高中物理人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述2 时间 位移同步训练题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述2 时间 位移同步训练题，共17页。
1．（2022·贵州·高二学业考试）神舟十三号乘务组在阔别地球183天后，于北京时间2022年4月16日09时56分成功返回地球，刷新了我国载人航天连续在轨飞行的时长纪录。这段描述中“183天”和“09时56分”分别表示（ ）
A．时刻和时间间隔B．时间间隔和时刻
C．都指时间间隔D．都指时刻
2．（2022·全国·高一课时练习）以下的计时数据，指时间间隔的是（ ）
A．学校每天7:30准时上课
B．每节课45 min
C．数学考试9:40结束
D．2021年10月16日0时23分我国成功发射神舟十三号载人飞船
3．（2022·全国·高一课时练习）关于时间与时刻，下列说法中正确的是（ ）
A．手表上指针所指的某一位置表示的是时间B．作息时间表上的7:40表示的是时刻
C．内与第内是指同一段时间D．第内和第末都是指时刻
4．（多选）现代微观物理学中把“刹那”作为一种时间单位，一刹那等于，下列说法正确的是（ ）
A．“一刹那”指的是某一时刻
B．“刹那”属于单位制中长度的单位
C．“一刹那”时间内光走过的路程为3 m
D．1 s所含的“刹那数”比1年所含的“秒数”多
二、位置和位移
5．（2022·贵州·高二学业考试）某足球的运动轨迹如图中曲线所示。由图中信息可知，它从M点运动到N点的路程是（ ）
A．12mB．30mC．42mD．46m
6．对沿直线运动的物体，下列说法中正确的是（ ）
A．若物体沿直线一直向某一方向（单方向）运动，物体运动的路程就是位移
B．若物体运动的路程不为零，则位移也一定不为零
C．若物体的位移为零，则通过的路程也一定为零
D．若物体通过的路程不为零，但位移有可能为零
7．如图所示，一遥控玩具小车在Oxy平面内运动，它从坐标原点O出发，先以大小为4 m/s的速度沿x轴正方向运动100 s，接着以大小为3 m/s的速度沿y轴正方向运动200 s，最后以大小为2 m/s的速度沿x轴正方向运动200 s，则遥控玩具小车在整个运动过程中的位移大小和路程分别为（ ）
A．400 m；400 mB．1400 m；1400 m
C．1000 m；1400 mD．1400 m；400 m
8．在某次太极表演中，表演者按图示走半径为R的中国古代太极图，中央S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时，他的路程和位移大小及位移的方向分别为（ ）
A．2πR、、西偏南45°
B．2.5πR、R、东偏南45°
C．2.5πR、、东偏南45°
D．3πR、R、西偏北45°
三、位移——时间图像
9．如图所示是物体沿直线运动的位移—时间图像，则在0~4 s内物体通过的路程为（ ）
A．2 mB．4 mC．10 mD．6 m
10．（多选）如图所示，表示甲、乙两运动物体相对于同一地点x-t图像，下面说法正确的是（ ）
A．甲和乙都做匀速直线运动
B．甲物体比乙物体早出发的时间为t1
C．甲、乙两物体都做匀变速直线运动
D．甲、乙两物体向同方向运动
11．（多选）一物体沿直线运动，其x-t图像如图所示，根据图像，下列说法正确的是（ ）
A．第2秒内位移大小为15m
B．第4秒内位移大小为15m
C．前3秒内的路程为30m
D．前5秒内的路程为50m
12．如图所示，小明操作机器人由点（0，0）出发，沿直线运动到点（3，1），然后又由点（3，1）沿直线运动到点（1，4），接着由点（1，4）沿直线运动到点（5，5），最后由点（5，5）沿直线运动到点（2，2）。则（ ）
A．机器人的运动轨迹是一条直线
B．机器人不会两次通过同一点
C．整个过程中机器人的位移大小为22 cm
D．整个过程中机器人的位移与由点（5，5）运动到点（2，2）的位移方向相反
打点计时器
13．（2021·新疆·柯坪湖州国庆中学高一期中）打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：如图A、B是两种打点计时器的图片，其中A是______打点计时器，它的工作电压是220V，B是______打点计时器，它的工作电压是______V。它们使用的是______（填“交流”或“直流”）电源，若在某次实验中所使用的交流电频率为50Hz，则从打下一个点到打下另一个点之间的时间为______s。
14．（2022·全国·高三课时练习）2021年5月15日7时18分，“天问一号”着陆巡视器成功在火星乌托邦平原南部附近软着陆，“天问一号”着陆巡视器在距离火星面100m时，用激光三维成像敏感器进行精确避障，然后缓缓降落。下列说法正确的是（ ）
A．2021年5月15日7时18分指的是时间间隔
B．精确避障过程中，着陆巡视器通过的位移大小是100m，路程大于100m
C．任何情况下都可以将“天问一号”着陆巡视器看作质点
D．在降落过程中，以“天问一号”着陆巡视器为参考系，火星静止不动
15．（2020·广西·钟山中学高一阶段练习）从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面，则这一过程中（ ）
A．小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为13m
B．小球的位移为5m，方向竖直向上，路程为5m
C．小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3m
D．小球的位移为5m，方向竖直向上，路程为13m
16．如图所示，某同学沿平直路面由点出发前进了10m到达斜坡底端的点，又沿倾角为的斜面前进了10m达到点。求：
（1）此同学这一运动过程的路程；
（2）此同学这一运动过程的位移大小。
17．如图所示，800m的标准跑道，直道部分AB，CD长度均为200m，弯道部分BC，DA是圆弧，长度也为200m。假设A点为400m赛跑的起点，经B点到终点C。求：运动员从A点开始经B、C到达D点所经过的路程和位移（结果保留一位小数）。
18．一列队伍长100m，正以某一恒定的速度前进． 因有紧急情况通知排头战士，通讯员跑步从队尾赶到队头，又从队头跑至队队尾，在这一过程中队伍前进了100m．设通讯员速率恒定，战士在队头耽搁的时间不计，求他往返过程中跑过的位移和路程的大小．（学有余力的同学可以挑战路程的计算）
19．（2022·辽宁·高考真题）如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了，小车在桥架上单向移动了。该次作业中小车相对地面的位移大小为（ ）
A．B．C．D．
第2节 时间 位移
时刻和时间
1．（2022·贵州·高二学业考试）神舟十三号乘务组在阔别地球183天后，于北京时间2022年4月16日09时56分成功返回地球，刷新了我国载人航天连续在轨飞行的时长纪录。这段描述中“183天”和“09时56分”分别表示（ ）
A．时刻和时间间隔B．时间间隔和时刻
C．都指时间间隔D．都指时刻
【答案】B
【详解】183天表示时间间隔，09时56分表示时刻。故选B。
2．（2022·全国·高一课时练习）以下的计时数据，指时间间隔的是（ ）
A．学校每天7:30准时上课
B．每节课45 min
C．数学考试9:40结束
D．2021年10月16日0时23分我国成功发射神舟十三号载人飞船
【答案】B
【详解】A．学校每天7:30准时上课，7:30是时间点，是时刻，故A错误；
B．每节课45 min中的45 min指的是一个时间段，是时间间隔，故B正确；
C．数学考试9:40结束，9:40是个时间点，是时刻，故C错误；
D．2021年10月16日0时23分是一个时间点，是时刻，故D错误。故选B。
3．（2022·全国·高一课时练习）关于时间与时刻，下列说法中正确的是（ ）
A．手表上指针所指的某一位置表示的是时间B．作息时间表上的7:40表示的是时刻
C．内与第内是指同一段时间D．第内和第末都是指时刻
【答案】B
【详解】A．手表上指针所指的某一位置表示的是时刻，故A错误；
B．7:40指的是一个时间点，是时刻，故B正确；
C．2s内的时间间隔为2s，第2s内的时间间隔为1s，不是同一段时间，故C错误；
D．第5s内，是指时间的长度，不是时刻，故D错误。故选B。
4．（多选）现代微观物理学中把“刹那”作为一种时间单位，一刹那等于，下列说法正确的是（ ）
A．“一刹那”指的是某一时刻
B．“刹那”属于单位制中长度的单位
C．“一刹那”时间内光走过的路程为3 m
D．1 s所含的“刹那数”比1年所含的“秒数”多
【答案】CD
【详解】A．“一刹那”指的是时间间隔，故A错误；
B．“刹那”属于单位制中时间的单位，故B错误；
C．“一刹那”时间内光走过的路程为，故C正确；
D．1s所含的“刹那数”为
一年所含的“秒数”为，故D正确。故选CD。
二、位置和位移
5．（2022·贵州·高二学业考试）某足球的运动轨迹如图中曲线所示。由图中信息可知，它从M点运动到N点的路程是（ ）
A．12mB．30mC．42mD．46m
【答案】D
【详解】路程是物体运动轨迹的总长为46m。故选D。
6．对沿直线运动的物体，下列说法中正确的是（ ）
A．若物体沿直线一直向某一方向（单方向）运动，物体运动的路程就是位移
B．若物体运动的路程不为零，则位移也一定不为零
C．若物体的位移为零，则通过的路程也一定为零
D．若物体通过的路程不为零，但位移有可能为零
【答案】D
【详解】A．若物体沿直线一直向某一方向（单方向）运动，物体运动的路程与位移大小相等，但不能说路程就是位移，故A错误；
BCD．若物体运动的路程不为零，则位移可能为零，如做圆周运动的物体回到出发点时，路程不为零，但是位移为零，故BC错误，D正确。故选D。
7．如图所示，一遥控玩具小车在Oxy平面内运动，它从坐标原点O出发，先以大小为4 m/s的速度沿x轴正方向运动100 s，接着以大小为3 m/s的速度沿y轴正方向运动200 s，最后以大小为2 m/s的速度沿x轴正方向运动200 s，则遥控玩具小车在整个运动过程中的位移大小和路程分别为（ ）
A．400 m；400 mB．1400 m；1400 m
C．1000 m；1400 mD．1400 m；400 m
【答案】C
【详解】由匀速直线运动规律x=vt可知，遥控玩具小车在每个时间段内的位移大小分别为
x1=4×100 m=400 m，x2=3×200 m=600 m，x3=2×200 m=400 m
位移大小
路程
s=400 m+400 m+600 m=1400 m
故选C。
8．在某次太极表演中，表演者按图示走半径为R的中国古代太极图，中央S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他走到D点时，他的路程和位移大小及位移的方向分别为（ ）
A．2πR、、西偏南45°
B．2.5πR、R、东偏南45°
C．2.5πR、、东偏南45°
D．3πR、R、西偏北45°
【答案】C
【详解】从A点出发沿曲线ABCOADC行进，当他走到D点时，路程
位移大小等于有向线段AD的长度
方向为有向线段AD的方向，即东偏南45°。故选C。
三、位移——时间图像
9．如图所示是物体沿直线运动的位移—时间图像，则在0~4 s内物体通过的路程为（ ）
A．2 mB．4 mC．10 mD．6 m
【答案】C
【详解】由题图可知，物体在x轴上运动，物体的位移等于末位置与初位置坐标之差，即
Δx=x2-x1
物体在前2 s内的位移是4 m，后2 s内的位移是-6 m，所以在0~4 s内物体通过的路程s=10 m。
故选C。
10．（多选）如图所示，表示甲、乙两运动物体相对于同一地点x-t图像，下面说法正确的是（ ）
A．甲和乙都做匀速直线运动
B．甲物体比乙物体早出发的时间为t1
C．甲、乙两物体都做匀变速直线运动
D．甲、乙两物体向同方向运动
【答案】AB
【详解】AC．由x-t图像可知，图像斜率表示物体速度，且x-t图像只能描述直线运动，故甲和乙都做匀速直线运动；A正确，C错误；
B．由图像可知，甲物体比乙物体早出发的时间为t1；B正确；
D．由图像斜率可知，甲、乙两物体向反方向运动；D错误。故选AB。
11．（多选）一物体沿直线运动，其x-t图像如图所示，根据图像，下列说法正确的是（ ）
A．第2秒内位移大小为15m
B．第4秒内位移大小为15m
C．前3秒内的路程为30m
D．前5秒内的路程为50m
【答案】BD
【详解】A．第2秒内位移大小为，A错误；
B．第4秒内位移大小为，B正确；
C．前3秒内的路程为，C错误；
D．前5秒内的路程为，D正确。故选BD。
12．如图所示，小明操作机器人由点（0，0）出发，沿直线运动到点（3，1），然后又由点（3，1）沿直线运动到点（1，4），接着由点（1，4）沿直线运动到点（5，5），最后由点（5，5）沿直线运动到点（2，2）。则（ ）
A．机器人的运动轨迹是一条直线
B．机器人不会两次通过同一点
C．整个过程中机器人的位移大小为22 cm
D．整个过程中机器人的位移与由点（5，5）运动到点（2，2）的位移方向相反
【答案】D
【详解】A．根据题图可知，机器人的运动轨迹不是一条直线，故A错误；
B．图中有交点，说明机器人有两次通过同一点，故B错误；
C．整个过程的初位置坐标为（0，0），末位置坐标为（2，2），故位移为x=m=2m，故C错误；
D．整个过程中机器人的位移与由点（5，5）运动到点（2，2）的位移方向相反，故D正确。故选D。
打点计时器
13．（2021·新疆·柯坪湖州国庆中学高一期中）打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：如图A、B是两种打点计时器的图片，其中A是______打点计时器，它的工作电压是220V，B是______打点计时器，它的工作电压是______V。它们使用的是______（填“交流”或“直流”）电源，若在某次实验中所使用的交流电频率为50Hz，则从打下一个点到打下另一个点之间的时间为______s。
【答案】 电火花 电磁 4~6 交流 0.02
【详解】[1][2][3]A是电火花打点计时器，它的工作电压是220V，B是电磁打点计时器，它的工作电压是4~6V。
[4]因为它们是靠周期性放电或打点计时的，所以它们使用的是交流电源。
[5]从打下一个点到打下另一个点之间的时间为
14．（2022·全国·高三课时练习）2021年5月15日7时18分，“天问一号”着陆巡视器成功在火星乌托邦平原南部附近软着陆，“天问一号”着陆巡视器在距离火星面100m时，用激光三维成像敏感器进行精确避障，然后缓缓降落。下列说法正确的是（ ）
A．2021年5月15日7时18分指的是时间间隔
B．精确避障过程中，着陆巡视器通过的位移大小是100m，路程大于100m
C．任何情况下都可以将“天问一号”着陆巡视器看作质点
D．在降落过程中，以“天问一号”着陆巡视器为参考系，火星静止不动
【答案】B
【详解】A．“2021年5月15日7时18分”对应时间轴上的点，为时刻，故A错误；
B．由题知，巡视器的运动是相对于火星的，以火星为参考系，巡视器一边下降一边避障，做的不是直线运动，巡视器通过的位移大小是100m，路程大于100m，故B正确；
C．当研究“天问一号”巡视器的姿态、转动情况等时，不能将“天问一号”巡视器看作质点，故C错误；
D．在降落过程中，以“天问一号”巡视器为参考系，火星是运动的，故D错误。故选B。
15．（2020·广西·钟山中学高一阶段练习）从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面，则这一过程中（ ）
A．小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为13m
B．小球的位移为5m，方向竖直向上，路程为5m
C．小球的位移为3m，方向竖直向下，路程为3m
D．小球的位移为5m，方向竖直向上，路程为13m
【答案】A
【详解】小球的初位置是抛出点，末位置是地面，所以位移大小为3m，方向竖直向下；小球先上升5m落回抛出点又下落5m，然后继续下落3m落到地面，所以路程为
故A正确，BCD错误。故选A。
16．如图所示，某同学沿平直路面由点出发前进了10m到达斜坡底端的点，又沿倾角为的斜面前进了10m达到点。求：
（1）此同学这一运动过程的路程；
（2）此同学这一运动过程的位移大小。
【答案】（1）20m；（2）17.3m
【详解】（1）根据路程的定义，为
（2）根据位移的定义，为
17．如图所示，800m的标准跑道，直道部分AB，CD长度均为200m，弯道部分BC，DA是圆弧，长度也为200m。假设A点为400m赛跑的起点，经B点到终点C。求：运动员从A点开始经B、C到达D点所经过的路程和位移（结果保留一位小数）。
【答案】路程是600.0m；位移大小是127.3m，方向由A点指向D点。
【详解】路程为实际运动轨迹的长度
位移为从初位置指向末位置的有向线段的长度
根据题意，有
故运动员发生的位移大小
位移方向由A点指向D点。
18．一列队伍长100m，正以某一恒定的速度前进． 因有紧急情况通知排头战士，通讯员跑步从队尾赶到队头，又从队头跑至队队尾，在这一过程中队伍前进了100m．设通讯员速率恒定，战士在队头耽搁的时间不计，求他往返过程中跑过的位移和路程的大小．（学有余力的同学可以挑战路程的计算）
【答案】100m，（100+100）m
【详解】设通讯员的速度为v1，队伍的速度为v2，通讯员从队尾到队头的时间为t1，从队头到队尾的时间为t2，队伍前进用时间为t．由通讯员往返总时间与队伍运动时间相等可得如下方程：
t=t1+t2，即：
整理上式得：v12-2v1v2-v22=0
解得：v1=（+1）v2；
将上式等号两边同乘总时间t，即v1t=（+1）v2t
v1t即为通讯员走过的路程s1，v2t即为队伍前进距离s2，则有
s1=（+1）s2=（+1）100m．
通讯员从队尾出发最后又回到队尾，所以通讯员的位移大小等于队伍前进的距离，即为100m.
【点睛】本题考查路程的计算，关键是计算向前的距离和向后的距离，难点是知道向前的时候人和队伍前进方向相同，向后的时候人和队伍前进方向相反，解决此类问题常常用到相对运动的知识，而位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移的大小只与初末的位置有关.
19．（2022·辽宁·高考真题）如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了，小车在桥架上单向移动了。该次作业中小车相对地面的位移大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】根据位移概念可知，该次作业中小车相对地面的位移为
故选C。