第一章2节时间位移同步检测（Word版含答案）

2019人教版选择性必修第一册 第一章 2节　时间　位移 同步检测
一、多选题
1．甲驾车走高速从中山北站到广州南站，行驶92 km．乙驾车走省道从中山北站到广州南站，行程103 km．若两人同时出发且同时到达，则甲、乙在两地之间运动的过程中：（ ）
A．研究甲车的行驶路程时不能将车看作质点
B．甲车的平均速度小于乙车的平均速度
C．甲车的平均速率小于乙车的平均速率
D．乙驾车行驶“103 km”指的是路程
2．横跨杭州湾的嘉绍大桥是世界上最长、最宽的多塔斜拉桥，全长10.137公里，限速标志为100公里/小时。某辆汽车通过嘉绍大桥的记录显示∶17：33分进入嘉绍大桥，17∶43分离开大桥。下列说法不正确的是（　　）
A．该汽车经过嘉绍大桥的位移是10.137km
B．“限速标志为100公里小时”该速度为瞬时速度
C．研究该汽车通过嘉绍大桥的时间时，可以将该汽车视为质点、
D．该汽车通过嘉绍大桥的平均速度约为60.8km/h
3．汽车在高速公路上超速是非常危险的，为防止汽车超速，高速公路都装有测汽车速度的装置．如图甲所示为超声波测速仪测汽车速度的示意图，测速仪A可发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号可以推测出被测汽车的速度．如图乙所示是以测速仪所在位置为参考点，测速仪连续发出的两个超声波信号的x—t图象，则
A．汽车离测速仪越来越远
B．在测速仪发出两个超声波信号的时间间隔内，汽车通过的位移为x2-x1
C．汽车在t1~t2时间内的平均速度为
D．超声波信号的速度是
4．甲、乙物体的位移一时间图像如图所示，甲物体做初速度为0的匀加速直线运动，图像为曲线， 为图像上一点，为过B点的切线，与t轴相交于，乙物体的图像为过B点和原点的直线。下列说法正确的是（　　）
A．时刻是时间内的中间时刻 B．甲的加速度大小为
C．时刻甲、乙的速度相等 D．时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度
5．下列哪种情况下指的是位移大小（　　）
A．机动车里程表上显示的千米数
B．标准田径场跑道的周长为400 m
C．乘飞机由北京到上海的直线距离约为1080 km
D．计量跳远运动员的比赛成绩
6．下列说法中正确的是（　　）
A．在直线运动中平均速度的大小就是平均速率
B．物体在第5s内指的是物体在第4s末到第5s末这1s的时间
C．只有静止的物体才能被选作参考系
D．位移是矢量，路程是标量
7．关于位移和路程，下列说法正确的是(　　)
A．位移是矢量，有方向，而路程是标量，无方向
B．位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动
C．位移取决于物体的初末位置，路程取决于物体实际运动的路径
D．物体做直线运动时，位移的大小等于路程
8．下列说法正确的是：（　　）
A．“北京时间8点整”指的是时间间隔
B．列车在广州停15分钟，指的是时刻
C．第内就是末到末这时间（为任意正整数）
D．不管是前还是第，都是指时间
9．甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移－时间图象如图所示，则下列说法正确的是(　　)
A．t1时刻两车相距最远
B．t1时刻乙车追上甲车
C．t1时刻两车的乙车速度大于甲车速度
D．0到t1时间内，乙车的平均速度大于甲车的平均速度
10．打出的点迹不够清晰的原因可能是？（ ）
A．电源电压偏低 B．永磁体磁性不足
C．振针位置过高 D．复写纸陈旧
11．平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度为lm,某次机器人大赛中,一机器人在平面内由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),最后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2).整个过程中机器人所用时间是s,则下列说法正确的是
A．机器人不会两次通过同一点
B．整个过程中机器人的位移大小为m
C．机器人的运动轨迹是一条直线
D．整个过程中机器人的位移与由点(5,5)运动到点(2,2)的位移方向相反
12．如图所示为足球球门，球门宽为L．一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)．球员顶球点的高度为h．足球做平抛运动(足球可看成质点重力加速度为g，忽略空气阻力)，则
A．足球位移的大小为
B．足球位移的大小为
C．足球末速度的大小
D．足球末速度的大小
二、单选题
13．下列物理量中，属于矢量的是( )
A．路程 B．速度 C．动能 D．功
14．以下的计时数据，指时间间隔的是（ ）
A．由北京开往深圳的列车于22：16开出
B．10月月考数学考试时间是2h
C．数学考试9：40结束
D．中央电视台每晚新闻联播节目19：00开播
15．下列关于位移和路程的说法中，正确的是（）
A．位移大小和路程一定相等
B．位移的大小等于路程，方向由起点指向终点
C．位移描述直线运动，路程描述曲线运动
D．位移描述物体位置的变化，路程描述路径的长度
16．在离地高3m处将一个小球竖直向上抛出，球上升2m后开始下落，以抛出点为坐标原点，向上为正方向，则小球在最高点和落地时的位置坐标为(　　)
A．2m,3m B．2m，－3m
C．5m，－2m D．5m,0
17．下列对于运动基本概念的描述正确的是（　　）
A．顺丰速运“无人机快递”完成一次快件投递回到出发点，此运动过程的路程为零
B．微信支付交易记录中有一单的转账时间为“2020100119：49：34”，这里的时间指时刻
C．“复兴号”列车在京沪高铁线运行最高时速可达350公里，这里的时速指平均速率
D．足球比赛挑边时，上抛的硬币落回地面猜测正反面，硬币可以看做质点
18．张老师要开车去杭州，右图是他手机导航的截图，下列说法正确的是
A．“1小时12分”指的是时刻
B．“方案三”的平均速度为58km/h
C．若研究轿车通过公交站牌的时间，可以把车看成质点
D．三种方案的位移是一样的，依据图中标度“20公里”，得到位移大小约为60km
19．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．质量、路程、速率、时间
C．速度、平均速度、位移、加速度 D．位移、路程、时间、加速度
20．智能手机上装载的众多app软件改变着我们的生活，如图所示为某度地图app软件的一张截图，表示了某次导航的具体路径，其推荐路线中有两个数据，16分钟，6.7公里，关于这两个数据，下列说法正确的是（　　）
A．研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点
B．16分钟表示的是某个时刻
C．6.7公里表示了此次行程的位移的大小
D．根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速度
21．汽车从点向东行驶到达点，用时；接着又向西行驶到达点，用时同样为。若以位置为坐标原点，取向东为正方向建立如图的坐标系，则汽车（　　）
A．在点和点的位置坐标分别为和
B．整个运动过程中的位移和路程分别为和
C．从到的过程中，汽车的平均速率为
D．从B到的过程中，汽车的平均速率为
22．2015年11月1日上午第29届杭州国际马拉松鸣枪开跑，来自45个国家和地区的3万名路跑爱好者参加了本次比赛．下列说法正确的是
A．研究运动员平均时速时，不能将运动员看作质点
B．出发后前2小时内与第2小时内是指同一段时间
C．不同观众观察同一名运动员的运动，其结果可能有所不同
D．位移是描述物体位置变化的物理量，“全马”42.195公里指的就是位移
三、解答题
23．如图所示：
（1）一质点在x轴上运动，t = 0时刻处于位置x1 = 7m处，在t = 20s时处于位置x2=5m处，求此质点在这20s内的位移大小与方向；
（2）某质点在xoy平面内运动，在t = 0时刻的位置坐标是A（-2m，-2m），在t = 10s时的位置坐标是B（1m，-2m）试在下图坐标系中标出A、B两点，并求出这10s内该质点的位移大小与方向。
24．如图所示，一质点沿半径r=20cm的圆周自A点出发沿逆时针方向匀速率运动，在2s内运动圆周到达B点，π取3.14。求：
(1)质点的位移x和路程s；
(2)质点平均速度v和平均速率v率；
(3)质点运动到B点时瞬时速度的大小vB。
四、填空题
25．一质点从坐标原点先沿x轴再沿平行于y轴的轨迹运动到则它的路程大小为________，位移大小为________。
26．频闪摄影是一种将动态运动过程转化为静态来研究的一种有效方法．频闪摄影时，所用光源的闪光时间是_______间隔的（选填“相等”或“不等”）．如果照片上某物体时不等间距的，那么该物体做的是______运动．
27．如图所示，以Ox方向为正方向，则质点从A到D的位移为___，从C到E，再到A的总位移为___。
28．同学利用如图所示的装置测定导轨上滑块运动的加速度，滑块上安装了宽度为d的遮光条，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门A、B，两个光电门之间的距离为L，配套的数字毫秒计（图中未画出）记录了遮光条通过第一个光电门A的时间为△t1，通过第二个光电门B的时间△t2，则：
（1）滑块通过第一光电门的速度表达式为vA=_________
（2）滑块通过第二个光电门的速度表达式vB=_________
（3）若滑块的运动近似看做匀变速直线运动，则其加速度表达式为a=____．
（以上表达式均用字母L、d、△t1、△t2、表示）
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．CD
【详解】
A．研究甲车的行驶路程长度远远大于甲车的尺寸，所以研究甲的行驶路程时可将甲车看作质点，故A错误；
B．甲与乙运动的位移相同，根据平均速度是位移与时间的比值，可知甲车的平均速度等于乙车的平均速度，故B错误；
C．甲乙运动的路程小于乙运动的路程，根据平均速率是路程与时间的比值，，可知甲车的平均速率小于乙车的平均速率，故C正确；
D．乙驾车行驶“103 km”指的是路程，故D正确；
故选CD．
【点睛】
当物体的大小对研究物体的运动情况无影响时，可以简化为质点；平均速度是位移与时间的比值，是矢量，方向与位移方向相同；平均速率是路程与时间的比值，是标量；路程是轨迹的长度，位移是从初位置到末位置的有向线段．
2．AD
【详解】
A．该汽车经过嘉绍大桥的路程是10.137km，位移小于10.137km，选项A错误，符合题意；
B．“限速标志为100公里小时”该速度为瞬时速度，选项B正确，不符合题意；
C．研究该汽车通过嘉绍大桥的时间时，汽车的大小可忽略不计，可以将该汽车视为质点，选项C正确，不符合题意；
D．该汽车通过嘉绍大桥的位移不确定，不能求解平均速度，选项D错误，符合题意。
故选AD。
3．AC
【详解】
由x-t图象可知超声波信号从发出到接收所用的时间变长，所以汽车离测速仪越来越远，故A正确；在t1~t2时间内，汽车的位移是x2-x1，从图象上不能看出测速仪发出两个超声波信号的时间间隔，故B错误；汽车在t1~t2时间内的平均速度为，故C正确；超声波信号的速度为，D错误．所以AC正确，BD错误．
4．AB
【详解】
A．甲在时刻的瞬时速度为
则
选项A正确：
B．甲在B点的瞬时速度
选项B正确；
C．AB直线的倾角与乙直线的倾角不同，所以时刻甲、乙的速度不相等，选项C错误；
D．时间内甲、乙位移相同，时间相等，平均速度相同，选项D错误。
故选AB。
5．CD
【详解】
AB．机动车的轨迹及标准田径场跑道都是曲线，指的都是路程。AB错误；
CD．乘飞机由北京到上海的直线距离及跳远运动员的比赛成绩都是直线距离，指位移大小。CD正确。
故选CD。
6．BD
【详解】
A．平均速度是质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值，平均速率是路程与所用时间的比值，物体做往返运动时平均速度和平均速率不相同，故A不符合题意；
B．物体在第5s内指的是物体在第4s末到第5s末这1s的时间，故B符合题意；
C．静止和运动的物体都可以看做参考系，故C不符合题意；
D．位移既有大小，又有方向，是矢量，路程只有大小，没有方向，是标量，故D符合题意。
故选BD。
7．AC
【详解】
A．位移是矢量，有大小有方向，而路程是标量，有大小无方向，故A正确；
B．位移和路程都可以用来描述直线运动，也可以用来描述曲线运动，故B错误；
C．位移是初末位置之间的有向线段，路程是物体实际运动的路径，故C正确；
D．物体只有做单向的直线运动时，位移的大小才等于路程，故D错误。
故选AC。
8．CD
【详解】
时刻指时间轴上的一个点，而时间间隔是时间轴上的一段时间。
A．“北京时间8点整”指的是时刻，A错误；
B．列车在广州停15分钟，指的是时间间隔，B错误；
C．第内就是末到末这时间间隔（为任意正整数），C正确；
D．不管是前还是第，都是指时间间隔，D正确。
故选CD。
9．BC
【详解】
AB.两车在同一时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，经过时间t1位移又相等，说明在t1时刻乙车刚好从后面追上甲车，故A错误，B正确。
C.根据图象的斜率等于速度，斜率绝对值越大速度越大，则知，t1时刻乙车的速度比甲车的速度大，故C正确；
D.0到t1时间内，甲乙两车位移相等，根据平均速度等于位移除以时间可知，0到t1时间内，乙车的平均速度等于甲车的平均速度，故D错误。
10．ABCD
【详解】
打点计时器采用的振片在永磁体和电磁铁的带动下，上下振动打点；根据原理可知：当电压过低、永磁体磁性不足、振针位置调节过高或复写纸片陈旧或击穿均可能出现打点不清晰的性况，故选ABCD。
11．BD
【详解】
画出机器人的运动轨迹，如图所示：
图中有交点，说明机器人可能会两次通过同一点，故A错误；整个过程的初位置坐标为（0，0），末位置坐标为（2，2），故位移为2m，故B正确；机器人的运动轨迹是一条曲线，故C错误；整个过程中机器人的位移与由点（5，5）运动到点（2，2）的位移方向相反，与x轴成45°，故D正确；故选BD．
12．BD
【详解】
AB. 由题可知，足球在水平方向的位移大小为:X=，则足球的位移x===，故A错误，B正确；
CD. 根据h=gt2得，t=，则足球的初速度v0=X/t=，根据动能定理得mgh=，解得足球的末速度v=，故C错误，D正确．
故选BD.
13．B
【详解】
A. 路程是标量，故A错误；
B. 速度是矢量，故B正确；
C. 动能是标量，故C错误；
D. 功是标量,故D错误．
14．B
【详解】
A.有北京开往深圳的列车于22:18开出，22:18是时刻；故A错误.
B.10月月考数学考试时间为2h，2h是时间间隔；故B正确.
C.数学考试9:40结束，9:40是时刻；故C错误.
D.中央电视台每晚新闻联播节目19:00开播，19:00是时刻；故C错误.
15．D
【分析】
位移是矢量，大小等于首末位置的距离，路程是标量，大小等于运动轨迹的长度；当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程．
【详解】
A、B项：位移是从起点指向终点的有向线段，所以只有物体做单方向的直线运动时，位移大小才等于路程，故A、B错误；
C项：位移和路程都可以描述直线运动和曲线运动，故C错误；
D项：位移描述物体相对位置的变化，路程描述物体运动路径的长短，故D正确．
故应选D．
【点睛】
解决本题的关键知道路程和位移的区别，位移是矢量，路程是标量，路程大于等于位移的大小．
16．B
【详解】
由题，以抛出点为坐标原点，向上为坐标轴正方向，则上升2m后开始下落，则小球最高点的坐标为2m；坐标原点在地面以上3m且向上为正方向，则落地时坐标为-3m．
A．2m，3m，与结论不相符，选项A错误；
B．2m，－3m，与结论相符，选项B正确；
C．5m，－2m ，与结论不相符，选项C错误；
D．5m，0，与结论不相符，选项D错误；
故选B.
17．B
【详解】
A．顺丰速运“无人机快递”完成一次快件投递回到出发点，此运动过程的位移为零，路程不为零，选项A错误；
B．微信支付交易记录中有-单的转账时间为“2020100119：49：34”，这里的时间指时刻，选项B正确；
C．“复兴号”列车在京沪高铁线运行最高时速可达350公里，这里的时速指瞬时速率，选项C错误；
D．足球比赛挑边时，上抛的硬币落回地面猜测正反面，硬币不可以看做质点，否则就没正反之分了，选项D错误。
故选B。
18．D
【详解】
“1小时12分”指的是时间，选项A错误；58km/h是由路程与时间的比值得到的，不是平均速度的概念，选项B错误；轿车长度比站牌大，所以研究轿车通过公交车站牌的时间，不可以把车看成质点，选项C错误；根据刻度尺可量得“起点”到“终点”的直线距离为标度长的3倍，即60km，选项D正确；故选D.
点睛：位移是从起点到终点的有向线段．时刻是指某一瞬时，时间间隔是两个时刻之间的间隔．路程是物体运动轨迹的长度．当物体的大小和形状在研究的问题中能够忽略，物体可以看成质点．
19．C
【详解】
A、时间为标量，故A错误；
B、质量、路程、速率、时间都为标量，故B错误；
C、速度、平均速度、位移、加速度都为矢量，故C正确；
D、路程、时间为标量，故D错误．
20．A
【详解】
A．在研究汽车在地图上的实时位置时，汽车大小可以忽略，故汽车可以看成质点，故A正确；
B．图中显示16分钟对应时间轴上的一段，所以是时间，故B错误；
C．6.7公里表示了此次行程的轨迹长度即为路程，故C错误；
D．6.7公里是路程，所以可以求出平均速率的大小，但不能求出平均速度，故D错误。
故选A。
21．D
【详解】
A．由题意可知，在点的位置坐标为，C点的位置坐标为，故A错误；
B．取向东为正方向，整个运动过程中的位移为，路程为13km，故B错误；
C．从到的过程中，汽车的平均速率为
故C错误；
D．从B到的过程中，汽车的平均速率为
故D正确。
故选D。
22．C
【详解】
A、研究运动员平均时速时，运动员的大小可以忽略不计，能将运动员看作质点，故A错误；
B、出发后前2小时内与第2小时内是指同两段不同的时间，故B错误；
C、不同观众观察同一名运动员的运动，选择的参考系不同，其结果可能有所不同，故C正确；
D、位移是描述物体位置变化的物理量，“全马”42.195公里指的是路程，故D错误；
故选C．
【点睛】
当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点；时间对于时间轴上的一段；参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的；路程是指物体经过的轨迹的长度；位移是指初末两点间的直线距离；由此分析即可．
23．（1）位移大小为2m，方向沿x轴负向；
（2）位移大小为5m，方向从A指向B，与x轴正向夹角为53°；
【详解】
（1）质点在这20s内的位移
即位移大小为2m，方向沿x轴负向；
（2）如图；
质点的位移
方向从A到B，因
该方向与x轴夹角为53°。
24．(1)28.3 cm，方向由 A 点指向 B 点；94.2 cm；(2)0.141 5 m/s，0.471 m/s；(3)0.471 m/s
【详解】
(1)质点的位移是由A点指向B点的有向线段，则位移大小为线段AB的长度，由题图中几何关系可知位移大小
位移的方向由A点指向B点
质点的路程为轨迹的长度
S=×2πr=×2π×20cm=94.2cm
(2)根据平均速度的定义，得
方向由A指向B
根据平均速率的定义，得
(3)质点运动的速率不变，所以质点运动到 B 点时，瞬时速度大小等于平均速率，即
25．14 10
【详解】
[1]质点走过的路程为6+8=14；
[2]质点的位移为起点与终点的直线距离，为10。
26．相等 变速
【解析】
【详解】
[1]频闪摄影时，所用光源的闪光时间是相等间隔的．
[2]如果照片上某物体时不等间距的，那么该物体做的是变速运动．
27．4m 3m
【详解】
[1]位移的大小等于首末位置的距离，质点从A到D的位移为
x1=2 （ 2)=4m
[2]从C到E，再到A的总位移
x2= 2 1= 3m
28． ； ； ；
【解析】
【分析】
根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出滑块通过两个光电门的瞬时速度，根据速度位移公式求出滑块的加速度．
【详解】
极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，则滑块通过第一个光电门的速度为：v1=，滑块通过第二个光电门的瞬时速度为：v2=，根据匀变速直线运动的规律，-=2aL，则其加速度表达式为a= .
故答案为：(1).；(2).；(3).
【点睛】
解决本题的关键掌握极限思想在物理中的运用，知道极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，结合匀变速直线运动的运动学公式和推论灵活求解．
答案第1页，共2页
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