專題1.2時間位移

第一章運動的描述第2節(jié)時間位移【知識清單】一、時刻與時間間隔1.時間是事物運動、發(fā)展、變化所經(jīng)歷的過程的量度，對應于過程中的每個瞬時，兩個不同瞬時之間的間隔對應于。2.在表示時間的數(shù)軸上，時刻對應于時間軸上的，時間對應于時間軸上的。二、位置與位移１.坐標系是為了而建立的，且要求在建立適當?shù)淖鴺讼?。?位移是描述物體的，用符號l表示。由初位置指向末位置的可準確描述物體位置的變化，即物體位移是既有大小又有方向的一個物理量，這類量稱為。３.路程是物體的長度，只有大小，沒有方向，這類量稱為。４.路程的大小不僅與運動的始末位置有關，還與運動有關，而位移的大小只與物體運動中的始末位置有關。同一運動過程中位移的大小永遠不會大于路程的，只有在物體做的情況下位移大小可以等于路程。５.物體做直線運動時可沿運動方向上建立一維坐標系來描述物體的位置，物體在某時刻的位置可用物體在坐標軸上的位置坐標表示；而在某段時間內的位移大小等于，記為，當結果為正值時表示位移的方向沿，否則相反。三、位移時間圖像１.在直角坐標系選為橫軸、為縱軸，其上的圖線就是位置－時間圖像，通過它可直觀的看出物體在任意時刻的位置。２.當將時，位移大小與位置相等，，此時位置時間圖像成為圖像，又稱為xt圖像，從圖像上可直觀看出物體在不同時間內的位移。四、時間和位移的測量１.電磁打點計時器是使用電源的計時儀器，工作電壓為Ｖ.當電源頻率為50Hz時，每隔s打一次點。２.要使紙帶上相鄰點之間的距離能表示物體在相應時間間隔內的位移大小，需將連在一起?！敬鸢浮恳?、１.長短時刻時間間隔２.點線段二、１.定量描述物體的位置所選取的參考系２.位置變化有向線段矢量3.運動軌跡標量４.路徑單向直線運動５.末位置與初位置坐標之差坐標軸的正方向三、１.時刻t位置x２.物體運動初始位置選作位置坐標原點位移－時間四、１.交流4~60.02２.紙帶與運動物體【考點題組】【題組一】時刻與時間１.(多選)下列關于時間間隔和時刻的說法正確的是()A．時間間隔是較長的一段時間，時刻是較短的一段時間B．第2s內和前2s內指的是不相等的兩段時間間隔C．“北京時間12點整”指的是時刻D．時光不能倒流，因此時間有方向是矢量【答案】BＣ【解析】時間間隔是兩個時刻的間隔，時刻是某一瞬間，不是較短的一段時間．故A錯誤．第2S內指的是t=1s到t=2s的一段1s的時間，前2s內指的是t=0到t=2s的一段2S的時間，兩者不是相等的一段時間間隔，B正確．“北京時間12點整”指的是一個瞬間，是時刻，C正確．時光不能倒流，但時間是標量，故D錯誤．２.下列計時數(shù)據(jù)指時間間隔的是（）A．某中學上午8:00上第一節(jié)課B．中央電視臺的新聞聯(lián)播19:00開播C．某場足球賽16:30開賽D．劉翔在第28屆奧運會上以12.91s的成績獲得110m欄冠軍【答案】D【解析】某中學上午8:00上第一節(jié)課意為在上午8：00這個時刻開始上第一節(jié)課，A錯誤.19：00點是新聞聯(lián)播開始的時刻，B錯誤。16：30是足球賽開始的時刻，C錯誤。12.91s是指劉翔在第28屆奧運會上，跑完110m所用的時間，為時間間隔，D正確。３.關于時間和時刻，下列說法中正確的是（）A．時刻表示時間短，時間表示時間長B．1min只能分成60個時刻C．學校作息時間表上的數(shù)字表示時刻D．物體在第5s內指的是物體在4s末到5s初這1s的時間【答案】C【解析】時間是指時間的長度，在時間軸上對應一段距離，時刻是指某一瞬時，在時間軸上對應的是一個點，故A錯誤。任一段時間均可以分成無數(shù)個時刻，故B錯誤。學校作息時間表上的數(shù)字表示作息過程開始與結束的時刻，故C正確。在第5s內指的是物體在4s末到5s末這1s的時間，4s末與5s初是同一時刻，故D錯誤。４.關于時刻和時間間隔，下列說法中正確的是（）A．新年鐘聲在元旦零時敲響，這個“零時”指的是時刻B．現(xiàn)在是北京時間晚上七點，這個“七點”指的是時間間隔C．某同學放學后在校門口等了一刻鐘，公交車才來，這個“一刻鐘”指的是時刻D．楊利偉乘坐神舟五號經(jīng)歷了21時18分返回地面，這“21時18分”指的是時刻【答案】A【解析】“零時”在時間軸上對應的是一個點，所以是時刻，A正確．“七點”在時間軸上對應的是一個點，所以是時刻，B錯誤．“一刻鐘”，在時間軸上對應的是一線段，所以是時間，C錯誤．經(jīng)歷了21時18分中的“21時18分”在時間軸上對應的是一線段，所以是時間，所以D錯誤．５.關于時刻和時間間隔，下列說法正確的是A．物體在5s時指的是物體在第5s末時，是指時刻B．物體在5s內指的是在第4s末到第5s末這1s的時間C．物體在第5s內指的是在第4s末到第5s末這1s的時間D．第4s末就是第5s初，指的是時刻【答案】ACD【解析】物體在5s時指的是物體在第5s末這個瞬時，對應于時刻，A正確。物體在5s內指的是在開始計時到第5s末這５s的時間，B錯誤。第5s內指從開始計時的第五個１s內，是從第5s初即第4s末這個時刻到第5s末這個時刻的這段時間，CD均正確。６.關于圖示時間軸上的時刻和時間間隔，說法中正確的是()A．t2表示時刻，稱為第2s末或第3s初，也可以稱為2s內B．tn－1～tn表示時間間隔，稱為第ns內C．t0～t2表示時間間隔，稱為最初2s或第2s內D．tn－1表示時刻，稱為第(n－1)s【答案】B【解析】t2表示時刻，稱為第2秒末或第3秒初，但不能稱為2s內，2s內表示時間間隔，故A錯誤；tn－1～tn表示時間間隔，稱為第n秒內，故B正確；t0～t2表示時間間隔，稱為最初2秒或2s內，不是第2s內，故C錯誤；tn－1表示時刻，稱為第n秒初或第(n－1)s末，故D錯誤．【題組二】關于位移與路程１.關于路程和位移的說法正確的是A．路程和位移都是矢量B．路程是標量，位移為矢量C．路程和位移都可以用來表示物體位置的變化D．做直線運動的物體，位移一定等于路程【答案】B【解析】位移為從初位置指向末位置的有向線段，為矢量，路程是物體運動軌跡的長度，沒有方向為標量，只有位移可以用來表示物體位置的變化，當物體做單向直線運動時，路程等于位移大小，選項B正確。２.關于位移和路程，下列說法正確的是()A．物體沿直線向某一方向運動，通過的路程就是位移B．物體沿直線運動，通過的路程等于位移的大小C．物體通過一段路程，其位移可能為零D．兩物體通過的路程不等，位移可能相同【答案】CD【解析】位移和路程是兩個不同的物理量，有著本質區(qū)別，即使位移的大小等于路程，也不能說路程就是位移，A錯誤；物體在沿直線單向運動時，通過的路程才等于位移的大小，B錯誤；物體通過不同的路徑，路程不等，位移可能相同，D正確；物體經(jīng)過一段路程，又返回原出發(fā)點，其位移為零，故C正確．３.關于運動物體的位移，下列選項正確的是()A．物體運動的時間越長，位移越大B．物體運動的路程越長，位移越大C．物體的位移只由初、末位置決定，與運動過程無關D．物體的位移由初、末位置和路程的大小共同決定【答案】C【解析】物體只要處于運動之中，則時間越長時路程越大，但位移并不一定隨時間增加而增大，從而位移也不一定隨路程的增大而增大，AB均錯誤。位移是物體在該時間內位置變化的多少與變化的方向，只要始末位置確定，則位置變化就確定，即位移就確定，與運動過程即路程無關，C正確D錯誤。４.關于位移和路程的下列說法中，正確的是（）A.幾個運動物體通過的路程不等時，它們的位移可能相同B.幾個運動物體有相同位移時，它們通過的路程也一定相同C.物體沿直線向某一方向運動，通過的路程就是位移 D.物體通過的路程不等于零，其位移也一定不等于零【答案】A【解析】幾個運動物體通過不同路徑運動時，只要始末位置相同時發(fā)生的位移就相同，而路程可不同，A正確B錯誤。物體沿直線向某一方向運動，通過的路程只是等于位移的大小，而路程永遠不會是位移的，因為一是矢量一是標量，C錯誤。當運動物體經(jīng)過一段時間又回到出發(fā)點時，位移為零而路程不為零，D錯誤。５.關于位移與路程，下列說法中正確的是（）A.位移和路程都是矢量B.在直線運動中，物體的位移的大小等于路程C.位移的大小可能比路程大D.在一段時間內，物體的位移為0，路程不一定為0【答案】D【解析】位移有大小又有方向，是矢量，而路程只有大小沒胡方向，是個標量，A錯誤。只有在單向的直線運動中，位移的大小才等于路程，否則位移大小總是小于路程，BC均錯誤。在一段時間內物體能回到出發(fā)點時，其位移就為零而路程不為零，D正確。６.下列說法中，正確的是()A．質點做單向直線運動時，其位移就是路程B．質點做曲線運動時，某段時間內位移的大小一定小于路程C．兩個位移相同的質點，它們所通過的路程一定相等D．位移和路程都是矢量【答案】B【解析】路程是運動軌跡的長度，而位移是初末兩點間的距離，單向直線運動的路程和位移的大小相等，但不能說位移就是路程，故A錯誤。質點做曲線運動時，軌跡是曲線，位移是直線，所以某段時間內位移的大小一定小于路程，故B正確。兩個質點通過的位移大小相等，它們所通過的路程不一定相等，故C錯誤。路程是標量，而位移是矢量，故D錯誤．【題組三】位移與路程的確定１.從高為5m處以某一初速度豎直向下拋一小球，在與地面相碰后彈起，上升到高為2m處被接住，則這段過程中()A．小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為7mB．小球的位移為7m，方向豎直向下，路程為7mC．小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為3mD．小球的位移為7m，方向豎直向下，路程為3m【答案】A 【解析】路程是標量，是物體運動軌跡的路線長度，路程l＝5m＋2m＝7m；位移是矢量，是由起點指向末點的有向線段，位移方向為起點指向末點，大小為有向線段長度Δs＝3m，方向豎直向下．A選項正確．２.學校田徑運動場跑道如圖所示，其中A點是所有跑步項目的終點，也是400m、800m賽跑的起跑點，B點是100m賽跑的起跑點，在一次運動會中，甲、乙、丙三位同學分別參加了100m、400m和800m賽跑，則從開始比賽到比賽結束()A．甲的位移最大 B．乙的位移最大C．丙的位移最大 D．乙、丙的路程相等【答案】A【解析】由題意可知，400m、800m的比賽中，起點和終點相同，所以在400m、800m的比賽中位移的大小是零，而在100m的比賽中，做的是直線運動，位移的大小就是100m，所以甲的位移最大，乙和丙的位移是零，所以A正確，B、C錯誤；路程是指物體所經(jīng)過的路徑的長度，所以在100m、400m和800m的比賽中，路程最大的是丙，所以D錯誤．３.某人沿著半徑為R的水平圓周跑道跑了1.75圈時，他的（）A．路程和位移的大小均為3.5πRB．路程和位移的大小均為RC．路程為3.5πR、位移的大小為RD．路程為0.5πR、位移的大小為R【答案】C【解析】人經(jīng)過了1.75個圓周，所以經(jīng)過的路程為，位移為初末位置間的有向線段，所以位移是，所以C正確。４.李華駕車到那大車站接人后又返回原處，往返過程中一共行駛了12.4km，則李華在此過程中的路程和位移大小分別是（）A．12.4km、0B．12.4km、6.2kmC．0、6.2kmD．6.2km、12.4km【答案】A【解析】李華返回原處，所以位移的大小為零，路程為路徑長度，為12.45km，故A正確，BCD錯誤。５.如圖所示，物體沿兩個半徑為R的半圓弧由A運動到C，則它的位移和路程分別是（）A．0，0B．4R向西，2πRC．4πR向東，4RD．4R向東，2πR【答案】D【解析】物體沿兩個半徑為R的半圓弧由A運動到C，則它的位移4R，方向向東；路程為2πR，故選D。６.如圖所示，一小球在光滑的V形槽中由A點釋放，經(jīng)B點(與B點碰撞所用時間不計)到達與A點等高的C點，設A點的高度為1m，則全過程中小球通過的路程和位移大小分別為()A．eq\f(2,3)eq\r(3)m，eq\f(2,3)eq\r(3)m B．eq\f(2,3)eq\r(3)m，eq\f(4,3)eq\r(3)mC．eq\f(4,3)eq\r(3)m，1m D．eq\f(4,3)eq\r(3)m，eq\f(2,3)eq\r(3)m【答案】D【解析】小球通過的路程為小球實際運動軌跡的長度，則小球的路程為s＝2lAB＝2×eq\f(1,sin60°)m＝eq\f(4,3)eq\r(3)m；位移是由初位置指向末位置的有向線段，則小球的位移大小為x＝lAC＝2×eq\f(1,tan60°)m＝eq\f(2,3)eq\r(3)m，D項正確?！绢}組四】坐標系與位移圖像１.南北走向的一長直公路經(jīng)過某廣場的中心，如果以廣場中心為原點，規(guī)定向北為正方向，作出的坐標軸（x軸）如圖所示。坐標軸上有兩點A和B，A的位置坐標為xA＝4m，B的位置坐標為xB＝－2m。下列說法正確的是()A．A點位于廣場中心南邊4m處B．A點位于廣場中心北邊4m處C．B點位于廣場中心南邊2m處D．B點位于廣場中心北邊2m處【答案】BC【解析】因為以向北為正方向，A點坐標為正值，表示A點位于廣場中心北邊4m處，選項A錯誤，B正確；B點坐標為負值，表示B點位于廣場中心南邊2m處，選項C正確，D錯誤。２.一個小球從距地面6m高處落下，被地面彈回，在距離地面3m處被接住，坐標原點定在拋出點正下方4m處，選向下為坐標軸的正方向，則小球的拋出點、落地點、接住點的位置坐標分別為（）A.

4m，2m，1mB.

6m，0m，3mC.

4m，2m，1mD.

4m，0m，3m【答案】C【解析】由題意建立如圖坐標系，拋出點到地面6m，在距離地面3m處被接住，坐標原點定在拋出點正下方4m處，選向下為坐標軸的正方向建立坐標系如圖

則小球的拋出點、落地點、接住點的位置坐標分別為4m，2m，1m

，故C正確。３.如圖所示，質點沿直線從Ｏ點先運動到A點，然后從A點又運動到B點，則下列說法中錯誤的是（）A.質點在從Ｏ運動到A的過程中的位移為50mB.質點在從A到B過程中的位移為80mC.質點在從A到B過程中的位移80m小于從Ｏ運動到A的過程中的位移50mD.整個過程中質點通過的路程為130m【答案】C【解析】位移大小等于始點到終點的直線距離，方向由始點指向終點，而位移的正負是表示位移的方向是與選定的正方向相同還是相反，不表示位移的大小，比較位移的大小時需比較其絕對值，故AB正確C錯誤。路程是質點通過的實際路徑的長度，故D正確。４..如圖為甲、乙、丙三個軍事小分隊進行軍事行動的運動圖象，下列說法正確