1.2质点和位移 配套练习(含解析)
1.下列各组物理量中,全部是矢量的是( )
A.位移、时间、速度、加速度 B.质量、路程、速率、时间
C.速度、平均速度、位移、加速度 D.位移、路程、时间、加速度
2.小明同学在学校举办的运动会1000m比赛中,在最后的冲刺中发力,到达终点前看到小华在相对自己向前运动,而小强相对自己向后运动,最后小明以3分45秒33跑完全程。下列说法正确的是(????)
A.小明的成绩3分45秒33是时间间隔
B.小明跑完全程的位移为1000m
C.小明看到小华向前运动,一定是以地面为参考系
D.在研究小强比赛中的总路程时,不能把小强看成质点
3.下列关于质点的说法正确的是
A.质点是真实存在的
B.质点是一种忽略次要因素的理想化模型
C.地球的质量和体积都很大,所以不能看作质点
D.在研究跳水运动员的入水姿势时,可将运动员看成质点
4.一质点从坐标系的原点O开始,沿x轴正方向运动到x=处后,又沿x轴负方向运动到坐标为x=的A点,则质点从O到A的过程中
A.运动的路程是6m
B.运动的位移大小是3m
C.运动的位移大小是9m
D.位移方向沿x轴正方向
5.如图甲所示为12306网站显示的2019年10月8号的G4次列车时刻表,如图乙所示为本次列车的行驶路线图,自上海虹桥站至北京南站的行程总长为1318公里.则下列说法中正确的是
A.17:00时列车速度为零
B.G4次列车时刻表中的“18:28”指时间间隔
C.上海虹桥站到北京南站的位移大小为1318公里
D.G4次列车自南京南站到北京南站需 3小时28 分
6.下面各组物理量中,都是矢量的是( )
A.质量、时间、位移 B.路程、速度、加速度
C.重力加速度、位移、力 D.平均速度、瞬时速率、弹力
7.下列有关质点的说法中正确的是( )
A.只有质量和体积都极小的物体才能视为质点
B.研究一列火车过铁路桥经历的时间,可以把火车视为质点
C.研究自行车的运动时,在任何情况下都不能把自行车视为质点
D.虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍想可以把它视为质点
8.质点是一个理想化模型,下列说法中正确的是( )
A.研究月球绕地球的运动轨迹时,月球不可看作质点
B.研究刘翔110m栏比赛的跨栏技术时,其身体可看作质点
C.研究火车通过隧道所需的时间时,火车不可看作质点
D.研究“嫦娥一号”在轨道上的飞行姿态时,“嫦娥一号”可看作质点
9.下列研究中,能将短跑运动员看作质点的是( )
A.研究起跑技术 B.研究弯道平衡问题
C.研究步幅与摆臂频率的关系 D.研究跑步快慢
10.某同学在课外活动时,沿着半径为R的圆周从A点向顺时针方向运动到B点,如图所示.在此过程中,他位移的大小和路程分别为( )
A.、 B.、 C.、 D.、
11.在离地面3m高处竖直向上抛出一物体,物体上升至离抛出点5m后又落回到地面,在这一过程中,物体的位移(取竖直向上为正)和路程分别是( )
A.-3m,13m B.+3m,8m C.-3m,8m D.+3m,13m
12.请判断下列关于质点的说法中正确的是( )
A.质点是一个很小的物体
B.只有小物体才能被看作质点
C.大物体不能被看作质点
D.无论大物体还是小物体,在机械运动中都可能被看作质点
13.在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的“物理模型”,是经常采用的一种科学研究方法.质点就是这种物理模型之一,下列情况中,可以把物体看成质点的是( )
A.研究高速旋转的兵乓球其旋转特点时
B.研究正在做广播体操的同学其动作是否标准时
C.研究长为L的汽车从北京开往广州的时间时
D.猜测一枚硬币上抛后,落地时正面朝上还是反面朝上时
14.下列说法正确的是( )
A.参考系一定是固定不动的物体
B.参考系必须是正在做匀速直线运动的物体
C.虽然地球很大,且有自转,但在研究地球公转时,地球仍可作为质点
D.研究跳水运动员在空中的转体动作时,该运动员不可看作质点
15.一个皮球从5m高的地方落下,碰撞地面后又反弹起1m。该球经过一系列碰撞后,最终停在地面上,在整个运动过程中皮球的位移是_____m。
16.如图所示为400m的标准跑道,直道部分AB、CD的长度均为100m,弯道部分BC、DA是半圆弧,其长度也为100m。A点为200m赛跑的起点,经B点到终点C。则200m赛跑的路程_____和位移_____,位移的方向_____
参考答案
1.C
【解析】
【分析】
【详解】
A、时间为标量,故A错误;
B、质量、路程、速率、时间都为标量,故B错误;
C、速度、平均速度、位移、加速度都为矢量,故C正确;
D、路程、时间为标量,故D错误.
2.A
【解析】
【详解】
A.3分45秒33指的是一段时间,即为时间间隔,故A正确;
B.由于比赛场是圆形,所以1000m指的是路程,故B错误;
C.小明看到小华向前运动,是以小明自己为参考系,故C错误;
D.由于小强的形状和大小相对1000m路程可以忽略,所以在研究小强比赛中的总路程时,可以把小强看成质点,故D错误。
3.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.质点是忽略了物体的形状和大小,把物体看成一个具有质量的点,这是为了研究问题方便而建立的理想化模型,实际不存在,所以A错误.
B.质点是用来代替物体的有质量的点.当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时,可以把物体当作质点,所以B正确;
C.地球的质量和体积都很大,但研究地球绕太阳公转时,可以把地球看成质点,故C错误;
D.在研究跳水运动员的入水姿势时,要看运动员的动作和姿态,不能看出质点,故D错误.
4.B
【解析】
【分析】
【详解】
质点从坐标系的原点O开始,沿x轴正方向运动到3m处后,又沿x轴负方向运动到坐标为x=-3m的A点,则质点从O到A的过程中的路程为:s=3m+6m=9m;位移的大小为3m,方向沿x轴负方向.
A.运动的路程是6m,与结论不相符,选项A错误;
B.运动的位移大小是3m,与结论相符,选项B正确;
C.运动的位移大小是9m,与结论不相符,选项C错误;
D.位移方向沿x轴正方向,与结论不相符,选项D错误;
5.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据时刻表可知,17:00时列车停在济南西站,所以列车的速度为零,故A正确;
B.列车时刻表中的“18:28”指的是时间点,是时刻,故B错误;
C.位移是从初位置到末位置的有向线段,1318公里是自上海虹桥站至北京南站的行程总长,是指路程,故C错误;
D.15:02分列车从南京西站出发,18:28分达到北京南站,一共是3小时26分,故D错误;
6.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.质量、时间是标量,位移是矢量,选项A错误;
B.路程是标量;速度、加速度都是矢量,选项B错误;
C.重力加速度、位移、力都是矢量,选项C正确;
D.平均速度、弹力都是矢量;瞬时速率是标量,选项D错误.
7.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.物体能否看成质点,不是看物体的质量和体积大小,是看形状和大小在所研究的问题中能否忽略.故A错误.
B.研究火车过桥,火车的长度不能忽略,火车不能看成质点.故B错误.
C.研究车轮的转动,车轮的形状不能忽略,自行车不能看成质点.但在研究自行车的运动速度时,就可以忽略自行车的自身大小,则可把自行车作为质点.故C错误.
D.地球很大,在研究地球公转时,地球的大小与日地距离比较,可以忽略,可以看出质点.故D正确.
8.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.研究月球绕地球的运动轨迹时,月球的大小相对于和地球之间的距离来说是很小的,可以忽略,此时月球可看作质点,故A错误;
B.研究刘翔110m栏比赛的跨栏技术时,需要分析人的不同的动作,所以此时人不能看成质点,故B错误;
C.研究火车通过隧道所需的时间时,火车的长度相对于隧道来说是不能忽略的,所以此时的火车不能看成质点,故C正确;
D.研究“嫦娥一号”在轨道上的飞行姿态时,看的就是它的形状如何,所以不能看成质点,故D错误.
9.D
【解析】
【详解】
A.研究起跑技术时,运动员的大小形状都不能忽略,不能看做质点,选项A错误;
B.研究弯道平衡问题时,运动员的大小形状都不能忽略,不能看做质点,选项B错误;
C.研究步幅与摆臂频率的关系时,运动员的大小形状都不能忽略,不能看做质点,选项C错误;
D.研究跑步快慢时,运动员的大小形状都可忽略,可以看做质点,选项D正确;
10.C
【解析】
【详解】
位移是从初位置到末位置的有向线段,物体圆周运动了周,故位移为R;路程是轨迹长度,则路程为;
A.、,与结论不相符,选项A错误;
B.、,与结论不相符,选项B错误;
C.、,与结论相符,选项C正确;
D.、,与结论不相符,选项D错误;
11.A
【解析】
【详解】
物体从开始运动到下落到地面时,初末位置的距离为-3m,取向上为正方向,所以位移x=-3m。
路程等于运动轨迹的长度,所以s=5+(5+3)=13m。
A.-3m,13m,与结论相符,选项A正确;
B.+3m,8m,与结论不相符,选项B错误;
C.-3m,8m,与结论不相符,选项C错误;
D. +3m,13m,与结论不相符,选项D错误;
12.D
【解析】
【详解】
ABC.物体可以看成质点的条件是看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,小物体并不一定都能看做质点,而大物体并不一定都不能看做质点,例如原子的体积很小,但是在研究原子的运动时原子是不能看成质点的;地球的质量很大,在研究地球绕太阳转动的过程中地球的大小和形状是可以忽略的,所以ABC错误;
D.无论大物体还是小物体,在机械运动中都可能被看作质点,所以D正确。
13.C
【解析】
【详解】
A.研究旋转的乒乓球,乒乓球的形状和大小不能忽略,不能看成质点.故A错误;
B.研究正在做广播体操的同学其动作是否标准时,该同学的形状不能忽略,不能看成质点.故B错误;
C.研究长为L的汽车从北京开往广州的时间时,可以忽略汽车的长度看成质点.故C正确;
D.猜测一枚硬币的正反面时,硬币的大小不能忽略,不能看成质点.所以D错误.
14.CD
【解析】
【分析】
【详解】
AB.参考系的选取是任意的,AB错误;
C.虽然地球很大,且有自转,但在研究地球公转时,地球仍可作为质点,C正确;
D.研究跳水运动员在空中的转体动作时,该运动员不可看作质点,D正确。
15.5
【解析】
【分析】
【详解】
[1]位移是从起点指向终点的有向线段的长度,最终停在地面上,则在整个运动过程中皮球的位移5m,方向向下。
16.200m A指向C
【解析】
【分析】
【详解】
[1]200m赛跑的路程为200m。
[2]100m长的弯道部分BC、DA是圆弧,对应的半径
因此200m赛跑的位移
[3]方向为A指向C。