2021-2022学年粤教版（2019）必修第一册 1.2位置 位移 同步练习（word解析版）

2021-2022学年粤教版（2019）必修第一册
1.2位置 位移 同步练习（解析版）
1．关于位移和路程，以下说法正确的是 （　　）
A．运动的物体在一段时间内位移可以为零，但路程不可能为零
B．物体的位移是直线，而路程是曲线
C．位移和路程都是标量
D．只有在质点做直线运动时，位移的大小才等于路程
2．如图，小明以不同的速度投篮均命中，运动轨迹分别为a、b、c，下列说法中正确的是（　　）
A．a的位移最大
B．b的位移最大
C．c的位移最大
D．a、b、c位移一样大
3．从高为5m处以某一速度竖直向下抛出一小球，在与地面后弹起上升到高为2m处被接住，则这段过程中（　　）
A．小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为7m
B．小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为7m
C．小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3m
D．小球的位移为7m，方向竖直向上，路程为3m
4．如图，从北京到重庆可以乘坐飞机，也可以乘坐火车，则两种情况下（　　）
A．路程相同，位移不同 B．路程不同，位移相同
C．路程不同，位移不同 D．路程相同，位移相同
5．钓鱼岛自古就是我国固有的领土，它到温州的直线距离为356km，若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权，早上8：00从温州出发去钓鱼岛巡航，航行了480km，历时8时20分到达钓鱼岛。下列说法中正确的是（　　）
A．8：00是指时间间隔
B．8时20分是指时刻
C．该海监船位移大小为480km，路程为356km
D．该海监船位移大小为356km，路程为480km
6．如图所示，一个皮球从高的地方落下，在与地面相碰后弹起，上升到高为处被接住，则这段过程中（　　）
A．小球的位移为，方向竖直向下，路程为8.5m
B．小球的位移为8.5m，方向竖直向上，路程为
C．小球的位移为，方向竖直向下，路程为
D．小球的位移为，方向竖直向上，路程为
7．如图所示，为某学校一跑道，某同学从A点出发，沿跑道依次经过B、C、D三点到达E点，已知半圆ABC的半径为R，半圆CDE的半径为2R，B点和D点分别为半圆的最高点和最低点。下列说法正确的是（　　）
A．该同学从A点到C点和从A点到D点的位移相同
B．该同学从A点到C点和从C点到D点的路程相同
C．该同学走完全程的位移大小是R，方向向右
D．该同学走完全程的路程是
8．2020年7月23日12时41分，长征五号遥四运载火箭托举着我国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国文昌航天发射场成功发射天问一号探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后，到达火星附近，通过“刹车”完成火星捕获，进入环火轨道，并择机开展着陆巡视等任务，进行火星科学探测。下列说法正确的是（　　）
A．“7月23日12时41分”指的是时间间隔
B．“7个月”指的是时刻
C．“天问一号”从地球到火星的位移大小就是其运行轨迹的长度
D．研究“天问一号”探测器在地火转移轨道飞行的轨迹时可以将探测器看成质点
9．如图所示，是一个半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个半圆，练功人从A点出发沿实线进行（不能重复），在最后又到达A点。求在整个过程中，此人所经过的最小路程和最大位移分别为（　　）
A．0；0 B．2R；2R
C．(3π＋2)R；2R D．(π＋2)R；2R
10．2020年初，武汉发生新冠疫情，“共和国勋章”获得者钟南山，不顾危险，从北京乘坐高铁赶赴武汉随着疫情的发展，为了和时间赛跑，首都医科大学的白衣天使们乘坐飞机“逆行”武汉，展示了中国人民战胜疫情的决心和勇气，若忽略北京和武汉的城市大小，在地图上都看成一个点，下列说法正确的是（　　）
A．钟南山和白衣天使们的位移相同
B．钟南山和白衣天使们的路程相同
C．钟南山的位移大些
D．白衣天使们的位移大些
11．一个小球从距地面4m高处自由下落，被地面弹回，在距地面1m高处被接住。坐标轴的原点定在起始点正下方2m处，设向下的方向为坐标轴的正方向，则小球下落的起始点、落地点、接住点的坐标分别是（　　）
A．2m，－2m，－1m B．－2m，2m，1m
C．4m，0.1m D．－4m，0，－1m
12．攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式，户外攀岩运动更加刺激与惊险。如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图，该攀岩爱好者从起点A经B到达C，据此判断下列说法中正确的是（　　）
A．图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的位移
B．由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移
C．攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大
D．线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于攀岩爱好者的平均速度
13．如图所示，正方形地板砖abcd的边长为50cm，一只蚂蚁沿地板砖的边缘爬行，在由a点经b到达c的过程中，蚂蚁位移的大小是（　　）
A．50cm B．cm C．100cm D．cm
14．一质点在东西方向上做直线运动，若以向东为正方向建立如图的坐标系，质点在t1=2s时位于x1=10m处。t2=4s时位于x2=30m处，则该质点在t1~t2时间内（　　）
A．始终向东运动
B．发生的位移一定为20m
C．通过的路程一定为20m
D．位置变化量为-20m
15．某工地以O点为爆破点，爆破的半径是120m。从点燃到爆炸的时间是60s，点爆员要在这段时间内赶快撤离到安全区域，由于没有笔直的路径，以下四个撤离路径安全的是（　　）
A．先向北跑100m，再向东跑50m
B．先向北跑100m，再向东跑100m
C．先向北跑100 m，再向东偏南45°跑100m
D．先向西偏北45°跑100m，再向东偏北45°跑100m
16．关于位移和路程，下列说法中正确的是（　　）
A．在某段时间内，质点运动的位移为零，该质点不一定是静止的
B．在某段时间内，质点运动的路程为零，该质点不一定是静止的
C．在直线运动中，质点位移的大小一定等于其路程
D．在曲线运动中，质点位移的大小一定小于其路程
17．某质点沿一直线运动，第内向东走了，第内向西走了，第内又向西走了，第内向东走了。求：
(1)前内的位移；
(2)前内的位移；
(3)后内的位移。
18．已知一汽车在平直公路上运动，计时开始时汽车的位置记为0，则它的位移-时间图像如图甲所示。
(1)根据图像在图乙所示的位置坐标轴上标出A、B、C、D、E各点代表的汽车的位置；
(2)求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小：①第1h内；②前6h内；③前8h内。
19．一物体从O点出发，沿东偏北30°的方向运动10 m至A点，然后又向正南方向运动5 m至B点．
(1)建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹；
(2)依据建立的坐标系，分别求出A、B两点的坐标；
(3)求物体运动的位移、路程．
20．一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏，如图所示，在一个边长为A的大正方体木箱的一个顶角G上，老鼠从猫的爪间逃出，沿着木箱的棱边奔向洞口，洞口在方木箱的另一顶角A处。若老鼠在奔跑中，并不重复地跑过任意一条棱边，也不再回到G点，聪明的猫选择了一条最短的路线奔向洞口（设猫和老鼠同时从G点出发），结果猫再次在洞口A捉到了老鼠。问：
（1）老鼠的位移大小及最短路程是多少？
（2）猫的位移大小和路程是多少？
21．如图所示，运动场的直线跑道上，每隔4 m放一空瓶．运动员进行往返跑训练时，推倒中间O点处的空瓶后，跑向右侧最近的A点，将空瓶推倒后返回，再推倒出发点左侧点处的空瓶，之后再跑向右侧的B点，将空瓶推倒，再向左，如此反复．取向右为正方向，下表是运动员在不同时刻对应的位置坐标．
时刻 0 2 6 12 20 30
位置坐标x/m 0 4 -4 8 -8 12
由表格中所给数据试求：
（1）0~2 s内运动员的位移；
（2）2~6 s内运动员的位移；
（3）前20 s内的路程和位移
参考答案
1．A
【详解】
A．位移是由初位置指向末位置的有向线段，运动的物体在一段时间内如果回到出发点，则位移为零，路程是物体通过路径的长度，故路程不可能为零，故A正确；
B．质点的路程也可以是直线，比如物体做单向直线运动时，故B错误；
C．位移是矢量，路程是标量，故C错误；
D．只有在单向直线运动中，位移的大小才等于路程。故D错误。
故选A。
2．D
【详解】
小明投球的初末位置相同，则虽然轨迹不同，则路程不同，但是位移相同。
故选D。
3．A
【详解】
物体运动过程如下图所示
位移指的是初、末位置有向线段，大小为有向线段长度，方向从初位置指向末位置，因此小球的位移为，方向竖直向下，路程为轨迹总的长度，即为
故选A。
4．B
【分析】
位移的大小等于首末位置的距离，路程大小等于运动轨迹的长度。
本题关键区分位移与路程，位移是从初位置到末位置的有向线段，路程是运动轨迹的实际长度。
【详解】
如图，从北京到重庆可以乘坐飞机，也可以乘坐火车，则两种情况下初位置和末位置相同，所以位移相同，运动轨迹的实际长度不同，所以路程不同，故 ACD错误， B正确。
故选B。
5．D
【详解】
A．8：00是指时间点，即时刻，A错误；
B．8时20分是指时间间隔，B错误；
CD．该海监船位移大小为356km，路程为480km，故C错误，D正确。
故选D。
6．A
【详解】
位移为质点初位置指向末位置的有向线段，线段长度为位移的大小，箭头指向为位移的方向，路程为质点通过路径的长度，由题意可知小球的位移为，方向竖直向下，路程为8.5m。
故选A。
7．B
【详解】
A．位移为矢量，方向不同，故A错误；
B．该同学从A点到C点和从C点到D点的路程相同，故B正确；
C．该同学走完全程的位移大小是R，方向向左，故C错误；
D．该同学走完全程的路程是3πR，故D错误。
故选B。
8．D
【详解】
AB．“7月23日12时41分”指的是时刻，“7个月”指的是时间间隔。AB错误；
C．“天问一号”从地球到火星的轨迹是曲线，所以位移大小不是轨迹长度。C错误；
D．研究“天问一号”探测器在地火转移轨道飞行的轨迹时，探测器的形状对轨迹没有影响，可以将探测器看成质点。D正确。
故选D。
9．D
【详解】
路程是指物体所经过的路径的长度， 如果练功人从A点出发沿部分实线行走，最后又到达A点，在这个过程中的最小路程应是
当人离A点最远的时候，位移最大，所以当人在C点的时候，离A点最远，此时的位移最大为；
故选D。
10．A
【详解】
钟南山和医科大学的白衣天使都是从北京赶往武汉，路程有可能不同，但是两者的始末位置相同，故而位移相同。
故选A。
11．B
【详解】
坐标原点定在抛出点正下方2m处，向下方向为坐标轴的正方向，小球从距地面4m高处开始下落的，在坐标原点的上方，所以抛出点的位置坐标是-2m；小球落到地面上，此时距离坐标原点为2m，所以落地点的位置坐标是2m；小球在距离地面1m高处被接住，此时的小球在坐标原点的下方1m处，所以接住点的位置坐标是1m；
故选B。
12．C
【详解】
A．图中的线路表示的是攀岩爱好者所走的路径为路程，故A错误；
B．由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度大于位移大小，故B错误；
C．攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大，C正确；
D．平均速度等于位移与时间的比值，故D错误。
故选C。
13．B
【详解】
位移是从起点指向终点的一条有向线段，线段的长度表示位移的大小，故蚂蚁位移的大小即为ac线段的长度，由几何关系可知蚂蚁的位移大小为
故选B。
14．B
【详解】
A．物体不一定始终向东运动，A错误；
B．位移的大小等于初位置和末位置之间的距离，一定是20m，B正确；
C．路程的大小等于轨迹的长度，C错误；
D．位置的变化量等于末位置坐标与初位置坐标之差，等于+20m，D错误。
故选B。
15．BD
【详解】
A．先向北跑100m，再向东跑50m，则相对爆破点的位移为
则不安全，选项A错误；
B．先向北跑100m，再向东跑100m，相对爆破点的位移为
则安全，选项B正确；
C．先向北跑100 m，再向东偏南45°跑100m，由几何关系可知，相对爆破点的位移一定小于120m，不安全，选项C错误；
D．先向西偏北45°跑100m，再向东偏北45°跑100m，则相对爆破点的位移为，则安全，选项D正确。
故选BD。
16．AD
【详解】
A．位移为零，只能说明初、末位置相同，不能判断出质点是否运动，A正确；
B．质点只要运动，路程就不会为零，反之，路程为零，说明质点没有运动，即质点静止，B错误；
C．如果是往返直线运动，则位移的大小小于路程，C错误；
D．除了单向直线运动外，其他的运动中位移的大小都小于路程，D正确。
故选AD。
17．(1)2m，向东；(2)，方向向西；(3) ，方向向西
【详解】
取向东为正方向
(1)由题意可得，前内的位移为
，方向向东
(2) 前内的位移为
，方向向西
(3) 后内的位移为
，方向向西
18．(1)图见解析；(2)①第1h内路程为40km，位移大小为40km；②前6h内路程为100km，位移大小为100km；③前8h内路程为200km，位移大小为0。
【详解】
(1)位移-时间图像上任意一点的纵坐标的绝对值表示该时刻汽车的位置与初始位置的距离，据此可得
(2)由图甲知
①第1h内路程为
第1h内位移大小为
②前6h内路程为
位移大小为
③前8h内路程为
位移大小为
19．(1) ；(2) A点的坐标：(5m,5 m)，B点的坐标：(5m,0) ；(3) 位移为5m，方向向东，路程为15 m
【详解】
(1)坐标系如图所示，线OAB为运动轨迹．
(2)，yA=5m；，yB=0．
A点的坐标：，B点的坐标：．
(3)物体的位移为O到B位移为：
方向向东.
路程为10m+5m=15m．
【点睛】
本题的关键是根据几何关系确定B点的位置，要求同学们能正确建立合适的坐标系.
20．（1） （2）
【详解】
（1）经过分析可知，老鼠从顶角G点出发到达洞口顶角A处，走过的最短路程
位移大小为GA的长度
（2）G到A的路线有无数种，由于猫只能在木箱表面运动，可将立体图形展开，如图所示
在同平面内连接G、A两点，当猫按照GA线路行走时，路程最短，则最短路程为
猫的位移大小为立体图中A、G间的距离，故位移大小是。
21．（1）大小为4 m，方向向右（2）大小为8 m，方向向左（3）40 m，大小为8 m，方向向左
【详解】
（1）用坐标表示位移时，位移，故0~2 s内运动员的位移
，
方向向右．
（2）2~6 s内运动员的位移
，
负号表示方向向左．
（3）画出运动员在前20 s内的运动示意图，如图所示，则前20 s内的路程
位移
，
负号表示方向向左．