人教版高中物理必修第一册第四章运动和力的关系4力学单位制练习含答案

4.力学单位制课后训练巩固提升基础巩固1.关于物理量和物理量的单位,下列说法正确的是()A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、力为三个基本物理量B.后人为了纪念牛顿,把“牛顿”作为力学中的基本单位C.1N=1kg·m·s-2D.“秒”“克”“摄氏度”都属于国际单位制的单位答案:C解析:在国际单位制中,长度、质量、时间三个物理量被选作力学的基本物理量,故A错误;力的单位牛顿不是国际单位制中的一个基本单位,故B错误;根据牛顿第二定律F=ma可知,1N=1kg·m·s-2,故C正确;“摄氏度”不是国际单位制的单位,故D错误。2.(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、时间答案: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都要统一采用的通用单位制,故A选项正确。国际单位制的重要作用之一,就是便于世界各国在政治、经济、科技、文化等领域中的交流,故B选项正确。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选项正确。国际单位制中规定的基本量中没有“能量”,故D选项错误。3.下列单位中,属于国际单位制中基本单位的是()A.N B.kgC.m/s D.m/s2答案:B解析:质量的单位kg为国际单位制中的一个基本单位。4.初中物理课中我们学习过一个重要的物理量“压强”,它的单位是“帕斯卡”,符号“Pa”,以下用国际单位制中基本单位表达“帕斯卡”正确的是()A.kg/s2·m B.kg/s2·m3C.kg·m3/s2 D.kg·m/s2答案:A解析:由压强p=FS得,1Pa=1N/m2=1kg/m·s2,故A正确,B、C、D5.在下列几组仪器中,用来测量国际单位制中三个力学基本量的仪器是()A.量筒、天平、停表B.刻度尺、天平、停表C.刻度尺、弹簧测力计、停表D.刻度尺、弹簧测力计、打点计时器答案:B解析:长度是用刻度尺来测量的,质量是用天平来测量的,时间是用停表来测量的,所以B正确。6.(多选)在研究匀变速直线运动的实验中,取计数时间间隔为0.1s,测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx=1.2cm,若还测出小车的质量为500g,则关于加速度、合力的大小及单位,既正确又符合一般运算要求的是()A.a=Δxt2=B.a=Δxt2=1.C.F=ma=500×1.2N=600ND.F=ma=0.5×1.2N=0.6N答案:BD解析:在应用公式进行数值运算的同时,也要把单位代入运算。带着单位运算时,单位换算要准确,可以把题中已知量的单位都用国际单位表示,计算结果的单位就是用国际单位表示的,这样在统一已知量的单位后,就不必一一写出各个量的单位,只在结果后面写出正确单位即可。选项A中Δx=1.2cm没换算成国际单位,C项中的小车质量m=500g没换算成国际单位,所以A、C均错误,B、D正确。7.在解一道文字计算题(由字母表达结果的计算题)时,一个同学解得x=F2m(t1+t2),x是位移,F是力,m是质量,t1、t2是时间,用单位制的方法检验,这个结果(A.可能是正确的B.一定是错误的C.如果用国际单位制,结果可能正确D.如果用国际单位制,结果错误;如果用其他单位制,结果可能正确答案:B解析:F2m(t1+t2)的单位为Nkg·s=kg·m/s2·s8.质量为10g的子弹,以300m/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200m/s。若木板厚度为10cm,求子弹对木板的平均作用力。小明同学的做法如下,你同意他的解法吗?如果同意,说明原因;如果不同意,写出正确的解法。由运动学公式v2-v02=2a=v2-v022x=2002由牛顿第二定律F=ma=10×(-2.5×103)N=-2.5×104N。答案:不同意正确解法见解析解析:不同意。单位未统一到同一单位制中。正确解法为x=10cm=0.1m,m=10g=10-2kga=v2-v022x=2002-30F=ma=10-2×(-2.5×105)N=-2.5×103N负号表示与速度反向。能力提升1.声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关。根据单位制,检验下列关于空气中声速的表达式(k为比例系数,无单位)可能正确的是()A.v=kpρ B.v=C.v=kρp D.v=答案:B解析:可把p、ρ的单位用基本单位表示,代入进行单位运算,看得出的单位是不是v的单位。p的单位用国际单位制中的基本单位表示,1Pa=1Nm2=1kgm·s2;ρ的单位用国际单位制中的基本单位表示为kg/m3。代入A选项中,单位为m2/s2,显然不是速度的单位,A错;代入B项得单位为m/s,B正确;代入C项得单位为s/m,也不是速度的单位,C错;同理D2.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1v的表达式可能正确的是(A.1v=ρ2C.1v=2(答案:A解析:物理表达式两侧单位要相同,A、B选项右侧单位为kg/m3Pa=kg/m3N/m2=s2/m2=s/m,C选项右侧单位是m/s,D选项右侧单位是kg/(m2·s),故C、D3.在物理学中,有7个国际基本单位,通过对单位的分析(称为量纲分析),可以得到很多有用的结论。例如,已知汽车在直线行驶过程中受到的空气阻力取决于空气阻力系数k(其数值与汽车迎风面积、空气密度有关,国际单位kg/m)和车速v,当同一辆汽车速度增大为原来的2倍时,其空气阻力将增大为原来的()A.2倍 B.22倍 C.23倍 D.4倍答案:D解析:由题意可知,空气阻力系数k的单位为kg/m,根据力的单位1N=1kg·m/s2可得,1N=1kg·m/s2=1kg/m·(m/s)2;则空气阻力表达式应为F=kv2,当同一辆汽车速度增大为原来的2倍时,其空气阻力将增大为原来的4倍,D选项正确。4.选定了长度单位m、质量单位kg、时间单位s之后,就足以导出力学中其他所有物理量的单位,但必须依据相关的公式。现有一个物理量A=Gm'r,其中m'是质量,r是长度,又已知G的单位是N·m2·kg-2,据此能否推知答案:速度解析:根据物理量A的表达式,导出A的单位,就可以知道A是一个什么物理量。与Gm'r相对应的单位为N·m2·kg-25.质量为1.5t的汽车在前进中遇到的阻力是车重的120,汽车在水平地面上做匀加速直线运动时,5s内速度由36