第2节  质点和位移

基础巩固

1．下列物理量中是矢量的是  (　　)

A．温度   B．路程   C．位移   D．时间

答案：C

2．关于位移和路程，下列说法正确的是  (　　)

A．在某段时间内物体运动的位移为零，该物体不一定是静止的

B．在某段时间内物体运动的路程为零，该物体一定是静止的

C．在曲线运动中，物体的路程大于位移的大小

D．做匀速直线运动的物体位移大小和路程相等，这时位移和路程是同一物理量

答案：ABC

3．某同学做匀速直线运动向前走了一段路后，停了一会儿，然后又沿原路匀速返回到出发点，则下图中能反映此同学运动的位移—时间图象的是  (　　)

答案：C

4．下面关于质点的说法中正确的是 (　　)

A．研究和观察日食时，可以把太阳看做质点

B．研究地球的公转时，可把地球看做质点

C．研究地球的自转时，可把地球看做质点

D．原子很小，所以在任何情况下都可把它看做质点

解析：观察日食时，会看到日偏食或日环食，显然太阳的大小不能忽略，故选项A错误．由于地球直径比其公转半径小得多，故研究地球公转时可把地球视为质点，选项B正确．在研究地球自转时，地球本身的大小就起决定性作用了，显然这时不能把地球看做质点，因此选项C错误．原子虽小，但在研究其结构时，不可把它当做质点，选项D也是错误的．

答案：B

5．下列物体中，能被视为质点的有 (　　)

A．停泊在港湾中随风摇摆的小船

B．满载战机远征伊拉克的“小鹰号”航空母舰

C．马拉松比赛的运动员

D．表演精彩动作的芭蕾舞者

答案：BC

6．一个人从北京去重庆，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2－2－6，这几种情况下：

图2－2－6

①他的运动轨迹不一样　②他走过的路程相同　③他的位置变动是不同的　④他的位移是相同的

以上说法正确的是  (　　)

A．①②   B．③④

C．①④   D．②③

答案：C

知能提升

7．关于物体运动的位移—时间图象(s-t图象)，下列说法中正确的是(　　)

A．s-t图象表示的是质点的位移随时间而变化的函数关系

B．s-t图象就是质点运动的轨迹

C．s-t图象上各点的坐标表示对应各时刻质点位移的大小

D．s-t图象上各点的坐标表示对应各时刻质点通过路程的大小

解析：s-t图象表示的是质点的位移随时间变化的规律，不是实际运动轨迹．

答案：AC

8．如图2－2－7所示为甲、乙两物体的s-t图象，则以下说法中错误的是 (　　)

A．甲、乙两物体的运动方向相反

B．若甲、乙两物体在同一直线上运动，则一定会相遇

C．若甲、乙两物体在同一直线上运动，则t1时刻相遇

D．若甲、乙两物体在同一直线上运动，则t2时刻相遇

解析：位移图象的纵坐标表示位移，是矢量，由图象可以看出甲、乙两物体沿相反方向运动，如果在同一直线上运动，则一定会相遇，故A、B项均正确；图中两图象在t1时刻相交，说明此时位移相同，即相遇，故C项对、D项错．

答案：D

9．某学校田径运动场跑道示意图如图2－2－8，其中A点是所有跑步项目的终点，也是400 m、800 m赛跑的起跑点；B点是100 m赛跑的起跑点．在校运会中，甲、乙、丙三个同学分别参加了100 m、400 m和800 m赛跑．则(　　)

图2－2－8

A．甲的位移最小   B．丙的位移****

C．乙、丙的路程相等   D．丙的路程****

答案：D

10．张老师从学校的门口A处开始散步，先向南走了150 m，到达B处，再向东走了100 m，到达C处，最后又向北走了250 m到达D处，则

(1)张老师散步的总路程和位移各是多少？

(2)要比较确切地表示张老师散步的位置变化，应用位移还是路程？

答案：(1)500 m　100 m，方向为东偏北45°角

(2)位移

11．如图2－2－9所示是两质点A和B沿一条直线运动的位移时间图象，结合图象求出：

(1)质点A在第1 s内的位移的大小是多少？

(2)质点B在前2 s内的位移的大小是多少？

(3)两图线的交点P表示什么？

(4)A、B两质点相比较哪一个运动的快？

解析：(1)根据图象可以知道质点A在第1 s内从－4 m处到0 m处，所以sA＝4 m．(2)质点B在前2 s内从2 m处到4 m处，所以sB＝2 m．(3)两图线的交点P表示A、B两物体在第2 s末相遇．(4)同样是2 s的时间，A通过的位移大小是8 m，B通过的位移大小是2 m，所以A运动得快．

答案：(1)4 m　(2)2 m

(3)A、B两物体在第2 s末相遇

(4)A运动得快

12．2008年8月19日在北京奥运会主体育场“鸟巢”进行了1 500米决赛，晚上22时56分28秒发令枪一响，巴林选手拉希德·拉姆齐从400米标准跑道上最内圈的起跑点出发，绕运动场跑了三圈多，到达终点获得冠军，成绩是3分32秒，如图2－2－10所示．试根据上述信息回答下列问题：

图2－2－10

(1)该运动员从起点到达终点所用的时间是多少？起跑和到达的时刻分别是多少？

(2)该运动员跑过的路程是多少？他的位置变化如何？

(3)如果运动员始终沿直线跑过这么长的路程，则他的位移是多少？

解析：(1)决赛的成绩就是所用时间，即为3分32秒，起跑时刻为22时56分28秒，到达终点的时刻为23时．

(2)路程就是路径的长度为1 500米，他的位置变化是从起跑点到终点．

(3)若沿直线，则路程就等于位移的大小，即位移大小是1 500米．

答案：见解析