第2节 时间和位移
1.一列火车从上海开往北京,下列叙述中,指时间间隔的是( B )
A.上午6点10分火车从上海出发
B.火车一共运行了12小时
C.火车在9点45分到达中途南京站
D.火车在10点10分离开南京站
解析:火车在上午6点10分从上海站出发,对应一个时刻,故选项A错误;由于时间是连续的,火车共运行了12小时,对应一段时间间隔,故选项B正确;火车在9点45分到达南京站,对应一个时刻,故选项C错误;火车在10点10分离开南京站,对应一个时刻,故选项D错误。
2.关于下列甲、乙两图中计时数据的说法,正确的是( C )
A.甲图中博尔特百米夺冠成绩“9.58”是指时刻
B.乙图中的列车到点“16:30”是指时间间隔
C.乙图中的列车“晚点1小时8分”是指时间间隔
D.甲、乙两图中所列计时数据均指时间间隔
解析:博尔特百米夺冠成绩“9.58”是指时间间隔,而乙图中的列车到点“16:30”是指时刻,列车“晚点1小时8分”是指时间间隔。
3.如图所示,小明同学从离地面高H处自由释放一个篮球,篮球经多次竖直弹跳,最后停在地面上。在此过程中,篮球的位移大小为( A )
A.H
B.2H
C.0
D.因为篮球弹跳的次数不知道,故无法判断
解析:篮球的位移与弹跳的次数无关,只决定于初末位置,故A正确。
4.出租车载小明到车站接人后返回出发地,司机打出全程的发票如图所示。则此过程中,出租车运动的路程和位移分别是( B )
A.23 km,23 km
B.23 km,0
C.0,23 km
D.0,0
解析:出租车计的是路程,因返回原地,故出租车的位移为0,故B
正确。
5.“蛟龙”号载人潜水器2011年7月30号凌晨4时26分开始进行第四次下潜实验,并在深度5 182米的位置成功安放了中国大洋协会的标志和一个木雕的中国龙,如图所示。下潜全程历时8小时57分,于13时2分完成下潜任务后顺利返回到“向阳红09”母船。关于此次下潜实验,下列说法正确的是( D )
A.“5 182米”是指位移
B.“5 182米”是指路程
C.“4时26分”“8小时57分”“13时2分”是指时间
D.“4时26分”“13时2分”指时刻,“8小时57分”指时间
解析:“深度5 182米”是指竖直方向的距离,既非潜水器的位移,也非路程,选项A,B错误;“4时26分”“13时2分”指的是时间点,是时刻,“8小时57分”指的是时间段,是时间,选项C错误,D正确。
6.如图所示,一小球在光滑水平面上从A点开始向右匀速运动,经过3 s与距离A点6 m的竖直墙壁碰撞,若碰撞时间很短可忽略不计,碰后小球按原路原速率返回。设A点为计时起点,并且取水平向右的方向为正方向,则小球在7 s内的位移和路程分别为( B )
A.2 m,6 m B.-2 m,14 m
C.0 m,3 m D.2 m,14 m
解析:小球运动的速率不变,则v===2 m/s,由题意可知,小球6 s末回到了出发点,第7 s内,小球向左运动,位移x′=-2 m/s×1 s=-2 m,
7 s内的路程s=vt′=2 m/s×7 s=14 m,选项B正确。
7.质点沿直线运动,t=0,t=1 s,t=3 s,t=5 s各时刻的位置分别在O,A,B,C点,则下列说法正确的是( D )
A.第1 s末到第3 s末的位移是4 m
B.第1 s末到第5 s末的位移是10 m
C.第1 s末到第3 s末的位移与前5 s内的位移相等
D.前5 s内的位移是-3 m
解析:由题图可知,质点在第1 s末到第3 s末的位移是3 m,选项A错误;第1 s末到第5 s末的位移是-4 m,选项B错误;前5 s内的位移是-3 m,第1 s末到第3 s末的位移与前5 s内的位移大小相等,方向不同,选项C错误,D正确。
8.在学校举行的田径运动会上,甲、乙两同学同时参加400 m 决赛。甲跑的是内圈第1跑道,乙跑的是外圈第3跑道(如图所示)。他们同时冲到终点线。则在比赛过程中,他们的( B )
A.位移相同,路程不等
B.位移不相同,路程相等
C.位移相同,路程也相等
D.位移不相同,路程也不相等
解析:运动员比赛中的路程是相同的,但由于起点不同,而终点相同,故位移不相等。
9.下列各组物理量中,都是矢量的是( C )
A.时间、位移、速度 B.速度、质量、力
C.力、位移、速度 D.力、温度、位移
解析:矢量既有大小又有方向,相加时遵循平行四边形定则,如力、位移、速度等;标量只有大小,没有方向,遵循代数运算法则,如长度、质量、时间、路程、温度等。故选项C正确。
10.下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正确的是( D )
A.两运动物体的位移大小均为30 m,这两个位移一定相同
B.做直线运动的两物体的位移x甲=3 m,x乙=-5 m,则x甲>x乙
C.温度计读数有正有负,其正负号表示温度方向
D.温度计读数的正负号表示温度的高低,不表示方向
解析:两物体的位移大小虽然均为30 m,但由于不知道其方向关系,两个位移不一定相同,选项A错误;比较物体位移大小应比较其绝对值,选项B错误;温度无方向,其正负表示温度的高低,不能说表示方向,选项C错误,D正确。
能力提升
11.质点向东运动了30 m,然后又向北运动了40 m,质点发生的位移是( C )
A.70 m,方向是东偏北53°
B.70 m,方向是北偏东53°
C.50 m,方向是北偏东37°
D.50 m,方向是东偏北37°
解析:位移是指由初位置指向末位置的有向线段;由题意可画出质点的运动轨迹如图所示,则可判断质点位移大小为x==
50 m;设质点所在位置与O点的连线与正东方向的夹角为θ,则tan θ==,所以θ=53°,即方向为北偏东37°,则选项C正确。
12.A,B,C,D四个物体从不同地点沿直线运动,其运动的xt 图象分别如图所示,则t0时刻物体离坐标原点O最远的是( D )
解析:从图中直接读取即得,选项D中,t0时刻物体离坐标原点O的距离超过x0,为最远。
13.某同学在操场中进行的下列运动中,位移最大的是( B )
A.先向东运动8 m,接着向西运动4 m
B.先向东运动2 m,接着又向西运动8 m
C.先向东运动4 m,接着向南运动3 m
D.先向东运动3 m,接着又向北运动4 m
解析:该同学先向东运动8 m,接着向西运动4 m,则位移为4 m,方向向东;先向东运动2 m,接着又向西运动8 m,则位移向西,大小为6 m;先向东运动4 m,接着向南运动3 m,则位移大小为x==5 m,方向沿东南方向;先向东运动3 m,接着又向北运动4 m,则位移大小为x==5 m,方向沿东北方向。故位移最大的是B。