1.1运动与质点模型课后强化练习（Word版含答案）

1.1 运动与质点模型 课后强化练习
一、解答题
1．如图所示，汽车从A点向东行驶5m到达B点，又向西行驶8m到达C点，若以汽车开始运动的位置为坐标原点，已知汽车整个运动所用时间为10 s，向东为正方向，建立坐标系，试求：
(1)汽车在B点和C点的位置坐标；
(2)汽车整个运动过程的位移和路程。
2．在研究火车从上海站到苏州或南京站的运动时间（通常只须精确到“分”），能不能把火车看成质点？在研究整列火车经过一个隧道的时间（通常精确到“秒”），能不能把火车看成质点？由此你得出什么看法？
3．位移与路程有什么区别？在什么情况下两者的量值相等？在什么情况下两者的量值不相等？
4．如图所示，甲同学以大小v=3.14m/s的速度沿半径R=100m的圆形跑道逆时针运动，途径A点时，乙同学从A点出发沿直径AB由静止开始做匀加速直线运动，并恰好在甲同学运动了半个圆周时和甲同学在B点相遇，取π=3.14．求：
（1）甲同学从A点运动到B点过程中的位移x；
（2）乙同学从A点运动到B点过程中的平均速度大小 ．
5．我国铁路高速发展，已经数次提速。下表为某车次的时刻表，由南京西开往上海。站次车站日期停车时
站次 车站 日期 停车时间 开车时间 公里数
1 南京西 当日 始发站 14：28 0
2 南京 当日 14：36 14：46 6
3 常州 当日 15：58 16：02 144
4 无锡 当日 16：26 16：30 183
5 上海 当日 17：33 终点站 309
根据表中的信息，求：
（1）列车全程的运行时间是多少？
（2）列车全程的平均速度是多少？
（3）当日16：00，列车的瞬时速度是多大？
6．如图所示，一质点沿半径为 的圆周自A点出发，逆时针运动2s，运动圆周到达B点，求：（计算结果保留三位有效数字）
（1）质点的路程
（2）质点的位移．
（3）质点的平均速度．
（4）质点的平均速率．
7．逸心同学在爬山时，用50min由宿营地M到达山顶N，在山道上通过的路程是2800m，相对于M升高了1200m，M、N的水平距离为1600m，如图所示。求：
(1)由M到N的位移大小和方向；
(2)逸心同学由宿营地M爬到山顶N的平均速度大小。
8．铁路部门为提高客运能力，采取了提速措施，将上海（，）开往杭州（，）的旅游列车运行时间缩短到。设列车始终做匀速直线运动，则上海到杭州的位移约为多少？
9．如图所示表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆．讨论并回答下列几个问题．
（1）教练针对训练录像纠正运动员的错误动作时，能否将运动员看成质点？
（2）分析运动员的助跑速度时，能否将其看成质点？
（3）测量其所跳高度时，能否看成质点
10．在如图所示的时间轴上标出：①3 s内；②第3 s内；③第3 s初；④第2 s末．同时判断它们是时刻还是时间，并说明理由．
11．阅读下面的对话：
甲：请问到市图书馆怎么走？
乙：从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口，再向东走300 m就到了。
甲：谢谢！
乙：不客气。
请你在图上把甲要经过的路程及位移表示出来，并求出大小。
12．有一个质点沿x轴做单方向直线运动，质点在各个时刻的位置坐标如下表：
t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
x/m 2 4 6 8 8 8 12 17 20 24
求：（1）质点在前5s内的位移；
（2）质点在第6s内的路程．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．(1)；；(2)，
【解析】
【详解】
(1)因为A点为坐标原点，则汽车在B点的位置坐标
C点的位置坐标
(2)汽车整个运动过程的位移为
方向向西；
路程为
2．前者可以，后者不可以．前者由于火车的大小（长度）带来的确定时间方面的误差比较小，可以忽略不计；而后者却必须考虑火车的长度．由此可见，能否看成质点与巴物体看成知道后带来的误差大小有关．
【解析】
【详解】
（1）研究火车从上海站到苏州站或南京站的运动时间时，火车的长度相对于走过的距离来说可忽略，则能把火车看成质点；
（2）研究整列火车经过一个隧道的时间时，走过的距离和车长差不多，则不能把火车看成质点．
【点睛】
物体能否看作质点，不是看物体的绝对体积，而是看物体的大小和形状能否忽略不计；同一个物体在不同的问题中有时候看成质点，有时候不能看成质点．
3．见解析
【解析】
【详解】
位移既有大小又有方向，而路程只有大小没有方向。当物体做单向直线运动或静止时，两者的量值相等，除此之外其他任何情况二者的量值都不相等。
4．（1）200m；（2）2m/s．
【解析】
【详解】
（1）甲从A到B的位移等于圆的直径，所以大小为：x=2R=2×100=200m
（2）甲从A到B的路程为：s=πR=3.14×100=314m
甲到达B的时间：
乙与甲同时到达B点，所以使用的时间t′也是100s，乙的位移也是等于直径，所以是200m．
乙的平均速度：
点睛：注意位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度．平均速率等于路程和时间的比值，平均速度是位移与时间的比值．
5．（1）11100s或185min （2）27.84m/s （3）0
【解析】
【详解】
[1]列车从14：28出发，17：33到站，所用时间为3小时零5分，即为
[2]全程的总路程s=309km，则平均速度为
[3]当日16：00时，列车停在常州站，瞬时速度为零。
6．（1）0.942m （2）0.283m，方向由点指向点（3）0.142m/s，方向是由指向（4）0.471m/s
【解析】
【详解】
（1），质点的路程为质点绕圆周的轨迹长度，
则 ．
（2）质点的位移是由点指向点的有向线段，位移大小为线段的长度，
由图中|几何关系可知：
，位移方向由点指向点．
（3）根据平均速度定义得：
平均速度方向是由指向.
（4）质点的平均速率为
7．(1)2000m，由M指向N；(2)0.67m/s
【解析】
【详解】
(1)位移
位移方向：由M指向N。
(2)平均速度
8．
【解析】
【分析】
【详解】
设地球为一圆球体，其半径约为，则地球上每纬度之间的距离的为：
地球上北纬处每经度之间的距离为
如图所示，上海与杭州南北相距
东西相距
相对于地球周长来说，两段距离均可看作直线距离，故位移大小为
9．（1）不能（2）能（3）能
【解析】
【详解】
（1）不能，纠正动作不能忽略运动员的形状大小和形状，因此不能看成质点
（2）能，分析运动员的助跑速度时，运动员的大小和形状对分析问题影响很小，可以看成质点
（3）能，分析运动员的所跳高度时，可以忽略运动员的大小和形状，可以看成质点
10．如图所示 3 s内、第3 s内是时间，第3 s初、第2 s末是时刻
【解析】
【详解】
(1)各个时间和时刻的表示如图所示：
(2)①指的是从0时刻开始的长度为3s末的时间“段”，
②指的是从2s末时刻起的3s末的一个长度为1 s的时间“段”，
③指的是从0时刻起的第3个长度为1 s的时间“段”的起始“点”，
④指的是从0时刻起的第2个长度为2 s的时间段的结束“点”；
(3)综上所述：3s内、第3s内是时间，第3s初、第2s末是时刻.
【点睛】
时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间；时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应．
11． ；路程700m；位移500m
【解析】
【分析】
【详解】
路程与位移表示如图所示
甲的路程为
s=400m＋300m=700m(图中虚线所示)
甲的位移为
(图中有向线段所示)
12．（1）6m；（2）4m
【解析】
【分析】
【详解】
（1）计时时刻位置坐标
5s时位置坐标位置
位移
（2）物体在第5s时末位置坐标为
物体在第6s时末位置坐标为
位移
物体做单向直线运动，所以路程也为4m
答案第1页，共2页
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