2019 新教材鲁科物理必修一自我检测 第2章 第2节　 位移变化规律 Word版含答案

质点和位移
一、单项选择题
1．“翼龙Ⅱ”无人机是中国自主研制的一款先进的无人机，如图所示是正在飞行的无人机．一无人机在某次测试中往返飞行了850 km，用时72 min，这两个数据分别指(　　)
A．位移、时间　　　　　　 B．路程、时间
C．位移、时刻 D．路程、时刻
解析：选B.850 km指路程，72 min指的是时间间隔，有时称为时间．
2．(2019·潍坊高一检测)2019年1月14日，在伦敦举行的2019 世界斯诺克大师赛首轮比赛中，中国选手丁俊晖以6比1战胜英国选手利索斯基，晋级下一轮．下列关于台球的说法中正确的有(　　)
A．因为台球比较小，所以一定可以把它看成质点
B．丁俊晖在击球时可以把台球看成质点
C．解说员在解说进球路线时可以把台球看成质点
D．丁俊晖在分析进球路线时可以把台球看成质点
解析：选C.物体能否看成质点，要看物体的大小和形状在所研究的问题中起主要作用还是起次要作用，故A错误；丁俊晖在击球时，需要考虑球的旋转情况，因此不能把台球看成质点，故B错误；而解说员在解说进球路线时只需说明球的行进轨迹，因此可以把台球看成质点，故C正确；而丁俊晖在分析进球路线时需要考虑球的旋转情况对路线的影响，因此不可以把台球看成质点，故D错误．
3．关于路程和位移，下列说法中正确的是(　　)
A．物体沿直线运动，通过的路程就是位移
B．几个物体有相同位移时，它们的路程也一定相同
C．几个运动物体通过的路程不等，但它们的位移可能相同
D．物体通过的路程不等于零，其位移也一定不等于零
解析：选C.物体沿直线运动且不改变方向时路程和位移的大小相等，选项A错误；几个物体位移相同，路径不同，路程不一定相同；路程不等，但初、末位置相同，位移相同，故选项B错误，C正确；物体沿圆周运动一周回到初发点，路程不等于零，但位移等于零，故选项D错误．
4．对于下列体育比赛项目的说法正确的是(　　)
A．运动员铅球成绩为4.50 m，指的是位移大小为4.50 m
B．足球比赛挑边时，上抛的硬币落回地面猜测正反面，该硬币可以看成质点
C．某场篮球比赛打了两个加时赛，共需10 min，指的是时刻
D．运动员跑完800 m比赛，指的是路程大小为800 m
解析：选D.运动员铅球成绩为4.50 m，指的是水平方向上的位移，A错误；因为质点没有正反面，所以在猜正反面时，硬币不能看成质点，B错误；10 min指的是一段过程，为时间，而时刻指的是一瞬间，C错误；运动员跑完800 m比赛，指的是路程大小，D正确．
5．(2019·威海高一检测)2018 年8月30日，中国选手刘灵玲在亚运会蹦床女子决赛中获得冠军．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目．若刘灵玲是从离水平网面3.0 m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面4.6 m高处，再下来，又上升到5.4 m处．这一过程的位移和路程分别是(　　)
A．位移为2.4 m，方向竖直向下，路程为2.4 m
B．位移为17.6 m，方向竖直向上，路程为17.6 m
C．位移为2.4 m，方向竖直向上，路程为17.6 m
D．位移为2.4 m，方向竖直向下，路程为17.6 m
解析：选C.由于位移只与初末位置有关，取竖直向下为坐标轴的正方向，离水平网面3.0 m高处的下落点为坐标原点，则初位置坐标x1＝0，末位置坐标x2＝－2.4 m，所以位移为x＝x2－x1＝－2.4 m－0＝－2.4 m，负号表示位移方向竖直向上．因为路程与路径有关，所以路程为s＝3.0 m＋4.6 m＋4.6 m＋5.4 m＝17.6 m，故C正确．
6．(2019·西安高一检测)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大小分别为(　　)
A. m， m B． m， m
C. m， m D． m，1 m
解析：选C.位移大小等于AC的直线距离，大小为＝ m．路程等于＋＝ m.
二、多项选择题
7．(2019·汕头高一期中)下列关于质点的说法正确的是(　　)
A．研究踢出去的足球的运动轨迹时，可以把足球看成质点
B．研究乒乓球运动员如何打出漂亮的弧圈球时，可以把乒乓球看成质点
C．研究校运动会上小明同学优美而标准的跳高动作时，不能把他看成质点
D．研究“复兴号”列车从北京南站开往上海虹桥站的运动时，可以把列车看成质点
解析：选ACD.研究踢出去的足球的运动轨迹时，可以不考虑足球的形状和大小，选项A正确；如果将乒乓球视为质点，就无法研究弧圈球的技术问题了，选项B错误；研究跳高动作时，不可将运动员小明视为质点，选项C正确；“复兴号”列车的长度与北京到上海的距离相比小的多，可以将列车视为质点，选项D正确．
8．下列有关矢量和标量的说法正确的是(　　)
A．位移、时间都是标量
B．位移是矢量，时间是标量
C．物体先向东运动3 m，再向北运动2 m，物体的总位移是5 m
D．物体先向东运动3 s，再向北运动2 s，物体的总运动时间是5 s
解析：选BD.位移是矢量，时间是标量，故A错误，B正确．物体先向东运动3 m，再向北运动2 m，根据三角形知识可得，物体的总位移是s＝ m＝ m，故C错误．物体先向东运动3 s，再向北运动2 s，物体的总运动时间是t＝3 s＋2 s＝5 s，故D正确．
9．(2019·衡水高一检测)下列情况指的是位移大小的是(　　)
A．机动车里程表上显示的千米数
B．标准田径场跑道的周长为400 m
C．乘飞机由北京到上海的直线距离约为1 080 km
D．计量跳远运动员的比赛成绩
解析：选CD.机动车里程表上显示的千米数是根据车轮所走过的路程累计的，所以为路程．标准田径场跑道的周长为400 m，指的是一圈的长度，所以也为路程．乘飞机由北京到上海，虽然飞机做的不一定是直线运动，但这里说的是由北京到上海的直线距离约为1 080 km，所以指的是位移的大小．计量跳远运动员的比赛成绩时，就是将运动员起跳时的位置和落地时的位置之间的距离测量出来，所以是位移的大小．
10．(2019·郑州高一检测)一物体做直线运动，在如图所示的位移坐标轴上O、x1、x2、…、xn－1、xn分别为物体在开始和第1 s末、第2 s末、……、第(n－1)s末、第n s末的位置，则下述说法中正确的是(　　)
A．Ox1为第2 s内的位移，方向由O指向x1
B．Oxn－1为(n－1)s内的位移，方向由O指向xn－1
C．x2xn为前2n s内的位移，方向由x2指向xn
D．xn－1xn为第n s内的位移，方向由xn－1指向xn
解析：选BD.题中O、x1、x2、…、xn－1、xn分别为不同位置，分别与各个时刻对应，而题中选项所列位移均与时间对应，故要深刻理解和区别时间与时刻、位移与位置．针对位移这一概念，要对应这一段时间，找好它的初位置、末位置，并画出这一过程的有向线段，才能做出正确的选择．
11．某质点沿一直线运动的s－t图像如图所示，关于该质点的运动情况，下列说法中不正确的是(　　 )
A．质点先上坡，后走平路，再下坡
B．质点先做匀速直线运动，接着停了一会儿，后来做反向匀速直线运动
C．2 s末质点的位移为零，前2 s内位移为负值，2～8 s内位移为正值，所以2 s末质点改变了运动方向
D．0～2 s内质点的位移为零，0～4 s内质点的位移为0.2 m
解析：选ACD.s－t图像不是物体的运动轨迹，A错误；根据s－t图像，质点在0～4 s内一直沿正方向运动，在4 s之后静止了一会，之后又向反方向做匀速直线运动，B正确，C错误；根据位移是物体初位置到末位置的一条有向线段可知，0～2 s内质点的位移为0.2 m，0～4 s内质点的位移为0.4 m，D错误．
三、非选择题
12．如图所示是两质点A和B沿一条直线运动的s－t图像，结合图像求出：
(1)质点A在第1 s内的位移大小是多少？
(2)质点B在前2 s内的位移大小是多少？
(3)两图线的交点P表示什么？
(4)A、B两质点相比较哪一个运动得快？
解析：(1)根据图像可以知道，质点A在第1 s内从－4 m处运动到0处，所以sA＝4 m.
(2)质点B在前2 s内从2 m处运动到4 m处，所以sB＝2 m.
(3)两图线的交点P表示A、B两质点在第2 s末相遇．
(4)同样是2 s的时间，做单方向直线运动的质点A的位移大小是8 m，质点B的位移大小是2 m，所以A运动得快．　
答案：(1)4 m　(2)2 m
(3)A、B两质点在第2 s末相遇　 (4)A
13．(2019·温州高一检测)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，试求：
(1)小蚂蚁爬行的最短路程；
(2)整个过程中位移的大小．
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的长度即为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A、B两点的连线的长度，由勾股定理可知
x＝ cm＝14.1 cm.
答案：(1)18.6 cm　(2)14.1 cm