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第2节质点和位移【二维选题表】物理观念科学思维科学探究科学态度与责任质点1(易)2(易)2(易)位移和路程3(易)4(易),5(中),11(中),12(难)12(难)3(易),5 (中),12(难)矢量和标量7(易)6(易)位移时间图象8(中),9(中),10(中)基础训练1.(2017福州高一联考)关于质点的概念正确的是(C)A.只有质量很小的物体才可以看成质点B.只要物体运动得不是很快,就一定可以把物体看成质点C.质点是把物体抽象成有质量而没有大小的点D.旋转的物体,肯定不能看成质点解析:质点是只计质量,不计大小、形状的一个几何点,是实际物体在一定条件下的科学抽象,一个物体能否看成质点,与物体本身无关,要看所研究问题的性质,看物体的大小和形状在所研究的问题中是否可以忽略.质量很大的物体也可以看成质点,如研究绕太阳公转的地球可以看成质点,故A错误,C正确;能否看成质点与物体的速度无关,故B错误;转动的物体若转动是次要因素,只考虑平动效果时,物体可以看成质点,如研究地球绕太阳公转时,地球虽然在自转,但地球可以看成质点,故D错误.2.(2017西宁五中高一检测)质点是理想化的物理模型,下列有关质点的说法中正确的是(B)A.研究车轮的转动时,车轮可当作质点B.研究月球绕地球运动时,月球可当作质点C.研究跳水运动员在空中的动作,跳水运动员可当作质点D.乒乓球很小,所以在任何情况下都可当作质点解析:如果物体被看成质点后,对所研究的问题没有影响才可以,故研究车轮的转动时,车轮不能当作质点,因为当作质点后,车轮的转动问题就没有办法研究了,选项A错误;研究月球绕地球运动时,月球可当作质点,选项B正确;研究跳水运动员在空中的动作,跳水运动员不可以当作质点,选项C错误;乒乓球很小,在研究球从一端到另一端时可以看成质点,而研究它如何旋转时,则不能看成质点,故选项D错误.3.关于位移和路程,下列说法正确的是(D)A.出租车是按位移来计费的B.直线运动中位移的大小一定等于路程C.高速公路牌上标示“郑州100 km”,表示该处到郑州的位移为100 kmD.“5 000 m”长跑比赛中,5 000 m表示的是路程解析:出租车是按路程的大小来计费的,故选项A错误;只有当质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程.故选项B错误;高速公路牌上标示“郑州100 km”,表示该处到郑州的路程为100 km.故选项C错误;在田径场5 000 m长跑比赛中,跑完全程的运动员的路程为 5 000 m.故选项D正确.4.(2017河北省定州市高一检测)(多选)物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置,用坐标的变化量x表示物体的位移.如图所示,一个物体从A运动到C,它的位移x1=-4 m-5 m=-9 m;从C运动到B,它的位移为x2=1 m-(-4 m)=5 m.下列说法正确的是(BD)A.C到B的位移大于A到C的位移,因为正数大于负数B.A到C的位移大于C到B的位移,因为负号只表示位移的方向,不表示大小C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较D.物体由A到B的位移x=x1+x2解析:C到B的位移小于A到C的位移,虽然前者是正数,后者是负数,但正负号表示方向,因此比较大小要看长度,A错误;A到C的位移大于C到B的位移,因为负号只表示位移的方向,不表示大小,位移是矢量,B正确;因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小通过距离的长短来确定,C错误;物体由A到B的位移,就是起点到终点的有向线段,所以为x=x1+x2,D正确.5.(2017河北省定州市高一检测)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(D)A.R B.2RC.2R D.R解析: 当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长,气门芯的初位置与末位置如图,由几何知识得,气门芯的位移大小x=R,故选D. 6.(多选)关于矢量和标量,下列说法正确的是(ABD)A.矢量既有大小又有方向,它的运算不遵从代数运算法则B.标量只有大小没有方向,它的运算遵从代数运算法则C.-10 m的位移比5 m的位移小D.-10 比5 温度低解析:矢量既有大小又有方向,它的运算不遵从代数运算法则,选项A正确;标量只有大小没有方向,它的运算遵从代数运算法则,选项B正确;-10 m的位移大小是10 m,其中的“-”号表示方向,选项C正确; -10 表示零下10摄氏度,比零上5摄氏度低,选项D正确.7.下列各量都是标量的物理量是(A)质量温度路程位移A. B.C. D.解析:矢量是指既有大小又有方向的物理量,位移是矢量,而标量是只有大小没有方向的物理量.质量、温度和路程是标量.故选项A正确,B,C,D错误.8.如图所示是某质点做直线运动的st图象,由图象可知(D)A.质点一直处于运动状态B.质点第3 s内位移是2 mC.此图象表示了质点运动的轨迹D.该质点前4 s内位移是2 m解析:位移图象表明了位移随时间变化的关系,不是质点运动的轨迹,从图象可以看出,2 s末到4 s末物体处于静止状态,第3 s内物体的位移为零,前4 s内物体的位移为2 m.故选项A,B,C错误,D正确.9.(2017福建厦门高一期末)甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动,已知甲的速度大于乙的速度,t=0时,乙在甲之前一定距离处,则两个物体运动的位移图象应是(C)解析:根据已知,甲、乙两物体在同一直线上向同一方向做匀速直线运动,所以图象是倾斜的直线而且倾斜方向相同,因甲的速度大于乙的速度,所以甲的倾斜程度要比乙的倾斜程度大,故B,D错误;又因为初始时刻乙在甲的前面,所以与纵坐标的交点应乙在上面,甲在下面,故A错误,C正确.10.(多选)如图是在同一条直线上运动的A,B两质点的位移图象,由图可知(AB)A.t=0时,B在A后面B.B物体在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面C.在0t1时间内B的运动速度比A大D.B物体开始运动时速度比A小,t2秒后才大于A的速度解析:t=0时,A在B前面,选项A正确;在0t1时间内,A的速度大于B的速度(斜率表示速度),选项C错误;t1秒后,A静止,B一直匀速运动,所以t1秒后,B的速度大于A的速度,选项D错误;在t2秒末B追上A,此后B在A的前面,选项B正确.素养提升11.(2017山西省临汾市高一月考)一个质点在x轴上运动,各个时刻的位置如下表(质点在每一秒内都做单向直线运动),第几秒内位移最大(B)时刻/s01234位移坐标/m05-4-1-7A.第1 s内 B.第2 s内 C.第3 s内 D.第4 s内解析:第1 s内,位移x1=5 m,在第2 s内,位移x2=(-4-5) m=-9 m,在第3 s内,位移x3=-1-(-4)m=3 m,在第4 s内,位移x4=-7-(-1)m=-6 m,知在第2 s内位移最大,故B正确,A,C,D错误.12.(2017安徽省六安市高一检测)如图所示,实心长方体木块ABCD ABCD的长、宽、高分别为a,b,c,且abc,有一小虫自A点运动到C点,求:(1)小虫的位移大小;(2)小虫的最小路程.解析:(1)质点从A运动到C的位移大小等于A,C连线的长度,为x=.(2)由于abc,所以将矩形ABCD转至与前表面在同一平面, A,C连线的长度为从A运动到C的最短路程,即s=.答案:(1)(2)
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