1、二 时间 位移【学考达标】(20 分钟 50 分)一、选择题(本题共 6 小题，每题 6 分，共 36 分)1在某校举行的创新设计大赛上，某班“科技之光”兴趣小组设计了一种音乐钟，该音乐钟每隔一段相等的时间就发出一段 1 分钟的美妙乐声。已知上午 9 时和 9时 41 分发出乐声。下列有关该音乐钟的说法正确的是()A上午 9 时和 9 时 41 分发出乐声，9 时和 9 时 41 分指的是时间间隔B该音乐钟每隔 40 分钟发出一次乐声，每隔 40 分钟指的是时间间隔C该音乐钟持续发出 1 分钟的美妙乐声，1 分钟指的是时刻D该音乐钟在上午 10 时 22 分时会再次发出乐声，10 时 22 分
2、指的是时间间隔【解析】选 B。9 时和 9 时 41 分是音乐钟发出乐声的时刻，选项 A 错误；每隔 40分钟发出一次乐声，是指从上次发完乐声到下次发出乐声的这一段时间间隔，选项 B 正确；持续发出 1 分钟的美妙乐声，1 分钟指的是该音乐钟从开始发出乐声到乐声结束的这一段时间间隔，选项 C 错误；每隔 40 分钟发出一次乐声，一次乐声要持续 1 分钟，则上午 10 时 22 分时会再次发出乐声，10 时 22 分指再次发出乐声的时刻，选项 D 错误。2(2021杭州高一检测)下列物理量属于矢量的是()A路程 B温度 C位移 D时间【解析】选 C。路程、温度、时间只有大小没有方向，是标量，位移
3、有大小有方向，是矢量。故 C 正确，A、B、D 错误。3.(2021金华高一检测)手机给人们的生活带来了很多便利，手机导航 APP 极大地方便了“不识路”的驾车族，如图为某车主手机导航图，下列说法正确的是()A图中“6.3 km”指的是位移B图中“19 分钟”指的是时刻C图中“09：27”指的是时间间隔D研究汽车在导航图中的位置时，可把汽车看作质点【解析】选 D。图中的“6.3 km”指的是轨迹的长度，是路程，故 A 错误；图中的“19分钟”指的是时间间隔，故 B 错误；图中“09：27”是到达的时间点，指的是时刻，故 C 错误；在图中研究汽车在导航图中的位置时，汽车的大小和形状能够忽略，可以
4、将汽车视为质点，故 D 正确。4下列关于同一质点的位移和路程的说法正确的是()A位移是矢量，位移的方向即质点运动的方向B路程是标量，即位移的大小C位移的大小不会比路程大D质点做直线运动时，路程等于位移的大小【解析】选 C。位移是描述质点位置改变的物理量，它是矢量，既有大小又有方向，大小表示质点位置改变的大小，方向表示位置改变的方向，即方向由初位置指向末位置，选项 A 错误；路程是标量，它描述的是质点运动轨迹的长度，路程大于或等于位移的大小，只有当质点做单方向直线运动时，质点的路程才等于位移的大小，选项 B、D 错误，C 正确。5下列说法中正确的是()A质点做直线运动时，其位移的大小和路程一定相
5、等B质点做曲线运动时，某段时间内位移的大小一定小于路程C位移相同的两个质点，它们所通过的路程一定相等D两个质点通过相同的路程，它们的位移大小一定相等【解析】选 B。当质点做单方向直线运动时，质点的位移大小和路程才相等，故选项 A 错误；两点之间线段最短，位移大小等于初、末位置之间的直线距离，路程是曲线运动轨迹的长度，故选项 B 正确；位移相同的两个质点，说明初、末位置相同，但运动轨迹不一定相同，选项 C 错误；两个质点通过的路程相等，但运动轨迹不一定相同，运动位移大小不一定相等，选项 D 错误。6某校操场的国旗平台离地面的高度是 0.5 m，将坐标系的原点定在平台上，取旗杆所在直线向上为坐标轴
6、的正方向，旗杆上固定国旗的 A、B 两点离地面的距离分别为 10.9 m 和 9.4 m，那么 A、B 两点的坐标分别是()A10.9 m，9.4 m B11.4 m，9.9 mC10.4 m，8.9 m D10.9 m，9.4 m【解题指南】(1)确定坐标轴的正方向。(2)确定位置坐标的正负。【解析】选 C。A 点的坐标为 xA10.9 m0.5 m10.4 m；B 点的坐标为 xB9.4 m0.5 m8.9 m，C 正确。【补偿训练】一质点在 x 轴上运动(以向右为正方向)，各个时刻的位置坐标如表所示，则位移最大的时间是()A第 1 s 内 B前 4 s 内C8 s 内D第 4 s 内t/
7、s012345678x/m531353135【解析】选 B。根据直线运动中位移与位置的关系可以判断第 1 s 内的位移为2 m，前 4 s 内的位移为10 m，8 s 内的位移为 0，第 4 s 内的位移为2 m，所以前 4 s 内位移最大，B 正确。二、计算题(14 分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要标明单位)7.某班级的教室在 3 楼，每天同学们都要从 1 楼爬到 3 楼上课。如图所示，若每层楼的高度都是 3 m，楼梯的倾角为 45，某同学从楼梯沿折线从大门走到 3 楼教室门口，他走过的位移大小是多少？路程是多少？(把某同学爬楼过程等效为物体沿坡滑行)【解析】如题图所示，折线
8、为某同学的运动轨迹，每个斜梯长为 1.5 2 m，路程 l41.5 2 m6 2 m8.485 m。初位置在大门口，末位置在教室门口，从初位置到末位置的有向线段为位移，所以位移大小为 x2h6 m。答案：6 m 8.485 m【选考提升】(20 分钟 50 分)8(9 分)以下四种运动中，哪种运动位移的大小最大()A物体先向东运动了 4 m，接着再向南运动了 3 mB物体先向东运动了 8 m，接着再向西运动了 4 mC物体沿着半径为 4 m 的圆轨道运动了54 圈D物体向北运动了 2 s，每秒通过 3 m 的路程【解析】选 D。A 选项的过程图如图甲所示，位移大小 x1（AB）2（BC）25
9、m，方向由 A 指向 C；B 选项的过程图如图乙所示，位移大小 x2AC4 m，方向由 A 指向 C；C 选项的过程图如图丙所示，位移大小 x3AB4 2 m，方向由 A 指向 B；D 选项的位移大小 x46 m，则 x4x3x1x2，D 正确。9.(9 分)如图所示，自行车的车轮半径为 R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为()ARB2RC2RDR42【解析】选 D。开始运动时，气门芯在轮子的正上方，距离地面 2R，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯在水平方向的位移为轮子周长的一半，即12 2RR，所以气门芯位移
10、的大小为（2R）2（R）2 R42，故 D 正确。10(9 分)如图所示是某质点做直线运动的 x-t 图像，由图像可知()A.质点一直处于运动状态B质点第 3 s 内位移是 2 mC此图像表示了质点运动的轨迹D该质点前 4 s 内位移是 2 m【解析】选 D。由 x-t 图线知 24 s 及 68 s 时间间隔内物体处于静止状态，A、B 错；位移与时间图像描述的是物体位移与时间的关系，不描述物体运动的轨迹，C 错；由图线知质点前 4 s 内的位移是 2 m，D 对。11(9 分)(多选)某学校田径运动场跑道示意图如图所示，其中 A 点是所有跑步项目的终点，也是 400 m、800 m 赛跑的起
11、点，B 点是 100 m 赛跑的起跑点。在校运动会中，甲、乙、丙三个同学分别参加了 100 m、400 m 和 800 m 比赛，则()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【解题指南】解答本题应注意以下两点：(1)路程指的是物体运动的轨迹的长度。(2)位移指的是初位置到末位置的有向线段。【解析】选 A、D。甲同学的初、末位置直线距离为 100 m，位移大小为 100 m，路程也是 100 m，乙同学路程为 400 m，但初、末位置重合，位移大小为零，丙同学路程为 800 m，初、末位置重合，位移大小也为零，所以甲的位移最大，丙的路程最大，A、D 项正确。12(14 分)
12、(创新应用题)如图所示，一辆汽车沿着马路由 A 地出发经 B、C 地到达D 地，A、C、D 恰好在一条直线上。求汽车的位移及路程。(已知 tan5343)【解析】位移的大小是初、末位置间的直线距离，而路程是汽车运动的实际路径，由勾股定理得：xACx2AB x2BC60028002 m1 000 m，由于 A、C、D 共线，所以汽车的位移为xADxACxCD1 000 m800 m1 800 m，因为 tan BAC43，所以BAC53，即位移方向为北偏东 53(或东偏北 37)，汽车的路程为xABxBCxCD2 200 m。答案：1 800 m，方向为北偏东 53(或东偏北 37)2 200 m
