2021～2022学年新教材高中物理课后落实2位置位移【含答案】

位置位移(建议用时：40分钟)题组一位移与路程1．下列物理量中是矢量的是()A．质量B．路程C．位移D．时间C[质量、路程、时间这三个物理量仅有大小没有方向，是标量；位移既有大小又有方向，是矢量，故C正确．]2．文学作品中往往蕴含着一些物理知识，下列诗句中加点的字表示位移的是()A．飞流直下三千尺，疑是银河落九天B．一身转战三千里，一剑曾当百万师C．坐地日行八万里，巡天遥看一千河D．三十功名尘与土，八千里路云和月A[“直下”是方向，“三千尺”是指从初位置到末位置的距离，故表示位移，A正确；“转战三千里”没有方向性，指的是路程，B错误；“日行八万里”时做的是圆周运动，指的是路程，C错误；“八千里路”没有方向性，指的是路程，D错误．]3．(多选)关于矢量和标量，下列说法正确的是()A．标量只有正值，矢量可以取负值B．标量和矢量无根本区别C．标量和矢量，一个有大小无方向，一个有大小也有方向D．标量和矢量的运算方法不同CD[标量和矢量都有正负值，A错误；标量只有大小，没有方向，矢量既有大小，又有方向，B错误，C正确；标量与矢量相比最大的不同是它们的运算法则不同，标量采用之前所学的算术法则，矢量的运算方法遵循平行四边形定则，D正确．]4．(多选)下列关于位移与路程的说法中正确的是()A．出租车收费标准为2.00元/km，“km”指的是位移B．一个标准操场是400m，“400m”指的是路程C．从学校到家约2km的行程，“2km”指的是路程D．田径比赛中的200m比赛，“200m”指的是位移BC[题中所述的均指路程，不是指位移，故B、C正确．]5．王芳同学晨跑时，从A出发，其运动轨迹如图所示，其中BC为一半圆，当其到达C点时，其运动的路程和位移分别为()A．500m500m B．500m0C．500m314m D．614m500mD[位移是指从起点指向终点的有向线段，大小为线段AC的长度，即为500m；路程表示AB的长度和弧长BC之和，即为614m，故D正确．]题组二位移—时间图像6．(多选)如图所示为甲、乙两物体在同一直线上运动的s­t图像，以甲的出发点为原点，出发时间即为计时的起点，则下列说法中正确的是()A．甲、乙同时出发B．乙比甲先出发C．甲开始运动时，乙在甲的前面s0处D．虽然甲在途中停止了一段时间，乙没有停止，但却在t3时刻相遇ACD[由图像知，甲、乙的计时起点都是零，即两物体是同时出发的；计时开始时，甲的纵坐标是零，而乙的纵坐标是s0，即甲开始运动时，乙已在甲的前方s0处了；从t1到t2这段时间内甲的位移没有变化，即甲在途中停止了一段时间，而乙没有停止，在t3时刻甲、乙两图像相交于一点，即在t3时刻两物体相遇．由以上分析可知选项A、C、D正确，B项错误．]7．质点沿直线运动，其位移—时间图像如图所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是()A．2s末质点的位移为零，前2s内位移为“－”，后2s内位移为“＋”，所以2s末质点改变了运动方向B．2s末质点的位移为零，该时刻质点的速度为零C．质点做匀速直线运动，速度大小为0.1m/s，方向与规定的正方向相反D．质点在4s时间内的位移大小为0.4m，位移的方向与规定的正方向相同D[质点在2s末位置坐标为零，但不是位移为零，质点的s­t图线斜率k＝0.1，故质点运动方向恒定，速度大小为0.1m/s，运动方向与规定的正方向相同，A、B、C错误；由图可知质点在4s内的位移大小为0.4m，位移的方向与规定的正方向相同，D正确．]8．如图所示为甲、乙两个物体在同一直线上运动的位移—时间图像，由图像可知()A．乙开始运动时，两物体相距20mB．在0～10s这段时间内，两物体间的距离越来越小C．在10～30s这段时间内，两物体间的距离逐渐减小D．两物体在10s时相距最近，在30s相距最远B[甲的出发地与乙的出发地相距20m，乙比甲晚出发10s,10s内两者之间的距离逐渐减小，乙出发时距离甲的位置小于20m，A错误，B正确；10～30s这段时间内，甲、乙两者之间的距离先减小，后变大，在30s时相距最远，C、D错误．]9．阅读下面的对话：甲：请问到市图书馆怎么走？乙：从你所在的市中心向南走400m到一个十字路口，再向东走300m就到了．甲：谢谢！乙：不客气．请你在图上把甲要经过的路程及位移表示出来，并求出大小．[解析]路程与位移表示如图所示．甲的路程为400m＋300m＝700m(图中虚线所示)甲的位移为x＝eq\r(3002＋4002)m＝500m(图中有向线段所示)见解析10．(新情境题)如图所示，在距墙1m的A点，小球以某一速度冲向固定于墙壁的弹簧，将弹簧压缩至最短时到达距墙0.2m的B点处，然后又被弹回至距墙1.5m的C点静止，则从A点到C点的过程中，小球的位移大小和路程分别是()A．0.5m,1.3m B．0.8m,1.3mC．0.8m,1.5m D．0.5m,2.1mD[位移的大小等于始、末位置的距离，可知位移的大小等于AC的距离，即为1.5m－1m＝0.5m．路程等于运动轨迹的长度，可知s＝(1－0.2)m＋(1.5－0.2)m＝2.1m，选项D正确，A、B、C错误．]11．明明同学讲了一个龟兔赛跑的故事，按照明明讲的故事情节，聪聪画出了如图所示的兔子和乌龟的位移—时间图像，请依照图像并结合物理学规律判断下列描述正确的是()A．兔子和乌龟是在同时从同地出发的B．兔子和乌龟在比赛途中相遇过一次C．乌龟做的是匀速直线运动，兔子是沿着折线跑的D．乌龟先到达终点D[由图读出，兔子和乌龟是从同地在不同时刻出发的，兔子在乌龟出发后t1时刻出发，故A错误；在t2和t4两个时刻，兔子和乌龟位移相同，两者相遇，说明兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次，故B错误；乌龟做的是匀速直线运动，兔子先做匀速直线运动，在t3～t5时间内静止，t5时刻以后又沿原方向做匀速直线运动，兔子不是沿着折线跑的，故C错误；由图看出，t6时刻乌龟到达终点，而兔子还没有到达终点，说明乌龟先到达终点，故D正确．]12．某班级的教室在3楼，每天同学们都要从1楼爬到3楼上课．如图所示，若每层楼的高度都是3m，楼梯的倾角为45°，某同学从楼梯沿折线从大门走到3楼教室门口，他走过的位移大小是多少？路程是多少(把某同学爬楼过程等效为物体沿坡滑行)?[解析]如题图所示，折线为某同学的运动轨迹，每个斜梯长为1.5eq\路程l＝4×1.5eq\r(2)m＝6初位置在大门口，末位置在教室门口，从初位置到末位置的有向线段为位移，所以位移大小为x＝2h＝6m．6m8.485m13.如图为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.求：(1)200m赛跑的路程和位移；(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移．(结果保留一位小数)[解析](1)在200m赛跑中，200m指路径的长度，即路程是200m；位移是从起点A指向终点C的有向线段，因BC是半圆弧，则直径d＝eq\f(2×100,π)m≈63.7m，故位移的大小eq\x\to(AC)＝eq\r(\o(\x\to(AB2）＋d2)≈118.6m，方向由A指向C.(2)跑至弯道BC的中点P时，路程是s＝eq\x\to(AB)＋eq\o(AB,\s\up10(︵）＝100m＋50m＝150m位移的大小eq\x\to(AP)＝eq\r(\b\