參考系、坐標(biāo)系、位移簡單計(jì)算匯總

1、2016年06月28日卓越培優(yōu)的高中物理組卷一.選擇題（共6小題）1. （ 2011秋?楚雄市校級(jí)期中）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿 x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其位置坐標(biāo)如下表:t/s01234x/m-5-31715則第幾秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移最小（）A .第1s內(nèi) B .第2s內(nèi) C.第3s內(nèi) D .第4s內(nèi)2. （2015秋？冀州市校級(jí)月考）甲、乙兩位同學(xué)找來一把刻度尺，想辦法測(cè)出了一枚一元硬 幣的直徑d,然后讓硬幣在水平課桌上沿直線滾動(dòng)了一圈，如圖所示，那么（）A .硬幣圓心的位移大小和路程相等B .硬幣圓心的位移大小和路程不相等C .硬幣圓周上的每一點(diǎn)的位移大小和該點(diǎn)的路程相等D .硬幣圓周上的每一點(diǎn)的位移大小大于該點(diǎn)的

2、路程3. （2014秋？湛江校級(jí)期中）一質(zhì)點(diǎn)在 x軸上運(yùn)動(dòng)，各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如表所示，此質(zhì)點(diǎn) 開始運(yùn)動(dòng)后，求：前幾秒內(nèi)的位移最大（）t/s)12345x/m)5-4-1-71A . 1 s B. 2 s C. 3 s D. 4 s4. （ 2009?安徽模擬）在兩條相互垂直的水平直道上，甲正以 3m/s的速度自西向東朝十字路口走去，乙正以 4m/s的速度通過十字路口向北走去，此時(shí)甲、乙之間的距離為100m .則在以后的過程中，甲、乙之間的最小距離是（）A . 100m B . 80.8m C . 80m D . 70.7m5. （ 2014秋？運(yùn)城校級(jí)月考）如圖所示是為了定量研究物體的位置變

3、化而作出的坐標(biāo)軸（x 軸），在畫該坐標(biāo)軸時(shí)規(guī)定原點(diǎn)在一長直公路上某廣場(chǎng)的中心，公路為南北走向，規(guī)定向北為正方向.坐標(biāo)軸上有兩點(diǎn) A和B, A的位置坐標(biāo)為XA=5m, B的位置坐標(biāo)為xb= - 3m .下 列說法正確的是（）liAb i 2 3 45 x/mA . A點(diǎn)位于廣場(chǎng)中心南 5m處B . A點(diǎn)位于廣場(chǎng)中心北 5m處C . B點(diǎn)位于廣場(chǎng)中心南 3m處 D. B點(diǎn)位于廣場(chǎng)中心北 3m處6. （ 2014秋？華鎣市校級(jí)月考）以下關(guān)于位移和路程的說法中，正確的是（）A .位移和路程都是描述質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量B. 某段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為零，該物體一定靜止C. 任何質(zhì)點(diǎn)只要做直線運(yùn)動(dòng)，其位移的大

4、小就和路程相等D .路程就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的幾何長度.填空題（共2小題）7. （ 2013?洪澤縣校級(jí)模擬）質(zhì)點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)0沿y軸方向運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)=4m后，又沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)為（-3，4）的B點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)從 0運(yùn)動(dòng)到B通過的路程是 m，位移大小是m.&（ 2014秋？畢節(jié)地區(qū)校級(jí)期末）物體以3m/s的速度向正北方向勻速前進(jìn)了3s,然后以2m/s的速度向正東方向前進(jìn)了6s,則在9s內(nèi)位移為m,路程m.三.解答題（共3小題）9. （ 2012秋？興義市校級(jí)月考）一人先向北走了40m,耗時(shí)10s，隨即又向東行走了 30m,耗時(shí)又是10s.試求：（1）此人在前10s內(nèi)的位移和路程（2）在整個(gè)20s內(nèi)的位

5、移和路程（sin370.6; cos370.8）30m40m f?10. （2014秋?永定縣校級(jí)月考） 登山運(yùn)動(dòng)時(shí)，張捷用 100min由宿營地X爬到山頂Y，在山 道上通過的路程是 2400m，相對(duì)于X升高了 1200m,如圖所示.（1 ）由X到Y(jié)的位移是多少？（2）爬山的平均速率是多大？（3）計(jì)算他爬山的平均速度的大小.（4） 他的朋友李子俊從 Z點(diǎn)爬山，比張捷晚 20min開始，平均速率為 0.5m/s，還比張捷早20min到達(dá)山頂，問李子俊由 Z爬到Y(jié)共通過了多遠(yuǎn)路程？11. （2011秋？廊坊校級(jí)期末）一支 300m長的隊(duì)伍，以1m/s的速度行軍，通訊員從隊(duì)尾以3m/s的速度趕到隊(duì)首

6、，并立即以原速率返回隊(duì)尾，求通訊員的位移和路程各是多少？2016年06月28日卓越培優(yōu)的高中物理組卷參考答案與試題解析一.選擇題（共6小題）1. （ 2011秋?楚雄市校級(jí)期中）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿 x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其位置坐標(biāo)如下表:t/s01234x/m-5-31715則第幾秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移最?。ǎ〢 .第1s內(nèi) B .第2s內(nèi) C.第3s內(nèi) D .第4s內(nèi)【分析】根據(jù)位移等于末位置坐標(biāo)減去初位置的坐標(biāo)，求出位移，比較大小，負(fù)號(hào)表示方向.【解答】解：第 1s 內(nèi)，位移 X1= - 3 -（ - 5） =2m , 在第 2s 內(nèi)，位移 X2=1 -（ - 3） =4m , 在第3s內(nèi)，位移 X3=7 -仁

7、6m ,在第 4s 內(nèi)，位移 X4= - 15 - 7m=8m .知在第1s內(nèi)位移最小.故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.故選：A.【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道位移等于末位置坐標(biāo)減去初位置的坐標(biāo)，位移的正負(fù)表示方向.2. （2015秋？冀州市校級(jí)月考）甲、乙兩位同學(xué)找來一把刻度尺，想辦法測(cè)出了一枚一元硬 幣的直徑d,然后讓硬幣在水平課桌上沿直線滾動(dòng)了一圈，如圖所示，那么（）A .硬幣圓心的位移大小和路程相等B .硬幣圓心的位移大小和路程不相等C .硬幣圓周上的每一點(diǎn)的位移大小和該點(diǎn)的路程相等D .硬幣圓周上的每一點(diǎn)的位移大小大于該點(diǎn)的路程【分析】位移是由初位置指向末位置，是矢量；路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，是

8、標(biāo)量.【解答】解：A、位移是由初位置指向末位置的有向線段，路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，硬幣圓 心做的是單向直線運(yùn)動(dòng)， 位移大小等于路程， 硬幣圓周上的每一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡不同，不是做單向直線運(yùn)動(dòng)，所以硬幣圓周上的每一點(diǎn)的位移大小小于該點(diǎn)的路程，故BCD錯(cuò)誤，A正確.故選：A【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握位移和路程的區(qū)別：位移是由初位置指向末位置，是矢量；路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，是標(biāo)量.3. （2014秋？湛江校級(jí)期中）一質(zhì)點(diǎn)在 x軸上運(yùn)動(dòng)，各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如表所示，此質(zhì)點(diǎn) 開始運(yùn)動(dòng)后，求：前幾秒內(nèi)的位移最大（）t/s 012345,x/m 05 - 4 - 1 - 7|1A . 1 s B. 2 s C.

9、3 s D. 4 s【分析】質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)的位移等于初末坐標(biāo)之差，即 X=X2 - XI,確定出前5s每1秒內(nèi)的位移，再判斷哪一秒內(nèi)位移最大.位移大小是位移的絕對(duì)值.【解答】解：質(zhì)點(diǎn)在第1s位移X1=5m，第2s位移X2= - 9m，第3s位移X3=3m，第4s位移X4= - 6m ,第5s位移X5=8m，則此質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)后，第 2s內(nèi)的位移最大；質(zhì)點(diǎn)在前1s內(nèi)位移X仁5m，在前2s內(nèi)位移X2= - 4m，在前3s內(nèi)位移X1= - 1m，在前4s內(nèi)位移X4= - 7m，在前5s內(nèi)位移X1=1m，則質(zhì)點(diǎn)前4s內(nèi)位移最大.故選：D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查一維坐標(biāo)下質(zhì)點(diǎn)的位移與坐標(biāo)之間關(guān)系的理解和

10、應(yīng)用，請(qǐng)注意位移的大小是指位移的絕對(duì)值.4. （ 2009?安徽模擬）在兩條相互垂直的水平直道上，甲正以 3m/s的速度自西向東朝十字 路口走去，乙正以 4m/s的速度通過十字路口向北走去，此時(shí)甲、乙之間的距離為100m.則在以后的過程中，甲、乙之間的最小距離是（）A. 100m B. 80.8m C. 80m D. 70.7m【分析】 設(shè)兩人距離最小時(shí)用時(shí)間為t,由位移公式可求得經(jīng) t時(shí)兩人所在的位置；由位移的定義可得出位移表達(dá)式，分析可得出最小距離.【解答】 解：設(shè)經(jīng)ts兩人相距最近，此時(shí)甲運(yùn)動(dòng)到了C點(diǎn)，乙運(yùn)動(dòng)到了 D點(diǎn)；此時(shí)甲向東運(yùn)動(dòng)了 X1=v1t=3t;乙向北運(yùn)動(dòng)了 4t;則此時(shí)二人

11、相距匸 II : := t - 6=12m ;方向向正東; 如圖所示；則位移為；、=15m ;路程為：9+12=21m ; 故答案為：15; 21 .是物體經(jīng)過的軌跡的【點(diǎn)評(píng)】位移是矢量，為由起點(diǎn)指向終點(diǎn)的有向線段；而路程為標(biāo)量, 長度.三.解答題(共3小題)9. ( 2012秋？興義市校級(jí)月考)一人先向北走了 40m,耗時(shí)10s,隨即又向東行走了 30m, 耗時(shí)又是10s.試求：(1)此人在前10s內(nèi)的位移和路程(2) 在整個(gè)20s內(nèi)的位移和路程(sin370.6; cos370.8)【分析】(1 )根據(jù)路程等于物體運(yùn)動(dòng)路線的長度、位移大小等于初位置到末位置有向線段的長度，確定路程和位移的大

12、小.(2)路程沒有方向，不能準(zhǔn)確表示此人的位置，要比較確切地表示此人最終位置，應(yīng)該用 位移.【解答】 解：(1)此人在前10s內(nèi)的位移大小x=40m，方向向北；路程 s=40m.(2)在整個(gè)20s內(nèi)的位移大小x =50m，方向北偏東37路程 s=40m+30m=70m .答：(1 )此人在前10s內(nèi)的位移40m，方向向北，路程是 40m .(2)在整個(gè)20s內(nèi)的位移50m，方向北偏東 37路程是70m.【點(diǎn)評(píng)】本題要理解路程和位移的物理意義，畫出示意圖，求解它們的大小位移大小等于起點(diǎn)到終點(diǎn)直線距離的大小，不會(huì)大于路程.10. (2014秋?永定縣校級(jí)月考) 登山運(yùn)動(dòng)時(shí)，張捷用 100min由宿

13、營地X爬到山頂Y，在山 道上通過的路程是 2400m，相對(duì)于X升高了 1200m,如圖所示.(1 )由X到Y(jié)的位移是多少？(2) 爬山的平均速率是多大？(3) 計(jì)算他爬山的平均速度的大小.(4) 他的朋友李子俊從 Z點(diǎn)爬山，比張捷晚 20min開始，平均速率為 0.5m/s，還比張捷早20min到達(dá)山頂，問李子俊由 Z爬到Y(jié)共通過了多遠(yuǎn)路程？【分析】位移等于首末位移的距離，路程表示運(yùn)動(dòng)軌跡的總長度，平均速度等于位移與時(shí)間 的比值平均速率等于路程與時(shí)間的比值.【解答】解：(1)位移等于首末位移的距離，總位移二-二=2000口方向：由X指向Y(2)平均速率._二_- =0.4m/sv_t6000(

14、3 )平均速度二-=0.33m/svt 6000(4)路程 S=Vt=0.5 X60W0=1800m答：(1 )由X點(diǎn)到Y(jié)點(diǎn)總的位移是 2000m(2)他爬山的平均速率 0.4m/s.(3 )計(jì)算他爬山的平均速度的大小0.33m/s.(4)小李由Z點(diǎn)爬到丫點(diǎn)共通過了 1800m路程.【點(diǎn)評(píng)】 解決本題的關(guān)鍵知道位移和路程的區(qū)別，以及知道平均速度與平均速率的區(qū)別.11. (2011秋？廊坊校級(jí)期末)一支 300m長的隊(duì)伍，以1m/s的速度行軍，通訊員從隊(duì)尾以 3m/s的速度趕到隊(duì)首，并立即以原速率返回隊(duì)尾，求通訊員的位移和路程各是多少？【分析】要求通訊員從離開到重回排尾一共所需時(shí)間需要分別求出通

15、訊員從隊(duì)伍排頭跑步到 隊(duì)伍排尾所需的時(shí)間和通訊員從隊(duì)伍排尾跑步到隊(duì)伍排頭所需的時(shí)間，故需要求出通訊員從隊(duì)伍排尾跑步到隊(duì)伍排頭的過程中通訊員相對(duì)于隊(duì)伍的速度大小和通訊員從隊(duì)伍排頭跑步 到隊(duì)伍排尾的過程中通訊員相對(duì)于隊(duì)伍的速度大小，而當(dāng)通訊員與隊(duì)伍的運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)相對(duì)速度是兩者速度的差，當(dāng)通訊員與隊(duì)伍的運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)相對(duì)速度是兩者速度的和.位移是指從初位置到末位置的有向線段，位移是矢量，有大小也有方向；【解答】解：在通訊員從隊(duì)伍排尾跑步到隊(duì)伍排頭的過程中通訊員相對(duì)于隊(duì)伍的速度大小為V=u - v=2/s,故通訊員從隊(duì)伍排尾跑步到隊(duì)伍排頭所需的時(shí)間為t1= =4=150s ,V 2在通訊員從隊(duì)伍排頭跑步到隊(duì)伍排尾的過程中通訊員相對(duì)于隊(duì)伍的速度大小為V =u+v=4m/s ,故通訊員從隊(duì)伍排頭跑步到隊(duì)伍排尾所需的時(shí)間為t2=75s,V 4故通訊員從離開到重回排尾一共所需時(shí)