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第二节 时间 位移
【要点归纳】
知识点一、时刻和时间
1.时刻:时刻指的是某一瞬间,在时间坐标轴上用一个点表示.如“3秒末”、“4秒初”.
2.时间:时间间隔是两个时刻的间隔,也 ( http: / / www.21cnjy.com )是时间坐标轴上两个不同的时刻之差,它是变化过程长短的一种量度,在时间坐标轴上用一段线段表示,物理学中简称时间.
3.时刻和时间间隔的区别与联系
时 间 时 刻
区别 物理意义 时间是事物运动、发展、变化,所经历的过程长短的量度 时刻是事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态先后顺序的标志
时间轴上的表示方法 时间轴上的一条,线段表示一段时间 时间轴上的一个点表示一个时刻
表示方法 “3秒内”、“前3秒内”、“后3秒内”、“第1秒内”、“第1秒到第3秒”等均指时间间隔 “3秒末”、“第3秒末”、“第4秒初”、“八点半”等均指时刻
联系 两个时刻的间隔即为一段时间 ( http: / / www.21cnjy.com ),时间是一系列连续时刻的积累过程,时间能展示运动的一个过程,好比是一段录像;时刻可以显示运动的一瞬间,好比是一张照片
例:如图所示,0点表示开始计时的时 ( http: / / www.21cnjy.com )刻.0~3表示3 s的时间间隔,即前3 s.2~3表示第3 s,不管是前3 s,还是第3 s,这都是指时间间隔.3 s所对应的点计为3 s末,也为4 s初,这就是时刻.21·cn·jy·com
知识点二、路程和位移的区别与联系
项目 位 移 路 程
区别 描述质点的位置变化,是从初位置指向末位置的有向线段 描述质点实际运动轨迹的长度
矢量,有大小,也有方向 标量,有大小,无方向
由质点的初、末位置决定,与质点运动路径无关 既与质点的初、末位置有关,也与质点运动路径有关
联系 (1)都是描述质点运动的空间特征(2)都是过程量(3)一般说来,位移的大小不大于相应的路程,只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程
注:对任意某运动,位移x与路程l之间的大小关系为x≤l.
知识点三、矢量和标量
1.标量:只有大小而没有方向的物理量.如:长度、质量、时间、路程、温度、功、能量等,其运算遵从算术法则.21cnjy.com
2.矢量:有大小和方向的物理量,如位移、力、速度等,其运算法则不同于标量,将在后面学习.
3.矢量的表示:
(1)矢量的图示:用带箭头的线段表示,线段的长短表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向.
(2)在同一直线上的矢量,可先建立直线坐标系,可以在数值前面加上正负号表示矢量的方向,正号表示与坐标系规定的正方向相同,负号则相反.2·1·c·n·j·y
(3)矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小,绝对值大的矢量大.
【真题演练】
1.(2020-2021学年广西桂林市第十八中学高一(上)期中)下列选项中都是矢量的是( )
A.时间、路程 B.速度、速度变化量
C.质量、力 D.速率、加速度
【解析】 A.时间、路程都是只有大小,没有方向的标量,故A错误;
B.速度、速度变化量都是有大小,又有方向的矢量,故B正确;
C.质量是只有大小,没有方向的标量;力是有大小,又有方向的矢量,故C错误;
D.速率是只有大小,没有方向的标量;加速度是有大小,又有方向的矢量,故D错误.
【答案】 B
2.(2020-2021学年北京市西城区四 ( http: / / www.21cnjy.com )中高一(上)期中)ab为一圆周的直径,一物体先由a点沿圆周运动到b点,再由b点沿另一半圆周回到a点.在这两个运动过程中,物体运动的www-2-1-cnjy-com
A.位移和路程都相同
B.位移和路程都不相同
C.位移相同,路程不相同
D.位移不相同,路程相同
【解析】 一物体先由a点沿圆周 ( http: / / www.21cnjy.com )运动到b点,再由b点沿另一半圆周回到a点.在这两个运动过程中,位移的大小相等,方向相反,所以位移不同,路程相同,故D正确,ABC错误.2-1-c-n-j-y
【答案】 D
3.(2020-2021学年吉林省长春市东北师大附中高一(上)期中)以下说法错误的是( )
A.运动员铅球成绩为4.50m,指的是位移大小为4.50m
B.万吨巨轮在大海中航行,研究巨轮所处的地理位置时,巨轮可看作质点
C.某场篮球比赛,X队在终场前0.1s时被绝杀,其中“前0.1s时”表示时刻
D.跳远运动员在起跳前尽可能高速助跑是为了利用自身的惯性
【解析】 A.运动员铅球成绩为4.50m,指的是水平方向的位移大小为4.50m,故A错误,符合题意;21*cnjy*com
B.研究万吨巨轮在大海中航行时,要确定它的位置,轮船的大小可以忽略不计,可将它看成质点,故B正确,不符合题意;【来源:21cnj*y.co*m】
C.篮球比赛中的终场前0.1s时指的是前0.1s末的那一时刻,故C正确,不符合题意;
D.跳远运动员在起跳前的助跑是利用了自身的惯性,故D正确,不符合题意。
故选A。
【答案】 A
4.(2020-2021学年湖南省长沙市湖南师大附中高一(上)期中)如图甲所示,一根细长的弹簧系着一小球,放在光滑桌面上,左端固定在墙壁上,手握小球把弹簧拉长,放手后小球便来回运动,图中B为小球向右到达的最远位置。小球某次经过O点开始计时,其有关时刻的位置如图乙所示,若测得,,下列说法正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.内小球的位移大小是7cm,方向向右,经过的路程是13cm
B.内小球的位移大小是10cm,方向向左,经过的路程是10cm
C.内小球的位移大小是0cm,经过的路程是0cm
D.内小球的位移大小是20cm,方向向左,经过的路程是20cm
【解析】 A.内小球的位移大小是7cn,方向向左,经过的路程是13cm,选项A错误;
B.内小球.的位移大小是10cm,方向向左,经过的路程是10cm,选项B正确;
C.内小球的位移大小是0cm,经过的路程是6cm,选项C错误;
D.内小球的位移大小是14cm,方向向左,经过的路程是20cm,故选项D错误。
故选B。
【答案】 B
5.(2020-2021学年黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高一(上)期中)下列各组物理量中,全部属于矢量的是( )21世纪教育网版权所有
A.位移、时间、速度、加速度
B.速度、平均速度、位移、加速度
C.质量、力、速度、平均速度
D.位移、力、路程、加速度
【解析】 A.位移、速度、加速度都是矢量,时间是标量,选项A错误;
B.速度、平均速度、位移、加速度都是矢量,选项B正确;
C.力、速度、平均速度都是矢量,质量是标量,选项C错误;
D.位移、力、加速度都是矢量,路程是标量,选项D错误。故选B。
【答案】 B
6.(2020-2021学年北京市东城区 ( http: / / www.21cnjy.com )第一七一中学高一(上)期中)攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式,户外攀岩运动更加刺激与惊险。如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图,该攀岩爱好者从起点A经B到达C,据此判断下列说法中正确的是( )【出处:21教育名师】
( http: / / www.21cnjy.com )
A.图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的位移
B.由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移
C.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大
D.线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于攀岩爱好者的平均速度
【解析】 A.图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的路径为路程,故A错误;
B.由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度大于位移大小,故B错误;
C.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大,C正确;
D.平均速度等于位移与时间的比值,故D错误。
故选C。
【答案】 C
7.(2020-2021学年北京市 ( http: / / www.21cnjy.com )海淀区101中学高一(上)期中)(多选)某工地以O点为爆破点,爆破的半径是120m。从点燃到爆炸的时间是60s,点爆员要在这段时间内赶快撤离到安全区域,由于没有笔直的路径,以下四个撤离路径安全的是( )【版权所有:21教育】
A.先向北跑100m,再向东跑50m
B.先向北跑100m,再向东跑100m
C.先向北跑100m,再向东偏南45°跑100m
D.先向西偏北45°跑100m,再向东偏北45°跑100m
【解析】 A.先向北跑100m,再向东跑50m,则相对爆破点的位移为则不安全,选项A错误;
B.先向北跑100m,再向东跑100m,相对爆破点的位移为则安全,选项B正确;
C.先向北跑100m,再向东偏南45°跑100m,由几何关系可知,相对爆破点的位移一定小于120m,不安全,选项C错误;【来源:21·世纪·教育·网】
D.先向西偏北45°跑100m,再向东偏北45°跑100m,则相对爆破点的位移为,则安全,选项D正确。故选BD。21教育名师原创作品
【答案】 BD
8.(2020-2021学年西藏拉 ( http: / / www.21cnjy.com )萨市拉萨中学高一(上)期中)一个质点沿半径为R的圆周运动一周后回到出发点,在此过程中,路程和位移的大小出现的最大值分别是( )
A.2πR,2πR B.0,2πR
C.2R,2R D.2πR,2R
【解析】 当质点运动一周后其路程有最大值, ( http: / / www.21cnjy.com )为圆周周长2πR.而当质点运动半周后,到达离起点最远处,位移大小有最大值,为圆周直径2R。故选D。21教育网
【答案】 D
9.(2020-2021学年黑龙江 ( http: / / www.21cnjy.com )省大庆市大庆中学高一(上)期中)由于疫情原因,2020年东京奥运会将延期举行举行,关于奥运会比赛的论述,下列说法正确的是( )
A.运动员铅球成绩为12.50m,指的是铅球被抛出后运动的位移
B.某场球比赛打了加时赛,共需10min,指的是时刻
C.运动员跑完800m比赛,800m指的是路程
D.百米比赛中,一名运动员发现自己在“后退”,他是以大地为参考系
【解析】 A.12.50m指的是铅球水平分位移的大小,而不是合位移,故A错误;
B.某场篮球比赛打了加时赛,共需10min,10min指的是一段时间,是时间间隔而不是时刻,故B错误;www.21-cn-jy.com
C.运动员跑完800m比赛,轨迹是曲线的,800m指的是路程大小,故C正确;
D.赛跑中,运动员如果以大地为参考系 ( http: / / www.21cnjy.com ),他一定会觉得自己是前进的而不是后退。如果以比自己快的运动员为参考系,才会觉得自己在“后退”,故D错误。故选C。
【答案】 C
10.(2020-2021学年河北省唐山一中高一(上)期中)关于位移和路程,下列说法中正确的是( )21·世纪*教育网
A.位移和路程在大小上总相等,只是位移有方向,是矢量,路程无方向,是标量
B.位移是用来描述直线运动,路程是用来描述曲线运动
C.位移是矢量,它取决于物体的始末位置;路程是标量,它取决于物体实际通过的路线
D.其实,位移和路程是一回事
【解析】 A.路程没有方向 ( http: / / www.21cnjy.com ),只有大小,是标量,位移是矢量,位移的方向由初位置指向末位置,路程是标量,是运动路径的长度,路程不是位移的大小,它们之间大小关系是位移大小小于或等于路程,故A错误;21*cnjy*com
B.位移和路程均可以描述直线和曲线运动,故B错误;
C.位移有大小和方向是矢量,位移取决于物体的始末位置,路程取决于物体实际通过的路线,故C正确;
D.位移和路程所描述的物理意义不同,不是同一个物理量,故D错误。故选C。
【答案】 C
11.(2020-2021学年福建省福州市第三中学高一(上)期中)以下说法正确的是( )
A.速度是矢量
B.“一节课40分钟”中40分钟指的是下课的时刻
C.只有很小的物体才能视为质点
D.研究物体运动时,只能以地面为参考系
【解析】 A:速度有大小、有方向,运算时遵循平行四边形定则,是矢量.故A项正确.
B:一节课40分钟对应的是一段过程,40分钟为时间.故B项错误.
C:只要在所研究的问题中物体的大小和形状可以忽略,物体就可以看作质点,与物体的实际大小无关.故C项错误.
D:研究物体运动时,可以任选一其它物体作为参考系.故D项错误.
【答案】 A
12.(2020-202 ( http: / / www.21cnjy.com )1学年上海市徐汇区上海中学高一(上)期中)括号中的物理量中属于标量的有___________(加速度、速度、速度变化量、时间、位移、路程、力)。
【解析】 加速度、速度、速度变化量、位移和力,这些物理量既有大小又有方向,是矢量;而时间、路程只有大小,没有方向,是标量。
【答案】 时间、路程
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第二节 时间 位移
【要点归纳】
知识点一、时刻和时间
1.时刻:时刻指的是某一 ,在时间坐标轴上用 表示.如“3秒末”、“4秒初”.
2.时间:时间间隔是 ,也是时间坐标 ( http: / / www.21cnjy.com )轴上两个不同的 ,它是变化过程长短的一种量度,在时间坐标轴上用一段线段表示,物理学中简称时间.
3.时刻和时间间隔的区别与联系
时 间 时 刻
区别 物理意义 时间是事物运动、发展、变化,所经历的过程 的量度 时刻是事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态 的标志
时间轴上的表示方法 时间轴上的一条,线段表示 时间轴上的一个点表示一个
表示方法 “3秒内”、“前3秒内”、“后3秒内”、“第1秒内”、“第1秒到第3秒”等均指时间间隔 “3秒末”、“第3秒末”、“第4秒初”、“八点半”等均指时刻
联系 两个时刻的间隔即为一段时间,时间是一系列连续 ( http: / / www.21cnjy.com )时刻的积累过程,时间能展示运动的一个过程,好比是一段录像;时刻可以显示运动的一瞬间,好比是一张照片
例:如图所示,0点表示开始 ( http: / / www.21cnjy.com )计时的时刻.0~3表示3 s的时间间隔,即前3 s.2~3表示第3 s,不管是前3 s,还是第3 s,这都是指时间间隔.3 s所对应的点计为3 s末,也为4 s初,这就是时刻.21世纪教育网版权所有
知识点二、路程和位移的区别与联系
项目 位 移 路 程
区别 描述质点的位置变化,是从初位置指向末位置的有向线段 描述质点实际运动轨迹的长度
矢量,有 ,也有 标量,有 ,无
由质点的初、末位置决定,与质点运动路径无关 既与质点的初、末位置有关,也与质点运动路径有关
联系 (1)都是描述质点运动的空间特征(2)都是过程量(3)一般说来,位移的大小不大于相应的路程,只有质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程
注:对任意某运动,位移x与路程l之间的大小关系为x≤l.
知识点三、矢量和标量
1.标量:只有 而没有 的物理量.如: 等,其运算遵从算术法则.21cnjy.com
2.矢量:有 和 的物理量,如 等,其运算法则不同于标量,将在后面学习.www.21-cn-jy.com
3.矢量的表示:
(1)矢量的图示:用带 线段表示,线段的 表示矢量的大小,箭头的 表示矢量的方向.【来源:21·世纪·教育·网】
(2)在同一直线上的矢量,可先建立直线坐标系 ( http: / / www.21cnjy.com ),可以在数值前面加上正负号表示矢量的方向,正号表示与坐标系规定的正方向 ,负号则 .www-2-1-cnjy-com
(3)矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小,绝对值大的矢量 .
【真题演练】
1.(2020-2021学年广西桂林市第十八中学高一(上)期中)下列选项中都是矢量的是( )
A.时间、路程 B.速度、速度变化量
C.质量、力 D.速率、加速度
2.(2020-2021学年北京市 ( http: / / www.21cnjy.com )西城区四中高一(上)期中)ab为一圆周的直径,一物体先由a点沿圆周运动到b点,再由b点沿另一半圆周回到a点.在这两个运动过程中,物体运动的2-1-c-n-j-y
A.位移和路程都相同
B.位移和路程都不相同
C.位移相同,路程不相同
D.位移不相同,路程相同
3.(2020-2021学年吉林省长春市东北师大附中高一(上)期中)以下说法错误的是( )
A.运动员铅球成绩为4.50m,指的是位移大小为4.50m
B.万吨巨轮在大海中航行,研究巨轮所处的地理位置时,巨轮可看作质点
C.某场篮球比赛,X队在终场前0.1s时被绝杀,其中“前0.1s时”表示时刻
D.跳远运动员在起跳前尽可能高速助跑是为了利用自身的惯性
4.(2020-2021学年湖南省长沙市湖南师大附中高一(上)期中)如图甲所示,一根细长的弹簧系着一小球,放在光滑桌面上,左端固定在墙壁上,手握小球把弹簧拉长,放手后小球便来回运动,图中B为小球向右到达的最远位置。小球某次经过O点开始计时,其有关时刻的位置如图乙所示,若测得,,下列说法正确的是( )
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A.内小球的位移大小是7cm,方向向右,经过的路程是13cm
B.内小球的位移大小是10cm,方向向左,经过的路程是10cm
C.内小球的位移大小是0cm,经过的路程是0cm
D.内小球的位移大小是20cm,方向向左,经过的路程是20cm
5.(2020-2021学年黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高一(上)期中)下列各组物理量中,全部属于矢量的是( )21教育网
A.位移、时间、速度、加速度
B.速度、平均速度、位移、加速度
C.质量、力、速度、平均速度
D.位移、力、路程、加速度
6.(2020-2021学年北京市东城 ( http: / / www.21cnjy.com )区第一七一中学高一(上)期中)攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式,户外攀岩运动更加刺激与惊险。如图所示为一户外攀岩运动的场景与运动线路图,该攀岩爱好者从起点A经B到达C,据此判断下列说法中正确的是( )21·cn·jy·com
( http: / / www.21cnjy.com )
A.图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的位移
B.由起点到终点攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移
C.攀岩爱好者所走路程要比自起点到终点的位移大
D.线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于攀岩爱好者的平均速度
7.(2020-2021学年北京市海淀区10 ( http: / / www.21cnjy.com )1中学高一(上)期中)(多选)某工地以O点为爆破点,爆破的半径是120m。从点燃到爆炸的时间是60s,点爆员要在这段时间内赶快撤离到安全区域,由于没有笔直的路径,以下四个撤离路径安全的是( )2·1·c·n·j·y
A.先向北跑100m,再向东跑50m
B.先向北跑100m,再向东跑100m
C.先向北跑100m,再向东偏南45°跑100m
D.先向西偏北45°跑100m,再向东偏北45°跑100m
8.(2020-2021学年西藏拉萨市 ( http: / / www.21cnjy.com )拉萨中学高一(上)期中)一个质点沿半径为R的圆周运动一周后回到出发点,在此过程中,路程和位移的大小出现的最大值分别是( )
A.2πR,2πR B.0,2πR
C.2R,2R D.2πR,2R
9.(2020-2021学年黑 ( http: / / www.21cnjy.com )龙江省大庆市大庆中学高一(上)期中)由于疫情原因,2020年东京奥运会将延期举行举行,关于奥运会比赛的论述,下列说法正确的是( )
A.运动员铅球成绩为12.50m,指的是铅球被抛出后运动的位移
B.某场球比赛打了加时赛,共需10min,指的是时刻
C.运动员跑完800m比赛,800m指的是路程
D.百米比赛中,一名运动员发现自己在“后退”,他是以大地为参考系
10.(2020-2021学年河北省唐山一中高一(上)期中)关于位移和路程,下列说法中正确的是( )21·世纪*教育网
A.位移和路程在大小上总相等,只是位移有方向,是矢量,路程无方向,是标量
B.位移是用来描述直线运动,路程是用来描述曲线运动
C.位移是矢量,它取决于物体的始末位置;路程是标量,它取决于物体实际通过的路线
D.其实,位移和路程是一回事
11.(2020-2021学年福建省福州市第三中学高一(上)期中)以下说法正确的是( )
A.速度是矢量
B.“一节课40分钟”中40分钟指的是下课的时刻
C.只有很小的物体才能视为质点
D.研究物体运动时,只能以地面为参考系
12.(2020-2021学 ( http: / / www.21cnjy.com )年上海市徐汇区上海中学高一(上)期中)括号中的物理量中属于标量的有___________(加速度、速度、速度变化量、时间、位移、路程、力)。
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