内容正文:
第2节 质点和位移
1.物理学中的“质点”,是一种理想化模型。研究下列物体的运动时,可视为质点的是( D )
A.研究自行车行驶过程中车轮的转动情况
B.研究神舟十三号飞船与天和核心舱对接情况
C.研究运动员跳高的过杆动作
D.研究大海中船舶远洋航行的轨迹
解析:当物体的形状和大小对研究问题的影响可以忽略不计时,可以将物体看成质点;研究自行车行驶过程中车轮的转动情况时,车轮上各点的运动参数不同,不能将其看成质点,A错误;研究神舟十三号飞船与天和核心舱对接时,若将飞船看成质点,则不能够得到对接的各部位的状态,所以不能看成质点,B错误;研究运动员跳高的过杆动作时,运动员的身体每个部位状态不同,若看成质点则不能够得到运动时身体的动作状态,C错误;研究大海中船舶远洋航行的轨迹时,船舶的形状、大小对研究其轨迹的影响可以忽略,所以可以看成质点,D
正确。
2.(多选)如图所示,为北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台。运动员从高处滑下,通过起跳台起跳,完成各种空翻、转体、抓板等技术动作后落地。在大跳台比赛过程中,下列说法正确的是( AC )
A.研究运动员在空中的技术动作时,不能将他看成质点
B.整个比赛过程中,无论研究什么问题运动员都不能看成质点
C.整个比赛过程中,运动员通过的路程一定大于他的位移大小
D.当运动员在空中下落时,若以他作为参考系,则大地向下运动
解析:研究运动员在空中的技术动作时,需要分析身体的肢体动作,所以不能将他看成质点,故A正确;整个比赛过程中,当研究运动员的位移时可以不考虑运动员的形状和大小,能看成质点,故B错误;整个比赛过程中,运动员运动轨迹是曲线,所以通过的路程一定大于他的位移大小,故C正确;当运动员在空中下落时,若以他作为参考系,则大地向上运动,故D错误。
3.下列关于位置、位移及路程的说法正确的是( D )
A.位移的方向由末位置指向初位置
B.物体运动过程中,相等时间内的位移不可能相同
C.一段时间内,直线运动物体的路程和位移大小总是相等
D.一段时间内,物体的位移大小不会大于路程
解析:位移的方向由初位置指向末位置,A错误;匀速运动的物体,运动过程中,相等时间内的位移相同,B错误;一段时间内,只有单向直线运动物体的路程和位移大小才相等,若物体做直线往返运动,则物体的路程和位移大小不相等,C错误;一段时间内,物体的位移大小一定不会大于路程,D正确。
4.从北京去重庆,可以选择不同的交通方式。如图所示,既可以乘火车,也可以乘飞机直达,还可以先乘火车到武汉,然后乘轮船沿长江而上。下列有关说法正确的是( A )
A.沿不同路线从北京到重庆,位移相同
B.沿不同路线从北京到重庆,路程相同
C.沿同一路线从北京到重庆和从重庆返回北京,位移相同
D.只有乘飞机直达方案中路线是直线,才可以用位移描述,其他方案中路线不是直线,只能用路程描述
解析:位移为初位置指向末位置的有向线段,沿不同路线从北京到重庆,位移相同;路程为物体运动轨迹的长度,沿不同路线从北京到重庆,路程不一定相同,故A正确,B错误;沿同一路线从北京到重庆和从重庆返回北京,位移大小相同,方向相反,故C错误;无论用何种方案都可以用位移描述,故D错误。
5.(多选)南北走向的一长直公路经过某广场的中心,如果以广场中心为原点,规定向北为正方向,作出的坐标轴(x轴)如图所示。坐标轴上有两点A和B,A点位于广场中心北边4 m处,B点位于广场中心南边
2 m处。下列说法正确的是( ABD )
A.A的位置坐标为xA=4 m
B.B的位置坐标为xB=-2 m
C.由A点运动到B点的位移为6 m
D.由A点运动到广场中心的位移为-4 m
解析:根据题图可知,A点的位置坐标为 xA=4 m, B点的位置坐标为 xB=-2 m,故A、B正确;根据位移的大小等于从初位置指向末位置的有向线段的长度,方向由初位置指向末位置,可知由A点运动到B点的位移为s=xB-xA=-2 m-4 m=-6 m。由A点运动到广场中心的位移为
s′=0-xA=0-4 m=-4 m,故C错误,D正确。
6.关于矢量和标量,下列说法正确的是( D )
A.矢量既有方向又有大小,它的运算规律是算术加法
B.标量只有方向没有大小,它的运算规律是算术加法
C.-10 m的位移比5 m的位移小
D.-10 ℃比5 ℃的温度低
解析:矢量既有方向又有大小,它的运算规律是平行四边形定则(后面学),故A错误;标量只有大小没有方向,它的运算规律是算术加法,故B错误;位移是矢量,负号表示方向不表示大小,则-10 m的位移比5 m的位移大,故C错误;温度是标量,-10 ℃ 比 5 ℃ 的温度低,故D
正确。
7.(多选)某物体的st图像如图所示,则下列叙述正确 的是( BCD )
A.物体运动的轨迹是抛物线
B.物体运动的