2021-2022学年鲁科版(2019)必修第一册
1.2质点和位移 同步作业(解析版)
1.如图所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点到达与A点等高的C点,设A点的高度为1m,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,1m
2.下列体育运动中,可将运动员视为质点的是( )
A.跳板跳水 B.撑杆跳
C.长跑比赛 D.羽毛球接球
3.汽车向东行驶8km,再向西行驶6km,此过程中它的路程和位移大小分别为( )
A.2km,14km B.2km,2km C.14km,2km D.14km,10km
4.下列说法正确的是( )
A.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以地面或旗杆作为参考系的
B.某同学参加学校田径运动会200 m决赛中的位移大小等于路程
C.某中学每天早上开始上课的时间是8:00,“8:00”指的是时间间隔
D.矢量都是有方向的,初中学过的电流是有方向的量,所以电流是矢量
5.从地面高为1m处以某一速度竖直向下抛出一弹性小球,在与地面接触后弹起,上升到离地面高为2m处被接住,则这一过程中( )
A.小球的位移为2m,方向竖直向下,路程为3m
B.小球的位移为1m,方向竖直向下,路程为3m
C.小球的位移为3m,方向竖直向上,路程为1m
D.小球的位移为1m,方向竖直向上,路程为3m
6.关于位移和路程,以下四位同学的说法正确的是( )
A.甲同学说:“位移是矢量,路程是标量”
B.乙同学说:“物体的位移是直线,而路程是曲线”
C.丙同学说:“在直线运动中,位移与路程相同”
D.丁同学说:“只有在质点做直线运动时,位移的大小才等于路程”
7.从距地面高为处以某一速度竖直向下抛出一小球,在与水平地面相碰后弹起,上升到距地面高为处被接住,以初速度方向为正方向,则在小球从抛出到接住的整个运动过程中( )
A.小球的位移为,路程为
B.小球的位移为,路程为
C.小球的位移为,路程为
D.小球的位移为,路程为
8.下列说法正确的是( )
A.研究跳高运动员过杆动作时应把运动员看成质点
B.运动员在某次比赛中用25s跑完200m,“25s”是时间,“200m”是位移大小
C.位移为矢量,位移的方向即质点运动的方向
D.物体通过的路程不相等,但位移可能相同
9.在“金星凌日”的精彩天象中,观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时,那便是金星,如图所示。下面说法正确的是( )
A.地球在金星与太阳之间
B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C.以太阳为参考系,金星绕太阳一周位移不为零
D.以金星为参考系,可以认为太阳是运动的
10.丽水高铁开通后,从铁路售票网查询到次列车的信息如图所示,用电子地图测距工具测得丽水站到杭州东站的直线距离约为,下列说法正确的是( )
A.图中:表示时间间隔
B.火车从丽水站运行到杭州东站,再返回丽水站,往返位移大小相同
C.表示丽水站到杭州东站的路程
D.火车很长,测定火车从丽水站到杭州东站运行时间,不能将火车视为质点
11.某人沿着半径为R的水平圆周跑了1.75圈时,他的( )
A.路程和位移的大小均为3.5R
B.路程为3.5R,位移的大小为R
C.路程和位移的大小均为R
D.路程为0.5R,位移的大小为R
12.如图所示,一个实心的正三棱柱,其上下两个面为边长为的等边三角形,侧面为边长为的三个正方形构成,面紧贴地面。一只蚂蚁可以在正三棱柱的表面(下表面除外)及边缘爬行,某次蚂蚁从 点出发通过最短的路程到达边的中点,下列说法正确的是( )
A.位移大小为 B.位移大小为
C.最短路程为 D.最短路程为
13.在“金星凌日”的精彩天象中,观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时,那便是金星,如图所示。下列说法正确的是( )
A.地球在金星与太阳之间
B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C.以太阳为参考系,金星绕太阳一周位移不为零
D.以太阳为参考系,可以认为金星是运动的
14.如图所示,某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点,则它通过的位移和路程分别是( )
A.0;0 B.2r,向东;r C.r,向东;r D.2r,向东;0
15.“复兴号”动车组于2017年6月26日11时05分,从北京南站发车沿京沪高铁至上海虹桥站终点,整个行程用时4.5h,总行程1315km.在“复兴号”动车组这一运行过程中,下列说法正确的是( )
A.“复兴号”动车组运行的路程是1315km
B.“复兴号”动车组运行的位移是1315km
C.运行时间4.5h指的是时刻
D.2017年6月26日11时05分指的是时刻
16.一个质点从平面直角坐标系的原点开始运动并开始计时,它在t1时刻达到x1=2.0m,y1=1.5m的位置;在t2时刻达到x2=3.6m,y2=4.8m的位置,则( )
A.质点在0-t1时间内发生的位移为3.5m B.质点在0-t1时间内发生的位移为2.5m
C.质点在0-t2时间内发生的位移为7.4m D.质点在0-t2时间内发生的位移为6.0m
17.位移的测量
用_____测量纸带上两个点之间的距离,即为相应时间间隔内物体的位移大小
18.研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴,如图
(1)物体的初、末位置:可用位置坐标x1、x2表示
(2)物体的位移大小等于末位置与初位置的坐标之差,即:Δx_____
(3)若Δx为正,则位移的方向_____
(4)若Δx为负,则位移的方向_____
19.路程和位移的计算方法相同吗?
20.如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40m到达B点,然后又向西走了30m到达C点,则他从A到C点的路程是多少?位移的大小是多少?
21.如图所示,某人沿半径R=50m的圆形跑道跑步,从A点出发逆时针跑过圆周到达B点,试求由A到B的过程中,此人运动的路程和位移(取π=3.14,=1.414)?
参考答案
1.C
【详解】
位移大小等于AC的直线距离,大小为
路程等于AB长度与BC长度之和,大小为
故选C。
2.C
【详解】
A.跳水比赛中要考虑运动员的动作,故不能简化为质点,故A错误;
B.撑杆跳高比赛中如果研究运动员转身情况,运动员的形状不能忽略,所以不能看成质点,故B错误;
C.长跑比赛中运动员的大小和体积可以忽略不计,可以简化为质点,故C正确;
D.在羽毛球接球时,不能忽略运动员的形状、大小,故不能看成质点,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】
此过程中汽车的路程为8km+6km=14km;位移大小为8km-6km=2km。
故选C。
4.A
【详解】
A.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以地面或者旗杆为参考系的,故A正确;
B.200 m赛跑过程中有弯道,所以200 m决赛中的位移大小不等于路程,故B错误;
C.“8:00”指的是开始上课的时刻,故C错误;
D.矢量有方向并且运算遵循平行四边形定则,电流有方向,但其运算不遵循平行四边形定则,故不属于矢量,故D错误;
故选A。
5.D
【详解】
位移指从初位置到末位置的有向线段,位移大小
方向由初位置指向末位置,即位移方向竖直向上;
路程指轨迹的总长度,则路程大小为
ABC错误,D正确。
故选D。
6.A
【详解】
AB.位移是矢量,有大小,有方向,可以用由初始位置指向末位置的有向线段表示。路程表示运动轨迹的长度,不一定是曲线。故A正确,B错误。
CD.位移描述物体位置的变化,其大小取决于始末位置;而路程为物体经过的轨迹的长度;只有在单向直线运动的过程中,位移的大小与路程相等。故C错误,D错误。
故选A。
7.B
【详解】
位移是指从初位置到末位置的有向线段,从高为3m处抛出一个小球,小球与地面相碰后竖直弹起,上升到离地高5m处被接住,初末两点间的直线距离为2m,所以位移的大小为为2m,方向竖直向上,因以初速度方向为正方向,小球的位移
路程是指物体所经过的路径的长度,所以路程为
故选B。
8.D
【详解】
A.研究跳高运动员过杆动作时,不应把运动员看成质点,否则就没动作可言了,选项A错误;
B.运动员在某次比赛中用25s跑完200m,“25s”是时间,因200m赛道有弯道,则“200m”是路程,选项B错误;
C.位移为矢量,位移的方向与质点运动的方向不一定一致,选项C错误;
D.物体通过的路程不相等,但位移可能相同,选项D正确。
故选D。
9.D
【详解】
A.金星通过太阳和地球之间时,我们才能看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色,选项A错误;
B.因为观测“金星凌日”时太阳的大小对所研究的问题起着至关重要的作用,所以不能将太阳看成质点,选项B错误;
C.金星绕太阳一周,起点与终点重合,位移为零,选项C错误;
D.金星相对于太阳的空间位置发生了变化,所以以金星为参考系,太阳是运动的,选项D正确。
故选D。
10.B
【详解】
A.图中:表示时刻,所以A错误;
B.火车从丽水站运行到杭州东站,再返回丽水站,往返位移大小相同,所以B正确;
C.为丽水站到杭州东站的直线距离,表示位移大小,所以C错误;
D.火车很长,测定火车从丽水站到杭州东站运行时间,能将火车视为质点,因为火车的长度相对丽水站到杭州东站的路程来说可以忽略不计,所以D错误;
故选B。
11.B
【详解】
沿着半径为R的水平圆周跑了1.75圈,即圈,路程为
位移大小为初末位置的直线距离,即
B正确。
故选B。
12.C
【详解】
根据棱柱的侧面展开图,因为正三棱柱的底面边长为a,高为a,一蚂蚁从顶点C出发,沿正四棱柱的表面到达边的中点,那么这只蚂蚁所走过的最短路程为:
根据几何关系可知,位移大小
故选C。
13.D
【详解】
A.金星通过太阳和地球之间时,我们才能看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色,A错误;
B.因为观测“金星凌日”时太阳的大小对所研究的问题起着至关重要的作用,所以不能将太阳看成质点,B错误;
C.以太阳为参考系,金星绕太阳一周,起点与终点重合,位移为零,C错误;
D.金星相对于太阳的空间位置发生了变化,所以以太阳为参考系,金星是运动的,D正确。
故选D。
14.B
【详解】
位移大小为2r,方向由初位置指向末位置,即向东,路程为轨迹的长,即,B正确。
故选B。
15.AD
【详解】
AB.“复兴号”动车组运行过程中的路径不是直线,则路程是1315km,选项A正确,B错误;
C.运行时间4.5h指的是时间间隔,选项C错误;
D.2017年6月26日11时05分指的是时刻,选项D正确。
故选AD。
16.BD
【详解】
质点在0-t1时间内发生的位移为
质点在0-t2时间内发生的位移为
故选BD。
17.刻度尺
【详解】
略
18.x2-x1 指向x轴的正方向 指向x轴的负方向
【详解】
略
19.不相同
【详解】
不相同,路程是标量,遵从算术加法法则,可以直接相加减;位移是矢量,不能直接相加减,位移的大小等于初位置指向末位置的有向线段的长度
20.70m;50m
【详解】
如图所示,路程是70m,位移为从A点指向C点的有向线段,大小为50m
21.235.5m;70.7m,方向由A指向B
【详解】
此人运动的路程等于ACB所对应的弧长,即路程
s=×2πR=235.5m
此人从A点运动到B点的位移大小等于由A指向B的有向线段的长度,即位移大小
x=R=70.7m
位移的方向由A指向B。