1.2 时间 位移（知识解读）-2025-2026学年高一上学期物理同步知识点解读与专题训练（人教版2019必修第一册）

1.2 时间 位移（知识解读）（原卷版） •知识点1 时刻和时间间隔 •知识点2 位置和位移 •知识点3 位移—时间图像 •知识点4 位移和时间的测量 •作业 巩固训练 时刻和时间间隔 知识点1 1、时刻：指某一瞬间，用时间轴上的一个点来表示，它与状态量相对应。 2、时间：指起始时刻到终止时刻之间的间隔，用时间轴上的一段线段来表示，它与过程量相对应。 3、时刻与时间间隔区别与联系 时刻 时间间隔 用时间轴表示 用点表示 用线段表示 描述关键词 “初”“末”“时”，如“第1 s末”“第2 s初”“3 s时” “内”，如“第2 s内”“前3 s内” 物理意义 事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态先后顺序的标志 事物运动、发展、变化所经历的过程长短的量度 联系 两个时刻之间为一段时间间隔，时间间隔能表示运动的一个过程，如一段录像；时刻可以显示运动的一瞬间，如一张照片。 【典例1】小丽同学于2025年1月1日11时45分，乘坐出租车从家出发，目的地为盐城站，如图所示为某地图软件推荐的行车路线。下列说法正确的是（    ） 方案一：全程9.2公里，红路灯6个，全程16分钟，打车约25元 方案一：全程9.4公里，红路灯5个，全程18分钟，打车约27元 方案一：全程9.8公里，红路灯6个，全程20分钟，打车约28元 A．“11时45分”指的是时间间隔 B．出租车是按车行驶的位移来计费的 C．地图推荐路线中显示的“9.2公里”指的是路程 D．求出租车整个运动过程的平均速度时，不可以把它视为质点 【变式1-1】由四川省体育局指导，达州市人民政府主办的2024达州马拉松于2024年4月21日在达州市举行。有2000人参加本次马拉松赛，起点为金龙大道冬梅街路口，终点为通川区实验小学，全程42.195公里。最终，周波以2小时22分47秒的成绩获得马拉松男子组第一名，杨双花以2小时49分43秒的成绩获得马拉松女子组第一名。下列说法正确的是（　　） A．马拉松全程“42.195公里”指的是路程 B．“2小时22分47秒”指的是时刻 C．研究周波全程的运动轨迹时不可以将其当作质点 D．研究杨双花在终点线的冲线动作时可以将其当作质点 【变式1-2】（多选）关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是（　　） A．物体在5s末时指的是5s的时间 B．物体在5s内指的是第4s末到第5s末这1s的时间 C．物体在第5s内指的是第4s末到第5s末这1s的时间 D．第4s末就是第5s初，指的是时刻 【变式1-3】北京时间2011年9月29日21时16分03秒，随着一声“点火”的口令，承载着天宫一号目标飞行器的火箭在巨大轰鸣声中冲天而起，疾速飞向高空，在夜幕中划出一道耀眼的轨迹，助推器分离、整流罩分离、器箭分离、太阳能电池帆板展开……经过约10分钟的飞行，北京时间2011年9月29日21时25分45秒，天宫一号目标飞行器准确进入预定轨道，其中指时刻的有 其中指时间的是 。 位置和位移 知识点2 1、位移：用来描述质点位置的变化，是质点的由初位置指向末位置的有向线段，是矢量。用有向线段表示，位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置。 2、路程：质点运动轨迹的长度，是标量。在确定的两位置间，物体的路程不是唯一的，它与质点的具体运动过程有关。 3、位移大小与路程的关系：位移的大小不大于相应的路程，只有物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。 4、位移和路程的区别与联系 （1）位移是矢量，大小只跟运动起点、终点位置有关，跟物体运动所经历的实际路径无关。 （2）路程是标量，大小跟物体运动经过的路径有关。 如图所示，物体从A运动到B，不管沿着什么轨道，它的位移都是一样的；这个位移可以用一条有方向的（红色箭头）线段AB表示。但是路程大小不确定，与其运动轨迹（如粉色和绿色轨迹）有关！ 5、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，如下图所示。 （1）物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示。 （2）物体的位移大小等于末位置与初位置的坐标之差，即：Δx＝x2－x1。 （3）在直线运动中，位移的方向一般用正负号来表示．若Δx为正，表示位移的方向沿x轴正方向；若Δx为负，表示位移的方向沿x轴负方向；这样就可以用一个带正负号的数值，把直线运动中位移矢量的大小和方向表示出来了。（正负号只是表示位移的方向，与位移的大小无关） 6、矢量和标量：既有大小又有方向的物理量叫矢量，只有大小没有方向的物理量叫标量。 【典例2】一篮球从距离地面1.5m处竖直下落，竖直反弹后上升0.6m，整个过程的路程和位移大小分别是（　　） A．2.1m  0.6m B．2.1m  0.9m C．1.5m  0.6m D．1.5m   0.9m 【变式2-1】小明同学在参加校运会跑比赛中，跑完一圈回到起点所用时间为50s，则该同学走过的位移为（　　） A． B． C． D． 【变式2-2】（多选）关于位移和路程的说法中正确的是（　　） A．匀速直线运动中，路程就是位移 B．位移是描述直线运动的，路程是描述曲线运动的 C．位移取决于始末位置，路程取决于实际运动的路线 D．运动物体的路程总大于或等于位移的大小 【变式2-3】气球升到离地面80m高时，从气球上掉下一物体，该物体又上升了10m后才开始下落。求： (1)物体从离开气球到落到地面的路程； (2)物体从离开气球到落到地面的位移。 位移—时间图像 知识点3 1、在直角坐标系中选时刻t为横轴，选位移x为纵轴，其上的图线就是位移—时间图像，又称x－t图像。 2、x­t图像的物理意义：x­t图像反映了物体的位移随时间的变化关系，图像上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置或相对于坐标原点的位移。 3、x­t图像的应用 （1）运动开始位置用图线起点纵坐标表示；运动开始时刻用图线起点横坐标表示。 （2）两图线交点的含义：表示两物体在同一位置(相遇)。 【典例3】已知一汽车在平直公路上运动，它的位移—时间图象如图甲所示。 （1）根据图甲在图乙所示的位置坐标轴上标出A，B，C，D，E各点所代表的汽车的位置。 （2）求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小。 ①前6h内的路程 位移 ， ②前8h内的路程 位移 。 【变式3-1】甲、乙、丙三位同学同时出发，他们的x­t图像如图所示，在0～t1时间内，下列说法正确的是（　　）    A．甲、丙做曲线运动，乙做直线运动 B．他们的路程关系：s甲>s乙>s丙 C．他们的位移相等 D．他们的位移关系：x甲>x乙=x丙 【变式3-2】（多选）甲与乙赛跑的位移—时间图象如图所示，Xm为赛程的总位移，①为甲的x-t图象，②为乙的x-t图象，下面描述正确的是 A．甲做的是匀加速直线运动 B．甲与乙在比赛过程中，相遇过二次 C．甲先到达终点 D．t3时刻甲和乙的速度相等 【变式3-3】一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。下图近似描写了汽车在0时刻到40s这段时间的图像。通过分析回答以下问题。 (1)汽车最远位置距离出发点约为多少米？ (2)汽车在哪段时间没有行驶？ (3)汽车在哪段时间驶离出发点，在哪段时间驶向出发点？ 位移和时间的测量 知识点4 1、电磁打点计时器（使用交变电源的计时仪器） （1）结构示意图 （2）打点原理：电磁作用下振针上下周期性振动打点。 （3）工作电压：4～6 V交变电源；打点周期：0.02 s。 （4）阻力来源：纸带与限位孔、复写纸的摩擦，纸带与振针的摩擦。 2、电火花计时器（使用交变电源的计时仪器） （1）结构示意图 （2）打点原理：脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴放电打点。 （3）工作电压：220 V交变电源；打点周期：0.02 s。 （4）阻力来源：纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦，比电磁打点计时器小。 3、测量位移和时间的方法 （1）测位移：照相法或频闪照相法、打点计时器法。 （2）测时间：可用钟表、打点计时器。 （3）练习使用打点计时器 ①了解打点计时器的构造，然后把它固定好。 ②安装纸带。 ③启动电源，用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点。随后关闭电源。 ④取下纸带，从能够看清的某个点开始(起始点 ),往后数出若干个点。例如数出n个点，算出纸带从起始点到第n个点的运动时间t。 ⑤用刻度尺测量出从起始点到第n个点的位移x。 【典例4】按要求完成下列各小题。 (1)目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种，它们所接电源均为频率为 Hz的交变电流，所以都是每隔0.02s打一个点，但前者所接交流电压为 V，后者所接交流电压为 V。操作流程是先 后 。 (2)如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带时，手的运动速度怎样变化： ；由O到A这段距离上手运动的平均速度为 m/s，打B点时手拉动纸带的速度约为 m/s。 【变式4-1】关于电磁打点计时器，下列说法正确的是（    ） A．是一种使用直流电源的计时仪器 B．工作电压约为220V，能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点 C．当电源频率是50Hz时，每隔0.2s打一次点 D．如果把纸带和运动的物体连在一起，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移大小 【变式4-2】（多选）在做完练习使用打点计时器的实验后，关于打点计时器打点时间间的长短，下列说法正确的是（　　） A．电源电压高，打点计时器通过的电流越强，计时器打点速度就会越快，每打两个点的时间间隔就会越短 B．手拉纸带速度越大，纸带运动越快，计时器打点速度就会越快，每打两个点所需时间间隔就会越短 C．打点计时器每打两个点的时间间隔由电源的频率决定，与电源电压的高低和纸带的运动速度的大小无关 D．如果电源频率为50赫兹，两点之间的时间间隔为0.02秒 【变式4-3】某同学在实验室练习使用打点计时器。 (1)图甲是 （选填“电磁”或“电火花”）打点计时器。 (2)图乙打点计时器的工作电压为 （选填“交流8V”或“交流220V”），当电源的频率为50Hz时，每隔 s打一次点。 (3)连接好器材，接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的先后顺序最合理是__________。（填正确选项前的字母） A．先接通电源，后让纸带运动 B．先让纸带运动，再接通电源 C．让纸带运动的同时接通电源 D．先让纸带运动或先接通电源都可以 (4)图丙所示的纸带是该同学在练习使用打点计时器时得到的，纸带的左端先通过打点计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带运动得 （选填“越来越快”或“越来越慢”）。 一、单选题 1．（24-25高一上·黑龙江·期末）甲、乙两图是高中阶段常用的两种打点计时器，下列说法正确的是（　　） A．甲图使用8V直流电源；乙图使用220V交流电源 B．由于打点不清晰，需要把振针调低，此时振针可以看成质点 C．利用纸带来记录时间和位置变化时，纸带可以看成质点 D．打点周期为0.02s，指的是时间间隔 2．（24-25高一上·浙江丽水·期末）2024年巴黎奥运会，中华健儿奋勇拼搏，取得优异成绩。有关下列4个场景的说法正确的是（    ） A．在研究郑钦文的接球技巧时，可将她看成质点 B．刘焕华将杠铃成功举过头顶坚持2秒获得胜利，“2秒”是指时刻 C．杨家玉获得女子20公里竞走冠军，“20公里”指的是位移 D．全红婵在跳水决赛中下落过程看到水面离自己越来越近是以自己为参考系 3．（24-25高一上·山东临沂·期末）利用我国的北斗卫星导航系统测量仁爱礁到美济岛的最短距离为33。我国海监船早上8:18从美济岛出发去仁爱礁巡航，航行了45，历时1时05分到仁爱礁。下列说法中正确的是（　　） A．1时05分是指时刻 B．8:18是指时间间隔 C．在研究本次巡航的轨迹时，海监船不可视为质点 D．该海监船运动的位移大小为33，路程为45 4．（24-25高一上·新疆巴音郭楞·期末）家住乌鲁木齐的小齐在假期期间和家人到成都旅游。在旅途中，他们要从成都的新金牛公园骑行前往武侯祠博物馆参观。由导航图（图中显示的是方案一的路线）的信息可知，有三个方案可供选择。方案一：预计09：47到达，行程8.4k m，耗时47 min。方案二：行程8.9 km，耗时52 min。方案三：行程9.0km，耗时51 min。下列说法正确的是（    ） A．方案一中“09：47”指的是时刻， “47 min”是时间间隔 B．三种方案预计到达时间和位移均不同 C．方案三中， “9.0km”指的是位移 D．三种方案中，行驶路程均小于位移的大小 5．（24-25高一上·内蒙古包头·期末）雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，身体在向前运动的同时它的翅膀还在上下运动，关于雄鹰运动过程中的情况下列说法正确的是（　　） A．研究雄鹰拍打翅膀的姿态对飞行速度的影响时，可以将雄鹰看成质点 B．研究雄鹰以同一姿态俯冲飞行的轨迹时，可以将雄鹰看成质点 C．雄鹰向前飞行，同时拍打翅膀，翅膀相对鹰嘴静止 D．雄鹰在空中盘旋做轨迹为圆的运动时，运动的位移等于路程 6．（24-25高一上·云南昭通·期末）下列关于矢量和标量的说法正确的是（　　） A．长度、时间、质量是标量，瞬时速度、加速度、重力是矢量 B．同一个物理量可以是矢量。也可以是标量 C．取定正方向，甲、乙发生的位移分别为、，则比的位移小 D．方向是区分矢量和标量的标准，有正、有负的物理量一定是矢量 7．（24-25高一上·云南西双版纳·期末）2024年上合昆明马拉松（全程为42.195公里）于12月29日8点30分鸣枪开赛，吸引了来自全球的26000名选手参赛．下列说法正确的是（　　） A．研究运动员跑步的技术动作时，可将运动员看成质点 B．题中的“8点30分”为时间间隔 C．题中的“42.195公里”为路程 D．正在比赛的运动员感觉路旁的树木向后移动，这是以地面为参考系 二、多选题 8．（24-25高一上·云南文山·阶段练习）如图所示，一个可视为质点的小物体，沿圆形轨迹从A点到B点运动了四分之三周，圆形轨迹的半径为R，则下列说法正确的是（　　） A．位移的大小为方向由A指向B B．位移的大小为R，方向由A指向B C．路程的大小为方向由A指向B D．路程的大小为路程没有方向 9．（24-25高一上·广东广州·期末）2022年11月5日，中国第五代战机歼-20现身珠海航展，4架战机保持稳定的钻石队形飞行亮相（如图），之后分散队形各自展示了上升横滚、下降急转、双机盘旋等高难度动作，下列说法正确的是（　　） A．2022年11月5日指的是时刻 B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以歼-20为参考系的 C．研究歼-20在空中飞行的轨迹时，不可将歼-20视为质点 D．每架歼-20表演的整个过程中，通过的路程和位移的大小相等 10．（24-25高一上·河北·期末）下列物理量中，属于矢量的是（　　） A．质量 B．加速度 C．力 D．位移 三、填空题 11．（24-25高一上·天津·阶段练习）如图所示将弹性小球从距地面3m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面2m高的B点，则此过程中小球发生的位移大小为 ；小球通过的路程为 。 12．（24-25高一上·上海·期中）皮球从离地1m高处被竖直向下抛出（设竖直向下为正方向），从地面弹回到离地1.4m高处时被接住。整个过程中皮球通过的路程是 m，位移是 m。 四、解答题 13．（24-25高一上·新疆巴音郭楞·阶段练习）如图所示，一个物体从A运动到B，初位置的坐标是xA=3m，末位置的坐标是xB=-2m，它的位移是多少？ 14．（24-25高一上·江西景德镇·期中）近几年来景德镇旅游市场火热，瓷宫以其新奇创意和靓丽外形吸引了许多游客前来打卡，成为新晋网红旅游景点。其由6万余件瓷器凝聚一起，瓷宫地面有一副由瓷片拼成的中国古代太极图，其可简化为半径为R的圆，中央S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向。若游客从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时，他的路程和位移大小分别是多少？位移的方向是什么？ 15．（24-25高一上·山西大同·阶段练习）如图所示，一辆汽车沿着马路由A地出发经B、C两地到达D地。D地与A、C两地恰好在一条直线上，汽车行驶的路程是多少?位移又是多少?方向如何?（sin53°=0.8，cos53°=0.6） 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.2 时间 位移（知识解读）（解析版） •知识点1 时刻和时间间隔 •知识点2 位置和位移 •知识点3 位移—时间图像 •知识点4 位移和时间的测量 •作业 巩固训练 时刻和时间间隔 知识点1 1、时刻：指某一瞬间，用时间轴上的一个点来表示，它与状态量相对应。 2、时间：指起始时刻到终止时刻之间的间隔，用时间轴上的一段线段来表示，它与过程量相对应。 3、时刻与时间间隔区别与联系 时刻 时间间隔 用时间轴表示 用点表示 用线段表示 描述关键词 “初”“末”“时”，如“第1 s末”“第2 s初”“3 s时” “内”，如“第2 s内”“前3 s内” 物理意义 事物运动、发展、变化过程所经历的各个状态先后顺序的标志 事物运动、发展、变化所经历的过程长短的量度 联系 两个时刻之间为一段时间间隔，时间间隔能表示运动的一个过程，如一段录像；时刻可以显示运动的一瞬间，如一张照片。 【典例1】小丽同学于2025年1月1日11时45分，乘坐出租车从家出发，目的地为盐城站，如图所示为某地图软件推荐的行车路线。下列说法正确的是（    ） 方案一：全程9.2公里，红路灯6个，全程16分钟，打车约25元 方案一：全程9.4公里，红路灯5个，全程18分钟，打车约27元 方案一：全程9.8公里，红路灯6个，全程20分钟，打车约28元 A．“11时45分”指的是时间间隔 B．出租车是按车行驶的位移来计费的 C．地图推荐路线中显示的“9.2公里”指的是路程 D．求出租车整个运动过程的平均速度时，不可以把它视为质点 【答案】C 【详解】A．“11时45分”指的是乘车那一瞬间，是时刻，故A错误； B．出租车是按车行驶的路程来计费的，故B错误； C．地图推荐路线中显示的“9.2公里”指的是路程，故C正确； D．求出租车整个运动过程的平均速度时，出租车的大小、形状对研究的过程没有影响，可以看成质点，故D错误。 故选C。 【变式1-1】由四川省体育局指导，达州市人民政府主办的2024达州马拉松于2024年4月21日在达州市举行。有2000人参加本次马拉松赛，起点为金龙大道冬梅街路口，终点为通川区实验小学，全程42.195公里。最终，周波以2小时22分47秒的成绩获得马拉松男子组第一名，杨双花以2小时49分43秒的成绩获得马拉松女子组第一名。下列说法正确的是（　　） A．马拉松全程“42.195公里”指的是路程 B．“2小时22分47秒”指的是时刻 C．研究周波全程的运动轨迹时不可以将其当作质点 D．研究杨双花在终点线的冲线动作时可以将其当作质点 【答案】A 【详解】A．马拉松全程“42.195公里”指的是路程，故A正确； B．“2小时22分47秒”指的是时间间隔，故B错误； C．研究周波全程的运动轨迹时，周波的形状大小可以忽略不计，可以将其当作质点，故C错误； D．研究杨双花在终点线的冲线动作时，杨双花的形状大小不可以忽略不计，不可以将其当作质点，故D错误。 故选A。 【变式1-2】（多选）关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是（　　） A．物体在5s末时指的是5s的时间 B．物体在5s内指的是第4s末到第5s末这1s的时间 C．物体在第5s内指的是第4s末到第5s末这1s的时间 D．第4s末就是第5s初，指的是时刻 【答案】CD 【详解】A．物体在5s末时指的是时刻，不是时间，故A错误； B．物体在5s内指的是0s到第5s末这5s的时间，故B错误； C．物体在第5s内指的是第4s末到第5s末这1s的时间，故C正确； D．第4s末就是第5s初，指的是时刻，故D正确。 故选CD。 【变式1-3】北京时间2011年9月29日21时16分03秒，随着一声“点火”的口令，承载着天宫一号目标飞行器的火箭在巨大轰鸣声中冲天而起，疾速飞向高空，在夜幕中划出一道耀眼的轨迹，助推器分离、整流罩分离、器箭分离、太阳能电池帆板展开……经过约10分钟的飞行，北京时间2011年9月29日21时25分45秒，天宫一号目标飞行器准确进入预定轨道，其中指时刻的有 其中指时间的是 。 【答案】 21时16分03秒，21时25分45秒 10分钟 【详解】[1]时刻是指时间轴上的一个点，题中2011年9月29日21时16分03秒和2011年9月29日21时25分45秒指的是时刻； [2]时间是指时间轴上的一段，题中约10分钟指的是时间。 位置和位移 知识点2 1、位移：用来描述质点位置的变化，是质点的由初位置指向末位置的有向线段，是矢量。用有向线段表示，位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置。 2、路程：质点运动轨迹的长度，是标量。在确定的两位置间，物体的路程不是唯一的，它与质点的具体运动过程有关。 3、位移大小与路程的关系：位移的大小不大于相应的路程，只有物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。 4、位移和路程的区别与联系 （1）位移是矢量，大小只跟运动起点、终点位置有关，跟物体运动所经历的实际路径无关。 （2）路程是标量，大小跟物体运动经过的路径有关。 如图所示，物体从A运动到B，不管沿着什么轨道，它的位移都是一样的；这个位移可以用一条有方向的（红色箭头）线段AB表示。但是路程大小不确定，与其运动轨迹（如粉色和绿色轨迹）有关！ 5、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，如下图所示。 （1）物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示。 （2）物体的位移大小等于末位置与初位置的坐标之差，即：Δx＝x2－x1。 （3）在直线运动中，位移的方向一般用正负号来表示．若Δx为正，表示位移的方向沿x轴正方向；若Δx为负，表示位移的方向沿x轴负方向；这样就可以用一个带正负号的数值，把直线运动中位移矢量的大小和方向表示出来了。（正负号只是表示位移的方向，与位移的大小无关） 6、矢量和标量：既有大小又有方向的物理量叫矢量，只有大小没有方向的物理量叫标量。 【典例2】一篮球从距离地面1.5m处竖直下落，竖直反弹后上升0.6m，整个过程的路程和位移大小分别是（　　） A．2.1m  0.6m B．2.1m  0.9m C．1.5m  0.6m D．1.5m   0.9m 【答案】B 【详解】整个过程的路程是 位移大小是 故选B。 【变式2-1】小明同学在参加校运会跑比赛中，跑完一圈回到起点所用时间为50s，则该同学走过的位移为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】初末位置相同，位移为0。 故选A。 【变式2-2】（多选）关于位移和路程的说法中正确的是（　　） A．匀速直线运动中，路程就是位移 B．位移是描述直线运动的，路程是描述曲线运动的 C．位移取决于始末位置，路程取决于实际运动的路线 D．运动物体的路程总大于或等于位移的大小 【答案】CD 【详解】A．路程是标量，位移是矢量；匀速直线运动中，只能说路程等于位移大小，选项A错误； B．位移和路程都可以描述曲线运动，也都可以描述直线运动，选项B错误； C．位移取决于始末位置，路程取决于实际运动的路线，选项C正确； D．运动物体的路程总大于或等于位移的大小，选项D正确。 故选CD。 【变式2-3】气球升到离地面80m高时，从气球上掉下一物体，该物体又上升了10m后才开始下落。求： (1)物体从离开气球到落到地面的路程； (2)物体从离开气球到落到地面的位移。 【答案】(1)100m (2)80m，方向向下 【详解】（1）路程等于运动轨迹的长度，所以 （2）物体从离开气球开始下落到地面时，初末位置的距离为80m，所以位移大小为80m，方向向下。 位移—时间图像 知识点3 1、在直角坐标系中选时刻t为横轴，选位移x为纵轴，其上的图线就是位移—时间图像，又称x－t图像。 2、x­t图像的物理意义：x­t图像反映了物体的位移随时间的变化关系，图像上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置或相对于坐标原点的位移。 3、x­t图像的应用 （1）运动开始位置用图线起点纵坐标表示；运动开始时刻用图线起点横坐标表示。 （2）两图线交点的含义：表示两物体在同一位置(相遇)。 【典例3】已知一汽车在平直公路上运动，它的位移—时间图象如图甲所示。 （1）根据图甲在图乙所示的位置坐标轴上标出A，B，C，D，E各点所代表的汽车的位置。 （2）求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小。 ①前6h内的路程 位移 ， ②前8h内的路程 位移 。 【答案】    0 【详解】（1）[1]由于位移-时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，所以标出A，B，C，D，E各点所代表的汽车的位置如图所示    （2）①[2]前6h内路程为 [3]位移为 ②[4]前8h内的路程 [5]位移为 【变式3-1】甲、乙、丙三位同学同时出发，他们的x­t图像如图所示，在0～t1时间内，下列说法正确的是（　　）    A．甲、丙做曲线运动，乙做直线运动 B．他们的路程关系：s甲>s乙>s丙 C．他们的位移相等 D．他们的位移关系：x甲>x乙=x丙 【答案】C 【详解】A．x­t图像只能描述直线运动，故A错误； CD．从图像可以看出t1时刻位置相同，故在0～t1时间内他们的位移相等，C正确，D错误； B．因甲有往复运动，乙丙均做单向直线运动，故他的路程关系为s甲>s乙=s丙，B错误。 故选C。 【变式3-2】（多选）甲与乙赛跑的位移—时间图象如图所示，Xm为赛程的总位移，①为甲的x-t图象，②为乙的x-t图象，下面描述正确的是 A．甲做的是匀加速直线运动 B．甲与乙在比赛过程中，相遇过二次 C．甲先到达终点 D．t3时刻甲和乙的速度相等 【答案】BC 【详解】A.位移图象倾斜的直线表示匀速直线运动，故甲做匀速直线运动，故A错误 B.相遇时位移相等，故相遇过二次，故B正确 C.由图象知，时刻甲已经到达终点，但乙没到达，所以C正确 D.斜率表示速度，故时刻甲和乙的速度不相等，故D错误． 【变式3-3】一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。下图近似描写了汽车在0时刻到40s这段时间的图像。通过分析回答以下问题。 (1)汽车最远位置距离出发点约为多少米？ (2)汽车在哪段时间没有行驶？ (3)汽车在哪段时间驶离出发点，在哪段时间驶向出发点？ 【答案】(1)30m；(2)10s~20s；(3)0~10s，20s~40s 【详解】(1)由图可知，汽车最远位置距离出发点30m； (2)汽车在10s~20s时间内没有行驶； (3)汽车在0~10s时间内驶离出发点，在20s~40s时间驶向出发点。 位移和时间的测量 知识点4 1、电磁打点计时器（使用交变电源的计时仪器） （1）结构示意图 （2）打点原理：电磁作用下振针上下周期性振动打点。 （3）工作电压：4～6 V交变电源；打点周期：0.02 s。 （4）阻力来源：纸带与限位孔、复写纸的摩擦，纸带与振针的摩擦。 2、电火花计时器（使用交变电源的计时仪器） （1）结构示意图 （2）打点原理：脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴放电打点。 （3）工作电压：220 V交变电源；打点周期：0.02 s。 （4）阻力来源：纸带与限位孔、墨粉纸盘的摩擦，比电磁打点计时器小。 3、测量位移和时间的方法 （1）测位移：照相法或频闪照相法、打点计时器法。 （2）测时间：可用钟表、打点计时器。 （3）练习使用打点计时器 ①了解打点计时器的构造，然后把它固定好。 ②安装纸带。 ③启动电源，用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点。随后关闭电源。 ④取下纸带，从能够看清的某个点开始(起始点 ),往后数出若干个点。例如数出n个点，算出纸带从起始点到第n个点的运动时间t。 ⑤用刻度尺测量出从起始点到第n个点的位移x。 【典例4】按要求完成下列各小题。 (1)目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种，它们所接电源均为频率为 Hz的交变电流，所以都是每隔0.02s打一个点，但前者所接交流电压为 V，后者所接交流电压为 V。操作流程是先 后 。 (2)如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带时，手的运动速度怎样变化： ；由O到A这段距离上手运动的平均速度为 m/s，打B点时手拉动纸带的速度约为 m/s。 【答案】(1) 50 6（或4或4~6） 220 通电 释放 (2) 逐渐增大 0.38 1 【详解】（1）[1][2][3]目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种，它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流，但电磁打点计时器所接交流电压为4~6V，电火花打点计时器所接交流电压为220V； [4][5]操作流程是先通电后释放纸带。 （2）[4]纸带在相等时间内的位移逐渐变大，可知手拉动纸带的速度逐渐增大； [5]由O到A这段距离上手运动的平均速度为 [6]打B点时手拉动纸带的速度约为 【变式4-1】关于电磁打点计时器，下列说法正确的是（    ） A．是一种使用直流电源的计时仪器 B．工作电压约为220V，能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点 C．当电源频率是50Hz时，每隔0.2s打一次点 D．如果把纸带和运动的物体连在一起，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移大小 【答案】D 【详解】A．电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，故A错误； B．电磁打点计时器工作电压约为8V，能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点，故B错误； C．当电源频率是50Hz时，每隔0.02s打一次点，故C错误； D．如果把纸带和运动的物体连在一起，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移大小，故D正确。 故选D。 【变式4-2】（多选）在做完练习使用打点计时器的实验后，关于打点计时器打点时间间的长短，下列说法正确的是（　　） A．电源电压高，打点计时器通过的电流越强，计时器打点速度就会越快，每打两个点的时间间隔就会越短 B．手拉纸带速度越大，纸带运动越快，计时器打点速度就会越快，每打两个点所需时间间隔就会越短 C．打点计时器每打两个点的时间间隔由电源的频率决定，与电源电压的高低和纸带的运动速度的大小无关 D．如果电源频率为50赫兹，两点之间的时间间隔为0.02秒 【答案】CD 【详解】A．打点计时器打点周期与电压大小无关，故A错误； B．打点计时器打点周期与物体速度无关，故B错误； C．打点计时器打点周期只与电源的频率有关，与其他条件无关，故C正确； D．电源频率50Hz，由得 T=0.02s 故D正确。 故选CD。 【变式4-3】某同学在实验室练习使用打点计时器。 (1)图甲是 （选填“电磁”或“电火花”）打点计时器。 (2)图乙打点计时器的工作电压为 （选填“交流8V”或“交流220V”），当电源的频率为50Hz时，每隔 s打一次点。 (3)连接好器材，接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的先后顺序最合理是__________。（填正确选项前的字母） A．先接通电源，后让纸带运动 B．先让纸带运动，再接通电源 C．让纸带运动的同时接通电源 D．先让纸带运动或先接通电源都可以 (4)图丙所示的纸带是该同学在练习使用打点计时器时得到的，纸带的左端先通过打点计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带运动得 （选填“越来越快”或“越来越慢”）。 【答案】(1)电磁 (2) 220V 0.02 (3)A (4)越来越快 【详解】（1）图甲是电磁打点计时器 （2）[1]图乙是电火花打点计时器，工作电压为220V [2]由频率可知，打点周期 （3）在打点时应先接通电源，待打点稳定后再让纸带运动。 （4）由纸带可知，相同时间内位移越来越大，即纸带运动的越来越快。 一、单选题 1．（24-25高一上·黑龙江·期末）甲、乙两图是高中阶段常用的两种打点计时器，下列说法正确的是（　　） A．甲图使用8V直流电源；乙图使用220V交流电源 B．由于打点不清晰，需要把振针调低，此时振针可以看成质点 C．利用纸带来记录时间和位置变化时，纸带可以看成质点 D．打点周期为0.02s，指的是时间间隔 【答案】D 【详解】A．甲图是电磁打点计时器，使用8V交流电源；乙图是电火花计时器，使用220V交流电源，选项A错误； B．由于打点不清晰，需要把振针调低，此时振针大小形状不能忽略，不可以看成质点，选项B错误； C．利用纸带来记录时间和位置变化时，纸带大小不能忽略，不可以看成质点，选项C错误； D．打点周期为0.02s，指的是时间间隔，选项D正确。 故选D。 2．（24-25高一上·浙江丽水·期末）2024年巴黎奥运会，中华健儿奋勇拼搏，取得优异成绩。有关下列4个场景的说法正确的是（    ） A．在研究郑钦文的接球技巧时，可将她看成质点 B．刘焕华将杠铃成功举过头顶坚持2秒获得胜利，“2秒”是指时刻 C．杨家玉获得女子20公里竞走冠军，“20公里”指的是位移 D．全红婵在跳水决赛中下落过程看到水面离自己越来越近是以自己为参考系 【答案】D 【详解】A．在研究郑钦文的接球技巧时，其大小和形状不能忽略不计，不可将她看成质点，选项A错误； B．刘焕华将杠铃成功举过头顶坚持2秒获得胜利，“2秒”是指时间间隔，选项B错误； C．杨家玉获得女子20公里竞走冠军，“20公里”指的是路程，选项C错误； D．全红婵在跳水决赛中下落过程看到水面离自己越来越近是以自己为参考系，选项D正确。 故选D。 3．（24-25高一上·山东临沂·期末）利用我国的北斗卫星导航系统测量仁爱礁到美济岛的最短距离为33。我国海监船早上8:18从美济岛出发去仁爱礁巡航，航行了45，历时1时05分到仁爱礁。下列说法中正确的是（　　） A．1时05分是指时刻 B．8:18是指时间间隔 C．在研究本次巡航的轨迹时，海监船不可视为质点 D．该海监船运动的位移大小为33，路程为45 【答案】D 【详解】A．1时05分是指时间间隔，故A错误； B．8:18是指时刻，故B错误； C．在研究本次巡航的轨迹时，海监船的大小和形状可以忽略，可以视为质点，故C错误； D．根据题意可知该海监船运动的位移大小为33，路程为45，故D正确。 故选D。 4．（24-25高一上·新疆巴音郭楞·期末）家住乌鲁木齐的小齐在假期期间和家人到成都旅游。在旅途中，他们要从成都的新金牛公园骑行前往武侯祠博物馆参观。由导航图（图中显示的是方案一的路线）的信息可知，有三个方案可供选择。方案一：预计09：47到达，行程8.4k m，耗时47 min。方案二：行程8.9 km，耗时52 min。方案三：行程9.0km，耗时51 min。下列说法正确的是（    ） A．方案一中“09：47”指的是时刻， “47 min”是时间间隔 B．三种方案预计到达时间和位移均不同 C．方案三中， “9.0km”指的是位移 D．三种方案中，行驶路程均小于位移的大小 【答案】A 【详解】A．方案一中“09：47”指的是时刻， “47 min”是时间间隔，选项A正确； B．三种方案预计耗时不同，则预计到达时间不同，但是位移均相同，选项B错误； C．方案三中， “9.0km”指的是路程，选项C错误； D．三种方案中，行驶路程均大于位移的大小，选项D错误。 故选A。 5．（24-25高一上·内蒙古包头·期末）雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，身体在向前运动的同时它的翅膀还在上下运动，关于雄鹰运动过程中的情况下列说法正确的是（　　） A．研究雄鹰拍打翅膀的姿态对飞行速度的影响时，可以将雄鹰看成质点 B．研究雄鹰以同一姿态俯冲飞行的轨迹时，可以将雄鹰看成质点 C．雄鹰向前飞行，同时拍打翅膀，翅膀相对鹰嘴静止 D．雄鹰在空中盘旋做轨迹为圆的运动时，运动的位移等于路程 【答案】B 【详解】A．研究雄鹰拍打翅膀的姿态对飞行速度的影响时，雄鹰的形状大小不能忽略不计，不可以将雄鹰看成质点，故A错误； B．研究雄鹰以同一姿态俯冲飞行的轨迹时，雄鹰的形状大小能忽略不计，可以将雄鹰看成质点，故B正确； C．雄鹰向前飞行，同时拍打翅膀，翅膀相对鹰嘴是运动的，故C错误； D．雄鹰在空中盘旋做轨迹为圆的运动时，运动的位移大小小于路程，故D错误。 故选B。 6．（24-25高一上·云南昭通·期末）下列关于矢量和标量的说法正确的是（　　） A．长度、时间、质量是标量，瞬时速度、加速度、重力是矢量 B．同一个物理量可以是矢量。也可以是标量 C．取定正方向，甲、乙发生的位移分别为、，则比的位移小 D．方向是区分矢量和标量的标准，有正、有负的物理量一定是矢量 【答案】A 【详解】A．长度、时间、质量只有大小无方向，是标量，瞬时速度、加速度、重力既有大小又有方向，是矢量，选项A正确； B．同一个物理量或者是矢量或者是标量，选项B错误； C．位移的符号只代表方向，不代表大小，取定正方向，甲、乙发生的位移分别为、，则比的位移大，选项C错误； D．有正、有负的物理量不一定是矢量，例如正功和负功，其符号只代表动力功和阻力功，不代表方向，选项D错误。 故选A。 7．（24-25高一上·云南西双版纳·期末）2024年上合昆明马拉松（全程为42.195公里）于12月29日8点30分鸣枪开赛，吸引了来自全球的26000名选手参赛．下列说法正确的是（　　） A．研究运动员跑步的技术动作时，可将运动员看成质点 B．题中的“8点30分”为时间间隔 C．题中的“42.195公里”为路程 D．正在比赛的运动员感觉路旁的树木向后移动，这是以地面为参考系 【答案】C 【详解】A．研究运动员跑步的技术动作时，运动员的形状大小不能忽略不计，不可将运动员看成质点，故A错误； B．题中的“8点30分”为时刻，故B错误； C．题中的“42.195公里”为路程，故C正确； D．在比赛的运动员感觉路旁的树木向后移动，这是以运动员为参考系，故D错误。 故选C。 二、多选题 8．（24-25高一上·云南文山·阶段练习）如图所示，一个可视为质点的小物体，沿圆形轨迹从A点到B点运动了四分之三周，圆形轨迹的半径为R，则下列说法正确的是（　　） A．位移的大小为方向由A指向B B．位移的大小为R，方向由A指向B C．路程的大小为方向由A指向B D．路程的大小为路程没有方向 【答案】BD 【详解】AB．位移是指从初位置到末位置的有向线段，所以位移为 方向由A指向B，故A错误，B正确； CD．路程为运动轨迹的长度，所以路程为 路程是标量，没有方向，故C错误，D正确。 故选BD。 9．（24-25高一上·广东广州·期末）2022年11月5日，中国第五代战机歼-20现身珠海航展，4架战机保持稳定的钻石队形飞行亮相（如图），之后分散队形各自展示了上升横滚、下降急转、双机盘旋等高难度动作，下列说法正确的是（　　） A．2022年11月5日指的是时刻 B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以歼-20为参考系的 C．研究歼-20在空中飞行的轨迹时，不可将歼-20视为质点 D．每架歼-20表演的整个过程中，通过的路程和位移的大小相等 【答案】AB 【详解】A．2022年11月5日指的是时刻，故A正确； B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以歼-20为参考系的，故B正确； C．研究歼-20在空中飞行的轨迹时，飞机的大小和形状可以忽略不计，可将歼-20视为质点，故C错误； D．每架歼-20表演的整个过程中，通过的路程和位移的大小不相等，故D错误。 故选AB。 10．（24-25高一上·河北·期末）下列物理量中，属于矢量的是（　　） A．质量 B．加速度 C．力 D．位移 【答案】BCD 【详解】质量只有大小没有方向，为标量，加速度、力和位移既有大小又有方向，为矢量，故A错误；BCD正确。 故选BCD。 三、填空题 11．（24-25高一上·天津·阶段练习）如图所示将弹性小球从距地面3m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面2m高的B点，则此过程中小球发生的位移大小为 ；小球通过的路程为 。 【答案】 1m 5m 【详解】以地面为坐标系，竖直向上为正方向，则位移为 路程 12．（24-25高一上·上海·期中）皮球从离地1m高处被竖直向下抛出（设竖直向下为正方向），从地面弹回到离地1.4m高处时被接住。整个过程中皮球通过的路程是 m，位移是 m。 【答案】 2.4 -0.4 【详解】[1]整个过程中皮球通过的路程是 s=1m+1.4m=2.4m [2]位移是 x=-(1.4m-1m)=-0.4m 四、解答题 13．（24-25高一上·新疆巴音郭楞·阶段练习）如图所示，一个物体从A运动到B，初位置的坐标是xA=3m，末位置的坐标是xB=-2m，它的位移是多少？ 【答案】大小为5m，方向由A指向B 【详解】根据位移与位置坐标的关系有 解得 可知，位移大小为5m，方向由A指向B。 14．（24-25高一上·江西景德镇·期中）近几年来景德镇旅游市场火热，瓷宫以其新奇创意和靓丽外形吸引了许多游客前来打卡，成为新晋网红旅游景点。其由6万余件瓷器凝聚一起，瓷宫地面有一副由瓷片拼成的中国古代太极图，其可简化为半径为R的圆，中央S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向。若游客从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时，他的路程和位移大小分别是多少？位移的方向是什么？ 【答案】πR，R ，方向由A指向D 【详解】路程是轨迹的长度 则 位移大小为AD线段的长度，由直角三角形知识得 方向由A指向D。 15．（24-25高一上·山西大同·阶段练习）如图所示，一辆汽车沿着马路由A地出发经B、C两地到达D地。D地与A、C两地恰好在一条直线上，汽车行驶的路程是多少?位移又是多少?方向如何?（sin53°=0.8，cos53°=0.6） 【答案】2200m；1800m；北偏东53°或东偏北37° 【详解】路程 s=600m+800m+800m=2200m 位移大小 x=m+800m=1800m 方向：设位移与正北方向的夹角为θ tanθ= θ=53° 故位移方向为北偏东53°或东偏北37°。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$