2.2 质点和位移 课后限时作业（Word版含解析）

质点和位移
(时间：15分钟　分值：50分)
一、选择题(本题共7小题，每小题6分，共42分)
1．(多选)关于矢量和标量，下列说法中正确的是(　　)
A．矢量是既有大小又有方向的物理量
B．标量是既有大小又有方向的物理量
C．位移－10 m比5 m小
D．－10 ℃比5 ℃的温度低
2．研究下列现象，涉及的物体可看成质点的是(　　)
A．研究地球绕太阳运动的轨迹
B．研究撬棒受力大小与支点位置关系
C．研究旋转的乒乓球旋转方向
D．研究旋转的电扇扇叶所受阻力大小的影响因素
3．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目．若运动员是从离水平网面3.0 m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面4.6 m高处，再下来，又上升到5.4 m处．这一过程的位移和路程分别是(　　)
A．位移为2.4 m，方向竖直向下，路程为2.4 m
B．位移为17.6 m，方向竖直向上，路程为17.6 m
C．位移为2.4 m，方向竖直向上，路程为17.6 m
D．位移为2.4 m，方向竖直向下，路程为17.6 m
4．某质点做直线运动的s t图象如图所示，那么该质点在3 s内通过的位移为(　　)
A．1 m B．2 m
C．3 m D．5 m
5．如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为(　　)
A．πR　　　B．2R　　　C．2πR　　　D．R
6．如图所示为甲、乙在同一直线上运动时的s t图象，以甲的出发点为原点，出发时间即为计时的起点，则下列说法中不正确的是(　　)
A．甲、乙同时出发
B．0～t3这段时间内，甲、乙位移相同
C．甲开始运动时，乙在甲的前面s0处
D．甲在途中停止了一段时间，而乙没有停止
7．如图所示，一小球在光滑的V形槽中由A点释放，经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点，设A点的高度为1 m，则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为(　　)
A． m， m B． m， m
C． m， m D． m，1 m
二、非选择题(8分)
8．如图所示，某同学沿平直路面由A点出发前进了100 m到达斜坡底端的B点，又沿倾角为60°的斜面前进了100 m到达C点．
(1)求此同学的位移和路程．
(2)如果该同学沿不同路径行进，由A点到达C点，他的位移和路程将如何变化？
参考答案：
一、选择题(本题共7小题，每小题6分，共42分)
1．(多选)关于矢量和标量，下列说法中正确的是(　　)
A．矢量是既有大小又有方向的物理量
B．标量是既有大小又有方向的物理量
C．位移－10 m比5 m小
D．－10 ℃比5 ℃的温度低
AD　[由矢量和标量的定义可知，A正确，B错误；关于位移的正负号不表示大小，仅表示方向，其大小由数值和单位决定，所以－10 m的位移比5 m的位移大，故C错误；温度是标量，负号表示该温度比0 ℃低，正号表示该温度比0 ℃高，所以－10 ℃比5 ℃的温度低，故D正确．]
2．研究下列现象，涉及的物体可看成质点的是(　　)
A．研究地球绕太阳运动的轨迹
B．研究撬棒受力大小与支点位置关系
C．研究旋转的乒乓球旋转方向
D．研究旋转的电扇扇叶所受阻力大小的影响因素
A　[研究地球绕太阳运动的轨迹时，由于地球的半径远小于日地之间距离，所以地球可看成质点；支点位置影响撬棒受力大小，撬棒不可以看成质点；研究乒乓球如何旋转，乒乓球不能看成质点；扇叶所受阻力与扇叶形状大小有关，扇叶不能看成质点，选A．]
3．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目．若运动员是从离水平网面3.0 m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面4.6 m高处，再下来，又上升到5.4 m处．这一过程的位移和路程分别是(　　)
A．位移为2.4 m，方向竖直向下，路程为2.4 m
B．位移为17.6 m，方向竖直向上，路程为17.6 m
C．位移为2.4 m，方向竖直向上，路程为17.6 m
D．位移为2.4 m，方向竖直向下，路程为17.6 m
C　[由于位移只与初末位置有关，取竖直向下为坐标轴的正方向，离水平网面3.0 m高处的下落点为坐标原点，则初位置坐标x1＝0，末位置坐标x2＝－2.4 m，所以位移为x＝x2－x1＝－2.4 m－0＝－2.4 m，负号表示位移方向竖直向上．因为路程与路径有关，所以路程为s＝(3.0＋4.6＋4.6＋5.4) m＝17.6 m，故C正确．]
4．某质点做直线运动的s t图象如图所示，那么该质点在3 s内通过的位移为(　　)
A．1 m B．2 m
C．3 m D．5 m
A　[由s t图象可知，t＝0时，质点的位置在s＝1 m处，t＝3 s时，质点的位置在s＝2 m处，故3 s内的位移为1 m，选项A正确．]
5．如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为(　　)
A．πR　　　B．2R　　　C．2πR　　　D．R
D　[如图所示，气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方的过程中，初末位置之间的距离，也就是位移大小为s＝R，因此选项D正确，其他选项均错误．]
6．如图所示为甲、乙在同一直线上运动时的s t图象，以甲的出发点为原点，出发时间即为计时的起点，则下列说法中不正确的是(　　)
A．甲、乙同时出发
B．0～t3这段时间内，甲、乙位移相同
C．甲开始运动时，乙在甲的前面s0处
D．甲在途中停止了一段时间，而乙没有停止
B　[由图象知甲、乙的计时起点都是零，是同时出发的．乙开始运动时离坐标原点s0，从t1到t2这段时间内甲的位移没有变化，表示甲在途中停止了一段时间，故选项A、C、D都正确；图上纵坐标表示的位移是以坐标原点为起点的，而某段时间内的位移是以这段时间的起始时刻所在位置为起点的，0～t3这段时间内末位置相同，但起始位置不同，所以位移不同，故选项B错误．]
7．如图所示，一小球在光滑的V形槽中由A点释放，经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点，设A点的高度为1 m，则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为(　　)
A． m， m B． m， m
C． m， m D． m，1 m
C　[位移大小等于AC的直线距离，大小为＝ m；路程等于＋＝ m，故C正确．]
二、非选择题(8分)
8．如图所示，某同学沿平直路面由A点出发前进了100 m到达斜坡底端的B点，又沿倾角为60°的斜面前进了100 m到达C点．
(1)求此同学的位移和路程．
(2)如果该同学沿不同路径行进，由A点到达C点，他的位移和路程将如何变化？
解析：(1)画出该同学的位移矢量图如图所示，该同学的位移为AC，方向由A指向C
由直角三角形知识知BD＝BCcos 60°＝100× m＝50 m
CD＝BCsin 60°＝100× m＝50 m
所以AC＝＝ m＝100 m≈173 m，方向由A指向C，路程s＝AB＋BC＝200 m．
(2)位移是不变的，路程可能变大、变小或不变．
答案：(1)173 m，方向由A指向C　200 m
(2)位移不变，路程可能变大、变小或不变
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