高中物理人教版第一章运动的描述2时间和位移 优秀奖

2．时间和位移1．关于位移和路程，下列说法正确的是()A．位移和路程大小总是不相等，位移是矢量，有方向，而路程是标量，无方向B．位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动C．位移取决于物体的初末位置，路程取决于物体实际运动的路径D．物体做直线运动时，位移的大小等于路程解析：根据定义，位移是由初位置到末位置的有向线段，是矢量．路程是物体由初位置到末位置所经过的路径的长度，是标量．位移与路径无关，当物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程，其他情况位移均小于路程，故A、B、D错，C对．答案：C2．下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中，正确的是()A．两个运动物体的位移大小均为30m，则这两个位移可能相同B．做直线运动的两物体的位移x甲＝3m，x乙＝－5m，则x甲>x乙C．温度计读数有正、有负，其正、负号表示方向D．温度计读数的正、负号表示温度的高低，不能说表示方向解析：当两个矢量大小相等、方向相同时，才能说这两个矢量相同；直线运动的位移的“＋”“－”号表示方向；温度是标量，标量的正、负表示大小(即温度的高低)．答案：AD3.如图所示，一物体沿3条不同的路径由A运动到B，则沿哪条路径运动时的位移较大？()A．沿1较大B．沿2较大C．沿3较大D．都一样大解析：位移与路径无关，只与初末位置有关，故选D.答案：D4．一小球在周长为2m的圆形轨道上运动，从某点开始绕行一周又回到该点，则小球的()A．位移大小是0，路程是2mB．位移大小和路程都是2mC．位移大小是2m，路程是0D．位移大小和路程都是0解析：小球绕行一周后又回到出发点，位移为0，路程为圆的周长，即路程为2m，A正确．答案：A5．一个人从北京去重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江到重庆，如图所示．这几种情况说法正确的是()A．他的运动轨迹不一样B．他走过的路程相同C．他的位置变动是不同的D．他的位移是相同的解析：三条路线轨迹不一样，路程不一样，但位移相同．因此位置变动是相同的，故选A、D两项．答案：AD6．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Δx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Δx1＝－4m－5m＝－9m；从C运动到B，它的位移为Δx2＝1m－(－4m)＝5m．下列说法中正确的是()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，因为符号表示位移的方向，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Δx＝Δx1＋Δx2答案：BD7.某学校田径运动场跑道示意图如图所示，其中A点是所有跑步项目的终点，也是400m、800m赛跑的起跑点；B点是100m赛跑的起跑点．在校运会中，甲、乙、丙三个同学分别参加了100m、400m和800m赛跑，则()A．甲的位移最小B．丙的位移最大C．乙、丙的路程相等D．丙的路程最大解析：甲的位移大小为100m，乙、丙位移为零，A、B错误，丙的路程为800m最大，D正确、C错误．答案：D8．若规定向东方向为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经5m时与墙相碰后又向西做直线运动，经7m后停下．上述过程中皮球通过的路程和位移分别是()A．12m,2mB．12m，－2mC．－2m,2mD．2m,2m解析：如图所示，设皮球开始时停在A点，与墙壁碰撞反弹后停在B点，则皮球通过的路程为(5m＋7m)＝12m；位移为从A到B的有向线段，长度为2m，方向向西，故位移为－2m.答案：B9．某人站在楼房顶层O点竖直向上抛出一个小球，上升的最大高度为20m，然后落回到抛出点O下方25m的B点，则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)()A．25m,25mB．65m,25mC．25m，－25mD．65m，－25m解析：如图所示，整个过程小球的路程为(20m＋20m＋25m)＝65m，但其位移为－25m，“－”表示其方向竖直向下．答案：D10.一个人晨练，按如图所示走半径为R的中国古代的八卦图，中央的S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向．他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时，他的路程和位移的大小分别为多少？位移的方向如何？解析：路程是标量，等于半径为R与半径为eq\f(R,2)的两圆周长之和减去半径为R的圆周长的eq\f(1,4)，即(2πR＋2π·eq\f(R,2)－eq\f(1,4)·2πR)＝eq\f(5,2)πR.位移是矢量，大小为AD线段的长度，由直角三角形知识得eq\x\to(AD)＝eq\r(2)R，方向由A指向D，即东南方向．故路程和位移的大小分别为eq\f(5,2)πR和eq\r(2)R；位移的方向为向南偏东45°.答案：路程eq\f(5,2)πR、位移eq\r(2)R，方向：向南偏东45°.11．一支长150m的队伍匀速前进，通信兵从队尾前进了300m后赶到队首，传达命令后立即返回，当通信兵回到队尾时，队伍已前进了200m，则在此全过程中，通信兵的位移大小和路程分别是多少？解析：方法一通信兵运动轨迹如图所示．由图示可知：通信兵的位移大小为200m，路程为(300×2m－200m)＝400m.方法二通信兵由队尾出发，最后又回到队尾，因此他与队尾士兵前进的位移相同，而队伍中每个士兵前进的位移都与整个队伍前进的位移相同，故通信兵的位移为200m，又由于通信兵先是前进了300m，又折回到离出发点200m处，其路程为400m.答案：200m400m12.如图所示，某同学沿平直路面由A点出发前进了100m到达斜坡底端的B点，又沿倾角为60°的斜坡上行100m到达C点，求此同学的位移和路程．解析：如图所示，AC为该同学的位移，方向由A指向C，由几何知识可得：BD＝BCcos60°＝100×eq\f(1,2)m＝50mCD＝BCsin60°＝100×eq\f(\r(3),2)m＝50eq\r(3)mAD＝AB＋BD＝100m＋50m＝150m所以，该同学的位移大小为x＝AC＝eq\r(AD2＋CD2)＝eq\r(1502＋5