人教版 (2019)必修 第一册2 时间 位移教案

这是一份人教版 (2019)必修 第一册2 时间 位移教案，共11页。

1．时刻：指某一瞬间．在时间轴上用点表示．
2．时间间隔：指某两个时刻之间的时间间隔．在时间轴上用线段表示．
3.坐标系
(1)建立目的：定量地描述物体的位置．
(2)一维坐标系的三要素：原点、正方向和单位长度．
4.位移和路程
(1)路程：物体运动轨迹的长度．
(2)位移：
①物理意义：描述物体(质点)位置的变化．
②定义：由初位置指向末位置的有向线段．
直线运动中的位置和位移
1．位置在一维坐标系中的表示
在一维坐标系中，物体的位置用它的坐标表示，坐标的绝对值表示物体到坐标原点的距离．
2．位移在一维坐标系中的表示
用初、末坐标的差值即Δx＝x2－x1表示位移．Δx的绝对值表示位移大小，Δx的正负表示方向，正为沿x轴正方向，负则沿x轴负方向．
3．建立一维坐标系时，选择不同的坐标原点，物体的位置坐标不同，但在同一运动过程中物体位移却是相同的．
位移和路程的联系：(1)都是过程量
(2)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
标量
标量是指只有大小而没有方向的物理量．如长度、质量、路程等．
矢量
矢量是指既有大小又有方向的物理量，如位移、力等．矢量可以用带箭头的有向线段表示，在一维坐标系中可以用正负表示它的方向．
1．如图所示，一小球在光滑的V形槽中由A点释放，经B点到达与A点等高的C点，设A点的高度为1m，则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为（ ）
A．m，mB．m，m
C．m，mD．m，1m
【答案】C
【解析】位移大小等于AC的直线距离，大小为
路程等于AB长度与BC长度之和，大小为故选C。
2．下列说法中正确的是（ ）
A．研究地球自转时，可以把地球看成质点
B．“第3秒初”就是第2秒末，指的是时刻
C．“地球围绕太阳转”，是以地球为参考系
D．位移和路程总是大小相等，但位移是矢量，路程是标量
【答案】B
【解析】A．研究地球自转时，地球的大小不能忽略，不可以把地球看成质点，选项A错误；B．“第3秒初”就是第2秒末，指的是时刻，选项B正确；C．“地球围绕太阳转”，是以太阳为参考系，选项C错误；
D．位移的大小和路程一般是不相等的，只有当物体做单向的直线运动时，位移的大小才等于路程；位移是矢量，路程是标量，选项D错误。故选B。
3．一人晨练，按图所示走半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个直径为R的半圆，、分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线行进，则当他到D点时，他的路程和位移大小分别为（ ）
A．、RB．、
C．、D．、
【答案】B
【解析】从A点出发沿曲线ABCOADC行进，当他走到D点时，路程为
位移大小为，故选B。
4．海上生明月，天涯共此“食”。如图，红月亮现身夜空，月亮由盈变亏再变盈，完成了一次完美月全食。近300年来，最长的月全食发生在2000年7月16日，月全食时间长达107分钟。下列说法正确的是（ ）
A．“2000年7月16日”是时间间隔
B．“107分钟”是时刻
C．研究月全食时，可以把月球当作质点
D．研究月球绕地球做圆周运动时，可以把月球当作质点
【答案】D
【解析】A．“2000年7月16日”是发生月食的时间点，是时刻，故A错误；B．“107分钟”对应的是月食的过程，是时间间隔，故B错误；C．研究月全食时，要考虑月球的大小，故不能把月亮当做质点，故C错误；D．研究月球绕地球做圆周运动时，月球的直径远小于轨道半径，故可以把月球当做质点，故D正确。
故选D。
5．下列说法中正确的是（ ）
A．质点运动的位移大小总是小于等于其路程
B．质点运动轨迹是直线还是曲线，与参考系的选取无关
C．只有体积很小的物体才可以看做质点
D．“第3s内”时间很短，所以表示的是时刻
【答案】A
【解析】A．当质点做单向直线运动时，位移大小等于其路程，其他情况下，位移的大小小于路程，选项A正确；B．质点运动轨迹与参考系的选取有关，选择不同的参考系，运动情况往往不同，选项B错误；
C．当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，与体积大小无关，体积很大的物体也可以看成质点，比如地球的公转，选项C错误；D．“第3s内”表示1s的时间间隔，选项D错误。
故选A。
6．下列物理量中，都属于矢量的是（ ）
A．位移、加速度、速度变化量
B．速度、质量、加速度
C．位移、路程、长度
D．时间、力、速度
【答案】A
【解析】A．加速度、速度变化量、位移都既有大小，又有方向，都是矢量。故A正确；B．质量只有大小没有方向，是标量，故B错误；C．路程是标量，只有大小没有方向，故C错误；D．时间是标量，所以D错误。故选A。
7．以下的计时数据指时间间隔的是（ ）
A．从北京开往西安的火车预计13点到
B．中央电视台每晚的新闻联播节目19点开播
C．某场足球赛伤停补时3min
D．我们学校第一节课是7点55开始上课
【答案】C
【解析】A．从北京开往西安的火车预计13点到指的是时刻，故A错误；B．中央电视台每晚的新闻联播节目19点开播，指的是时刻，故B错误；C．某场足球赛伤停补时3min，值的是时间间隔，故C正确；
D．我们学校第一节课是7点55开始上课，指的是时刻，故D错误；故选C。
8．运动员从距地面4 m高处落下，被蹦床弹到距地面5 m高处，蹦床离地面1 m，坐标原点定在蹦床处，向上为坐标轴的正方向，则开始下落点、地面、弹到的最高点的位置坐标分别是（ ）
A．4 m,0,5 mB．3 m，－1 m,4 m
C．0,4 m，－1 mD．4 m，－1 m,5 m
【答案】B
【解析】坐标原点定在蹦床处，向上为坐标轴的正方向，蹦床离地面1 m，运动员从距地面4 m高处落下，在坐标原点的上方3m处，则开始下落点的位置坐标是3m；地面距离坐标原点是1m，在坐标原点的下方，所以地面的位置坐标是−1m；运动员被蹦床弹到距离地面5m高处，此时运动员在坐标原点的上方4m处，所以运动员弹到最高点的位置坐标是4m，因此ACD错误，B正确。故选B。
9．下列说法正确的是（ ）
A．桂林市中山中学一节课要上四十分钟，“四十分钟”指的是时刻
B．国庆节那天我早上8点起床，“8点”指的是时间
C．研究车子过桂林市解放桥时都可以把它看成质点
D．用北斗导航定位系统研究象鼻山位置时可以将象鼻山视为质点
【答案】D
【解析】A．桂林市中山中学一节课要上四十分钟，“四十分钟”指的是时间。A错误；B．国庆节那天我早上8点起床，“8点”指的是时刻。B错误；C．研究车子过桂林市解放桥时，车长与解放桥长度相比不能忽略，所以不能看作质点。C错误；D．用北斗导航定位系统研究象鼻山位置时可以将象鼻山视为质点。D正确。故选D。
10．下列关于时间与时刻，说法正确的是 （ ）
A．第3秒内、前3秒、第5秒末都指的是时间间隔。
B．早晨7：00准时到校，指的是时间间隔。
C．1min等于60s，所以1min可分成60个时刻。
D．第1秒初一般指的是0时刻为计时起点。
【答案】D
【解析】时间间隔指时间轴上的一段时间，而时刻指时间轴上的一个时间点。A．第3秒内、前3秒指的是时间间隔，而第5秒末指的是时刻，A错误；B．早晨7：00准时到校，指的是时刻，B错误；C．1min等于60s，但1s也是时间间隔而不是时刻，C错误；D．t=0指时刻，而过了这一时刻就进入了第1秒，因此第1秒初，一般指0时刻为计时起点，D正确。故选D。
1．关于时间和时刻，下列说法不正确的是（ ）
A．物体在5s时指的是物体在5s末这一时刻
B．第4s末就是第5s初，指的是时刻
C．物体在第3s内指的是物体在2s末到3s末这1s的时间
D．物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间
【答案】D
【解析】A．物体在时指的是物体在末时，指的是时刻，故正确；B．第末就是第初，指的是时刻，故B正确；C．物体在第3s内指的是物体在2s末到3s末这1s的时间，故C正确；D．物体在5s内指的是物体在第1s初到5s末这5s的时间，故D错误。本题选错的，故选D。
2．下列说法正确的是（ ）
A．运动的物体也可以作为参考系
B．只要是体积小的物体，都能看成质点
C．时刻表示很短的时间，时间表示较长的时间
D．质点是一种理想化模型，无实际意义
【答案】A
【解析】A．参考系的选择是任意的，可以是相对地面不动的物体，也可以是相对地面运动的物体，故A正确；B．体积很小的物体，当它的大小相对研究的问题不能忽略时，它不能看做质点，所以B错误；C．时间与时刻的区别：时间时指时间段，时刻是时间点，为时间轴上的一点，故C错误；D．质点是一种理想化模型,但是它是有实际意义的,虽然它是模拟出来的,不存在的,但是它方便我们研究这个可以忽略质量体积的物质对其他物体的影响方便研究，故D错误。故选A。
3．关于时刻和时间间隔，下列说法正确的是（ ）
A．“第内”表示时刻
B．“第末”表示时间间隔
C．“第末”与“第初”表示同一时刻
D．“第内”和内”表示同一时间间隔
【答案】C
【解析】A．“第内”表示1s末到2s末的时间间隔，故A错误；B．“第末”表示时刻，故B错误；C．“第末”与“第初”表示同一时刻，故C正确；D．“第内”表示1s末到2s末的时间间隔，内”表示0时刻到2s末的时间间隔，不相同，故D错误。故选C。
4．以下物理量中全部是矢量的是（ ）
A．位移、时间、力
B．位移、速度的变化量、力
C．位移、平均速率、力
D．位移、速度的变化量、时间
【答案】B
【解析】A．位移、力既有大小，又有方向，运算法则遵循平行四边形定则，是矢量；时间只有大小，是代数运算，是标量，故A错误；B．位移、速度的变化量、力既有大小，又有方向，运算法则遵循平行四边形定则，是矢量，故B正确；C．位移、力既有大小，又有方向，运算法则遵循平行四边形定则，是矢量，平均速率只有大小，是标量，故C错误；D．位移、速度的变化量既有大小，又有方向，时间是标量，故D错误；故选B。
5．下列说法正确的是（ ）
A．“嫦娥一号”卫星于2007年10月24日18时5分点火发射18时5分是时间
B．物体沿某一直线运动，那么通过的路程就是位移
C．研究从北京开往上海的一列火车的运行速度时可以把火车看成质点
D．任何情况下，只有地球才是最理想的参考系
【答案】C
【解析】A．2007年10月24日18时5分指的是一个时间点，是指时刻，故A错误；B．物体做单向直线运动的时候，通过的路程和位移的大小相同，但路程不是位移，故B错误；C．研究从北京开往上海的一列火车的运行速度时，火车的长度可以忽略不计，可以把火车看成质点，故C正确；D．参考系的选取是任意的，任何物体都可以作为参考系，故D错误；故选C。
6．一个小球从距地面4m高处落下，被地面弹回，在距地面1m高处被接住。坐标原点定在抛出点正下方2m处，向下方向为坐标轴的正方向．则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是（ ）
A．2m，－2m，－1mB．－2m，2m，1m
C．4m，0m1mD．－4m，0m，－1m
【答案】B
【解析】坐标原点定在抛出点正下方2m处，向下方向为坐标轴的正方向，小球从距地面4m高处开始下落的，在坐标原点的上方，所以抛出点的位置坐标是-2m。小球落到地面上，此时距离坐标原点为2m，所以落地点的位置坐标是2m小球在距离地面1m高处被接住，此时的小球在坐标原点的下方1m处，所以接住点的位置坐标是1m。故选B。
7．如图所示为支援武汉“抗疫”，空军在2020年2月2日凌晨出动8架大型运输机分别从沈阳、兰州、广州、南京起飞向武汉紧急空运795名军队支援湖北医疗队队员和58吨物资，上午9时30分全部抵达武汉天河机场。下列说法正确的是（ ）
A．“上午9时30分”指的是最后一架运输机的飞行时间
B．“上午9时30分”指的是最后一架运输机抵达武汉的时刻
C．在分析运输机着落动作时运输机可以看成质点
D．计算运输机飞行时间时运输机不能看成质点
【答案】B
【解析】AB．“上午9时30分”指的是时刻，是最后一架运输机抵达武汉的时刻，A错误B正确；C．在分析运输机着落动作时，不能忽略运输机的大小和形状，不能看成质点，C错误；D．计算运输机飞行时间时，能忽略运输机的大小和形状，能看成质点，D错误。故选B。
8．一物体从O点出发，沿东偏北30°的方向运动10m至A点，然后又向正南方向运动5m至B点。
（1）以出发点O点为原点建立坐标系，描述出该物体的运动轨迹；
（2）依据建立的坐标系，分别求出A、B两点的坐标；
【答案】（1）见解析；（2）A点坐标：，B点坐标：
【解析】（1）坐标系如图所示，线OAB为运动轨迹：
（2）由几何关系可得
yA=5m
yB=0
则A点坐标：，B点坐标：。
9．一实心木块，体积为（），如图所示，有蚂蚁（可视为质点）在木块表面自A点运动到B点，求：
(1)最短路程；
(2)蚂蚁的位移大小。
【答案】(1)；(2)
【解析】(1)蚂蚁从A点运动到B点由数学知识可知，若将立方体的上表面转至与前表面在同一平面，则A、B连线的长度为从A点运动到B点的最短路程（如图中实线），则
(2)位移大小就是A、B两点的连线长度（如图中虚线），则
10．已知一汽车在平直公路上运动，计时开始时汽车的位置记为0，则它的位移-时间图像如图甲所示。
(1)根据图像在图乙所示的位置坐标轴上标出A、B、C、D、E各点代表的汽车的位置；
(2)求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小：①第1h内；②前6h内；③前8h内。
【答案】(1)图见解析；(2)①第1h内路程为40km，位移大小为40km；②前6h内路程为100km，位移大小为100km；③前8h内路程为200km，位移大小为0。
【解析】(1)位移-时间图像上任意一点的纵坐标的绝对值表示该时刻汽车的位置与初始位置的距离，据此可得
(2)由图甲知
①第1h内路程为
第1h内位移大小为
②前6h内路程为
位移大小为
③前8h内路程为
位移大小为