1.2 质点和位移过关检测练习—福建省2021-2022学年高一上学期物理鲁科版（2019）必修第一册（word含答案）

第一章第二节质点和位移练习
一、单选题
下列情况说法正确的是
A.
研究轨道上正在与“神州号”对接的“天宫号”飞船时可以看做质点
B.
在某一段时间内物体的位移为零，则该物体一定是静止的
C.
加速度、速度的变化量、速度都是矢量
D.
在直线运动中，物体位移的大小一定等于其路程
北京时间8月9日，2016年里约奥运会女子100米仰泳决赛，来自中国浙江的选手傅园慧以58秒76的成绩荣获铜牌，打破了亚洲记录，已知标准泳池长为50m，下列说法正确的是
A.
100米指的是位移
B.
58秒76指的是时间间隔
C.
傅园慧100米仰泳决赛中的平均速度大小约为
D.
在研究傅园慧的游泳姿势时，可把她视为质点
2021年是中国共产党百年诞辰，为了参观中国共产党诞生地，小强在参观完上海会址后将乘车前往嘉兴南湖瞻仰红船。他从百度地图上发现如果从上午9：05出发，将经历2小时左右到达南湖，全程近100公里，下列说法正确的是
A.
“9：05”是时间间隔
B.
100公里是位移
C.
在路途中研究小强自驾汽车的轨迹时可以将汽车看成质点
D.
汽车行驶的平均速度肯定大于
近年来，登山成为越来越多人的健康习惯甲、乙两人去某生态公园登山，从出发地到目的地可以选择不同的路线，甲和乙两人选择了不同的路线，结果甲比乙先到达目的地对于此过程，下列说法正确的是
A.
甲与乙的路程相同
B.
甲的位移小于乙的位移
C.
甲的平均速度大于乙的平均速度
D.
在比较平均速度大小时，两人不能看成质点
下列说法正确的是
A.
篮球比赛时，研究运动员的技术动作时可以将其看成质点
B.
在标准田径场举行的1000米比赛中，杨同学的成绩记录为4分10秒，1000
m指的是位移
C.
百米冲刺时，运动员的速度变化率很大
D.
早上8：：40为第一节课，经历40分钟，其中8：40指的是时刻
下列有关于运动学方面的说法中正确的是
A.
匀变速直线运动就是速度均匀增大的运动
B.
加速度反映速度增加的大小
C.
位移和路程是两个不同的物理量，物体在同一运动过程中的路程和位移一定不同
D.
研究的物体是否可看成质点，与研究的问题无关
今年是中华人民共和国成立70周年，10月1日上午，天安门广场举行了隆重的庆祝大会，下列各个说法中，正确的是
A.
上午，庆祝大会正式开始，这里的指时间间隔
B.
在正步行进的徒步方阵中，欣赏士兵整齐划一的动作时，不能把某士兵看作质点处理
C.
当摆成“70”字形的空中梯队经过天安门上空时，以某飞机为参考系，其他飞机是运动的
D.
装甲车沿直线行进从起点到终点，其路程大于位移大小
三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，同时到达M点，设无往返运动，下列说法正确的是
A.
三个质点从N到M的位移不相同
B.
三个质点从N到M的平均速度相同
C.
三个质点任意时刻的速度方向都相同
D.
三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同
二、多选题
下列说法中正确的是
A.
运动是宇宙中的普遍现象，绝对不动的物体是没有的
B.
研究物体运动时不一定要选择参考系
C.
用GPS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时，该队员可看做质点
D.
选取不同的参考系，同一物体的运动速度可能不同，但运动轨迹不变
如图所示，一棱长为的实心立方体木块上，一只昆虫从A点爬到G点．下列说法正确的是
A.
该昆虫的路程有若干种可能性，其中最短路程为
B.
该昆虫的位移为
C.
该昆虫的路程有若干种可能性，其中最短路程为
D.
该昆虫的位移为
关于运动员和球类能否看成质点，以下说法正确的是
A.
研究跳高运动员的起跳和过杆动作时，可以把运动员看成质点
B.
研究花样滑冰运动员的冰上动作时，不能把运动员看成质点
C.
研究足球的射门速度时，可以把足球看成质点
D.
研究乒乓球弧圈球的接球时，不能把乒乓球看成质点
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，，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60m，方向由西向东
D.
位移的大小是60m，方向由东向西
三、计算题
某人从学校门口A处开始散步，先向北走了300m到达B处，再向西走了200m到达C处，最后又向南走了450m，到达D处，求：
这人散步的总路程是多少？
这人散步的总位移大小是多少？方向如何？
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：
老鼠的位移大小及最短路程是多少？
猫的位移大小和路程是多少？
如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒上、下底面开口，在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，若小蚂蚁为了用最快的时间爬到上部边沿处的B点，已知小蚂蚁的爬行速度不变，试求：
小蚂蚁爬行的路程有多少？
整个过程中的位移有多大？
最后结果用根式表示
答案和解析
1.【答案】C
【解析】
【分析】
质点就是有质量但不存在体积与形状的点。在物体的大小和形状不起作用，或者所起的作用并不显著而可以忽略不计时，我们近似地把该物体看作是一个具有质量，大小和形状可以忽略不计的理想物体，称为质点。矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量．只有当物体做单向直线运动时，位移大小才等于路程．
解决的关键要掌握力学基础知识，了解物理量的矢标性，位移和路程的关系等等．
【解答】
A.研究轨道上正在与“神州号”对接的“天宫号”飞船时可以看做质点，飞船的形状和大小不能忽略，不能看成质点。故A错误；
B.位移代表初末位置有向线段，路程表示路径长度。位移与路程么有必然联系，位移为零，路程可以不是零。如物体做圆周运动一周，回到出发点，此时位移为零，而物体不是静止的，故B错误；
C.加速度、速度的变化量和速度都是矢量，故C正确。
D.在直线运动中，物体的位移大小不一定等于路程，若物体做往复直线运动，位移大小小于路程；只有当物体做单向直线运动时，位移大小才等于路程。故D错误。
故选C。
2.【答案】B
【解析】
【分析】
解决本题的关键是掌握位移和路程、时间与时刻、平均速度与平均速率的区别，其中：位移是指位置的移动，由初位置指向末位置，有大小有方向；路程是表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向。位移是指位置的移动，由初位置指向末位置，有大小有方向；路程是表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向；时间是时间轴上的一段，时刻是时间轴上的点；平均速度是位移与时间的比值；物体能看作质点的条件是：物体的形状和大小对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计；
【解答】
A、已知标准泳池长为50m，100米仰泳，游泳100m指的是路程。游泳的位移是0，故A错误；
B、58秒76指的是游完100m的时间，是时间间隔，故B正确；
C、傅园慧100米仰泳决赛中的位移是0，平均速度大小为0，故C错误；
D、研究游泳的姿势的时候不能把她看成质点，否则就没有姿势了。故D错误。
故选B。
3.【答案】C
【解析】
【分析】
位移是从起点到终点的有向线段。时刻是指某一瞬时，时间间隔是两个时刻之间的间隔。路程是物体运动轨迹的长度。当物体的大小和形状在研究的问题中能够忽略，物体可以看成质点。结合相关知识分析。
本题要正确区分路程与位移、时间与时刻，知道一个物体能否看成质点，关键看物体的大小和形状在研究的问题中能否忽略。
【解答】
解：“9：05”是时刻，故A错误；
B.100公里是路程，故B错误；
C.在路途中研究小强自驾汽车的轨迹时可以将汽车的大小忽略看成质点，故C正确；
D.位移未知，所以不能求出平均速度，为汽车行驶的平均速率，平均速度肯定小于，故D正确。
故选C。
4.【答案】C
【解析】
【分析】
位移为初位置到末位置的有向线段，路程是运动的轨迹的长度．已知位移和时间，利用得到平均速度，平均速率是路程比时间．
该题考查学生对运动中路程，位移，平均速度的理解，平均速度是由位移与时间的比值，平均速率是路程比时间．
【解答】
A.路程是运动的轨迹的长度。他们选择不同的路线，路程可能不同。故A错误；
B.位移为初位置到末位置的有向线段，他们的起点与终点是相同的，所以位移相等。故B错误；
C.平均速度是由位移与时间的比值，甲和乙两人的位移相同，但由于甲用时较短，故甲的平均速度较大，故C正确；
D.在比较平均速度时，两人的大小可以忽略不计，能看作质点。故D错误。
故选C。
5.【答案】D
【解析】略
6.【答案】C
【解析】
【分析】
匀变速直线运动是速度均匀变化的运动；加速度表示物体速度变化快慢的物理量；位移是初末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度，当物体做单向直线运动时，物体的路程等于位移大小；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。
考查了对匀变速直线运动，加速度，质点，位移和路程的理解，关键是对这些概念深入理解，特别匀变速直线运动，是指加速度恒定，速度均匀变化。
【解答】
A.匀变速直线运动是指速度均匀变化的运动，故A错误；
B.加速度表示物体速度变化快慢的物理量，故B错误；
C.位移是初末位置的有向线段，是矢量，路程是运动轨迹的长度，是标量，物体在同一运动过程中的路程和位移一定不同，故C正确；
D.在研究地球自转的时候，地球不能看做质点，在研究地球的公转时，地球可以看做质点，所以研究的物体是否可看成质点，与研究的问题有关，故D错误。
故选C。

7.【答案】B
【解析】解：A、上午10：00，庆祝大会正式开始，这里的10：00指时刻，故A错误；
B、在正步行进的徒步方阵中，欣赏士兵整齐划一的动作时，不能把某士兵看作质点处理，否则无法欣赏士兵整齐划一的动作，故B正确；
C、当摆成“70”字形的空中梯队经过天安门上空时，以某飞机为参考系，其他飞机是静止的，故C错误；
D、装甲车沿直线行进从起点到终点，其路程等于位移大小，故D错误；
故选：B。
时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点；
位移是从初位置到末位置的有向线段，路程为轨迹的实际长度；
在物体的大小和形状不起作用，或者所起的作用并不显著而可以忽略不计时，我们把近似地把该物体看作是一个具有质量大小和形状可以忽略不计的理想物体，称为质点。
本题关键明确位移与路程、时间间隔与时刻、质点以及参考系等概念，要掌握了时刻在时间轴上对应的是一点，而时间间隔在时间轴上对应的是一段。
8.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了位移、平均速度、速度，关键知道平均速度等于位移与时间的比值。
根据位移和时间比较平均速度，平均速度的方向与位移的方向相同，瞬时速度的方向沿该时刻的切线方向。
【解答】
三个质点在相同时间内，位移相同，大小是MN的长度，方向由N指向M，因此它们的平均速度相同，A错误，B正确；
C.瞬时速度方向即物体的运动方向，显然三个质点并非任意时刻的运动方向即速度方向不同是相同的，故C错误；
D.三个质点从N点出发到M点之前任意时刻的位移不相同，故平均速度不相同，故D错误。
故选B。
9.【答案】AC
【解析】
【分析】
运动是绝对的，静止是相对的；研究物体运动首先选择参考系，参考系不同，同一物体的运动形式可能不同；当物体的大小和形状对于所研究的问题可以忽略不计时，可看成质点。
本题考查有关运动的知识和质点，质点是理想化模型，物体能否看成质点是问题情况而定。
【解答】
A.运动是宇宙中的普遍现象，绝对不动的物体是没有的 ，故A正确；
B.研究物体运动时一定要选择参考系，故B错误；
C.用GPS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时，该队员可看做质点，故
C正确；
D.选取不同的参考系，同一物体的运动速度可能不同，运动轨迹可能不同，故D错误。
故选AC。

10.【答案】CD
【解析】
【分析】
位移是初位置指向末位置的有向线段，从相邻的两个面到达G才可能最短，我们可以把面AEFD和面CDFG展开，根据几何关系求解．本题主要考查了路程和位移的区别与联系，知道位移是初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度．
【解答】
解：AC、其最短路程分析可知：应该从相邻的两个面到达G才可能最短，我们可以把面AEFD和面CDFG展开，如图，连接A与G，AIG的长度就是最短路程，故A错误，C正确．
B、昆虫只能沿木块表面从A点到G点，其运动轨迹可以有各种不同的情况，但是，其起点和终点是相同的，即位移相同，为立方体对角线的长度，故B错误，D正确。
故选CD。
11.【答案】BCD
【解析】
【分析】
本题主要考查质点的认识，解决本题要正确理解质点的概念：质点是只计质量不计大小、形状的一个几何点，是实际物体在一定条件的科学抽象，能否看作质点与物体本身无关，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略。
【解答】
能否看作质点与物体本身无关，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略，与物体体积大小无关。
A.研究跳高运动员的起跳和过杆动作时，主要研究动作，故不可看成质点，故A错误；
B.研究花样滑冰运动员的冰上动作，故B正确；
C.研究足球的射门速度，足球的形状、大小可以忽略，故此时足球可看成质点，故C正确；
D.研究乒乓球弧圈球的接球，被研究物体的形状、大小均不能忽略，所以都不能把被研究物体看成质点．故
D
错误。
故A错误，BCD正确。
故选BCD。
12.【答案】AC
【解析】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，初末位置的距离为60m，方向向东，质点通过的路程等于140m。故AC正确，BD错误。
故选：AC。
位移是物体位置的移动，由物体初末位置决定，路程是物体运动轨迹的长度，由运动轨迹决定．
正确的认识位移和路程的区别与联系是解决问题的关键．
13.【答案】解：根据题意可知路程为：
这人运动的示意图如图，位移大小x，
位移方向正南偏西：
所以：
位移大小250m方向正南偏西
【解析】【解析】
根据路程等于物体运动路线的长度、位移大小等于初位置到末位置有向线段的长度，确定路程的大小．
画出示意图，几何知识求解位移大小和方向．
14.【答案】解：经过分析可知，老鼠从顶角G点出发，走过的最短路程 三条棱，位移大小是；
将立体图形展开，如图所示，当猫按照AG线走时，路程最短，则最短路程，此时位移为立体图形中AG间的直线距离，故位移大小是，如图所示：
答：老鼠的位移大小及最短路程是分别为和3a；
猫的位移大小和路程是和
【解析】这是一个立体的追及问题，如果用求极值的方法是很繁琐的，但如果转换一下物理情境把大立方体展开铺平如图所示，就会发现GA连线就是猫追老鼠的最短践线，这样问题就变得非常简单了．
科学合理的数学变换将物理情景进行转换，是解决物理问题的方式之一；数学变换只是一种工具，还需要服务于物理意义或适用范围
15.【答案】解：
两点之间线段最短，为了找到在圆柱形纸筒的表面上A、B两点之间的最短路径，可以把纸筒沿侧壁剪开，如图所示，展开成平面后，连接AB，则线段AB的长度即为小蚂蚁爬行的最短路程。由勾股定理可知。
整个过程中的位移大小等于图中A、B两点的连线的长度，由勾股定理可知 。
【解析】位移等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度。
解决本题的关键知道位移和路程的区别。
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