人教版 (2019)必修 第一册4 力学单位制课时训练

这是一份人教版 (2019)必修 第一册4 力学单位制课时训练，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年度高一物理第四章运动和力的关系第四节力学单位制（暑期衔接练习二）（人教版2019）  一、单选题1．下面哪一组单位属于国际单位制中的基本单位A．m、kg、s B．kg、N、s C．kg、N、m D．m、N、s2．国际单位制（缩写SI）定义了米（m）、秒（s）等7个基本单位，其他单位均可由物理关系导出。原来由铂铱合金的圆柱体制成的“国际千克原器”，它的质量随时间推移，会有微小变化，已经影响到质量单位的使用。因此，第26届国际计量大会决定，质量单位“千克”用普朗克常量h（h的数值为6.63×10-34J·s，J是焦耳）定义。旧“千克原器”于2019年5月20日正式“退役”，至此，7个基本单位全部用基本物理常量来定义，由以上信息判断下列说法正确的是（    ）A．“千克”单位没有了实物千克原器做标准，会导致基本单位的不稳定B．7个基本单位全部用物理常量定义，保证了基本单位的稳定性C．因为重新定义了“千克”的单位，所以在不同的力学单位制中，牛顿第二定律的表达式都是F＝maD．由题意可知，h单位也可以用基本单位表示为3．下列物理量的单位用国际单位制中基本单位正确表示的是（　　）A．电量： B．电功率：C．磁感应强度 D．功率：4．在物理学中，只要选定几个物理量的单位，就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。以下的推导关系中正确的是（　　）A． B．C． D．5．下列单位属于国际单位制（SI）中基本单位的是（　　）A．N B．kg C．J D．T6．关于国际单位制，下列说法中正确的是（　　）A．在国际单位制中力学的三个基本单位是m，N，sB．在国际单位制中选定质量、力、时间为三个基本物理量，它们的单位为基本单位C．在力学单位制中，若采用cm，g，s作为基本单位，力的单位是牛顿（N）D．各物理量采用国际单位制中的单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位制中的单位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．下面关于功率的说法中正确的是（    ）A．由可知：机器做功越多，其功率越大B．由可知：只要F、v均不为零，F的功率就不为零C．实际功率既可以长时间小于额定功率，也可以长时间大于额定功率D．额定功率是在正常条件下可以长时间工作的最大功率9．下列哪个仪器测量的物理量不是国际单位制中的基本物理量 （　　）A． B． C． D．10．一质量为200g的物体在外力作用下，产生了的加速度，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．B．C．D． 二、多选题11．关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（　　）A．物体受到的合力越大，其速度改变量越大B．物体受到的合力不为零且不变，物体速度一定会改变C．物体受到的合力变化，加速度就一定变化D．物体受到的合力不变，其运动状态就不改变12．下列说法正确的是（　　）A．在单位的换算中1N=1kg·m/s2B．力是矢量，既有大小，也有方向C．匀加速直线运动的位移时间图像是直线D．变化率表示变化的快慢，不表示变化的大小13．声音在某种气体中的速度表达式可以只用气体的压强p、气体的密度ρ和没有单位的比例系数k表示。根据上述情况，判断下列关于声音在该气体中的速度的表达式肯定错误的是（　　）A．v＝k B．v＝kC．v＝k D．v＝k14．下列关于单位制及其应用的说法中正确的是（  ）A．基本单位和导出单位一起组成了单位制B．选用的基本单位不同，构成的单位制也不同C．基本单位采用国际单位制中的单位，其导出单位不一定是国际单位制中的单位D．物理公式可以确定物理量间的数量关系，也可以确定物理量间的单位关系15．现有一个物理量及其表达式为A=，其中r是长度，T是时间，又已知G的单位是N·m2·kg-2据此，推导可知下列选项正确的是（　　）A．物理量A的国际单位是基本单位B．物理量A国际单位是导出单位C．物理量A与力F和加速度a的比值是同一个物理量D．物理量A与加速度a和时间t的乘积是同一个物理量  三、填空题16．在国际单位制中，角度的单位是_____________，时间的单位是____________，线速度的单位是_________，角速度的单位是__________.17．已知的单位是，的单位是K，的单位是，为无量纲数，则在国际单位制中，的基本单位是___________；若，则=___________。18．第26届国际计量大会决定，质量单位“千克”用普朗克常量定义，“国际千克原器”于2019年5月20日正式“退役”的数值为，根据能量子定义，的单位是______，该单位用国际单位制中的力学基本单位表示，则为______．19．在国际单位制（SI）中基本单位有7个，其中涉及力学的有长度单位、质量单位________、时间单位________。20．力学单位制中，选为基本单位的物理量有______、_______、_______． 四、解答题21．如图1所示，一小车放于平直木板上（木板一端固定一个定滑轮），木板被垫高一定角度θ，该角度下，小车恰能做匀速直线运动（假设小车所受摩擦力与小车对木板的正压力成正比，比例系数为μ），小车总质量为M：(1)请推导θ与μ应满足的定量关系；并分析说明若增大小车质量，仍使小车做匀速直线运动，角度θ是否需要重新调整。 (2)如图2所示，将小车上栓一根质量不计，且不可伸长的细绳，细绳通过滑轮（滑轮与细绳之间摩擦不计）下挂一个砝码盘（内放砝码），在木板上某位置静止释放小车后，小车做匀加速直线运动。已知砝码盘及砝码的总质量为m，求： ①如果m=M，小车所受细绳拉力与砝码盘及砝码总重力的比值； ②用F表示小车所受细绳的拉力，如果要求 5%，此时应该满足的条件。22．如图所示，质量m=4.6kg（g=10m/s2）的金属块放在水平桌面上，在斜向上的恒定拉力F作用下，向右以v0=2.0m/s的速度做匀速直线运动。已知F=10.0N，方向与水平面之间的夹角=37°。（sin37°=0.60，cos37°=0.80）（1）求金属块与桌面间的动摩擦因数；（2）如果从某时刻起撤去拉力F，求撤去拉力后金属块还能在桌面上滑行的最大距离s。
 23．一次小明在做物理作业时，推导出某物体运动时的位移x，初速度v0 ，加速度a和时间t之间有下面的关系：x＝v0t2＋at3，小明以为发现了一条新的运动规律，高兴地拿去给老师看．老师一看，立即遗憾地告诉他，这个公式是错误的！不可能有满足这个公式的运动．聪明的同学，你能很快看出该式的错误吗？24．在建筑装修中，工人用质量为4.0 kg的磨石对水平地面和斜壁进行打磨，已知磨石与水平地面、斜壁之间的动摩擦因数μ相同，g取10 m/s2。(1)当磨石受到水平方向的推力F1=20N打磨水平地面时，恰好做匀速直线运动，求动摩擦因数μ；(2)若用磨石对θ=37°的斜壁进行打磨（如图所示），当对磨石施加竖直向上的推力F2=60N时，求磨石从静止开始沿斜壁向上运动0.8 m所需的时间（斜壁足够长，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。25．如图所示，空间存在着强度E＝2.5×102N/C、方向竖直向上的匀强电场，在电场内有一长为L＝0.5m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端拴着质量m＝0.5kg、电荷量q＝4×10－2C的小球。现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂。取g＝10m/s2.求：(1)小球的电性；(2)细线能承受的最大拉力；(3)当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时，小球距O点的高度.
参考答案1．A【解析】【详解】A．m、kg和s分别是长度、质量和时间的单位，都是国际单位制中的基本单位。故A正确；BCD．N是力的单位，属于导出单位，故BCD错误。故选A。2．B【详解】AB．为了保证了基本单位的稳定性，基本单位全部采用物理常量定义，故A错误，B正确；C．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式F=kma中的k才是1，此时的表达式才写成了F=ma，故C错误；D．由题意可知故D错误。故选B。3．C【详解】A．根据W=Uq，则电量单位：，但是J和V都不是国际单位制的基本单位，选项A错误；B．电功率：，其中V不是国际单位制的基本单位，A是国际单位制的基本单位，选项B错误；C．根据 磁感应强度选项C正确；    D．根据P=Fv可知功率单位选项D错误。故选C。4．D【详解】A.根据F=ma可知则A错误；    B. 根据 可得选项B错误；C. 根据W=Fx可知选项C错误；    D. 根据W=Fx和W=Uq选项D正确。故选D。5．B【详解】国际单位制中的七个基本单位分别是米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）、摩尔（mol）和坎德拉（cd），故B符合题意。故选B。6．D【详解】A．在国际单位制中力学的三个基本单位是m，kg，s，故A错误；B．在国际单位制中选定质量、长度、时间为三个基本物理量，它们的单位为基本单位，故B错误；C．在力学单位制中，若采用cm、g、s作为基本单位，力的单位是达因，故C错误；D．各物理量采用国际单位制，通过物理公式运算后的结果也一定为国际单位，故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．D【详解】A．由机器做功越多,其功率不一定越大,还要看时间,故A错误; B．由可知瞬时功率除了和F、v有关还与角度有关，故B错误；CD．用电器正常工作时的实际功率是额定功率,额定功率是在正常条件下可以长时间工作的最大功率,实际功率可以短时间内大于额定功率,故C错误；D正确；9．A【详解】A．测力计是测量力的仪器，力不是基本物理量，故A错误；B．刻度尺是测量长度的仪器，长度是力学基本物理量，故B正确C．秒表是测量时间的仪器，时间是力学基本物理量，故C正确；D．天平是测量质量的仪器，质量是力学基本物理量，故D正确；本题选测量的物理量不是基本物理量的，故选：A。10．D【解析】【详解】A．表达式中的质量运算没有统一成国际制单位，属于运算错误，故A不符合题意；B．表达式中运算虽然正确但未省略单位运算，不够简洁，故B不符合题意；C．表达式中运算不规范，代入数值的中间过程未写单位N，故C不符合题意；D．表达式中运算既注意了统一单位，又简洁规范，故D符合题意。故选D。11．BC【详解】AC．由牛顿第二定律知，物体受到的合力发生变化，加速度就一定变化，物体受到的合力越大，加速度就越大，而速度改变量不仅与加速度有关，还与时间有关，所以A错误；C正确；BD．物体受到的合力不为零且不变时，加速度不为零且不变，其速度（运动状态）一定变化，所以B正确；D错误；故选BC。12．ABD【详解】A．根据可知，在单位的换算中1N=1kg·m/s2，选项A正确；B．力是矢量，既有大小，也有方向，选项B正确；C．根据可知，匀加速直线运动的位移时间图像是曲线，选项C错误；D．变化率表示变化的快慢，不表示变化的大小，选项D正确。故选ABD。13．BCD【详解】压强p可由公式p=求得，则p的单位为=密度ρ可由公式ρ=求得，则ρ的单位为kg/m3。由于题中k没有单位。A．k的单位为m/s，故A的表达式可能正确；B．k的单位为s/m，不是速度的单位，故B的表达式肯定错误；C．k的单位为m2/s2，不是速度的单位，故C的表达式肯定错误；D．的单位为s2/m2，不是速度的单位，故D的表达式肯定错误。本题选速度的表达式肯定错误的，故选BCD。14．ABD【详解】A．单位制包括基本单位和导出单位，A正确；B．选用的基本单位不同，构成的单位制也不同，B正确；C．基本单位采用国际单位制中的单位，其导出单位一定是国际单位制中的单位，C错误；D．物理公式可以确定物理量间的数量关系，也可以确定物理量间的单位关系，D正确。故选ABD。15．AC【分析】由题意可知考查单位制的应用，根据相关物理关系分析计算可得。【详解】A B．物理单位通过物理关系进行运算，可见物理量A是质量，是基本物理量，对应的单位kg是国际单位中的基本单位，故A正确，B错误；C．物理量A为质量，力F和加速度a的比值对应的物理量也是质量，是同一个物理量，故C正确；D．物理量A为质量，加速度a和时间t的乘积是速度变化量，不是同一个物理量，故D错误。故选择AC。【点睛】物理关系式在确定各物理量数量关系的同时也确定出物理量间的单位的关系，根据相关公式分析计算可得。16．    s            【详解】[1]国际单位制中，角度的单位为；[2]国际单位制中，时间的单位为s[3]国际单位制中，线速度的单位为；[4]国际单位制中，角速度的单位为。17．        【详解】[1]C的基本单位[2]因为的单位而a无单位，v的单位是m∙s-1，则18．        【详解】由，能量的单位为，频率的单位为，故h的单位为，又因能量的单位换成力学基本单位可表示为，则h的单位为19．        【详解】[1]质量的国际单位是kg；[2]时间的国际单位是s。20．长度    质量    时间    【解析】【详解】力学单位制中，选为基本单位的物理量有：长度、质量和时间.21．（1），无需调整 ；（2）①，②【详解】(1)对小车做受力分析如图。    当它匀速直线运动时，受力平衡，合外力为0，即解得若小车质量增大为（M+△M）时，小车受力仍需满足成立，无需调整角度θ(2)根据牛顿运动定律：①研究小车研究砝码和砝码盘解得，故②利用①问中得到的结论结合可得22．（1）0.2；（2）1m【详解】（1）金属块做匀速直线运动，受力平衡，则有，， 解得（2）撤去拉力后，根据牛顿第二定律得根据匀变速直线运动的规律公式得=2as解得s=1m23．见解析；【详解】作为表示物理规律的方程，它两边的单位必须是相同的．不妨设速度、加速度、时间分别是1 m/s、1 m/s2、1 s代入x＝v0t2＋at3中得：x＝1 m/s×（1 s）2＋×1 m/s2×（1 s）3＝m·s我们知道，位移的单位是米，可见上式中左右两边单位不同，因此，可判断公式x＝v0t2＋at3是错误的，不可能有什么运动服从它．24．(1)0.2；(2)0.8s【详解】(1)磨石在水平地面上恰好做匀速直线运动解得。(2)磨石与斜壁间的正压力根据牛顿第二定律有解得；根据匀变速直线运动规律解得25．(1)小球带正电 (2) FT＝15 N  (3) 0.625 m【详解】(1)由小球运动到最高点可知，小球带正电.(2)设小球运动到最高点时速度为v，对该过程由动能定理得：(qE－mg)L＝mv2           ①在最高点对小球由牛顿第二定律得：FT＋mg－qE＝m     ②由①②式解得：FT＝15N                                                               (3)小球在细线断裂后，在竖直方向的加速度设为a，则：a＝    ③设小球在水平方向运动L的过程中，历时t，则：L＝vt    ④设竖直方向上的位移为x，则：x＝at2 ⑤由①③④⑤解得：x＝0.125m所以小球距O点高度为x＋L＝0.625m.