教科版物理必修1同步测试：第1章 第2节位置变化的描述——位移

[随堂达标]
1．以下关于位移和路程的说法中，正确的是(　　)
A．位移和路程都是描述质点位置变动的物理量
B．质点的位移是直线，而路程是曲线
C．在直线运动中位移与路程相同
D．只有在质点做单向直线运动时，位移大小才和路程相等
答案：D
2.
如图所示，坐高铁从杭州到南京，原需经上海再到南京，其路程为s1，位移为x1，杭宁高铁通车后，从杭州可直达南京，其路程为s2，位移为x2，则(　　)
A．s1>s2，x1>x2　　　　　
B．s1>s2，x1C．s1>s2，x1＝x2
D．s1＝s2，x1＝x2
解析：选C.由题图可知，两次运动的起点与终点相同，故位移相同；经上海到达南京的轨迹明显大于直达南京的轨迹，故s1>s2；故选C.
3．若规定向东方向为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经5
m时与墙相碰后又向西做直线运动，经7
m而停下．则上述过程中皮球通过的路程和位移分别是(　　)
A．12
m，2
m
B．12
m，－2
m
C．－2
m，2
m
D．2
m，2
m
解析：选B.如图所示，设皮球开始时停在A点，与墙碰撞反弹后停在B点，则皮球通过的路程为5
m＋7
m＝12
m；位移为从A到B的有向线段，长度为2
m，方向向西，故位移为－2
m.
4.
如图所示，一物体沿三条不同的路径由A运动到B，下列关于它们的位移的说法中正确的是(　　)
A．沿Ⅰ较大
B．沿Ⅱ较大
C．沿Ⅲ较大
D．一样大
解析：选D.位移是用来表示质点位置变化的物理量，质点的始末位置确定后，位移矢量是唯一的，所以选D.
5．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！
请问甲要经过的路程和位移大小各是多少．
解析：如图，甲走过的路程为s＝(400＋300)
m＝700
m，甲走过的位移大小为x＝
m＝500
m.
答案：700
m　500
m
[课时作业]
一、单项选择题
1．一个人从北京去重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江到重庆，如图所示，这几种情况下：
①他的运动轨迹不一样　　②他走过的路程相同
③他的位置变动是不同的
④他的位移是相同的
以上说法中正确的是(　　)
A．①②　　　　　　　
B．③④
C．①④
D．②③
解析：选C.这几种情况下，运动轨迹不同，路程也不同，但是他的始末位置相同，故位移相同，即位置变动相同，故选C.
2.
如图所示，小球从距地面5
m高处落下，被地面反向弹回后，在距地面2
m高处被接住，则小球从高处落下到被接住这一过程中通过的路程和位移的大小分别是(　　)
A．7
m　7
m
B．5
m　2
m
C．5
m　3
m
D．7
m　3
m
解析：选D.位移为由A指向B的有向线段，其大小为3
m，方向向下；路程为AO和OB长度之和，故路程为(5＋2)
m＝7
m，本题选D.
3．关于位移和路程，下列说法正确的是(　　)
A．沿直线运动的物体，位移和路程是相等的
B．质点沿不同的路径由A到B，其路程可能不同而位移相同
C．质点只要通过一段路程，其位移就不可能是零
D．质点运动的位移大小可能大于路程
解析：选B.位移仅由初末位置决定，与路径无关，只有在单向直线运动中，位移大小才等于路程，其他情况位移均小于路程，质点通过一段路程，又回到初位置时位移为零，故只有选项B正确．
4.
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，当气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方时，气门芯位移的大小为(　　)
A．πR
B．2R
C．2πR
D．R
解析：选D.如图所示，
气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方的过程中，初、末位置之间的距离，也就是位移大小为x＝＝R，因此选项D正确，其他选项均错误．
5．关于位移和路程，下列说法正确的是(　　)
A．在某段时间内物体运动的位移为零，该物体不一定是静止的
B．在某段时间内物体运动的路程为零，该物体不一定是静止的
C．某同学沿着400
m的环形操场跑了一圈，位移为400
m
D．高速公路路牌标示“成都80
km”涉及的是位移
解析：选A.若物体运动一段时间后又回到原出发点，则该时间段内位移为零，A对；物体在某段时间内路程为零，表明它一直处于静止状态，B错；某同学绕环形操场跑一圈又回到出发点，位移为零，
C错；高速公路路牌上的“成都80
km”表示沿该公路到成都还需80
km的路程，D错．
6.
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分别为(　　)
A.
m，
m
B.
m，
m
C.
m，
m
D.
m，1
m
解析：选C.小球通过的路程l＝AB＋BC＝2×
m＝
m；小球的位移x＝AC＝2×cot
60°
m＝
m．故C正确．
7．在某次铅球比赛中，某运动员以18.62米的成绩获得金牌．这里记录的成绩是指
(　　)
A．比赛中铅球发生的位移大小
B．比赛中铅球经过的路程
C．既是铅球发生的位移大小，又是铅球经过的路程
D．既不是铅球发生的位移大小，也不是铅球经过的路程
解析：选D.位移是由初位置指向末位置的有向线段，铅球比赛中，铅球的初位置是刚与运动员手部分离时的位置，末位置在落地点；路程是铅球运动轨迹的长度．而测量成绩时，是从铅球球体落地痕迹的最近点取直线量至投掷圈内的圆心再减去投掷圈的半径．显然记录的成绩既不是铅球发生的位移大小，也不是铅球经过的路程．
二、多项选择题
8．关于矢量和标量，下列说法正确的是(　　)
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
解析：选AD.由矢量、标量的定义可知，A正确，B错误；位移的正负号只表示方向，不表示大小，大小由数值的绝对值和单位决定，所以－10
m的位移比5
m的位移大，故C错误；温度的正、负表示比0
℃高还是低，所以－10
℃比5
℃的温度低，故D正确．
9．某一运动质点沿一直线做往返运动，如图所示，OA＝AB＝OC＝CD＝1
m，O点为x轴上的原点，且质点由A点出发向x轴的正方向运动至B点再返回沿x轴的负方向运动，以下说法正确的是(　　)
A．质点在A→B→C的时间内发生的位移为2
m，方向沿x轴正方向，路程为4
m
B．质点在B→D的时间内发生的位移为－4
m，方向沿x轴负方向，路程为4
m
C．当质点到达D点时，其位置可用D点的坐标－2
m表示
D．当质点到达D点时，相对于A的位移为－3
m
解析：选BCD.位移是矢量，是一段时间的初时刻位置指向这段时间末时刻位置的有向线段，A项中，在A→B→C时间内发生的位移为－2
m，方向沿x轴负方向，路程为4
m；B项中，在B→D时间内位移为－4
m，方向沿x轴负方向，路程为4
m；C项中，D点位置为－2
m，而x＝－2
m；D项中，xAD＝－3
m.
☆10.
跑道的直道和弯道的交点为A、B、C、D四点，如图所示．运动员由A点出发沿跑道经过B、C、D点回到A点，则运动员(　　)
A．从A到B与从C到D，经过的位移相同，路程相等
B．从A到B与从C到D，经过的位移不同，路程相等
C．从A到C位移的大小比经过的路程要小
D．从A到C与从B到D经过的路程相等，位移相同
解析：选BC.从A到B与从C到D的位移方向不同，故A错，B对．从A到C的位移大小指的是A到C的直线距离，小于该段路程，故C对．从A到C与从B到D的位移方向不同，故D错．
三、非选择题
☆11.一支长150
m的队伍匀速前进，通信员从队尾前进300
m后赶到队首，传达命令后立即返回，当通信员回到队尾时，队伍已前进了200
m，则在此全过程中，通信员的位移大小和路程分别是多少？
解析：通信员在此全程中的位移与队伍的位移相同．
所以x＝200
m
通信员的运动情况为A→B→C，如图所示
由题意知：AB＝300
m　BC＝300
m－200
m＝100
m
所以总路程为s＝300
m＋100
m＝400
m.
答案：200
m　400
m
12.
如图所示，某物体沿半径为40
cm的圆轨道运动，某时刻从A点出发，沿弧ACB经过一段时间到达B点(内接△ABC为等边三角形)．求物体在这段时间里通过的路程与位移大小．
解析：物体走过的圆心角的大小为240°，即物体走过了圆，所以物体的路程为×2πr＝
cm.
而位移的大小为从A到B的有向线段的长度，
即x＝40
cm，方向由A到B.
答案：
cm　40
cm