[随堂检测]1.(多选)奥运会涉及的下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是()A.在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的撑竿在支撑地面的过程中的弯曲情况时B.帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时C.跆拳道比赛中研究运动员的动作时D.铅球比赛中研究铅球掷出后在空中飞行的时间时解析:选BD.能否把物体看成质点,关键要看忽略物体的大小和形状后,对所研究的问题是否有影响,显然A、C选项中的研究对象的大小和形状忽略后,竿的弯曲、运动员的动作将无法研究.而B、D选项中的研究对象的大小和形状忽略后,所研究的问题不受影响,故选项B、D中研究对象可看成质点.2.在电视连续剧《西游记》中,常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头,这通常是采用“背景拍摄法”:让“孙悟空”站在平台上,做着飞行的动作,在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云,同时加上烟雾的效果;摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头.放映时,观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”,这时,观众所选的参考系是()A.“孙悟空”B.平台C.飘动的白云D.烟雾解析:选C.白云在飘动,“孙悟空”不动,以白云为参考系,则“孙悟空”在运动.3.(多选)一列动车从上海开往北京,下列叙述中,指时间的是()A.早上6时10分火车从上海出发B.列车一共运行了5hC.列车在9时45分到达中途济南站D.列车在济南站停了2min解析:选BD.A、C中6时10分和9时45分对应的都是一个瞬间,都是指时刻;B、D中5h和2min对应的都是一个过程,都是指一段时间.4.一个质点在x轴上运动,各个时刻的位置如表所示(质点在第1s、第2s、第3s、第4s内都做单向直线运动),求:时刻(s)01234位置坐标(m)04-3-1-5(1)前4s的位移和路程.(2)第几秒内的位移最大,并求出最大位移.解析:(1)根据在坐标系中位移等于末位置坐标减初位置坐标可求得前4s的位移为-5m,负号表示方向沿x轴负方向.前4s内,每一秒的路程分别为4m、7m、2m、4m,故前4s内的路程为每一秒路程之和,即17m.(2)第1s至第4s的位移分别为4m、-7m、2m、-4m,故第2s的位移最大,且最大位移为-7m,方向沿x轴负方向.答案:(1)-5m17m(2)第2s-7m[课时作业]一、单项选择题1.宋代诗人陈与义乘着小船出游时写了一首诗,其中两句是:“卧看满天云不动,不知云与我俱东.”从描述运动的角度来看,“云不动”的参考系是()A.河岸B.大山C.水草D.作者解析:选D.从诗句“不知云与我俱东”判断,由于作者与云一起向东同速运动,所以作者看到“云不动”是以自己为参考系,D正确.2.在图中所示的时间轴上标出的t是指()A.第4s初B.第3s末C.第3sD.前3s解析:选D.图中所示的时间轴上标出的t是指从零时刻算起长为3s的一段时间,即为前3s,D正确.3.下列关于位移和路程的说法,正确的是()A.位移和路程的大小总相等,但位移是矢量,路程是标量B.位移描述的是直线运动,路程描述的是曲线运动C.位移取决于始、末位置,路程取决于实际运动的路径D.运动物体的路程总大于位移解析:选C.路程是物体通过的路径长度,与路径有关,而位移是初位置到末位置的有向线段,由初、末位置决定,一般说来,位移大小不等于路程,只有物体做单方向直线运动时,位移大小才等于路程.4.若规定向东方向为位移的正方向,今有一个皮球停在水平面上某处,轻轻踢它一脚,使它向东做直线运动,运动5m时与墙相碰后又向西做直线运动,运动7m而停下.则上述过程中皮球通过的路程和位移分别是()A.12m;2mB.12m;-2mC.-2m;2mD.2m;2m解析:选B.如图所示,设皮球开始时停在A点,与墙壁碰撞反弹后停在B点.则皮球通过的路程为5m+7m=12m;位移为从A指向B的有向线段,长度为2m,方向向西,故位移为-2m.5.一个质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C,如图所示,则它的位移和路程分别为()A.4R,2πRB.4R向东,2πR向东C.4πR向东,4RD.4R向东,2πR解析:选D.位移大小等于AC,方向由A指向C;路程等于沿两个半圆运动的弧长,无方向,所以只有D对.二、多项选择题6.下列关于质点的说法中,正确的是()A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在B.只有体积很小的物体才能被看成质点C.凡轻小的物体,皆可被看成质点D.如果物体的形状和大小与所研究的问题无关或属于次要因素,可把物体看成质点解析:选AD.质点是由实际物体抽象而得到的,只有质量,没有大小,不占据空间,是一个理想化模型,实际上并不存在.A对;体积很小的物体不一定都能看成质点.体积较大的物体有时也能看成质点,例如,研究地球公转时,地球可看成质点.B错;轻小的物体在很多情况下不能看成质点,例如在研究乒乓球的旋转时,乒乓球不能看成质点.C错;当物体的形状、大小与所研究的问题无关或属于次要因素时,可忽略其形状、大小,物体可看成质点.D对.7.中新网2016年10月19日消息,神州十一号飞船于北京时间19日凌晨3点半左右与天宫二号成功实施自动交会对接;在合体3小时后,两名航天员已经进驻天宫二号,并将按计划开展空间科学实验.下列说法正确的是()A.“19日凌晨3点半”是时间间隔B.“3小时”是时刻C.研究神舟十一号和天宫二号对接的技术细节时,一定不可以把它们看做质点D.合体后,以天宫二号为参考系,神舟十一号是静止的解析:选CD.“19日凌晨3点半”在时间轴上对应一个点,是时刻,故A错误;“3小时”在时间轴上对应一条线段,是时间,故B错误;研究神舟十一号和天宫二号对接的技术细节时,神舟十一号和天宫二号的大小和形状不能忽略,则不能看成质点,故C正确;合体后,两者为一个整体,以天宫二号为参考系,神舟十一号是静止的,故D正确.8.钓鱼岛自古就是我国固有的领土,它到温州的直线距离为356km.若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权,早上8∶00从温州出发去钓鱼岛巡航,航行了480km,历时8时20分到达钓鱼岛.下列说法中正确的是()A.8∶00是指时刻B.8时20分是指时刻C.该海监船路程为480kmD.该海监船位移大小为480km解析:选AC.“早上8∶00从温州出发”,其中8∶00指的是一个时间点,因此为时刻,故A正确;“历时8时20分”,用了一段时间,为时间间隔,故B错误;位移是从初位置到末位置的有向线段,为356km;路程为轨迹的实际长度,为480km,故C正确,D错误.9.甲、乙、丙三架观光电梯,甲中乘客看一高楼在向下运动,乙中乘客看甲在向下运动.丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况可能是()A.甲向上、乙向下、丙不动B.甲向上、乙向上、丙不动C.甲向上、乙向上、丙向下D.甲向上、乙向上、丙也向上,但比甲、乙都慢解析:选BCD.电梯中的乘客看其他物体时,是以自己所乘的电梯为参考系的,甲中乘客看高楼向下运动,说明甲相对于地面一定在向上运动.同理,乙相对甲在向上运动,说明乙相对地面也是向上运动,且运动得比甲更快.丙电梯无论是静止,还是在向下运动,或者比甲、乙向上运动的慢,丙中乘客看见甲、乙两电梯都会感到是在向上运动.10.一个人从北京去重庆,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,如图所示,关于这几种情况,以下说法正确的是()A.他的运动轨迹不一样B.他走过的路程相同C.他的位置变动是不同的D.他的位移是相同的解析:选AD.由于从北京去重庆路径不同所走的路程不同,实际轨迹不一样,但位置的变动都是从北京到重庆,故位置变动和位移一样,所以选项A、D正确.三、非选择题11.如图所示,一辆汽车在马路上行驶,t=0时,汽车在十字路口中心左侧20m处;过了2s,汽车正好到达十字路口的中心;再过3s,汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处.如果把这条马路抽象为一条坐标轴x,十字路口中心定为坐标轴的原点,向右为x轴的正方向.(1)试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表.观测时刻t=0时过2s再过3s位置坐标x1=______x2=______x3=______(2)说出前2s内、后3s内汽车的位移分别为多少?这5s内的位移又是多少?解析:(1)把马路抽象为坐标轴,因为向右为x轴的正方向,所以,在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值,原点右侧的点的坐标为正值,即x1=-20m,x2=0,x3=30m.(2)前2s内的位移s1=x2-x1=0-(-20m)=20m后3s内的位移s2=x3-x2=30m-0=30m这5s内的位移s=x3-x1=30m-(-20m)=50m上述位移s1、s2和s都是矢量,大小分别为20m、30m和50m,方向都向右,即与x轴正方向相同.答案:(1)-20m030m(2)20m30m50m方向都与x轴正方向相同12.一个人晨练,按如图所示走半径为R的中国古代的八卦图,中央的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点出发沿曲线ABCOADC行进,则当他走到D点时,求他的路程和位移的大小分别为多少?位移的方向如何?解析:路程是标量,等于半径为R与半径为R2两圆周长之和减去半径为R的圆周长的14,即2πR+2π·R2-14·2πR=52πR.位移是矢量,大小为AD线段长度,由直角三角形知识得AD-=2R,方向由A指向D,即东南方向.答案:52πR2R东南方向