人教版(2019)高中物理必修第一册同步练习
1.2
时间
位移
基础训练
考点一:时间和时间间隔
1.关于时刻和时间间隔,下列说法正确的是( )
A.“第内”表示时刻
B.“第末”表示时间间隔
C.“第末”与“第初”表示同一时刻
D.“第内”和内”表示同一时间间隔
【答案】C
【详解】A.“第内”表示1s末到2s末的时间间隔,故A错误;
B.“第末”表示时刻,故B错误;
C.“第末”与“第初”表示同一时刻,故C正确;
D.“第内”表示1s末到2s末的时间间隔,内”表示0时刻到2s末的时间间隔,不相同,故D错误。故选C。
2.如图所示的时间轴,下列关于时刻和时间的说法中正确的是( )
A.t2表示时刻,称为第2s末或第3s初,也可以称为第2s内
B.t0-t2表示时间间隔,称为最初2s内或第2s内
C.t1-t2表示时间间隔,称为第2s内,时长是1s
D.tn-tn+1表示时间间隔,称为第ns内
【答案】C
【详解】A.t2表示时刻,称为第2秒末或第3秒初,不是第2s内,A错误;
B.
表示时间,称为最初2秒内,不是第2s内,B错误;
C.
表示两个时刻之间,是时间,称为第2秒内,时间长为1s,
C正确;
D.tn-tn+1表示时间间隔,称为第
秒内,
D错误。故选C。
3.周末爷爷奶奶要来玩,小聪乘坐出租车从小区门口出发,到汽车站接到爷车爷奶奶后立即乘坐同一辆出租车回家。出租车票据部分信息如图所示。下列说法正确的是( )
A.10∶21指的是时间间隔
B.10∶54指的是时刻
C.整个过程的路程为0
D.整个过程的位移大小为
【答案】B
【详解】A.图中10:21是上车的时间点,表示时刻,故A错误;
B.图中10:54是下车的时间点,表示时刻,故B正确;
C.整个过程的路程为20.6km,故C错误;
D.由题意可知,出租返回出发地,故位移为零,故D错误。故选B。
考点二:位移和路程
4.关于路程和位移的关系,下列说法正确的是( )
A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程等于位移的大小
B.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移
C.物体通过的路程不为零,位移也一定不为零
D.物体的位移为零,路程也一定为零
【答案】A
【详解】A.在单向直线运动中,物体位移大小等于路程,故A正确;
B.路程表示物体运动轨迹的长度,是标量,位移是由物体初位置指向末位置的有向线段,是矢量,二者不同,故B错误;
CD.物体通过的路程不为零,但位移可能为零,物体位移为零,但路程一定不为零,故CD错误。故选A。
5.如图所示,某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点,则它通过的位移和路程分别是( )
A.0;0
B.2r,向东;r
C.r,向东;r
D.2r,向东;0
【答案】B
【详解】位移大小为2r,方向由初位置指向末位置,即向东,路程为轨迹的长,即,B正确。故选B。
考点三:矢量和标量
6.(多选)下列说法中正确的是( )
A.标量只有大小没有方向
B.矢量是既有大小又有方向的物理量
C.的位移比的位移小
D.℃的温度比5℃的温度低
【答案】ABD
【详解】A.标量只有大小没有方向,选项A正确;
B.矢量是既有大小又有方向的物理量,选项B正确;
C.位移的正负只代表方向,不代表大小,则的位移比的位移大,选项C错误;
D.℃的温度比5℃的温度低,选项D正确。故选ABD。
考点四:位移-时间图像
7.(多选)如图所示是一辆电动车做直线运动的x-t图像,对相应的线段所表示的运动,下列说法中正确的是( )
A.AB段表示电动车静止
B.BC段发生的位移大于CD段发生的位移
C.t=3
s时电动车离出发点最远
D.t=5
s时电动车回到出发点
【答案】AC
【详解】A.AB段电动车位移不随时间变化,处于静止状态,A正确;
B.BC段发生的位移大小为
12
m-4
m=8
m
CD段发生的位移大小为12
m,所以CD段发生的位移大于BC段发生的位移,B错误;
C.从题图可以看出t=3
s时电动车离出发点最远,为
12m-4m=8
m
C正确;
D.出发点的坐标为4
m,t=5
s时电动车的坐标为0,距离出发点4
m,D错误。
故选AC。
考点五:打点计时器的原理和使用
8.目前实验室用的打点计时器有________计时器和________计时器两种,它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流,所以都是每隔________s打一个点.但前者所接交流电压为________V,后者所接交流电压为________V.
【答案】电磁打点
电火花
0.02
4~6
220
【详解】目前高中阶段用的打点计时器有两种:一种是电磁打点计时器,另一种是电火花打点计时器.工作电压分别为4-6伏,和220伏交流电,频率都为50HZ,T=1/f=0.02s.
能力提升
9.丽水高铁开通后,从铁路售票网查询到次列车的信息如图所示,用电子地图测距工具测得丽水站到杭州东站的直线距离约为,下列说法正确的是( )
A.图中:表示时间间隔
B.火车从丽水站运行到杭州东站,再返回丽水站,往返位移大小相同
C.表示丽水站到杭州东站的路程
D.火车很长,测定火车从丽水站到杭州东站运行时间,不能将火车视为质点
【答案】B
【详解】A.图中:表示时刻,所以A错误;
B.火车从丽水站运行到杭州东站,再返回丽水站,往返位移大小相同,所以B正确;
C.为丽水站到杭州东站的直线距离,表示位移大小,所以C错误;
D.火车很长,测定火车从丽水站到杭州东站运行时间,能将火车视为质点,因为火车的长度相对丽水站到杭州东站的路程来说可以忽略不计,所以D错误;故选B。
10.手机给人民生活带来很多便利,手机导航APP极大地方便了“不识路”的驾车一族,如图为某车主从成都外国语学校外到天府广场的手机导航图,下列说法正确的是( )
A.图中“13公里”指的是位移
B.图中“31分”指的是时刻
C.研究汽车在导航图中的位置时,可把汽车看作质点
D.图中“8:11”指的是时间间隔
【答案】C
【详解】A.图中“13公里”指的是路程,所以A错误;
B.图中“31分”指的是时间间隔,所以B错误;
C.研究汽车在导航图中的位置时,可把汽车看作质点,所以C正确;
D.图中“8:11”指的是时刻,所以D错误;故选C。
11.第19届亚洲运动会将于2022年9月10日~9月25日在中国杭州举行,杭州是中国第三个取得夏季亚运会主办权的城市,图中的“莲花碗”是田径的主赛场,下列关于亚运会的田径项目叙述中正确的是( )
A.研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点
B.在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间间隔
C.短跑运动员跑和都是指位移
D.高水平运动员铅球比赛的成绩为,“”是指路程
【答案】B
【详解】A.研究短跑运动员终点撞线时,其自身大小不能忽略,所以不可以看做质点,故A错误;
B.在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是个时间段,故是一个时间间隔,故B正确;
C.短跑运动员跑200m时,不是一条直线,故200m是路程而不是位移,故C错误;
D.铅球运动的轨迹是抛物线。高水平运动员铅球比赛成绩为21m,是抛出点的竖直投影点到落地点的距离,该距离要小于位移,故该成绩不是铅球的位移,因为铅球的运动轨迹是曲线,故也不是路程,故D错误。故选B。
12.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时,气门芯位移的大小为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】
当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时轮子向前运动半个周长,气门芯在水平方向上移动的距离为,在竖直方向上移动的距离为,由勾股定理可知,气门芯位移的大小为
故选D。
13.如图所示,一个实心的正三棱柱,其上下两个面为边长为的等边三角形,侧面为边长为的三个正方形构成,面紧贴地面。一只蚂蚁可以在正三棱柱的表面(下表面除外)及边缘爬行,某次蚂蚁从
点出发通过最短的路程到达边的中点,下列说法正确的是( )
A.位移大小为
B.位移大小为
C.最短路程为
D.最短路程为
【答案】C
【详解】根据棱柱的侧面展开图,因为正三棱柱的底面边长为a,高为a,一蚂蚁从顶点C出发,沿正四棱柱的表面到达边的中点,那么这只蚂蚁所走过的最短路程为:
根据几何关系可知,位移大小
故选C。
14.质点沿一边长为2m的正方形轨道逆时针方向运动,每1s移动1m,初始位置在某边的中点,如下图所示,分别求下列情况下的路程和位移大小,并在图上画出各位移。
(1)从A点开始到第2s末时;
(2)从A点开始到第4s末时;
(3)从A点开始到第8s末时。
【答案】(1)x1=m,l1=2m;(2)x2=2m,l2=4m;(3)x3=0,l3=8m。位移矢量如图所示。
【详解】
(1)从A点开始到第2s末时,质点运动的路程为l1=2m,到达B点,则位移为x1=m;
(2)从A点开始到第4s末时,质点运动的路程为l2=4m,到达C点,则位移为x2=2m;
(3)从A点开始到第8s末时,质点运动的路程为l3=8m,回到A点,则位移为x3=0;
15.一实心木块,体积为(),如图所示,有蚂蚁(可视为质点)在木块表面自A点运动到B点,求:
(1)最短路程;
(2)蚂蚁的位移大小。
【答案】(1);(2)
【详解】
(1)蚂蚁从A点运动到B点由数学知识可知,若将立方体的上表面转至与前表面在同一平面,则A、B连线的长度为从A点运动到B点的最短路程(如图中实线),则
(2)位移大小就是A、B两点的连线长度(如图中虚线),则
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1.2
时间
位移
基础训练
考点一:时间和时间间隔
1.关于时刻和时间间隔,下列说法正确的是( )
A.“第内”表示时刻
B.“第末”表示时间间隔
C.“第末”与“第初”表示同一时刻
D.“第内”和内”表示同一时间间隔
2.如图所示的时间轴,下列关于时刻和时间的说法中正确的是( )
A.t2表示时刻,称为第2s末或第3s初,也可以称为第2s内
B.t0-t2表示时间间隔,称为最初2s内或第2s内
C.t1-t2表示时间间隔,称为第2s内,时长是1s
D.tn-tn+1表示时间间隔,称为第ns内
3.周末爷爷奶奶要来玩,小聪乘坐出租车从小区门口出发,到汽车站接到爷车爷奶奶后立即乘坐同一辆出租车回家。出租车票据部分信息如图所示。下列说法正确的是( )
A.10∶21指的是时间间隔
B.10∶54指的是时刻
C.整个过程的路程为0
D.整个过程的位移大小为
考点二:位移和路程
4.关于路程和位移的关系,下列说法正确的是( )
A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程等于位移的大小
B.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移
C.物体通过的路程不为零,位移也一定不为零
D.物体的位移为零,路程也一定为零
5.如图所示,某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点,则它通过的位移和路程分别是( )
A.0;0
B.2r,向东;r
C.r,向东;r
D.2r,向东;0
考点三:矢量和标量
6.(多选)下列说法中正确的是( )
A.标量只有大小没有方向
B.矢量是既有大小又有方向的物理量
C.的位移比的位移小
D.℃的温度比5℃的温度低
考点四:位移-时间图像
7.(多选)如图所示是一辆电动车做直线运动的x-t图像,对相应的线段所表示的运动,下列说法中正确的是( )
A.AB段表示电动车静止
B.BC段发生的位移大于CD段发生的位移
C.t=3
s时电动车离出发点最远
D.t=5
s时电动车回到出发点
考点五:打点计时器的原理和使用
8.目前实验室用的打点计时器有________计时器和________计时器两种,它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流,所以都是每隔________s打一个点.但前者所接交流电压为________V,后者所接交流电压为________V.
能力提升
9.丽水高铁开通后,从铁路售票网查询到次列车的信息如图所示,用电子地图测距工具测得丽水站到杭州东站的直线距离约为,下列说法正确的是( )
A.图中:表示时间间隔
B.火车从丽水站运行到杭州东站,再返回丽水站,往返位移大小相同
C.表示丽水站到杭州东站的路程
D.火车很长,测定火车从丽水站到杭州东站运行时间,不能将火车视为质点
10.手机给人民生活带来很多便利,手机导航APP极大地方便了“不识路”的驾车一族,如图为某车主从成都外国语学校外到天府广场的手机导航图,下列说法正确的是( )
A.图中“13公里”指的是位移
B.图中“31分”指的是时刻
C.研究汽车在导航图中的位置时,可把汽车看作质点
D.图中“8:11”指的是时间间隔
11.第19届亚洲运动会将于2022年9月10日~9月25日在中国杭州举行,杭州是中国第三个取得夏季亚运会主办权的城市,图中的“莲花碗”是田径的主赛场,下列关于亚运会的田径项目叙述中正确的是( )
A.研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点
B.在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间间隔
C.短跑运动员跑和都是指位移
D.高水平运动员铅球比赛的成绩为,“”是指路程
12.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时,气门芯位移的大小为( )
A.
B.
C.
D.
13.如图所示,一个实心的正三棱柱,其上下两个面为边长为的等边三角形,侧面为边长为的三个正方形构成,面紧贴地面。一只蚂蚁可以在正三棱柱的表面(下表面除外)及边缘爬行,某次蚂蚁从
点出发通过最短的路程到达边的中点,下列说法正确的是( )
A.位移大小为
B.位移大小为
C.最短路程为
D.最短路程为
14.质点沿一边长为2m的正方形轨道逆时针方向运动,每1s移动1m,初始位置在某边的中点,如下图所示,分别求下列情况下的路程和位移大小,并在图上画出各位移。
(1)从A点开始到第2s末时;
(2)从A点开始到第4s末时;
(3)从A点开始到第8s末时。
15.一实心木块,体积为(),如图所示,有蚂蚁(可视为质点)在木块表面自A点运动到B点,求:
(1)最短路程;
(2)蚂蚁的位移大小。
【答案】(1);(2)
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