高中物理人教版必修1课后习题 第一章 2 时间和位移Word版含解析

1.下列物理量属于矢量的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　
A.路程 B.温度 C.位移 D.时间
解析路程、温度、时间都只有大小,没有方向,是标量;位移既有大小,又有方向,是矢量,所以选项C正确,A、B、D错误。
答案C
2.以下的计时数据,指时间间隔的是(　　)
A.学校每天7:30准时上课
B.每节课45 min
C.数学考试9:40结束
D.2018年4月10日12时25分我国发射遥感三十一号01组卫星
解析学校作息时间表的数字是时间点,因此为时刻,故A错误;每节课45 min中的45 min指的是一个时间段,因此为时间间隔,故B正确;数学考试9:40结束,9:40是个时间点,是时刻,故C错误;2018年4月10日12时25分是一个时间点,指时刻,故D错误。
答案B

3.如图所示,物体沿1、2、3三条不同路径从A运动到C,以下说法正确的是(　　)
A.经1从A运动到C的位移最小
B.经2从A运动到C的位移是曲线
C.经3从A运动到C的位移最大
D.无论从哪条路径运动,位移都相同
解析三条路径的初末位置均为A和C,故其位移相同,都是由A指向C的有向线段,选项D正确。
答案D
4.

将做直线运动的质点位置变化描述在如图所示的坐标轴上,x1,x2,…,,xn分别为质点在第1 s末,第2 s末,…,第(n-1) s末,第n s末的位置坐标,那么下列说法正确的是(　　)
A.0~x2为第2 s内的位移
B.0~xn为第(n-1) s内的位移
C.x2~xn为第2 s内的位移
D.~xn为第n s内的位移
解析第2 s内的位移是指质点从第1 s末到第2 s末1 s内的位移,坐标的变化是x1~x2,A、C错误;第(n-1) s内的位移是xn-2~xn-1,B错误;第n s内的位移是指质点从第(n-1) s末到第n s末1 s内的位移,坐标的变化是xn-1~xn,D正确。
答案D
5.从高为1 m处以某一初速度竖直向下抛出一篮球,篮球与地面相碰后弹起,上升到高为2 m处被接住,则篮球在运动过程中(　　)
A.位移为1 m,方向竖直向上;路程为3 m
B.位移为3 m,方向竖直向上;路程为3 m
C.位移为1 m,方向竖直向下;路程为1 m
D.位移为3 m,方向竖直向下;路程为1 m
解析

由题意作出篮球运动轨迹图,如图所示,位移的大小即篮球初、末位置高度差,为1 m,因末位置在初位置上方,故位移方向竖直向上,路程指物体运动轨迹的长度,即篮球运动路程为3 m,选项A正确。
答案A
6.

王芳同学晨跑时,从A点出发,其运动轨迹如图所示,其中BC为一半圆,当其到达C点时,其运动的路程和位移分别为(　　)
A.500 m　500 m B.500 m　0
C.500 m　314 m D.614 m　500 m
解析位移是从初位置指向末位置的有向线段,大小为线段AC的长度,即为500 m,路程表示线段AB和弧 BC的长度之和,故为614 m,所以D正确。
答案D
7.

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.这样做目的是使参加比赛的同学位移大小相同
B.这样做目的是使参加比赛的同学路程大小相同
C.这样做目的是使参加比赛的同学所用时间相同
D.这种做法其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利
解析因为跑道外圈半径大于里圈,当终点在同一直线上时,起点就不在同一直线上,这样做的目的是使参加比赛的同学路程大小相同,B正确。
答案B
8.某测绘规划技术人员在一次对某学校进行测量时,他从操场上某点A处开始,先向南走了30 m 到达B处,再向东走了40 m到达C处,最后又向北走了60 m到达D处,则:
(1)这人步行的总路程和位移的大小各是多少?
(2)要比较确切地表示此人的位置变化,应该用位移还是路程?
解析

(1)如图,三角形AED为直角三角形,AE=40 m,DE=30 m,所以AD==50 m,A、D分别为起点和终点,所以位移的大小是50 m。
他走过的路程为30 m+40 m+60 m=130 m。
(2)为了确切描述此人的位置变化,应该用位移,这样既能表示他相对出发点的距离,又能表示他相对出发点的方位。
答案(1)130 m　50 m　(2)位移
能力提升
1.(多选)2018年8月19日,雅加达亚运会女子200 m仰泳决赛,中国选手柳雅欣发挥出色,后来居上以2分07秒65夺冠(国际标准游泳池长50 m)。下列说法正确的是(　　)
A.在研究柳雅欣的技术动作时,可以把柳雅欣看成质点
B.柳雅欣200 m自由泳的路程为200 m
C.柳雅欣200 m自由泳的位移为200 m
D.“2分07秒65”指的是时间间隔
解析质点是理想化的物理模型,物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或影响很小时,物体才可以看做质点,所以研究柳雅欣的技术动作时,柳雅欣的形状不能忽略,即柳雅欣不能看做质点,故A错误;200 m游泳比赛路程为200 m,位移是0,选项B正确、C错误;时间间隔指一段时间,对应一个过程,柳雅欣游泳200 m,是一过程,故2分07秒65为时间间隔,故D正确。
答案BD
2.若规定向东方向为位移正方向,现有一个皮球停在坐标原点处,轻轻踢它一脚,使它向东做直线运动,经过5 m时与墙相碰后又向西做直线运动,经过了7 m停下,则上述过程皮球通过的路程和位移大小分别是(　　)
A.12 m,2 m B.12 m,-2 m
C.-2 m,-2 m D.2 m,2 m
解析路程s=(5+7) m=12 m,位移大小x=[5+(-7)] m=-2 m,负号说明方向向西,B正确。
答案B

3.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
解析如图所示,气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方的过程中,初末位置之间的距离,也就是位移大小为x==R,因此选项D正确,其他选项均错误。

答案D
4.(多选)“天舟一号”货运飞船已在文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭成功发射升空,并成功完成与“天宫二号”空间实验室交会对接、首次推进剂在轨补加试验,“天舟一号”货运飞船具备独立飞行3个月的能力。则下列说法正确的是(　　)
A.“3个月”表示“时间”
B.“天舟一号”绕地球飞行一圈,它的位移和路程都是零
C.“天舟一号”与“天宫二号”对接过程,可以把它看做质点
D.“天舟一号”绕地球飞行一圈过程中的最大位移小于最大路程
解析“3个月”是指飞船运动过程所用时间间隔,选项A正确;飞船绕地球飞行一圈,回到初位置,位移为零,但路程为轨迹圆的周长,选项B错误;对接过程,需调整飞船的姿态,不能看做质点,选项C错误;飞船绕地球飞行一圈,最大位移等于轨迹圆的直径,最大路程等于轨迹圆的周长,选项D正确。
答案AD
5.

如图所示,一质点从A点开始沿顺时针方向绕半径为R的圆运动了1周。求:
(1)位移的大小和方向、路程。
(2)运动过程中的最大位移。
解析质点运动1周后的位置为C,如图所示,则位移

大小为AC=R,方向为与AO成45°角向上,路程s=1×2πR=πR,运动过程中最大位移为直径AB=2R。
答案(1)R,方向为与AO成45°角向上　πR　(2)2R

6.如图所示,某同学沿平直路面由A点出发前进了100 m到达斜坡底端的B点,又沿倾角为60°的斜面前进了100 m到达C点.
(1)求此同学的位移和路程。
(2)如果该同学沿不同路径行进,由A点到达C点,他的位移和路程将如何变化?
解析

(1)画出该同学的位移矢量图如图所示,该同学的位移为AC,方向由A指向C
由直角三角形知识知BD=BCcos 60°=100× m=50 m
CD=BCsin 60°=100× m=50 m
所以AC= m=100 m≈173 m,方向由A指向C,路程s=AB+BC=200 m。
(2)位移是不变的,路程可能变大、变小或不变。
答案(1)173 m,方向由A指向C　200 m
(2)位移不变,路程可能变大、变小或不变