2021年高考物理专题复习：力学单位制

力学单位制知识集结知识元力学单位制知识讲解1．单位制：基本单位和导出单位共同组成了单位制．（1）基本单位：基本物理量的单位．力学中的基本物理量有长度、质量、时间，它们的国际单位分别是米、千克、秒．（2）导出单位是由基本单位根据物理关系推导出来的其他物理量的单位．有力（N）、速度（m/s）、加速度（m/s2）等．2．国际单位制中的基本物理量和基本单位物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度l米m质量m千克kg时间t秒s电流I安（培）A热力学温度T开（尔文）K物质的量n摩（尔）mol发光强度I坎（德拉）cd特别提醒：（1）有些物理单位属于基本单位，但不是国际单位，如厘米、克、小时等．（2）有些单位属于国际单位，但不是基本单位，如米/秒（m/s）、帕斯卡（Pa）、牛（顿）（N）等．3．单位制在物理学中的应用（1）简化计算过程的单位表达：在解题计算时，已知量均采用国际单位制，计算过程中不用写出各个量的单位，只要在式子末尾写出所求量的单位即可．（2）检验结果的正误：物理公式既反映了各物理量间的数量关系，同时也确定了各物理量的单位关系．因此，在解题中可用单位制来粗略判断结果是否正确，如单位制不对，结果一定错误．例题精讲力学单位制例1.可以用来测量国际单位制规定的三个力学基本物理量的仪器是下列哪一组（）A．米尺、弹簧秤、秒表B．米尺、测力计、打点计时器C．量筒、天平、秒表D．米尺、天平、秒表例2.在下面是力学中的几个物理量和单位：①秒②牛顿③厘米④千克⑤长度⑥力⑦质量有关上述物理量和单位的说法中正确的是（）A．属于基本物理量的是⑤⑥⑦B．属于基本单位的是①④⑤C．属于国际单位的是①②④D．属于国际单位的是①②③例3.在解一道由字母表达结果的计算题中，一个同学解得位移结果的表达式为：x=，其中F 表示力，t表示时间，m表示质量，用单位制的方法检查，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．用国际单位，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确当堂练习单选题练习1.下列各组单位符号中，属于国际单位制中基本单位符号的是（）A．kg、m、J B．N、kg、mC．kg、m、s D．s、g、m练习2.可以用来测量国际单位制规定的三个力学基本物理量的仪器是下列哪一组（）A．米尺、弹簧秤、秒表B．米尺、测力计、打点计时器C．量筒、天平、秒表D．米尺、天平、秒表练习3.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．Kv2r3ρB．Kv2r2ρC．Kv2r4ρD．Kvr2ρ练习4.在下面是力学中的几个物理量和单位：①秒②牛顿③厘米④千克⑤长度⑥力⑦质量有关上述物理量和单位的说法中正确的是（）A．属于基本物理量的是⑤⑥⑦B．属于基本单位的是①④⑤C．属于国际单位的是①②④D．属于国际单位的是①②③练习5.关于单位制，下列说法中正确的是（）A．kg、m/s、N是导出单位B．kg、m、C是基本单位C．在国际单位制中，功率的基本单位是JD．在国际单位制中，力的单位是根据牛顿第二定律定义的练习6.由位移和时间求速度时，所用的关系式为v=，如果位移用米做单位，时间用秒做单位，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之间的关系．由此可以得出，弹簧的劲度系数的国际单位为（）A．m/kg B．kg/m C．m/N D．N/m练习7.在解一道由字母表达结果的计算题中，一个同学解得位移结果的表达式为：x=，其中F表示力，t表示时间，m表示质量，用单位制的方法检查，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．用国际单位，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确。

第4节力学单位制课程|1.知道单位制、基本单位和导出单位的概念。

标准解读2．明确国际单位制中七个基本物理量和力学中三个基本物理量及其单位。

3．知道物理运算过程中单位的规范使用和表示方法。

一、基本单位1．物理公式功能：物理学的关系式在确定了物理量之间的关系时，也确定了物理量的单位之间的关系。

2．基本量：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。

这些被选定的物理量叫作基本量。

3．基本单位：基本量的单位。

4．导出量：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫作导出量。

5．导出单位：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位。

二、国际单位制1．单位制：基本单位和导出单位一起组成单位制。

2．国际单位制：1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫作国际单位制，简称SI。

3．国际单位制的基本单位物理量名称物理量符号单位名称单位符号长度l米m质量m千克(公斤) kg时间t秒s电流I安[培] A 热力学温度T开[尔文] K物质的量n，(ν) 摩[尔] mol发光强度I，(I V) 坎[德拉] cd(1)三个基本物理量：长度、质量和时间。

(2)国际单位制中三个基本单位：米、千克和秒。

判断下列说法是否正确。

(1)物理量的单位均可以互相导出。

()(2)一个物理量的单位若用两个或两个以上的基本单位的符号表示，这个物理量的单位一定是导出单位。

()(3)在力学的分析计算中，只能采用国际制单位，不能采用其他单位。

()(4)力学单位制中，采用国际单位制的基本单位有千克、米、秒。

()(5)单位制中导出单位可以用基本单位来表示。

()(6)厘米(cm)、克(g)、小时(h)都属于国际单位制单位。

()提示：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)×探究一对单位制的理解某老师健身跑步的速度可以达到5 m/s，某人骑自行车的速度为19 km/h。

2021年（新高考）物理一轮复习专题强化练专题（09）牛顿运动三定律 力学单位制（解析版）一、单项选择题（本题共13小题，每小题4分，满分52分）1．用国际单位制的基本单位表示电场强度的单位，下列正确的是( )A ．N/CB ．V/mC ．kg·m/(C·s 2)D ．kg·m/(A·s 3)【答案】D【解析】根据公式E ＝F q，F ＝ma ，q ＝It 可知，电场强度的单位是N/C ＝kg·m/(s 2·A·s)＝kg·m/(A·s 3)．也可用排除法，因为国际单位制中的基本单位不包括N 、V 、C ，故A 、B 、C 错误，D 正确．2.某同学为了取出如图1所示羽毛球筒中的羽毛球，一只手拿着球筒的中部，另一只手用力击打羽毛球筒的上端，则( )图1 A ．此同学无法取出羽毛球B ．羽毛球会从筒的下端出来C ．羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来D ．该同学是在利用羽毛球的惯性【答案】D【解析】羽毛球筒被手击打后迅速向下运动，而羽毛球具有惯性要保持原来的静止状态，所以会从筒的上端出来，D 正确．3．在某次交通事故中一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的电动车而紧急制动，结果车厢上的钢材向前冲出，压扁驾驶室．关于这起事故原因的物理分析正确的是()A．由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，继续向前运动，压扁驾驶室B．由于汽车紧急制动，使其惯性减小，而钢材惯性较大，所以继续向前运动C．由于车厢上的钢材所受阻力太小，不足以克服其惯性，所以继续向前运动D．由于汽车制动前的速度太大，汽车的惯性比钢材的惯性大，在汽车制动后，钢材继续向前运动【答案】A4．一物体受绳的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后做匀速运动，最后做减速运动，则下列说法中正确的是()A．加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力B．减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力C．只有在匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相等D．不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等【答案】D【解析】“绳”与“物体”是一对相互作用的物体，“绳”与“物体”之间的作用力与反作用力永远遵循牛顿第三定律，与相互作用力的性质、物体的运动状态均无关系，总是等大、反向、作用在不同物体上且在同一条直线上，故选D.5.如图2所示是我国一种传统的民族体育项目“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果绳的质量不计，且保持水平，甲、乙两人在“押加”比赛中甲获胜，则下列说法中正确的是()图2A．甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力B．甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力C．只有当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力【答案】D6.如图3所示，用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上静止，下列说法中正确的是()图3A．水平力F跟墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力B．物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力C．水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力D．物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对平衡力【答案】B【解析】水平力F跟墙壁对物体的弹力作用在同一物体上，大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，是一对平衡力，选项A错误；物体在竖直方向上受竖直向下的重力以及墙壁对物体竖直向上的静摩擦力的作用，因物体处于静止状态，故这两个力是一对平衡力，选项B正确；水平力F作用在物体上，而物体对墙壁的压力作用在墙壁上，这两个力方向相同，既不是平衡力，也不是相互作用力，选项C错误；物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力，选项D错误．7.如图4所示是教师上课做的一个演示实验，将中间开孔的两块圆饼状磁铁用一根木棒穿过，手拿住木棒(保持水平)使磁铁保持静止，当手突然释放，让木棒和磁铁一起下落时，发现两块磁铁向中间靠拢并吸在一起了．下列说法中正确的是()图4A．手拿住木棒保持静止时，任意一块磁铁所受的磁力小于木棒对它的静摩擦力B．手拿住木棒保持静止时，任意一块磁铁所受的重力大于木棒对它的弹力C．放手下落时，由于失重现象，木棒与磁铁间弹力发生变化D．放手下落时，磁铁惯性减小【答案】C【解析】手拿住木棒使磁铁保持静止时，说明磁铁处于平衡状态，故任意一块磁铁所受的磁力等于木棒对它的静摩擦力，任意一块磁铁所受的重力等于木棒对它的弹力，故A、B错误；放手下落时，加速度向下，故磁铁处于失重状态，木棒与磁铁间弹力发生变化，故C正确；由于下落时磁铁质量不变，故惯性不变，故D错误．8.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利用如图5所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度依次变小的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是()图5A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小【答案】A【解析】根据题意，铺垫材料粗糙程度变小时，小球上升的最高位置升高，当斜面光滑时，小球在斜面上没有能量损失，因此可以上升到与O点等高的位置，而B、C、D三个选项，从题目不能直接得出，所以选项A正确．9.如图6所示，质量为m的儿童在玩蹦极跳床，当其静止悬挂时，拴在腰间的两弹性橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若右侧橡皮绳突然断裂，则此时该儿童()A．加速度为零，速度为零B．加速度a＝g，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C．加速度a＝g，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D．加速度a＝g，方向竖直向下【答案】B【解析】右侧橡皮绳断裂时，左侧橡皮绳拉力不突变，故合力沿原断裂橡皮绳的方向斜向下，大小为mg，由牛顿第二定律可知a＝g，故B项正确．10．一个质量为2 kg的物体，在4个共点力作用下处于平衡状态．现同时撤去大小分别为8 N和12 N的两个力，另外的两个力保持不变，关于此后该物体运动的说法正确的是()A．一定做匀变速运动，加速度大小可能等于重力加速度的大小B．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5 m/s2C．可能做匀减速直线运动，加速度大小是1.5 m/s2D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是6 m/s2【答案】A【解析】物体在4个力作用下处于平衡状态，根据平衡条件可知其中任意两个力的合力与另外两个力的合力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，所以撤去两个力之后另外两个力的合力为恒力，所以物体一定做匀变速运动，不可能做匀速圆周运动，D错误；因大小为8 N与12 N两个力的合力的大小范围为4 N≤F合≤20 N，则另外两个力的合力的大小范围为4 N≤F合′≤20 N，再由牛顿第二定律可知物体的加速度大小范围为2 m/s2≤a≤10 m/s2，所以A对，B、C错．11.两个质量均为m的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态，如图7所示．现突然迅速剪断轻绳OA，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B的加速度分别为a1和a2，则()A ．a 1＝g ，a 2＝gB ．a 1＝0，a 2＝2gC ．a 1＝g ，a 2＝0D ．a 1＝2g ，a 2＝0【答案】A【解析】绳子的张力可以突变，剪断OA 后小球A 、B 只受重力，其加速度a 1＝a 2＝g ，故A 正确．12.如图8所示，质量为1 kg 的物体与水平固定桌面间的动摩擦因数为0.2，物体在7 N 的水平拉力作用下获得的加速度大小为(g 取10 m/s 2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )图8A ．0B ．5 m/s 2C ．8 m/s 2D ．12 m/s 2【答案】B 【解析】物体所受合外力大小F 合＝F －μmg ＝5 N ，加速度大小a ＝F 合m＝5 m/s 2，选项B 正确． 13．如图9所示，质量为60 kg 的人站在水平地面上，用定滑轮装置将质量为m ＝40 kg 的重物送入井中．当重物以2 m/s 2的加速度加速下落时，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则人对地面的压力大小为(g 取10 m/s 2)( )图9 A ．200 N B ．280 N C ．320 N D ．920 N【答案】B【解析】对重物，根据牛顿第二定律有mg －F T ＝ma ，得绳子的拉力大小F T ＝320 N ，然后再对人进行受力分析(如图所示)，F T′＝F T，由平衡条件得Mg＝F T′＋F N，得F N＝280 N，根据牛顿第三定律可知人对地面的压力大小为280 N，B正确．二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，满分24分。

知识点：基本物理量：反映物理学基本问题的物理量。

如力学中有三个基本物理量——质量、时间和长度。

因为世界是由运动着的物质组成的，物理学的研究对象是物质的带有普遍性的运动，首先应考察物质的多少和运动的最简单的形式(物质的空间位置随时间的变化)，抓住质量(物质的多少)、时间和长度(空间改变的量度)这三个物理量，就抓住了力学的基本问题，才可进一步讨论其他力学问题。

基本单位：所选定的基本物理量的(所有)单位都叫做基本单位，如在力学中，选定长度、质量和时间这三个基本物理量的单位作为基本单位：长度一一cm、m、km等；质量一g、kg等；时间——s、min、h等。

导出单位：根据物理公式和基本单位，推导出其它物理量的单位叫导出单位。

物理公式在确定物理量的数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系，如位移用m作单位，时间用s作单位，由速度公式v=s/t推导出来的速度的单位就是m／s。

若位移用km作单位，时间用h作单位，由速度公式v=s/t推导出来的速度的单位就是km／h。

单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制。

由基本单位和导出单位一起组成了单位制。

选定基本物理量的不同单位作为基本单位，可以组成不同的单位制，如历史上力学中出现了厘米·克·秒制和米·千克·秒制两种不同的单位制，工程技术领域还有英尺·秒·磅制等。

力学中的国际单位制：1．由于基本物理量的选取和基本单位的规定都带有一定程度的任意性，中外历史上曾出现过许多单位制(如我国在单位中出现的斤、两、尺、寸等)，这就阻碍了国际及社会交往。

为了建立一种简单、科学、实用的计量单位制，国际米制公约各成员国(我国1997年加入)于1960年通过采用一种以米制为基础发展起来的国际单位制(国际代号为SI)。

现有82个国家与地区采用，国际上许多经济组织和科学技术组织都宣布采用．国际单位制的推行，对世界计量科学的进步、世界科学技术的交流和发展起了非常重大的作用；随着经济全球化，越来越显示出其重要意义。