山东省济南历城四中2020-2021学年鲁科版（2019）必修第一册：1.2质点和位移 跟踪训练（含解析）

1.2质点和位移
课时训练（含解析）
1．在下列各组物理量中，全部属于矢量的是
A．位移、磁通量、速度 B．速度、功、加速度
C．加速度、速度变化量、电场强度 D．磁感应强度、时间、速度
2．如图所示，物体沿两个半径为的圆弧由到，则它的位移和路程分别为（ ）
A．，指向； B．，指向；
C．，指向； D．，指向；
3．张老师要开车去杭州，右图是他手机导航的截图，下列说法正确的是
A．“1小时12分”指的是时刻
B．“方案三”的平均速度为58km/h
C．若研究轿车通过公交站牌的时间，可以把车看成质点
D．三种方案的位移是一样的，依据图中标度“20公里”，得到位移大小约为60km
4．2015年11月1日上午第29届杭州国际马拉松鸣枪开跑，来自45个国家和地区的3万名路跑爱好者参加了本次比赛．下列说法正确的是
A．研究运动员平均时速时，不能将运动员看作质点
B．出发后前2小时内与第2小时内是指同一段时间
C．不同观众观察同一名运动员的运动，其结果可能有所不同
D．位移是描述物体位置变化的物理量，“全马”42.195公里指的就是位移
5．下列说法中正确的是（ ） .
A．参考系一定要选择地面
B．可以选择运动的物体作为参考系
C．由于太阳的体积过大，不能将其看作质点
D．在太空中进行飞船对接时，宇航员观察该飞船，可把飞船看作质点
6．一位同学去天安门广场看升旗仪式．如图所示，他从西四（图中A位置）出发，沿西四南大街向南走到西单（图中B位置），然后沿西长安街向东到达天安门广场（图中位置）。他利用网络地图的测距功能测得：A、B间的距离约为1.9km，B、C间的距离约为2.0km，A、C间的距离约为2.7km．由以上信息可知，他从西四到天安门广场的位移大小约为（ ）
A． B． C． D．
7．关于矢量和标量，下列说法中正确的是( )
A．标量只有正值，矢量可以取负值
B．标量是既有大小又有方向的物理量
C．位移、速度、加速度、力都是矢量
D．位移－10m比5m小
8．手机给人民生活带来很多便利，如导航软件不仅极大地方便了出行的人们，更是缓解了城市交通压力。下面是某位游客司机准备从上海浦东国际机场附近前往上海迪士尼度假区，导航规划了三条路线，下列说法错误的是（　　）

A．研究汽车在地图上的实时位置，可以把汽车看成质点
B．图中的40分钟、38分钟、45分钟都表示时间间隔
C．图中的28公里、28.6公里、26.5公里分别表示路程
D．三条路径路程不同、时间不同、位移也不同
9．关于描写红军长征的诗：“红军不怕远征难，万水千山只等闲”、“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”，下列说法正确的是（　　）
A．“坐地日行八万里”中，可以把地球看成质点
B．“坐地日行八万里”中的“日”是时刻
C．红军在远征中可以看做质点
D．“八万里”是位移
10．下列说法正确的是
A．在方向不变的直线运动中，位移就是路程
B．所有打点计时器所用的交流电源的电压均为6 V以下
C．分析足球运动员踢球时的技术动作时，不能将运动员看作质点
D．描述物体的运动时，选取地面作为参考系总是最方便的
11．下列关于质点的说法中，正确的是（ ）
A．只有体积很小的物体才能看作质点
B．在研究月球绕地球的运行轨道时，可把月球视为质点
C．在研究跳水运动员的入水姿势时，可将运动员看成质点
D．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，引入这个概念没有多大意义
12．关于运动描述的几个基本概念，下列说法正确的是 ( )
A．运动的物体不可以选为参考系
B．只有质量和体积都极小的物体才能视为质点
C．时刻表示较短的时间，时间表示较长的时间
D．若一段时间内物体做单向直线运动，则其位移大小等于路程
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”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学方法．质点就是这种物理模型之一．下列有关质点的说法正确的是
A．只有细小的物体才能看成质点
B．物体在任何情况下都能看成质点
C．研究地球自转的规律时，可以把地球看成质点
D．研究地球公转的规律时，可以把地球看成质点
14．在研究物体的运动时，力学中引入“质点”的概念，从科学方法上来说属于(　　)
A．极限分析物理问题的方法
B．观察实验的方法
C．建立理想物理模型的方法
D．等效替代的方法
15．在以下情况中关于质点的说法正确的是（ ）
A．观察“辽宁舰”航空母舰上的“歼﹣15”战斗机起飞时，可以把航空母舰看作质点
B．研究“玉兔”号从“嫦娥”的怀抱中“走”出来，即两器分离过程中，研究“玉兔”一连串技术含量极高的“慢动作”时，“玉兔”号可看作质点
C．研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时，“玉兔”号巡视器可看作质点
D．研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点
16．2018年8月28日，雅加达亚运会女子撑杆跳高比赛，我国选手李玲卫冕该项目冠军。撑杆跳运动分为如下三个阶段助跑撑杆起跳越横杆。请回答在下列几种情况下运动员能否被看成质点。
助跑 撑杆起 跳越横杆
（1）教练员针对训练录像纠正运动员的错误时，能否将运动员看成质点？________
（2）分析运动员的助跑速度时，能否将其看成质点？________
（3）测量运动员所跳高度（判断其是否打破纪录）时，能否将其看成质点？________
17．如图所示，长方体木块的边长为a、b、c且，则从点A到达点B的最短路程为________，位移大小为________。
参考答案
1．C
【解析】
A项：位移、速度都是有方向又有大小的矢量，磁通量是标量，但有正、负之分，故A错误；
B项：速度、加速度都是有方向又有大小的矢量，功是标量，却为正、负之分，正、负表示力做正、负还是负功，故B错误；
C项：加速度、速度变化量、电场强度都是有方向又有大小的矢量，故C正确；
D项：磁感应强度、速度都是有方向又有大小的矢量，但时间只有大小，没有方向，故D错误．
点晴：解决本题关键理解矢量与标量的区别，矢量为有大小又有方向的物理量，标量为只有大小，没有方向的物理，但高中物理中有些物理有大小，也有方向却不是矢量，注意其物理意义．
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
路程等于路径的长度，则从A到C的路程为πR+πR=πR；物体的位移大小为AC的长度，根据几何关系可知：，故ABD错误，C正确．
3．D
【解析】
“1小时12分”指的是时间，选项A错误；58km/h是由路程与时间的比值得到的，不是平均速度的概念，选项B错误；轿车长度比站牌大，所以研究轿车通过公交车站牌的时间，不可以把车看成质点，选项C错误；根据刻度尺可量得“起点”到“终点”的直线距离为标度长的3倍，即60km，选项D正确；故选D.
点睛：位移是从起点到终点的有向线段．时刻是指某一瞬时，时间间隔是两个时刻之间的间隔．路程是物体运动轨迹的长度．当物体的大小和形状在研究的问题中能够忽略，物体可以看成质点．
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
A、研究运动员平均时速时，运动员的大小可以忽略不计，能将运动员看作质点，故A错误；
B、出发后前2小时内与第2小时内是指同两段不同的时间，故B错误；
C、不同观众观察同一名运动员的运动，选择的参考系不同，其结果可能有所不同，故C正确；
D、位移是描述物体位置变化的物理量，“全马”42.195公里指的是路程，故D错误；
故选C．
【点睛】
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；时间对于时间轴上的一段；参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的；路程是指物体经过的轨迹的长度；位移是指初末两点间的直线距离；由此分析即可．
5．B
【解析】
A. 依据研究物体运动的需要，任何运动状态的物体都可以选取为参考系，故A错误，B正确；
C. 虽然太阳的体积很大，但在研究其他行星绕太阳转动时可以将其看作质点，故C错误；
D. 研究在太空中进行飞船对接的宇航员观察这个飞船时，飞船自身大小不可以忽略，故不可以看成质点，所以D错误．
故选B．
6．A
【解析】
【分析】
【详解】
从起点A到终点B的直线距离为AC，即，为位移大小，故选A。
7．C
【解析】
标量只有大小没有方向，但有正负之分，矢量可以用符号表示方向，故A错误；标量是只有大小没有方向的物理量，故B错误；位移、速度、加速度、力既有大小又有方向都是矢量，故C正确；位移-10m的大小为10m，比5m大，故D错误．所以C正确，ABD错误．
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．研究汽车在导航图中的位置时，汽车的大小和形状能够忽略，可以把汽车看成质点，故A正确，不符合题意；
B．图中的40分钟、38分钟、45分钟都表示时间间隔，故B正确，不符合题意；
C．图中的28公里、28.6公里、26.5公里是轨迹的长度，分别表示路程，故C正确，不符合题意；
D．三条路径路程不同、时间不同、位移相同，故D错误，符合题意。
故选D。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．“坐地日行八万里”中，地球的大小不能忽略，则不可以把地球看成质点，选项A错误；
B．“坐地日行八万里”中的"“日”是指时间，选项B错误；
C．红军在远征中，人的大小和形状可忽略不计，则可以看做质点，选项C正确；
D．“八万里”是指路程，选项D错误；
故选C。
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．位移是矢量，路程是标量，不能说位移就是路程，故A错误；
B．电火花打点计时器用电电压是220V，电磁打点计时器用电电压是6V以下，故B错误；
C．分析足球运动员踢球时的技术动作时，不能将运动员看做质点，故C正确；
D．参考系的选择应该以能准确而方便地描述物体的运动为原则，不一定选取地面为参考系，故D错误；
故选C。
11．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，体积很大的物体也可以看成质点，这要看分析的是什么问题，比如在研究地球绕太阳的运动的时候，地球就可以看成质点，故A错误；
B．研究月球绕地球运行的时间时，月球的大小可以忽略不计，可以把月球看成质点，所以B正确；
C．研究跳水运动员的入水姿势时，要看运动员的动作和姿态，不能看成质点，故C错误；
D．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，但可以简化研究的问题，故D错误。
故选B。
12．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．参考系的选取是任意的，所以运动的物体可以作为参考系，故A错误；
B．原子体积很小，但在研究原子内部结构时，不能看做质点，故B错误；
C．时刻是指一点，时间是指一段，时间再短也是时间，故C错误；
D．若一段时间内物体做单向直线运动，则其位移大小等于路程，故D正确。
故选D。
13．D
【解析】
【分析】
【详解】
A、B项：质点是只有质量没有大小的抽象的点，是实际物体的理想化模型．只要物体的大小形状不影响研究的问题，就可以把物体看成质点．所以不能说“只有细小的物体才能看成质点”，故A、B错误；
C项：因为有大小才可能自转，而且地球表面线速度的大小跟地球半径有关，所以研究自转时不能看成质点，故C错误；
D项：地球的大小比公转轨道长和公转半径小的多，不影响对公转运动的研究，可看作质点，故D项正确．
14．C
【解析】
“质点”是为了研究问题简单方便而引入的理想化的物理模型，所以它们从科学方法上来说属于建立理想物理模型的方法，故C正确，ABD错误．故选C.
15．C
【解析】
【分析】
【详解】
观察“辽宁舰“航空母舰上的“歼-15“战斗机起飞时，航空母舰的长度不能忽略，所以不可以把航空母舰看做质点，故A错误；研究“嫦娥”“玉兔”两器分离过程中的技术动作时，不能把“玉兔”看成质点；故B错误；研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时，物体的大小和形状能忽略，可看成质点；故C正确；研究自行车的运动时，若研究自行车的平动时，自行车可以看成质点，故D错误．故选C．
【点睛】
本题考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略.
16．不能 能 能
【解析】
【详解】
（1）教练员针对训练录像纠正运动员的错误时，不能将运动员看成质点，否则无法分析其动作；
（2）分析运动员的助跑速度时，能将其看成质点，人的形状对速度无影响；
（3）测量其所跳高度（判断其是否打破纪录）时，能将其看成质点，人的形状对测量跳高无影响。
17．
【解析】
【详解】
[1]．质点在长方体的表面运动，将运动的轨迹在一个平面内展开，最短的路程在一个平面内由A指向B，有两种可能的情况，如图：
在△ABC内，
在△AB′C′内：
因为，则显然：
所以最短的路程是
[2]．位移的大小等于首末位置的距离，所以质点的位移从A指向B，大小为对角线的长度，即：