1.2时间 位移基础巩固2021—2022学年高中物理人教版(2019)必修第一册
一、选择题(共15题)
1.如图所示是为了定量研究物体的位置变化而作出的坐标轴(x轴),在画该坐标轴时规定原点在一长直公路上某广场的中心,公路为南北走向,规定向北为正方向。坐标轴上有两点A和B,A的位置坐标为xA=5 m,B的位置坐标为xB=-3 m。下列说法错误的是( )
A.A点位于广场中心南5 m处
B.A点位于广场中心北5 m处
C.B点位于广场中心南3 m处
D.以A点为坐标原点,则B的坐标为XB=-8m
2.以下划线上的数字指时间间隔的是( )
A.午休从11:30开始
B.中央电视台《新闻联播》栏目每晚7:00准时与您见面
C.某中学的作息表上写着,第四节:10:30-11:10
D.某运动员的跨栏记录为12.91s
3.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )
A.物体通过的路程不同,但位移可能相同
B.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移
C.物体的位移为零,说明物体没有运动
D.物体通过的路程就是位移的大小
4.在边长为100m的正方形广场边缘,同学沿如图所示路径逆时针散步。在由某顶点a运动到一边中点b的过程中,该同学( )
A.通过的路程是50m B.通过的路程是400m
C.位移大小是50m D.位移大小是400m
5.以下的计时数据指时间的是( )
A.中央电视台新闻联播节目19时开播
B.某人用15s跑完100m
C.早上6点起床
D.厦门开往景德镇的2050次硬座普快列车于15时35分从厦门站发车
6.一支长150m的队伍匀速前进,通信兵从队尾前进300m后赶到队首,传达命令后立即返回,当通信兵回到队尾时,队伍已前进了200m,则在此全过程中,通信兵的位移大小和通过的路程分别是( )
A.150m 300m B.200m 300m
C.150m 400m D.200m 400m
7.从高为5m处以某一速度竖直向下抛出一小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m处被接住,则在小球运动的整个过程中( )
A.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为7m
B.小球的位移为2m,方向竖直向上,路程为7m
C.小球的位移为3m,方向竖直向下,路程为3m
D.小球的位移为7m,方向竖直向上,路程为3m
8.下列关于时间与时刻,说法正确的是( )
A.1s时间间隔极其短,所以1s指的是时刻
B.物体在5s时指的是物体在5s末这一时刻
C.1min等于60s,所以1min可分成60个时刻
D.第1秒末与第2秒初之间的时间间隔是1s
9.由于疫情原因,2020年东京奥运会延期至今年举行,关于奥运会比赛的论述,下列说法正确的是( )
A.奥运会开幕式于2021年7月23日晚7点开始,晚7点指的是时间间隔
B.百米比赛中,一名运动员发现观众在“后退”,他是以大地为参考系
C.运动员跑完比赛,的是路程
D.给正在参加体操比赛的运动员打分时,裁判们可以把运动员看作质点
10.物理量有矢量和标量之分,下列各组物理量中,全为矢量的是( )
A.位移、力、加速度、速度 B.速度、摩擦力、位移、路程
C.速度、质量、加速度、路程 D.重力、速度、路程、时间
11.一人晨练,按图所示走半径为R的中国古代八卦图,中央S部分是两个直径为R的半圆,、分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线行进,则当他到D点时,他的路程和位移大小及位移的方向分别为( )
A. R 向西南 B. 向东南
C. 向东南 D. 向西北
12.国庆期间人们燃放烟花爆竹进行庆祝,某颗烟花由地面竖直上升20m后,又竖直下落了1m爆炸,则此烟花从地面到爆炸通过的路程和位移的大小分别是 ( )
A.19m、19m B.21m、19m C.21m、1m D.20m、19m
13.关于质点的位移和路程,下列说法中不正确的是( )
A.位移是矢量
B.位移的大小不会比路程大
C.路程是标量,即位移的大小
D.当质点作单向直线运动时,路程等于位移的大小
14.质点运动的位移x与时间t的关系如图所示,其中运动方向发生变化的是( )
A. B.
C. D.
15.关于位移和路程,下列说法不正确的是( )
A.质点的位移是矢量,路程是标量
B.质点通过的路程不等,但位移可能相同
C.质点通过的路程不为零,但位移可能是零
D.质点做直线运动时,它通过的路程一定就是位移
二、填空题(共4题)
16.小球从3m高处自由下落,被水平地板弹回后在1m高处接住,则球通过的路程等于______m,位移的大小等于______m,方向______。
17.以北京长安街为x轴,向东为正方向,天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O,建立直线坐标系。一辆汽车最初在原点以西3km处,几分钟后行驶到原点以东2km处,这辆汽车最初位置坐标和最终位置坐标分别是______km和______km。
18.判定正误:做直线运动的物体,其位移大小一定等于路程。(_________)
19.质点由西向东运动,从A点出发到达C点再返回到B点静止,如图所示。若AC=100m,BC=30m,则质点通过的路程是______m,位移大小是______m。
三、综合题(共4题)
20.在“研究匀变速直线运动”的实验中:
(1)电火花计时器是使用_____(直流电,交流电)电源的仪器,当电源频率是50赫兹时每隔_____秒打一次点;
(2)根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接测得的物理量是_____(多选);
A.时间间隔 B.位移 C.瞬时速度 D.平均速度
(3)接通电火花计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是_____;
A.先接通电源,后让纸带运动 B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源 D.先让纸带运动或先接通电源都可以
(4)如图所示是某位同学用毫米刻度尺测量纸带上的距离,读出AC间的距离为________。
21.某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球,上升的最大高度为20m,然后落回到抛出点O下方25m处的A点,求
(1)小球在这一运动过程中通过的路程;
(2)小球在这一运动过程中通过的位移大小和方向。
22.某学生参加课外体育活动,他在一个半径为R的圆形跑道上跑步,从O点沿圆形跑道逆时针方向跑了圈到达A点,求它通过的位移和路程.
23.如图所示,在时间轴上表示出下面的时间和时刻.
(1)1s内,(2)第1s,(3)1s初,(4)1s末,(5)第2s初,(6)第3s内,(7)3s内,(8)第3个2s
参考答案
1.A
【详解】
AB.由图可知A点在正方向5m处,因此A点在广场中心北5m,A错误B正确;
C.由图可知B点在负方向3m处,因此B点在广场中心南3m处,C正确;
D.AB之间的距离为8m,因此以A点为坐标原点,则B的坐标为XB=-8m,D正确。
本题选不正确的,故选A。
2.D
【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.
【详解】
午休从11:30开始,11:30是时刻;中央电视台《新闻联播》栏目每晚7:00准时与您见面,7:00是开始的时刻;某中学的作息表上写着,第四节:10:30-11:10,10:30-11:10是上课和下课的时间,指的是时刻;某运动员的跨栏记录为12.91s是跑完全程的时间;故ABC错误,D正确;故选D.
3.A
【详解】
A.物体两次通过的路程不等,但位移可能相等.故A正确.
B.当物体做单向直线运动时,路程才等于位移的大小,故B错误.
C.物体通过的路程不为零,首末位置可能重合,位移可能为零,但物体是运动的,故C错误.
D.做曲线运动时,位移大小小于路程,比如绕操场跑步.故D错误.
故选A.
4.C
【详解】
AB.该同学通过的路程为
故AB错误;
CD.位移的大小为
故C正确,D错误。
故选C。
5.B
【详解】
A.时间指的是时间的长度,时刻指的是时间点.19时开播,很显然这是一个时间点,所以指的是时刻,A错误;
B.用15s跑完,这里的15s,指的是时间的长度,是指时间,B正确;
C.早上6时起床,6时很显然这是一个时间点,所以指的是时刻,C错误;
D.13h35min,指的是一个时间点,所以是时刻,D错误。
故选B。
6.D
【详解】
通信兵到队首时,队伍前进的距离为:
通信兵回到队尾时,队伍前进的距离是:
所以通信兵从队首回到队尾向后跑的距离:
所以这个过程中通讯兵的位移大小
这个过程中通信兵的路程为向前
故D正确,ABC错误.
7.A
【详解】
试题分析:小球从高为5m处竖直向下抛出,碰到地面后弹起上升到高为2m,故位移为3m,位移方向竖直向下;路程为运动轨迹的实际长度,故路程为7m;A正确,
考点:考查了位移和路程的区别
点评:路程为运动轨迹的实际长度;位移是指从初位置到末位置的有向线段,与路径无关,只与初末位置有关.
8.B
【详解】
A.1s虽然极其短,但1s是时间间隔,故A错误;
B.物体在5s时指的是物体在5s末这一时刻,故B正确;
C.1min等于60s,由无数个时刻,故C错误;
D.第1秒末与第2秒初是同一时刻,故D错误。
故选B。
9.C
【详解】
A.奥运会开幕式于2021年7月23日晚7点开始,晚7点指的是时刻,故A错误;
B.百米比赛中,一名运动员发现观众在“后退”,他是以自己为参考系,故B错误;
C.运动员跑完1500m比赛,1500m指的是路程,故C正确;
D.给正在参加体操比赛的运动员打分时,运动员的大小和形状不能忽略,所以裁判们不能把运动员看作质点,故D错误;
故选C。
10.A
【详解】
试题分析:矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小没有方向的物理量.
解:A、位移、力、加速度和速度都是矢量,故A正确.
B、速度、摩擦力、位移是矢量,路程是标量,只有大小,没有方向,故B错误.
C、速度、加速度是矢量,质量、路程是标量,故C错误.
D、重力、速度是矢量,路程和时间是标量,故D错误.
故选A
【点评】矢量与标量有两大区别:一是矢量有方向,标量没有方向;二是运算法则不同,矢量运算遵守平行四边形定则,标量运算遵守代数加减法则.
11.B
【解析】
【详解】
从点出发沿曲线行进,当他走到点时,路程为。位移大小为,方向为南偏东。故B正确;ACD错误;
故选B
12.B
【详解】
试题分析:路程表示物体的实际运动轨迹的长度,所以烟花发生的路程为,位移表示物体由初始位置指向末位置的有向线段的长度,所以为,故选B
考点:考查了位移和路程的区别
点评:在分析位移时,需要根据物体初始位置坐标,末位置坐标分析
13.C
【详解】
A、位移大小等于初位置到末位置有向线段的长度,方向从初位置指向末位置,故位移是有大小和方向的矢量;故A正确.
B、C、当物体做单向直线运动时,路程才等于位移的大小,物体做曲线运动的路程大于位移的大小;故B正确;C错误.
D、当质点作单方向直线运动时,路程等于位移的大小;故D正确.
本题选择不正确的故选C.
14.C
【详解】
AB.在x-t图象中,斜率代表速度,故AB中斜率不变,速度不变,故AB错误;
C.C图象中,斜率发生了改变,故速度发生了改变,故C正确;
D.D图象中,开始速度不变,最后斜率为零,速度为零,故方向不变,故D错误;
故选C。
15.D
【解析】
位移是矢量,路程为标量,A对;位移由初位置指向末位置的有向线段,路程为路径的长度,B对;同理C对;只有物体做单向的指向运动的时候位移才等于路程,D错;
16.4 2 竖直向下
【详解】
[1]小球从3米高处开始落下,通过的路程是3m,被水平地板弹回后于1米高处被接住,又通过的路程是1m,则总路程是4m
[2]起点与终止的线段长度是2m,则位移大小是2m
[3]方向是从起点指向终点,即竖直向下
17.-3 2
【详解】
[1][2]依题意,向东为正方向,则向西为负方向,故这辆汽车最初位置坐标和最终位置坐标分别是-3km和2km。
18.错误
【详解】
做直线运动的物体的位移大小不一定等于路程,当物体做单向直线运动时,位移大小一定等于路程。当物体做往返的直线运动时,位移大小小于路程,故错误。
19.130 70
【详解】
[1] 从A点出发到达C点再返回到B点经过的路程为130 m。
[2]根据位移的定义,从A点出发到达C点再返回到B点,位移大小为70 m。
20.交流电 AB A
【详解】
(1)[1] 电火花计时器是一种能够按相同时间间隔,在纸带上连续打点得仪器,它使用的是交流电。
(1)[2]根据
打点的时间间隔为
。
(2)[3]A.打点计时器是每隔0.02s打下一个点,所以数点就知道时间间隔,A正确;
B.位移利用刻度尺直接测量两点之间的距离即可得出,B正确;
C.瞬时速度需要通过匀变速直线运动的推论求出,C错误;
D.平均速度的求解需要运用物理公式,D错误。
故选AB。
(3)[4]ABCD.如果先释放纸带后接通电源,有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离,电源才被接通,那么纸带上只有很小的一段能打上点,大部分纸带没有打上点,纸带的利用率太低;所以应当先接通电源,后让纸带运动, BCD错误A正确。
故选A。
(4)[5] AC间的距离为
。
21.(1)65m;(2) ,竖直向下
【分析】
路程等于物体运动轨迹的长度,位移的大小等于初位置到末位置的距离,方向由初位置指向末位置。
【详解】
(1)物体上升20m,又下降45m到达O点下方的B点,则路程
(2) 初位置到末位置的距离为25m,方向竖直向下,所以位移
22.位移 路程
【详解】
解:如图所示,有向线段OA即为该学生通过的位移
位移,位移方向与x轴的夹角为β=45°.
通过的路程为
23.
【详解】
时间对应“一段”,时刻对应“点”,所以可得下图所示