1.2.1 时间 位移 导学案-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

2　时间　位移----第1课时　 [学习目标]　 1.知道时刻和时间间隔的含义和区别(重点)。 2.知道位移与路程的含义与区别，会区分矢量和标量(重点)。 3.会在一维坐标系中表示位置和位移。 一、时刻和时间间隔 通知：9月25号校运会开幕时间为8：00，请各位同学准时到田径场参加开幕仪式。 表扬：校运会上，小明同学以11秒的成绩夺得100米短跑冠军，特此表扬。 以上两种情况的时间是不是同一个意思？ 1．时刻：指 ，它在表示时间的数轴上用点表示。 2．时间间隔：指某两个时刻之间的 ，表示一段时间，在时间数轴上用 表示。 1．在如图所示时间轴上表示第1 s初，第1 s末，第2 s初，第2 s末，第2 s内，前2 s内。 2．(1)第1秒末到第3秒末是几秒？ (2)第5秒末到第12秒初，时间间隔是几秒？ (3)第5秒内时间间隔是几秒？前5秒内时间间隔是几秒？ 、 例1　(2022·菏泽市高一期中)如图所示的时间轴，下列时间间隔的说法正确的是(　　) A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s内 B．tn－1～tn表示时间间隔，称为第n s内 C．t0～t2表示时间间隔，称为最初2 s或第2 s内 D．tn－1表示时刻，称为第(n－1) s 时刻与时间间隔的比较 时刻 时间间隔 在时间轴 上的表示 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” 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，好比一段录像；时刻表示运动的一瞬间，好比一张照片 二、位置和位移 如图所示，三位旅行者从北京到上海，甲乘坐高铁直达，乙乘坐飞机直达，丙先乘坐汽车，再乘坐轮船到上海。三种出行方式的不同之处在哪里？相同点是什么？ 1．坐标系：为了定量地描述物体的位置，需要在参考系上建立适当的坐标系。 坐标系构成要素： 、 、 。 2．路程：物体 的长度。 3．位移 (1)定义：由从 指向 的 线段。 (2)物理意义：描述物体(质点) 的物理量。 (3)大小：初、末位置间线段的长度。 (4)方向： 指向 。 4．矢量：在物理学中，像位移这样的物理量叫作矢量，它 。 标量：在物理学中，像温度、路程这样的物理量叫作标量，它们只有 ，没有 。 如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40 m到达B点，然后又向西走了30 m 到达C点，则他从A到C点的路程是多少？位移的大小是多少？(画轨迹图求解) (1)物体在一条直线上运动时，路程和位移总是大小相等，且位移是矢量，路程是标量。(　　) (2)一个物体的位移为零，路程也一定为零。(　 　) (3)位移是描述直线运动的，路程是描述曲线运动的。(　 　) 例2　煤矿安检员在一次巡检中，乘坐矿井电梯从A井竖直向下运动了120 m到达井底，然后在井底又沿着水平隧道向东走了160 m到达B井，最后从B井乘坐电梯竖直向上返回地面。若A、B两个井口恰在同一水平面上，则此次巡检中安检员(　　) A．发生的位移是200 m，方向向东；通过的路程是160 m B．发生的位移是400 m，方向向东；通过的路程是160 m C．发生的位移是160 m，方向向东；通过的路程是400 m D．发生的位移是160 m，方向向东；通过的路程是200 m 例3　小明沿着半径为R的水平圆跑道跑了1.25圈时，他的(　　) A．路程和位移大小均为2.5πR B．路程和位移大小均为R C．路程为2.5πR，位移的大小为R D．路程为0.5πR，位移的大小为R 位移和路程的区别与联系 项目 比较 位移 路程 区别 物理意义 描述物体的位置变化，是由初位置指向末位置的有向线段 描述物体运动轨迹的长度 矢标性 矢量 标量 相关因素 由物体的初、末位置决定，与物体运动路径无关 既与物体的初、末位置有关，也与物体运动路径有关 联系 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 三、直线运动的位移 做直线运动的物体，从初位置A处运动到B处，又运动到C处。 (1)在图中用有向线段画出物体从A到B的位移，并求坐标变化量。 (2)在图中用有向线段画出从A到C的位移，并求坐标变化量。 1．在一维坐标系中，做直线运动的物体的初位置为x1，末位置为x2，则物体的位移Δx＝x2－x1。(如图) 2．坐标系中位移正负的意义：位移为正，表示位移的方向与规定的坐标轴正方向相同，位移为负，表示位移的方向与规定的坐标轴正方向相反。 例4　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，填写以下表格。 坐标原点 抛出点的坐标 最高点的坐标 落地点的坐标 从抛出点到最高点的位移 从最高点到落地点的位移 从抛出点到落地点的位移 地面 抛出点 总结与提升：物体的位置坐标与坐标原点的选取有关；但位移与坐标原点的选取无关。 课时对点练 考点一　时刻和时间间隔 1．在某校举行的创新设计大赛上，某班“科技之光”兴趣小组设计了一种音乐钟，该音乐钟每隔一段相等的时间就发出一段1分钟的美妙乐声。已知上午9时和9时41分发出乐声。下列有关该音乐钟的说法正确的是(　　) A．上午9时和9时41分发出乐声，9时和9时41分指的是时间间隔 B．该音乐钟每隔40分钟发出一次乐声，40分钟指的是时间间隔 C．该音乐钟持续发出1分钟的美妙乐声，1分钟指的是时刻 D．该音乐钟在上午10时22分时会再次发出乐声，10时22分指的是时间间隔 2．下列关于民间俗语中所说的时间，理解正确的是(　　) A．用“做一天和尚，撞一天钟”表示做事得过且过，“一天”指时间间隔 B．用“三分钟热度”形容做事没有持久性，“三分钟”指时刻 C．用“冰冻三尺非一日之寒”形容做事情不能一蹴而就，“一日”指时刻 D．用“宁停三分，不抢一秒”进行交通安全教育，“三分”和“一秒”均指时刻 3．如图所示，时间数轴上标注的线段和点分别指下列哪些时间间隔和时刻(　　) A．1 s、5 s B．1 s、第5 s末 C．第2 s内、第6 s初 D．第3 s内、第5 s末 考点二　位置和位移 4. (多选)下列关于位移和路程的说法正确的是(　　) A．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移B．物体沿直线运动，通过的路程等于位移的大小 C．物体通过的路程不相等，位移可能相同 D．物体通过一段路程，位移可能为零 5.如图，运动员在400 m标准田径场的跑道上进行比赛，下列说法正确的是(　　) A．400 m比赛，外跑道上的运动员的路程大 B．400 m比赛，不同跑道上的运动员的位移相同 C．200 m比赛，不同跑道上的运动员的位移相同 D．100 m比赛在直道上进行，运动员的位移大小与路程相等 6．如图所示，在距墙1 m的A点，小球以某一速度向右冲向与墙壁固定的弹簧，将弹簧压缩到最短时到达距墙0.2 m的B点，然后又被弹回至距墙1.5 m的C点静止，则从A点到C点的过程中，下列说法正确的是(　　) A．位移大小为2.1 m，方向向左，路程为1.3 m B．位移大小为2.1 m，方向向右，路程为1.3m C．位移大小为0.5 m，方向向左，路程为2.1 m D．位移大小为0.5 m，方向向右，路程为2.1 m 7.如图所示，“天舟二号”货运飞船与“天和号”空间站在交会对接之前，分别沿半径为r、R的圆形轨道运动。某时刻“天舟二号”货运飞船和“天和号”空间站分别从B点、A点开始运动，下列说法正确的是(　　) A．空间站运行一周的位移大小为2πR B．“天舟二号”运行周的路程为2r C．“天舟二号”运行周的位移大小为r D．二者各自运行一周，其路程相等 8.如图所示，A、B是静止在球桌台面上的两个球，相距1.1 m，运动员将球A击向球台侧壁C点，球A碰壁后反弹与球B相碰，已知C点与球A、球B原来位置的距离分别为0.6 m和0.9 m。球A从开始被击到撞到球B的全过程中，下列判断正确的是(　　) A．球A通过的路程是1.5 m B．球A通过的路程是1.1 m C．球A通过的位移大小是0.9 m D．球A通过的位移大小是0.6 m 考点三　矢量和标量 9．下列关于位移和温度的说法中正确的是(　　) A．两物体的位移大小均为30 m，这两个位移一定相同 B．做直线运动的两物体位移x甲＝3 m，x乙＝－5 m，则甲的位移大于乙的位移 C．温度计读数有正有负，其正、负号表示温度的方向 D．温度计读数t1＝3 ℃，t2＝－5 ℃，则t1＞t2 考点四　直线运动的位移 10．(多选)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，下列说法正确的是(　　) 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D点的坐标－2 m表示 D．当质点到达D点时，相对于A点的位移为－3 m 11.如图，物体沿两个半径为R的圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别为(　　) A.R，方向由A指向C；R B.R，方向由A指向C；R C.R，方向由A指向C；R D.R，方向由C指向A；R t/s 0 1 2 3 4 5 6 x/m 0 5 8 －4 －9 －2 6 12．一个质点在x轴上运动，它在连续的第n秒末对应的坐标如表所示。假设每一秒内质点都做的是单向直线运动，则在整个运动过程中，下列说法正确的是(　　) A.质点在前2秒内位移最大 B．质点在第3秒内位移最大 C．前4秒内路程最大 D．质点每一秒内的位移就是路程 13．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．3.6 m 14．如图所示，实心长方体木块ABCD－A′B′C′D′的长、宽、高分别为a、b、c，且a>b>c。有一小虫自A′点运动到C点，求： (1)小虫的位移大小； (2)小虫的最小路程。 学科网（北京）股份有限公司 $