第1章 第2节 质点和位移(同步练习)-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高一物理必修第一册（鲁科版2019）

第1章　运动的描述 第2节　质点和位移 基础过关练 题组一　质点 1.研究下列描述的情景问题时,加着重号的物体可被看成质点的是 (　　) A.某次转笔比赛,研究笔的转动 B.某次足球比赛,研究长传足球的飞行轨迹 C.神舟十七号准备与空间站对接前,研究神舟十七号的飞行姿态 D.观察蚂蚁拖动饭粒时,研究蚂蚁的肢体是如何分工的 2.北京时间2023年7月20日21时40分,神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同,在空间站机械臂的帮助下,圆满完成出舱活动全部既定任务,其中包括核心舱全景相机B在轨支架安装及抬升等。下列说法正确的是 (　　) A.研究航天员景海鹏“太空漫步”的动作时,景海鹏可看成质点 B.机械臂在工作时可看成质点 C.全景相机B通过调整角度拍摄地球全景时,全景相机不能看成质点 D.研究空间站绕地球运动时,空间站不能看成质点 题组二　路程和位移 3.如图所示,甲同学从操场上A点出发,先向东走了一段距离到达B点,然后又向北走了一段距离到达C点;乙同学从A点出发沿直线到达C点。甲、乙两位同学的 (　　) A.路程相同,位移相同 B.路程相同,位移不同 C.路程不同,位移相同 D.路程不同,位移不同 4.如图所示,一遥控玩具小车在xOy平面内运动,它从坐标原点O出发,先以4 m/s的速度沿x轴正方向运动100 s,接着以3 m/s的速度沿y轴正方向运动200 s,最后以2 m/s的速度沿x轴正方向运动200 s,则遥控玩具小车在整个运动过程中的位移大小和路程分别为 (　　) A.1 000 m、1 000 m　　　　　　　　B.1 400 m、1 400 m C.1 000 m、1 400 m　　　　　　　　D.1 400 m、1 000 m 5.一个物体从A点运动到B点,下列结论正确的是 (　　) A.物体的位移的大小总是小于或等于它的路程 B.物体的位移与路程的方向相同,都从A指向B C.物体的位移的大小一定等于路程 D.物体的位移是直线,而路程是曲线 6.在一次青少年科技创新大赛中,某兴趣小组用热气球提升物体,当热气球升到离地面80 m高处时,从热气球上掉下一物体,物体又竖直上升了10 m后才开始下落,规定竖直向上为正方向,讨论并回答下列问题。 (1)物体从离开热气球到落到地面的路程是多少? (2)物体从离开热气球到落到地面时的位移大小是多少?方向如何? 能力提升练 题组一　矢量和标量 1.下列关于矢量和标量的说法正确的是 (　　) A.矢量都是有方向的 B.时间、时刻是标量,路程是矢量 C.初中学过的电流是有方向的量,所以电流是矢量 D.矢量和标量没有严格的区别,同一个物理量可以是矢量,也可以是标量 题组二　质点 2.2022年10月12日下午15时45分,天地互动的“天宫课堂”第三课准时开始。下列情况中,研究对象可视为质点的是 (　　) A.研究T字扳手的旋转姿态 B.研究航天员在使用超长吸管喝水时的姿势 C.研究在空气冲击下水球的振动情况 D.研究靠近水球的空心小钢球的运动轨迹 题组三　路程和位移 3.在机器人大赛中,某机器人在平面内由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3 m,1 m),然后又由点(3 m,1 m)沿直线运动到点(1 m,4 m),然后又由点(1 m,4 m)沿直线运动到点(5 m,5 m),最后又由点(5 m,5 m)沿直线运动到点(2 m,2 m),平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度为1 m。整个过程中机器人所用时间是2 s,则整个过程 (　　) A.机器人的运动轨迹是一条直线 B.机器人不会两次通过同一点 C.机器人的位移大小为22 m D.机器人的位移与由点(5 m,5 m)运动到点(2 m,2 m)的位移方向相反 4.2025年中考体育测试垫排球项目,小明在离地1 m处把排球垫起,排球升至离地1.5 m处开始下落,他在离地0.9 m处第二次把球垫起。则球在第一次被垫起至第二次被垫起的过程中,通过的路程和位移的大小分别是 (　　) A.1.1 m　0.9 m　　　　　　　　B.1.1 m　0.1 m C.1.5 m　0.1 m　　　　　　　　D.2.4 m　0.4 m 5.一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏。如图所示,在一个边长为a的大正方体木箱的一个顶角G上,老鼠从猫的爪间逃出,沿着木箱的棱奔向洞口,洞口在木箱的另一顶角A处。若老鼠在奔跑中,并不重复地跑过任意一条棱,也不再回到G点,聪明的猫选择了一条最短的路线奔向洞口(设猫和老鼠同时从G点出发),结果猫在洞口A捉到了老鼠。问: (1)老鼠的位移大小及最短路程是多少? (2)猫的位移大小和路程是多少? 答案与分层梯度式解析 第1章　运动的描述 第2节　质点和位移 基础过关练 1.B　转笔比赛,需要考虑笔的转动情况,不能将笔看成质点,故A错误;某次足球比赛,研究长传足球的飞行轨迹时,可以忽略足球的形状,能将足球看成质点,故B正确;神舟十七号准备与空间站对接前,研究神舟十七号的飞行姿态时,不能忽略其形状,不能将其看成质点,故C错误;观察蚂蚁拖动饭粒时,研究蚂蚁的肢体是如何分工的,要考虑蚂蚁的肢体动作,不能把蚂蚁看成质点,故D错误。 2.C　研究航天员景海鹏“太空漫步”动作时,要考虑其动作,则不能看成质点,故A错误;机械臂在工作时,要考虑机械臂的形状和大小,不能看成质点,故B错误;全景相机拍摄地球全景时,必须考虑全景相机的拍摄角度,不能看成质点,故C正确;研究空间站绕地球运动时,可以忽略其形状和大小,能看成质点,故D错误。 3.C　甲同学从A点出发,经过B点到达C点,路程等于AB段长度与BC段长度之和,位移大小等于AC段长度,方向从A指向C;乙同学的路程与位移大小均等于AC段长度,位移方向从A指向C,故C正确,A、B、D错误。 4.C　由匀速直线运动规律可知,遥控玩具小车在各个时间段内的位移大小分别为x1=4×100 m=400 m,x2=3×200 m=600 m,x3=2×200 m=400 m 位移是矢量,是指从初位置指向末位置的有向线段,则总位移大小为 x= m=1 000 m 路程是实际走过的轨迹长度,故路程为 s=400 m+400 m+600 m=1 400 m 故选C。 5.A　位移是描述物体位置变化的物理量,是由起点到终点的有向线段,而路程是物体运动轨迹的长度,故位移的大小是小于或等于路程的,A正确,B、C错误;若物体的运动轨迹为直线,比如物体做单向直线运动,则路程也可以为直线,故D错误。 6.答案　(1)100 m　(2)80 m　方向竖直向下 解析　(1)物体在整个运动过程中的路程 x=10 m+90 m=100 m。 (2)物体从离开热气球到落到地面时的位移 s=10 m-90 m=-80 m 即位移大小为80 m,方向竖直向下。 能力提升练 1.A　矢量既有方向,又有大小,故A正确;时间、时刻、路程都是标量,故B错误;电流是标量,故C错误;矢量既有大小,又有方向,标量只有大小,它们具有严格的区别,故D错误。 2.D　研究“T”字扳手的旋转姿态时,不能忽略“T”字扳手的形状和大小,故不能将“T”字扳手看成质点,故A错误;同理,研究航天员在使用超长吸管喝水时的姿势、研究在空气冲击下水球的振动情况,均不能将它们看成质点,故B、C错误;研究靠近水球的空心小钢球的运动轨迹,可以忽略空心小钢球的形状和大小,故可将空心小钢球看成质点,故D正确。 3.D　由题图可知整个过程中机器人的运动轨迹不是直线,图线的交点表示机器人两次通过同一点,故A、B错误;整个过程中机器人的位移为从点(0,0)到点(2 m,2 m)的有向线段,大小为2 m,故C错误;(0,0)、(2 m,2 m)、(5 m,5 m)三个坐标点在一条直线上,所以整个过程中机器人的位移与由点(5 m,5 m)到点(2 m,2 m)的位移方向相反,故D正确。故选D。 4.B　球在第一次被垫起至第二次被垫起的过程中,通过的路程为s=(1.5 m-1 m)+(1.5 m-0.9 m)=1.1 m,球在第一次被垫起至第二次被垫起的过程中,通过的位移的大小为x=1 m-0.9 m=0.1 m,故选B。 5.答案　(1)a　3a　(2)a　a 解析　(1)经过分析可知,老鼠从顶角G点出发到达洞口A处,走过的最短路程x=3a 位移大小为GA的长度,GA=a。 (2)从G到A的路线有无数种,由于猫只能在木箱表面运动,可将立体图形展开,如图所示: 在同一平面内连接G、A两点,当猫按照GA线路行走时,路程最短,则最短路程为GA==a,猫的位移大小为立体图中A、G间的距离,故位移大小是a。 学科网（北京）股份有限公司 $$