1.2 位置位移 测评（Word版含解析）

位置 位移
基础练(15分钟·30分)
一、选择题(本题共4小题,每题4分,共16分)
1.下列物理量中,属于矢量的是 (　　)
A.质量　　　 B.时间
C.路程　 D.位移
2.(2021·扬州高一检测)关于位移与路程,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,则该物体一定是静止的
C.在直线运动中,物体的位移大小一定等于其路程
D.在曲线运动中,物体的位移大小可能大于其路程
3. (2021·铜仁高一检测)如图为中国的太极图,其中大圆的半径为R,圆心在O点(图中未画出),AC和BD是直径;中央“S”形部分由两个半径均为0.5R的半圆组成,某人晨练时自A点出发,既可以经B、C、O回到A,也可以经B、C、D回到A。下列说法中正确的是 (　　)
A.经B、C、O回到A,此人经历的路程是2πR
B.经B、C、O回到A,此人的位移是2R
C.经B、C、D回到A,此人的位移是2πR
D.经B、C、D回到A,此人经历的路程是4πR
4.如图所示是某物体在0～10 s内的位移—时间(x-t)图像,下列说法中正确的是 (　　)
A.物体在第1 s内的位移为8 m
B.物体在第5 s内的位移为8 m
C.物体在前5 s内的位移为8 m
D.物体在后5 s内的位移为16 m
二、计算题(14分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)
5.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,求此同学的位移和路程。
提升练(10分钟·20分)
6.(6分)甲、乙、丙三个物体同时同地出发,6 s末同时到达同一目的地,它们运动的“位移—时间”图像如图所示,则关于三者的路程s和位移大小x关系正确的是 (　　)
A.s甲>s丙=s乙 B.s甲>s丙>s乙
C.x甲>x丙>x乙 D.x甲=x丙>x乙
7. (多选)甲、乙两质点某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两质点的x -t图像如图所示,则下列说法正确的是
(　　)
A.0～t1时间内,乙质点做曲线运动
B.t1时刻,乙质点从后面追上甲质点
C.t1时刻,两质点相距最远
D.0～t1时间内,两质点的位移相等
8. (多选)物体A、B运动的x -t图像如图所示,由图可知(　　)
A.0～5 s内物体A、B的位移相等
B.5 s末物体A、B相遇
　C.A、B两物体同时开始运动
D.0～5 s内物体A的位移大于B的位移
9.(14分)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,在一个棱长为a的大正方体木箱的一个顶点G上,老鼠从猫的爪间逃出,沿着木箱的棱边奔向洞口,洞口在木箱的另一顶点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
参考答案：
基础练(15分钟·30分)
一、选择题(本题共4小题,每题4分,共16分)
1.下列物理量中,属于矢量的是 (　　)
A.质量　　　 B.时间
C.路程　 D.位移
【解析】选D。质量、时间和路程都只有大小,没有方向,是标量。位移既有大小又有方向,是矢量,则D正确,A、B、C错误。
2.(2021·扬州高一检测)关于位移与路程,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,则该物体一定是静止的
C.在直线运动中,物体的位移大小一定等于其路程
D.在曲线运动中,物体的位移大小可能大于其路程
【解析】选A。在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物体一定是静止的,选项A正确;在某一段时间内物体运动的位移为零,该物体可能沿封闭的轨迹运动回到了出发点,该物体不一定是静止的,选项B错误;在单向的直线运动中,物体的位移大小才等于其路程,选项C错误;在曲线运动中,物体的路程一定大于位移大小,选项D错误。
3. (2021·铜仁高一检测)如图为中国的太极图,其中大圆的半径为R,圆心在O点(图中未画出),AC和BD是直径;中央“S”形部分由两个半径均为0.5R的半圆组成,某人晨练时自A点出发,既可以经B、C、O回到A,也可以经B、C、D回到A。下列说法中正确的是 (　　)
A.经B、C、O回到A,此人经历的路程是2πR
B.经B、C、O回到A,此人的位移是2R
C.经B、C、D回到A,此人的位移是2πR
D.经B、C、D回到A,此人经历的路程是4πR
【解析】选A。经B、C、O回到A,此人经历的路程是πR+2π×0.5R=2πR,选项A正确;经B、C、O回到A,此人的位移是0,选项B错误;经B、C、D回到A,此人的位移是0,选项C错误;经B、C、D回到A,此人经历的路程是2πR,选项D错误。
4.如图所示是某物体在0～10 s内的位移—时间(x-t)图像,下列说法中正确的是 (　　)
A.物体在第1 s内的位移为8 m
B.物体在第5 s内的位移为8 m
C.物体在前5 s内的位移为8 m
D.物体在后5 s内的位移为16 m
【解析】选C。由题中图像可知,物体在0～2 s内位移从0均匀增加到8 m,即每秒钟发生的位移是4 m,A错误;物体在第5 s内是静止的,位移为零,B错误;物体在前5 s内的位移即为前2 s内的位移,等于8 m,C正确;物体在后5 s内的位移为6～10 s的位移,等于8 m,D错误。
二、计算题(14分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)
5.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,求此同学的位移和路程。
【解析】画出该同学的位移矢量图如图所示,
该同学的位移大小为,方向由A指向C。
由直角三角形知识,得 =cos60°=100× m=50 m,
=sin 60°=100× m=50 m,
所以== m=100 m,
路程s=+=200 m
答案:100 m,方向由A指向C　200 m
提升练(10分钟·20分)
6.(6分)甲、乙、丙三个物体同时同地出发,6 s末同时到达同一目的地,它们运动的“位移—时间”图像如图所示,则关于三者的路程s和位移大小x关系正确的是 (　　)
A.s甲>s丙=s乙 B.s甲>s丙>s乙
C.x甲>x丙>x乙 D.x甲=x丙>x乙
【解析】选A。三者都做直线运动,由于甲、乙、丙的初位置和末位置相同,故位移相同,由于甲物体有反向运动过程,乙、丙均只有单向运动,即乙、丙的路程等于位移大小,故甲物体的路程最大,故A正确。
7. (多选)甲、乙两质点某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两质点的x -t图像如图所示,则下列说法正确的是
(　　)
A.0～t1时间内,乙质点做曲线运动
B.t1时刻,乙质点从后面追上甲质点
C.t1时刻,两质点相距最远
D.0～t1时间内,两质点的位移相等
【解析】选B、D。x -t图像只能表示直线运动的规律,故A错误。两质点在同一时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,t1时刻之前乙在甲的后面,经过时间t1位移相等,则在t1时刻乙质点刚好从后面追上甲质点,两质点相遇,故B正确,C错误;0～t1时间内,甲、乙位移相等,故D正确。
8. (多选)物体A、B运动的x -t图像如图所示,由图可知(　　)
A.0～5 s内物体A、B的位移相等
B.5 s末物体A、B相遇
　C.A、B两物体同时开始运动
D.0～5 s内物体A的位移大于B的位移
【解析】选B、D。0～5 s内物体A的位移是10 m,B的位移是5 m,位移不相等,故A错误,D正确;由x -t图像可知,5 s末物体A、B相遇,故B正确;由图像可知,物体A比物体B晚3 s才开始运动,故C错误。
9.(14分)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,在一个棱长为a的大正方体木箱的一个顶点G上,老鼠从猫的爪间逃出,沿着木箱的棱边奔向洞口,洞口在木箱的另一顶点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
【解析】(1)老鼠从顶点G出发走过的最短路程为s=3a。位移由初位置指向末位置,即题图中A、G两点间距离,AH=BG=a,AG==a。
(2)猫选择的是最短路线,猫所走的必须是一条直线,可将木箱的两个面展开,如图所示,则路程为AG的长度,AG==a。
猫与老鼠同时从G点沿不同路径到达同一点A,所以位移相同。
答案:(1)a　3a　(2)a　a
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