2 时间 位移
[学习目标] 1.能在具体情境下识别时刻和时间间隔，会在时间轴上标出时刻和时间间隔． 2.识记位移的定义，会画位移矢量图．(重点) 3.初步认识矢量和标量的区别，明白位移中正负号的物理含义．(难点) 4.知道位置、位移、路程的区别和联系．(难点)
一、时刻和时间间隔
1．时刻：表示某一瞬间，在表示时间的数轴上用点来表示．
2．时间间隔：表示某一过程，在表示时间的数轴上用线段来表示．
3．二者的联系：两个时刻之间的间隔即为时间间隔．
二、位置和位移
1．坐标系
(1)建立坐标系的物理意义
①利用坐标可以定量描述物体的位置．
②利用坐标差可以定量描述物体的位置变化．
(2)三种坐标系的比较
直线坐标系
平面坐标系
空间坐标系
适用运动
物体沿直线运动时
物体在某平面内做曲线运动时
物体在空间内做曲线运动时
建立方法
在直线上规定原点、正方向和标度，就建立了直线坐标系
在平面内画相互垂直的x轴与y轴，即可组成平面直角坐标系．物体的位置由一对坐标值确定
在空间画三个相互垂直的x轴、y轴和z轴，即可组成三维坐标系．物体的位置由三个坐标值来确定
应用实例
M点位置坐标：x＝2 m
N点位置坐标：x＝3 m，y＝4 m
P点位置坐标：
x＝3 m，
y＝4 m，
z＝2 m
2.路程和位移
(1)路程：物体运动轨迹的长度．
(2)位移
①物理意义：表示物体(质点)位置变化的物理量．
②定义：从初位置指向末位置的一条有向线段．
③大小：初、末位置间有向线段的长度．
④方向：由初位置指向末位置．
3．矢量和标量
(1)矢量：既有大小又有方向的物理量．如位移、力等．
(2)标量：只有大小、没有方向的物理量．如质量、时间、路程等．
(3)运算法则：两个标量的加减遵从算术加减法，而矢量则不同，后面将学习到．
三、直线运动的位移
研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴，如图所示．
1．物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示．
2．物体的位移：Δx＝x2－x1.
四、位移—时间图像
物体在每一时刻的位置或每一时间间隔的位移可以用图像直观地表示．如图所示：
从x-t图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移．
五、位移和时间的测量
1．记录物体的位置和时间的方法
可以用照相的方法记录物体的位置，用钟表记录物体运动的时刻，也可以用频闪照相的方法同时记录物体运动的时刻和位置．学校实验中常用打点计时器来记录时间和位移．
2．电磁打点计时器是一种使用交变电源的计时仪器，工作电压为4～6_V，当电源频率是50 Hz时，每隔0.02_s打一次点．
1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)物体在一条直线上运动时，路程和位移的大小相等，且位移是矢量，路程是标量. (×)
(2)位移取决于运动的始、末位置，路程取决于实际运动的路径． (√)
(3)时刻就是一瞬间，即一段很短的时间间隔. (×)
(4)一分钟可分成60个时刻. (×)
2．(多选)下列说法正确的是( )
A．“北京时间8点整”指的是时间间隔
B．第n s内就是(n－1) s末到n s末这1 s时间间隔(n为任意正整数)
C．列车在南京站停15分钟，指的是时间间隔
D．不管是前5 s还是第5 s，都是指时间间隔
BCD [8点整指的是某一瞬间，是时刻，A错误；第n s内指的是(n－1) s末到n s末这段时间间隔，B正确；停站15分钟，指一段时间，是时间间隔，C正确；前5 s指0到5 s末的时间间隔，第5 s指的是第5 s初至第5 s末这1 s的时间间隔，都是指时间间隔，D正确．故选B、C、D.]
3．氢气球升到离地面80 m的高空时从上面掉下一物体，物体又上升了10 m后开始下落，若取向上为正方向，则物体从掉下开始至落至地面时的位移和经过的路程分别为( )
A．80 m,100 m B．90 m,100 m
C．－80 m,100 m D．－90 m,180 m
C [物体从离开气球开始到下落到地面时，初末位置的距离为80 m，取向上为正方向，所以位移x＝－80 m．路程等于运动轨迹的长度，所以s＝10×2 m＋80 m＝100 m．]
时刻和时间间隔
1.区别与联系
时刻
时间间隔
对应运动描述量
位置
路程、位移
用时间轴表示
用时间轴上的点表示
用时间轴上的线段表示
描述关键词
“第1 s末”“第3 s初”“第3 s末”等
“第1 s”“前2 s”“前3 s内”等
联系
两个时刻的间隔即为一段时间间隔，时间间隔是一系列连续时刻的积累过程．时间间隔能展示运动的一个过程，好比一段录像；时刻可以显示运动的一瞬间，好比一张照片
2.在时间轴上的标示
各时间间隔与时刻如图所示．
1．2018年12月12日16时45分，嫦娥四号探测器经过约110小时的奔月飞行后到达月球附近，于2019年1月3日上午10点26分，降落在了月球表面．其中12月12日16时45分，110小时和1月3日上午10点26分，分别指的是( )
A．时间间隔 时间间隔 时刻
B．时刻 时刻 时间间隔
C．时间间隔 时刻 时间间隔
D．时刻 时间间隔 时刻
D [时刻表示一个时间点，时间间隔表示一段时间，12月12日16时45分和1月3日上午10点26分表示时刻，110小时表示时间间隔．]
2．在如图所示的时间轴上标出的是( )
A．第4 s初 B．第6 s末
C．第3 s内 D．前3 s
D [时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．从时间轴中来看表示的是从0到3 s末的一段时间，表示的是时间间隔，即前3 s的时间，所以D正确，选项A、B、C错误．]
区别时刻和时间间隔的关键要点
(1)在时间轴上，时刻对应一点，时间间隔对应一段线段．
(2)在描述物体运动时，时刻对应物体的某一位置，时间间隔对应一段运动过程(如位移、路程)．
路程和位移
路程
位移
区别
意义
表示运动轨迹的长度
表示位置变化的大小和方向
大小
轨迹的长度
从初位置到末位置的有向线段的长度
方向
无方向
从初位置指向末位置
图示(物体沿曲线由A运动到B)
曲线AB的长度
由A到B的有向线段
联系
(1)两者单位相同
(2)位移的大小小于等于路程，在单向直线运动中，位移的大小等于路程
【例1】 一个人晨练，按如图所示做半径为R的中国古代的八卦图运动，中央的“S”部分是两个直径为R的半圆．他从A点出发沿曲线ABCOADC行进．求：
(1)他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向；
(2)他从A点第一次走到D点时的位移和路程．
思路点拨：①路程是运动轨迹的长度，而位移为始末位置间的有向线段．
②求位移时要求出位移的大小和方向．
[解析] (1)从A点第一次走到O点时的位移的大小等于线段AO的长度，即x1＝R.位移的方向为由北指向南．(2)从A点第一次走到D点时的位移的大小等于线段AD的长度，即x2＝R.位移的方向为东偏南45°.从A点第一次走到D点时的路程等于整个运动轨迹的长度，即s＝×2πR＋2π×＝2.5πR.
[答案] (1)R 由北指向南 (2)R，方向为东偏南45° 2.5πR
位移的两种计算方法
(1)几何法：根据位移的定义先画出有向线段，再根据几何知识计算．
(2)坐标法：写出初末位置坐标，位移即为末位置坐标减初位置坐标，结果中的正负号表示位移方向．
3．(多选)同学们都喜欢上体育课，一年一度的学校运动会同学们更是期待很大．如图所示为某学校田径运动场跑道的示意图，其中A点是所有跑步项目的终点，也是400 m、800 m赛跑的起跑点，B点是100 m赛跑的起跑点．在一次校运动会中，甲、乙、丙三位同学分别参加了100 m、400 m和800 m赛跑，则从开始比赛到比赛结束时( )
A．甲的位移最大 B．丙的位移最大
C．乙、丙的路程相等 D．丙的路程最大
AD [甲同学的初、末位置直线距离为100 m，位移大小为100 m，路程也是100 m；乙同学路程为400 m，但初、末位置重合，位移大小为零；丙同学路程为800 m，初、末位置重合，位移大小也为零，所以甲的位移最大，丙的路程最大，A、D正确．]
矢量和标量
1.矢量的表示方法
(1)图示表示：用带箭头的线段表示，线段的长度表示矢量的大小，箭头的方向表示矢量的方向．
(2)数字表示：先建立坐标系并规定正方向，然后用正、负数来表示矢量．“＋”号表示与坐标系规定的正方向一致，“－”号表示与坐标系规定的正方向相反；数字的大小表示矢量的大小．
2．矢量和标量的区别
(1)矢量是有方向的，标量没有方向．
(2)标量的运算法则为算术运算法则，即初中所学的加、减、乘、除等运算方法；矢量的运算法则为以后要学到的平行四边形定则．
(3)矢量大小的比较要看其数值的绝对值大小，绝对值大的矢量大，而“＋”“－”号只代表方向．
4．下列物理量中，哪个是矢量( )
A．质量 B．时间
C．路程 D．位移
D [质量、时间和路程都只有大小，没有方向，是标量．位移既有大小又有方向，是矢量．选项D正确．]
5．下列关于矢量和标量的说法中正确的是( )
A．选定正方向，做直线运动的甲、乙两物体的位移x甲＝3 m，x乙＝－5 m，则x甲>x乙
B．甲、乙两运动物体的位移大小均为50 m，这两个物体的位移必定相同
C．温度计读数有正有负，所以温度是矢量
D．温度计读数的正负号表示温度高低，不表示方向，温度是标量
D [直线运动中位移的正负号表示方向，不表示大小，故选项A错误；两个矢量大小相等、方向相同时，它们才相同，故选项B错误；温度是标量，温度的正负号表示温度的高低，故选项C错误，D正确．]
矢量、标量的大小比较
(1)矢量的正、负只表示方向，不代表大小，比较矢量大小时只看其绝对值．
(2)比较两个标量大小时，有的比较绝对值，如电荷量，有的比较代数值，如温度．
直线运动的位置和位移
1.直线运动位移的计算
物体做直线运动时，它的位移可通过初、末位置的坐标值计算．如图所示，在t1～t2时间内，物体从位置xA移动到位置xB，发生的位移Δx＝xB－xA.对于甲图，Δx＝3 m；对于乙图，Δx＝－5 m.
甲 乙
2．直线运动位移的方向
在直线运动中，位移的方向一般用正负号来表示．如图甲所示，Δx>0，表示位移的方向沿x轴正方向；如图乙所示，Δx<0，表示位移的方向沿x轴负方向．这样就可以用一个带正负号的数值，把直线运动中位移矢量的大小和方向表示出来了．
【例2】 一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：
时刻/s
0
1
2
3
4
5
…
位置坐标/m
2
0
－4
－1
－7
6
…
(1)该质点前2 s的位移的大小是____________，方向________．
(2)该质点第3 s内的位移的大小是__________，方向________．
(3)该质点前5 s的总位移的大小是__________，方向________．
思路点拨：①位置坐标与时刻对应，而位移与时间间隔对应．
②某段时间内的位移等于这段时间初、末位置间的有向线段．
[解析] (1)前2 s的位移Δx1＝x2－x0＝－4 m－2 m＝－6 m，即位移的大小为6 m，方向沿x轴负方向．
(2)第3 s内的位移Δx2＝x3－x2＝－1 m－(－4) m＝3 m，即位移的大小为3 m，方向沿x轴正方向．
(3)前5 s的总位移Δx3＝x5－x0＝6 m－2 m＝4 m，即位移的大小为4 m，方向沿x轴正方向．
[答案] (1)6 m 沿x轴负方向 (2)3 m 沿x轴正方向 (3)4 m 沿x轴正方向
直线运动中物体位移的计算技巧
(1)在直线运动中，坐标对应物体的位置，坐标的变化量对应物体的位移．
(2)无论初、末位置的坐标大小关系如何，坐标值正负如何，Δx＝x末－x初总是成立的．
6．(多选)某一运动质点沿一直线做往返运动，如图所示，xOA＝xAB＝xCO＝xDC＝1 m，O点为x轴上的原点，且质点由A点出发，向x轴的正方向运动至B点再返回沿x轴的负方向运动，以下说法正确的是( )
A．质点在A→B→C的时间内发生的位移为2 m，方向沿x轴正方向，路程为4 m
B．质点在B→D的时间内发生的位移为－4 m，方向沿x轴负方向，路程为4 m
C．当质点到达D点时，其位置可用D点的坐标－2 m表示
D．当质点到达D点时，相对于A点的位移为－3 m
BCD [由于xAC＝－2 m，因此质点在A→B→C的时间内，位移大小为2 m，位移方向为A到C，沿x轴负方向，所以位移为－2 m，路程为4 m，A错误；在B→D的时间内，质点经过的路程为4 m，位移方向由B指向D，与正方向相反，沿x轴负方向，所以位移为－4 m，路程为4 m，B正确；当质点到达D点时，位置在原点的左侧，坐标为－2 m，C正确；当质点到达D点时，在A点左侧3 m处，规定向右为正方向，所以相对于A点的位移为－3 m，D正确．]
位移—时间(x-t)图像
1.x-t图像的物理意义：x-t图像反映了物体的位移随时间的变化关系，图像上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置或相对于坐标原点的位移．
2．x-t图像的应用
位移
大小
初、末位置的纵坐标差的绝对值
方向
末位置与初位置的纵坐标差的正负值，正值表示位移沿正方向，负值表示位移沿负方向
运动开始位置
图线起点纵坐标
运动开始时刻
图线起点横坐标
两图线交点的含义
表示两物体在同一位置(相遇)
3.两点提醒
(1)位移—时间图像不是物体的运动轨迹．
(2)位移—时间图像只能描述直线运动，不能描述曲线运动．
【例3】 某一做直线运动的物体的图像如图所示，根据图像求：
(1)物体距出发点的最远距离；
(2)前4 s内物体的位移；
(3)前4 s内物体通过的路程．
[解析] (1)物体距出发点
最远的距离xm＝4 m.
(2)前4 s内物体的位移x＝x2－x1＝(－2－0) m＝－2 m.
(3)前4 s内物体通过的路程
s＝s1＋s2＋s3＝4 m＋4 m＋2 m＝10 m.
[答案] (1)4 m (2)－2 m (3)10 m
7.一质点的x ?t图像如图所示，求它在前2 s内和前4 s内的位移．
[解析] 前2 s内的位移
x＝x2－x1＝0－5 m＝－5 m
前4 s内的位移
x＝x3－x1＝－5 m－5 m＝－10 m.
[答案] －5 m －10 m
课堂小结
知识脉络
1.在时间轴上：时刻用点表示，时间间隔用线段表示．
2．位移是矢量，用从初位置指向末位置的有向线段表示．
3．路程是标量，是物体运动轨迹的长度．
4．直线运动的位移：在一维坐标系中用末位置坐标减初位置坐标表示，即x＝x2－x1.
1．为庆祝元旦，某校高一和高二学生组织了一场足球比赛，下列关于比赛的表述中涉及的计时数据，指时间间隔的是( )
A．比赛于2019年1月1日下午2点30分开始
B．开场20秒时，红队率先进球
C．比赛第30分钟，蓝队换人
D．整场比赛共踢了90分钟
D [2019年1月1日下午2点30分是比赛开始的时刻，开场20秒时是红队进球的时刻，比赛第30分钟是蓝队换人的时刻，因此选项A、B、C中的计时数据都是指时刻；90分钟是整场比赛所用的时间，是时间间隔，因此选项D正确．]
2．(多选)关于矢量和标量，下列说法中正确的是( )
A．矢量是既有大小又有方向的物理量
B．标量只有大小没有方向
C．－10 m的位移比5 m的位移小
D．－10 ℃的温度比5 ℃的温度低
ABD [由矢量和标量的概念可知A、B均正确；－10 m的位移大小为10 m，比5 m的位移大，C错误；温度是标量，－10 ℃的温度比5 ℃的温度低，所以D正确．]
3．(多选)下列关于位移与路程的说法中正确的是( )
A．出租车收费标准为2.00元/km，“km”指的是位移
B．一个标准操场是400 m，“400 m”指的是路程
C．从学校到家约2 km的行程，“2 km”指的是路程
D．田径比赛中的200 m比赛，“200 m”指的是位移
BC [出租车收费标准是按路程制定的，A错误；一个标准操场是400 m，“400 m”指最内侧跑道的周长，指路程，田径比赛中的200 m比赛跑道是弯曲的，“200 m”指的是路程，B正确，D错误；从学校到家的行程指的是路径的长度，“2 km”指的是路程，C正确．]
4．(多选)物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量Δx表示物体的位移．如图所示，一个物体从A运动到C，它的位移Δx1＝－4 m－5 m＝－9 m，从C运动到B，它的位移为Δx2＝1 m－(－4 m)＝5 m．下列说法中正确的是( )
A．A到C的位移大于C到B的位移，因为负号表示位移的方向，不表示大小
B．C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数
C．因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较
D．物体由A到B的合位移Δx＝Δx1＋Δx2
AD [位移是矢量，比较位移的大小时，只需比较数值，不要带正负号，选项B、C错误，A正确；因Δx1＝xC－xA，Δx2＝xB－xC，所以物体由A到B的合位移Δx＝xB－xA＝Δx1＋Δx2，选项D正确．]
课件64张PPT。第一章 运动的描述2 时间 位移瞬间过程线段时间间隔轨迹位置初位置末位置长度末位置大小方向大小方向算术加减法x2－x1 位移 频闪照相时刻位置打点计时器交变电源4～6 V0.02 s××√×时刻和时间间隔路程和位移矢量和标量直线运动的位置和位移位移—时间(x-t)图像Thank you for watching !课时分层作业(二) 时间 位移
[合格基础练]
(时间：15分钟 分值：50分)
一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)
1．关于高铁从铜仁开往贵阳的下列叙述中指“时间”的是( )
A．上午9时10分，高铁从铜仁站出发
B．高铁在10时整车头到达某信号灯标
C．高铁在10时22分到达贵阳站
D．高铁在凯里站停车3分钟
D [“上午9时10分”是指开车出发的时刻，选项A错误；“10时整”是指车头到达某信号灯标的时刻，选项B错误；“10时22分”是指高铁到达贵阳站的时刻，选项C错误；“3分钟”是指高铁在凯里站停车的时间，选项D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
BD [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，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．]
3．400 m比赛中终点在同一直线上，但起点不在同一直线上，如图所示，关于这样的做法，下列说法正确的是( )
A．这样做目的是为了使参加比赛的同学位移大小相同
B．这样做目的是为了使参加比赛的同学路程大小相同
C．这样做目的是为了使参加比赛的同学所用时间相同
D．这样做法其实是不公平的，明显对外侧跑道的同学有利
B [为了比赛的公平，应使运动员跑相同的路程，而比赛的终点要求在同一直线上，因内跑道的半径小些，所以内道的起点要在后面，外道的起点要在前面，所以选项B正确．]
4．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，将弹簧压缩最短时到达距墙0.2 m的B点处，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
D [位移的大小等于始、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＝(1－0.2) m＋(1.5－0.2) m＝2.1 m，选项D正确，A、B、C错误．]
5．一质点在x轴上运动，各时刻位置坐标如表所示，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( )
t s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
A [由位移等于坐标变化可知，从第2 s初到第3 s末发生的位移为Δx1＝－1 m－4 m＝－5 m．第4 s内位移为Δx2＝－2 m－(－1)m＝－1 m，故A正确．]
6．如图所示，甲、乙两只蚂蚁分别同时从水平桌面上的P、M点出发，它们的爬行轨迹如图中实线所示，10 s后它们分别到达图中的Q、N点，若＝，下列说法正确的是( )
A．它们的路程相同
B．甲的位移较大
C．乙的位移较大
D．它们的位移方向相互垂直
D [因为＝，所以甲、乙两只蚂蚁的位移大小相等，选项B、C错误；甲的路程大于乙的路程，选项A错误；甲的位移方向由P指向Q，乙的位移方向由M指向N，相互垂直，故选项D正确．]
二、非选择题(14分)
7．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
过2 s
再过3 s
位置坐标
x1＝______
x2＝______
x3＝______
(2)求前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)马路演化为坐标轴，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
[等级过关练]
(时间：25分钟 分值：50分)
一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)
1．如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法正确的是( )
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，称为第3 s内
C．t0～t2表示时间，称为最初2 s内或第2 s内
D．tn－1～tn表示时间，称为第(n－1)s内
B [时刻和时间间隔分别对应于时间轴上的一个点和一段线段．tn是时刻，可表述为第n s末或第(n＋1) s初；n s内不等于第n s内，n s内是指从0至n s末共n s的时间；第n s内是指从第(n－1)s末至第n s末共1 s的时间，故选项A、C、D错误，选项B正确．]
2．如图所示，一小球在光滑的V形槽中由A点释放，经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点，设A点的高度为1 m，则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )
A. m， m B. m， m
C. m， m D. m,1 m
C [路程大小为＝ m，位移大小为＝ m，故选项C正确．]
3．明明同学讲了一个龟兔赛跑的故事，按照明明讲的故事情节，聪聪画出了如图所示的兔子和乌龟的位移—时间图像，请依照图像并结合物理学规律判断下列描述正确的是( )
A．兔子和乌龟是在同时从同地出发的
B．兔子和乌龟在比赛途中相遇过一次
C．乌龟做的是匀速直线运动，兔子是沿着折线跑的
D．乌龟先通过预定位置到达终点
D [由图读出，兔子和乌龟是从同地在不同时刻出发的，兔子在乌龟出发后t1时间出发，故A错误．在t2和t4两个时刻，兔子和乌龟位移相同，两者相遇，说明兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次，故B错误．乌龟做的是匀速直线运动，兔子先做匀速直线运动，在t3～t5时间内静止，t5时刻以后又沿原方向做匀速直线运动，兔子不是沿着折线跑的，故C错误．由图看出，t6时刻乌龟到达终点，而兔子还没有到达终点，说明乌龟先通过预定位移到达终点，故D正确．]
4．(多选)如图所示，一边长为10 cm的实心立方体木块，一只昆虫从A点爬到G点．下列说法正确的是( )
A．该昆虫的路程有若干种可能性，其中最短路程为(10＋10)cm
B．该昆虫的位移大小为10cm
C．该昆虫的路程有若干种可能性，其中最短路程为10cm
D．该昆虫的位移大小为10cm
CD [昆虫从A爬到G的位移大小就是立方体的对角线AG的长度，大小为10cm，故B错误，D正确；A到G的路程有无数种，由于昆虫只能在实心立方体表面运动，我们可以将表面“展开”，在同一平面内连接A、G两点，如图所示，路径为AIG时，路程最短，此时路程为10cm，故A错误，C正确．]
二、非选择题(本题共2小题，共26分)
5．(13分)如图所示，一根长0.8 m的直杆竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环，从杆的顶点A向下滑动，规定向下为正方向．
(1)取杆的下端O为坐标原点，图中A、B两点的坐标各是多少？环从A到B的过程中，位置变化了多少(OB间距离为0.2 m)?
(2)取A端为坐标原点，A、B点的坐标又是多少？环从A到B的过程中位置变化了多少？
(3)由以上两问可以看出，坐标原点的不同对位置坐标和位置变化是否有影响？
[解析] (1)由于杆长0.8 m，OB长为0.2 m，坐标系向下为正方向，故以O点为坐标原点，A、B的坐标分别为xA＝－0.8 m，xB＝－0.2 m，从A到B位置变化为xB－xA＝0.6 m.
(2)由题意知，AB长为0.6 m，以A为原点，A、B两点的坐标分别为xA＝0，xB＝0.6 m．从A到B位置变化为xB－xA＝0.6 m.
(3)选取的坐标原点不同，同一位置的坐标不同，但两点间的位置变化相同．
[答案] (1)－0.8 m －0.2 m 0.6 m (2)0 0.6 m 0.6 m (3)见解析
6．(13分)如图所示，一辆汽车从超市出发，向东行驶了300 m到达电影院，继续行驶了150 m到达度假村，又向西行驶了950 m到达博物馆，最后回到超市．以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，用1个单位长度表示100 m.
(1)在直线坐标系上表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置；
(2)求汽车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程．
[解析] (1)如图所示．
(2)汽车从电影院经度假村到博物馆的位移为Δx＝x2－x1＝－500 m－300 m＝－800 m，负号表示其方向与规定的正方向相反，即方向向西．
其路程为s＝150 m＋450 m＋500 m＝1 100 m.
[答案] 见解析
