衔接点02 时间 位移（解析版）-2024-2025初升高衔接资料（新高一暑假学习提升）

衔接点02时间位移课程标准初中会根据生活经验估算时间和长度，会使用工具测量时间和长度高中1.知道时刻和时间间隔的区别和联系。2.知道位移与路程的区别和联系。3.知道位移和时间的测量方法，并初步理解位移—时间图像。初中物理高中物理异同点时间的测量时刻和时间间隔初中物理中只是注重了对时间的测量和记录，但是对于时间和时刻两个概念并没有做出严格的区分，甚至在有些情况下二者在称谓上混为一谈，但是高中物理中把这两个概念做了严格的区分，并且在表述的方式上更加的具体完善。至于二者之间如何不同，请看下面的内容。路程位置和位移初中物理中对路程的概念有所涉及，主要指的是物体通过的距离大小，但是对位移的概念自始至终就没有出现过，至于二者之间的区别与联系也就无从谈及，高中物理对于这两个概念从大小、方向做出明确的解释说明。长度的测量打点计时器的认识与使用打点计时器这种仪器在初中物理中就没有出现过它的使用说明，高中物理中这种仪器用的非常广泛，当然这样仪器应用时不可避免的要用到初中物理中已经学习过程的长度测量的知识，但是时间的测量就不需要其他仪器了，他本身就可以计时。因此可以看出，虽然是一种新仪器，但是还需要我们初中学习到的基础知识。用s-t图象来表示物体匀速直线运动的规律x－t图像初中物理中我们已经学习了用横坐标表示时间，纵坐标表示路程，用路程—时间(s-t)图象描述匀速直线运动的知识，但是在高中物理中我们将更多学习位移时间（x-t）图像，二者的区别在于位移时间图像不仅可以表示出物体的位置变化，同时它可以描述出物体某段时间内的位移大小和方向。一、时间的测量1.时间的单位：在国际单位制中，时间的主单位是秒（s）。在日常生活中，还常用到：年（y）、天（d）、时（h）、分（min）、毫秒（ms）、微秒（μs）。换算关系是：1h＝60min；1min＝60s；1s＝103ms；1ms＝103μs2.测量工具古代：日晷、沙漏、滴漏、脉搏等；现代：机械钟表、石英钟、电子表等、测量时间间隔常用停表。二、长度的测量1.长度测量的工具长度的测量是物理学最基本的测量，是很多物理量测量的基础。长度测量的常用的工具是刻度尺。（1）常用工具：刻度尺，包括各种直尺、卷尺、米尺，通常在日常生活生产中使用。（2）精密测量工具：游标卡尺，螺旋测微器等，通常在机械加工进行的精密测量时使用。2．认识刻度尺使用任何一种测量工具都要了解它的测量范围，也就是量程，和刻度尺上相邻两刻度线的距离，也就是分度值，它决定了测量的准确程度。对照下图写出刻度尺和三角尺的量程和分度值：刻度尺的量程是0-8cm，分度值是1mm。3．刻度尺的使用规则“选”：根据测量要求选择适当的刻度尺。“观”：使用刻度尺前要观察它的零刻线是否磨损、量程、分度值。“放”用刻度尺测长度时，零刻度线要对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测边保持平行(即“紧贴物体且不歪斜”)。“看”：读数时视线要正对着刻度线(与尺面垂直)。“读”：在精确测量时，要估读到分度值的下一位(要估读且只能估读一位)。“记”：测量结果由数字和单位组成。(也可表达为：测量结果由准确值﹑估读值和单位组成)。三、用s-t图象来表示物体匀速直线运动的规律用横坐标表示时间，纵坐标表示路程，就得到了路程—时间(s-t)图象。匀速直线运动的s-t图像，是一条过原点的倾斜直线；说明做匀速直线运动的物体通过的路程与时间成正比。知识点一时刻和时间间隔1.时刻：表示某一时间点，即瞬间，在时间轴上用点来表示。2.时间间隔：表示某一时间段，在时间轴上用线段来表示。3.时刻与时间间隔的联系：两个时刻之间的过程即为时间间隔。4.时刻和时间间隔在表示时间的数轴上的表示(1)时刻(2)时间间隔5.时刻和时间间隔的比较时刻时间间隔物理意义是事物运动、发展、变化所经历的各个状态先后顺序的标志，是状态量是事物运动、发展变化所经历的过程长短的量度，是过程量；可以简称为“时间”表述方法“第1s末”“第4s初”“第4s末”等“第1s内”“前2s”“后5s”等联系①两个时刻之间的间隔即为一段时间间隔，即Δt＝t2－t1②时间间隔是一系列连续时刻的积累，能展示物体运动的过程；时刻可以显示物体运动的一瞬间知识点二位置和位移1.路程：物体运动轨迹的长度。2.位移：(1)物理意义：描述物体位置变化的物理量。(2)定义：从初位置到末位置的有向线段。(3)大小：初、末位置间有向线段的长度。(4)方向：由初位置指向末位置。3.矢量：像位移这样既有大小又有方向的物理量。标量：像温度、路程这种只有大小，没有方向的物理量。4.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：Δx＝x2－x1。(3)Δx的绝对值表示位移的大小，Δx的正、负表示位移的方向，正值表示与x轴的正方向相同，负值表示与x轴的正方向相反。5.位移和路程的区别与联系位移路程区别物理意义表示物体的位置变化表示物体运动轨迹的长度大小等于初位置到末位置的距离，与运动轨迹无关按运动轨迹计算的实际长度标矢性有方向，是矢量无方向，是标量联系(1)两者单位相同，在国际单位制中，其单位都是“米”(2)同一运动过程中路程不小于位移大小，在单向直线运动中，位移大小等于路程知识点三打点计时器的认识与使用1.电磁打点计时器与电火花计时器的比较电磁打点计时器电火花计时器结构图示工作电压8V交流电源220V交流电源打点方式振针周期性振动周期性产生电火花阻力来源纸带与限位孔、复写纸的摩擦，纸带与振针的摩擦，摩擦力较大纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦，摩擦力较小打点周期0.02s记录信息位置、时刻或位移、时间2.练习使用电磁打点计时器(1)把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸套在定位轴上，并且压在纸带上面。(2)把电磁打点计时器的两个接线柱接到8V的低压交流电源上。(3)先接通电源开关，开始打点再用手水平拉动纸带，使它在水平方向运动，纸带上就打下一系列点，随后立即关闭电源。(4)取下纸带，从能看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n个点，那么n个点的间隔数为(n－1)个，则纸带的运动时间t＝(n－1)×0.02s。(5)用刻度尺测量出从开始计数的点到最后的点间的距离，即位移大小x。知识点四x－t图像的理解与应用1.x－t图像的物理意义：x－t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规定位置的位移。2.x－t图像的应用由位移—时间图像可求：(1)任一时刻所对应的位置；(2)任一段时间内的位移；(3)发生一段位移所用的时间温馨提示：(1)x－t图像表示的是物体的位移随时间变化的规律，而不是物体运动的轨迹。(2)x－t图像只能用来描述直线运动，不能描述曲线运动，原因是x轴只有正、负两个方向。(3)若x－t图线不过原点，表示物体不是从坐标原点或不是从计时起点开始运动的，如图所示。1.根据你的生活常识，你如何理解下面两种表述？(1)“五点钟”指的是时刻，还是时间间隔？(2)“半个小时”指的是时刻，还是时间间隔？提示：(1)时刻(2)时间间隔2.中考结束后，小明准备从天津去上海参观复旦、交大等名校。他有三种方式可供选择：乘轮船、坐高铁和乘飞机。(1)三种出行方式的路径的长度是否一样？始末位置的直线距离是否相同？(2)路径的长度和始末位置直线距离一定相等吗？什么情况下相等？提示：(1)不相同，相同。(2)不一定，在单向的直线运动中。【例1】2021年10月16日0时23分，神舟十三号载人飞船成功发射，582秒后，飞船顺利进入预定轨道。清晨6时56分，飞船成功完成与空间站天和核心舱节点舱的径向交会对接。下列说法正确的是（）A．“0时23分”指的是时间间隔B．“582秒”指的是时间间隔C．“6时56分”指的是时间间隔D．“0时23分”“582秒”和“6时56分”均为时刻【答案】B【详解】AC．“0时23分”“6时56分”对应的是一个瞬间，是时刻，故AC错误；BD．“582秒”对应的是一个过程，指的是时间间隔，故B正确，D错误。故选B。【例2】400m比赛中运动员从错列的起跑线出发，全程分道赛跑，比赛的后程都经过跑道的直道部分，最后到达同一条终点线。下列说法正确的是（）A．400m比赛，外跑道的运动员的路程大B．400m比赛，不同跑道的运动员的位移相同C．200m比赛，不同跑道的运动员的位移相同D．100m比赛在直道上进行，运动员的位移大小与路程相等【答案】D【详解】A．所有运动员的路程相同，A错误；BC．由于赛道不同，起点和终点不同，则位移不相同，BC错误；D．100m是直线运动，则运动员的位移大小与路程相等，D正确。故选D。【例3】练习使用打点计时器的实验中：（1）电火花打点计时器接（填交流、直流）电源，当频率是50Hz时，打点计时器每隔秒打一个点。（2）根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上无需测量直接得到的物理量是。A．时间间隔B．位移C．平均速度D．瞬时速度（3）使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下基本步骤：①把打点计时器固定在桌子上

②安好纸带③松开纸带让物体带着纸带运动④接通低压交流电源

⑤取下纸带

⑥断开开关这些步骤正确的排列顺序为。A．①②③④⑤⑥

B．①②④③⑤⑥

C．①②④③⑥⑤

D．④①②③⑥⑤【答案】交流0.02AC【详解】（1）[1][2]打点计时器接交流电源，当频率是50Hz，打点计时器每隔0.02秒打一个点；（2）[3]根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上无需测量直接得到的物理量是时间间隔，故选A；（3）[4]使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中，正确的步骤是先安装固定打点计时器和装好纸带，然后接通交流电源，进行打点，最后松开纸带让物体带着纸带运动，完成实验后断开开关，取下纸带，正确的排列顺序为①②④③⑥⑤，故选C。【例4】A、B、C三个物体从同一点出发，沿着一条直线运动的位移—时间图像如图所示。下列说法中正确的是（）A．C物体做减速直线运动B．A物体做曲线运动C．三个物体在0～t0时间内的平均速度vA>vC>vBD．三个物体在0～t0时间内的平均速度vA=vC=vB【答案】D【详解】AB．x-t图像的斜率表示速度。由图可知，A先做匀速直线运动，后做减速直线运动，再反向做加速直线运动；B做匀速直线运动；C做加速直线运动，故AB错误。CD．三个物体在0～t0时间内的位移相等，故平均速度相等，故C错误，D正确。故选D。1．假期的时间总是短暂的，道真中学高一新生于2021年8月20日上午开始查看班级报名，小明同学被分到了高一某班，小明因家远选择住校，小明报名结束后，从教室到寝室安排住宿。该班于当日中午结束报名，下午新生开学教育以及打扫班级卫生，用时2小时。下面说法中正确的是（）A．“8月20日8时00分”指的是时间间隔B．“两小时”指的是时刻C．“小明同学”从教室到寝室的位移大小就是其运行轨迹的长度D．研究“小明同学”从教学楼到寝室轨迹时可以将其看成质点【答案】D【详解】A．“8月20日8时00分”指的是时间，故A项错误；B．“两小时”指的是时间间隔，故B项错误；C．位移是指从初位置指向末位置的有向线段，路程是指物体的实际运动轨迹长度，所以“小明同学”从教室到寝室的运行轨迹的长度，是“小明同学”的路程，故C项错误；D．研究“小明同学”从教学楼到寝室轨迹时。“小明同学”的大小和形状可以忽略不计，所以可以将其看成质点，故D项正确。故选D。2．12月10日上午8时，2023新余仙女湖马拉松在新余北站鸣枪起跑。赛事以“为爱奔跑”为主题，设置马拉松、半程马拉松、健身跑、迷你跑四个项目。其中马拉松赛以新余北站为起点，穿城而跑，经过新余具有文化、历史和自然景观特色的地标，终点为旅游景点仙女湖广场，全程42.195公里，选手杨斌以2小时32分58秒的成绩获得男子马拉松组冠军。下列说法中正确的是：（

）A．“12月10日上午8时”指的是时间间隔B．“2小时32分58秒”指的是时刻C．“全程42.195公里”指的是位移D．在研究运动员跑马拉松的路线时可以把运动员看成质点【答案】D【详解】A．“12月10日上午8时”指的是时刻，选项A错误；B．“2小时32分58秒”指的是时间，选项B错误；C．“全程42.195公里”指的是路程，选项C错误；D．在研究运动员跑马拉松的路线时，其大小可忽略不计，可以把运动员看成质点，选项D正确。故选D。3．如图所示的表格中是河池市金城江汽车客运站部分客运班线的时间表，则下列说法正确的是（）序号班线名称发班时间1金城江—广州12：15

17：002金城江—深圳14：20

16：00A．表格中的“12：15”、“17：00”均表示时间间隔B．客运站的汽车在任何情况下均可以被视为质点C．班线1的汽车在两地间一个往返的过程的路程是位移大小的2倍D．坐在行驶的汽车中的乘客认为自己处于静止状态，是以汽车为参考系【答案】D【详解】A．表格中的“12：15”、“17：00”均表示时刻，故A错误；B．汽车的大小，要在具体问题中视情况而看是否可以忽略，故并不是任何情况均可视为质点，故B错误；C．路程是物体实际运动轨迹的长度，为标量，而位移是初位置指向末位置的有向线段，线段的长度表示位移的大小，初位置指向末位置表示位移的方向，为矢量，在两地间一个往返过程的位移大小为0，故C错误；D．坐在行驶的汽车中的乘客以汽车为参考系的状态是静止的，故D正确。故选D。4．“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地”，这是战国时期著名的政治家和思想家，先秦诸子百家之一的尸佼所写的《尸子》中对于宇宙时空的理解，这里的“宇”和“宙”就是空间和时间的概念。时间在时间轴上大致可以分为三个阶段，过去、现在和未来，时间轴上的某一点则代表某一瞬间，也就是时刻，比如古代电视剧中常常出现的“午时三刻”。时刻与物体所处的状态（或位置相对应）。而时间间隔指的则是两时刻的间隔，在时间轴上用线段来表示。仔细观察如图所示的时间轴，下列说法正确的是（

）A．第2s内是指时间轴上的C点 B．第3s内是指时间轴上AD段C．前4s内是指时间轴上DE段 D．第3s初是指时间轴上的C点【答案】D【详解】A．第2s内是指时间轴上的BC段，故A错误；B．第3s内是指时间轴上的CD段，故B错误；C．前4s内是指时间轴上的AE段，故C错误；D．第3s初是指时间轴上的C点，故D正确。故选D。5．如图所示，某人沿着倾角为45°的楼梯从一楼A位置走到了二楼B位置，如果楼梯间的宽度为L，则人的位移大小和路程分别为（）A．2L，L B．2L，C．L，2L D．L，【答案】D【详解】根据几何关系可知，由A到B的水平位移为L，竖直位移为2L，因此总的位移为人的路程为实际运动轨迹的总长度，所以路程为故选D。6．一辆汽车沿着平直的公路运动，将其运动过程中的位置变化用坐标值来表示，结果如表格所示，则下列说法正确的是（）t/s012345x/m05﹣4﹣2﹣82A．第4s内的位移为8m B．第2s内的路程最大C．前3s内的路程为2m D．第5s内的位移最大【答案】D【详解】AD．根据表格所给信息可知：第1s内的位移为x1=5﹣0=5m第2s内的位移为x2=﹣4﹣5=﹣9m第3s内的位移x3=﹣2﹣（﹣4)=2m第4s内的位移为x4=﹣8﹣（﹣2)=﹣6m第5s内的位移为x5=2﹣（﹣8)=10m所以第5s内的位移是最大的，故A错误，D正确；B．路程等于运动轨迹的长度，第5s内的路程最大，故B错误；C．根据表格可知前3s内的路程为16m，故C错误。故选D。7．某同学研究物体做直线运动的位移时，竖直向上抛出一个小球，以地面为原点建立一维坐标系，规定竖直向上为正方向，实验数据如下表，则下列说法正确的是（）坐标原点抛出点坐标（m）最高点坐标（m）落地点坐标（m）地面250A．从抛出点到最高点小球的位移为-3mB．从抛出点到最高点小球的位移为5mC．从最高点到落地点小球的位移为-5mD．从抛出点到落地点小球的位移为2m【答案】C【详解】AB．以竖直向上为正方向，从抛出点到最高点小球的位移为3m，AB错误；C．从最高点到落地点小球的位移为-5m，C正确；D．从抛出点到落地点小球的位移为-2m，D错误。故选C。8．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【答案】C【详解】路程是运动轨迹的长度，由图可知位移是初位置指向末位置的有向线段，从杭州到南京，始末位置相同，位移相同，即故选C。9．某质点做同一方向的直线运动的位移—时间图像如图所示，在时间内有一段时间是静止不动的，这段时间为（）A． B． C． D．【答案】B【详解】在位移—时间图像中，图像的斜率表示速度的大小，由图像可知，在时间内，图像的斜率为零，即速度为零，物体处于静止状态。故选B。10．一运动物体的x—t图像如图所示，则物体在0.5s内的位移为（）A．0.4m B．0.6m C．1.0m D．1.4m【答案】B【详解】物体在0.5s内的位移为故选B。11．在使用打点计时器探究小车运动的规律实验中：打点计时器是一种使用（“交流”或“直流”）电源的仪器，在实验室里常用的有电磁打点计时器和电火花计时器；如图中为计时器，它的工作电压是