2019人教版必修第一册第一章2时间位移（Word版含答案）

2019人教版必修第一册 第一章 2 时间 位移
一、多选题
1．某赛车手在一次野外训练中，先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9 km，从出发地到目的地用了5 min，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km，当他经过某路标时，车内速率计指示的示数为150 km/h，那么可以确定的是(　　)
A．在整个过程中赛车手的位移大小是9 km
B．在整个过程中赛车手的路程是9 km
C．在整个过程中赛车手的平均速度是180 km/h
D．经过路标时的瞬时速率是150 km/h
2．将做直线运动的质点的位置变化描述在如图所示的坐标轴上，x1、x2、… 、xn-1、xn分别为质点在第1s末、第2s末、…、第（n-1）s末、第ns末的位置坐标，那么下列说法正确的是（ ）
A．0～x2为前2s内的位移
B．0～xn-1为第（n-1）s内的位移
C．x2～xn为第2s内的位移
D．xn-1～xn为第ns内的位移
3．如图所示为甲、乙两质点从同一地点同时开始运动的位移－时间图象(x－t图象)，由图象可以看出(　　)
A．0～6 s时间内，甲质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动
B．0～6 s时间内，乙质点先沿正方向做加速运动，后沿负方向做减速运动
C．0～6 s时间内，乙的速度始终小于甲的速度
D．0～3 s时间内，当甲质点的速度为10 m/s时，甲、乙两质点之间的距离最大
4．平直公路上行驶的A车和B车，其位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b。已知B车做匀变速直线运动，t=2s时，直线a和曲线b刚好相切，下列说法正确的有（　　）
A．A车的速度大小为1m/s
B．t=2s时，A、B两车相遇且两车速度不相等
C．B车的加速度大小为1m/s2
D．B车的初速度大小为3m/s
5．物体甲的v-t图象和物体乙的x-t图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况是（　　）
A．甲在整个t=4s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6m
B．甲在整个t=4s时间内有来回运动，它通过的总路程为6m
C．乙在整个t=4s时间内有来回运动，它通过的总路程为6m
D．乙在整个t=4s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6m
二、单选题
6．下列的说法中正确的是
A．平均速率等于平均速度的大小
B．高中7︰35学生开始上第一节课，其中“7︰35”指的是时间
C．某校2019年秋季运会200m的赛跑中，运动员跑完全程的位移和路程的大小不相等
D．速率为平均速率的大小，速率是标量
7．关于时间与时刻，下列说法中正确的是 （　　）
A．2011年3月11日14时46分日本东部地区发生9.0级大地震，其中14时46分指时间
B．火车站公布的旅客列车运行表是时刻表
C．体育老师用秒表记录同学完成百米短跑的记录值是时刻
D．神舟五号绕地球飞行14周，耗时21时23分是时刻
8．如图所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为（ ）
A．πR B． C．2πR D．
9．一位同学从操场中心A点出发，向正北走了60m，到达C点，然后又向正东走了80m，到达B点，该同学从A点到B点的过程所中的路程和位移大小分别是（ 　）
A．140m 100m B．100m 140m C．140m 140m D．100m 100m
10．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
11．全班每人说一句有关时间的话，下面收集的4句话中关于时刻的是（　　）
A．“您这么早就来啦，等了很久吧！”
B．刘翔获得雅典奥运会栏冠军，成绩是12秒91
C．足球比赛上下半场各45分钟
D．中央电视台新闻联播节目每天19时开播
12．2008年9月25日晚21点10分，我国在酒泉卫星发射中心将我国自行研制的“神舟七号”宇宙飞船成功地送上太空，宇航员翟志刚完成了“太空行走”，飞船绕地球飞行时间为90分钟，以下说法正确的是（　　）
①“21点10分”和“90分钟”前者表示“时刻”后者表示“时间”
②地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点
③卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0
④卫星绕地球飞行一周平均速度为0，但它在每时刻的瞬时速度都不为0
A．①② B．①③ C．①④ D．③④
13．某同学沿400m的跑道跑步一圈后回到起点，此过程的路程和位移分别是　　
A．400 m，0 B．400 m，400 m C．0，400 m D．0，0
14．下列各选项中的负号表示方向的是（ ）
A．-5 B．-5m/s C．-5K D．-5V
15．2018年开工的池黄高铁从池州出发，沿途经过九华山，然后到达黄山．设游客甲驾车从黄山大门去九华山大门总行程198km，游客乙驾车经另一路线从九华山大门赶往黄山大门总行程185km．若两人上午8时同时出发经2小时恰好同时到达，则甲乙在两地之间运动的过程中
A．甲驾车行程“198km”指的是位移大小
B．研究乙车的行驶路程时能将车看作质点
C．甲车、乙车的平均速度相同
D．“上午8时”是指“时间间隔”，“经2小时是指“时刻”
16．一个质点做半径为R的圆周运动，在它运动一周的过程中，位移最大值和路程最大值为（　　）
A．0 2R B．2R　2R C．2πR　　2πR D．2R　　2πR
17．为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志，如图所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是120km/h；乙图是路线指示标志，表示到南昌还有175km，上述两个数据的物理意义是（　　）
A．120km/h是平均速度，175km是位移
B．120km/h是平均速度，175km是路程
C．120km/h是瞬时速度，175km是位移
D．120km/h是瞬时速度，175km是路程
18．下列物理量中属于矢量的是（　　）
A．温度 B．加速度 C．路程 D．时间
19．下列说法正确的是（　　）
A．路程是标量
B．汽车的里程表记录的是位移
C．从南昌开车去石家庄，路程小于位移的大小
D．小明参加了400m环形跑道跑步比赛，小明跑完一整圈的位移为400m
20．关于时刻和时间间隔的下列理解，哪些是正确的？（　　）
A．时刻就是一瞬间，即一段很短的时间间隔
B．时刻反映的是物体变化的过程
C．时间间隔确切地说就是两个时刻之间的间隔，反映的是某一事件发生的持续程度
D．一段时间间隔包含无数个时刻，所以把多个时刻加到一起就是时间间隔
21．如图甲所示，笔记本电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位1调至卡位4，如图乙所示，电脑始终处于静止状态，则（　　）
A．电脑受到的支持力是由于电脑形变产生的
B．电脑受到的摩擦力变大
C．散热底座对电脑的作用力不变
D．电脑受到的支持力与摩擦力大小之和等于其重力
22．某同学用手机计步器记录了自己周末去逛西湖的运动情况，如图所示，下列说法正确的是
A．图中的8.52公里为位移
B．图中的8.52公里为路程
C．图中7.19km/h为瞬时速度
D．图中7.19km/h为平均速度
三、解答题
23．在防控新冠肺炎疫情期间，青岛市教育局积极落实教育部“停课不停学”的有关通知要求，号召全市中小学校注重生命教育，鼓励学生锻炼身体。我市某同学在某次短跑训练中，由静止开始运动的位移一时间图像如图所示，已知0~t0是抛物线的一部分，t0~5s是直线，两部分平滑相连，求：
(1)t0的数值；
(2)该同学在0~t0时间内的加速度大小。
24．已知一汽车在平直公路上运动,它的位移-时间图象如图甲所示．根据图甲,求:
（l）5s末汽车在图乙所示的位置坐标轴上的位置坐标；
（2）前4s内的平均速度大小；
（3）第5s末的瞬时速度大小；
（4）第7s末的加速度大小．
25．一列队伍长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）
四、填空题
26．如图为物体的位移图象则物体在内的速度为______；速度为______；5s内物体运动的路程是______
27．一平面内各个质点的位置坐标如下表：
A B C D E
2 3 0 3 1
1 0 4 3 5
（1）请在下面的平面坐标系上标出质点所在的位置_______
（2）哪个质点离原点最远_____？
28．小明同学4×10m折返跑测试成绩为9.87s，则小明在测试中路程为______m，位移为________m。9.87s指________(填“时刻”或“时间间隔”)。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．AD
【详解】
位移是从初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度，故赛车手的位移为9 km，路程为15km，AB错误；整个过程中赛车手的平均速度为：，C错误；车内速率计指示的速率为汽车通过某位置的瞬时速率，D正确．
【点睛】
速度计上的里程表记录的是汽车的路程，速度计的示数是汽车的瞬时速度的大小，平均速度是位移与所用时间的比值．
2．AD
【详解】
时刻指的是某一瞬间，与质点的位置相对应，时间间隔是指两个时刻的间隔，与质点运动的位移或路程相对应，因此，0～x2为前2s内的位移，0～xn-1为前（n-1）s内的位移，x1～x2为第2s内的位移xn-1～xn为第ns内的位移，故AD正确，BC错误．故选AD．
3．AD
【详解】
A．图象的斜率表示该时刻的速度，由图象可知，甲的速度先为正，后为负，所以甲质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动，故A正确；
B．图象的斜率表示该时刻的速度，由图象可知，乙的速度先为正，后为负，斜率不变，做匀速直线运动，故B错误；
CD．刚开始，甲图象的斜率大于乙图象的斜率，一段时间后，甲图象的斜率小于乙图象的斜率，所以甲的速度先大于乙的速度，后小于乙的速度，当速度相等时，相距最远，此时速度为，故C错误，故D正确．
4．ACD
【详解】
A．由直线a的斜率可知A车的速度大小为
故A正确；
B．在t=2s时，直线a和曲线b刚好相切，说明在该点a、b两车的斜率相同，且共点，x-t图像的斜率代表物体的速度，则t=2s时两车的速度相同且相遇，故B错误；
CD．车做匀变速直线运动，则t=2s时，位移和时间关系有
t=2s时，速度与时间存在关系
联立解得
，
即B车的初速度大小为3m/s，加速度大小为1m/s2，则CD正确。
故选ACD。
5．BD
【详解】
AB．甲在前2s朝负方向做匀减速直线运动，在后2s朝正方向做匀加速直线运动，加速度相同，由图线与横轴所围面积可知，4s时回到出发点，总位移为零，总路程6m，A错误，B正确；
CD．乙在4s内均朝正方向做匀速直线运动，总路程与总位移大小相等，为6m，C错误，D正确。
故选BD。
6．C
【详解】
A．平均速率等于路程和时间的比值，而平均速度等于位移和时间的比值，则平均速率不等于平均速度的大小，选项A错误；
B．高中7︰35学生开始上第一节课，其中“7︰35”指的是时刻，选项B错误；
C．某校2019年秋季运会200m的赛跑中，因为200m有弯道，则运动员跑完全程的位移和路程的大小不相等，选项C正确；
D．速率为瞬时速度的大小，不等于平均速率的大小，速率是标量，选项D错误．
7．B
【详解】
A．14时46分是指地震发生的时刻，故A错误；
B．火车站公布的列车运行表是列车到站和出发的时刻，是时刻表，故B正确；
C．用秒表记录同学完成百米短跑的记录值是时间，故C错误；
D．耗时21时23分，是一段时间间隔，故D错误。
故选B。
8．B
【详解】
当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，轮子向前运动半个周长，气门芯的初位置与末位置如图：
由几何知识得，气门芯的位移大小.
A. πR与计算结果不相符；故A项错误.
B.与计算结果不相符；故B项错误.
C.2πR与计算结果不相符；故C项错误.
D.与计算结果不相符；故D项错误.
9．A
【详解】
位移的大小等于初位置到末位置有向线段的长度，位移大小为，路程等于运动轨迹的长度，s=60m+80m=1400m，故A正确，B、C、D错误；
故选A．
【点睛】
关键知道路程等于物体运动路线的长度、位移大小等于初位置到末位置有向线段的长度．
10．C
【详解】
A．物体通过一段路程，其位移可能为0，例如物体做圆周运动后回到起点，路程不为0，位移为0，故A正确，不符合题意；
B．物体做单向直线运动时，通过的路程等于位移的大小，故B正确，不符合题意；
C．路程是标量，位移是矢量，两者不同，故C错误，符合题意；
D．物体从同一起点通过不同路径到达同一终点时，路程不同，但位移相同，故D正确，不符合题意。
故选C。
11．D
【详解】
A．“等了很久”指的是时间，故A错误；
B．刘翔获得雅典奥运会栏冠军，成绩是12秒91，指的是时间，故B错误；
C．足球比赛上下半场各45分钟，指的是时间，故C错误；
D．中央电视台新闻联播节目每天19时开播，指的是时刻，故D正确。
故选D。
12．C
【详解】
①“21点10分”对应时间轴上的一个点，表示时刻，“90分钟”对应时间轴上的一段线段，表示时间，故①正确；
②地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时不能将飞船看成质点，否则没有姿态可言，故②错误；
③卫星绕地球飞行一圈，初末位置相同，位移是零，路程是卫星运动一周的长度，不为零，故③错误；
④平均速度等于总位移除以总时间，卫星绕地球飞行一圈的位移为零，故平均速度为零，而卫星一直在运动，其在每一时刻的瞬时速度不为零，故④正确。
综上可知，C正确，ABD错误。
答案C。
13．A
【详解】
运动员沿跑道跑完一周，路程等于跑道的周长，即s=400m，位移等于首末位置的距离，即x=0，故A正确，BCD错误．
14．B
【解析】
只有矢量的负号才表示方向，-5为纯数字，标量，负号表示大小，-5K表示温度，标量，负号表示大小，-5V表示电势（电势差）为标量，负号表示大小，-5m/s表示速度，矢量，负号表示方向，B正确．
15．B
【详解】
A．由题可知，题中的“198km”指的是路程，故A错误；
B．本题中路程长度远远大于车的尺寸，所以研究乙的行驶路程时可将车看作质点，故B正确；
C．甲与乙运动的方向相反，所以位移大小相等但方向相反，故平均速度不相同，故C错误；
D．“上午8时”是指“时刻”；“经2小时是指“时间间隔”，故选项D错误．
故选B。
点睛：本题考查了描述运动的一些基本概念，对于这些概念一定要深入理解其定义，尤其是加强理解位移、平均速度等矢量概念的含义，注意时刻和时间区别，及看成质点的条件．
16．D
【详解】
只要是物体在运动，物体的路程就要增加，所以路程的最大值是在最后停止运动的时候，此时的路程为圆的周长，即为2πR；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．故选D．
17．D
【详解】
题图甲是限速标志，表示允许行驶的最大速度是120km/h，最大速度对应车的一个运动状态，故为瞬时速度；题图乙是路线指示标志，表示此处到南昌还有175km，表示路程。
故选D．
18．B
【详解】
矢量是有大小和方向的物理量，且矢量的运算满足平行四边形或三角形法则，选项中只有加速度是矢量，ACD错误，B正确。
故选B。
19．A
【详解】
A．路程是轨迹的长度，只有大小没有方向，则路程是标量，故A正确；
B．汽车的里程表记录的是轨迹的长度，为路程，故B错误；
C．从南昌开车去石家庄，做的是曲线运动，一定有位移的大小小于路程，故C错误；
D．小明参加了400m环形跑道跑步比赛，路程为400m，而位移的大小为0，故D错误。
故选A。
20．C
【详解】
A．时间间隔是两个时刻的间隔，时刻是某一瞬间，不是较短的一段时间，故A错误；
B．时刻是指某一瞬间，在时间轴上对应一个点，不是物体变化过程，故B错误；
C．时间间隔是两个时刻的间隔，对应的是一个过程，反映的是某一事件发生的持续程度，故C正确；
D．一段时间间隔包含无数个时刻，但不是把多个时刻加起来就是时间，时间是两个时刻之间，故D错误。
故选C。
21．C
【详解】
A．电脑受到的支持力是由于散热器底座形变产生的，故A错误；
B．笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力，如图所示
由平衡条件得
由于原卡位1调至卡位4，角度变小，变小，则静摩擦力变小，故B错误；
CD ．根据平衡条件知散热器底座对笔记本电脑的作用力为支持力与摩擦力的合力，其大小等于重力，重力保持不变，则散热底座对电脑的作用力不变，笔记本电脑受到的支持力与摩擦力两力的矢量和与重力平衡，电脑受到的支持力与摩擦力大小之和不等于其重力，故C正确，D错误。
故选C。
22．B
【详解】
由于人行走的路线并不一定是直线；故图中的8.52公里不可能为位移，只能是路程，故A错误，B正确；图中的7.19km/h为路程与时间的比值，故只能为平均速率；故C D错误．故选B．
【点睛】
本题考查平均速度、路程与位移、时间与时刻等基本内容；注意平均速率等于路程与时间的比值，并不是平均速度的大小；
23．(1) 2s (2) 4m/s2
【详解】
(1)(2)0~t0时间内做匀加速运动，则由可得
t0~5s做匀速运动
解得
t0=2s
a=4m/s2
24．（1）100m （2）25m/s（3）0 （4）0
【详解】
（1）由位移-时间图像知，5秒末汽车对应的位置坐标轴上的位置坐标为100m.
（2）汽车在前4s内的位移为x=100m，则前4s内的平均速度为
（3）由图像可知，4～6s内汽车处于静止状态，则第5s末的瞬时速度为零．
（4）由图像可知，6～8s内汽车做匀速直线运动，加速度为零，则第7s末的加速度为零．
25．100m，（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.
26．1； 0； 6
【解析】
【详解】
位移时间图线的斜率表示速度，则0～2s内的速度，2～4s内，位移不变，速度为0，5s内物体运动的路程为s=4-2+4=6m.
【点睛】
解决本题的关键知道位移时间图象的物理意义，知道图线斜率表示的含义，难度不大，属于基础题．
27． E
【详解】
(1)将表格中各点描绘在直角直标系中，如图
(2)A质点离原点的距离
B质点离原点的距离
C质点离原点的距离
D质点离原点的距离
E质点离原点的距离
所以E质点离原点的距离最远。
28．40 0 时间时隔
【详解】
[1]路程为运动轨迹的长度，则小明在测试中路程为40m；
[2]位移为从起始位置到末位置的有向线段，由于小明的起点与终点相同，则小明的位移为0；
[3]9.87s指的是一段时间，则9.87s指的是时间间隔。
答案第1页，共2页
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