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- 2021-05-23 发布
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第一章 2 时间和位移
基础夯实
一、选择题(1~4题为单选题,5题为多选题)
1.(新疆建设兵团二师华山中学2017~2018学年高一上学期期中)未来从库尔勒乘坐高铁最快可以2小时25分钟到乌鲁木齐。列车10点17分从库尔勒站出发,12点42到达乌鲁木齐站。关于该列车的运动描述,下列说法正确的是( D )
A.“2小时25分钟”指的是时刻
B.“10点17分”指的是时间
C.研究列车通过某一电线杆所用时间,可将列车看作质点
D.研究列车从库尔勒到乌鲁木齐所用时间,可将列车看作质点
解析:“2小时25分钟”指的是时间,“10点17分”指的是时刻,故A、B错误;研究列车通过某一线杆所用时间,不能忽略列车的长度,故C错误;研究列车从库尔勒到乌鲁木齐所用时间,可忽略列车的形状,故D正确。
2.(北京市丰台区2017~2018学年高一上学期期末)一位同学乘坐地铁9号线从七里庄(图中A位置)出发,途径西局(图中B位置)到六里桥(图中C位置),他利用百度地图的测距功能测得:A、B间的距离约785m,B、C间的距离约1 500m,A、C间的距离约为1 700m,由以上信息可知,该同学从七里庄到六里桥的位移大小约为( C )
A.785m B.1 500m
C.1 700m D.2 285m
解析:根据矢量是由初位置指向末位置的有向线段,可知从七里庄到六里桥的位移大小约为1 700m,故选C。
3.关于矢量和标量,下列说法中错误的是( C )
A.矢量是既有大小又有方向的物理量
B.标量是只有大小没有方向的物理量
C.位移-10m比5m小
D.-10℃比5℃的温度低
6
解析:由矢量和标量的定义可知,A、B正确;-10m的位移比5m的位移大,负号不表示大小,仅表示方向与正方向相反,故C错误;温度是标量,-10℃比5℃的温底低,负号表示该温度比0℃低,正号表示该温度比0℃高,故D正确。
4.(福建省厦门六中2016~2017学年高一上学期期中)钓鱼岛自古就是我国固有的领土,它到温州的直线距离为356km,若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权,早上8:00从温州出发去钓鱼岛巡航,航行了480km,历时8时20分到达钓鱼岛。下列说法中正确的是( D )
A.8:00是指时间间隔
B.8 时20分是指时刻
C.该海监船位移大小为480km,路程为356km
D.确定船在海上的位置时,尽管海监船比较大,但还可以将它看成质点
解析:早上8:00从温州出发,其中8:00指的是一个时间点,因此为时刻,故A错误;历时8时20分,用了一段时间,为时间间隔,故B错误;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错误;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正确,故选D。
5.(河北省冀州中学2016~2017学年高一上学期月考)关于位移和路程,下列说法正确的是( CD )
A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移
B.物体沿直线运动,通过的路程等于位移的大小
C.物体通过一段路程,其位移可能为零
D.两物体通过的路程不等,位移可能相同
解析:位移是矢量,路程是标量,不能说位移就是路程或路程就是位移,故A错误;当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程,其它情况位移的大小小于路程,故B错误;质点通过一段路程,可能初末位置重合,位移为零,故C正确;只要初末位置相同,位移就相同,运动轨迹可以不同,故D正确,故选CD。
二、非选择题
6.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。
6
(1)试将汽车在这三个观测时刻的位置的坐标填入表格内。
t(s)
0
2
5
坐标(m)
__-20____
__0____
__30____
(2)前2s内汽车的位移大小__20m____,方向__向右____;后3s内汽车的位移大小为__30m____,方向__向右____;整个这5s内的位移大小为__50m____,方向__向右____。
解析:(1)将马路抽象为坐标轴,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,右侧的点的坐标为正值。
(2)前2s内的位移大小为20m,方向向右;后3s内的位移大小为30m,方向向右;整个这5s内的位移大小为50m,方向向右。
7.阅读下面的对话:
甲:请问到市图书馆怎么走?
乙:从你所在的市中心向南走400m到一个十字路口,再向东走300m就到了。
甲:谢谢!
乙:不客气。
请你在下图上把甲要经过的路程及位移表示出来,并求出大小。
答案:甲的路程为S=400m+300m=700m(图中虚线所示)
甲的位移为x=m=500m(图中有向线段所示)
路程与位移表示如下图所示。
能力提升
一、选择题(单选题)
6
1.(云南省玉溪民族中学2017~2018学年高一上学期期中)我国第16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( D )
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路程
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:北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置坐标,故A、B错误;北斗导航卫星授时服务提供的是时刻,误差很小,故C错误D正确。
2.(浙江省杭州市2016~2017学年高一上学期五校联考)煤矿安检员在一次巡检中,乘坐矿井电梯从A井竖直向下运动了120m到达井底,然后在井底又沿着水平隧道向东走了160m到达B井,最后从B井乘坐电梯竖直向上返回地面。若A、B两个井口恰在同一水平面上,则此次巡检中安检员( C )
A.发生的位移是200米,方向向东;通过的路程是160米
B.发生的位移是400米,方向向东;通过的路程是160米
C.发生的位移是160米,方向向东;通过的路程是400米
D.发生的位移是160米,方向向东;通过的路程是240米
解析:位移大小为初末两点的直线距离,由题意可知,安检员的位移向东,大小为160m;而安检员的路程为120+160+120=400m;故A、B、D错误,C正确;故选C。
3.(辽宁省沈阳铁路实验中学2016~2017学年高一上学期期中)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( C )
A.R,A指向C;R B.R,A指向C;R
C.R,A指向C;R D.R,C指向A;R
解析:物体的位移大小为AC的长度,根据几何关系可知:xAC==,方向由A指向C,路程为一个半圆周长和一个四分之三圆周长之和,即s=+×2πR=R,故A、B、D错误,C正确。
4.(福建省厦门六中2016~2017学年高一上学期期中)如图所示,自行车的车轮半径为
6
R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方时,气门芯位移的大小为( D )
A.πR B.2R
C.2πR D.R
解析:如图所示,气门芯由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方的过程中,初、末位置之间的距离,也就是位移大小为x==R,因此选项D正确。
5.(原创题)有一口水井,水面距井口4m,老王将空水桶从井口用辘轳放入井中,取水后将水桶提升到井口,然后将水桶水平移到离井口1m的地上,如图所示。该过程中水桶位移的大小和路程分别是( D )
A.0,8m B.m,9m
C.1m,m D.1m,9m
解析:位移是从初位置到末位置的有向线段,所以水桶的位移大小是1m,路程是通过的路径大小,水桶通过的路程是9m,故选D。
二、非选择题
6.下表是列车时刻表的部分片段,请回答以下几个问题:
(1)表中所列数据是时刻还是时间间隔?
(2)T15列火车在长沙站上停留了多少时间?
(3)正常情况下,T16列火车从广州行驶到北京用多长时间?
T15
站台
T16
18:19
北京西
14:58
0:35
0:41
郑州
08:42
08:36
05:49
05:57
武昌
03:28
03:20
6
09:15
09:21
长沙
23:59
25:51
16:25
广州
16:52
答案:(1)时刻 (2)6分钟 (3)22.1小时
解析:(1)表中所列数据是火车到达和离开各个车站的时刻。
(2)T15列火车在长沙站上停留的时间为t1=9h 21min-9h 15min=6min,即在长沙站上停留了6分钟。
(3)正常情况下,T16列火车从广州行驶到北京用时t2=24h-16h 52min+14h 58min=22h 06min=22.1h即火车从广州行驶到北京要用22.1小时。
7.一只羚羊正在吃草,突然发现正南方50m处有一只猎豹,随即向东奔跑,猎豹发现后,即始终对准羚羊追赶(如图),当羚羊向东奔跑80m时被猎豹逮住,试求猎豹从开始奔跑到逮住羚羊这段时间内位移的大小。
答案:10 m
解析:画出猎豹追捕羚羊的轨迹图,如图所示,猎豹从开始奔跑到逮住羚羊这段时间内的位移就是由B指向C的有向线段。其大小由勾股定理求得:=m=10 m,方向由B指向C。
6
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