内容正文:
第二部分
初高中物理知识衔接
第2讲
时间、位移和路程
知识清单
ZHISHIQINGDAN
[初中物理知识储备
[高中物理新知学习]
一、时间的测量
一、时刻和时间间隔
1.时间的单位:在国际单位制中,时间的单位是秒(s)。
1.时刻:指某一瞬间,在时间轴上用点表示。
在日常生活中,还常用到:年(y)、天(d)、时(h)、
2.时间间隔:指某两个时刻之间的时间间隔,在时
分(min)、毫秒(ms)、微秒(s)。换算关系是:lh=
间轴上用线段表示。
60 min:1 min=60 s:1 s=103 ms:1 ms=10 us.
二、位置和位移
2.测量工具
1.坐标系
测量时间间隔常用停表。
(1)建立目的:定量地描述物体的位置。
二、长度的测量
(2)一维坐标系的三要素:原点、正方向和单位
1.长度测量的工具
长度。
(1)常用工具:刻度尺,包括各种直尺,卷尺、米
2.位移和路程
尺,通常在日常生活生产中使用。
(1)路程:物体运动轨迹的长度。
(2)精密测量工具:游标卡尺,螺旋测微器等,通
(2)位移:
常在机械加工进行的精密测量时使用
①物理意义:描述物体位置的变化。
2.认识刻度尺
②定义:由初位置指向末位置的有向线段。
使用任何一种测量工具都要了解它的测量范围,
3.矢量和标量
也就是量程,和刻度尺上相邻两刻度线的距离,
(1)矢量:像位移这样的物理量叫作矢量,它既有
也就是分度值,它决定了测量的准确程度。对照
大小,又有方向。
下图写出刻度尺和三角尺的量程和分度值:刻度
(2)标量:像温度、路程这样的物理量叫作标量,
尺的量程是0~8cm,分度值是1mm
它们只有大小,没有方向。
零刻度线
三、直线运动的位移
分度值:1mm
研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴,
0cm12345678
如图所示。
单位c
一里程0-8cm
△x
3.刻度尺的使用规则
0广1
2x动m
“选”:根据测量要求选择适当的刻度尺。
1.物体的初、末位置:可用位置坐标x1、x2表示。
“观”:使用刻度尺前要观察它的零刻线是否磨
2.物体的位移大小等于末位置与初位置的坐标之
损、量程、分度值。
差,即:△x=x2一x1。
“放”:用刻度尺测长度时,零刻度线要对准被测
(1)若△x为正,则位移的方向指向x轴的正方向。
物体的一端,有刻度线的一边要紧靠被测物体且
(2)若△x为负,则位移的方向指向x轴的负方向。
与被测边保持平行(即“紧贴物体且不歪斜”)。
四、位移一时间图像
“看”:读数时视线要正对着刻度线(与尺面垂直)。
1.位置一时间图像:实质是位置一时间图像,选取
“读”:在精确测量时,要估读到分度值的下一位
物体运动的初始位置为坐标原点,则位置坐标与
(要估读且只能估读一位)。
位移大小相等,位置一时间图像就成为位移一时
“记”:测量结果由数字和单位组成。(也可表达
间图像。
为:测量结果由准确值、估读值和单位组成)。
2.物理意义:描述物体在不同时间内的位移。
衔接必刷题
物理
初高中物理衔接点
一明确坐标原点、规定坐标轴正方向和单位长
1.时间是描述物体运动的重要概念,对应描述物
度等,以及如何在坐标系中准确地描述物体的
体运动问题的瞬时性或过程性,又可以分别指
位置。
4.用图像描述和表达物理规律是物理研究中常用
时刻或时间间隔。高一新生要明确二者的区
别和联系,并能通过时间轴形象而准确地表示
的方法。位移一时间图像是我们步人高中将要
出来。
研究的第一个物理图像,它将位移与时间结合起
2.同学们对时间一词并不陌生,但日常生活中的
来,形象地表示了它们的关系,即物体在不同时
“时间”一词,有时含义并不一样。我们学习在具
刻的位置和通过不同时间间隔的位移。
体问题中时间的确切含义,分清时刻和时间间
5.通过初中的学习和生活实践,我们对如何测量物体
隔,并且认识到时刻是一个瞬时值,对应物体
运动的位移和时间有一定的感性认识,我们两个同
运动的一个确定的状态和位置:时间间隔是一
学配合做一个模拟打点计时器的小实验,弄清实验
个过程量,对应时间始、末两个状态之间的变
记录时间和位移的原理,在感性认识的基础上再介
化过程。
绍打点计时器的构造、工作原理和使用方法等。
3.我们要准确地描述物体的运动,就要研究物体的
6.位移和矢量是高中物理引入的新概念,同学们要
位置及位置的变化。我们可以结合行驶在长
理解好位移和路程的区别与联系。注意矢量都
安街上的汽车的例子,学习如何建立坐标系一
要注明方向。
经典例题
JINGDIANLITI
【典例1】如图所示,某人沿半径R=50m的圆形
x/m
B
跑道跑步,从A点出发逆时针跑过三圆周到达B
3 m
点,试求由A到B的过程中,此人运动的路程和
位移(取π=3.14√2=1.414).
A.若取地面C为坐标原点,A点的坐标xA=3m,
0
整个过程中,小球的位移为0
B.无论选择A、B、C中的哪一点作为坐标原点,
整个过程中,小球的位移都等于一3m
【答案】235.5m70.7m,方向由A指向B
C.从A到B的位移大于从B到C的位移,因为
【解析】此人运动的路程等于ABC所对应的孤
正数大于负数
长,即路程=3×2元R=235.5m:此人从A点
D.因为位移是矢量,从A到B的位移与从B到
4
C的位移的大小无法比较
运动到B点的位移大小等于由A指向B的有向
【答案】B
线段的长度,即位移大小x=√2R=70.7m,位移
【解析】若取地面C为坐标原点,A点的坐标
xA=3m,C点坐标xC=0,则整个过程中,小球
的方向由A指向B。
的位移△x=xC一xA=0一3m=一3m,且位移
【典例2】如图,从高出地面3m的A点竖直向上
与坐标原点的选取无关,A错误,B正确;位移是
抛出一个小球,它上升5m后到达B点,然后回
失量,正、负号表示位移的方向,而不表示位移的
落,最后到达地面C。以竖直向上为正方向,下
大小,从A到B的位移△1=5m,小于从B到
列叙述正确的是
C的位移△x2=一8m,C、D错误。
第二部分初高中物理知识衔接
达标训练
D ABI A O X U N LI A N
一、单选题
1.关于路程和位移,下列说法中正确的是(
A.物体沿直线运动,通过的路程就是位移
B.几个物体有相同位移时,它们的路程也一定
相同
0
C.几个运动物体通过的路程不等,但它们的位
A.x=0.3m
B.x=0.5m
移可能相同
C.(0,0.3m)
D.(0,-0.3m)
D.物体通过的路程不等于零,其位移也一定不
二、多选题
等于零
4.国庆期间,爷爷奶奶要来玩,小
车号:××××x×
2.2019年世界杯预选赛亚洲区12强
聪乘坐出租车从小区门口出
上车:10:21
赛A组第6轮中国国家队与韩国
发,到汽车站接到爷爷奶奶后
下车:10:54
里程:20.6km
国家队的比赛于3月23日19点
立即乘坐同一辆出租车回家。
金额:48.7元
35分开始。上半场第34分钟,于
出租车票据部分信息如图所
大宝头球破门。经过90分钟的角
示。下列说法正确的是
逐,中国队最终以1:0战胜韩国
A.10:21指的是时刻
队。则对以上表述中的“19点35分”“第34分
B.10:54指的是时间间隔
C.整个过程的路程为20.6km
钟”和“90分钟”的说法正确的是
)
D.整个过程的位移大小为20.6km
A.时间时刻时刻
5.做直线运动的甲、乙两物
↑x/m
B.时间时间时刻
体的位移一时间图像如
40-
C.时刻时刻时间
0H
甲
图所示,则
)20
D.时间时刻时间
A.当乙开始运动时,两物10叶
3.如图所示,一条绳子长1.5m,放在高0.8m的
体相距20m
0
510152025t/8
桌子上,有一部分悬在桌外,留在桌面上的部分
B.在010s这段时间内,物体间的距离逐渐变大
长1.2m,以桌边上的一点O为坐标原点,竖直
C.在10s~25s这段时间内,物体间的距离逐渐
向下为正方向建立坐标系,则绳的最低端B的坐
变小
标为
(
D.两物体在10s时相距最远,在25s时相遇
第3讲
位移一时间图像
位移和时间的测量
知识清单
ZHISHIQINGDAN
初中物理知识储备
(2)会根据图像计算匀速直线运动的速度大小。
(3)知道不同x-t图像的交点的含义:物体在某
1.直线坐标系:会确定物体在直线运动中的位置
会用直线坐标系描述物体的位置。
处相遇。
2.路程:会计算简单的匀速直线运动的路程问题。
[高中物理新知学习]
3.掌握刻度尺测量物体长度的方法。掌握毫米刻
一、直线运动的位移
度尺的估读方法。
研究直线运动时,在物体运动的直线上建立x轴,
4.x-t图像
如图所示。
(1)会用x-t图像描述匀速直线运动和静止
状态。参考答案
参芳答案
第二部分初高中物理知识衔接
4.答案:AC
解析:10:21指的是上车的时刻,故A正确:10:54指的是
第1讲
质点与参考系
下车的时刻,故B错误:20.6km指的是出租车运动轨迹
的长度,是路程,即整个过程的路程为20.6km,位移大小
达标训练
不一定为20.6km,故C正确,D错误。
1.答案:A
5.答案:BCD
解析:马拉松比赛中,运动员自身大小和体形对运动轨迹
解析:当乙开始运动时,根据图像可知,甲又向前移动了
的影响可忽略不计,因此可以看成质,点,故A正确:在跳
8m,所以两物体相距28m,A错误;根据图像可知,在0
水、击剑和体操比赛中,运动员肢体的形状和大小不能够
一10s内,物体间的距离逐渐变大,B正确:在108~25s
忽略,不能看成质,点,故B、CD错误。
内,乙物体的速度大于甲的速度,并且乙物体在后,所以
2.答案:B
二者间距逐渐缩小,C正确;根据图像可知,两物体在10s
解析:人和影子相对静止,所以取人为参考系,影子是静
时相距最远,在258时相遇,D正确。
止的:取地面为参考系,人和影子都是运动的,故B正确
第3讲
位移一时间图像位移
3.答案:B
和时间的测量
解析:嫦城六号着陆器和上升器组合体在月球背面着陆
达标训练
的过程中,以鹊桥二号中继星为参考系,两者相对位置发
1.答案:A
生了变化,结合体是运动的,故A错误B正确:搭载嫦锁
解析:xt图像中图线的斜率表示速度,由图像可得:
六号的运载火箭在开始发射升空的过程中,以运载火箭
为参考系,两者相对位置没有发生变化,嫦娥六号是静止
甲东追度为即是-2会m=.4m
的,故C错误:嫦娥六号从地球飞往月球的过程中,嫦城
六号大小形状可以忽略,能被看作质点,故D错误
乙车递度为2-兰=36,
m/s=0.6m/s,
t乙
6
4.答案:CD
(1)若甲、乙两车相向而行,则根据题意可知,经过时间1,
解析:甲、乙匀速下降,忆<甲,乙看甲是匀速下降的,A
甲、乙相距10米有两种情况:
错误:甲、两匀速下降,且两>甲,甲看丙是匀速下降的,
①甲、乙两车未相遇时相距10m,则
B错误:甲、乙匀速下降,乙>甲,乙看甲匀速上升:甲匀
v甲1+U乙1=x0一x米:
速下降,丙匀速上升,甲看丙匀速上升:甲匀速下降,楼房
静止,甲看楼房匀速上升,C正确:甲匀速下降,丙和楼房
代入数搭解得1=0工本。20-10
都静止,甲看楼房都匀递上升:甲、乙匀速下降,V>甲,
,2p十z。0.4+0.68-10s:
②甲、乙两车相遇后相距10m,则Ut十v元1=x0十x末,
乙看甲匀速上升,D正确。
5.答案:BC
代入教据解得1=0十x名=20+10
解析:已知甲、乙两人分别以不变的速率朝着车厢的前
m+v20.4+0.68=30s
即t可能是10s,也可能是30s:
后壁移动,经过一段时间,甲到达车厢前壁的同时,乙刚
(2)若甲车在乙车前方20m处,两车同向而行且乙车追
好到达车厢后壁,说明以车厢为参考系,甲、乙两人的速
甲车,经过时间t,甲、乙相距10米有两种情况:
度大小相等,方向相反。根据题图可知,甲向前,其相对
①乙车未追上甲车相距10m,则v乙t一v甲t=xo一x来,
车厢速度方向向东,乙向后,其相对车厢速度方向向西,
因此,甲,乙两人相对地面移动的速率不相等,但相对车
代入数据解得1=0一工来=20-10
厢移动的速率相等,故A错误,B正确:车速向东,甲相对
y50p0.6-0.48=50s4
②乙车追上甲车后相距10m,即乙车在甲车前方10m
于车厢的速度方向也向东,则甲相对于地面的速度方句
处,则U2t一vt=x0十x末,
一定向东,站在地面不动的人观察到甲一定向东移动,故
2X0十x米=20+10
C正确:车速向东,乙相对于车厢的速度方向向西,由于
代入数据解得1一2号08品=150
不知道两个速度的大小关系,则乙相对于地面的速度方
即1可能是508,也可能是150s:
向可能向东,可能向西,还可能静止不动,因此,站在地面
因此,t可能是10s、30s、50s、150s,不可能为20s,故A
不动的人观察到乙可能向西移动,可能向东移动,可能静
错误,B、C、D正确。
止不动,故D错误。
2.答案:C
第2讲
时间、位移和路程
解析:根据心电图可知,相邻心跳的时间间隔为t=
达标训练
25×1×10-3
1.答案:C
1.5
min=1
min,则此人的心率约为60次/分
解析:若物体微单向直线运动,位移的大小等于路程,不
钟,故C正确
是位移就是路程,位移有方向·故A错误:几个物体具有
3.答案:D
相同的位移,但路线可能不同,所以路程也不同,故B错
解析:由乙图可知,脉冲第一次被运动的物体反射时,物
误;几个物体通过的路程不等,但位移可能相等,只要初
末位置相同即可,故C正确:物体通过的路程不为零,初
体距离B的距离工1=物·号-空,故A错误:脉冲第二
末位置可能重合,位移可能为零,故D错误。
次被运动的物体反射时,物体距离B的距离工?一v0·
2.答案:C
解析:“19点35分”和“第34分钟”指的是一个时间点,表示
t2一△0_%红一△o),故B错误:若x2>x1,说明小盒于
2
时刻:“90分钟”指比赛进行的总时间,表示时间,故C正确。
B与物体的距离在增加,则物体在远离超声波发射器。
3.答案:A
故C错误:由题可知物体通过的位移为x2一x1时,所用
解析:由题图可知,悬在来外的绳长为OB=(1.5一1.2)m
一0.3m,所以以桌边上的一点O为坐标原点,竖直向下
时同为1=20+0-号=212-1+△0,物你的
t11
2
为正方向建立坐标系,则绳的最低端B的坐标为x=0,3m,
A正确。
平均速度为0=2二1=2(x2一x)
1-1+A故D正确。