2020高中物理 第一章 第2节 时间和位移练习（含解析）1

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGE13-学必求其心得，业必贵于专精时间和位移[随堂检测］1．关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是()A．老师说:“明天早上8点钟上课，上课45min.”其中“8点钟上课”指的是时间间隔,“上课45min”指的是时刻B．小王迟到了,老师对他说：“为什么你现在才来？你早该到校了．”其中“你早该到校了”指的是到校的时间间隔C．小王说:“我早已从家里出来了，因为今天公共汽车晚点了．"其中“早已从家里出来了”指的是时间间隔D．老师说：“希望你下次一定要在7点50分之前半小时内到校．”其中“7点50分之前半小时内"指的是时间间隔解析：选D.关于时刻和时间间隔，一定要抓住最主要的问题．时刻对应时间轴上的一个点，而时间间隔则对应时间轴上的一条线段,即一段时间．在A选项中“8点钟上课”对应时间轴上的一个点,即上课开始的时刻，而“上课45min"指的是上课所经历的时间，它对应时间轴上的一条线段，即时间间隔，因此A错误；在B选项中“你早该到校了”指的是小王应该到校的时刻,对应时间轴上的一个点,因此B错误;在C选项中“早已从家里出来了”指的是从家里出来的时刻，对应时间轴上的一个点，因此C错误；在D选项中“7点50分之前半小时内”对应时间轴上的一条线段，即时间间隔，因此D正确．2．(2019·江苏南通高一期中)老王驾车到车站接人后返回出发地,车载导航仪显示的记录如表所示，则此次过程中，汽车运动的路程和位移是（）序号出发时刻停车时刻行车里程/km18：058：2515.228:308：5515.25A。0,30。4km B．0，15。2kmC．15。2km，0 D．30。45km，0解析：选D。题意可知,汽车的路程为15.2km＋15。25km＝30.45km;而汽车返回出发点，故汽车的位移为零．3．（多选)下列关于位移(矢量)和温度(标量）的说法中,正确的是()A．两个运动物体的位移大小均为30m，则这两个位移一定相同B．做直线运动的两物体的位移x甲＝5m,x乙＝－5m,则两物体位移大小相等C．温度计读数有正也有负，其正、负号表示方向D．温度计读数的正、负号表示温度的高低,不能表示方向解析：选BD.当两个矢量大小相等、方向相同时,才能说这两个矢量相同；做直线运动的物体位移的“＋”“－”号只表示方向；其绝对值表示位移大小．温度是标量，标量的正、负表示大小(即温度的高低）．4．(2019·惠阳高一检测)如图所示,物体沿两个半径为R的圆弧由A到C,则它的位移和路程分别为（）A。eq\f（5π,2)R，方向由A指向C；eq\r（10）RB。eq\f（5π,2)R，方向由A指向C；eq\f（5π,2)RC。eq\r(10）R，方向由A指向C；eq\f（5π，2)RD。eq\r（10)R,方向由C指向A；eq\f(5π，2）R解析：选C.从A到C的直线距离l＝eq\r（（3R）2＋R2)＝eq\r(10）R，所以位移为eq\r(10)R，方向由A指向C;从A到C的路径长度为eq\f(5，2)πR,所以路程为eq\f（5,2)πR。5。一个人晨练，按如图所示走半径为R的中国古代的八卦图，中央的S部分是两个直径为R的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向．他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时,求他的路程和位移的大小分别为多少？位移的方向如何?解析：路程是标量,等于半径为R与半径为eq\f(R，2）两圆周长之和减去半径为R的圆周长的eq\f（1,4）,即2πR＋2π·eq\f(R，2)－eq\f（1,4）·2πR＝eq\f(5，2)πR.位移是矢量,大小为AD线段长度,由直角三角形知识得AD＝eq\r(2）R，方向由A指向D,即东南方向．答案：eq\f（5，2)πReq\r（2)R东南方向[课时作业]一、单项选择题1．如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是()A．t2表示时刻，称为第2s末或第3s初，也可以称为2s内B．t2～t3表示时间间隔,称为第3s内C．t0～t2表示时间间隔，称为最初2s内或第2s内D．tn－1～tn表示时间间隔,称为第(n－1)s内解析：选B.在时间轴上，t2是第2s末或第3s初,是时刻，而2s内是时间间隔，故A错;t2～t3表示第3s内，是时间间隔，故B对；t0~t2表示时间间隔，称为最初2s内，是指2s的时间间隔，而第2s内是指第2个1s的时间间隔,二者不同，故C错；tn－1～tn表示时间间隔，应为第ns内，故D错．2．一个人从北京去重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江到重庆，如图所示,这几种情况下：①他的运动轨迹不一样②他走过的路程相同③他的位置变动是不同的④他的位移是相同的以上说法正确的是()A．①② B．③④C．①④ D．②③解析：选C。由题图可看出他的运动路径不同，运动轨迹不一样,因此路程不同,①对，②错；起点是北京，终点是重庆，他的位置变动是相同的,位移也是相同的，③错，④对,故选C.3．（2019·天津市河北区模拟）如图所示，在距墙1m的A点，小球以某一速度冲向与墙壁固定的弹簧，将弹簧压缩到最短是到达距墙0.2m的B点，然后又被弹回至距墙1.5m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。5m、1.3m B．0。8m、1.3mC．0。8m、1。5m D．0.5m、2.1m解析：选D。位移的大小等于初末位置的距离，可知位移的大小等于AC的距离，即为1。5m－1m＝0。5m；路程等于运动轨迹的长度，可知s＝（1＋1.5－2×0。2）m＝2。1m，故D正确，A、B、C错误．4．（2019·深圳高一检测）一个人沿着半径是40m的圆形喷水池边散步，当他走了3圈半时，他的位移大小和经过的路程约是()A．879m，879m B．80m，879mC．80m，80m D．879m，80m解析：选B。此人的位移大小等于圆形喷水池的直径80m．他经过的路程约是3.5×2×40×3。14m≈879m，故选项B正确．5．（2019·重庆高一月考)某质点向东运动12m，又向西运动20m，又向北运动6m，则它运动的路程和位移大小分别是()A．14m，10m B．38m，10mC．14m，6m D．38m，6m解析：选B.如图所示可以知道路程为12m＋20m＋6m＝38m，位移大小为虚线长度：x＝eq\r（62＋82）m＝10m。6．（2019·德州高一检测）北京正负电子对撞机的核心部分是使电子加速的环形室．若一电子在环形室里沿半径为R的圆周运动,转了3圈又回到原位置，则电子在此运动过程中位移的最大值和路程的最大值分别为（）A．2πR，2πR B．2R，2RC．2R,6πR D．2πR，2R解析：选C.位移的最大值为圆周直径2R，路程最大值为3圈圆周长度6πR，故C正确．二、多项选择题7．关于时刻和时间间隔,下列说法正确的是(）A．某学校每周一早上6时10分升国旗,这里的“6时10分”指的是时刻B．高速摄像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”指的是时刻C．中央电视台每晚新闻联播开始的时间是19时，这里的“19时"指的是时间间隔D．第4s内指的是第3s末到第4s末这段时间间隔解析：选AD。6时10分指时刻,选项A正确；10－6s虽然很短,但指的是时间间隔,选项B错误；新闻联播开始于19时,指的是时刻，选项C错误；画时间轴可看出选项D正确．8．（2019·湖南长沙高一期末）一质点在x轴上运动，各个时刻和位置坐标如表,则此质点开始运动后下列说法中正确的是()t/s012345x/m05－4－1－71A.第2s内的位移为－9mB．前2s内的位移为4mC．最后3s内的位移为5mD．前5s内的路程为31m解析：选ACD。第2s内的位移为(－4－5）m＝－9m，故A正确；前2s内的位移为（－4－0)m＝－4m，故B错误；最后3s内的位移为eq\b\lc\［\rc\］(\a\vs4\al\co1（1－(－4）)）m＝5m，故C正确；前5s内的路程为(5＋9＋3＋6＋8）m＝31m，故D正确．9．（2019·攀枝花高一检测)我国第24颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道,这标志着我国北斗卫星导航系统工程建设又迈出重要一步，北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10m,测速精度0.2m/s。以下说法正确的是（）A．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移B．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置C．北斗导航卫星授时服务提供的是时间间隔D．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻解析：选BD。由位置、位移、时间间隔、时刻的定义可知,北斗导航卫星定位提供的是一个点，是位置,不是位置的变化，A错误，B正确;北斗导航卫星授时服务提供的是时刻，C错误，D正确．10．（2019·江西抚州高一期中）钓鱼岛自古就是我国固有领土，它到温州市直线距离为356km,若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛主权，早上8：00从温州出发去钓鱼岛巡航，历时8小时20分钟到达钓鱼岛，航行了480km，下列说法中正确的是(）A．8时20分是指时刻B．8：00是指时刻C．该海监船位移为356km，路程为480kmD．由于海监船比较大，所以不可能将它看做质点解析：选BC.历时8时20分，用了一段时间，为时间间隔，故A错误；8：00出发，指的是一个时间点，因此为时刻，故B正确；位移是从初位置到末位置的有向线段，为356km；路程为轨迹的实际长度，为480km，故C正确；该海监船在海上航行时，确定位置时其大小可以忽略不计，故可以将该海监船看成质点，故D错误．三、非选择题11．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20m处；过了2s，汽车正好到达十字路口的中心；再过3s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m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时过2s再过3s位置坐标x1＝____x2＝____x3＝____（2)说出前2s内、后3s内汽车的位移分别为多少？这5s内的位移又是多少？解析：（1）把马路抽象为坐标轴，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＝－20m，x2＝0,x3＝30m.(2)前2s内的位移Δx1＝x2－x1＝0－(－20m)＝20m后3s内的位移Δx2＝x3－x2＝30m－0＝30m这5s内的位移Δx＝x3－x1＝30m－(－20m)＝50m上述位移Δx1、Δx2和Δx都是矢量,大小分别为20m、30m和50m，方向都向右,即与x轴正方向相同．答案:（1）－20m030m（2)20m30m50m方向都与x轴正方向相同12.一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏,如图所示，在一个边长为a的大正方体木箱的一个顶角G上，老鼠从猫的爪间逃出，沿着木箱的棱边奔向洞口，洞口在方木箱的另一顶角A处．若老鼠的奔跑中，并不重复地跑过任意一条棱边,也不再回到G点,聪明的猫选择了一条最短的路线奔向洞口(设猫和老鼠同时从G点出发)，结果猫再次在洞口A捉到了老鼠，问:(1）老鼠的位移大小及最短路程是多少？（2