1.2 时间 位移
1.(2022秋·河北石家庄·高一石家庄二中校考期末)2021年9月17日8:00整,第十四届全国运动会铁人三项比赛在陕西省汉中市正式开赛。选手们依次进行了1.5km游泳、40km自行车和10km跑步三项不间断比赛,李明旭以01:52:24的成绩揽获男子个人冠军。下列说法正确的是( )
A.40km是指位移
B.8:00整是指时间间隔
C.01:52:24的成绩是指时刻
D.研究李明旭10km跑步的时间时,可以将李明旭看成质点
【答案】D
【详解】A.40km指的是自行车比赛的总路程,A错误;
B.8:00整指的是一个时刻,B错误;
C.01:52:24的成绩是指运动员完成比赛的总时间,C错误;
D.研究李明旭10km跑步的时间时,其大小和动作细节可以忽略,所以可以将李明旭看成质点,D正确。
故选D。
2.(2022秋·陕西咸阳·高一统考期末)中国体育健儿们在第32届东京奥运会上奋力拼搏,取得了38金32银18铜的好成绩.下列关于运动员的说法正确的是( )
A.研究羽毛球运动员陈雨菲接球的动作时,可将她视为质点
B.男子100米飞人大战,苏炳添以9秒83的成绩进入决赛.这里提到的“9秒83”指的是时刻
C.女子200米蝶泳决赛中,中国选手张雨霏夺冠,其中200米指的是路程大小
D.女子10米跳台跳水比赛中,如果以起跳后的全红婵为参考系,全红婵下方的水面是静止的
【答案】C
【详解】A.研究羽毛球运动员陈雨菲接球的动作时,需要考虑陈雨菲接球时的具体姿态,不能看作质点,故A错误;
B.9秒83指的是苏炳添跑100米的过程中所用的时间间隔,而不是时刻,故B错误;
C.200米指的是整个过程中游泳的路程,故C正确;
D.以起跳后的全红婵为参考系,下方的水面和全红婵之间的距离是变化的,所以以起跳后的全红婵为参考系,水面时运动的,故D错误。
故选C。
3.(2022秋·重庆九龙坡·高一四川外国语大学附属外国语学校校考期末)下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A.位移、时间、速度 B.速度、力、加速度
C.加速度、温度、速度 D.速度、路程、位移
【答案】B
【详解】A.根据矢量的定义,位移和速度既有大小又有方向,遵循平行四边形定则,是矢量,时间只有大小,是标量,故A错误;
B.速度、力、加速度既有大小又有方向,遵循平行四边形定则,是矢量,故B正确;
C.加速度和速度既有大小又有方向,遵循平行四边形定则,是矢量,温度只有大小,是标量,故C错误;
D.位移和速度既有大小又有方向,遵循平行四边形定则,是矢量,路程只有大小,是标量,故D错误。
故选B。
4.(2022秋·山东济宁·高一统考期中)将篮球从1m高处竖直向上抛出,最高点距地面5m,下落后在距地面2m高处被接住,若规定竖直向下的方向为正方向,则篮球通过的路程和位移分别为( )
A.7m和-1m B.7m和1m C.9m和1m D.9m和-1m
【答案】A
【详解】篮球通过的路程为
篮球通过的位移为
故选A。
5.(2022秋·甘肃白银·高一甘肃省会宁县第一中学校考期中)如图所示,甲同学从操场上A点出发,先向东走了一段距离到达B点,然后又向北走了一段距离到达C点;乙同学从点出发沿直线到达C点。甲、乙两位同学的( )
A.路程相同,位移相同 B.路程相同,位移不同
C.路程不同,位移相同 D.路程不同,位移不同
【答案】C
【详解】甲的路程为AB长度与BC长度之和,乙的路程为AC长度,故甲乙的路程不同;甲乙的位移都是由A指向C的有向线段,故甲乙的位移相同,故选C。
6.(2022秋·海南儋州·高一校考期中)由沈阳去大连,可以乘火车,也可以乘汽车。如图所示,曲线ACB和ADB分别表示由沈阳到大连的铁路线和公路线,下列说法中正确的是( )
A.火车的路程等于其位移大小 B.火车的路程小于其位移大小
C.火车的路程等于汽车的路程 D.火车的位移等于汽车的位移
【答案】D
【详解】AB.当物体做单向直线运动时,位移大小才等于路程,而图中火车的路线为曲线,则火车的路程大于其位移大小,AB错误;
C.路程是运动轨迹的长度,根据图示可知,曲线ADB长度大于曲线ACB的长度,即火车的路程小于汽车的路程,C错误;
D.位移可用初位置指向末位置的有向线段表示,线段长度表示位移大小,箭头指向表示位移方向,曲线ACB和ADB两条路线的始末位置相同,则火车的位移等于汽车的位移,D正确。
故选D。
7.(2022秋·新疆喀什·高一校考期中)如图所示,一遥控玩具小车在xOy平面内运动,它从坐标原点O出发,先以4m/s的速度沿x轴正方向运动40m,接着以3m/s的速度沿y轴正方向运动30m,则遥控玩具小车在整个运动过程中的位移和路程的大小分别为( )
A.50m、50m B.70m、70m C.50m、70m D.70m、50m
【答案】C
【详解】小车整个运动过程中的位移大小为
小车整个运动过程中的路程为
故选C。
8.(2022秋·上海虹口·高一华东师范大学第一附属中学校考期中)如图所示,一小球从A点竖直向上抛出,到达最高点B后,返回落至地面C处,、间距离如图所示。设间位移为,间位移为,若以A点为坐标原点,竖直向上为正方向,则 m, (选填“>”、 “<”或“=”)。
【答案】 -8 <
【详解】由题意可得,BC之间的位移大小为8m,方向竖直向下,因为竖直向上为正方向,故
同理可得,所以
9.(2022秋·天津西青·高一校考期中)一人先向西走4米,又向北走3米,则此人在整个过程中的位移大小为 米; 路程大小为 米.
【答案】 5 7
【详解】先向西走4米,又向北走3米,则此人在整个过程中的位移大小,路程是运动的轨迹的长度,所以路程为.
故本题答案为:5m;7m
【点睛】位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度,路程等于运动轨迹的长度.
10.(2022秋·福建福州·高一校考期中)如图所示,人从A点到B点,可以从A点走直线到达B点,也可以从A点走两个半径均为R的半圆到达B点。甲走了直线到达B点,乙走了曲线到达B点,甲、乙所用的时间相同,甲的位移大小为 ,乙的位移大小为 ,甲的路程为 ,乙的路程为 。
【答案】 4R 4R 4R
【详解】位移是从初位置指向末位置有向线段的长度,甲、乙初位置都为A,末位置都为B,则甲乙位移大小都为AB线段的长度,则
路程是物体运动轨迹的长度,甲运动的轨迹为线段AB,则甲的路程为
乙运动的轨迹是两个半圆,乙的路程为
11.(2022秋·河南漯河·高一漯河高中期末)一个人晨练,按如图所示做半径为R的中国古代的八卦图运动,中央的“S”部分是两个直径为R的半圆。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进。求:
(1)他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向;
(2)他从A点第一次走到D点时的位移和路程。
【答案】(1)R,由北指向南;(2) R,方向为东偏南45°;2.5πR
【详解】(1)从A点第一次走到O点时的位移的大小等于线段AO的长度,即x1=R,位移的方向为由北指向南。
(2)从A点第一次走到D点时的位移的大小等于线段AD的长度,即
位移的方向为东偏南45°。从A点第一次走到D点时的路程等于整个运动轨迹的长度,即s=×2πR+2π×=2.5πR
1.(2022秋·广东茂名·高一统考期中)下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正确的是( )
A.两运动物体的位移大小均为30 m,这两个位移一定相同
B.做直线运动的两物体位移x甲=3 m,x乙=-5 m,则x甲>x乙
C.温度计读数有正有负,其正负号表示方向
D.温度计读数t1=3 ℃,t2=-5 ℃,则t1>t2
【答案】D
【详解】位移是矢量,位移相同则大小和方向都必须相同,所以两物体位移大小为30m,可能方向不同,所以A错误;矢量的正负号只表示运动方向,不参与大小的比较,而标量的正负号表示大小不表示方向,故,,BC错误D正确.
2.(2022秋·甘肃甘南·高一校考期中)如图所示,水平面内一轻绳的一端固定在点,另一端系一小球P,现使小球P绕点做半径为的顺时针转动,下列说法正确的是( )
A.小球P从点运动到点的位移大小为
B.小球P从点运动到点的路程为
C.小球P从点运动到点的位移大小为
D.小球P从点运动到点的路程为
【答案】C
【详解】A.小球P从点运动到点的位移大小为AB连线长度,故A错误;
B.小球P从点运动到点的路程为AB弧长,故B错误;
C.小球P从点运动到点的位移大小为AC连线长度,故C正确;
D.小球P从点运动到点的路程为AD弧长,故D错误。
故选C。
3.(2022秋·北京丰台·高一统考期末)如图所示,一只篮球从距离地面2.0 m高的位置落下,被地面弹回,在距离地面1.0 m高的位置被接住。以距离地面2.0 m高的位置为坐标原点建立一维坐标系,以竖直向上为正方向。下列说法正确的是( )
A.篮球开始下落时的位置坐标为2.0 m B.篮球被接住时的位置坐标为1.0 m
C.篮球从落下到被接住通过的位移为 D.篮球从落下到被接住通过的路程为1.0 m
【答案】C
【详解】A.篮球开始下落时的位置坐标为0 m,A错误;
B.篮球被接住时的在坐标原点负方向上,所以篮球被接住时的位置坐标为-1.0 m,B错误;
C.篮球从落下到被接住通过的位移为,C正确;
D.篮球从落下到被接住通过的路程为,D错误。
故选C。
4.(2022秋·广东广州·高一校考期中)如图,车轮半径为0.6m的自行车,在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点,位移大小约为( )
A.1.2m B.1.8m C.2.2m D.3.6m
【答案】C
【详解】气门芯从最高点第一次到达最低点过程中水平位移为
竖直方向位移为
故位移大小约为
故选C。
5.(2022秋·湖南益阳·高一校考期中)为了推行绿色出行,小明骑车出行,物理知识学习让小明对车轮位移计算产生了兴趣。对车轮如图所示,自行车的车轮半径为,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( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】气门芯的位移
故选B。
6.(2022秋·安徽马鞍山·高一马鞍山市红星中学校考期中)一个小球从距离地面4米高处落下,被地面弹回,在距离地面1米高处被接住.坐标原点选在抛出点下方2米处,向下为坐标轴的正方向,则小球抛出点、接住点的坐标和该过程的位移分别是( )
A.2m、﹣1m、3m B.﹣2m、1m、3m
C.4m、1m、﹣3m D.﹣4m、﹣1m、3m
【答案】B
【详解】坐标原点选在抛出点下方2米处,向下为正方向,则抛出点的坐标为﹣2m;在距离地面1米高处被接住,接住点的坐标为1m;位移由初位置指向末位置x=3m
故选B。
7.(2022秋·福建福州·高一校联考期中)如图所示,半径为1m的半圆形圆弧槽固定在水平面上,一可视为质点的小球从圆弧槽的边缘A点开始沿圆弧槽运动,到达圆弧槽的另一个边缘B点。则小球从A点运动到B点位移的大小为 m,小球从A点运动到B点通过的路程为 m。(取3.14)
【答案】 2 3.14
【详解】小球从A点运动到B点通过的路程为
8.(2022秋·上海松江·高一上海市松江一中校考期中)如图所示,物体沿两个半径为R的圆弧由A运动到C,则它的位移大小是 、路程是 。
【答案】 πR
【详解】位移的定义是从起点到终点的有向线段,所以从A运动到C的位移为
方向由A指向C,而路程是质点运动轨迹的长度,所以路程为s=πR+πR=πR
9.(2022秋·浙江温州·高一期中)一支长为的队伍匀速前进,通讯兵从队尾前进赶到队前传达命令后立即返回,当通讯兵回到队尾时,队伍已前进了,则这个过程中通讯兵的位移为 ,通讯兵走过的路程为 。
【答案】 200 400
【详解】依题意,作出如图情景示意图,人到队伍前时,队伍前进的距离为s1=300m﹣150m=150m
人到队尾时,队伍前进的距离是s2=200m﹣150m=50m
所以人向后跑了s3=150m﹣50m=100m
因此这个过程中通信兵的路程为向前300m+向后100m=400m
这个过程中通讯兵的位移大小是队伍前进的距离即200m。
10.(2022秋·广东阳江·高一校考期中)溜冰者在冰面上滑行的路径由两个半圆组成,如图所示.
(1)求整个过程中溜冰者的滑行路程;
(2)求整个过程中溜冰者的位移。
【答案】(1)16πm;(2)32m,方向由初位置指向末位置
【详解】(1)路程为实际路径的长度,故整个过程中溜冰者的滑行路程为s=πR1+πR2=16πm
(2)位移为初末位置的直线距离,方向由初位置指向末位置,故整个过程中溜冰者的位移为x=2R1+2R2=32m
11.(2022秋·四川广安·高一校考期中)如图所示,800m的标准跑道,直道部分AB,CD长度均为200m,弯道部分BC,DA是圆弧,长度也为200m。假设A点为400m赛跑的起点,经B点到终点C。求:运动员从A点开始经BC到达D点所经过的路程和位移(结果保留一位小数)?
【答案】600m,127.4m
【详解】运动员从A点开始经BC到达D点所经过的路程为
200m长的弯道部分BC、DA是圆弧,对应的半径
运动员从A点开始经BC到达D点所经过的位移为1.2 时间 位移
1.(2022秋·河北石家庄·高一石家庄二中校考期末)2021年9月17日8:00整,第十四届全国运动会铁人三项比赛在陕西省汉中市正式开赛。选手们依次进行了1.5km游泳、40km自行车和10km跑步三项不间断比赛,李明旭以01:52:24的成绩揽获男子个人冠军。下列说法正确的是( )
A.40km是指位移
B.8:00整是指时间间隔
C.01:52:24的成绩是指时刻
D.研究李明旭10km跑步的时间时,可以将李明旭看成质点
2.(2022秋·陕西咸阳·高一统考期末)中国体育健儿们在第32届东京奥运会上奋力拼搏,取得了38金32银18铜的好成绩.下列关于运动员的说法正确的是( )
A.研究羽毛球运动员陈雨菲接球的动作时,可将她视为质点
B.男子100米飞人大战,苏炳添以9秒83的成绩进入决赛.这里提到的“9秒83”指的是时刻
C.女子200米蝶泳决赛中,中国选手张雨霏夺冠,其中200米指的是路程大小
D.女子10米跳台跳水比赛中,如果以起跳后的全红婵为参考系,全红婵下方的水面是静止的
3.(2022秋·重庆九龙坡·高一四川外国语大学附属外国语学校校考期末)下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A.位移、时间、速度 B.速度、力、加速度
C.加速度、温度、速度 D.速度、路程、位移
4.(2022秋·山东济宁·高一统考期中)将篮球从1m高处竖直向上抛出,最高点距地面5m,下落后在距地面2m高处被接住,若规定竖直向下的方向为正方向,则篮球通过的路程和位移分别为( )
A.7m和-1m B.7m和1m C.9m和1m D.9m和-1m
5.(2022秋·甘肃白银·高一甘肃省会宁县第一中学校考期中)如图所示,甲同学从操场上A点出发,先向东走了一段距离到达B点,然后又向北走了一段距离到达C点;乙同学从点出发沿直线到达C点。甲、乙两位同学的( )
A.路程相同,位移相同 B.路程相同,位移不同
C.路程不同,位移相同 D.路程不同,位移不同
6.(2022秋·海南儋州·高一校考期中)由沈阳去大连,可以乘火车,也可以乘汽车。如图所示,曲线ACB和ADB分别表示由沈阳到大连的铁路线和公路线,下列说法中正确的是( )
A.火车的路程等于其位移大小 B.火车的路程小于其位移大小
C.火车的路程等于汽车的路程 D.火车的位移等于汽车的位移
7.(2022秋·新疆喀什·高一校考期中)如图所示,一遥控玩具小车在xOy平面内运动,它从坐标原点O出发,先以4m/s的速度沿x轴正方向运动40m,接着以3m/s的速度沿y轴正方向运动30m,则遥控玩具小车在整个运动过程中的位移和路程的大小分别为( )
A.50m、50m B.70m、70m C.50m、70m D.70m、50m
8.(2022秋·上海虹口·高一华东师范大学第一附属中学校考期中)如图所示,一小球从A点竖直向上抛出,到达最高点B后,返回落至地面C处,、间距离如图所示。设间位移为,间位移为,若以A点为坐标原点,竖直向上为正方向,则 m, (选填“>”、 “<”或“=”)。
9.(2022秋·天津西青·高一校考期中)一人先向西走4米,又向北走3米,则此人在整个过程中的位移大小为 米; 路程大小为 米.
【点睛】位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度,路程等于运动轨迹的长度.
10.(2022秋·福建福州·高一校考期中)如图所示,人从A点到B点,可以从A点走直线到达B点,也可以从A点走两个半径均为R的半圆到达B点。甲走了直线到达B点,乙走了曲线到达B点,甲、乙所用的时间相同,甲的位移大小为 ,乙的位移大小为 ,甲的路程为 ,乙的路程为 。
11.(2022秋·河南漯河·高一漯河高中期末)一个人晨练,按如图所示做半径为R的中国古代的八卦图运动,中央的“S”部分是两个直径为R的半圆。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进。求:
(1)他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向;
(2)他从A点第一次走到D点时的位移和路程。
1.(2022秋·广东茂名·高一统考期中)下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正确的是( )
A.两运动物体的位移大小均为30 m,这两个位移一定相同
B.做直线运动的两物体位移x甲=3 m,x乙=-5 m,则x甲>x乙
C.温度计读数有正有负,其正负号表示方向
D.温度计读数t1=3 ℃,t2=-5 ℃,则t1>t2
2.(2022秋·甘肃甘南·高一校考期中)如图所示,水平面内一轻绳的一端固定在点,另一端系一小球P,现使小球P绕点做半径为的顺时针转动,下列说法正确的是( )
A.小球P从点运动到点的位移大小为
B.小球P从点运动到点的路程为
C.小球P从点运动到点的位移大小为
D.小球P从点运动到点的路程为
3.(2022秋·北京丰台·高一统考期末)如图所示,一只篮球从距离地面2.0 m高的位置落下,被地面弹回,在距离地面1.0 m高的位置被接住。以距离地面2.0 m高的位置为坐标原点建立一维坐标系,以竖直向上为正方向。下列说法正确的是( )
A.篮球开始下落时的位置坐标为2.0 m B.篮球被接住时的位置坐标为1.0 m
C.篮球从落下到被接住通过的位移为 D.篮球从落下到被接住通过的路程为1.0 m
4.(2022秋·广东广州·高一校考期中)如图,车轮半径为0.6m的自行车,在水平地面上不打滑并沿直线运动。气门芯从最高点第一次到达最低点,位移大小约为( )
A.1.2m B.1.8m C.2.2m D.3.6m
5.(2022秋·湖南益阳·高一校考期中)为了推行绿色出行,小明骑车出行,物理知识学习让小明对车轮位移计算产生了兴趣。对车轮如图所示,自行车的车轮半径为,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( )
A. B. C. D.
6.(2022秋·安徽马鞍山·高一马鞍山市红星中学校考期中)一个小球从距离地面4米高处落下,被地面弹回,在距离地面1米高处被接住.坐标原点选在抛出点下方2米处,向下为坐标轴的正方向,则小球抛出点、接住点的坐标和该过程的位移分别是( )
A.2m、﹣1m、3m B.﹣2m、1m、3m
C.4m、1m、﹣3m D.﹣4m、﹣1m、3m
7.(2022秋·福建福州·高一校联考期中)如图所示,半径为1m的半圆形圆弧槽固定在水平面上,一可视为质点的小球从圆弧槽的边缘A点开始沿圆弧槽运动,到达圆弧槽的另一个边缘B点。则小球从A点运动到B点位移的大小为 m,小球从A点运动到B点通过的路程为 m。(取3.14)
【答案】 2 3.14
【详解】小球从A点运动到B点通过的路程为
8.(2022秋·上海松江·高一上海市松江一中校考期中)如图所示,物体沿两个半径为R的圆弧由A运动到C,则它的位移大小是 、路程是 。
9.(2022秋·浙江温州·高一期中)一支长为的队伍匀速前进,通讯兵从队尾前进赶到队前传达命令后立即返回,当通讯兵回到队尾时,队伍已前进了,则这个过程中通讯兵的位移为 ,通讯兵走过的路程为 。
10.(2022秋·广东阳江·高一校考期中)溜冰者在冰面上滑行的路径由两个半圆组成,如图所示.
(1)求整个过程中溜冰者的滑行路程;
(2)求整个过程中溜冰者的位移。
11.(2022秋·四川广安·高一校考期中)如图所示,800m的标准跑道,直道部分AB,CD长度均为200m,弯道部分BC,DA是圆弧,长度也为200m。假设A点为400m赛跑的起点,经B点到终点C。求:运动员从A点开始经BC到达D点所经过的路程和位移(结果保留一位小数)?