2024-2025学年高中物理第1章运动的描述2位置变化的描述-位移作业含解析教科版必修1

PAGE3-位置改变的描述——位移(时间：30分钟分值：60分)(15分钟50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分)1．(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分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；标量只有大小，没有方向，矢量既有大小，又有方向，B错，C对；标量与矢量的运算法则不同，标量采纳之前所学的算术法，矢量的运算方法以后学习，D对．]2．下列关于位移和路程的说法中，正确的是()A．位移大小和路程不肯定相等，所以位移才不等于路程B．位移的大小等于路程，方向由起点指向终点C．位移描述物体相对位置的改变，路程描述路径的长短D．位移描述直线运动，路程描述曲线运动C[选项A中表述的因果关系没有意义，故选项A错误；位移的方向从初位置指向末位置，位移的大小并不肯定等于路程，往往是位移的大小小于路程，选项B错误；位移和路程是两个不同的物理量，位移描述物体位置的改变，路程描述物体运动路径的长短，选项C正确；无论是位移还是路程都既可以描述直线运动，也可以描述曲线运动，选项D错误．]3．如图所示，物体由A点运动到B点，则物体的坐标改变量与位移分别是()A．7m,7m B．7m，－7mC．－7m,7m D．－7m，－7mD[A到B的坐标改变是Δx＝xB－xA＝－3m－4m＝－7m，位置改变量即位移，故位移也为－7m，D选项正确．]4．在某次铅球竞赛中，某运动员以18.62米的成果获得金牌．这里记录的成果是指()A．竞赛中铅球发生的位移大小B．竞赛中铅球经过的路程C．既是铅球发生的位移大小，又是铅球经过的路程D．既不是铅球发生的位移大小，也不是铅球经过的路程D[位移是由初位置指向末位置的有向线段，铅球竞赛中，铅球的初位置是刚与运动员手部分别时的位置，末位置在落地点；路程是铅球运动轨迹的长度．而测量成果时，是从铅球球体落地痕迹的最近点取直线量至投掷圈内的圆心再减去投掷圈的半径．明显记录的成果既不是铅球发生的位移大小，也不是铅球经过的路程，故A、B、C错误，D正确．]5．如图所示，小王从市中心动身到图书馆．他先向南走400m到一个十字路口，再向东走300m到达目的地．小王通过的路程和位移的大小分别是()A．700m,100m B．400m,300mC．700m,500m D．500m,100mC[由图可知，小王经过的轨迹长度为400m＋300m＝700m；小王的位移为：eq\r(3002＋4002)m＝500m．故选C.]6．如图所示，一条绳子长1.5m，放在高0.8m的桌子上，有一部分悬在桌外，留在桌面上的部分长1.2m，以桌边上的一点O′为坐标原点，竖直向下为正方向建立坐标系，则绳的最低端B的坐标为()A．x＝0.3m B．x＝0.5mC．(0,0.3m) D．(0，－0.3m)A[由题意知O′为坐标原点，一维坐标系的正方向向下，O′B＝0.3m，则B点坐标为x＝0.3m，A项正确．]二、非选择题(本题共2小题，共24分)7．(12分)如图所示，某同学沿平直路面由A点动身前进了100m到达斜坡底端的B点，又沿倾角为60°的斜面前进了100m到达C点，求此同学的位移和路程．[解析]画出该同学的位移矢量图如图所示，该同学的位移为eq\x\to(AC)，方向由A指向C，由直角三角形学问知eq\x\to(BD)＝eq\x\to(BC)cos60°＝100×eq\f(1,2)m＝50meq\x\to(CD)＝eq\x\to(BC)sin60°＝100×eq\f(\r(3),2)m＝50eq\r(3)m所以eq\x\to(AC)＝eq\r(\x\to(AD)2＋\x\to(CD)2)＝eq\r(1502＋50\r(3)2)m＝100eq\r(3)m≈173m，方向由A指向C，路程s＝AB＋BC＝200m.[答案]173m，方向由A指向C200m8．(12分)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(\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)＋＝100m＋50m＝150m；位移的大小eq\x\to(AP)＝eq\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\x\to(AB)＋\f(d