时间位移（考点解读）（原卷版）

\o"10.3物体的浮沉条件及应用"1.\o"1.质点参考系"2\o"2.时间位移"时间位移（考点解读）（原卷版）考点1时间与时刻1、时刻：指某一瞬间，用时间轴上的一个点来表示，它与状态量相对应。

2、时间：指起始时刻到终止时刻之间的间隔，用时间轴上的一段线段来表示，它与过程量相对应。3、时刻与时间间隔区别与联系时刻时间间隔用时间轴表示用点表示用线段表示描述关键词“初”“末”“时”，如“第1s末”“第2s初”“3s时”“内”，如“第2s内”“前3s内”物理意义事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态先后顺序的标志事物运动、发展、变化所经历的过程长短的量度联系两个时刻之间为一段时间间隔，时间间隔能表示运动的一个过程，如一段录像；时刻可以显示运动的一瞬间，如一张照片。考点2位移和路程、矢量和标量1、位移：用来描述质点位置的变化，是质点的由初位置指向末位置的有向线段，是矢量。用有向线段表示，位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置。2、路程：质点运动轨迹的长度，是标量。在确定的两位置间，物体的路程不是唯一的，它与质点的具体运动过程有关。3、位移大小与路程的关系：位移的大小不大于相应的路程，只有物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。4、位移和路程的区别与联系（1）位移是矢量，大小只跟运动起点、终点位置有关，跟物体运动所经历的实际路径无关。

（2）路程是标量，大小跟物体运动经过的路径有关。

如图所示，物体从A运动到B，不管沿着什么轨道，它的位移都是一样的；这个位移可以用一条有方向的（红色箭头）线段AB表示。但是路程大小不确定，与其运动轨迹（如粉色和绿色轨迹）有关！5、直线运动的位移：研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x轴，如下图所示。（1）物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示。（2）物体的位移大小等于末位置与初位置的坐标之差，即：Δx＝x2－x1。（3）在直线运动中，位移的方向一般用正负号来表示．若Δx为正，表示位移的方向沿x轴正方向；若Δx为负，表示位移的方向沿x轴负方向；这样就可以用一个带正负号的数值，把直线运动中位移矢量的大小和方向表示出来了。（正负号只是表示位移的方向，与位移的大小无关）6、矢量和标量：既有大小又有方向的物理量叫矢量，只有大小没有方向的物理量叫标量。（矢量有力、位移、速度等，标量有时间、温度、质量、路程等）。考点3位移-时间图像1、在直角坐标系中选时刻t为横轴，选位移x为纵轴，其上的图线就是位移—时间图像，又称x－t图像。2、x­t图像的物理意义：x­t图像反映了物体的位移随时间的变化关系，图像上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置或相对于坐标原点的位移。3、x­t图像的应用（1）运动开始位置用图线起点纵坐标表示；运动开始时刻用图线起点横坐标表示。（2）两图线交点的含义：表示两物体在同一位置(相遇)。考点4打点计时器的使用（位移与时间的测量）1、电磁打点计时器（使用交变电源的计时仪器）（1）结构示意图（2）打点原理：电磁作用下振针上下周期性振动打点。（3）工作电压：4～6V交变电源；打点周期：0.02s。（4）阻力来源：纸带与限位孔、复写纸的摩擦，纸带与振针的摩擦。2、电火花计时器（使用交变电源的计时仪器）（1）结构示意图（2）打点原理：脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴放电打点。（3）工作电压：220V交变电源；打点周期：0.02s。（4）阻力来源：纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦，比电磁打点计时器小。3、测量位移和时间的方法（1）测位移：照相法或频闪照相法、打点计时器法。（2）测时间：可用钟表、打点计时器。（3）练习使用打点计时器①了解打点计时器的构造，然后把它固定好。②安装纸带。③启动电源，用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点。随后关闭电源。④取下纸带，从能够看清的某个点开始(起始点),往后数出若干个点。例如数出n个点，算出纸带从起始点到第n个点的运动时间t。⑤用刻度尺测量出从起始点到第n个点的位移x。【考点1时间与时刻】【典例1-1】北京时间2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。据以上信息，下列说法正确的是（）A．“23时08分”表示时间 B．“约10分钟”表示时刻 C．研究飞船的运行轨迹时，可以把飞船看成质点 D．研究飞船与火箭分离时的姿态，可以把飞船看成质点【典例1-2】（多选）人们越来越多地使用手机进行导航，如图所示是某人手机导航从上饶市弋阳县到横峰县的截屏画面，该地图提供了①②③三种驾车线路规划方案及相对应的数据。下列说法正确的是（）A．①②③三条线路方案的位移相同 B．图中显示31分钟和24千米分别指的是时刻和距离 C．研究汽车在地图上的实时位置时，汽车不可以被看成质点 D．研究汽车在地图上的实时位置时，汽车可以被看成质点【变式1-1】第十四届中国航展将于2022年11月08日﹣13日在珠海盛装上演。该航展共设三天公众日（2022年11月11日至13日），每天开放时间：9：00﹣17：00。本届航展安排飞行表演及地面装备动态演示，观众须提前30分钟进场。关于以上内容，下列说法正确的是（）A．9：00、17：00指的是时刻 B．观众提前30分钟入场，“30分钟”指的是时刻 C．飞行表演时，分析飞机的飞行姿势，可以将飞机看作质点 D．飞行表演时，几架飞机正在并排飞行，以观众为参考系，飞机是静止的【变式1-2】时刻和时间间隔（1）时刻：指某一瞬间。在时间轴上用表示。（2）时间间隔：指某两个时刻之间的。在时间轴上用表示。【考点2位移和路程、矢量和标量】【典例2-1】如图所示，坐高铁从杭州到南京，原需经上海再到南京，路程为s1，位移为x1，杭宁（南京）高铁通车后，从杭州可直达南京，路程为s2，位移为x2，则（）A．s1＞s2，x1＝x2 B．s1＞s2，x1＜x2 C．s1＝s2，x1＞x2 D．s1＜s2，x1＝x2【典例2-2】我国著名篮球运动员姚明在原地拍球，球从1m处拍下，又被地板弹回，在离地1.5m处被接住。规定竖直向下为正方向，则球通过的路程为m，位移为m。【变式2-1】（多选）如图所示，某物体沿半径为R的圆弧由A（正西）经B（正东）到C（正南），运动这圆弧的过程中，下列结论正确的是（）A．物体的位移等于R，方向东偏南45度 B．物体的路程等于 C．物体的位移等于，方向东偏南45度 D．物体的路程等于【变式2-2】小王乘京沪线往返于上海与北京两地，往、返过程的位移（选填“相同”或“不同”），（选填“能”或“不能”）画出他从上海到北京过程的“速度—时间”图像。【考点3位移-时间图像】【典例3-1】一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。如图所示近似描写了汽车在0时刻到40s这段时间的x﹣t图像，则汽车最远位置距离出发点约为（）A．10m B．20m C．30m D．40m【变式3-1】如图是某次龟兔赛跑的x﹣t图像，预设终点为x4，下列说法错误的是（）A．兔子和乌龟从同一地点、不同时刻出发 B．乌龟一直做匀速直线运动 C．兔子两次加速超越乌龟 D．兔子先到达终点【变式3-2】质点在0～20s时间内的x﹣t图像如图所示，则质点在这段时间内的平均速度为m/s，质点在这段时间内速度大小的变化情况为（选填“变大”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”）。在某一时刻t0时，质点的瞬时速度等于从t＝0到t0时间间隔内的平均速度，则t0＝s。【考点4打点计时器的使用（位移与时间的测量）】【典例4-1】下列关于电火花计时器和电磁打点计时器的说法中，正确的是（）①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源②两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样③电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸④电磁打点计时器打点的是电火花和墨粉。A．①② B．③④ C．①③ D．②④【典例4-2】电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器，电磁打点计时器的工作电压是。当电源频率是50Hz时，每隔打一个点。某次实验中得到的一条纸带，用刻度尺测量情况如图所示，C点的瞬时速度约为m/s。（结果均保留两位有效数字）【变式4-1】关于打点计时器，下列说法正确的是（）A．打点计时器是直接用来测速度的仪器 B．打点计时器使用时应该先放小车后接通电源 C．电磁打点计器使用的是6V直流电源 D．电火花计时器使用的是220V交流电源【变式4-2】（多选）关于利用打点计时器研究匀变速度直线运动的规律的实验，下列说法中正确的是（）A．安放纸带时，应把纸带放在复写纸的上面 B．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 C．细线必须与长木板平行 D．使用电火花打点计时器比电磁打点计时，由于纸带运动受到的阻力较小，所以实验误差也比较小【变式4-3】电磁打点计时器使用低压（填“直流”或“交流”）电源，工作电压约为伏；电火花计时器使用电源，工作电压为伏。打点计时器通过纸带可以得到位移和。当电源频率为50Hz时，它每隔s打一个点，若每隔四个点选取一个计数点，则相邻两计数点的时间间隔为s。1．（2022秋•桂林期末）北京时间2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十五号载人飞船与火箭成功分离。预计经过6.5小时自主快速交会对接，神舟十五号载人飞船将停靠于空间站前向对接口，航天员费俊龙、邓清明、张陆将进入中国空间站，与神舟十四号乘组胜利会师。这将是中国空间站第一次同时停靠两艘神舟飞船在轨工作，我国将首次实现空间站三舱三船组合体结构和六名航天员在轨驻留，空间站组合体达到目前的最大规模。基于以上材料，下面说法正确的是（）A．描述“自主快速交会对接”过程，只能选地面作为参考系 B．飞船和空间站对接时，空间站可视为质点 C．“23时08分”是指时间间隔 D．“10分钟”是指时间间隔2．（2022秋•陆良县期末）某人从A点出发，先向正东走了15m到B点，然后向正北又走了15m到C点，如果以正东方向和正北方向建立二维直角坐标系，如图所示，则最后到达的位置C（图中未画出）的坐标为（）A．（3，2） B．（4，2） C．（3，3） D．（2，3）3．（2022秋•红河县期末）大疆T16植保无人机喷洒农药，最快速度达到150亩/小时，可持续工作8小时.下列说法中正确的是（）A．调整无人机在空中的姿态时可以将无人机看成质点 B．确定无人机的位置时需要建立三维坐标系 C．观察无人机飞行速度时可以选取无人机上的摄像机为参考系 D．“8小时”指的是时刻4．（2023•遂川县校级一模）2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲顺利送入太空，3名航天员进入空间站天和核心舱（与地球表面不同步），正式开启6个月的太空之旅。据以上信息推断，下列说法正确的是（）A．“6个月”指的是时刻 B．航天员在核心舱休息时，相对于地面是静止的 C．以地心为参考系，天和核心舱绕地球飞行一圈，位移为零 D．研究天和核心舱绕地球飞行时的速度，应选择核心舱作为参考系5．（2022秋•渭南期末）2022年7月30日上午9：00，南京市第二十九中学2022级高一新生军训汇报表演隆重举行。下列说法正确的是（）A．“上午9：00”，指时间间隔 B．裁判在给分列式表演打分时，不能将队伍中某同学看作质点 C．各班级方阵沿操场一周，其位移就是路程 D．当某班级方阵“正步走”整齐通过主席台时，以某同学为参考系，其他同学是运动的6．（2022秋•沈阳期末）北京时间2022年11月1日，4时27分，梦天实验舱成功与距离地面约400公里的天和核心舱前向端口对接，整个交会对接过程历时约13小时。在轨驻留期间，女航天员刘洋出舱活动时将会看到地球在转动，下列说法正确的是（）A．4时27分指的是时间间隔 B．400公里指的是实验舱飞行路程 C．对接时可以将核心舱看成质点 D．刘洋以核心舱为参考系观察到地球在转动7．（2020秋•银川期末）如图所示，是某位同学练习使用打点计时器得到的三条纸带，已知纸带右端先通过打点计时器．从点迹的分布情况可以判断，其中做减速运动的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．乙和丙8．（2021秋•芗城区校级期中）（多选）在练习使用打点计时器实验中，用“图像法”处理实验数据时，为了减小误差（）A．应使纵、横坐标每单位长度表示的数值大一些 B．应使纵、横坐标每单位长度表示的数值小一些 C．为使图线通过每个实验数据点，应将图线画成折线 D．应将图线画成直线或光滑曲线，让数据点大致均匀分布在图线附近，个别离线较远的点可舍去9．（2022春•长安区校级期中）（多选）如图是为了定量研究物体的位置变化作出的坐标轴（