1、课后素养落实(十五)力学单位制(建议用时：40分钟)题组一对单位制的理解1下列各组属于国际单位制的基本单位的是()A千克、米、秒B克、牛顿、米C质量、长度、时间 D质量、力、位移A选项C、D中所给的都是物理量，不是物理单位，C、D错误；千克、米、秒分别为质量、长度、时间三个基本物理量的单位，A正确；B项中牛顿是导出单位，B错误。2(2020浙江杭州余杭二中高一月考)在力学范围内，国际单位制规定了三个基本量，下列仪器所测的物理量不是基本量的是()ABCDB国际单位制中，规定力学中三个基本单位分别是米、千克、秒，其物理量规定为基本物理量，分别是长度、质量、时间，测量使用的仪器分别是刻度尺(D)、天
2、平(C)和秒表(A)。弹簧测力计是测量力的仪器。本题选择所测的物理量不是基本量的仪器，故选B。32018年11月16日，第26届国际计量大会(CGPM)表决通过了关于“修订国际单位制(SI)”的1号决议，摩尔等4个SI基本单位的定义将改为常数定义。下列各组单位中，属于国际单位制基本单位的是()AkgmA BkgsNCmsN DsATAm、kg、A、s是国际单位制中的基本单位，A正确；N、T是导出单位，B、C、D错误。4由位移和时间求速度时，所用的关系式为v，如果位移用米作单位，时间用秒作单位，得出的速度单位就是米每秒。因此，我们说“物理学的关系式确定了物理量的关系”时，也指它确定了物理量的单位
3、之间的关系。由此可以得出，弹簧的劲度系数的国际单位为()Am/kg Bkg/mCm/N DN/mD根据胡克定律可知，Fkx，则可知，k，则可知k的单位为N/m，故D正确，A、B、C错误。5导出单位是由基本单位组合而成的，则下列说法正确的是()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和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以上说法都是错误的A国际单位制中，m、kg、s是基本单位，m/s、N不是基本单位是导出单位，故选A正确。题组二单位制的应用6(多选)在研究匀变速直
4、线运动的实验中，取计数点间的时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值x1.2 cm，若还测出小车的质量为500 g，则下列关于加速度、合外力的大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是()Aam/s2120 m/s2Bam/s21.2 m/s2CFma5001.2 N600 NDFma0.51.2 N0.6 NBD在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位代入运算。带着单位运算时，单位换算要准确。把题中已知量的单位都用国际单位制单位表示，计算结果的单位就是国际单位制单位。选项A中x1.2 cm，单位未统一成国际单位制单位，C项中的小车质量m500 g，单位未统一成国际单位制单位，
5、故A、C错误，B、D正确。7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FG，式中G叫作引力常量。则在国际单位制中，G的单位应该是()A BC DB根据万有引力定律FG，知G，其中质量m的单位为kg，距离r的单位为m，引力F的单位为N，由公式推导得出G的单位是，故B正确。8从地面以大小为v1的初速度竖直向上抛出个皮球，经过时间t皮球落回地面，落地时皮球的速度的大小为v2。已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小
6、与速度的大小成正比，重力加速度大小为g。下面给出时间t的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解t，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，你认为t的合理表达式应为()At BtCt DtB时间的单位应该是s，t的单位为m，故选项A的单位为米，而实际上时间的单位为s，故选项A错误；如果不考虑空气的阻力，则v1v2，t上t下，故运动的总时间t，由于空气阻力作用，v2v1，故选项B是合理的，故选项B正确；假设空气阻力为0，则v1v2，则t上t下，故运动的总时间t，而0，故选项C错误；若没有空气阻力，v1v2，时间应为t，故选项D中运动时间t不合理，故选项D错误
7、。9质量为1.5 t的汽车在前进中所受到的阻力是车重的0.05，汽车在水平地面上做匀加速直线运动时，5 s内速度由36 km/h增至54 km/h。求汽车所受牵引力的大小。(g取10 m/s2)解析因vtv0at，Ffma故Fmaf0.05mg已知v036 km/h10 m/svt54 km/h15 m/st5 s，m1.5 t1.5103 kg代入以上数据，计算得F N0.051.510310 N2.25103 N。答案2.25103 N10声音在空气中的传播速度v与空气的密度、压强p有关。下列速度的表达式(k为比例系数，无单位)中正确的是()Avk BvCv DvB由各物理量的单位之间的关
8、系确定表达式是否正确，压强p可由公式p求得，则其单位为kg(ms2)1，密度可由公式求得，则的单位为kg/m3。由于题中k无单位，则k的单位为m2/s2，显然不是速度的单位，A错误；而的单位为m/s，B正确；又的单位为s/m，也不是速度的单位，C错误；的单位为kg/(m2s)，不是速度的单位，D错误。11女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里通过一个实验成功展示了失重状态下液滴表面张力引起的效应。在视频中可观察到飘浮的液滴处于相互垂直的两个椭球之间不断变化的周期性“脉动”中。假设液滴处于完全失重状态，液滴的上述“脉动”可视为液滴形状的周期性微小变化(振动)，如图所示。已知液滴振动频率的表达式
9、为fkrx，其中k为一个无单位的比例系数，r为液滴半径，为液体密度，为液滴表面张力系数(其单位为N/m)，x是待定常数。则待定常数x的大小可能是()A BC2 D3B从物理单位的量纲来考虑，代入A选项数据，mm3s1，故A错误；代入B选项数据，ms1，故B正确；代入C选项数据，m2ms1，故C错误；代入D选项数据，m3ms1，故D错误。12有一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断。例如从解的物理量单位、解随某些已知量变化的趋势、解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、实验结论等进行比较，从而判断解的合理性或正确性。举例如下：如图所示，质量为M、
10、倾角为的滑块A放于水平地面上，把质量为m的滑块B放在A的斜面上，忽略一切摩擦，有人求得B相对地面的加速度agsin ，式中g为重力加速度。对于上述解，某同学首先分析了等号右侧物理量的单位，没发现问题。他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断，所得结论都是“解可能是对的”。但是，其中有一项是错误的，请你指出该项()A当0时，该解给出a0，这符合常识，说明该解可能是对的B当90时，该解给出agsin ，这符合实验结论，说明该解可能是对的C当Mm时，该解给出agsin ，这符合预期的结果，说明该解可能是对的D当mM时，该解给出a，这符合预期的结果，说明该解可能是对的D首先利用物理学中的单位对
11、表达式进行验证，可知等式两边均为加速度单位，当0时，问题情境为B在水平面上，由sin 0，可知a0，故选项A正确；当90时，问题情境为B做自由落体运动，由sin 901，可知ag，故选项B正确；当Mm时，MmM，Mmsin2M，可认为滑块A静止不动，此时由表达式解出agsin ，故选项C与实际情况相符，也是正确的；而当mM时，该解给出a，因为滑块A有一定倾角，sin g，这不符合实际情况，故D项错误。13一辆质量为400 g的遥控玩具车，从静止出发，在水平导轨上行驶，已知发动机的牵引力为0.16 N，玩具车在运动时所受阻力为车重力的0.02倍(g取10 m/s2)，问：(1)玩具车开出后加速度是多大？(2)玩具车经过多长时间速度可达1 m/s?解析(1)由已知条件知玩具车质量m400 g0.4 kg；摩擦力Ffkmg0.020.410 N0.08 N；因为牵引力F0.16 N恒定，故可知玩具车在恒定外力作用下做匀加速直线运动由牛顿第二定律得a m/s20.2 m/s2。(2)设经过时间t，玩具车速度达到1 m/s，则由vat，得t s5 s。答案 (1)0.2 m/s2(2)5 s
