高一物理人教版必修1課時練習(xí)1-2時間位移

二時間位移【學(xué)考達(dá)標(biāo)】(20分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題，每題6分，共36分)1．在某校舉行的大賽上，某班“科技之光”興趣小組設(shè)計(jì)了一種音樂鐘，該音樂鐘每隔一段相等的時間就發(fā)出一段1分鐘的美妙樂聲。已知上午9時和9時41分發(fā)出樂聲。下列有關(guān)該音樂鐘的說法正確的是()A．上午9時和9時41分發(fā)出樂聲，9時和9時41分指的是時間間隔B．該音樂鐘每隔40分鐘發(fā)出一次樂聲，每隔40分鐘指的是時間間隔C．該音樂鐘持續(xù)發(fā)出1分鐘的美妙樂聲，1分鐘指的是時刻D．該音樂鐘在上午10時22分時會再次發(fā)出樂聲，10時22分指的是時間間隔【解析】選B。9時和9時41分是音樂鐘發(fā)出樂聲的時刻，選項(xiàng)A錯誤；每隔40分鐘發(fā)出一次樂聲，是指從上次發(fā)完樂聲到下次發(fā)出樂聲的這一段時間間隔，選項(xiàng)B正確；持續(xù)發(fā)出1分鐘的美妙樂聲，1分鐘指的是該音樂鐘從開始發(fā)出樂聲到樂聲結(jié)束的這一段時間間隔，選項(xiàng)C錯誤；每隔40分鐘發(fā)出一次樂聲，一次樂聲要持續(xù)1分鐘，則上午10時22分時會再次發(fā)出樂聲，10時22分指再次發(fā)出樂聲的時刻，選項(xiàng)D錯誤。2．(2021·杭州高一檢測)下列物理量屬于矢量的是()A．路程B．溫度C．位移D．時間【解析】選C。路程、溫度、時間只有大小沒有方向，是標(biāo)量，位移有大小有方向，是矢量。故C正確，A、B、D錯誤。3.(2021·金華高一檢測)給人們的生活帶來了很多便利，導(dǎo)航APP極大地方便了“不識路”的駕車族，如圖為某車主導(dǎo)航圖，下列說法正確的是()A．圖中“6.3km”指的是位移B．圖中“19分鐘”指的是時刻C．圖中“09：27”指的是時間間隔D．研究汽車在導(dǎo)航圖中的位置時，可把汽車看作質(zhì)點(diǎn)【解析】選D。圖中的“6.3km”指的是軌跡的長度，是路程，故A錯誤；圖中的“19分鐘”指的是時間間隔，故B錯誤；圖中“09：27”是到達(dá)的時間點(diǎn)，指的是時刻，故C錯誤；在圖中研究汽車在導(dǎo)航圖中的位置時，汽車的大小和形狀能夠忽略，可以將汽車視為質(zhì)點(diǎn)，故D正確。4．下列關(guān)于同一質(zhì)點(diǎn)的位移和路程的說法正確的是()A．位移是矢量，位移的方向即質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向B．路程是標(biāo)量，即位移的大小C．位移的大小不會比路程大D．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動時，路程等于位移的大小【解析】選C。位移是描述質(zhì)點(diǎn)位置改變的物理量，它是矢量，既有大小又有方向，大小表示質(zhì)點(diǎn)位置改變的大小，方向表示位置改變的方向，即方向由初位置指向末位置，選項(xiàng)A錯誤；路程是標(biāo)量，它描述的是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡的長度，路程大于或等于位移的大小，只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單方向直線運(yùn)動時，質(zhì)點(diǎn)的路程才等于位移的大小，選項(xiàng)B、D錯誤，C正確。5．下列說法中正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動時，其位移的大小和路程一定相等B．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動時，某段時間內(nèi)位移的大小一定小于路程C．位移相同的兩個質(zhì)點(diǎn)，它們所通過的路程一定相等D．兩個質(zhì)點(diǎn)通過相同的路程，它們的位移大小一定相等【解析】選B。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單方向直線運(yùn)動時，質(zhì)點(diǎn)的位移大小和路程才相等，故選項(xiàng)A錯誤；兩點(diǎn)之間線段最短，位移大小等于初、末位置之間的直線距離，路程是曲線運(yùn)動軌跡的長度，故選項(xiàng)B正確；位移相同的兩個質(zhì)點(diǎn)，說明初、末位置相同，但運(yùn)動軌跡不一定相同，選項(xiàng)C錯誤；兩個質(zhì)點(diǎn)通過的路程相等，但運(yùn)動軌跡不一定相同，運(yùn)動位移大小不一定相等，選項(xiàng)D錯誤。6．某校操場的國旗平臺離地面的高度是0.5m，將坐標(biāo)系的原點(diǎn)定在平臺上，取旗桿所在直線向上為坐標(biāo)軸的正方向，旗桿上固定國旗的A、B兩點(diǎn)離地面的距離分別為10.9m和9.4m，那么A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別是()A．10.9m，9.4mB．11.4m，9.9mC．10.4m，8.9mD．10.9m，－9.4m【解題指南】(1)確定坐標(biāo)軸的正方向。(2)確定位置坐標(biāo)的正負(fù)?！窘馕觥窟xC。A點(diǎn)的坐標(biāo)為xA＝10.9m－0.5m＝10.4m；B點(diǎn)的坐標(biāo)為xB＝9.4m－0.5m＝8.9m，C正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】一質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(以向右為正方向)，各個時刻的位置坐標(biāo)如表所示，則位移最大的時間是()t/s012345678x/m531－3－5－3135A．第1s內(nèi)B．前4s內(nèi)C．8s內(nèi) D．第4s內(nèi)【解析】選B。根據(jù)直線運(yùn)動中位移與位置的關(guān)系可以判斷第1s內(nèi)的位移為－2m，前4s內(nèi)的位移為－10m，8s內(nèi)的位移為0，第4s內(nèi)的位移為－2m，所以前4s內(nèi)位移最大，B正確。二、計(jì)算題(14分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要標(biāo)明單位)7.某班級的教室在3樓，每天同學(xué)們都要從1樓爬到3樓上課。如圖所示，若每層樓的高度都是3m，樓梯的傾角為45°，某同學(xué)從樓梯沿折線從大門走到3樓教室門口，他走過的位移大小是多少？路程是多少？(把某同學(xué)爬樓過程等效為物體沿坡滑行)【解析】如題圖所示，折線為某同學(xué)的運(yùn)動軌跡，每個斜梯長為1.5eq\r(2)m，路程l＝4×1.5eq\r(2)m＝6eq\r(2)m≈8.485m。初位置在大門口，末位置在教室門口，從初位置到末位置的有向線段為位移，所以位移大小為x＝2h＝6m。答案：6m8.485m【選考提升】(20分鐘50分)8．(9分)以下四種運(yùn)動中，哪種運(yùn)動位移的大小最大()A．物體先向東運(yùn)動了4m，接著再向南運(yùn)動了3mB．物體先向東運(yùn)動了8m，接著再向西運(yùn)動了4mC．物體沿著半徑為4m的圓軌道運(yùn)動了eq\f(5,4)圈D．物體向北運(yùn)動了2s，每秒通過3m的路程【解析】選D。A選項(xiàng)的過程圖如圖甲所示，位移大小x1＝eq\r(（AB）2＋（BC）2)＝5m，方向由A指向C；B選項(xiàng)的過程圖如圖乙所示，位移大小x2＝AC＝4m，方向由A指向C；C選項(xiàng)的過程圖如圖丙所示，位移大小x3＝AB＝4eq\r(2)m，方向由A指向B；D選項(xiàng)的位移大小x4＝6m，則x4＞x3＞x1＞x2，D正確。9.(9分)如圖所示，自行車的車輪半徑為R，車輪沿直線無滑動地滾動，當(dāng)氣門芯由輪子的正上方第一次運(yùn)動到輪子的正下方時，氣門芯位移的大小為()A．πRB．2RC．2πRD．Req\r(4＋π2)【解析】選D。開始運(yùn)動時，氣門芯在輪子的正上方，距離地面2R，當(dāng)氣門芯由輪子的正上方第一次運(yùn)動到輪子的正下方時，氣門芯在水平方向的位移為輪子周長的一半，即eq\f(1,2)×2πR＝πR，所以氣門芯位移的大小為eq\r(（2R）2＋（πR）2)＝Req\r(4＋π2)，故D正確。10．(9分)如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的x-t圖像，由圖像可知()A.質(zhì)點(diǎn)一直處于運(yùn)動狀態(tài)B．質(zhì)點(diǎn)第3s內(nèi)位移是2mC．此圖像表示了質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的軌跡D．該質(zhì)點(diǎn)前4s內(nèi)位移是2m【解析】選D。由x-t圖線知2～4s及6～8s時間間隔內(nèi)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B錯；位移與時間圖像描述的是物體位移與時間的關(guān)系，不描述物體運(yùn)動的軌跡，C錯；由圖線知質(zhì)點(diǎn)前4s內(nèi)的位移是2m，D對。11．(9分)(多選)某學(xué)校田徑運(yùn)動場跑道示意圖如圖所示，其中A點(diǎn)是所有跑步項(xiàng)目的終點(diǎn)，也是400m、800m賽跑的起點(diǎn)，B點(diǎn)是100m賽跑的起跑點(diǎn)。在校運(yùn)動會中，甲、乙、丙三個同學(xué)分別參加了100m、400m和800m比賽，則()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【解題指南】解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)路程指的是物體運(yùn)動的軌跡的長度。(2)位移指的是初位置到末位置的有向線段?！窘馕觥窟xA、D。甲同學(xué)的初、末位置直線距離為100m，位移大小為100m，路程也是100m，乙同學(xué)路程為400m，但初、末位置重合，位移大小為零，丙同學(xué)路程為800m，初、末位置重合，位移大小也為零，所以甲的位移最大，丙的路程最大，A、D項(xiàng)正確。12．(14分)(創(chuàng)新應(yīng)用題)如圖所示，一輛汽車沿著馬路由A地出發(fā)經(jīng)B、C地到達(dá)D地，A、C、D恰好在一條直線上。求汽車的位移及路程。(已知tan53°＝eq\f(4,3))【解析】位移的大小是初、末位置間的直線距離，而路程是汽車運(yùn)動的實(shí)際路徑，由勾股定理得：xAC＝eq\r(xeq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(AB))＋xeq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(BC)))＝eq\r(6002＋80