1.2位置位移 同步作业（Word版含解析）

2021-2022学年教科版（2019）必修第一册
1.2位置位移
同步作业（解析版）
1．校运会400m比赛中，终点在同一直线上，但起点不在同一直线上（如图所示）。关于这样的做法，下列说法正确的是（
）
A．这样做目的是为了使参加比赛的同学位移大小相同
B．这样做目的是为了使参加比赛的同学运动路程相同
C．这样做目的是为了使参加比赛的同学所用时间相同
D．这样做其实是不公平的，明显对外侧跑道的同学有利
2．下列说法中正确的是（　　）
A．质点运动的位移大小总是小于等于其路程
B．质点运动轨迹是直线还是曲线，与参考系的选取无关
C．只有体积很小的物体才可以看做质点
D．“第3s内”时间很短，所以表示的是时刻
3．电动平衡车是现代人们用来代步、休闲，娱乐的一种工具，电动平衡车依靠人体重心的变化便可以实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。如图所示，人站在电动平衡车上在水平地面上往返行驶，用时，这两个数据分别指（　　）
A．位移、时间
B．路程、时间
C．位移、时刻
D．路程、时刻
4．将小石块竖直向上抛出，其上升后又落回抛出点。在此过程中，小石块运动的路程和位移的大小分别为（　　）
A．0、0
B．0、
C．、0
D．、
5．如图所示，小朋友从A点出发，沿台阶登上长为3m的梯子顶端B，之后沿长为4m的滑梯滑到底端C，AC间距离为5m。若小朋友可视为质点，在AB段的轨迹可视为直线，则此过程中其运动的路程和位移的大小分别是（　　）
A．8m、4m
B．9m、3m
C．7m、5m
D．5m、7m
6．在机器人大赛中，某机器人在平面内由点出发，沿直线运动到点，然后又由点沿直线运动到点，然后又由点沿直线运动到点，最后又由点沿直线运动到点，平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度为。整个过程中机器人所用时间是，则（　　）
A．机器人的运动轨迹是一条直线
B．机器人不会两次通过同一点
C．整个过程中机器人的位移大小为
D．整个过程中机器人的位移与由点运动到点的位移方向相同
7．如图所示，质点从坐标轴上的A点运动到B点，此过程中质点的位移是（　　）
A．4m
B．3m
C．－1m
D．－4m
8．从地面高为1m处以某一速度竖直向下抛出一弹性小球，在与地面接触后弹起，上升到离地面高为2m处被接住，则这一过程中（
）
A．小球的位移为2m，方向竖直向下，路程为3m
B．小球的位移为1m，方向竖直向下，路程为3m
C．小球的位移为3m，方向竖直向上，路程为1m
D．小球的位移为1m，方向竖直向上，路程为3m
9．如图所示，一个实心的正三棱柱，其上下两个面为边长为的等边三角形，侧面为边长为的三个正方形构成，面紧贴地面。一只蚂蚁可以在正三棱柱的表面（下表面除外）及边缘爬行，某次蚂蚁从
点出发通过最短的路程到达边的中点，下列说法正确的是（　　）
A．位移大小为
B．位移大小为
C．最短路程为
D．最短路程为
10．北京正负电子对撞机的核心部分是使电子加速的环形室。若一电子在环形室中做半径为R的圆周运动，转了2周后回到原位置，则其位移和路程分别是（　　）
A．
B．
C．0，
D．0，
11．如图所示，某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点，则它通过的位移和路程分别是（　　）
A．0；0
B．2r，向东；r
C．r，向东；r
D．2r，向东；0
12．关于位移和路程，下列说法正确的是（　　）
A．沿直线运动的物体，位移和路程一定相等
B．质点沿不同路径由A到B，其位移一定相等
C．质点通过一定的路程，其位移不可能为零
D．质点运动的位移大小可能大于路程
13．下列4个运动过程中，质点位移大小最大的是（　　）
A．质点先向东运动，再向西运动
B．质点先向东运动，再向西运动
C．质点先向东运动，再向南运动
D．质点先向东运动，再向北运动
14．如图所示，质点由西向东运动，从A点出发到达C点后沿原路返回，到B点停下，若AC=100m，BC=40m，则质点通过的路程和位移的大小正确的是（　　）
A．路程是140m
B．路程是60m
C．位移的大小是140m，方向由西向东
D．位移的大小是60m，方向由东向西
15．关于位移和路程，下列说法中正确的是（　　）
A．在某一段时间内物体运动的路程为零，则该物体不一定是静止的
B．在某一段时间内物体运动的位移为零，则该物体不一定是静止的
C．在曲线运动中，物体的位移大小一定小于其路程
D．在直线运动中，物体的位移大小一定等于其路程
16．如图所示，艾戊礼的家在图中的A点，学校在图中的点，早晨上学需要沿着的路线行进，在一条直线上，求艾戊礼上学的路程及位移的大小。
17．质点沿一边长为2m的正方形轨道逆时针方向运动，每1s移动1m，初始位置在某边的中点，如下图所示，分别求下列情况下的路程和位移大小，并在图上画出各位移。
(1)从A点开始到第2s末时；
(2)从A点开始到第4s末时；
(3)从A点开始到第8s末时。
18．如图所示，一个物体从A运动到B，用了3秒，又从B运动到C，用了4秒，A、B、C三点的位置坐标分别为xA=5m、xB=-10m、xC=-2m，试求出物体从A经B到C的位移和路程。
19．一支长60m的队伍匀速前进，通信员从队首往后走了40m后赶到队尾，传达命令后通信员立即再往前走了120m返回队首，并且此全过程中，通讯员速度大小保持不变。
(1)在此全过程中，通信员的位移大小是多少？
(2)在此全过程中，队伍前进了多远？
20．经过查询，下面两表为Z98次列车的相关数据介绍，请读表后回答下列问题。
表一
车次
Z98
运行时间
21小时24分钟
发车时间
到站时间
类型
暂无数据
全程
2294千米
备注
无
表二
站次
车站
日期
到站时间
开车时间
里程
1
广州东
当天
始发站
0千米
2
长沙
第2天
707千米
3
武昌
第2天
1069千米
4
郑州
第2天
1605千米
5
北京西
第2天
终点站
2294千米
(1)表一中哪项数据表示的是时间？
(2)表二中数据显示，列车在中途停站的时间共有多少？
(3)表二中的里程数据所表示的是位移还是路程？
参考答案
1．B
【详解】
校运会400m比赛，其跑道是弯的，为了保证参赛同学的路程均为400m，终点在同一直线上，起点则不在同一直线上。
故选B。
2．A
【详解】
A．当质点做单向直线运动时，位移大小等于其路程，其他情况下，位移的大小小于路程，选项A正确；
B．质点运动轨迹与参考系的选取有关，选择不同的参考系，运动情况往往不同，选项B错误；
C．当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，与体积大小无关，体积很大的物体也可以看成质点，比如地球的公转，选项C错误；
D．“第3s内”表示1s的时间间隔，选项D错误。
故选A。
3．B
【详解】
人站在电动平衡车上在水平地面上往返行驶，这个数据是指路程；用时，这是时间。
故选B。
4．C
【详解】
根据路程和位移的定义，可得路程为2h，位移为0，ABD错误，C正确。
故选C。
5．C
【详解】
路程为运动轨迹的长度为AB段长度加上BC段长度故为7m，位移为初位置指向末位置的有向线段，故位移为AC段长度为5m。
故选C。
6．C
【详解】
A．机器人的运动轨迹是一条折线，A错误；
B．由于折现存在交点，因此机器人会两次通过同一点，B错误；
C．位移是从起点指向终点的有向线段，由于起点是（0,0）而终点是（2,2）因此位移的大小是，C正确；
D．位移的方向是由起点指向终点的方向，由（0,0）指向（2,2）的方向，与由点运动到点的位移方向相反，D错误。
故选C。
7．A
【详解】
质点沿x轴正方向运动，其位移是
故选A。
8．D
【详解】
位移指从初位置到末位置的有向线段，位移大小
方向由初位置指向末位置，即位移方向竖直向上；
路程指轨迹的总长度，则路程大小为
ABC错误，D正确。
故选D。
9．C
【详解】
根据棱柱的侧面展开图，因为正三棱柱的底面边长为a，高为a，一蚂蚁从顶点C出发，沿正四棱柱的表面到达边的中点，那么这只蚂蚁所走过的最短路程为：
根据几何关系可知，位移大小
故选C。
10．D
【详解】
电子转了2周后回到原位置，则位移为零；路程为
故选D。
11．B
【详解】
位移大小为2r，方向由初位置指向末位置，即向东，路程为轨迹的长，即，B正确。
故选B。
12．B
【详解】
A．物体沿直线运动，若有往复运动，则路程会大于位移的大小，而且位移与路程是不同的概念，A错误；
B．质点沿不同的路径由A到B，起点及终点相同，则位移一定相同，B正确；
C．物体若通过一段路程回到出发点，则虽然有一段路程，但位移为零，C错误；
D．质点运动的位移的大小不可能大于路程，最大等于路程，D错误。
故选B。
13．C
【详解】
质点先向东运动，再向西运动，运动的位移大小为；质点先向东运动，再向西运动，运动的位移大小为；质点先向东运动，再向南运动，运动的位移大小为
质点先向东运动，再向北运动，运动的位移大小为
综上所述C中运动的位移最大。
故选C。
14．A
【详解】
质点从A点出发向东运动100m，再向西运动40m，则在此全过程中，初末位置的距离即为位移大小为60m，方向向东，质点通过的路程即轨迹的长度等于140m。
故选A。
15．BC
【详解】
路程是运动轨迹的长度，而位移是从起点指向终点的有向线段。
A．在某一段时间内物体运动的路程为零，则该物体一定处于静止状态，A错误；
B．在某一段时间内物体运动的位移为零，可能是该物体又回到出发点，因此不一定是静止的，B正确；
C．在曲线运动中，物体的位移大小一定小于其路程，C正确；
D．在直线运动中，若物体做往复运动，位移的大小小于其路程，D错误。
故选BC。
16．；
【详解】
路程为
位移
17．(1)x1＝m，l1＝2m；(2)x2＝2m，l2＝4m；(3)x3＝0，l3＝8m。位移矢量如图所示。
【详解】
(1)从A点开始到第2s末时，质点运动的路程为l1=2m，到达B点，则位移为x1＝m；
(2)从A点开始到第4s末时，质点运动的路程为l2=4m，到达C点，则位移为x2＝2m；
(3)从A点开始到第8s末时，质点运动的路程为l3=8m，回到A点，则位移为x3＝0；
18．-7m，23m
【详解】
物体从A经B到C的位移
物体从A经B到C的路程
19．(1)80m；(2)80m
【详解】
(1)位移为起点指向终点的有向线段，则通信员的位移大小
(2)通信员从队首到队尾，队伍前进的距离为
通信员从队尾到队首，队伍前进的距离为
在此全过程中，队伍前进的距离为
20．(1)运行时间21小时24分钟；(2)19分钟；(3)路程
【详解】
(1)发车时间与到站时间都是指时刻，只有运行时间表示的是时间即运行时间21小时24分钟
(2)列车中途共停站三次，总时间为
(3)里程数据所表示的是路程，即实际轨迹的长度。