高中物理人教版必修一检测题第一章 第2节　时间和位移 Word版含解析

[随堂检测]
1．关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是(　　)
A．老师说：“明天早上8点钟上课，上课45 min.”其中“8点钟上课”指的是时间间隔，“上课45 min”指的是时刻
B．小王迟到了，老师对他说：“为什么你现在才来？你早该到校了．”其中“你早该到校了”指的是到校的时间间隔
C．小王说：“我早已从家里出来了，因为今天公共汽车晚点了．”其中“早已从家里出来了”指的是时间间隔
D．老师说：“希望你下次一定要在7点50分之前半小时内到校．”其中“7点50分之前半小时内”指的是时间间隔
解析：选D.关于时刻和时间间隔，一定要抓住最主要的问题．时刻对应时间轴上的一个点，而时间间隔则对应时间轴上的一条线段，即一段时间．在A选项中“8点钟上课”对应时间轴上的一个点，即上课开始的时刻，而“上课45 min”指的是上课所经历的时间，它对应时间轴上的一条线段，即时间间隔，因此A错误；在B选项中“你早该到校了”指的是小王应该到校的时刻，对应时间轴上的一个点，因此B错误；在C选项中“早已从家里出来了”指的是从家里出来的时刻，对应时间轴上的一个点，因此C错误；在D选项中“7点50分之前半小时内”对应时间轴上的一条线段，即时间间隔，因此D正确．
2．(2019·江苏南通高一期中)老王驾车到车站接人后返回出发地，车载导航仪显示的记录如表所示，则此次过程中，汽车运动的路程和位移是(　　)
序号
出发时刻
停车时刻
行车里程/km
1
8：05
8：25
15.2
2
8：30
8：55
15.25
A.0，30.4 km　　　　　　　　 B．0，15.2 km
C．15.2 km，0 D．30.45 km，0
解析：选D.题意可知，汽车的路程为15.2 km＋15.25 km＝30.45 km；而汽车返回出发点，故汽车的位移为零．
3．(多选)下列关于位移(矢量)和温度(标量)的说法中，正确的是(　　)
A．两个运动物体的位移大小均为30 m，则这两个位移一定相同
B．做直线运动的两物体的位移x甲＝5 m，x乙＝－5 m，则两物体位移大小相等
C．温度计读数有正也有负，其正、负号表示方向
D．温度计读数的正、负号表示温度的高低，不能表示方向
解析：选BD.当两个矢量大小相等、方向相同时，才能说这两个矢量相同；做直线运动的物体位移的“＋”“－”号只表示方向；其绝对值表示位移大小．温度是标量，标量的正、负表示大小(即温度的高低)．
4．(2019·惠阳高一检测)如图所示，物体沿两个半径为R的圆弧由A到C，则它的位移和路程分别为(　　)
A.R，方向由A指向C；R
B.R，方向由A指向C；R
C.R，方向由A指向C；R
D.R，方向由C指向A；R
解析：选C.从A到C的直线距离l＝＝R，所以位移为R，方向由A指向C；从A到C的路径长度为πR，所以路程为πR.
5.一个人晨练，按如图所示走半径为R的中国古代的八卦图，中央的S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向．他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时，求他的路程和位移的大小分别为多少？位移的方向如何？
解析：路程是标量，等于半径为R与半径为两圆周长之和减去半径为R的圆周长的，即2πR＋2π·－·2πR＝πR.位移是矢量，大小为AD线段长度，由直角三角形知识得AD＝R，方向由A指向D，即东南方向．
答案：πR　R　东南方向
[课时作业]
一、单项选择题
1．如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是(　　)
A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s 内
B．t2～t3表示时间间隔，称为第3 s内
C．t0～t2表示时间间隔，称为最初2 s 内或第2 s内
D．tn－1～tn表示时间间隔，称为第(n－1) s内
解析：选B.在时间轴上，t2是第2 s末或第3 s初，是时刻，而2 s内是时间间隔，故A错；t2～t3表示第3 s内，是时间间隔，故B对；t0～t2表示时间间隔，称为最初2 s内，是指2 s的时间间隔，而第2 s内是指第2个1 s的时间间隔，二者不同，故C错；tn－1～tn表示时间间隔，应为第n s内，故D错．
2．一个人从北京去重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江到重庆，如图所示，这几种情况下：
①他的运动轨迹不一样
②他走过的路程相同
③他的位置变动是不同的
④他的位移是相同的
以上说法正确的是(　　)
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
解析：选C.由题图可看出他的运动路径不同，运动轨迹不一样，因此路程不同，①对，②错；起点是北京，终点是重庆，他的位置变动是相同的，位移也是相同的，③错，④对，故选C.
3．(2019·天津市河北区模拟)如图所示，在距墙1 m的A点，小球以某一速度冲向与墙壁固定的弹簧，将弹簧压缩到最短是到达距墙0.2 m的B点，然后又被弹回至距墙1.5 m的C点静止，则从A点到C点的过程中，小球的位移大小和路程分别是(　　)
A．0.5 m、1.3 m B．0.8 m、1.3 m
C．0.8 m、1.5 m D．0.5 m、2.1 m
解析：选D.位移的大小等于初末位置的距离，可知位移的大小等于AC的距离，即为1.5 m－1 m＝0.5 m；路程等于运动轨迹的长度，可知s＝(1＋1.5－2×0.2) m＝2.1 m，故D正确，A、B、C错误．
4．(2019·深圳高一检测)一个人沿着半径是40 m的圆形喷水池边散步，当他走了3圈半时，他的位移大小和经过的路程约是(　　)
A．879 m，879 m B．80 m，879 m
C．80 m，80 m D．879 m，80 m
解析：选B.此人的位移大小等于圆形喷水池的直径80 m．他经过的路程约是3.5×2×40×3.14 m≈879 m，故选项B正确．
5．(2019·重庆高一月考)某质点向东运动12 m，又向西运动20 m，又向北运动6 m，则它运动的路程和位移大小分别是(　　)
A．14 m，10 m B．38 m，10 m
C．14 m，6 m D．38 m，6 m
解析：选B.如图所示可以知道路程为12 m＋20 m＋6 m＝38 m，位移大小为虚线长度：x＝ m＝10 m.
6．(2019·德州高一检测)北京正负电子对撞机的核心部分是使电子加速的环形室．若一电子在环形室里沿半径为R的圆周运动，转了3圈又回到原位置，则电子在此运动过程中位移的最大值和路程的最大值分别为(　　)
A．2πR，2πR B．2R，2R
C．2R，6πR D．2πR，2R
解析：选C.位移的最大值为圆周直径2R，路程最大值为3圈圆周长度6πR，故C正确．
二、多项选择题
7．关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是(　　)
A．某学校每周一早上6时10分升国旗，这里的“6时10分”指的是时刻
B．高速摄像机拍摄子弹穿过苹果瞬间的照片，曝光时间为10－6 s，这里的“10－6 s”指的是时刻
C．中央电视台每晚新闻联播开始的时间是19时，这里的“19时”指的是时间间隔
D．第4 s内指的是第3 s末到第4 s末这段时间间隔
解析：选AD.6时10分指时刻，选项A正确；10－6 s虽然很短，但指的是时间间隔，选项B错误；新闻联播开始于19时，指的是时刻，选项C错误；画时间轴可看出选项D正确．
8．(2019·湖南长沙高一期末)一质点在x轴上运动，各个时刻和位置坐标如表，则此质点开始运动后下列说法中正确的是(　　)
t/s
0
1
2
3
4
5
x/m
0
5
－4
－1
－7
1
A.第2 s内的位移为－9 m
B．前2 s内的位移为4 m
C．最后3 s内的位移为5 m
D．前5 s内的路程为31 m
解析：选ACD.第2 s内的位移为(－4－5) m＝－9 m，故A正确；前2 s内的位移为(－4－0) m＝－4 m，故B错误；最后3 s内的位移为 m＝5 m，故C正确；前5 s内的路程为(5＋9＋3＋6＋8) m＝31 m，故D正确．
9．(2019·攀枝花高一检测)我国第24颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道，这标志着我国北斗卫星导航系统工程建设又迈出重要一步，北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务，定位精度10 m，测速精度0.2 m/s.以下说法正确的是(　　)
A．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移
B．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置
C．北斗导航卫星授时服务提供的是时间间隔
D．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻
解析：选BD.由位置、位移、时间间隔、时刻的定义可知，北斗导航卫星定位提供的是一个点，是位置，不是位置的变化，A错误，B正确；北斗导航卫星授时服务提供的是时刻，C错误，D正确．
10．(2019·江西抚州高一期中)钓鱼岛自古就是我国固有领土，它到温州市直线距离为356 km，若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛主权，早上8：00从温州出发去钓鱼岛巡航，历时8小时20分钟到达钓鱼岛，航行了480 km，下列说法中正确的是(　　)
A．8时20分是指时刻
B．8：00是指时刻
C．该海监船位移为356 km，路程为480 km
D．由于海监船比较大，所以不可能将它看做质点
解析：选BC.历时8时20分，用了一段时间，为时间间隔，故A错误；8：00出发，指的是一个时间点，因此为时刻，故B正确；位移是从初位置到末位置的有向线段，为356 km；路程为轨迹的实际长度，为480 km，故C正确；该海监船在海上航行时，确定位置时其大小可以忽略不计，故可以将该海监船看成质点，故D错误．
三、非选择题
11．如图所示，一辆汽车在马路上行驶，t＝0时，汽车在十字路口中心的左侧20 m处；过了2 s，汽车正好到达十字路口的中心；再过3 s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30 m 处．如果把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向．
(1)试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表．
观测时刻
t＝0时
过2 s
再过3 s
位置坐标
x1＝____
x2＝____
x3＝____
(2)说出前2 s内、后3 s内汽车的位移分别为多少？这5 s内的位移又是多少？
解析：(1)把马路抽象为坐标轴，因为向右为x轴的正方向，所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即x1＝－20 m，x2＝0，x3＝30 m.
(2)前2 s内的位移Δx1＝x2－x1＝0－(－20 m)＝20 m
后3 s内的位移Δx2＝x3－x2＝30 m－0＝30 m
这5 s内的位移Δx＝x3－x1＝30 m－(－20 m)＝50 m
上述位移Δx1、Δx2和Δx都是矢量，大小分别为20 m、30 m和50 m，方向都向右，即与x轴正方向相同．
答案：(1)－20 m　0　30 m　(2)20 m　30 m　50 m　方向都与x轴正方向相同
12.一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏，如图所示，在一个边长为a的大正方体木箱的一个顶角G上，老鼠从猫的爪间逃出，沿着木箱的棱边奔向洞口，洞口在方木箱的另一顶角A处．若老鼠的奔跑中，并不重复地跑过任意一条棱边，也不再回到G点，聪明的猫选择了一条最短的路线奔向洞口(设猫和老鼠同时从G点出发)，结果猫再次在洞口A捉到了老鼠，问：
(1)老鼠的位移大小及最短路程是多少？
(2)猫的位移大小和路程是多少？
解析：(1)老鼠从顶点G出发走过的最短路程为s＝3a.位移由初位置指向末位置，即图甲中A、G两点间距离，AH＝BG＝a，AG＝＝a.
(2)猫选择的是最短路线，猫所走的必须是一条直线，可将木箱的两个面展开，如图乙所示，则路程为AG的长度AG＝＝a.
猫与老鼠同时从G点沿不同路径到达同一点A，所以位移相同．
答案：(1)a　3a　(2)a　a