1.2时间位移基础训练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.以下的计时数据中指时间的是( )
A.中央电视台新闻联播节目在北京时间19:00准时开播
B.某同学跑1500m用时5:04
C.在某场足球赛中,甲队于开赛9分26秒时攻入一球
D.我们学校早上第四节课的上课时间是11:05
2.一个小球从5m高处落下,被地面弹回,在2m高处被接住,则小球在整个运动过程中
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7m,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
3.下列各物理量属于矢量的是( )
A.质量 B.时间 C.力 D.长度
4.高铁次列车11点01分从南京南站发车,当天下午2点28分到达北京南站.关于该列车的运动描述,下列说法正确的是( )
A.“11点01分”指的是时间间隔
B.该列车从南京南站到北京南站需要2小时27分钟
C.研究列车通过某一电线杆所用时间,可将列车看作质点
D.研究列车从南京到北京所用时间,可将列车看作质点
5.下列各组物理量中全部是矢量的是( )
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、路程、速度、平均速度
D.位移、路程、时间、加速度
6.一辆汽车在沿平直公路运动,设想我们以公路为x轴建立直线坐标系,时刻t1汽车处于x1点,坐标是x1=8m,一段时间之后,时刻t2汽车处于x2点,坐标是x2=-8m,则这段时间汽车位移△x为( )
A.0 B.16m C.8m D.-16m
7.下列描述的时间属于时间间隔的是
A.早自习晨读开始的时间是7:15
B.早自习晨读结束的时间是7:30
C.早自习晨读15分钟
D.早自习是从7:15到7:30
8.关于路程和位移,下列说法正确的是
A.通过的路程不同,但位移可能相同
B.物体做直线运动,位移的大小等于路程
C.路程就是位移的大小
D.位移是矢量,位移的方向即物体运动的方向
9.新闻报道:“2020年11月28日20时58分,嫦娥五号探测器经过约112小时奔月飞行,在距月面400公里处成功实施发动机点火,约17分钟后,发动机正常关机,顺利进入环月轨道。”结合所学物理知识,下列说法正确的是( )
A.“2020年11月28日20时58分”是时间间隔
B.“约112小时”是时刻
C.“400公里”是指嫦娥五号运动的路程
D.研究嫦娥五号绕月球的运动轨迹,可将嫦娥五号视为质点
10.“嫦娥二号”于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空,并获得了圆满成功;火箭把嫦娥二号送入远地点高度接近38万公里的直接奔月轨道,由于采用了不同的轨道设计,嫦娥二号约用5天即可到达月球,嫦娥二号环月轨道的高度从嫦娥一号的200公里降到了100公里.下列说法正确的是( )
A.“18时59分57秒”是时间
B.“5天”是时刻
C.嫦娥二号绕月球做椭圆运动,这是以地球为参考系来描述的
D.在观测嫦娥二号绕月运行时可将其看成质点
11.关于位移和路程,下列说法中正确的是( )
A.在某段时间内,质点运动的位移为零,该质点不一定是静止的
B.在某段时间内,质点运动的路程为零,该质点不一定是静止的
C.在直线运动中,质点位移的大小一定等于其路程
D.在直线运动中,质点位移的大小一定小于其路程
12.一个溜冰运动员在比赛中以半径为R做圆周运动,转了3圈回到原位置,则运动过程中运动员位移大小的最大值和路程分别是( )
A.0、2R
B.2R、2πR
C.0、6πR
D.2R、6πR
13.以下叙述中指时间的是( )
A.上午8点上班 B.列车l6点30分发车 C.考试在11点结束 D.课间休息10分钟
14.以下的计时数据指时间的是( )
A.天津开往德州的625次列车于13时35分从天津发车
B.某人用15s跑完100m
C.中央电视台新闻联手节目19时开播
D.某场足球赛开赛5min时甲队攻入一球
15.校运动会上,小张同学在400米的比赛中以58秒勇夺第一名,其中“400米”和“58秒”分别表示( )
A.位移和时间间隔 B.路程和时间间隔
C.位移和时刻 D.路程和时刻
二、填空题(共4题)
16.北京正负电子对撞机的核心部分是使电子加速的环形室。若一电子在半径为R的环形室中运动了一周,则其位移大小为________,路程是________;若电子运动了周,则其位移大小为________,路程是________,此运动过程中最大位移是________,最大路程是________。
17.已知地球半径,地面上的房子跟随地球一起自转一整天所经过的位移是______,路程是______。
18.为了定量地描述物体位置及其变化,需要在参考系上建立一个坐标系,常用的是__________,质点在坐标系中的坐标就表示它所在的__________.
19.某探究小组在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,选出了如图所示的一条纸带(每两点间还有4个点没有画出来),纸带上方的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。
(1)纸带上相邻两个计数点间的时间间隔为________s。
(2)根据纸带上的数据,计算打下C点时小车的瞬时速度填在下表中。
位置 A B C D E
v(m/s) 0.605 0.810 ______ 1.176 1.390
(3)在图中画出小车的v-t图像________。
(4)根据v-t图像求出该匀变速直线运动的加速度为________m/s2。
三、综合题(共4题)
20.某一做直线运动的物体的图像如图所示,根据图像求:
(1)物体距出发点的最远距离;
(2)前4s内物体的位移;
(3)前4s内物体通过的路程。
21.如图所示,实心长方体木块的长、宽、高分别为a、b、c,且.有一小虫自点运动到C点,求:
(1)小虫的位移大小;
(2)小虫的最小路程.
22.一列队伍长100m,正以某一恒定的速度前进. 因有紧急情况通知排头战士,通讯员跑步从队尾赶到队头,又从队头跑至队队尾,在这一过程中队伍前进了100m.设通讯员速率恒定,战士在队头耽搁的时间不计,求他往返过程中跑过的位移和路程的大小.(学有余力的同学可以挑战路程的计算)
23.如图所示曲线ABC为物体运动路径,在图上作出物体从A到C的位移矢量。
试卷第4页,共5页
试卷第5页,共5页
参考答案
1.B
【详解】
中央电视台新闻联播节目在北京时间19:00准时开播,指的是时刻,选项A错误;某同学跑1500m用时5:04,指的是时间,选项B正确;在某场足球赛中,甲队于开赛9分26秒时攻入一球,指的是时刻,选项C错误;我们学校早上第四节课的上课时间是11:05,指的是时刻,选项D错误;故选B.
2.A
【详解】
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;故A正确.故选A.
【点睛】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.
3.C
【详解】
质量、时间和长度都是只有大小无方向的物理量,是标量;而力既有大小又有方向,是矢量。
故选C。
4.B
【解析】
【详解】
矢量是有大小,又有方向的物理量,而标量是只有大小,没有方向的物理量;磁感应强度是矢量,而电荷量、磁通量和电流强度是标量,故B正确,ACD错误;
故选B。
5.B
【详解】
速度、平均速度、位移、加速度都是既有大小又有方向的物理量,是矢量;而时间、质量、路程是只有大小无方向的物理量,是标量;
故选B。
6.D
【详解】
一段时间内汽车的位移是一条从初位置指向末位置的有向线段,等于末位置的坐标减去初位置的坐标,则,负号表示位移的方向与正方向相反,故D正确,ABC错误.
故选D.
7.C
【详解】
A.早自习晨读开始对应一个瞬间,即为时刻,故A错误;
B.早自习晨读结束对应一个瞬间,即为时刻,故B错误;
C.早自习晨读共15分钟,对应一段时间间隔,故C正确;
D.7:15是早自习晨读开始的瞬间,即为时刻,7:30是早自习晨读结束的瞬间,即为时刻,故D错误.
8.A
【详解】
A.只要初末位置相同,位移就相同,运动轨迹可以不同,故A正确;
B.如果物体做单向直线运动,则位移的大小等于路程,若不是则不相等,例如竖直上抛运动,物体做直线运动,但位移大小不等于路程,故B错误;
C.路程没有方向,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,故C错误;
D.位移是矢量,位移的方向是从初位置到末位置的方向,物体的运动方向是切线方向,不同,故D错误.
9.D
【详解】
A.“2020年11月28日20时58分”指的是时刻,故A错误;
B.“约112小时”指的是时间间隔,故B错误;
C.“400公里”是实施发动机点火的位置到月球表面的距离,不是嫦娥五号运动的路程,故C错误;
D.研究嫦娥五号绕月球的运动轨迹时,嫦娥五号的大小相对于运动的轨迹可以忽略不计,可将嫦娥五号视为质点,故D正确。
故选D。
10.D
【详解】
A.“18时59分57秒”是的是一个时间点,是指时刻,A错误;
B.“5天”是指时间的长度,是时间,B错误;
C.嫦娥二号绕月球做椭圆运动,这是以月球为参考系来描述的,C错误;
D.嫦娥二号相对于月球来说,体积很小,可以忽略,所以能够看成质点,D正确。
故选D。
11.A
【详解】
A.当物体回到出发点时,物体的位移的大小为零,但此时物体不是静止的,所以A正确.
B.路程是指物体所经过的路径的长度,当质点运动的路程为零时,说明质点没有运动,所以质点一定静止,所以B错误.
C.在直线运动中,物体也有可能做的是往复运动,此时的路程一定会大于位移的大小,所以C错误.
D.在单向直线运动中,质点运动的路程等于位移的大小,故D正确;
故选A.
12.D
【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.
【详解】
位移是从初位置到末位置的有向线段,最大值是物体在圆的直径的两端的时候,所以最大的位移为2R.路程是指物体所经过的路径的长度,则此时的路程为3圈的周长,即为6πR;故选D.
13.D
【详解】
A.8点上班指的是时刻,故A错误;
B.列车的发车时间为时刻,故B错误;
C.考试结束时间为时刻, 故C错误;
D.休息10分钟指的是一段过程,是时间,D正确。
故选D。
14.B
【详解】
时间指的是时间的长度,时刻指的是时间点。
A.于13时35分从天津发车,很显然这是一个时间点,所以指的是时刻,故A错误;
B.15s跑完100m,指的是时间的长度,是指时间,故B正确;
C.新闻联手节目19时开播,是一个点,对应时刻,故C错误;
D.开赛5min时甲队攻入一球,指的是一个时间点,所以是时刻,故D错误。
故选B。
15.B
【详解】
其中“400米”是路程;“58秒”表示时间。
故选B。
16.0 2πR R 2R
【详解】
[1][2]电子绕半径为R的环形室运动一周,初、末位置相同,位移是零,通过的路程是2πR。
[3][4][5][6]若电子运动了周,如图所示,设电子从A点开始逆时针运动,则末位置为C,其位移为由A指向C的有向线段,大小为R,路程即轨迹的总长,为周长,即;运动过程中,最大位移是2R,最大路程为。
17.0
【详解】
[1]由位移的定义可知,地面的房子起点和终点在同一个位置,位移为0;
[2]地面的房子随地球自转一圈的路程,为地球的周长,由公式
18.直角坐标系 位置
【详解】
[1][2]为了定量地描述物体位置及其变化,需要在参考系上建立一个坐标系,常用的是直角坐标系,质点在坐标系中的坐标就表示它所在的位置。
19.0.1 0.996 1.94 (1.90-1.99均可)
【详解】
(1)[1]打点计时器的工作周期为
纸带上相邻两个计数点间的时间间隔为
(2)[2]C点的瞬时速度为
(3)[3]由表格中数据作出小车的v-t图象如图所示
(4)[4]由图线的斜率可求得它的加速度为
20.(1)4 m;(2)-2 m;(3)10 m
【详解】
(1)物体距出发点最远的距离
(2)前4 s内物体的位移
(3)前4 s内物体通过的路程
21.(1)(2)
【详解】
(1)小虫的位移大小为由A'指向C的有向线段长度,位移大小
.
(2)小虫的最小路程应等于表面展开后,A'、C之间的距离,展开方式有三种,如图所示,经过比较可得图①中A'、C之间的距离最小,为.
22.100m,(100+100)m
【解析】
【详解】
设通讯员的速度为v1,队伍的速度为v2,通讯员从队尾到队头的时间为t1,从队头到队尾的时间为t2,队伍前进用时间为t.由通讯员往返总时间与队伍运动时间相等可得如下方程:
t=t1+t2,即:
整理上式得:v12-2v1v2-v22=0
解得:v1=(+1)v2;
将上式等号两边同乘总时间t,即v1t=(+1)v2t
v1t即为通讯员走过的路程s1,v2t即为队伍前进距离s2,则有
s1=(+1)s2=(+1)100m.
通讯员从队尾出发最后又回到队尾,所以通讯员的位移大小等于队伍前进的距离,即为100m.
【点睛】
本题考查路程的计算,关键是计算向前的距离和向后的距离,难点是知道向前的时候人和队伍前进方向相同,向后的时候人和队伍前进方向相反,解决此类问题常常用到相对运动的知识,而位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移的大小只与初末的位置有关.
23.
【详解】
物体运动的位移是由初位置到末位置的有向线段,所以从A到C的位移矢量如图所示
答案第8页,共1页
答案第7页,共7页