1.2 时间　位移 同步练习-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 本同步练习通过基础巩固、综合应用到概念深化的三层递进设计，实现从单一知识点辨析到核心概念深层理解的知识巩固路径，适配新授课教学，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|时刻与时间间隔、路程与位移等单一概念辨析|通过单选（8题）、判断（6题）直接考查核心概念，如时刻与时间间隔的区别，强化物理观念| |综合层|位移计算、矢量标量综合应用|依托多选（2题）、解答题（4题）设计往返运动、圆周运动情境，如分段位移与总路程计算，培养科学推理能力| |深化层|位移引入意义、矢量标量本质理解|通过概念深化题（3题）探讨位移不可替代性，如不同路径同位移案例分析，提升科学思维与质疑创新能力|

人教版高中物理必修一第一章第2节—— 时间　位移同步练习 一、知识要点速览 （一）时刻与时间间隔 时刻：某一瞬时，时间轴上的一个点，对应物体的某一位置（状态）。 时间间隔：两个时刻之间的间隔，时间轴上的一段线段，对应物体的一段运动过程。 常用表述辨析：“第n秒末”、“第n秒初”是时刻；“第n秒内”指1秒的时间间隔；“前n秒”指n秒的时间间隔。 “第n秒末”与“第(n＋1)秒初”是同一时刻。 单位：秒（s）、分（min）、时（h）。 （二）路程与位移 路程：物体运动轨迹的长度，标量，只有大小没有方向，与路径有关。 位移：从初位置到末位置的有向线段，矢量，既有大小又有方向，与路径无关，只由初末位置决定。 位移大小 ≤ 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）矢量与标量 矢量：既有大小又有方向的物理量，如位移、速度、力；运算遵循平行四边形定则（或三角形定则）。 标量：只有大小没有方向的物理量，如路程、时间、质量、温度；运算遵循代数加减。 矢量的正负只表示方向，比较大小看绝对值。 （四）直线运动的位置与位移 建立一维坐标系，用坐标x表示物体的位置。 位移：Δx＝x末－x初（末位置坐标减初位置坐标）。 Δx为正表示位移方向与正方向相同，为负表示与正方向相反；|Δx|表示位移的大小。 （五）三大易错提醒 1.“时刻就是很短的时间”错误：时刻是瞬时（时间轴上的点），再短的时间间隔也是一段（时间轴上的线段）。 2.“位移就是路程”错误：位移是矢量、与路径无关；路程是标量、与路径有关；只有单向直线运动时大小才相等。 3.“有正负的量就是矢量”错误：温度有正负但不表示方向，仍是标量；矢量的正负必须表示方向。 二、同步练习（题目部分） （一）单项选择题（第1～8题） 1．关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是（　　） A．时刻表示时间极短，时间间隔表示时间较长 B．时刻对应物体的位置，时间间隔对应物体的一段运动过程 C．“第3秒内”指的是时刻 D．“第3秒末”和“第4秒初”是不同的时刻 2．下列关于路程和位移的说法正确的是（　　） A．位移就是路程 B．位移的大小一定等于路程 C．物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程 D．物体做曲线运动时，位移的大小可能等于路程 3．一个物体从A点出发，沿半径为R的圆周运动半周到达B点，则该物体的位移大小和路程分别是（　　） A．2R，πR B．πR，2R C．2R，2R D．πR，πR 4．关于矢量和标量，下列说法正确的是（　　） A．矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向 B．位移是标量，路程是矢量 C．－5 m的位移比3 m的位移小 D．温度有正负，所以温度是矢量 5．一物体在东西方向的直线上运动，以向东为正方向。物体从x₁＝－10 m处运动到x₂＝20 m处，则物体的位移是（　　） A．30 m，方向向东 B．－30 m，方向向西 C．10 m，方向向东 D．30 m，方向向西 6．下列说法中，表示时间间隔的是（　　） A．第2秒末 B．第2秒内 C．2秒末 D．第3秒初 7．一个人从A点出发，先向东走30 m，再向西走50 m到达B点，则此人的位移大小和路程分别是（　　） A．20 m，80 m B．80 m，20 m C．20 m，20 m D．80 m，80 m 8．关于直线运动中位移的计算，下列说法正确的是（　　） A．位移就是末位置的坐标 B．位移等于初位置坐标减末位置坐标 C．位移Δx＝x末－x初，正负表示方向 D．位移的大小一定等于坐标的变化量 （二）多项选择题（第9～10题，多选） 9．关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是（　　） A．时刻在时间轴上对应一个点 B．时间间隔在时间轴上对应一段线段 C．“前3秒”和“第3秒内”表示的时间间隔相同 D．“第3秒末”和“第4秒初”是同一时刻 10．下列关于位移和路程的说法正确的是（　　） A．位移是矢量，位移的方向就是物体运动的方向 B．路程是标量，即位移的大小 C．物体做单向直线运动时，路程等于位移的大小 D．位移的大小不会比路程大 （三）判断题（第11～16题，正确的画“√”，错误的画“×”） 11．时刻就是时间间隔很短的一段时间。（　　） 12．“第5秒内”指的是时间间隔，时长为1秒。（　　） 13．物体运动的路程越大，位移也越大。（　　） 14．物体做直线运动时，位移的大小一定等于路程。（　　） 15．矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向。（　　） 16．物体从某点出发又回到该点，位移为零，路程不为零。（　　） （四）解答题（第17～20题） 17．一个质点在东西方向的直线上运动，以向东为正方向。质点从x₁＝5 m处出发，先向东运动到x₂＝15 m处，再向西运动到x₃＝－5 m处。 （1）质点从x₁到x₂的位移是多少？方向如何？ （2）质点从x₂到x₃的位移是多少？方向如何？ （3）质点从x₁到x₃的总位移是多少？总路程是多少？ 18．一个人从A点出发，沿半径为R的圆形跑道跑了1.25圈到达B点。 （1）此人的位移大小是多少？方向如何描述？ （2）此人的路程是多少？ （3）若此人跑了2圈回到A点，位移和路程分别是多少？ 19．在时间轴上标出下列时刻或时间间隔，并回答问题： （1）“第2秒末”在时间轴上如何表示？ （2）“第3秒内”指的是哪一段时间间隔？时长多少？ （3）“前3秒”和“第3秒内”有何区别？ （4）“第4秒初”和“第3秒末”是什么关系？ 20．简答题。 （1）为什么要引入“位移”这一概念？位移和路程有何区别？ （2）什么是矢量？什么是标量？各举两例。 （3）在直线运动中，如何用坐标表示物体的位移？位移的正负表示什么？ （五）概念深化题（第21～23题） 21．关于物理学中引入“位移”这一概念的原因，下列说法正确的是（　　） A．位移比路程更精确地描述物体运动轨迹的长度 B．路程只能描述物体运动轨迹的长度，不能描述物体位置变化的方向，因此需要引入位移 C．位移的大小总是等于路程，引入位移是为了统一单位 D．引入位移后就可以不再使用路程 22．从A地到B地，有三条路径：①沿直线AB行走；②沿一条弯曲的小路行走；③先从A走到C地再走到B地（C不在直线AB上）。下列说法正确的是（　　） A．三条路径的路程相同，位移不同 B．三条路径的路程不同，位移相同 C．三条路径的路程和位移都相同 D．三条路径的路程和位移都不同 23．有人提出疑问：“我们已经有了‘路程’来描述物体的运动，为什么还要引入‘位移’？”请你结合物理知识回答这个问题，并举例说明位移的不可替代性。 三、参考答案速查表 题号 题型 参考答案 核心考点 1 单选题 B 时刻与时间间隔辨析 2 单选题 C 路程与位移的关系 3 单选题 A 圆周运动的位移与路程 4 单选题 A 矢量与标量的判断 5 单选题 A 一维坐标系位移计算 6 单选题 B 时刻与时间间隔表述 7 单选题 A 往返运动的位移与路程 8 单选题 C 直线运动位移公式 9 多选题 ABD 时刻与时间间隔（多选） 10 多选题 CD 位移与路程（多选） 11 判断题 × 时刻≠很短的时间间隔 12 判断题 √ “第n秒内”为1秒间隔 13 判断题 × 路程大位移不一定大 14 判断题 × 直线运动位移大小不一定等于路程 15 判断题 √ 矢量与标量的定义 16 判断题 √ 往返运动位移为零 17 解答题 见详细讲解 分段位移与总位移、路程 18 解答题 见详细讲解 圆周运动的位移与路程 19 解答题 见详细讲解 时间轴上时刻与间隔辨析 20 解答题 见详细讲解 位移意义、矢量标量、坐标位移 21 深化题 B 引入位移的原因 22 深化题 B 同位移不同路径（位移与路径无关） 23 深化题 见详细讲解 为什么引入位移（简答） 四、详细讲解 第1题　时刻与时间间隔辨析 【答案】B 【详解】A错：时刻是某一瞬时（时间轴上的一个点），不是“时间极短”；时间间隔是两个时刻之间的间隔，也不是简单的“时间较长”。B对：时刻对应物体在某一位置（运动状态），时间间隔对应物体的一段运动过程。C错：“第3秒内”指从第2秒末到第3秒末的1秒时间间隔，不是时刻。D错：“第3秒末”和“第4秒初”是时间轴上的同一点，是同一时刻。 【易错点拨】时刻是“点”，时间间隔是“段”。凡带“内”的（如第n秒内）通常是时间间隔；凡带“末”“初”的通常是时刻。 第2题　路程与位移的关系 【答案】C 【详解】A错：位移是矢量（有大小有方向），路程是标量（只有大小），两者本质不同，不能说“位移就是路程”。B错：只有单向直线运动时位移大小才等于路程，一般情况下位移大小小于路程。C对：单向直线运动时，物体运动轨迹长度等于初末位置间直线距离，位移大小等于路程。D错：曲线运动时，轨迹长度（路程）一定大于初末位置间直线距离（位移大小），不可能相等。 【方法总结】判断位移大小与路程的关系，只需看运动是否为“单向直线”：是则相等，否则位移大小小于路程。 第3题　圆周运动的位移与路程 【答案】A 【详解】位移是从初位置A到末位置B的有向线段。运动半周后，A、B在直径两端，位移大小为直径2R。路程是运动轨迹的长度，半圆周的长度为πR。因此位移大小为2R，路程为πR。 【易错点拨】圆周运动中，位移大小看“初末位置间的弦长”，路程看“实际走过的弧长”。跑n圈路程为2nπR，但位移要看末位置相对初位置的位置。 第4题　矢量与标量的判断 【答案】A 【详解】A对：这是矢量和标量的定义。B错：位移是矢量，路程是标量。C错：矢量的大小比较看绝对值，|－5|＝5＞3，所以－5 m的位移比3 m的位移大；负号只表示方向与正方向相反。D错：温度的正负只表示数值高低（相对于0℃），不表示方向，温度是标量。 【易错点拨】判断一个量是否为矢量，关键看它的“正负是否表示方向”，而不是看它有没有正负。温度、电流等有正负但不表示方向，仍是标量。 第5题　一维坐标系位移计算 【答案】A 【详解】直线运动中位移Δx＝x₂－x₁＝20 m－（－10 m）＝30 m。位移为正，表示方向与规定的正方向相同，即向东。 【方法总结】一维坐标系中位移计算：Δx＝x末－x初。结果为正→与正方向同向；为负→与正方向反向；绝对值为位移大小。计算时务必带正负号。 第6题　时刻与时间间隔表述 【答案】B 【详解】A“第2秒末”、C“2秒末”、D“第3秒初”都是时刻（时间轴上的点）。B“第2秒内”指从第1秒末到第2秒末的1秒时间间隔（时间轴上的一段）。 【易错点拨】“末”“初”→时刻；“内”“前n秒”→时间间隔。“第n秒内”时长1秒，“前n秒”时长n秒。 第7题　往返运动的位移与路程 【答案】A 【详解】以向东为正方向，全过程位移Δx＝30 m＋（－50 m）＝－20 m，负号表示方向向西，位移大小为20 m。路程为运动轨迹的总长度：30 m＋50 m＝80 m。 【方法总结】往返运动中，位移用代数和计算（带正负号），路程用绝对值之和计算。位移大小≤路程。 第8题　直线运动位移公式 【答案】C 【详解】A错：位移是位置的变化量，不是末位置坐标本身。B错：位移是末位置坐标减初位置坐标（Δx＝x末－x初），不是初减末。C对：这是直线运动位移的计算公式，正负表示与正方向相同或相反。D错：坐标的变化量Δx带正负号，位移的大小等于|Δx|（坐标变化量的绝对值），不能说“等于坐标的变化量”。 【易错点拨】位移Δx是矢量（带符号），位移的大小|Δx|是标量（非负）。两者不要混淆。 第9题　时刻与时间间隔（多选） 【答案】ABD 【详解】A对：时刻是某一瞬时，时间轴上的一个点。B对：时间间隔是两个时刻之间的间隔，时间轴上的一段线段。C错：“前3秒”指从t＝0到t＝3 s，时间间隔为3秒；“第3秒内”指从t＝2 s到t＝3 s，时间间隔为1秒，两者不同。D对：第3秒末就是第4秒初，是时间轴上的同一点（t＝3 s）。 【易错点拨】“前n秒”从计时起点算起，时长n秒；“第n秒内”从第(n－1)秒末算起，时长1秒。两者起点和时长都不同。 第10题　位移与路程（多选） 【答案】CD 【详解】A错：位移的方向是从初位置指向末位置，不一定是物体运动的方向。例如物体先向东再向西运动，位移方向可能向西，但运动过程中曾向东。B错：路程是轨迹长度，不是位移的大小（只有单向直线运动时两者才相等）。C对：单向直线运动时路程等于位移大小。D对：两点之间直线最短，位移大小≤路程，位移的大小不会比路程大。 【易错点拨】位移方向≠运动方向。位移方向只看初末位置，运动方向看每一时刻的速度方向（轨迹切线方向）。 第11题　判断题：时刻≠很短的时间间隔 【答案】× 【详解】时刻是某一瞬时，是时间轴上的一个“点”；时间间隔是两个时刻之间的间隔，是时间轴上的一段“线段”。再短的时间间隔也是一段，不是时刻。例如“0.001秒”仍是时间间隔，不是时刻。 第12题　判断题：“第5秒内”为1秒间隔 【答案】√ 【详解】“第5秒内”指从第4秒末（t＝4 s）到第5秒末（t＝5 s）的时间间隔，时长为1秒。 第13题　判断题：路程大位移不一定大 【答案】× 【详解】路程是轨迹长度，位移只由初末位置决定。物体可以走很长的路程但回到出发点（如绕操场跑一圈），此时路程很大但位移为零。因此路程大，位移不一定大。 第14题　判断题：直线运动位移大小不一定等于路程 【答案】× 【详解】物体做直线运动时，如果是往返运动（如先向东再向西），位移大小小于路程。只有“单向”直线运动时，位移大小才等于路程。因此“做直线运动时位移大小一定等于路程”是错误的。 【易错点拨】关键在“单向”二字。直线运动≠单向直线运动。 第15题　判断题：矢量与标量的定义 【答案】√ 【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量。这是矢量和标量的基本定义。 第16题　判断题：往返运动位移为零 【答案】√ 【详解】物体从某点出发又回到该点，初末位置相同，位移为零（零矢量）；但物体实际走过了轨迹，路程不为零。这正说明位移与路程的本质区别。 第17题　分段位移与总位移、路程 【答案】（1）Δx₁₂＝10 m，方向向东。 （2）Δx₂₃＝－20 m，方向向西，大小20 m。 （3）总位移Δx₁₃＝－10 m，方向向西，大小10 m；总路程为30 m。 【详解】（1）从x₁到x₂：Δx₁₂＝x₂－x₁＝15 m－5 m＝10 m，为正，方向向东。（2）从x₂到x₃：Δx₂₃＝x₃－x₂＝－5 m－15 m＝－20 m，为负，方向向西，大小20 m。（3）总位移只看初末位置：Δx₁₃＝x₃－x₁＝－5 m－5 m＝－10 m，方向向西，大小10 m。总路程为各段路程之和：|10 m|＋|－20 m|＝30 m。 【方法总结】总位移＝末坐标－初坐标（与中间过程无关）；总路程＝各段路程绝对值之和（与路径有关）。这正是位移与路程的核心区别。 第18题　圆周运动的位移与路程 【答案】（1）位移大小为√2 R，方向由A指向B。 （2）路程为2.5πR。 （3）位移为0，路程为4πR。 【详解】（1）跑1.25圈，即1整圈后回到A点，再跑1/4圈（圆心角90°）到达B点。A、B间的弦长为2R sin45°＝√2 R，故位移大小为√2 R，方向由A指向B。（2）路程为轨迹长度：1.25×2πR＝2.5πR。（3）跑2圈回到A点，初末位置相同，位移为0；路程为2×2πR＝4πR。 【易错点拨】圆周运动中，跑整数圈回到出发点时位移为零但路程不为零；跑非整数圈时，位移大小看初末位置间的弦长，路程看实际弧长。 第19题　时间轴上时刻与间隔辨析 【答案】（1）“第2秒末”是时刻，对应时间轴上t＝2 s的点。 （2）“第3秒内”指从t＝2 s到t＝3 s的时间间隔，时长1秒。 （3）“前3秒”指从t＝0到t＝3 s，时长3秒；“第3秒内”指从t＝2 s到t＝3 s，时长1秒。两者起点和时长都不同。 （4）“第4秒初”和“第3秒末”是同一时刻，都对应t＝3 s。 【详解】在时间轴上，时刻用点表示，时间间隔用线段表示。“第n秒末”对应t＝n s；“第n秒初”对应t＝(n－1) s；“第n秒内”对应t∈[(n－1) s，n s]，时长1秒；“前n秒”对应t∈[0，n s]，时长n秒。 【方法总结】画时间轴是辨析时刻与时间间隔最直观的方法。把“第n秒末”“第n秒初”“第n秒内”“前n秒”都标在轴上，关系一目了然。 第20题　位移意义、矢量标量、坐标位移（简答） 【答案】（1）路程只描述运动轨迹的长度，不能反映物体位置变化的方向。为了描述物体位置的变化（包括大小和方向），引入位移。区别：位移是矢量，从初位置指向末位置的有向线段，与路径无关；路程是标量，物体运动轨迹的长度，与路径有关。只有单向直线运动时位移大小才等于路程。（2）矢量是既有大小又有方向的物理量，如位移、速度、力；标量是只有大小没有方向的物理量，如路程、时间、质量、温度。（3）在直线运动中建立一维坐标系，物体的位置用坐标x表示，位移Δx＝x末－x初。位移为正表示方向与规定的正方向相同，为负表示方向与正方向相反；位移的绝对值表示位移的大小。 【答题方法】本类简答题按“是什么—为什么—怎么用”的逻辑作答。第（1）问要讲清引入位移的必要性（路程的局限）和两者本质区别；第（2）问定义＋举例；第（3）问公式＋正负含义。可结合实例说明，如“绕操场一圈路程为400 m但位移为零”。 第21题　引入位移的原因 【答案】B 【详解】A错：位移描述的是位置的变化，不是运动轨迹的长度；描述轨迹长度的是路程，位移并不比路程“更精确”地描述轨迹长度。B对：路程只有大小没有方向，只能反映物体“走了多远”，不能反映位置变化的方向；为了定量描述物体位置的变化（包括大小和方向），需要引入位移。C错：只有单向直线运动时位移大小才等于路程，一般情况下位移大小小于路程；引入位移也不是为了“统一单位”。D错：位移和路程各有其适用场景，路程在描述轨迹长度、燃料消耗、路径长度等问题中仍然不可替代，引入位移后不能完全取代路程。 【易错点拨】引入位移的根本原因：路程无法描述“位置变化的方向”。位移是矢量，能同时描述位置变化的大小和方向。 第22题　同位移不同路径 【答案】B 【详解】三条路径的初位置都是A，末位置都是B，因此位移（从A指向B的有向线段）相同。但三条路径的轨迹长度不同：①直线最短，②弯曲小路较长，③绕道C地最长，因此路程不同。 【方法总结】本题是“为什么要引入位移”的最直观例证：走不同的路，路程不同，但只要初末位置相同，位移就相同。这说明仅用路程无法准确描述物体位置的变化，必须引入位移。位移只由初末位置决定，与路径无关；路程由实际轨迹决定，与路径有关。 第23题　为什么引入位移（简答） 【答案】（1）路程的局限性：路程是物体运动轨迹的长度，只有大小没有方向，只能反映物体“走了多远”，不能反映物体位置变化的方向，也不能由路程唯一确定物体的末位置。（2）位移的必要性：为了定量描述物体位置的变化（包括变化的大小和方向），需要引入位移。位移是从初位置指向末位置的有向线段，只由初末位置决定，与运动路径无关。（3）举例说明：从A地到B地，可以走直线、可以走弯曲的小路、也可以绕道C地，三条路径的路程各不相同，但初末位置相同，位移相同。这说明仅用路程无法准确描述物体位置的变化，必须引入位移。（4）补充：在物理学中，速度的定义（位移与时间的比值）、运动学公式等都需要用位移来描述，因为这些规律关心的是位置的变化，而不是轨迹的长度。 【答题方法】回答“为什么引入某物理量”类问题，按“旧概念的局限性→新概念的必要性→举例说明→应用价值”四步展开。本题核心：路程缺“方向”→位移补“方向”→不同路径同位移的例子→速度/运动学公式依赖位移。 学科网（北京）股份有限公司 $