高中物理人教（新课标）必修1同步练习1.2时间和位移（word版 含解析）

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高中物理人教（新课标）必修1同步练习
1.2时间和位移
一、单选题
1.高铁开通后，从铁路售票网12306查询到G7536次列车的信息如图所示，用电子地图测距工具测得宁波站到上海虹桥站的直线距离约为149.7km，下列说法正确的是（ ）

A. 图中21:27表示一段时间
B. 图中1小时48分钟表示时刻
C. 149.7km表示宁波站到上海虹桥站的路程
D. 149.7km表示宁波站到上海虹桥站的位移大小
2.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正下方时，气门芯位移的大小为( )

A. B.
C. D.
3.某人由西向东走，从A点出发到达B点，然后由B点向正南走到达C点，如图所示，已知各点间线段长度分别为AB=s1 ， BC=s2 ， AC=s3 ， 则该人的位移的大小和路程分别是（ ）

A. s3 ， s1 B. s3 ， s1+s2
C. s2 ， s1+s2 D. s1 ， s2
4.下列有关时间与时刻、位移与路程的说法中正确的是（ ）
A. 第5s末到第6s初是1s的时间
B. 时刻就是很短的时间
C. 沿直线运动的物体，位移和路程总是相等的
D. 物体位移的大小总是小于或等于路程
5.学习了时间与时刻，甲、乙、丙和丁4位同学发表了如下一些说法，正确的是( )
A. 甲说，6点25分早上起床，6点25分是起床的时刻
B. 乙说，6点25分早上起床，6点25分是起床的时间
C. 丙说，6点25分早上起床，6点40分做操，洗漱的时刻是15分钟
D. 丁说，6点40分做操，6点40分是做操的时间
6.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛一小球，在与地面相碰后弹起，上升到高为2m处被接住，则这段过程中（ ）
A. 小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为7m
B. 小球的位移为7m，方向竖直向下，路程为7m
C. 小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3m
D. 小球的位移为7m，方向坚直向下，路程为3m
7.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，则在此过程中，出租车运动的路程和位移分别为（ ）

A. 4.3km、4.3km B. 4.3km、0
C. 0、4.3km D. 0、0
8.关于时间和时刻，以下说法中正确的是（ ）
A. 2013年12月2日 1点30分，“嫦娥三号”发射升空，这里指的是时间
B. 高速摄影机拍摄子弹穿过苹果瞬间的照片，曝光时间为10-6s，这里指的是时刻
C. 物体在第5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间
D. 中央电视台每晚新闻联播节目开播时间是19点，这里指的是时间间隔
9.如图所示，是一个圆心为O半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个等半径半圆，练功人（可视为质点）从A点出发以恒定速率v沿相关圆弧A→B→C→O→A→D→C进行，最后到达C点，则在整个过程中，以下判断正确的是（ ）

A. 练功者运动的总位移大小为2R
B. 练功者的运动是匀速直线运动
C. 练功者运动的总路程是4πR
D. 练功者运动的平均速度大小是v
10.李老师驾车从“温州第十五中学”开往“瑞安四中”，手机导航地图如图所示，下列说法正确的是( )

A. 导航上“时间少”方案中的33公里指的是位移
B. 常规路线中的29公里指的是两校间的最短距离
C. 图中显示的“58”分是指时刻
D. 图中显示的“1小时6分”是指时间间隔
二、多选题
11.下列关于时间和时刻的说法中，正确是（ ）
A. 时间和时刻的区别在于长短不同，长的是时间，短的是时刻；
B. 两个时刻之间的间隔是一段时间；
C. 第3秒末和第4秒初是同一时刻；
D. 第3秒内和第4秒内经历的时间不一样。
12.关于路程和位移的关系，下列说法中正确的是（ ）
A. 路程是标量，只有大小，位移是矢量，既有大小又有方向
B. 两物体通过的路程不相等，他们的位移一定不相同
C. 物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小
D. 物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移
三、填空题
13.气球上升到150m高空时，从气球上脱落一个物体，物体上升了10m后开始下落，若取向上为正方向，则从物体离开气球开始到下落到地面时为止，物体的位移为________m，物体通过的路程为________m。
14.某质点沿半径R＝5m的圆形轨道以恒定的速率运动，经过10s运动了一圈。该质点在这10s内：位移为________m，经过的路程为________m，平均速度大小为________m/s 、平均速率为________ m/s。（可用“π”直接表示）
四、解答题
15.一质点由位置 向北运动了4 到达 ,又转弯向东运动了3 到达 ,求整个过程中质点运动的路程和位移.
16.如图所示，实心长方体木块 的长、宽、高分别为a、b、c，且 有一小虫自A点运动到 点，求：

（1）小虫的位移大小；
（2）小虫的最小路程．
17.气球升到离地面80m高时，从气球上掉下一物体，物体又上升了10m后才开始下落，规定向上方向为正方向。讨论并回答下列问题，体会位移的正负表示方向。
（1）物体从离开气球到落到地面的路程是多少米？
（2）物体从离开气球到落到地面时的位移大小是多少米？方向如何？
答案解析部分
1.【答案】 D
【解析】【解答】A．图中21:27表示时刻，A不符合题意；
B．图中1小时48分钟表示时间间隔，B不符合题意；
CD．149.7km表示宁波站到上海虹桥站的位移大小，不是路程，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】时刻的长度为零，对应时间轴上的一点，时间的长度不为零，有一定的长度，对应时间轴上一块线段。位移与路程是两个不同的物理量，位移是由起点指向终点的有向线段，是矢量，路程是物体运动轨迹的长度，是标量。
2.【答案】 D
【解析】【解答】当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子正下方时轮子向前运动半个周长，气门芯在水平方向上移动的距离为 ，在竖直方向上移动的距离为 ，由勾股定理可知，气门芯位移的大小为 ，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D．
【分析】利用初末位置结合几何关系可以求出位移的大小。
3.【答案】 B
【解析】【解答】解：位移的大小等于初末位置的距离，所以位移大小等于AC的距离，为s3 ． 路程等于运动轨迹的长度，为s1+s2 ． B符合题意，A、C、D不符合题意．
故答案为：B．
【分析】利用轨迹长度可以求出人运动的路程；利用初末位置的有向线段可以求出人的位移大小。
4.【答案】 D
【解析】【解答】A.第5s末也就是第6s初，故它不是1s的时间,A不符合题意；
B.时刻是一个时间点，而不是一个很短的时间间隔，时间点是没有“长度”的，B不符合题意；
C.沿直线运动的物体，如果有往复的运动，则位移与路程是不相等的，C不符合题意；
D.无论物体做曲线运动还是直线运动，其运动的路总是大于或等于位移，D符合题意。
故答案为：D
【分析】第5s末和6s初都代表同一时刻；时刻是时间轴上一点没有长度；位移是矢量，没有位移等于路程的说法。
5.【答案】 A
【解析】【解答】AB．6点25分早上起床，6点25分是指时刻，所以A符合题意，B不符合题意；
C．洗漱15分钟是指时间，所以C不符合题意；
D．6点40分是做操的时刻，所以D不符合题意．
故答案为：A
【分析】时刻的长度为零，对应时间轴上的一点，时间的长度不为零，有一定的长度，对应时间轴上一块线段。
6.【答案】 A
【解析】【解答】从高为5m处以某一初速度竖直向下抛一小球，在与地面相碰后弹起，上升到高为2m处被接住，小球的位移是3 m，方向竖直向下，路程为7m．
故答案为：A
【分析】利用初末位置可以求出位移的大小；利用轨迹长度可以求出路程的大小。
7.【答案】 B
【解析】【解答】出租车发票上里程即其行驶的路程，即4.3km，因又返回出发地，位置变化为零，故位移为0，B符合题意。
故答案为：B
【分析】位移与路程是两个不同的物理量，位移是由起点指向终点的有向线段，是矢量，路程是物体运动轨迹的长度，是标量。
8.【答案】 C
【解析】【解答】2013年12月2日 1点30分，“嫦娥三号”发射升空，这里的“2013年12月2日 1点30分”是时刻，A符合题意；高速摄影机拍摄子弹穿过苹果瞬间的照片,曝光时间为10-6s，这里的10-6s是时间段，是时间，B不符合题意；物体在第5s内指的是在4s末到5s末这1s的时间，C符合题意；中央电视台每晚新闻联播节目开播时间是19点,这里的“19点”是时间点，是时刻，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】时刻的长度为零，对应时间轴上的一点，时间的长度不为零，有一定的长度，对应时间轴上一块线段。
9.【答案】 A
【解析】【解答】A.位移是指从初位置到末位置的有向线段，所有位移的大小为2R，A符合题意；
B.人沿着圆弧运动，是曲线运动，不是直线运动，B不符合题意；
C.人所经过的路程是人所走的所有的路线的长度，人沿圆弧A→B→C→O→A→D→C的过程中，人经过的路程为大圆的周长和小圆周长的和，所有经过的总的路程为 ；C不符合题意；
D.平均速度是位移与时间的比值，并不等于v，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】利用初末位置可以求出位移的大小；利用速度方向可以判别人的运动不是匀速直线运动；利用轨迹长度可以求出路程的大小；利用位移除以时间可以求出平均速度的大小。
10.【答案】 D
【解析】【解答】A．导航上“时间少”方案中的33公里指的是路程。A不符合题意。
B．常规路线中的29公里指的是两校间的最短路程。B不符合题意。
C．图中显示的“58”在时间轴上是一段距离，是指汽车行驶的时间间隔。C不符合题意。
D．图中显示的“1小时6分” 在时间轴上是一段距离，是指汽车行驶的时间间隔。D符合题意。
故答案为：D
【分析】时刻的长度为零，对应时间轴上的一点，时间的长度不为零，有一定的长度，对应时间轴上一块线段；位移与路程是两个不同的物理量，位移是由起点指向终点的有向线段，是矢量，路程是物体运动轨迹的长度，是标量。
11.【答案】 B,C
【解析】【解答】A．时间和时刻的区别在于时间点与时间段，A不符合题意；
B．两个时刻之间的间隔表示一段时间，即时间间隔，B符合题意；
C．第3秒末和第4秒初在时间轴上表示同一时刻，C符合题意；
D．第3秒内和第4秒内经历的时间一样长，都是1s，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】时刻的长度为零，对应时间轴上的一点，时间的长度不为零，有一定的长度，对应时间轴上一块线段。
12.【答案】 A,C
【解析】【解答】A．路程是只有大小没方向的标量，位移是有大小又有方向的矢量，A符合题意；
B．物体通过的路程不相等，位移可能相等，B不符合题意；
C．单向直线运动，位移大小等于路程，C符合题意；
D．物体沿直线向某一方向运动，位移大小等于路程，但不能讲路程就是位移，D不符合题意。
故答案为：AC
【分析】路程不同但是位移可能相同；单向直线运动中位移的大小等于路程。
13.【答案】 -150m；170m
【解析】【解答】以抛出点为参考点，竖直向上为正方向，落地点在参考点下方，故落地时物体的位移为 ；物体通过的路程为：
【分析】利用初末位置可以求出位移的大小；利用轨迹长度可以求出路程的大小。
14.【答案】 0；10π；0；π
【解析】【解答】解：经过10s运动了一圈，首末位置重合，位移的大小为0 m；路程是物体运动轨迹的长度，经过的路程为 m；
平均速度等于位移与时间的比值，则一周的平均速度为零；平均速率等于路程与时间的比值，则平均速率为 ；
【分析】利用初末位置重合可以判别位移等于0；利用轨迹长度可以求出路程的大小；利用路程和时间的比值可以求出平均速率；利用位移和时间的比值可以求出平均速度。
四、解答题
15.【答案】 解：路程是运动轨迹的长度，故路程为：S=4m+3m=7m；位移为初位置到末位置的有向线段，大小为：x= =5m；方向与正北方向的夹角为：tanθ= =0.75，故θ=37°
【解析】【分析】利用运动的轨迹长度可以求出路程和位移的大小；利用运动的合成可以求出位移的方向。
16.【答案】 （1）解：质点从A运动到 的位移大小等于A、 连线的长度，为
答：小虫的位移大小为 ；
（2）解：由于 ，所以将矩形 转至与前表面在同一平面，A、 连线的长度为从A运动到 的最短路程，
即
答：小虫的最小路程为
【解析】【分析】位移的大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度，当两点之间沿直线距离最短，路程最短．在计算位移时，注意将立体转成平面后再计算 这种解题的思维方法，在以后的题目中用得不多，但将立体图形展开求解最短路程的方法却可以开拓视野，提高能力．
17.【答案】 （1）解：路程等于运动轨迹的长度，所以
（2）解：物体从离开气球开始下落到地面时，初末位置的距离为80m，取向上为正方向，所以位移 ，负号说明位移的方向向下，与规定的正方向相反
【解析】【分析】（1）利用运动轨迹可以求出路程的大小；
（2）利用初末位置可以求出位移的大小及判别位移的方向。
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