第一章第2讲 时间 位移（专项训练）2025-2026学年高一物理人教版2019必修第一册

第2讲 时间、位移 一、 考点精讲练本讲要点 考点1：时间与时刻（必备知识+1例+3变式） 考点2：位移与路程（必备知识+1例+3变式） 二、 跟踪训练-考点拓展（精选8道题） 　考点1：时间与时刻 1. 时刻：表示某一瞬间，在表示时间的数轴上用点表示。 2. 时间间隔：表示两个时刻之间的间隔，即Δt=t2-t1。在表示时间的数轴上用线段表示。 3. 时间和时刻的表述：平时我们说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要根据上下文来辨析。 常见的时间表述如下： (1)“5 s末”“第5 s末”“第6 s初”等均指时刻。注意：上述几个表述都是指同一时刻。 (2)“前3 s内”“4 s内”“第4 s内”“第1 s末到第4 s末”等均指时间间隔。 【例题】根据如图所示的时间坐标轴，下列有关时刻与时间间隔的叙述正确的是( ) A．t3表示时刻，称为第2 s末或第3 s内，也可以称为3 s时 B．t3～t4表示时间间隔，称为第4 s内 C．0～t2表示时间间隔，称为最初2 s内或第2 s内 D．tn－1～tn表示时间间隔，称为前n s内 【变式1-1】关于时间间隔和时刻，下列说法中正确的是( ) A．第2 s末就是第3 s初，指的是时间间隔 B．物体在10 s时指的是物体在10 s初时，指的是时刻 C．物体在10 s内指的是物体在9 s末到10 s初这1 s的时间间隔 D．物体在第12 s内指的是物体在11 s末到12 s末这1 s的时间间隔 【变式1-2】以下数据指时间间隔的是（　 　） A．高速摄像机拍摄子弹穿过苹果的照片，曝光时间为10-6s B．下午17:00是下课吃饭时间 C．T107次列车从北京西站出发的时间是20:30 D．每晚新闻联播的开播时间是19:00 【变式1-3】关于时刻和时间间隔，下列说法中正确的是（ 　） A．1秒很短，所以1秒表示时刻 B．第3秒是指一个时刻 C．2019年1月3日10时26分“嫦娥四号”着陆器成功完成世界首次在月球背面软着陆。10时26分是指时刻 D．2013年4月20日8时02分，四川省雅安市芦山县（北纬30.3度，东经103.0度）发生7.0级地震，这里的8时02分指时间间隔 考点2：位移与路程 1. 位移：表示物体位置的变化。 ①定义：从初位置指向末位置的有向线段。 ②大小和方向：大小等于初、末位置间有向线段的长度；方向由初位置指向末位置。 2. 路程：表示物体运动轨迹的长度，只有大小，没有方向。 【例题】如图所示，实心长方体木块的长、宽、高分别为a、b、c，且．有一小虫自点运动到C点，求： （1）小虫的位移大小； （2）小虫的最小路程． 【解析】（1）小虫的位移大小为由A＇指向C的有向线段长度，位移大小 ． （2） 小虫的最小路程应等于表面展开后，A＇、C之间的距离，展开方式有三种，如图所示，经过比较可得图①中A＇、C之间的距离最小，为 【变式2-1】如图所示，一个半径为R的半圆形凹槽固定在地面上，一个半径为的圆柱体从凹槽的右端静止释放．假设凹槽内表面足够粗糙，圆柱体在滚动时不会打滑．刚释放时，圆柱体表面的箭头指向凹槽中心O，当时，圆柱体滚动到凹槽最低点时的箭头指向为（    ） A．水平向右 B．水平向左 C．竖直向上 D．竖直向下 【变式2-2】如图所示是一个半径为R的太极图简化版，中央部分是两个半圆，练功人从A点出发沿A—B—C—O—A—D—C行进，最后到达C点，在整个过程中，此人所经过的路程和位移大小分别为( ) A．3πR,2R B．3πR,3πR C．4πR,4R D．4πR,2R 【变式2-3】如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒（上下底面开口），在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，小蚂蚁最终爬到上部边沿处的B点，试求： （1）小蚂蚁爬行的最短路程； （2）整个过程中位移的大小。 跟踪训练-考点拓展 1．仔细观察如图所示的时间轴，下列说法正确的是( ) A．第3 s末是指时间轴上的CD段 B．第5 s内是指时间轴上FG段 C．前4 s内是指时间轴上AE段 D．第2 s内是指时间轴上的C点 2．2026年4月21日上午10时校运会的三级跳远比赛正式开始，经过紧张激烈的比赛，最终小周同学以12.54 m的成绩夺得高一男子三级跳远决赛的冠军，对此次比赛下列说法正确的是( ) A．2026年4月21日上午10时是指时间间隔 B．12.52 m是指小周同学从起跳线至沙坑落点的路程 C．12.52 m是指小周同学从起跳线至沙坑落点的位移大小 D．裁判员判断小周比赛动作是否犯规时可将小周视为质点 3．中国象棋是我国的文化瑰宝之一，棋盘上的每一小格均正方形。下列哪个棋子走一步的位移最大( ) A．“将” B．“馬” C．“士” D．“象” 4．(多选)关于位置坐标的变化量，下列说法中正确的是( ) A．位置坐标的变化量表示物体运动的路程 B．位置坐标的变化量的正负表示运动的方向 C．位置坐标的变化量的正负表示位移的方向 D．位置坐标的变化量表示物体运动的位移 5．从高出地面3 m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5 m后回落，最后到达地面。如图所示，分别以地面和抛出点为原点建立一维坐标系，方向均以向上为正，则竖直向上抛出小球的坐标和位移是( ) A．以地面为坐标原点，从抛出点到落地点的位移是 3 m B．以地面为坐标原点，从抛出点到最高点的位移是 8 m C．以抛出点为坐标原点，从抛出点到落地点的位移是3 m D．以抛出点为坐标原点，从抛出点到落地点的位移是－3 m 6．图所示，小明在游泳池中沿直线游泳，从a点出发，经b、c、d再返回a点，若以b点为坐标原点，向右建立一维坐标系，则下列说法正确的是( ) A．a点位置坐标为20 m B．从b经c、d再返回到a点，位移为20 m C．从b经c、d再返回到a点，路程为80 m D．从a点出发，经b、c、d再返回到a点，位移为－20 m 7．如图，车轮半径为0.6 m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．1.2 m B．1.8 m C．2.2 m D．1.6 m 8．如图所示是一边长为1 cm的实心立方体木块，一只蚂蚁从B点爬到F点。下列说法正确的是( ) A．该蚂蚁的最短路程为(1＋)cm B．该昆虫的位移为 cm C．该蚂蚁的最短路程为(1＋) cm D．该昆虫的位移为 cm 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2讲 时间、位移 一、 考点精讲练本讲要点 考点1：时间与时刻（必备知识+1例+3变式） 考点2：位移与路程（必备知识+1例+3变式） 二、 跟踪训练-考点拓展（精选8道题） 　考点1：时间与时刻 1. 时刻：表示某一瞬间，在表示时间的数轴上用点表示。 2. 时间间隔：表示两个时刻之间的间隔，即Δt=t2-t1。在表示时间的数轴上用线段表示。 3. 时间和时刻的表述：平时我们说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要根据上下文来辨析。 常见的时间表述如下： (1)“5 s末”“第5 s末”“第6 s初”等均指时刻。注意：上述几个表述都是指同一时刻。 (2)“前3 s内”“4 s内”“第4 s内”“第1 s末到第4 s末”等均指时间间隔。 【例题】根据如图所示的时间坐标轴，下列有关时刻与时间间隔的叙述正确的是( B ) A．t3表示时刻，称为第2 s末或第3 s内，也可以称为3 s时 B．t3～t4表示时间间隔，称为第4 s内 C．0～t2表示时间间隔，称为最初2 s内或第2 s内 D．tn－1～tn表示时间间隔，称为前n s内 【解析】时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间通常与物体的状态相对应；时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应。t3表示时刻，称为第3 s末或第4 s初，故A错误；t3～t4表示时间间隔，称为第4 s内，故B正确；0～t2表示时间间隔，称为前2 s内或最初2 s内，第2 s内表示1 s末到2 s末这1 s的时间间隔，故C错误；tn－1～tn表示时间间隔，称为第n s内，故D错误。 【变式1-1】关于时间间隔和时刻，下列说法中正确的是( D ) A．第2 s末就是第3 s初，指的是时间间隔 B．物体在10 s时指的是物体在10 s初时，指的是时刻 C．物体在10 s内指的是物体在9 s末到10 s初这1 s的时间间隔 D．物体在第12 s内指的是物体在11 s末到12 s末这1 s的时间间隔 【解析】前一秒末和后一秒初指的是同一时刻，即第2 s末就是第3 s初，指的是时刻，故A错误；10 s时指的是11 s初这一时刻，故B错误；10 s内指的是0到10 s末这一段时间间隔，故C错误；物体在第12 s内指的是物体在11 s末到12 s末这1 s的时间间隔内，故D正确。 【变式1-2】以下数据指时间间隔的是（　A　） A．高速摄像机拍摄子弹穿过苹果的照片，曝光时间为10-6s B．下午17:00是下课吃饭时间 C．T107次列车从北京西站出发的时间是20:30 D．每晚新闻联播的开播时间是19:00 【解析】A．子弹穿过苹果是一个过程，所以曝光时间10-6s是时间间隔，故A正确； B．17:00是下课吃饭的点，是时刻，故B错误； C．20:30是T107次列车从北京西站出发的点，是时刻，故C错误； D．19:00是新闻联播的开播的点，是时刻，故D错误。故选A。 【变式1-3】关于时刻和时间间隔，下列说法中正确的是（ C　） A．1秒很短，所以1秒表示时刻 B．第3秒是指一个时刻 C．2019年1月3日10时26分“嫦娥四号”着陆器成功完成世界首次在月球背面软着陆。10时26分是指时刻 D．2013年4月20日8时02分，四川省雅安市芦山县（北纬30.3度，东经103.0度）发生7.0级地震，这里的8时02分指时间间隔 【解析】A．1秒虽然很短，但是1秒表示时间间隔，选项A错误； B．第3秒是指一个时间间隔，选项B错误； C．2019年1月3日10时26分“嫦娥四号”着陆器成功完成世界首次在月球背面软着陆。10时26分是指时刻，选项C正确； D．2013年4月20日8时02分，四川省雅安市芦山县（北纬30.3度，东经103.0度）发生7.0级地震，这里的8时02分指时刻，选项D错误。故选C。 考点2：位移与路程 1. 位移：表示物体位置的变化。 ①定义：从初位置指向末位置的有向线段。 ②大小和方向：大小等于初、末位置间有向线段的长度；方向由初位置指向末位置。 2. 路程：表示物体运动轨迹的长度，只有大小，没有方向。 【例题】如图所示，实心长方体木块的长、宽、高分别为a、b、c，且．有一小虫自点运动到C点，求： （1）小虫的位移大小； （2）小虫的最小路程． 【解析】（1）小虫的位移大小为由A＇指向C的有向线段长度，位移大小 ． （2） 小虫的最小路程应等于表面展开后，A＇、C之间的距离，展开方式有三种，如图所示，经过比较可得图①中A＇、C之间的距离最小，为 【变式2-1】如图所示，一个半径为R的半圆形凹槽固定在地面上，一个半径为的圆柱体从凹槽的右端静止释放．假设凹槽内表面足够粗糙，圆柱体在滚动时不会打滑．刚释放时，圆柱体表面的箭头指向凹槽中心O，当时，圆柱体滚动到凹槽最低点时的箭头指向为（  C  ） A．水平向右 B．水平向左 C．竖直向上 D．竖直向下 【解析】时，圆柱体的周长为 半圆形凹槽最高点到最低点的长度为 说明，圆柱体滚动到凹槽最低点时恰好转两周，与轨道接触点在轨道最低点，所以箭头指向竖直向上。故选C。 【变式2-2】如图所示是一个半径为R的太极图简化版，中央部分是两个半圆，练功人从A点出发沿A—B—C—O—A—D—C行进，最后到达C点，在整个过程中，此人所经过的路程和位移大小分别为( A ) A．3πR,2R B．3πR,3πR C．4πR,4R D．4πR,2R 【解析】路程是运动轨迹的长度，根据题意可知，人经过的路程为大圆的周长和小圆周长的和，则经过的总的路程为s＝2πR＋2π·＝3πR；位移是指从初位置到末位置的有向线段，则人所经过的位移大小为x＝2R。故选A。 【变式2-3】如图所示，今有一底面直径和高都为10cm的圆柱形纸筒（上下底面开口），在下底部边沿A点有一只小蚂蚁，小蚂蚁最终爬到上部边沿处的B点，试求： （1）小蚂蚁爬行的最短路程； （2）整个过程中位移的大小。 【解析】（1）两点之间线段最短，为了找到在圆柱形纸筒的表面上A、B两点之间的最短路径，可以把纸筒沿侧壁剪开，如图所示展开成平面后，连接AB，则线段AB的长度即为小蚂蚁爬行的最短路程。由勾股定理可知s＝ （2）整个过程中的位移大小等于题图A、B两点的连线的长度，由勾股定理可知x＝＝14.1cm 跟踪训练-考点拓展 1．仔细观察如图所示的时间轴，下列说法正确的是( C ) A．第3 s末是指时间轴上的CD段 B．第5 s内是指时间轴上FG段 C．前4 s内是指时间轴上AE段 D．第2 s内是指时间轴上的C点 【解析】 时间对应时间轴上的一段长度，时刻对应时间轴上的点。第3 s末是指时间轴上的D点，故A错误；第5 s内是指时间轴上EF段，故B错误；前4 s内是指时间轴上AE段，故C正确；第2 s内是指时间轴上的BC段，故D错误。 2．2026年4月21日上午10时校运会的三级跳远比赛正式开始，经过紧张激烈的比赛，最终小周同学以12.54 m的成绩夺得高一男子三级跳远决赛的冠军，对此次比赛下列说法正确的是( C ) A．2026年4月21日上午10时是指时间间隔 B．12.52 m是指小周同学从起跳线至沙坑落点的路程 C．12.52 m是指小周同学从起跳线至沙坑落点的位移大小 D．裁判员判断小周比赛动作是否犯规时可将小周视为质点 【解析】 2026年4月21日上午10时是指时刻，故A错误；12.52 m是指小周同学从起跳线至沙坑落点的位移，是起点到终点的连线距离，为位移的大小，故B错误，C正确；裁判员判断小周比赛动作是否犯规时，小周的形状和大小对问题的研究不可忽略，故不能作为质点，故D错误。 3．中国象棋是我国的文化瑰宝之一，棋盘上的每一小格均正方形。下列哪个棋子走一步的位移最大( D ) A．“将” B．“馬” C．“士” D．“象” 【解析】格子边长为L，“将”的位移为L，“馬”的位移为L，“士”的位移为L，“象”的位移为2L。故选D。 4．(多选)关于位置坐标的变化量，下列说法中正确的是( CD ) A．位置坐标的变化量表示物体运动的路程 B．位置坐标的变化量的正负表示运动的方向 C．位置坐标的变化量的正负表示位移的方向 D．位置坐标的变化量表示物体运动的位移 【解析】位移是指从初位置指向末位置有向线段，是位置坐标的变化量，所以位置坐标的变化量表示物体运动的位移，变化量的正负表示位移的方向，故C、D正确，A、B错误。 5．从高出地面3 m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5 m后回落，最后到达地面。如图所示，分别以地面和抛出点为原点建立一维坐标系，方向均以向上为正，则竖直向上抛出小球的坐标和位移是( D ) A．以地面为坐标原点，从抛出点到落地点的位移是 3 m B．以地面为坐标原点，从抛出点到最高点的位移是 8 m C．以抛出点为坐标原点，从抛出点到落地点的位移是3 m D．以抛出点为坐标原点，从抛出点到落地点的位移是－3 m 【解析】 以地面为坐标原点，从抛出点到落地点的位移是－3 m；从抛出点到最高点的位移是5 m，A、B错误；以抛出点为坐标原点，从抛出点到落地点的位移是－3 m，C错误，D正确。 6．图所示，小明在游泳池中沿直线游泳，从a点出发，经b、c、d再返回a点，若以b点为坐标原点，向右建立一维坐标系，则下列说法正确的是( C ) A．a点位置坐标为20 m B．从b经c、d再返回到a点，位移为20 m C．从b经c、d再返回到a点，路程为80 m D．从a点出发，经b、c、d再返回到a点，位移为－20 m 【解析】 游泳池的长度为50 m，则以b点为坐标原点，向右建立一维坐标系时，a点的位置坐标为－20 m，d点的位置坐标为30 m；运动员从b经c、d再返回到a点，运动员先向右运动30 m，再向左运动50 m，路程为s＝30 m＋50 m＝80 m，A错误，C正确；a、b之间距离为20 m，运动员从b经c、d再返回到a点，位移为－20 m，B错误；运动员从a点出发，经b、c、d再返回到a点，位移为0，D错误。 7．如图，车轮半径为0.6 m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( C ) A．1.2 m B．1.8 m C．2.2 m D．1.6 m 【解析】 气门芯从最高点第一次到达最低点过程中水平位移为x＝πR＝0.6π m，竖直方向位移为y＝2R＝1.2 m，故位移大小约为s＝≈2.2 m，故选C。 8．如图所示是一边长为1 cm的实心立方体木块，一只蚂蚁从B点爬到F点。下列说法正确的是( B ) A．该蚂蚁的最短路程为(1＋)cm B．该昆虫的位移为 cm C．该蚂蚁的最短路程为(1＋) cm D．该昆虫的位移为 cm 【解析】昆虫其最短路程分析可知：应该从相邻的两个面到达F路程才可能最短，我们可以把面BCGH和面CDFG展开，如图 s＝ cm＝ cm，故AC错误；立方体对角线的长度即为昆虫的位移，有x＝cm＝ cm，故D错误，B正确。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$