2.时间位移-【勤径学升】2024-2025学年高中物理必修第一册同步练测（人教版2019）

第一章运动的描述 2.时间位移 学习目标 核心素养 1,知道时刻和时间间隔的区别和联系，能够识别具体 情境下的时刻和时间间隔。 时刻与时创间隔 时刻与时创侧隔的关系 位移和路程 物理 科学 2,理解位移的概念和矢量性，知道位移和路程的不同 探究 打点时器的使用 矢量和标量 3.知道矢量和标量的运算差异，能进行一维情况下矢 其体情境中路程与 量的运算。 一维次运织 科学 立移 科学态度 位移的述 与任 4.认识位移一时间图像 自主学习探新知 保前预习双基蒸实 一、时刻和时间间隔 △ 1,时刻：指某一瞬间，在时间轴上用 表示。 0￥ 数m 2.时间间隔：指某两个时刻之间的 1.物体的初、末位置可用位置坐标x2表示。 在时间轴上用 表示。 2.物体的位移大小等于末位置与初位置的坐 二，位置和位移 标之差，即：△x= 0 1,坐标系 (1)若△x为正，则位移的方向 (1)建立目的：定量地描述物体的 (2)坐标系的三要素： 和 (2)若△x为负，则位移的方向 四、位移一时间图像 2.位移和路程 1.物体在每一时刻的 或每一时间间 (1)路程：物体运动 隔的 可以用图像直观地表示。 (2)位移： 2,在直角坐标系中将物体运动的初始位置选 ①物理意义：描述物体（质点） 作坐标原点，选时刻t为 ,选位置x ②定义：由 位置指向 位置的有向线段 为 ,就建立了位移一时间图像。 3.矢量和标量 五、位移和时间的测量 (1)矢量：既有 又有 的物 1.两种打点计时器（如图） 理量，例如：位移等。 (2)标量：只有 没有 的物 理量，例如：时间、温度、质量、 等。 三、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。 电磁打点计时器 电火花打点计时器 5 非高中物理·必修第一册（人载版） (1)电磁打点计时器 (2)在时间轴上，时刻用点表示，时间间隔用 使用 电源的 仪器；工作电 线段表示，平时说的“时间”，有时指的是时 压约为 V,当电源频率是50Hz 刻，有时指的是时间间隔，要根据上下文认 时，每隔 s打一次点。 清它的含义。 ( (2)电火花打点计时器 (3)对给定的两个位置，位移有一种情况而 使用220V交流电源，打点周期 路程有多种情况。 () 2.时间的测量 (4)位移是由初位置指向末位置的有向线 从能够看清的某个点（起始点）开始，往后数 段，是矢量，路程是物体运动轨迹的长度是 出若干个点，例如数出n个点，则纸带从起 标量。 始点到第n个点的运动时间t= Sa (5)为了准确地描述物体的位置及位置变化 3.位移的测量 需要建立坐标系。 () 用 测量纸带上两个点之间的距离， 2.在晋江举办的世界中学生运动会上，两名运动 即为相应时间间隔内物体的位移大小。 员甲和乙均参加了400m比赛，其中甲在第2 赵自我诊断 跑道起跑，乙在第3跑道起跑，最后都通过终点 1.判断下列说法的正误（正确的画“√”，错误 的画“X”)。 线，则甲、乙两运动员所通过的路程甲5之， (1)时刻表示时间极短，时间间隔表示时间 甲、乙两运动员的位移大小吃，跑道周 长是400m。(均选填“>”“<”或“=”) 较长。 ( 互动探究解疑难 要点归纳重难突碳 要点一时刻与时间间隔 2问题导引 口探究升华 2022年11月29日23 1,时刻只能显示运动的一瞬间，好比一张照片。 时08分，搭载神舟十五号载 常用来表示时刻的关键词有：初、末、时等。如 人飞船的长征二号F遥十 图所示，E点表示第4s末，亦即第5s初。 五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射， A B C D E F 约10分钟后，神舟十五号载人飞船与火箭 012345 成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态 2.时间间隔能显示运动的一个过程，好比一段 良好，发射取得圆满成功。 录像。常用来表示时间间隔的关键词有： 请问以上实例中，哪个是时间间隔？哪个是 内、经历、历时等。如图所示，前2s内、第 时刻？ 2s内指的是时间间隔。 前2s内 的3s内 第4s内 第1s内 第2内 第2末到第5韧 6 第一章运动的描述 [提醒]时刻强调的是个点，而时间间隔强：口针对训练 调的是个段。 1.2022年12月4日，搭载着航天员陈冬、刘洋 口典例剖析 和蔡旭哲的神舟十四号载人飞船返回舱在 [例1]（多选）在如图所示的时间轴中，下列 东风着陆场成功着陆。关于神舟十四号的 关于时刻和时间间隔的说法正确的是( 下列数据指时刻的是 o红…a-t A.返回舱于20时09分成功着陆 0123n-1nh B.返回舱穿越“黑障”过程中会和地面失联 A.t2表示时刻，称为第2s末或第3s初 约5分钟 B.2一11表示时间间隔，称为第3s内 C.神舟十四号整个返回过程约8小时 C.t。一t2表示时间间隔，称为前2s或第 D.三位航天员此次出征太空历时183天 2s丙 D.t,-1一1n表示时间间隔，称为第(1一1)s内 要点二 路程和位移 2问题导引 口探究升华 宁波医疗队先后两批出发前往武汉，假 位移 路程 设两批医务人员从宁波的同一个医院出发 物理 描述物体的位置 描述物体实际运动轨 分别采用导航中推荐的方案1和2至武汉 意义 变化 迹的长度 从初位置指向末位 的同一家医院，两批医务人员到达武汉的路 定义 物休运动轨迹的长度 置的有向线段 金 程一样吗？位移一样吗？ 标矢 是矢量，有大小和 是标量，只有大小，没 别 彩 方向 有方向 ②方米 初、末位置之间的距 运动轨迹的长度，与 大小 离，由初、末位置决 路径有关 定，与路径无关 推荐 11小时41分钟9.1公 (1)都是描述物体运动的物理量 东径：航瑞高速、泸武高速 (2)都是过程量 联系 (3)位移的大小一般小于路程，只有在物体做 单向直线运动时，位移的大小才等于路程 (4)单位相同，在国际单位制中，都是“米” 。典例剖析 [例2]某同学晨跑 时，从A出发，其运 A300m/100 动轨迹如图所示，其中BC为一个半圆。当 其到达C点时，其运动的路程和位移大小分 别为(x取3.14) () A.500m500m B.500m 0 C.500m314m D.614m500m 7 非高中物理·必修第一册（人载版） 川规律方法川 。针对训练 确定物体位移和路程的方法 2.(多选)下列哪种情况指的是位移的大小( (1)确定研究对象和研究过程 A.机动车里程表上所显示的千米数 (2)找出该过程中物体的初位里和末位置，测由 初位置指向未位盟的有向钱段就是位移。线段的长 B.标准田径场跑道的周长是400m 度表示位移的大小，方向表示位移的方向 C.乘飞机由北京到上海的直线距离约为 (3)建立位置坐标系，画出物体的实际运动轨迹 1080km 示意图，轨境的长度就是骆程， D.计量跳远运动员的比赛成绩 要点三 直线运动中位移的表示方法 问题导引 (1)物体的位置用坐标值表示，坐标值的正 如图所示，一辆汽车从超市出发，向东 负表示物体所在位置在原点的正方向还是 行驶了300m到达电影院，继续行驶了 负方向上：坐标值的绝对值表示物体所在位 150m到达度假村，又向西行驶了950m到 置到坐标原点的距离。 达博物馆，最后回到超市 (2)位移用坐标的变化量表示，即位移△x =组 =x2一x1,其绝对值表示位移的大小， 博物馆 超市电影院度假村 正、负表示位移的方向，正值表示与规定 (1)以超市所在的位置为原点，以向东的方 的正方向相同，负值表示与规定的正方 向为正方向，用1个单位长度表示100m,请 向相反。 用直线坐标系表示出超市、电影院、度假村 2.位移一时间(x-1)图像 和博物馆的位置。 (1)位移一时间(x1)图像的物理意义 (2)汽车从电影院经度假村到博物馆的位移 x~1图像描述物体运动的位移随时间变化 与路程分别为多少？ 的规律。 (2)x-1图像的特点及应用 ①x~1图像只能用来描述直线运动，反映位 移x随时间1的变化关系，不表示物体的运 动轨迹。 ②由x~t图像可判断各时刻物体的位置，或 相对坐标原点的位移。 ☑典例剖析 考查视角1位移的理解与计算 [例3]一个质点在x轴上运动，各个时刻的 位置如下表（质点在每一秒内都做单向直线 口探究升华 运动)。 1,直线坐标系 时刻/s 研究直线运动时在物体运动的直线上建立 直线坐标系。 位置坐标/m 0 8 第一章运动的描述 (1)几秒内位移最大 考查视角2x-t图像的理解 A.1s内 B.2s内 [例4门甲、乙、丙三位同学同时出发，他们的 C.3s内 D.4s内 x-t图像如图所示，在0~t1时间内，下列说 法正确的是 (2)第儿秒内位移最大 A.第1s内 B.第2s内 C.第3s内 D.第4s内 乙 (3)几秒内的路程最大 A.1s内 B.2s内 0 C.3s内 D.4s内 A.甲、丙做曲线运动，乙做直线运动 (4)第几秒内路程最大 B.他们的路程关系：5甲>sz>sw A,第1s内 B.第2s内 C.他们的位移相等 C.第3s内 D.第4s内 D.他们的位移关系x甲>xz=xw 随堂巩固促应用 验证反馈迁移运用 1.(时间间隔与时刻)第24届冬季奥林匹克运 北京 动会于2022年2月4日20时在北京“鸟巢” 隆重开幕，运动员入场仪式上中国代表团21 时24分人场，开幕式共用时约100分钟。 武汉 整个竞赛过程历时16天圆满结束，于2月 A.A线路通过的路程与位移的大小相等 20日闭幕。则 ( B.C线路通过的路程小于位移的大小 A.“20时”指的是时间间隔 C.C线路与A线路的位移相同 B.“21时24分”指的是时间间隔 D.B线路与A线路的位移不等 C.“约100分钟”指的是时刻 4,(x-t图像)（多选）如图所 D.“16天”指的是时间间隔 示为甲、乙两物体相对于 2.(对矢量和标量的理解)（多选）关于矢量和 同一参考系的x-1图像。 标量，下列说法正确的是 ( 下列说法正确的是() 0 A.矢量是既有大小又有方向的物理量 A.甲、乙两物体的出发点相距x。 B.标量是既有大小又有方向的物理量 B.甲物体比乙物体早出发的时间为 C.位移-10m比5m小 C.甲、乙两物体同向运动 D.一10℃比5℃的温度低 D.甲、乙两物体在12时刻相遇 3.(位移和路程)有A、B、C三条线路由北京前 往武汉，A线路是乘火车，B线路是乘飞机， 提示请完成《素能提升训练》训练二 C线路是经天津乘轮船，如图所示。则下列 说法中正确的是 ( 9AI伴学助手 在线答疑 同步课堂讲义 区配套答案 鑫濡棘 日抖音微信扫 第一章 运动的描述 四、1.位置 位移 2.横轴 纵轴 1.质点 参考系 五、1.(1)交流 计时 8 0.02 (2)0.02 2.0.02n 3.刻度尺 【自主学习探新知】 自我诊断 一、1.质量 2.(1)形状 大小 (2)运动情况 整个物体 1.(1)×(2)√ (3)× (4)√ (5)√ 2=<3.理想化 二、1.(1)运动 绝对(2)相对 【互动探究解疑难】 2.参考 3.任意 4.会有所不同 要点———[问题导引] 自我诊断 提示 2022年11月29日23 时 08分指的是时刻，10 分钟指的是时间间隔。 1.(1)×(2)×(3)√(4)× 2.(1)两岸(2)船(3)两岸 [典例剖析] 【互动探究解疑难】 [例1] AB t?表示时间轴上的一个点，所以表示时刻， 要点——[问题导引] 称为第2s末或第3 s初，A正确；t?～t?表示时间轴上 的一段距离，所以为时间间隔，称为第 3 s内，B正确； to～t?表示时间轴上的一段距离，所以为时间间隔，称为 提示 (1)纠正错误动作时不能忽略运动员的姿势及动 作，也就是说不能忽略运动员的形状和大小，不能将其 看成质点。 前2 s,第2 s内用t?～t?表示，C错误；t-1～t,表示时 间间隔，称为第 n s内，D错误。(2)分析助跑距离时，可以忽略运动员的姿势及动作，此 时姿势和动作对研究问题没有影响，能将其看成质点。 [针对训练] (3)测量其所跳高度时，可以忽略运动员的姿势及动作，此 时姿势和动作对研究问题没有影响，能将其看成质点。 1.A 要点二——-[问题导引] 提示 路程不同，位移一样。[典例剖析] [例1] C 物体能否看成质点，要看物体的大小和形 状对所研究的问题有无影响，故 A错误；选手在击球 时，需要考虑击球的位置，因此不能把台球看成质点，故 B错误；解说员在解说进球路线时，只需说明球的行进 轨迹，因此可以把台球看成质点，故C正确；选手在分析 台球转动时，需要考虑球的旋转情况对路线的影响，因 此不可以把台球看成质点，故D错误。 [典例剖析] [例2] D 位移是指从初位置指向末位置的有向线段，大 小为线段 AC的长度，即为500 m,路程为线段 AB和弧 BC 的长度之和，为614 m,所以D正确，A、B、C错误。 [针对训练] 2.CD 要点三——[问题导引] [针对训练] 提示 (1)如下图所示 1.C 博物馆 混祭曲度假村要点二——[问题导引] 超市提示 这是因为选取的参考系不同。以地面为参考系 时，看到雨滴是竖直下落的；以匀速行驶的车厢为参考 系时，看到的雨滴是斜向后方运动的。 —5— 4-3-2- 23456 x/(×102m) (2)汽车从电影院经度假村到博物馆的位移为 x=150 m—950 m=—800 m, [典例剖析] [例2] C 飘动的云相对“孙悟空”运动，观众把飘动 的云选为参考系，即认为飘动的云静止，则“孙悟空”相 对于飘动的云运动，感觉是“孙悟空”在“腾云驾雾”。 负号表示其方向与规定的正方向相反，即方向向西， 其路程为s=150 m+950 m=1 100 m。 [典例剖析] [针对训练] 考查视角12.B [例3] [解析](1)几秒内指的是从计时开始的零时刻 到几秒末的一段时间，位移的大小是从初位置到末位置 的有向线段的长度，本题中，质点在1 s内、2 s内、3 s 内、4s内的位移大小分别为5m、4 m、1 m和7 m。 【随堂巩固促应用】 1.D 2.AD 3.B 4.D 2.时间 位移 (2)第几秒内指的是第几个1 s的时间内，即第几秒初到 第几秒末的1s时间内。本题中物体在第1s内、第2s内、【自主学习探新知】 一、1.点 2.时间间隔 线段 第3s内、第4s内的位移大小分别为5m、9 m、3 m、6 m。 二、1.(1)位置(2)原点 正方向 单位长度 (3)路程指的是物体运动轨迹的长度，本题中物体运动 的时间越长，运动的轨迹就越长。2.(1)轨迹的长度 (2)①位置的变化 ②初 末 3.(1)大小 方向 (2)大小 方向 路程 (4)由以上分析可知：物体在第1 s内、第 2 s内、第 3s 三、2.x?一x?(1)指向x轴的正方向(2)指向x轴的负 内、第4s内的路程分别为5m、9 m、3 m和6m。 方向 [答案](1)D (2)B (3)D (4)B 1 考查视角 2 [例4] C x-t图像只能描述直线运动，故 A错；从 图像可以看出t?时刻位置相同，故在0～t?时间 内 他们的位移相等，C对，D错；因甲有往复运动，乙 丙均做单向直线运动，故他们的路程关系为sm>s =s两，故 B错。 【随堂巩固促应用】 1.D 2.AD 3.C 4.ABD 3.位置变化快慢的描述——速度 第1课时 位置变化快慢的描述——速度 【自主学习探新知】 一、1.快慢 2.时间 4.米每秒 (2)二、1.(1)平均 2.(1)某时刻(2)大小 (3)不 变 相等 三、3.平滑曲线 4.速度 不是 自我诊断 1.(1)×(2)× (3)√ (4)×(5)×(6)× 2.解析(1)根据题意可知，AB=BC,说明轿车在AC段 =4=3.6m=0.9 m,根做匀速运动，每格的长度为 据速度的定义式，可得轿车在 AC段时间内的速度大 小为 v?=c=201=20×0.9m/s=9m/s (2)由于在相等的时间内，位移越来越小，所以车在CE 段做减速运动，且在CD段的平均速度大，根据平均速 度的定义式，可得此段时间内的平均速度大小为 0-=71=7×0.9m/s=6.3 m/s。 答案(1)匀速 9 (2)减速 CD 6.3 【互动探究解疑难】 要点———[问题导引] 提示(1)汽车运动得快，相同时间内位移大的运动得快。 (2)运动员 A 跑得快，通过相同位移所需时间短的跑 得快。 (3)比较两物体单位时间内的位移，可比较两物体运动 的快慢。 汽车：-50 km-530×105~27.8m/s, A:r=100 s=10 m/s,运动员 所以汽车运动得快。 [典例剖析] 考查视角1 [例1] A 根据速度的物理意义可知，速度是描述物体 位置变化快慢的物理量，同时还能描述物体运动的方 向，故 A正确，B、C、D错误。 考查视角 2 0=会可知，当△t足够[例2] ABD 由平均速度定义 小，趋近于零时，该式可表示t时刻的瞬时速度，A正 确；匀速直线运动的速度不变，各段时间内的平均速度 均等于瞬时速度，B正确；平均速度只能粗略反映一段 时间内物体运动的快慢程度，而瞬时速度能精确地描述 物体在某一时刻或某一位置运动的快慢及方向，C错 误，D正确。 [针对训练] 1.A 要点二--[问题导引] 提示 平均速度应为位移与所用时间的比值；而平均速 率是路程与所用时间的比值，显然小华的平均速度的大 小与平均速率不一样。 [典例剖析] 考查视角1 [例3] B 根据平均速度等于位移与时间的比值，可得 0==整个 过程 中该 同 学 的 平均 速度 (95+30+55)×60m/s=0.83m/s,A错误，B正确；该同 学经过路标M时的瞬时速度大小o=4km/h=360 m/s =m/s,C错误；该同学经过路标M时瞬时速度方向 为该点轨迹的切线方向，并不是由O指向N,D错误。 考查视角2 [例4] [解析](1)战机的平均速率为 0,=÷=81×080 m/s≈740.74m/s, 每飞行100 m约需时间为 t=i=740.74s≈0.135s。 (2)战机的平均速度为 v==6.8×105m/s≈629.63 m/s [答案](1)740.74 m/s 0.135 s (2)629.63 m/s 要点三——[问题导引] 提示 运动员在百米赛跑 中，速度变化较大。大致 可以分为三个阶段：启动 阶段，速度从零迅速增 大；中间阶段，这一阶段 速度几乎不变；冲刺阶 段，速度逐渐增到最大。 如图1所示。 v/(m-s-)15 10 51 1012 i/s0 24 68 图1 15fv/(m-s-1) 10如果是没有受过训练的同 学跑一百米，他的速度可 能是先增加到最大，然后 又 逐 渐 减 小。如 图 2 所示。 5 10 12 14 1/s240 8 图2 [典例剖析] [例5] B 在前1s内质点沿负方向运动，在后1 s内沿 正方向运动，两段时间内位移大小相等，所以t=1 s时 离原点最远，t=2s时，回到出发点。t=0.5s时质点向 负方向运动。综上分析 B正确，A、C、D错误。故选B。 [针对训练] 2.A 【随堂巩固促应用】 1.A 2.BCD 3.BC 4.C 第 2课时 实验：测量纸带的平均速度和瞬时速度 【自主学习探新知】 三、4.平均速度 四、刻度尺 纸带 复写纸 六、2.平均速度 2