2026教科版高中物理必修第一册练习--第一章　2 位置　位移 同步练习（含解析）

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2026教科版高中物理必修第一册
2　位置　位移
基础过关练
题组一　坐标与位移
1.(2024广东深圳期中)
如图所示,水平桌面离水平地面的高度为1 m,从桌面右侧边缘上方离水平地面1.5 m的高度处由静止释放橡皮擦(可视为质点),橡皮擦最终落到水平地面。以橡皮擦经过桌面边缘的位置为原点、竖直向下为正方向建立一维坐标系,橡皮擦在最高点的坐标和橡皮擦从释放位置到落地点的位移分别为　(　　)
A.-0.5 m和-1.5 m　　　　B.0.5 m和1.5 m
C.1 m和1.5 m　　　　D.-0.5 m和1.5 m
题组二　路程和位移
2.(2025浙江杭州期中)下列关于位移和路程的说法,正确的是 (　　)
A.位移是矢量,路程是标量,但位移的大小和路程总是相等
B.位移描述直线运动,路程描述曲线运动
C.位移取决于始末位置,而路程取决于实际运动的路线
D.物体经过的路程总大于物体位移的大小
3.(多选题)(2025四川内江期中)小明参加了学校组织的定向越野活动。他从图中的O点出发,先向北运动了3 km,又向东运动了4 km到达了目的地。在此过程中,下列说法正确的是(　　)
A.小明的路程为5 km
B.小明的路程为7 km
C.小明的位移大小为5 km
D.小明的位移大小为7 km
4.(2025四川达州测试)煤矿安检员在一次巡检中,乘坐矿井电梯从A井竖直向下运动了120 m到达井底,然后在井底又沿着水平隧道向东走了160 m到达B井,最后从B井乘坐电梯竖直向上返回地面。若A、B两个井口恰在同一水平面上,则此次巡检中安检员 (　　)
A.发生的位移是200 m,方向向东;通过的路程是160 m
B.发生的位移是400 m,方向向东;通过的路程是160 m
C.发生的位移是160 m,方向向东;通过的路程是400 m
D.发生的位移是160 m,方向向东;通过的路程是200 m
题组三　位移-时间图像
5.(多选题)(2025山东济南一中测试)如图所示是一辆电动车做直线运动的x-t图像,对相应的线段所表示的运动,下列说法中正确的是(　　)
A.AB段表示电动车在第1 s内的位移是4 m
B.BC段发生的位移大于CD段发生的位移
C.BC段发生的位移方向与CD段发生的位移方向相反
D.t=3 s时电动车离出发点最远
题组四　矢量和标量
6.(多选题)(2025江苏扬州测试)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.-10 m的位移比5 m的位移小
D.-10 ℃的温度比5 ℃的温度低
能力提升练
题组一　坐标与位移
1.(2025四川绵阳测试)如图所示,从高出地面3 m的位置A竖直向上抛出一个小球,它上升2 m到达B点后回落,最后到达地面上的C点。若分别以A点和C点为原点建立一维坐标系,均以竖直向上为正方向,则 (　　)
A.以A点为原点,全过程的路程为4 m
B.以A点为原点,全过程总位移为3 m
C.以C点为原点,全过程的路程为10 m
D.以C点为原点,全过程总位移为-3 m
题组二　路程和位移
2.(多选题)(2025湖北随州统考)如图为400 m的标准跑道示意图,直道部分AB、CD的长度均为100 m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100 m,P点为半圆弧BC中点。B点为200 m赛跑的起点,经C点到终点D,下列说法正确的是 (　　)
A.运动员由B点运动到D点的位移大小为200 m
B.运动员由B点运动到D点的路程为200 m
C.运动员由C到D的直线运动阶段,位移就是路程
D.由P到D的路程为150 m
3.(2024四川达州万源中学月考)如图所示,在距墙1 m的A点有一小球,小球以某一速度向右冲向固定在墙壁的弹簧,将弹簧压缩到最短时到达距墙0.2 m的B点,然后又被弹至距墙1.5 m的C点,则小球从A点到C点的过程中,下列说法正确的是 (　　)
A.位移大小为0.5 m,方向向左,路程为1.3 m
B.位移大小为0.5 m,方向向右,路程为1.3 m
C.位移大小为0.5 m,方向向左,路程为2.1 m
D.位移大小为0.5 m,方向向右,路程为2.1 m
4.(2024江苏宿迁沭阳月考)如图所示,今有一底面直径和高都为10 cm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,小蚂蚁最终爬到上部边沿处的B点,求:
(1)小蚂蚁爬行的最短路程;
(2)整个过程中位移的大小。
题组三　位移-时间图像
5.(2025江苏徐州测试)如图所示为A、B两人在同一直线上运动的图像,图像表示 (　　)
A.A、B两人在第1 s内同向而行
B.A、B两人在第5 s末相遇
C.在前5 s内,A走的路程比B走的路程多
D.在前5 s内,A的位移比B的位移大
答案与分层梯度式解析
2　位置　位移
基础过关练
1.D　以橡皮擦经过桌面边缘的位置为原点,建立一维坐标系,以竖直向下为正方向,橡皮擦在最高点的位置坐标为-0.5 m,落地点的位置坐标为1.0 m,通过的位移为1.5 m,选D。
2.C　位移是矢量,大小等于始末位置间的距离,路程是标量,大小等于运动轨迹的长度,位移的大小不一定与路程相等,故A错误;位移和路程都可以描述直线运动和曲线运动,故B错误;位移取决于始末位置,路程取决于实际运动的路线,故C正确;当物体做单向直线运动,路程等于位移的大小,故D错误。故选C。
3.BC　小明同学的路程为s=3 km+4 km=7 km,故A错误,B正确;位移大小等于从初位置指向末位置的直线距离。则小明同学的位移大小为x= km=5 km,故C正确,D错误。故选B、C。
4.C　位移为初位置指向末位置的有向线段,所以此次巡检中安检员发生的位移大小为160 m,方向向东;路程是指轨迹的长度,所以此次巡检中安检员通过的路程为s=120 m+160 m+120 m=400 m,故选C。
5.CD　AB段表示电动车在第1 s内位置不随时间变化,处于静止状态,选项A错误;BC段发生的位移大小为12 m-4 m=8 m,CD段发生的位移大小为12 m,所以CD段发生的位移大于BC段发生的位移,选项B错误;BC段表示电动车沿正方向运动,CD段表示电动车沿负方向运动,两段表示物体的运动方向是相反的,选项C正确;从题图可以看出t=3 s时电动车离出发点最远,选项D正确。
6.AD　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,A正确,B错误;矢量的比较只是大小的比较,不涉及方向,位移-10 m比5 m大,C错误;温度是标量,温度的正负表示温度的高低,-10 ℃的温度比5 ℃的温度低,D正确。
特别提醒　位移是矢量,矢量的负号表示方向不表示大小;温度是标量,标量的负号表示大小,不表示方向。
能力提升练
1.D　以A点为原点,全过程的路程为s1=(2×2+3)m=7 m,选项A错误;以A点为原点,全过程总位移为x1=(-3-0)m=-3 m,选项B错误;以C点为原点,全过程的路程为s2=(2×2+3)m=7 m,选项C错误;以C点为原点,全过程总位移为x2=0-3 m=-3 m,选项D正确。故选D。
易混易错　解答本题时容易因不能正确理解路程、位移的概念而出错。路程是运动轨迹的长度,与坐标原点的选取无关;位移是从初位置指向末位置的有向线段,也与坐标原点的选取无关。位移的正负与选定的正方向有关。
2.BD　CD长100 m,BC间距离为 m,运动员由B点运动到D点的位移大小为x= m,选项A错误;运动员由B点运动到D点的路程为s=+CD=(100+100) m=200 m,选项B正确;运动员由C到D的直线运动阶段,位移的大小等于路程,不能说位移就是路程,选项C错误;由P到D的路程为s=+CD=(50+100) m=150 m,选项D正确。故选B、D。
3.C　位移的大小等于从初位置指向末位置有向线段的长度,方向由初位置指向末位置,可知位移的大小x=1.5 m-1 m=0.5 m,方向向左;路程等于运动轨迹的长度,可知s=2×(1-0.2) m+(1.5-1) m=2.1 m,故选C。
4.答案　(1)18.6 cm　(2)14.1 cm
解析　(1)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的长度即小蚂蚁爬行的最短路程。由勾股定理可知s= cm≈18.6 cm。
(2)整个过程中的位移大小等于题图中A、B两点的连线的长度,由勾股定理可知x= cm=14.1 cm。
5.D　x-t图像的斜率表示速度,由图看出,在第1 s内B图线的斜率是正值,而A图线斜率是负值,说明两人速度方向相反,选项A错误;由图知,在第5 s末,A的位置为0,B的位置为30 m,说明两者没有相遇,选项B错误;在前5 s内A走的路程为sA=60 m-0=60 m,B走的路程为sB= m=90 m,选项C错误;在前5 s内A的位移xA=0-60 m=-60 m,大小为60 m,B的位移xB=30 m-0=30 m,选项D正确。
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