2020版高中物理（新教材）人教必修第1册：课时分层作业15 力学单位制

课时分层作业(十五)力学单位制(时间：25分钟分值：50分)一、选择题(本题共8小题，每小题5分，共40分)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．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·m3)C．kg·m3/s2 D．kg·m/s2A[由于1Pa＝1eq\f(N,m2)，而1N＝1kg·m/s2，则1Pa＝1eq\f(kg·m/s2,m2)＝1kg/(s2·m)，选项A正确．]3．雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即Ff＝kSv2，则比例系数k的单位是()A．kg/m4 B．kg/m3C．kg/m2 D．kg/mB[由Ff＝kSv2得k＝eq\f(Ff,Sv2)，其单位为eq\f(N,m2·m/s2)＝eq\f(kg·m/s2,m4/s2)＝eq\f(kg,m3)，故选项B正确．]4．(多选)有几个同学在一次运算中，得出了某物体位移x的大小同其质量m、速度v、作用力F和运动时间t的关系式分别如下，其中一定错误的是()A．x＝eq\f(v,2a) B．x＝eq\f(mv3,F)C．x＝Ft D．x＝eq\f(mv2,F)ABC[由于在国际单位制中，v的单位符号为m/s，a的单位符号为m/s2，F的单位符号为kg·m/s2，x的单位符号为m，t的单位为s.将各对应单位分别代入式子中，整理可知A、B、C一定错误．]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＝eq\f(Δv,Δt)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＝eq\f(F,m)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，N是导出单位，故选A.]6．现在的物理学中加速度的定义式为a＝eq\f(vt－v0,t)，而历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”)，该运动中的“另类加速度”定义为A＝eq\f(vt－v0,x)，其中v0和vt分别表示某段位移x内的初速度和末速度．A>0表示物体做加速运动，A<0表示物体做减速运动．根据力学单位制，“另类加速度”A的国际单位应为()A．m/s2 B．m2/s2C．m－1 D．s－1D[根据公式A＝eq\f(vt－v0,x)可知A的国际单位是eq\f(m/s,m)＝s－1，故D正确．]7．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()A．t＝eq\f(v1v2,g) B．t＝eq\f(v1＋v2,g)C．t＝eq\f(v1－v2,g) D．t＝eq\f(\r(v1v2),g)B[时间的单位应该是s，t＝eq\f(v1v2,g)的单位为eq\f(\f(m2,s2),\f(m,s2))＝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v1＝v2，t上＝t下＝eq\f(v1,g)，故运动的总时间t＝eq\f(2v1,g).由于空气阻力作用，v2＜v1，eq\f(v1＋v2,g)＜eq\f(2v1,g)，故选项B是合理的，故选项B正确．假设空气阻力为0，则v1＝v2，则t上＝t下，故运动的总时间t＝eq\f(v1＋v2,g)，而eq\f(v1－v2,g)＝0，故选项C错误．若没有空气阻力，v1＝v2，时间应为t＝eq\f(2v1,g)，故选项D中运动时间t＝eq\f(\r(v1v2),g)不合理，故选项D错误．]8．要判断一个物理关系式是否成立，有时不必进行复杂的推导，只需分析式中各量的单位，就可判定有些表达式是错误的．在下面的实例中，某同学导出了四个不同的关系式，请你根据单位分析，确定其中一定错误的选项．例：光滑水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体，其斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑．关于下滑过程中物块对斜面的压力FN、斜面体的加速度aM及滑块的加速度am，某同学得出的关系式一定错误的是()A．FN＝eq\f(Mmgcosθ,M2＋m2sin2θ) B．FN＝eq\f(Mmgcosθ,M－msin2θ)C．aM＝eq\f(mgsinθ·cosθ,M－msin2θ) D．am＝eq\f(Mgsinθ·cosθ,M－msin2θ)A[A选项，关系式右边cosθ和sinθ没有单位，g的单位是m/s2，质量M和m的单位为kg，代入得到等式右边的单位是m/s2，而左边FN的单位是N，故A错误；B选项，关系式右边cosθ和sinθ没有单位，g的单位是m/s2，质量M和m的单位为kg，代入得到等式右边的单位是kg·m/s2，即为N，与等式左边单位相同，故B正确；C、D选项，关系式右边cosθ和sinθ没有单位，g的单位是m/s2，质量M和m的单位为kg，代入得到等式右边的单位是m/s2，与等式左边单位相同，故C、D正确．本题选错误的，故选A.]二、非选择题(10分)9．(14分)质量为1.5t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，5s内速度由36km/h增至54km/h.求汽车所受牵引力的大小．(g取10m/s2)[解析]因vt＝v0＋at，F－f＝ma故F＝ma＋f＝eq\f(mvt－v0,t)＋0.05mg已知