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2024 高考物理一轮复习100 考点100 讲
第三章 牛顿运动定律
第3.4 讲 单位制 超重和失重
【知识点精讲】
1．单位制
(1)基本量、基本单位和导出单位
①物理学的关系式在确定了物理量之间的数量关系的同时，也确定了物理量的
单位间的关系。
②基本量
概念：被选定的利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位的物理量。
基本单位：基本物理量的单位。
③导出单位
由基本量根据关系式推导出来的其他物理量的单位。
(2)单位制和国际单位制
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
国际通用的，包括一切计量领域的单位制。
③国际单位制中的基本单位
以下是国际单位制中的七个基本物理量和相应的国际单位制中的基本单位。
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
kg
时间
t
秒
s
电流
I
安培
A
热力学温度
T
开(尔文)
K
发光强度
I，(IV)
坎(德拉)
cd
物质的量
n，(v)
摩(尔)
mol
④在力学范围内，国际单位制中的基本量为：长度、质量、时间。相应的基本
单位为：米、千克、秒。
1
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2．超重和失重
(1)超重
①定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。
②产生条件：物体具有向上的加速度。
(2)失重
①定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象。
②产生条件：物体具有向下的加速度。
(3)完全失重
①定义：物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)等于零的现象称为完全
失重现象。
②产生条件：物体的加速度a＝g，方向竖直向下。
【方法归纳】
凡是具有向上加速度的都是超重状态；
凡是具有向下加速度的都是超重状态。
判断超重和失重的方法
从受力的角度
判断
当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力
时，物体处于失重状态；等于零时，物体处于完全失重状态
从加速度的角
度判断
当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态；具有向下的加速度时，物体
处于失重状态；向下的加速度等于重力加速度时，物体处于完全失重状态
【最新高考题精练】
1．（2023 年1 月浙江选考）下列属于国际单位制中基本单位符号的是（ ）
A．J B．K C．W D．
2. （2022 年1 月浙江选考）单位为J/m 的物理量是（ ）
A. 力
B. 功
C. 动能
D. 电场强度
3．（2022 年6 月浙江选考）下列属于力的单位是
A．kg·m/s2
B．kg·m/s
2
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C．kg·m2/s
D．kg·s / m2
4．（2021 高考新课程II 卷海南卷）公元前4 世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之
所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因．力的单位用国际单位制的基本
单位符号来表示，正确的是（ ）
A．kg·m·s-1 B．kg·m·s-2 C．Pa·m2 D．J·m-1
5.（浙江新高考2018 年4 月选考科目物理试题）如图所示，小芳在体重计上完成下蹲动作，
下列F-t 图像能反应体重计示数随时间变化的是
A.
B.
C.
D.
6.（2010 高考海南物理）如图5，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一
物块，木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上．若在某一段时间内，
物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能
为
A．加速下降 B．加速上升 C．减速上升 D．减速下
降
：
7.（2010 浙江理综） 如图4 所示，A、B 两物体叠放在一起，以相同的初速度
上抛（不计空气阻力）。下列说法正确的是 （ ）
A. 在上升和下降过程中A 对B 的压力一定为零
B. 上升过程中A 对B 的压力大于A 对物体受到的重力
图4
v
B
A
3
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C. 下降过程中A 对B 的压力大于A 物体受到的重力
D. 在上升和下降过程中A 对B 的压力等于A 物体受到的重力
【最新模拟题精练】
1.（2023 浙江名校联盟联考）据报道，我国人造太阳高11 米、直径8 米、重达400 吨，成
功实现500 万摄氏度持续放电101.2 秒的成果，打破了世界纪录．在这则新闻中涉及了长度、
质量、温度和时间及其单位，在国际单位制中，下列说法正确的是（ ）
A.力学基本物理量是长度、质量、力
B.kg、N、m/s 都是导出单位
C.根据牛顿第二定律表达式可知：1N=1kgm/s
D.新闻中涉及的“11 米、400 吨和101.2 秒”中，米和秒是国际单位制中的基本单位
2.（2023 浙江温州重点高中期中联考） 以下以物理学家命名的物理单位，属于国际基本单
位的是（ ）
A. 牛顿
B. 库仑
C. 特斯拉
D. 安培
3. （2023 浙江十所名校期中联考）引力常量G 在国际单位制中的单位是（ ）
A.
B.
C.
D.
4. （2023 浙江名校联考）在国际单位制中，某个物理量的单位用基本单位表示为
，
该物理量可能为（ ）
A. 电势
B. 伏特
C. 韦伯
D. 特斯拉
5. （2023 上海七宝模拟）磁通量的单位Wb 用基本单位可表示为
A.
B.
C.
D.
6．(2022 广东佛山重点高中质检)如图所示，是某同学站在水
平的力传感器上，做下蹲—起立的动作时记录的力随时间变化
的图线。由图可知，该同学的体重约为650 N，除此以外，还
可以得到的信息有( )
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A．该同学做了两次下蹲—起立的动作
B．该同学做了一次下蹲—起立的动作，且下蹲后约2 s 起立
C．下蹲过程中人处于失重状态
D．下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态
7．几位同学为了探究电梯运动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中。电梯启动前，
一位同学站在体重计上，如图甲所示。然后电梯由1 层直接升到10 层，之后又从10 层直接回
到1 层。图乙至图戊是电梯运动过程中按运动顺序在不同位置体重计的示数。根据记录，进行
推断分析，其中正确的是( )
A．根据图甲、图乙可知，图乙位置时电梯向上加速运动
B．根据图甲、图丙可知，图丙位置时人处于超重状态
C．根据图甲、图丁可知，图丁位置时电梯向下减速运动
D．根据图甲、图戊可知，图戊位置时人处于失重状态
8．(2020·浙江省高三月考)由于生活水平的不断提升，越来越多的家庭拥有了私家轿车，
造成车位难求的现象，因此很多停车场采用了多层停车的结构。若车子被“移送”停在上层，
车主想使用汽车时就需要车库管理员把车子“移送”到下层。管理员正在“移送”车辆的过程
如图所示。假设“移送”过程中车辆相对于底板始终静止，底板始终保持水平，则下列说法正
确的是( )
A.车子在被水平向右“移送”的过程中，底板对车子的摩擦力一直水平向左
B．车子在被水平向右“移送”的过程中，底板对车子的摩擦力不可能水平向左
C．车子在被竖直向下“移送”的过程中，车子对底板的力可能小于底板对车子的力
D．车子在被竖直向下“移送”的过程中，底板对车子的力可能大于车子自身的重力
9.(2020·北京高三二模)很多智能手机都有加速度传感器。小明把手机平放在手掌上，打开
加速度传感器，记录手机在竖直方向上加速度的变化情况。若手掌迅速向下运动，让手机脱离
手掌而自由下落，然后接住手机，手机屏幕上获得的图象如图甲所示。以下实验中手机均无翻
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转。下列说法正确的是
A．若将手机竖直向上抛出再落回手掌中，所得图象可能如图乙所示
B．若保持手托着手机，小明做下蹲动作，整个下蹲过程所得图象可能如图丙所示
C．若手托着手机一起由静止竖直向上运动一段时间后停止，所得图象可能如图丁所示
D．手机屏幕上的图象出现正最大值时，表明手机处于失重状态
10．（2022 年广东江门联考）如图2 所示，电梯使用电动机通过钢丝绳把供人乘坐的轿厢在
高低楼层之间来回运动，设某次人与轿厢的总重力为G，钢丝绳的拉力为T，忽略绳重平衡链
重力，则下列说法正确的是
A．电梯在减速上升时，人在电梯中处于失重状态，G<T
B．电梯在加速上升时，人在电梯中处于超重状态，G<T
C．电梯在加速下降时，人在电梯中处于超重状态，G>T
D．电梯在匀速上升时，人在电梯中处于平衡状态，G<T
11.(2022·河南九校联考)2019 年国际篮联篮球世界杯暨第18 届国际篮联篮球世界杯，于
2019 年8 月31 日至9 月15 日在我国的北京、广州、南京、上海、武汉、深圳、佛山、东莞八
座城市举行。图为比赛中一运动员，其三分远投经历了下蹲、蹬地、离地上升、抛投过程，动
作一气呵成，若不计空气阻力，关于运动员的一系列动作。下列说法正确的是( )
A．运动员下蹲过程始终处于失重状态
B．运动员蹬地上升到离地过程中，运动员蹬地的力大于地面对运动员的支持力
C．运动员蹬地上升到离地过程中，可能先超重后失重
D．运动员离地后上升过程中，处于完全失重状态，因此不受重力作用
12. （2022 北师大附中期中）“比冲”是航天器发射系统的常用物理量，用于表达动力系
统的效率，其可以描述为单位质量推进剂产生的冲量。据此分析，“比冲”的国际单位是
（ ）
图2
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A. m/s
B. m/s2
C. N
D. N·s2
13（2022 河北普通高中第一次联考）磁场的磁感应强度是电磁学中一个重要的物理量，其
单位用国际单位制的基本单位可表示为
A．T
B．
C．
D．
14．（2022 安徽六市十校联考）2020 年5 月5 日，我国长征五号B 运载火箭首飞成功，火
箭全长约
，采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂，起飞质量约
，
近地轨道运载能力大于
，是目前我国近地轨道运载能力最大的火箭．在这则新闻中涉
及了质量、长度和时间及其单位，在国际单位制中，下列说法中正确的是（ ）
A．在国际单位制中，力的单位是根据牛顿第二定律定义的
B．力学中的三个基本单位是N、m、s
C．秒是国际单位制中力学三个基本物理量之一
D．
是国际单位的导出单位
15.（2022 年浙江名校联考）下列物理量属于标量，且单位属于国际单位制导出单位的是
A．位移、m
B．电压、V
C．电流、A
D．力、N
16.（2022 百校联考）小球在水中运动时受到水的阻力与小球运动速度的平方成正比，
即f=kv2，则比例系数k 的单位是
A.kg·m2 B.kg·m C.kg/m D.kg/m2
17.（2022 湖南长沙联考）物理是一门以实验为基础的学科，要用到很多测量仪器，下列哪
种仪器测量的不是国际单位制中的基本量（ ）
18. （2022 福建泉州高三下适应性测试）如图，缆车用钢索悬挂着，处于静止状态，其底
板上放置一小物块，物块与缆车左侧壁用水平轻弹簧连接起来，弹簧处于拉伸状态，物块
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恰好不会相对底板滑动。已知缆车质量远大于物块质量，物块与缆车底板间的动摩擦因数
为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速度为g，则钢索断开瞬间（
）
A. 物块没有受到摩擦力
B. 物块受到滑动摩擦力
C. 物块的加速度大小为g
D. 物块
加速度大小为μg
19.（2022 四川南充零诊）某人乘电梯从10 楼到1 楼，从电梯启动到停在1 楼的过程，
经历了匀加速、匀速和匀减速三个阶段。电梯在这三个连续的运动阶段中，该人所受的重
力和他对电梯地板的压力相比较，其大小关系分别是
A．重力大于压力，重力等于压力，重力小于压力
B．重力小于压力，重力等于压力，重力大于压力
C．重力大于压力，重力小于压力，重力小于压力
D．重力小于压力，重力小于压力，重力大于压力
20. （2022 安徽巢湖一中等十校联盟最后一卷）北京冬奥会于2022 年2 月4 日开幕，在2
月8 日进行的自由式滑雪女子大跳台比赛中，中国选手谷爱凌获得了该项目历史上第一块
金牌。下图为“大跳台”赛道的示意图，由助滑道、起跳区、着陆坡、终点线、停止区组
成。下列说法正确的是（ ）
A. 助滑道上运动员下蹲，双臂向后紧贴身体，以减小起跳时的速度
B. 运动员在助滑道上加速下滑时，运动员处于超重状态
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C. 所有运动员在着陆坡落地时，他们的速度方向一定相同
D. 着陆时运动员控制身体屈膝下蹲，是为了减小平均冲击力
21．（4 分）（2022 广东省揭阳市普宁市段考）如图，垂直电梯里有一个“轿厢”和一个
“对重”，它们通过钢丝绳连接起来，驱动装置带动钢丝绳使“轿厢”和“对重”在竖
直方向做上下运动。当“轿厢”向上做匀减速直线运动时（ ）
A．电梯的“对重”处于失重状态
B．电梯的“对重”向下匀加速运动
C．钢丝绳的拉力等于“轿厢”的重力
D．钢丝绳的拉力小于“轿厢”的重力
22.（2022 广州培正中学三模）某同学站在电梯的水平地板上，利用速度传感器研究电梯的
升降过程。取竖直向上为正方向，电梯在某一段时间内速度的变化情况如图所示。根据图
像提供的信息，下列说法正确的是（ ）
A. 在0～5s 内，电梯加速上升，该同学处于失重状态
B. 在5s～10s 内，该同学对电梯地板的压力小于其重力
C. 在10s～20s 内，电梯减速上升，该同学处于超重状态
D. 在20s～25s 内，电梯加速下降，该同学处于失重状态
23. （2022 年9 月辽宁省朝阳市凌源市质检） 2021 年12 月8 日，海南舰首次亮相登陆作
战考核，该舰舰长超过230 米，最大航速可以达到25 节，满载的排水量在4.5 万吨左右，
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在这则新闻中涉及了长度、质量和时间及其单位，下列说法正确的是（ ）
A. 舰长超过230 米，米是国际单位制中力学三个基本物理量之一
B. 最大的航速可以达到25 节，物理学中所有的物理量都有单位
C. 25 海里每小时是速度单位，速度的单位都是导出单位
D. 排水量在4.5 万吨左右，吨、千克是国际单位制中的导出单位
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