误； B．惯性大小的唯一量度是物体的质量，与速度无关，选项B错误； C．在力学单位制中，质量、长度、时间是基本单位，采用国际单位的基本单位有千克、米、秒，选项C正确； D．马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反，任何运动状态，马向前拉车的力都等于车向后拉马的力，选项D错误。 故选C。 2．A 【详解】时间、电流及热力学温度的单位都是国际单位制的基本单位，只有力的单位是导出单位，1N=1kg·m/s2，选项A正确． 3．B 【详解】质量的国际单位是kg，加速度的国际单位是m/s2，单位转换后，运算既正确又简洁的是 F=ma=0.2×0.2N=0.04N 故选B。 4．B 【详解】国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度（m）、质量（kg）、时间（s）、热力学温度（K）、电流（A）、发光强度（cd）、物质的量（mol），它们的国际单位是基本单位，而由物理量之间的关系式推导出来的单位叫做导出单位，A项的长度是基本物理量，B项的m是国际制基本单位，C项的nm是非国际制基本单位，D项的m/s是导出单位，故B正确，ACD错误。 故选B。 5．B 【详解】密度的单位为kg/m3，速度的单位是m/s，半径单位是m，力的单位为N，且1N=1kg·m/s2， A．Kv2r3ρ的单位为，故A错误； B．Kv2r2ρ的单位为，即为kg·m/s2，故B正确； C．Kv2r4ρ的单位为，故C错误； D．Kvr2ρ的单位为，故D错误。 故选B。 6．D 【详解】A．“千米”不是国际单位制的基本单位，A错误； B．国际单位制速度基本单位是“米每秒”，B错误； C．在力学范围中长度、质量、时间是三个基本量，C错误； D．光年是长度单位，长度的国际单位制基本单位是米，D正确。 故选D。 7．A 【详解】A．根据频率单位为Hz(秒的负一次方)，速度单位为m/s，长度单位为m，可知 故A正确； B．同理，可得 故B错误； C．同理，可得 故C错误； D．同理，可得 故D错误。 故选A。 8．B 【详解】A．kg是力学中的基本单位，m/s、N是国际单位的导出单位，故A错误； B．在国际单位制中，规定作用在1kg物体上产生1m/s2加速度的力为1N，即 即力的单位是根据牛顿第二定律定义的，故B正确； C．秒不是物理量，而是国际单位制力学基本物理量时间的单位，故C错误； D．一般来说，物理公式既确定各物理量间的数量关系，同时也确定单位关系，故D错误。 故选B。 9．B 【详解】A．是力学中的基本单位，、N是国际单位的导出单位，故A错误； B．在国际单位制中，规定作用在1kg物体上产生1 加速度的力为1N，即 即力的单是根据牛顿第二定律定义的，故B正确； C．秒不是物理量，而是国际单位制力学基本物理量时间的单位，故C错误； D．一般来说，物理公式既确定各物理量间的数量关系，同时也确定单位关系，故D错误。 故选B。 10．A 【详解】C．右侧单位，不是速度的倒数的单位，故C错误； D．右侧单位，不是速度的倒数的单位，故D错误； AB．AB选项右侧单位为；是速度的倒数的单位；结合实际情况，内外压强差越大，喷气速度越大，显然A符合，B不符合，故A正确，B错误．故选A. 11．AC 【详解】太阳与行星间的引力大小为，则，故G的单位为，故AC正确、BD错误．故选AC． 12．AB 【详解】A．基本单位和导出单位一起组成了单位制，选项A正确； B．国际单位制是国际计量大会所制定的一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，简称SI，选项B正确； C．国际单位制中力学基本单位是米、千克、秒，选项C错误； D．长度、质量、时间是基本量而不是基本单位，选项D错误。 故选AB。 13．ACD 【详解】A．一切物体都有抵抗运动状态变化的“本领”．这里所指的“本领”是惯性，A正确； B．牛顿第一定律是不理想实验定律，不能通过实验验证，B错误； C．力学里面的基本量为长度，时间，质量，他们的单位分别为m，s，kg，C正确； D．当时间极短时，某段时间内的平均速度可以代替瞬时速度，该思想是极限的思想方法．D正确。 故选ACD。 【点睛】考查了惯性，单位制，牛顿运动定律，极限思想 14．AC 【详解】A．当物体的速度为零时，加速度不一定为零，例如竖直上抛物体到达最高点时，选项A正确； B．质量的单位“kg”是基本单位，长度的单位“m”也是基本单位，选项B错误； C．伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）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，选项C正确； D．伽利略通过他的理想实验指出：力是改变物体运动状态的原因，首次推翻了亚里士多德的观点——力是维持物体运动的原因，选项D错误。 故选AC。 15．ACD 【详解】A．力的单位牛顿是根据推导出来的，属于导出单位，故A符合题意； B．秒是国际制基本单位，故B不符合题意； C．焦耳是功的单位，是根据公式推导出来的，是导出单位，故C符合题意； D．瓦是功率的单位，根据公式推导出来的，是导出单位，故D符合题意。 故选ACD。 16．BD 【详解】AB．在国际单位制中，m、kg、s是基本单位，m/s、N都是导出单位，A错误B正确； C．在国际单位制中，质量的基本单位只能用kg，g是常用单位，C错误； D．牛顿第二定律表达式为 只有在国际单位制中，k才取1，表达式才能写成 D正确。 故选BD。 17．（1）由于两个速度的单位不同，故不能直接比较它们数值的大小；（2）能，自行车速度较大 【详解】（1）由于两个速度的单位不同，故不能直接比较它们数值的大小。 （2）应先统一这两个速度的单位，再根据数值大小来比较它们的大小；由于5m/s＝5×3.6km/h＝18km/h，故骑自行车的速度较大 18．有问题，等式两边单位不相同 【详解】这个表达式有问题。因为表达式F＝0.63ρv3，等式的左边是反作用力F，其单位是N，则有单位N =kg·m/s2，等式右边密度ρ的单位是kg/m3，速度v的单位是m/s，可得ρv3的单位是kg/s3，可知等式两边的单位不相同，因此这个表达式有问题。 19．（1）；（2）①小球先做加速度逐渐减小的加速运动，最后做匀速直线运动；；②， 【详解】（1）由牛顿第二定律 可得单位关系为 将所有单位代入，可得 解得 （2）小球从静止释放后在重力和浮力的作用下向下做加速运动，由题意可知，小球受到的阻力与其下落的速度成正比，所以随着速度增大，阻力也增大，小球所受的合力减小，加速度减小，小球做加速度逐渐减小的加速运动；当浮力和阻力的合力与重力大小相等时，小球的加速度为0，小球下落的速度达到最大，之后以最大速度做匀速直线运动，小球在液体中运动的图像如图所示    ②小球刚释放时，阻力为0，加速度最大，则有 当浮力和阻力的合力与重力大小相等时，小球的加速度为0，小球下落的速度达到最大，则有 解得最大速度为 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $