1.2时间位移 同步练习
一.选择题(共6小题)
1.关于时间和时刻,下列说法中正确的是( )
A.早上8点开始上课,这里的8点指的是时间
B.40min一节课,这里的40min指的是时刻
C.从早上8点至下午2点,这里的8点和2点指的是时间
D.“宁停三分,不抢一秒”指的是时间
2.关于位移和路程,下列说法正确的是( )
A.质点运动过程中的路程可能为零,但位移不可能为零
B.一做直线运动的物体,其路程与位移大小一定相同
C.两物体运动过程的路程不同,但位移可能相同
D.物体在某一运动过程中的位移大小不可能小于路程
3.在1.8m高处从静止释放一个篮球,篮球与地面撞击后第一次只能反弹到1.2m高。在篮球开始下落到第一次反弹到最高点的过程中,篮球通过的路程和位移的大小分别是( )
A.3m;0.6m B.3m;1.2m C.1.2m;1.8m D.1.8m;1.2m
4.一质点沿着半径为R的圆运动了2.5圈,下列关于该质点的位移和路程的说法正确的是( )
A.路程和位移大小均为5πR
B.路程和位移的大小均为2R
C.路程为5πR、位移的大小为2R
D.路程为0.5πR、位移的大小为
5.一个小球从5m高处落下,被地面弹回,在4m高处被接住,则小球的( )
A.位移是1m,方向向下
B.位移大小为4m,方向向上
C.路程是1m,方向向下
D.路程为4m,路程是标量
6.下列关于矢量和标量的说法正确的是( )
A.规定甲的位移为正方向,做直线运动的甲、乙两物体的位移x甲=3m,x乙=﹣5m,因为甲的位移为正,乙的位移为负,所以x甲>x乙
B.甲、乙两运动物体的位移大小均为50m,这两个物体的位移必定相同
C.有方向的物理量一定是矢量
D.温度计读数的正、负号表示温度高低,不表示方向,温度是标量
二.多选题(共6小题)
7.下列数据属于“时刻”的是( )
A.3s内 B.第3s初 C.3s末 D.前3s内
8.港珠澳大桥全长49.968公里,2018年10月24日9点正式通车,这座大桥的开通使得香港到珠海和澳门车程仅需要30分钟,下列说法正确的是( )
A.30分钟是指时间 B.24日9点是指时间
C.49.968公里是指路程 D.49.968公里是指位移
9.以下是练习使用电火花打点计时器的几个实验步骤,其中正确的是( )
A.把打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过限位孔,把复写纸片套在定位轴上,并压在纸带上面
B.把打点计时器的两个接线柱分别接上导线,与4~6V低压交流电源相连
C.用手水平地拉动纸带后,然后打开电源开关
D.取下纸带,用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离x,用公式v=计算纸带运动的平均速度
10.在塔顶将一物体竖直向上抛出,抛出点为A,物体上升的最大高度为h=6m,不计空气阻力,设塔足够高,则物体的位移大小为x=3m时,物体通过的路程可能为( )
A.3m B.6m C.9m D.15m
11.如图所示,同学们进行翻滚游戏,将一边长为L的正方体绕过O点的水平轴翻转90°,在这一运动过程当中,下列说法正确的是( )
A.A点的路程为L B.A点的位移大小为L
C.B点的路程为2L D.B点的位移大小为2L
12.质点沿直线运动,其位置—时间图像如图所示,关于质点的运动,说法中错误的是( )
A.2s末质点改变了运动方向
B.2s末质点的位置坐标为0,该时刻质点的速度为0
C.质点做匀速直线运动,速度大小为0.1m/s,方向与规定的正方向相同
D.质点在4s内的位移大小为0.4m,位移的方向与规定的正方向相同
三.解答题(共3小题)
13.一质点由位置A向北运动了4m,又转向东运动了3m,到达B点,然后转向南运动了1m,到达C点,在上面的过程中质点运动的路程是多少?运动的位移是多少?位移方向如何?
14.如图所示,某人从水平地面上的A出发,先向正东走了40m到达B点,接着又向正北方向走了30m到达C点,求:
(1)这两个过程中人的位移的大小和方向;
(2)整个过程中人的路程和位移。
15.在高中物理中,为描述物体位置的变化引入了一个叫位移的物理量,它定义为某物体运动过程中,其初位置到末位置的直线距离叫位移大小,从初位置指向末位置的方向为位移的方向。在军训时,小明同学从足球场中央A点出发,先向正南方向正步走s1=8m,然后向左转沿正东方向正步走s2=6m,到达B点。求
(1)小明从A点到B点经过的路程s3
(2)小明从A点到B点发生的位移大小s4;试运用合理的方式描述该位移的方向。
1.2时间位移 同步练习
参考答案与试题解析
一.选择题(共6小题)
1.【分析】时间和时刻的主要区别就是时刻是时间轴上的点,而时间对应的是时间轴上的一段;具体分析问题时看看问题在时间轴上应该如何表示。
【解答】解:A、时刻是指时间点,上午8点开始上课,这里的8点指的是时刻,故A错误;
B、40分钟一节课,这里的40min指的是时间,故B错误;
C、从早上8点至下午2点,这里的8点和2点指的是时刻,故C错误;
D、“宁停三分,不抢一秒”中一秒虽然时间短,但是对应一段时间,指的是时间,故D正确。
故选:D。
2.【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,有大小也有方向;路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,只有大小,没有方向.路程大于等于位移的大小,当物体做单向直线运动时,路程等于位移的大小.
【解答】解:A、质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段,是矢量;路程是标量,大小等于物体运动轨迹的长度。所以质点运动过程中的路程不可能为零,但位移可能为零,故A错误;
B、位移是矢量,路程是标量,当物体沿直线单方向运动,位移的大小才等于路程,故B错误。
C、只要初末位置相同,位移就相同,但路程可以不同,故C正确;
D、只有做单向直线运动时,路程等于位移的大小,其他情况路程大于位移的大小。故D错误。
故选:C。
3.【分析】路程等于物体运动轨迹的长度,位移的大小等于首末位置的距离.
【解答】解:一篮球从离地面1.8m高处竖直下落,与地相碰后,被反向弹回至1.2m高处,走过的运动轨迹长度为s=1.8m+1.2m=3.0m,所以路程为3.0m,首末位置的距离为x=1.8m﹣1.2m=0.6m,则位移的大小为0.6m,故A正确,BCD错误。
故选:A。
4.【分析】解答本题应掌握:路程表示运动轨迹的长度,位移的大小等于物体首末位置的距离,从而即可求解。
【解答】解:质点绕半径为R的圆运动了2.5圈,则其位移大小为x=2R;
路程是s=2.5×2πR=5πR,故C正确,ABD错误;
故选:C。
5.【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,只有大小,没有方向。
【解答】解:
AB:位移是初位置指向末位置的有向线段。初位置距离地面高5m,末位置距离地面高4m。所以位移方向向下,大小为1m。故A正确,B错误。
CD:路程是物体所经过的路径的长度。从5m高处落下,被地面弹回,在4m高处被接住,总路程为9m。
故C,D错误。
故选:A。
6.【分析】矢量是指既有大小又有方向,运算遵守平行四边形定则的物理量,矢量正负表示方向;标量是只有大小没有方向,运算遵守代数运算法则的物理量。
【解答】解:A、位移是矢量,其正负表示位移方向,甲、乙两物体的位移x甲=3m,x乙=﹣5m,则乙物体的位移大小为5m,所以甲物体的位移小于乙物体的位移,故A错误;
B、位移既有大小又有方向,甲、乙两运动物体的位移大小均为50m,但方向不一定相同,则这两个物体的位移不一定相同,故B错误;
C、有方向的物理量不一定是矢量,如电流,因电流运算不遵守平行四边形定则,所以电流是标量,故C错误;
D、温度只有大小,没有方向,是标量,温度计读数的正、负号表示温度高低,不表示方向,故D正确。
故选:D。
二.多选题(共6小题)
7.【分析】时间是指时间的长度,在时间轴上对应时间段,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点.
【解答】解:时刻表示一个时间点,3s内和前3s内都是一个时间段,表示时间间隔;第3s初和3s末表示时间点,是时刻,故BC正确,AD错误。
故选:BC。
8.【分析】明确时间和时刻的区别,知道位移是指由起点指向终点的有向线段,路程是物体经过实际轨迹的长度。
【解答】解:A、香港到珠海和澳门车程仅需要30分钟,是指时间,故A正确;
B、24日9点是指时刻,故B错误;
CD、位移表示从初位置到末位置的有向线段,路程是质点运动轨迹的长短,港珠澳大桥全长49.968公里是指路程,故C正确,D错误。
故选:AC。
9.【分析】使用打点计时器时纸带应放在复写纸的下面;电磁打点计时器使用低压交流电源;实验时应先接通电源再让纸带运动;根据位移与时间应用平均速度公式可以求出平均速度。
【解答】解:A、把打点计时器固定桌子上,让纸带穿过限位孔,把复写纸片套在定位轴上,并压在纸带上面,故A错误;
B、把打点计时器的两个接线柱分别接上导线,与4~6V低压交流电源相连,故B正确;
C、实验过程应先接通电源,后释放纸带,否则在纸带上留下的点很少,不利于数据的处理和减小误差,故C错误;
D、取下纸带,用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离是x,用公式v=计算纸带运动的平均速度,故D正确;
故选:BD。
10.【分析】位移为从初位置到末位置的有向线段,路程为运动轨迹的实际长度.
【解答】解:物体在塔顶的A点抛出,满足位移大小为3m的位移终点有两处,如图所示
一处在A点之上,另一处在A点之下。位移终点在A点之上、位移大小为3m的运动对应着上升和下降两种过程,上升过程,物体通过的路程s1=x=3m,
下降过程,物体通过的路程s2=2h﹣x=2×6m﹣3m=9m,
位移终点在A点之下、位移大小为3m时,物体通过的路程s3=2h+x=2×6m+3m=15m,故ACD正确,B错误。
故选:ACD。
11.【分析】做出A与B的运动的轨迹图,然后结合位移与路程的定义判断各点位移与路程的大小。
【解答】解:画出A与B运动的轨迹如图:
A、A的轨迹是以L为半径的圆弧,所以路程为=.故A错误;
B、A的位移为AC线段的长度,大小为L.故B正确;
C、B的轨迹是以OB=L为半径的圆弧,所以路程为=.故C错误;
D、B的位移为BB′线段的长度,大小为×L=2L.故D正确
故选:BD。
12.【分析】位移—时间图象表示物体的位置随时间的变化规律,图象上的任意一点表示该时刻的位置,图象的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向.结合这些知识分析。
【解答】解:A.由图知,0~2s末质点的位移为Δx1=0﹣(﹣0.2m)=0.2m
前2s内位移为正,后2s内位移也为正,质点一直向正方向运动,故A错误;
B.由根据x﹣t图线的斜率表示速度,可知2s末虽然位置坐标为0,但图线斜率并不为0,所以质点的速度不为零,故B错误;
C.根据x﹣t图象的斜率等于速度,则知质点的速度保持不变,做匀速直线运动,速度为,即速度大小为0.1m/s,方向与规定的正方向相同,故C正确;
D.质点在4s时间内的位移为Δx=0.2m﹣(﹣0.2m)=0.4m
大小为0.4m,位移的方向与规定的正方向相同,故D正确。
由于本题选择错误的,故选:AB。
三.解答题(共3小题)
13.【分析】路程等于物体运动轨迹的长度,位移等于首末位置的距离,方向由初位置指向末位置.
【解答】解:一质点由位置A向北运动了4m,又转向东运动了3m,到达B点,然后转向南运动了1m,到达C点,在上面的过程中质点运动的路程s=4+3+1m=8m.位移的大小等于初末位置的距离,x=m,方向为东北方向.
答:质点运动的路程是8m,运动的位移是.方向沿东北方向.
14.【分析】位移的大小等于首末位置的距离,方向由初位置指向末位置,路程等于运动轨迹的长度。
【解答】解:(1)第一个过程中从A到B,位移大小为:x1==40 m,方向向东,
第二过程中从B到C,位移大小为:x2==30 m,方向向北,
(2)整个过程中的路程s=+=40 m+30 m=70 m,
总位移大小为:x=== m=50 m
方向:tan α==,α=37° 即东偏北37°。
答:(1)第一个过程的位移大小为40 m,方向向东,第二过程位移大小为30 m,方向向北;
(2)总位移大小为50m,方向东偏北37°。
15.【分析】位移的大小等于首末位置的距离,路程等于运动轨迹的长度。由此即可得出结果。
【解答】解:(1)小明从A点到B点经过的路程s3:
s3=s1+s2=8m+6m=14m;
(2)物体运动过程中,其初位置到末位置的直线距离叫位移大小,
则小明从A点到B点发生的位移大小s4:
s4==10m,
从初位置指向末位置的方向为位移的方向,故小明的位移方向是由A点指向B点。
答:(1)小明从A点到B点经过的路程s3是14m;
(2)小明从A点到B点发生的位移大小s4是10m,小明的位移方向是由A点指向B点。
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