人教版高一物理必修第一册课时作业
时间
位移
一、单项选择题
1、以下各种关于时间和时刻的说法中正确的是(
)
A.列车员说“火车8点42分到站”指的是时间
B.“前3秒”“最后3秒”“第3秒”指的都是时间
C.“第1秒末”“最后1秒”指的都是时刻
D.轮船船务员说本班轮船离港时间为17点25分指的是时间
2、下列生活中涉及位移和路程的知识,说法正确的是(
)
A.运动会上参加400米比赛的同一组的8位同学,他们通过的路程和位移都是相同的
B.乘坐出租车时按位移的大小收费
C.在操场上跑步时,位移的大小一定不为0
D.从家到学校有很多条路可以选择,选择不同的路径,路程可能不同,但位移是相同的
3、400m比赛中终点在同一直线上,但起点不在同一直线上,如图所示,关于这样的做法,下列说法正确的是(
)
A.这样做的目的是使参加比赛的同学位移大小相同
B.这样做的目的是使参加比赛的同学路程相同
C.这样做的目的是使参加比赛的同学所用时间相同
D.这样的做法其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利
4、某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了一圈时,他的(
)
A.路程和位移的大小均为2πR
B.路程和位移的大小均为R
C.路程为2πR、位移的大小为R
D.路程为2πR、位移的大小为0
5、打点计时器所用的电源是50
Hz交流电,其打点的时间间隔是T,若纸带上共打出N个点,纸带上记录的时间为t,则下列各式正确的是
(
)
A.T=0.1
s,t=NT
B.T=0.05
s,t=(N-1)T
C.T=0.02
s,t=(N-1)T
D.T=0.02
s,t=NT
6、汉十高速铁路,简称汉十高铁,又名汉十客运专线,是一条连接湖北省武汉市与十堰市的高速铁路,是中国“八纵八横”高速铁路网中部地区与西北地区间的便捷联系通道。下面这张截图是从中国铁路12306官网查询到的C9201次列车信息,其中07:45和02:21分别对应的是(
)
A.时间间隔、时刻
B.时刻、时间间隔
C.时间间隔、时间间隔
D.时刻、时刻
7、从高为2
m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,小球在与地面相碰后弹起,上升到高为3
m处被接住,则这一过程中(
)
A.位移为1
m,方向竖直向上,路程为5
m
B.位移为5
m,方向竖直向上,路程为5
m
C.位移为1
m,方向竖直向下,路程为1
m
D.位移为5
m,方向竖直向下,路程为1
m
8、关于位移和路程,下列说法中错误的是(
)
A.物体通过一段路程,其位移可能为0
B.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程等于位移的大小
C.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移
D.物体通过的路程不等,但位移可能相同
9、煤矿安检员在一次巡检中,乘坐矿井电梯从A井竖直向下运动了120
m到达井底,然后在井底又沿着水平隧道向东走了160
m到达B井,最后从B井乘坐电梯竖直向上返回地面。若A、B两个井口恰在同一水平面上,则此次巡检中安检员(
)
A.发生的位移是200
m,方向向东;通过的路程是160
m
B.发生的位移是400
m,方向向东;通过的路程是160
m
C.发生的位移是160
m,方向向东;通过的路程是400
m
D.发生的位移是160
m,方向向东;通过的路程是240
m
10、400m比赛中终点在同一直线上,但起点不在同一直线上,如图所示,关于这样的做法,下列说法正确的是(
)
A.这样做的目的是使参加比赛的同学位移大小相同
B.这样做的目的是使参加比赛的同学路程相同
C.这样做的目的是使参加比赛的同学所用时间相同
D.这样的做法其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利
11、若规定向东方向为正方向,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,经5
m时与墙相碰后又向西做直线运动,经7
m而停下来,则上述过程中皮球通过的路程和位移分别是(
)
A.12
m、2
m
B.12
m、-2
m
C.-2
m、2
m
D.2
m、2
m
二、多项选择题
12、关于位移和路程,以下说法正确的是(
)
A.出租车按路程收费
B.出租车按位移的大小收费
C.在曲线运动中,同一运动过程的路程一定大于位移的大小
D.在直线运动中,位移就是路程
13、关于矢量和标量的说法中正确的是(
)
A.甲、乙发生位移分别为5
m、-10
m,则乙的位移大
B.描述矢量既要说明大小,又要指明方向
C.矢量的大小就是标量
D.温度计读数时正的温度一定高于负的温度,正负不能代表方向
14、如图所示是一边长为1
cm的实心立方体木块,一只昆虫从A点爬到G点。下列说法正确的是(
)
A.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为(1+)
cm
B.该昆虫的位移大小为
cm
C.该昆虫的路程有若干种可能性,其中最短路程为
cm
D.该昆虫的位移大小为
cm
15、物体做直线运动时,可以用坐标轴上的坐标表示其位置,用坐标的变化量表示其位移。如图所示,一个物体沿直线从A运动到C,然后又从C运动到B,物体的位移分别是ΔxAC=-4
m-5
m=-9
m,ΔxCB=1
m-(-4
m)=5
m。下列说法正确的是(
)
A.C到B的位移大于A到C的位移,因为正数大于负数
B.A到C的位移大于C到B的位移,因为正负号表示位移的方向,不表示大小
C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较
D.物体由A运动到B的位移ΔxAB=ΔxAC+ΔxCB
16、某一运动质点沿一直线做往返运动,如图所示,OA=AB=OC=CD=1
m,O点为x轴上的原点,且质点由A点出发向x轴的正方向运动至B点再返回沿x轴的负方向运动,以下说法正确的是(
)
A.质点在从A→B→C的过程中发生的位移为2
m,路程为4
m
B.质点在从B→D的过程中发生的位移为-4
m,路程为4
m
C.当质点到达D点时,其位置可用D点的坐标-2
m表示
D.当质点到达D点时,相对于A点的位移为-5
m
三、非选择题
17、一个质点由位置A向正北方向运动了4
m,又向正东方向运动了3
m到达B点,在上述过程中,求:
(1)质点运动的路程是多少?
(2)质点运动的位移大小是多少?方向如何?
18、如图所示,一辆轿车从超市出发,向东行驶了300
m到达电影院,继续行驶了150
m到达度假村,又向西行驶了950
m到达博物馆,最后回到超市.以超市所在的位置为原点,以向东的方向为正方向,用1个单位长度表示100
m,试求:
(1)在直线坐标系上表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置;
(2)轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少?
19、经过查询,下表为T16次列车的相关数据介绍,请读表后回答下列问题:
详细情况
车次
T16
运行时间
20小时25分钟
发车时间
17:25
到站时间
13:50
类型
暂无数据
全程
2
294公里
备注
无
站次
车站
日期
到站时间
开车时间
里程
1
广州
当天
始发站
17:25
0公里
2
长沙
当天
00:21
00:27
707公里
3
武昌
第2天
03:41
03:47
1
069公里
4
郑州
第2天
08:17
08:21
1
605公里
5
北京西
第2天
13:50
终点站
2
294公里
(1)表中哪项数据表示的是时间?
(2)表中数据显示,列车在中途停站的时间共有多少?
(3)表中的里程数据所表示的是位移还是路程?
20、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,在一个棱长为a的大正方体木箱的一个顶角G上,老鼠从猫的爪间逃出,沿着木箱的棱边奔向洞口,洞口在方木箱的另一顶角A处。若老鼠在奔跑中,并不重复地跑过任意一条棱边,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),结果猫再次在洞口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?深度解析
答案与解析
1、B
解析:列车员说“火车8点42分到站”指的是时刻,A错;“前3秒”“最后3秒”“第3秒”指的都是时间,B对;“第1秒末”是时刻,“最后1秒”指的是时间,C错;轮船船务员说本班轮船离港时间为17点25分指的是时刻,D错
2、D
解析:运动会上参加400米比赛的同一组的8位同学,他们通过的路程是相同的,由于各同学的起点和终点不同,则位移不同,选项A错误;出租车按路程收费,选项B错误;在操场上跑步,跑完整圈回到出发点时,位移的大小为0,选项C错误;选项D是正确的。
3、B
解析:400
m比赛中,因为跑道外圈半径大于里圈,当终点在同一直线上时,起点就不在同一直线上,这样做的目的是使参加比赛的同学路程相同,B正确。
4、D
解析:路程是物体实际运动轨迹的长度,位移是由初位置指向末位置的有向线段,所以这个人跑了一圈后的路程为2πR,位移为零,所以选D。
5、C
解析:电源频率为50
Hz,则T=0.02
s;共打出N个点,则有N-1个时间间隔,则t=(N-1)T。故选C。
6、B
解析:由题图信息知,07:45是高铁开动的时间,是一个时间点,所以是时刻;02:21是高铁从汉口到十堰的运动时间,是一个时间段,所以是时间间隔。故B正确,A、C、D错误。
7、A
解析:由题意作出小球运动示意图如图所示,位移的大小即小球初、末位置高度差,为1
m,因末位置在初位置上方,故位移方向竖直向上。路程指物体运动轨迹的长度,则小球的运动路程为5
m,选项A正确。
8、C
解析:物体通过一段路程,其位移可能为零,比如沿圆周运动一周时,物体通过一段路程,其位移为0,故A正确;物体做单向直线运动,通过的路程等于位移大小,但路程不是位移,因为位移是有方向的,故B正确,C错误;物体沿着不同路径从一位置运动到达另一位置,路程不同,但位移相同,故D正确;本题选错误的,故选C。
9、C
解析:位移大小为初末两点间的距离,由题意可知,安检员发生的位移向东,大小为160
m;而安检员通过的路程为120
m+160
m+120
m=400
m;故A、B、D错误,C正确。
10、B
解析:400
m比赛中,因为跑道外圈半径大于里圈,当终点在同一直线上时,起点就不在同一直线上,这样做的目的是使参加比赛的同学路程相同,B正确。
11、B
解析:皮球初始位置离墙5
m,末了位置离开墙7
m,初位置指向末位置,距离为2
m,方向向西,B选项正确.
二、多项选择题
12、AC
解析:出租车按路程收费,曲线运动中路程一定大于初、末位置间线段的长度,所以曲线运动中路程一定大于位移的大小,所以A、C正确,B错误。只有在单向直线运动中,位移的大小才等于路程,而位移是矢量,路程是标量,任何情况下位移都不是路程,所以D错误。
13、ABD
解析:甲、乙发生位移分别为5
m、-10
m,位移的大小分别是5
m和10
m,则乙的位移大,A项正确;矢量既有大小,又有方向,描述矢量既要说明大小,又要指明方向,B项正确;既有大小,又有方向的物理量是矢量,而只有大小,没有方向的物理量是标量,标量不是矢量的大小,故C错误;温度的正号表示比零摄氏度高,负号表示比零摄氏度低,正的温度一定高于负的温度,D正确。
14、CD
解析:分析可知:应该在相邻的两个面上从A到达G路程才可能最短,把面AEFD和面CDFG展开,如图
连接A与G,交DF于I,AIG的长度就是最短路程
s=
cm=
cm,故A错误,C正确;
昆虫只能沿木块表面从A点爬到G点,其运动轨迹可以有各种不同的情况,但是,其起点和终点是相同的,即位移相同,位移大小为立方体对角线的长度x=
cm=
cm,故B错误,D正确。故选C、D。
15、BD
解析:位移是矢量,比较两位移的大小时,只需比较其绝对值,正负号表示方向,选项A、C错误,B正确;因ΔxAC=xC-xA,ΔxCB=xB-xC,则ΔxAC+ΔxCB=xC-xA+xB-xC=xB-xA=ΔxAB,即ΔxAB=ΔxAC+ΔxCB,选项D正确。
16、BC
解析:质点在从A→B→C的过程中,位移大小为从A点指向C点的线段的长度,为2
m,方向由A指向C,所以位移为-2
m,路程为4
m,选项A错误;质点在从B→D的过程中,经过的路程为4
m,位移方向由B指向D,所以位移为-4
m,选项B正确;当质点到达D点时,位置在原点的左侧,坐标为-2
m,在A点左侧3
m处,相对于A点的位移为-3
m,选项C正确,D错误。
三、非选择题
17、解析:质点的运动过程如图所示,路程是轨迹的实际长度7
m,位移则是始末位置的有向线段AB的大小5
m,方向为A到B.
答案:(1)7
m
(2)位移大小为5
m,方向为东偏北53°
18、答案:(1)见解析图
(2)800
m,方向向西解析:1
100
m
解析:(1)如图所示:
(2)轿车从电影院经度假村到博物馆的位移为s=-500
m-300
m=-800
m,负号表示其方向与规定的正方向相反,即方向向西.
其路程为s′=150
m+450
m+500
m=1
100
m.
19、答案:(1)运行时间解析:20小时25分钟
(2)16分钟
(3)路程
20、答案:(1)a
3a
(2)a
a
解析:(1)经过分析可知,老鼠从顶角G出发,走过的最短路程x=3a,位移大小即GA的长度,GA=a;
(2)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AG==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。