第17講：力學單位制

【考點歸納】

考點一：國際單位制的基本物理量

考點二：基本單位

考點三：導出單位

考點四：單位制的綜合

【知識歸納】

知識點一、基本單位

1．基本量

被選定的能夠利用物理量之間的關系推導出其他物理量的單位的一些物理量，力學中有長度、質量、時間．

2．基本單位：所選定的基本量的單位．

在力學中，選定長度、質量和時間這三個物理量的單位為基本單位．

長度的單位有厘米(cm)、米(m)、千米(km)等．

質量的單位有克(g)、千克(kg)等．

時間的單位有秒(s)、分鐘(min)、小時(h)等．

3．導出單位

由基本量根據物理關系推導出來的其他物理量的單位，例如速度的單位“米每秒”(m/s)、加速度的單位“米每二次

方秒”(m/s2)、力的單位“牛頓”(kg·m/s2)．

4．單位制：基本單位和導出單位一起就組成了一個單位制．

知識點二、國際單位制

國際單位制：1960年第11屆國際計量大會制訂了一種國際通用的、包括一切計量領域的單位制．

1．國際單位制中的基本量

國際單位制中選定長度(l)、質量(m)、時間(t)、電流(I)、熱力學溫度(T)、物質的量(n)、發光強度(I)七個量為基本量．

2．國際單位制中的力學基本單位：長度l，單位：m；質量m，單位：kg；時間t，單位：s.

必記考試大重點：國際單位制中的七個基本量和相應的基本單位

物理量名稱物理量符號單位名稱單位符號

長度l米m

質量m千克(公斤)kg

時間t秒s

電流I安[培]A

熱力學溫度T開[爾文]K

物質的量n，(ν)摩[爾]mol

發光強度I，(Iv)坎[德拉]cd

【題型歸納】

題型一：國際單位制的基本物理量

1．（23-24高一上·陜西寶雞·期末）要測量國際單位制中力學的三個基本物理量，需要使用的測量儀器分別為（）

A．量筒、天平、秒表B．刻度尺、彈簧秤、秒表

C．刻度尺、天平、秒表D．刻度尺、測力計、光電門

2．（23-24高一上·浙江嘉興·期末）2023年諾貝爾物理學獎授予在“產生阿秒光脈沖以研究物質中電子動力學的實驗

方法”方面做出貢獻的科學家，“阿秒”是一個單位，對應的物理量是（）

A．時間B．長度C．速度D．加速度

3．（23-24高一上·河南·期末）在國際單位制中，力學中被選為基本單位的是（）

A．m、kg、sB．m/s、m/s2、sC．N、kg、m/s2D．s、N、kg

題型二：基本單位

4．（23-24高一上·江蘇無錫·期末）以下選項中，哪一組全部是國際單位制中的基本物理量（）

A．力、質量、長度B．牛頓、質量、時間

C．長度、質量、時間D．千米、焦耳、時間

5．（23-24高一上·廣西桂林·期末）1960年第11屆國際計量大會制定了一種國際通用的、包括一切計量領域的單位

制，叫做國際單位制，簡稱SI。下列單位中，不屬于國際單位制的基本單位的是（）

A．牛頓（N）B．米（m）C．千克（kg）D．秒（s）

6．（23-24高一上·浙江杭州·期末）下列關于單位制的說法中正確的是（）

A．在國際單位制中，米、千克、秒三個物理量被選作力學的基本量

B．力的單位“牛頓”是國際單位制中的一個基本單位

C．只有國際單位制由基本單位和導出單位組成

D．表面張力大小FL，其中L為長度，為表面張力系數，則物理量的單位用國際單位制中的基本單位

表示為kg/s2

題型三：導出單位

4a

7．（23-24高一上·遼寧葫蘆島·期末）正、反頂夸克之間的強相互作用勢能可寫為EKs，式中r是正、反頂夸

P3r

克之間的距離，as0.12是強相互作用耦合常數（無單位），勢能的國際單位為焦耳，K是與單位制有關的常數，

則在國際單位制中常數K的單位是（）

A．J·mB．J/mC．m/JD．N·m

8．（2024·浙江金華·模擬預測）恩力動力公司成功開發出使用硫化物固態電解質及鋰金屬負極的全固態鋰金屬電池，

成功制出了安時級ASSB電芯，它的實測能量密度達到300Wh/kg。下列用國際單位制來表示能量密度的單位，正

確的是（）

2222

A．m2s2B．kgmsC．m2D．kgms

9．（23-24高一上·廣東深圳·期末）國際單位制包含7個基本單位。其中力學基本單位有三個：長度單位一米（m）、

質量單位一千克（kg）和時間單位一秒（s）。力的單位牛頓（N）可以通過國際基本單位表示。下列基本單位的組

合能夠表示力的單位牛頓（N）的是（）

A．kgm2/s2B．kgm/s2C．kgm/sD．gm/s2

題型四：單位制的綜合

10．（2024·陜西西安·三模）在航空航天、汽車工程、能源動力等諸多領域中，流體動力學模型扮演著至關重要的角

色。研究表明，球形物體在液體中運動時除了受到浮力，還會受到阻力，其關系式為：f=kηrvx，式中η稱為黏性系

數，其單位為kg/（m·s），r和v分別是球的半徑和速度，k是一個無單位的常數。根據國際單位制推斷指數x的數

值是（）

1

A．1B．C．2D．3

2

11．（23-24高一上·浙江寧波·期中）公元前4世紀末，我國的《墨經》中提到“力，形之所以奮也”，意為力是使有

形之物突進或加速運動的原因。力的單位用國際單位制的基本單位符號來表示，正確的是（）

A．kgms1B．kgms2C．Pam2D．Jm2

12．（23-24高二下·浙江·期中）據報道，我國人造太陽高11米、直徑8米、重達400噸，成功實現500萬攝氏度持

續放電101.2秒的成果，打破了世界紀錄。在這則新聞中涉及了長度、質量、溫度和時間及其單位，下列說法正確

的是（）

A．噸、攝氏度和米都是導出單位

B．力學基本物理量是長度、質量、溫度

C．根據牛頓第二定律表達式可知：1N1kgm/s

D．新聞中的101.2秒，秒是國際單位制中的基本單位

【高分達標】

一、單選題

13．（24-25高一上·浙江·期中）下列單位是國際單位制中的基本單位，而且既可以是標量也可以是矢量的單位是（）

A．mB．m/sC．ND．s

14．（24-25高一上·全國·課后作業）物理關系式不僅反映了物理量之間的關系，也確定了單位間的關系。初中階段

我們學習了一個物體在力F的作用下沿著力的方向移動了一段距離l，這個力對物體做的功W=F·l，以及功的單位J

（焦），下列組合單位與J（焦）相同的是（）

m2mN

A．kgB．N·sC．kgD．

s2ss

15．（2024·安徽淮北·二模）2018年11月16日，第26屆國際計量大會決定，千克由米和秒及普朗克常量

hh6.626070151034Js來定義，該決定于2019年5月20日起生效。此次標準實施后，SI單位中的7個基本單

位將全部建立在不變的自然常數基礎上，保證了SI單位的長期穩定性和通用性。下列關于千克的定義關系式正確

的是（）

hh

A．1kgB．1kg

6.626070151034ms16.626070151034m2s1

6.626070151034ms16.626070151034m2s1

C．1kgD．1kg

hh

16．（2024·浙江金華·三模）華為的Wi-Fi6+采用了芯片級協同、動態窄頻寬技術，大幅提升了手機等終端側的功率

譜密度（PSD），帶來了信號穿墻能力的大幅提升。功率譜密度的單位是瓦特每納米（W/nm），改用國際單位制基本

單位表示正確的是（）

A．kgm/s3B．kgm/s4C．kgm2/s4D．kgm2/s2

17．（23-24高一上·江蘇蘇州）圓柱形彈簧的勁度系數k與彈簧處于原長時的長度L、橫截面積S有關，理論與實踐

S

都表明kY，其中Y是一個由材料決定的常數，材料學上稱之為楊氏模量，在國際單位制中，下列選項為楊氏

L

模量Y單位的是（）

kgm2kgN

A．B．C．D．Nm2

s2s2m2m2

1

18．（23-24高一上·河南駐馬店·期末）已知雨滴勻速下落時受到的阻力大小fkSv2，其中k為比例系數，S為雨

2

滴的橫截面積（過球心，雨滴可看成正球體），v為雨滴下落的速度大小。根據你所學過的知識，判斷比例系數k的

單位是（）

A．kg/m2B．kg/m3C．kgm2/s2D．kgm2/s4

19．（23-24高一上·山西長治·期末）2023年諾貝爾物理學獎授予阿戈斯蒂尼、克勞斯和呂利耶三位教授，他們因為

“研究物質中的電子動力學而產生阿秒光脈沖的實驗方法”而獲獎。“阿秒脈沖光”是一種阿秒量級的光脈沖，即

1018s。則下列說法正確的是（）

A．時間在國際單位制的基本單位是秒，所以阿秒不是表示時間的單位

B．阿秒是國際單位制的基本單位，其對應的物理量是標量

C．1018s非常的短，故1阿秒表示時刻

D．1018s雖然非常的短，但1阿秒仍表示時間間隔

20．（23-24高一上·河南信陽·期末）在彈性限度內，彈簧的伸長量x與彈力F成正比，即Fkx，其中k的值與彈

YS

簧材料、原長L、橫截面積S等因素有關。理論與實驗都表明k=，其中Y是由材料決定的常數，材料力學中稱

L

之為楊氏模量。在國際單位制中，楊氏模量Y的單位為（）

A．Nm2B．Nm1C．NmD．Nm2

21．（23-24高一上·云南昭通·期末）2023年9月23日，杭州亞運會正式開幕，在第十一個比賽日中，中國隊在田

徑男子4×100米決賽中，陳冠鋒、謝震業、嚴海濱、陳佳鵬在第四棒落后日本的情況下，最終以38秒29的成績反

超日本，獲得冠軍。下列說法正確的是（）

A．“38秒29”是時刻

B．在裁判員裁定運動員交接棒的動作是否犯規時，可將運動員視為質點

C．材料中未提到的力學單位制基本量的單位是“千克”

D．運動員在跑動過程中的位移的大小可能大于路程

22．（23-24高一上·河北邯鄲·期末）物理學中有些問題的結論不一定必須通過計算才能驗證，有時只需要通過對單

位的分析就可以判斷。下列關于運動學相關物理量的表達式可能正確的是（）

2xv0t1F

A．aB．vt1t2

t1t22m

mF

C．xvvD．xvv

2F02m0

23．（23-24高一上·江蘇常州·期末）下列力學單位中，屬于基本單位的是（）

A．力的單位牛頓（N）

B．時間的單位秒（s）

C．速度的單位米每秒（m/s）

D．加速度的單位米每二次方秒（m/s2）

24．（23-24高一上·湖南長沙·期末）在解答一道已知量完全由字母表達結果的計算題時，一個同學解得某物體位移

F(tt)

的表達式為x12，其中F表示力、t表示時間，m表示質量，物理量均使用國際單位。用單位制的知識檢查，

2m

這個結果（）

A．一定是錯誤的B．可能是正確的C．無法判斷D．一定是正確的

二、多選題

25．（24-25高一上·全國·課后作業）在牛頓第二定律的數學表達Fkma中，有關比例系數k的說法正確的是（）

A．k的數值由F、m、a的數值決定B．k的數值由F、m、a的單位決定

C．當m的單位取g時，k不等于1D．在任何情況下k都等于1

26．（2024·黑龍江哈爾濱·模擬預測）2025年第九屆亞洲冬季運動會將在哈爾濱舉行，短道速滑是我國傳統優勢項

目，有關短道速滑的相關表述正確的是（）

A．賽道一圈總長度為111.12m，長度是國際單位制中的基本單位

B．短道速滑男子500m的世界記錄為39.505s，秒是國際單位制中的基本單位

C．短道速滑運動員最快滑行速度可以達到近14m/s，米每秒是國際單位制中的導出單位

D．短道速滑運動員蹬地的爆發力能夠達到4000N，力是國際單位制中的基本物理量

27．（23-24高一上·河北保定·期末）關于力學單位制，下列說法正確的是（）

A．基本單位和導出單位一起組成了一個單位制

B．加速度是物理學中基本單位所對應的物理量

C．kg、m/s、N都是導出單位

D．只有在國際單位制中，牛頓第二定律的表達式才是Fma

28．（23-24高一上·內蒙古呼倫貝爾·期末）關于物理量或物理量的單位，下列說法中正確的是（）

A．在力學范圍內，國際單位制規定長度、質量、時間為三個導出物理量

B．后人為了紀念牛頓，把“牛頓”作為力學中的基本單位

C．根據牛頓第二定律可知，1N/kg1m/s2

D．“米”、“秒”、“牛頓”都屬于國際單位制的單位

29．（23-24高一上·山西太原·期末）下列有關單位制的說法正確的是（）

A．國際單位制中，力學的基本單位是牛頓、米、秒

B．實驗表明，物體在空氣中高速行進時，空氣阻力f與受力面積S及速度v的關系為fkSv2，則在國際單位

制中，比例系數k的單位是kg/m3

C．1N是指使質量為1kg的物體產生9.8m/s2的加速度所需要的力

D．在單位制中，“N/kg”與“m/s2”是等價的

30．（23-24高一上·廣東肇慶·期末）人類對天體運動的認識，經歷了漫長的發展過程，直到1687年牛頓在其出版的

mm

《自然哲學的數學原理》中正式提出萬有引力定律，才成功解釋了天體運動的規律，其公式為FG12，其中

r2

m1、m2為兩個物體的質量，r為兩個物體間的距離，G為引力常量。則G的單位是（）

A．Nm2/kg2B．Nm/kgC．m3/s2kgD．kg2/s2m3

31．（23-24高一上·廣西玉林·期末）關于單位制及其應用，下列說法正確的是（）

A．kg、m/s、N都是導出單位

B．米、千克、秒均為國際單位制中的基本單位

C．1N是使質量為1kg的物體產生1m/s2加速度的力的大小

D．力學單位制中，選為基本單位的物理量有長度、質量和速度

32．（23-24高一上·山西大同·期末）下列說法正確的是（）

A．國際單位制中力學的三個基本單位：長度的單位“米”、時間的單位“秒”、質量的單位“千克”