运动的描述课后提升训练二1.2时间和位移新人教版必修1

课后提升训练 二 时间和位移
(25分钟　50分)
一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)
1.(2017·宿迁高一检测)如图所示是正在飞行的无人机,一无人机在某次测试中往返飞行了850 km,用时72 min,这两个数据分别指　(　　)
A.位移值、时间　　　　　　　　　B.路程、时间
C.位移值、时刻 D.路程、时刻
【解析】选B。无人机在某次测试中往返飞行了850 km是路程,用时72 min是时间,故B正确。
2.(多选)下列有关矢量、标量的说法正确的是　(　　)
A.位移、时间都是标量
B.位移是矢量,时间是标量
C.物体先向东运动3 m,再向北运动2 m,物体的总位移是5 m
D.物体先向东运动3 s,再向北运动2 s,物体的总运动时间是5 s
【解析】选B、D。位移是矢量,时间是标量,故A错误,B正确。物体先向东运动3 m,再向北运动2 m,根据三角形定则或平行四边形定则可得,物体的总位移是x=m=m,故C错误。物体先向东运动3 s,再向北运动2 s,物体的总运动时间是t=3 s+2 s=5 s,故D正确。
3.以下各种关于时间和时刻的说法中正确的是　(　　)
A.列车员说“火车8点42分到站”指的是时间
B.“前3秒钟”“最后3秒钟”“第3秒钟”指的都是时间
C.“第1秒末”“最后1秒”指的都是时刻
D.轮船船务员说本班轮离港时间为17点25分指的是时间
【解析】选B。列车员说“火车8点42分到站”指的是时刻,A错误;“前3秒钟”“最后3秒钟”“第3秒钟”指的都是时间,B正确;“第1秒末”指的是时刻,“最后1秒”指的是时间,C错误;轮船船务员说本班轮离港时间为17点25分指的是时刻,D错误。
4.某物体在水平面上向正南方向运动了20 m,然后又向正北方向运动了30 m,对于这一过程,下列说法正确的是　(　　)
A.物体的位移大小是50 m,方向由南向北
B.物体的路程是10 m
C.物体的位移大小是10 m,方向向北
D.物体的位移大小是10 m,方向向南
【解析】选C。物体在水平面上向正南方向运动了20 m,然后又向正北方向运动了30 m,位移的大小为x=30 m-20 m=10 m,方向由南向北,故A、D错误,C正确;路程s=20 m+30 m=50 m。故B错误。故选C。
【补偿训练】
关于质点的位移和路程,下列说法中正确的是　(　　)
A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向
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.当质点做直线运动时,路程等于位移的大小
【解析】选B。位移是矢量,是从初位置指向末位置的有向线段,不一定与质点运动方向相同,物体做曲线运动时质点各个时刻的运动方向与位移的方向不同,所以A错;只有在单方向直线运动中,位移的大小才等于路程,路程和位移的大小关系是:路程大于或等于位移的大小,所以B对,C、D错,故正确答案为B。
5.一质点在x轴上运动,各时刻位置坐标如表,若物体从第2 s初到第3 s末发生的位移的大小为x1,在第4 s内发生的位移大小为x2,则对这两段时间内的位移大小和方向描述正确的是　(　　)
ts末
0
1
2
3
4
x/m
0
4
8
-1
-2
A.x1>x2,方向相同　　　　　　B.x1C.x1x2,方向相反
【解析】选A。由位移等于坐标变化可知,从第2 s初到第3 s末发生的位移的大小为:x1=|-1 m-4 m|=5 m。第4 s内位移为:x2=|-2 m-(-1)m|=1 m,故A正确。
【易错提醒】(1)注意对时间的区分,只要知道第几秒对应初末时刻,就可以找到对应坐标,进而由坐标变化表示位移。
(2)要知道位移是从起点指向终点的有向线段长度,其正负表示方向。
6. (2017·苏州高一检测)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.2R　　　C.2πR　　　D.R
【解析】选D。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x==R,故D正确。
【补偿训练】
如图所示,某质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点,则它通过的位移和路程分别是　(　　)
A.2r,方向向东　πr　　　　　B.r,方向向东　πr
C.2r,方向向东　2r D.0　0
【解析】选A。质点沿半径为r的半圆弧由a点运动到b点,它通过的位移大小是2r,方向向东,路程为半圆弧长度,是πr。选项A正确。
二、非选择题(本题共2小题,共20分)
7.(10分)某人从1 m高处以某一速度竖直向下抛一个小球,与地面相碰后,竖直向上反弹,升至离地面高0.8 m处被接住,整个过程历时2 s。以小球出发点为坐标原点,竖直向上为正方向建立x轴,求整个过程小球的路程、位移大小及方向。
【解析】路程指运动轨迹的长度,所以s=1m+0.8 m=1.8m;位移是从初位置指向末位置的有向线段,所以位移大小:x=1m-0.8 m=0.2m,方向竖直向下。
答案:1.8 m　0.2 m　方向竖直向下
8.(10分)机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类的工作,例如:生产业、建筑业或是危险的工作。图甲是某公司制作的一个机器人,现要执行一项任务,给它设定了如下动作程序: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),然后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2)。
(1)试在图乙中完成坐标系的建立并画出机器人的运动轨迹。
(2)计算整个过程中机器人的位移大小。
【解析】(1)根据动作程序画出运动轨迹,如图所示:
(2)由题意知机器人的初位置坐标为(0,0),末位置坐标为(2,2),故位移为:x=m=2m
答案:(1)见解析图　(2)2m