1.2质点和位移（Word版含答案）

鲁科版 （2019）必修一 1.2 质点和位移
一、单选题
1．钓鱼岛到温州港的直线距离，我国海监船巡航钓鱼岛时，早上8:00从温州港出发去钓鱼岛巡航，历时8小时20分钟航行了到达钓鱼岛．下列说法中正确的是（ ）
A．8:00是指时间间隔 B．8小时20分钟是指时刻
C．海监船的实际位移大小为 D．可以将海监船看成质点进行研究
2．如图所示，O、A、B是直线坐标系上的三点。质点由O点出发，沿直线经A点到达B点，最后又返回至A点。则整个过程中质点的的位移和路程分别是（　　）
A．1m、1m B．1m、5m C．3m、3m D．3m、5m
3．第24届冬奥会将于2022年2月4日在北京开幕。冬奥会7个大项、15个分项、109个小项的比赛将在北京、延庆、张家口三个赛区举行。连接北京赛区和张家口赛区的京张高铁于2019年12月30日8时30分开始运营，全程长约174 km，最高设计速度350 km/h，将张家口至北京最快运行时间由3小时7分压缩至56分钟。
以下情境中，可以将运动员看成质点的是（　　）
A．跳台滑雪比赛中，研究运动员在空中飞行的轨迹
B．自由式滑雪比赛中，研究运动员的空中姿态
C．花样滑冰比赛中，研究运动员的跳跃和旋转
D．单板滑雪比赛中，研究运动员的空中转体动作
4．从距地面高为4m处竖直向下释放一个小球，小球在与地面相碰后弹起，上升到距地面高为3m处被接住，以竖直向下为正方向，则这一过程中（　　）
A．位移为―3m B．位移为1m
C．位移为―1m D．路程为3m
5．下列物理量属于矢量的是（　　）
A．时间 B．路程 C．质量 D．速度
6．2021年10月1日，新中国迎来72周年华诞，天安门广场举行了庄严的升旗仪式！在国歌奏响的46秒时间内，五星红旗迎风飘扬，冉冉升起。已知旗杆高度为28.3m，则下列说法正确的是（　　）
A．46秒指的是时刻
B．国旗上升过程中运动的位移大小等于28.3m，运动的路程大于28.3m
C．研究五星红旗的飘扬姿态时不可以把五星红旗看作质点
D．描述五星红旗冉冉升起选取的参考系是太阳
7．上午九点整时，坐在火车里的张同学正在观察相邻轨道上的另一火车，此时他感到自己乘坐的火车在后退，实际上他乘坐的火车并未开动，下来相关分析正确的是（　　）
A．张同学感到自己所乘火车在后退，选择的参考系是火车站的地面
B．张同学感到自己所乘火车在后退，选择的参考系是相邻轨道的火车
C．张同学比较两列火车运动快慢时，火车不能看成质点
D．张同学研究火车车轮转动时，火车不能看成质点，其中九点整指的是时间
8．分析下列的运动，可将物体看成质点的是（　　）
A．运动的汽车后轮 B．运动员体操表演
C．刘洋在太空翻筋斗 D．绕地球运动的“嫦娥一号”飞船
9．下列情况中把物体可以看作质点的是（　　）
A．自转的地球 B．在表演的体操运动员
C．绕地球公转的月球 D．在通过一个电线杆旁的火车
10．如图所示为一幅交通地图，某人从北京去重庆，可以选择以下三种不同的交通方式：方式一，乘飞机从北京直飞重庆；方式二，从北京乘火车经郑州抵达重庆；方式三，先乘火车沿京广铁路到达武汉，再从武汉乘轮船沿长江而上抵达重庆，则以下说法中正确的是（　　）
A．三种交通方式中方式一的位移是最短的
B．选择方式二或方式三，经过的路程相同
C．从北京直飞重庆和返程时从重庆直飞北京两段行程的位移相同
D．不论通过什么路线从北京到重庆，位移都相同
11．有关物理概念，下列说法中正确的是（　　）
A．只要物体的体积很小，质量很小，都可看成质点
B．时刻表示较短的时间，时间表示较长的时间
C．运动的物体不可以作为参考系
D．位移是矢量，路程是标量
12．2021年东京奥运会，我国获得了38金32银的优异成绩，位列奖牌榜第二。其中田径项目有了较大突破：巩立姣，以“20米58”的个人最佳成绩为中国首次拿到女子铅球奥运金牌；苏炳添，在男子100米项目半决赛上跑出“9秒83”的好成绩，突破黄种人极限，创亚洲纪录；朱亚明，两度刷新个人最佳，以“米”的成绩夺下男子三级跳远银牌；葛曼棋，以“11秒20”成为首位进入奥运会女子100米半决赛的中国运动员。有关项目中涉及的物理的知识，下列说法中正确的是（　　）
A．巩立姣的“20米58”是铅球运动的位移 B．苏炳添的“9秒83”是运动员到达终点的时刻
C．朱亚明的“米”是运动员的路程 D．葛曼棋的“11秒20”是跑过的时间
13．以下有关物理量的性质及物理单位的认识，说法正确的是（　　）
A．位移和路程都是矢量 B．速度是矢量，加速度是标量
C．质量是标量，并且是基本物理量 D．牛顿、米都是基本单位
14．2019年1月3日10时26分，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆，“嫦娥四号”探测器在距离月面100米处稍稍悬停，接着竖直缓缓降落，约10分钟后，“嫦娥四号”自主降落在月球背面，下列说法正确的是（　　）
A．“2019年1月3日10时26分”和“约10分钟”指的都是时间间隔
B．从悬停到着陆，探测器通过的位移大小和路程都是100米
C．任何情况下都可以将“嫦娥四号”探测器看作质点
D．在降落过程中，以“嫦娥四号”探测器为参考系，月球静止不动
15．如图所示，一只篮球从距离地面2.0 m高的位置落下，被地面弹回，在距离地面1.0 m高的位置被接住。以距离地面2.0 m高的位置为坐标原点建立一维坐标系，以竖直向上为正方向。下列说法正确的是（　　）
A．篮球开始下落时的位置坐标为2.0 m B．篮球被接住时的位置坐标为1.0 m
C．篮球从落下到被接住通过的位移为 D．篮球从落下到被接住通过的路程为1.0 m
二、填空题
16．一个皮球从4m高的地方落下，碰地后反弹跳起1.5m，则它通过的路程为________m，位移为________m，该皮球最终停在地面上，则此时它的位移为________m，路程为________。
17．研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴，如图
（1）物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示
（2）物体的位移大小等于末位置与初位置的坐标之差，即：Δx=_____
（3）若Δx为正，则位移的方向_____
（4）若Δx为负，则位移的方向_____
18．皮球从高处自由落下，被水平地板竖直弹起后，在高处被接住，则皮球在整个过程中的位移大小为__________，方向为__________。
19．质点
（1）定义：忽略物体的________和________，把物体简化为一个具有________的点。
（2）物体看作质点的条件：一个物体能否看成质点是由________决定的。当物体的________和________对研究问题影响较小，可把物体看作质点。
（3）理想化模型：在物理学中，突出问题的________因素，忽略________因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。________这一理想化模型就是这种方法的具体应用。
三、解答题
20．能否把图中的体操运动员看成质点？为什么？
21．一质点由位置A向北运动了4米，又转弯向东运动了3米到达B点，在此过程中质点运动的路程是多少？运动的位移的大小是多少？
22．路程和位移的计算方法相同吗？
23．体育场标准跑道的周长是400m。某运动员在跑道的直道部分进行100m短跑比赛，他跑完全程通过的路程和位移大小各是多少 如果该运动员沿跑道跑了两圈，他通过的路程和位移大小各是多少
24．(1)如图所示，三位旅行者从北京到上海，甲乘坐高铁直达，乙乘坐飞机直达，丙先乘坐汽车，再乘坐轮船到上海，三者的路程是否相同？位移是否相同？
(2)①如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40m到达B点，然后又向西走了30m到达C点，则他从A到C点的路程是多少？位移的大小是多少？
②路程和位移的计算方法相同吗？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
A. 8:00是指时刻，A错误；
B. 8小时20分钟是指时间间隔，B错误；
C. 海监船的实际位移大小为，480km是路程，C错误；
D. 在该问题中海监船的大小和形状可以忽略不计，可以将海监船看成质点，D正确。
故选D。
2．B
【详解】
根据位移的定义得
根据路程的定义得
故ACD错误，B正确。
故选B。
3．A
【详解】
A．跳台滑雪比赛中，研究运动员在空中飞行的轨迹，能将运动员看成质点，A正确；
B．自由式滑雪比赛中，研究运动员的空中姿态，研究运动员的姿态，不能将运动员看成质点，B错误；
C．花样滑冰比赛中，研究运动员的跳跃和旋转，研究运动员的自转，不能将运动员看成质点，C错误；
D．单板滑雪比赛中，研究运动员的空中转体动作，研究运动员的动作，不能将运动员看成质点，D错误。
故选A。
4．B
【详解】
ABC．位移是由初位置指向末位置的有向线段，取决于初、末位置，从全程来看，小球实际下降了1m，所以它的位移为向下的1m，以向下为正方向，所以位移表示为1m，AC错误，B正确；
D．路程是物体实际运动的轨迹长度，小球先向下运动4m，后向上运动3m，路程是7m，故D错误。
故选B。
5．D
【详解】
时间、路程、质量均为只有大小，没有方向的物理量，是标量，速度既有大小又有方向，运算遵循平行四边形定则，是矢量。
故选D。
6．C
【详解】
A．46秒对应时间轴上的线段，表示时间，故A错误；
B．国旗上升过程中做直线运动，位移大小与路程相等，均是28.3m，故B错误；
C．研究五星红旗的飘扬姿态时，五星红旗的形状和大小不可忽略，不可以把五星红旗看作质点，故C正确；
D．描述五星红旗冉冉升起选取的参考系是地面，故D错误。
故选C。
7．B
【详解】
A B．王同学看着相邻轨道上的另一火车时，发现自己乘坐的火车在“后退”是以向前开动的相邻轨道上的另一火车为参考系，故A错误，故B正确
C．比较两火车快慢时，火车长度可以忽略，可以看做质点，故C错误；
D．研究火车车轮转动时，火车不能看成质点，九点整指的是时刻，故D错误。
故选B。
8．D
【详解】
A．运动的汽车后轮不可看作质点，否则无法研究其旋转情况，故A错误；
B．运动员体操表演时与运动员的肢体动作有关，不可看作质点，故B错误；
C．刘洋在太空翻筋斗与肢体运动有关，不可看作质点，故C错误；
D．绕地球运动的“嫦娥一号”飞船，飞船自身的大小形状对研究问题的影响可忽略，此时飞船可看作质点，故D正确。
故选D。
9．C
【详解】
A．对于自转的地球，地球的大小和形状不能忽略，不能看成质点，A错误；
B．对于在表演的体操运动员，体操运动员的形状不可忽略，不能看成质点，B错误；
C．对于绕地球公转的月球，月球的大小和形状可以忽略，可以看成质点，C正确；
D．对于在通过一个电线杆旁的火车，火车的长度不可忽略，不能看成质点，D错误。
故选C。
10．D
【详解】
AD．由题意可知，其起点位置和末位置相同，只是具体行走轨迹不同，根据位移定义可知，其位移是相同的，A错误，D正确；
B．方式二或方式三，经过的路程不一定相同，B错误；
C．从北京直飞重庆和返程时从重庆直飞北京两段行程的位移大小相等，方向不相同，C错误。
故选D。
11．D
【详解】
A．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，则体积、质量很小的物体不一定能看做质点，A错误；
B．时刻在时间轴上是一个点，而时间是一段长度，再短的时间也不是时刻，B错误；
C．运动的物体和静止的物体都可以作为参考系，C错误；
D．位移是矢量，路程是标量，D正确。
故选D。
12．D
【详解】
A．巩立姣的“20米58”是铅球运动的位移的水平分量大小，故A错误；
B．苏炳添的“9秒83”是时间间隔，故B错误；
C．朱亚明的“米”是运动员的位移的大小，小于运动员路程，故C错误；
D．葛曼棋的“11秒20”是跑过的时间，故D正确。
故选D。
13．C
【详解】
A．位移是矢量，路程是标量，故A错误；
B．速度和加速度都是矢量，故B错误；
C．质量是标量，并且是基本物理量，故C正确；
D．米是基本单位，牛顿是导出单位，故D错误。
故选C。
14．B
【详解】
A．“2019年1月3日10时26分”指的是时刻，“约10分钟”指的是时间间隔，选项A错误；
B．从悬停到着陆，探测器做单向的直线运动，可知通过的位移大小和路程都是100米，选项B正确；
C．当探究嫦娥四号探测器的姿态、转动等情况时，不能将嫦娥四号探测器看作质点。故C错误；
D．在降落过程中，以嫦娥四号探测器为参考系，月球在向探测器运动。故D错误
故选B。
15．C
【详解】
A．篮球开始下落时的位置坐标为0 m，A错误；
B．篮球被接住时的在坐标原点负方向上，所以篮球被接住时的位置坐标为-1.0 m，B错误；
C．篮球从落下到被接住通过的位移为
C正确；
D．篮球从落下到被接住通过的路程为
D错误。
故选C。
16． 5.5 2.5 4 无法确定
【详解】
[1]皮球走过的路程为4m+1.5m=5.5m；
[2]皮球的位移是初始位置和末位置的直线距离，为4m-1.5m=2.5m；
[3]小球最终停在地面上，则其位移是4m；
[4]由于不知道皮球中间弹了几次，每次的高度，所以无法确定其路程。
17． x2－x1 指向x轴的正方向 指向x轴的负方向
【详解】
略
18． 2 竖直向下
【详解】
[1][2]皮球从3m高处落下，被地板弹回，在1m高处被接住，初位置到末位置的有向线段长度是2m，则位移是2m，方向竖直向下。
19． 大小 形状 质量 所要研究的问题 大小 形状 主要 次要 质点
【详解】
略
20．不能，见解析
【详解】
由于要研究体操运动员的肢体动作，所以不能把运动员看成质点。
21．7m，5m
【详解】
质点运动的路程等于质点实际走过的轨迹的长度，故此过程中质点运动的路程为
位移是从起点指向终点的一条有向线段，线段的长度代表位移的大小，箭头的方向表示位移的方向，则此质点运动的位移大小为
22．不相同
【详解】
不相同，路程是标量，遵从算术加法法则，可以直接相加减；位移是矢量，不能直接相加减，位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度
23．100m；100m；800m；0
【详解】
运动员在跑道的直道部分进行100m短跑比赛，他跑完全程通过的路程为100m，位移大小也为100m；如果该运动员沿跑道跑了两圈，他通过的路程为2×400m=800m；位移大小为0。
24．(1)路程不同，位移相同；(2)①70m，50m；②不相同
【详解】
(1)三者的路程不同，但都是从北京到上海，初位置、末位置一样，即位移相同．
(2)①如图所示，路程是70m，位移为从A点指向C点的有向线段，大小为50m
②不相同，路程是标量，遵从算术加法法则，可以直接相加减；位移是矢量，不能直接相加减，位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度。
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