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课时跟踪检测(三) 位移—时间图像 位移和时间的测量
A级——学考达标
1.(2023·江苏张家港高一检测)一个小球从距离地面4 m高处落下,被地面弹回,在距离地面1 m高处被接住。坐标原点选在抛出点下方2 m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.2 m、-1 m、3 m B.-2 m、1 m、3 m
C.4 m、1 m、-3 m D.-4 m、-1 m、3 m
解析:选B 坐标原点选在抛出点下方2 m处,向下为正方向,则抛出点的坐标为-2 m;在距离地面1 m高处被接住,接住点的坐标为1 m;位移由初位置指向末位置,该过程的位移为x=3 m,故选B。
2.在使用打点计时器实验中,下列关于计数点间的时间间隔的说法正确的是( )
A.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10 s
B.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08 s
C.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08 s
D.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10 s
解析:选A 如图所示,图中的计数点的取法既是每隔4个点取一个计数点,也是每5个点取一个计数点;从图中可以数出相邻的计数点间有5个时间间隔,而打点计时器每隔0.02 s打一个点,所以两计数点间的时间间隔为0.1 s,故A正确,B、C、D错误。
3.甲、乙、丙三个物体运动的位移—时间(xt)图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.丙物体做曲线运动
B.甲物体做曲线运动
C.三个物体在0~t0时间内的位移不相同
D.物体乙和丙在0~t0时间内的路程相等
解析:选D xt图像只能描述做直线运动的物体,选项A、B错误;三个物体在0~t0时间内的位移相同,故C错误;乙和丙的运动方向不变,都做单向直线运动,其位移的大小等于路程,故D正确。
4.下列图像记录了某质点沿x轴做直线运动时位置随时间变化的情况,若用带箭头的线段表示该质点从t1到t2时间内的位移,其中正确的是( )
解析:选D 物体沿x轴做直线运动,所以若用带箭头的线段在图像上表示该质点从t1到t2时间内的位移,此线段应平行于x轴,且线段起始位置的纵坐标对应t1时刻图线的纵坐标,线段终止位置的纵坐标对应t2时刻图线的纵坐标,故D正确。
5.物体做直线运动时,可以用坐标轴上的坐标表示其位置,用坐标的变化量表示其位移。如图所示,一个物体沿直线从A运动到C,然后又从C运动到B,物体的位移分别是ΔxAC=-4 m-5 m=-9 m,ΔxCB=1 m-(-4 m)=5 m。下列说法正确的是( )
A.C到B的位移大于A到C的位移,因为正数大于负数
B.A到C的位移大于C到B的位移,因为正负号表示位移的方向,不表示大小
C.因为位移是矢量,所以这两个矢量的大小无法比较
D.物体由A运动到B的位移ΔxAB=ΔxAC-ΔxCB
解析:选B 位移是矢量,比较两位移的大小时,只需比较其绝对值,正负号表示方向,A、C错误,B正确;因ΔxAC=xC-xA,ΔxCB=xB-xC,则ΔxAC+ΔxCB=xC-xA+xB-xC=xB-xA=ΔxAB,即ΔxAB=ΔxAC+ΔxCB,D错误。
6.某质点沿一直线做往返运动,如图所示,xOA=xAB=xCO=xDC=1 m,O点为x轴的原点,且质点由A点出发,向x轴的正方向运动至B点再反向沿x轴的负方向运动,以下说法正确的是( )
A.质点在A→B→C的时间内发生的位移为2 m,方向沿x轴正方向,路程为4 m
B.质点在B→D的时间内发生的位移为-4 m,方向沿x轴负方向,路程为-4 m
C.当质点到达D点时,其位置可用OD的距离2 m表示
D.当质点到达D点时,相对于A点的位移为-3 m
解析:选D 由于xAC=-2 m,因此质点在A→B→C的时间内,位移大小为2 m,位移方向为A到C,沿x轴负方向,所以位移为-2 m,路程为4 m,故A错误;在B→D的时间内,质点经过的路程为4 m,位移方向由B指向D,与正方向相反,沿x轴负方向,所以位移为-4 m,路程为4 m,故B错误;当质点到达D点时,位置在原点的左侧,其位置可用D点的坐标-2 m表示,故C错误;当质点到达D点时,在A点左侧3 m处,相对于A点的位移为-3 m,故D正确。
7.沿同一直线运动的A、B两物体,相对同一参考系的xt图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.前5 s内,A、B的位移均为10 m
B.两物体由同一位置开始运动,物体A比B迟3 s才开始运动
C.在前5 s内两物体的位移相同,5 s末A、B相遇
D.从3 s末开始,两物体运动方向相同,且A比B运动得快
解析:选D 5 s末A、B到达同一位置,两者相遇,在前5 s内,A通