2024-2025学年高中物理第一章运动的描述第二节位置变化的描述-位移课时作业含解析教科版必修1

PAGEPAGE7课时作业2位置改变的描述——位移时间：45分钟一、单项选择题1．下列说法中哪个说的是时间(B)A．1999年12月20日零时中国政府起先对澳门复原行使主权B．中心电视台新闻联播节目每天播放约30minC．中心电视台新闻联播节目每天19：00开播D．某学校上早自习从6点55起先解析：1999年12月20日零时中国政府起先对澳门复原行使主权，属于时刻，A错误；中心电视台新闻联播节目每天播放约30min，指的是时间，B正确；中心电视台新闻联播节目每天19：00开播，属于时刻，C错误；学校上早自习从6点55起先，指的是时刻，D错误．2．某学校田径运动场跑道示意图如图所示，其中A点是全部跑步项目的终点，也是400m、800m赛跑的起点；B点是100m赛跑的起跑点．在校运动会中，甲、乙、丙三个同学分别参与了100m、400m和800m竞赛，则(D)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：依据题意，甲、乙、丙三个同学的位移分别为100m、0和0；路程分别为100m、400m和800m．选项D正确．3．某物体在水平面上向正南方向运动了20m，然后又向正北方向运动了30m，对于这一过程，下列说法正确的是(C)A．物体的位移大小是50m，方向向北B．物体的路程是10mC．物体的位移大小是10m，方向向北D．物体的位移大小是10m，方向向南解析：画出示意图如图所示，则可知位移大小为10m，方向向北，路程为50m，所以正确选项为C.4．如图所示，某同学沿图示路径从开阳桥动身，经西单，到达王府井．从开阳桥到西单的距离为4km；从西单到王府井的距离为3km.两段路途相互垂直．整个过程中，该同学的位移大小和路程分别为(D)A．7km、7kmB．5km、5kmC．7km、5kmD．5km、7km解析：路程大小是运动轨迹的长度，为7km；位移大小是5km，选项D正确．5．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，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为(D)A．πR B．2RC．2πR D.eq\r(4＋π2)R解析：如图所示，气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方的过程中，初、末位置之间的距离，也就是位移大小为x＝eq\r(2R2＋πR2)＝eq\r(4＋π2)R，因此选项D正确，其他选项均错误．二、多项选择题6．关于位移和路程，下列说法正确的是(BCD)A．在某一段时间内物体运动的位移为零，则该物体肯定是静止的B．在某一段时间内物体运动的路程为零，则该物体肯定是静止的C．在直线运动中，物体的位移大小可能等于其路程D．在曲线运动中，物体的位移大小肯定小于路程解析：位移为零，表明该物体在运动过程中的初、末位置相同，物体不肯定静止，A项错误；路程为零，表明运动轨迹长度为零，物体肯定静止，B项正确；当物体做单向直线运动时，其位移大小等于路程，C项正确；物体在做曲线运动时，初、末位置直线距离小于轨迹长度，所以位移大小小于路程，D项正确．7.如图所示，一边长为10cm的实心立方体木块，一只昆虫从A点爬到G点．下列说法正确的是(CD)A．该昆虫的路程有若干种可能性，其中最短路程为(10＋10eq\r(2))cmB．该昆虫的位移为10eq\r(5)cmC．该昆虫的路程有若干种可能性，其中最短路程为10eq\r(5)cmD．该昆虫的位移为10eq\r(3)cm解析：昆虫只能沿木块表面从A点到G点，其运动轨迹可以有若干种不同的状况，但是，其起点和终点是相同的，即位移相同(为立方体对角线的长度10eq\r(3)cm)；由最短路程分析可知：应当从相邻的两个面到达G点才可能最短，我们可以把面AEFD和CDFG绽开(如右图)，然后连A与G，AIG的长度就是最短路程10eq\r(5)cm.8．下图所示是为了定量探讨物体的位置改变作出的坐标轴(x轴)，在画该坐标轴时规定原点在某长直马路上某广场的中心，马路为南北走向，规定向北为正方向．坐标上有两点A和B，A位置的坐标为xA＝5m，B位置的坐标为xB＝－3m．下列说法正确的是(BC)A．A点位于广场中心南边5m处B．A点位于广场中心北边5m处C．B点位于广场中心南边3m处D．B点位于广场中心北边3m处解析：坐标系是定量化了的参考系．规定原点在广场中心，A点坐标xA＝5m，即在广场北边(正方向)5m处，而B点坐标xB＝－3m，即在广场南边(负方向)3m处．三、非选择题9．如图所示，一辆汽车沿着马路由A地动身经B、C地到达D地．A、C、D恰好在一条直线上．汽车行驶的路程是多少？位移又是多少？方向如何？答案：2200m1800m，方向为北偏东53°或东偏北37°解析：位移的大小是始末位置间的线段距离，而路程要看物体运动的实际路径．依据勾股定理AC＝eq\r(AB2＋BC2)＝eq\r(6002＋8002)m＝1000m.由于A、C、D在一条直线上，所以汽车的位移大小为AD＝AC＋CD＝1000m＋800m＝1800m，路程为AB＋BC＋CD＝2200m．因为tan∠BAC＝4/3，所以∠BAC＝53°.所以位移的方向为北偏东53°或东偏北37°.10．在标准的运动场上将要进行1500m赛跑．上午9时20分50秒，发令枪响，某运动员从跑道上最内圈的起跑点动身，绕运动场跑了全程，到达终点，成果是4min38s.请依据上面的信息探讨以下问题，并留意题中有关时间、时刻、路程、位置改变的精确含义．(1)该运动员在哪几段跑道上做直线运动？在哪几段跑道上做曲线运动？(2)该运动员跑完全程所花的时间是多少？起跑和到达终点的时刻分别是多少？(3)该运动员跑过的路程是多少？他的位置改变如何？(4)假如该运动员始终沿直线跑过这么长的路程，他的位置改变又如何？答案：见解析解析：(1)如题图所示，运动员在AB段、CD段上做直线运动；在BC段、DA段上做曲线运动．(2)时间是4min38s；起跑时刻是9时20分50秒，到达终点时刻是9时25分28秒．(3)路程是1500m；位置改变小于1500m.(4)位置改变是1500m.11．一个人晨练，按如图所示走半径为R的中国古代的八卦图，中心的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点动身沿曲线ABCOADC行进．求：(1)他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向；(2)他从A点第一次走到D点时的位移和路程．答案：(1)R由北指向南(2)eq\r(2)R，方向为东偏南45°角2．5πR解析：(1)从A点第一次走到O点时的位移的大小等于线段AO的长度，即x1＝R，位移的方向为由北指向南．(2)从A点第一次走到D点时的位移的大小等于线段AD的长度，即x2＝eq\r(2)R，位移的方向为东偏南45°角．从A点第一次走到D点时的路程等于整个运动轨迹的长度，即s＝eq\f(3,4)×2πR＋2π×eq\f(R,2)＝2.5πR.12．质点沿如图所示的边长为10m的正方