1、质点和位移【基础全面练】(10分钟20分)选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)1关于质点,下列说法中正确的是()A只要物体体积小就可以视为质点B当物体的大小和形状对于所研究的问题属于无关或次要因素时,可把物体当作质点C如果一个物体在某种情况下可以看作质点,那么在另外的情况下也一定可以看作质点D因为质点没有大小,所以与几何中的点是一样的【解析】选B。当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时,才可以把物体当作质点,不是看物体的体积大小和质量大小,故A错误,B正确;一个物体在某种情况下可以看作质点,在另外的情况下不一定可以看作质点,故C错误;质点是有质量的点,与几何中的点不
2、同,故D错误。【补偿训练】 物理学中引入“质点”概念,从科学方法上来说属于()A.观察、实验的方法B.建立理想模型的方法C.类比的方法D.逻辑推理的方法【解析】选B。 研究力作用下物体的运动时,只考虑物体的质量,忽略物体大小、形状等其他因素,便抽象出质点模型。从科学方法来说,质点概念是属于建立理想模型的方法,选项B正确。2(2021尧都区高一检测)文学作品中往往蕴含着一些物理知识,下列加点字表示位移的是()A.一身转战三千里,一剑曾当百万师B.坐地日行八万里,巡天遥看一千河C.飞流直下三千尺,疑是银河落九天D.三十功名尘与土,八千里路云和月【解析】选C。一身转战三千里,是指一段轨迹,是路程,故
3、A错误;坐地日行八万里,是指路程,B错误;飞流直下三千尺,是从开始下落的点到落地点间的直线距离,是位移,故C正确;八千里路是指运动轨迹的长度,是指路程,故D错误。3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,它的位移为s1xCxA4 m5 m9 m;从C运动到B,它的位移为s2xBxC1 m(4 m)5 m。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BA到C的位移大于C到B的位移,因为正负号表示位移的方向,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的位移为4 m【解析
4、】选B。位移用位置坐标的变化量表示,正负号仅表示方向,不表示大小,选项B正确,选项A、C错误;物体由A到B的位移sABxBxA1 m5 m4 m,选项D错误。4.如图为运动场部分跑道的示意图,甲、乙两同学参加400 m决赛,甲跑第2道,乙跑第3道,他们同时冲过终点线。关于他们在整个比赛中的位移和路程,下列说法中正确的是()A位移相同,路程相同B位移相同,路程不同C位移不同,路程相同 D位移不同,路程不同【解析】选C。 根据位移定义可知,他们的位移不同,但是路程都是400 m,故C正确。【补偿训练】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(图中小圆点)由车轮的正上方第一次
5、运动到车轮的正下方时,气门芯的位移大小为()ARB2RC2RDR【解析】选D。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所示,由几何知识得,气门芯的位移大小为sR。故选D。【综合突破练】(10分钟20分)5.(6分)(多选)某物体的st图像如图所示,下列判断正确的是()A物体在一条直线上做往返运动B物体做匀速直线运动C物体在第1 s末、第3 s末、第5 s末、第7 s末的位置距离出发点一样远D物体在第1 s末、第3 s末、第5 s末、第7 s末又回到出发点【解析】选A、C。 由图像可知,物体在一条直线上做往返运动,物体在第1 s末、第3
6、s末、第5 s末、第7 s末的位置距离出发点一样远,均为s0,选项A、C正确。6(14分)小汽艇在宽广的湖面上先向东行驶了6 km,接着向南行驶了8 km,则汽艇在全过程中的位移大小是多少?方向如何?【解析】位移的大小是初、末两位置间的距离,方向为初位置指向末位置。汽艇在湖面上运动,它的位置及位置的变化可用一平面坐标系来描述。选向东为x轴正方向,向南为y轴正方向,起点为坐标原点,汽艇先向东运动6.0 km,位移为s1,再向南运动8.0 km,位移为s2,其位置及位置的变化情况如图所示,全过程汽艇的位移为s。由图中几何关系有s km10 kmtan ,即方向为东偏南53角。答案:10 km方向为东偏南53角【创新应用练】(5分钟10分)7如图所示,实心长方体木块ABCDABCD的长、宽、高分别为a、b、c,且abc。有一小虫从A点运动到C点,求:(1)小虫位移的大小;(2)小虫的最短路程。【解析】(1)小虫的位移大小为由A指向C的有向线段的长度,即长方体的体对角线的长度,位移x。(2)小虫的最短路程应等于长方体表面展开后A、C两点之间的距离,展开方式有三种,如图所示,经过比较可知,甲图中AC之间的距离最短,为。答案:(1)(2)