文档内容
第 02 讲 时间 位移
模块一 思维导图串知识 1.理解质点的定义,知道质点是一个理想化模
模块二 基础知识全梳理(吃透教材) 型,初步体会物理模型在探索自然规律中的作用;
模块三 教材习题学解题 2.理解参考系的概念,知道在不同的参考系中对
模块四 核心考点精准练 同一个运动的描述可能是不同的;
模块五 小试牛刀过关测
■知识点一:时刻和时间间隔
时刻和时间间隔:二者既有联系又有区别,在表示时间的数轴上,时刻用 表示,时间间隔
用 表示。
■知识点二:位置和位移
(1)坐标系:为了 地描述物体的位置,需要在参考系上建立适当的 。坐标系的三要
素:一要确定 ,二要规定坐标轴的 ,三要选择合适的 。在坐标系中,坐标
学科网(北京)股份有限公司表示物体的 。一般物体做 时,要建立一维坐标系;物体在某一平面内运动
时,需建立 坐标系。
(2)路程与位移:路程是物体运动轨迹的 ;位移是从物体运动的 指向 的 线
段。
(3)矢量和标量
①矢量的特点:既有 ,又有 ,例如:位移。
②标量的特点:只有 ,没有 ,例如:时间、路程、质量、温度。
■知识点三:直线运动的位移
做直线运动的物体,它的初位置为x ,末位置为x ,则物体的位移是 ,即Δx= 。若
1 2
其值为正,则位移的方向指向x轴的 ;若其值为负,则位移的方向指向x轴的 。
■知识点四:位移—时间图像
物体在每一时刻的 或每一 的位移可以用图像直观地表示。在直角坐标系中选时刻t为
,选位置x为 ,其上的图线就是位置—时间图像。若将物体运动的初始位置选作位置坐标原点
O,则位置与位移大小 ,位置—时间图像就成为 图像,又称xt图像。
■知识点五:位移和时间的测量
(1)生活中:可以用照相的方法记录物体的位置,用钟表记录物体运动的时刻,也可以用 的
方法同时记录物体运动的时刻和位置。
(2)学校实验室中:常用 来记录时间和位移。
①电磁打点计时器是一种使用 电源的 仪器,工作电压约为 ,当电源频率是50
Hz时,振针每隔 打一次点。使用电磁打点计时器时,纸带应穿过 ,复写纸要放在纸
带 面。打点时应先 ,稳定后,再让纸带运动。打点完毕,应立即关闭电源。
②电火花计时器是利用 在纸带上打出墨点而显示出点迹的 仪器,工作电压是220
V。当电源频率是50 Hz时,它也是每隔 打一次点。使用时,墨粉盘套在纸盘轴上,把纸带穿
过限位孔。这种计时器工作时,纸带运动受到的阻力比较小,实验误差也就比较小。
教材习题01 解题方法
学科网(北京)股份有限公司1.以下各种说法中,哪些指时间间隔?哪些指时 ①时刻为时间轴上的点
刻? ②时间间隔为时间轴上两时刻的长
(1)列车员说:“火车8时42分到站,停车8分。” 度
(2)“您这么早就来啦,抱歉!让您等了这么久。”
(3)“前3s”“最后3s”“第3s末”“第3s内”。
【答案】(1)火车8时42分到站,指的是时刻;停车8分指的是时间间隔;
(2)让您等了这么久指的是时间间隔;
(3)“前3s”“最后3s” “第3s内”指的都是时间间隔,“第3s末”指的是时刻。
教材习题02 解题方法
从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球,它 ①一维坐示系中,坐标即为物体的
上升5m后回落,最后到达地面。分别以地面和抛 位置
出点为原点建立一维坐标系,方向均以向上为正, ②位移为初位置指向末位置的有向
填写以下表格。 线段
表 竖直向上抛出小球的坐标和位移
抛 最 落 从抛 从最 从抛
坐 出 高 地 出点 高点 出点
标 点 点 点 到最 到落 到落
原 的 的 的 高点 地点 地点
点 坐 坐 坐 的位 的位 的位
标 标 标 移 移 移
地
面
抛
出
点
学科网(北京)股份有限公司【答案】 3m 8m 0 5m -8m -3m 0 5m -3m
5m -8m -3m
教材习题03 解题方法
一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶,以x表示它 ①纵轴离坐标原点的距离即为汽车
相对于出发点的位移。下图近似描写了汽车在0时 的位置
②位置不变即汽车没有行驶
刻到40s这段时间的 图像。通过分析回答以下
③出发点即为坐标原点
问题。
(1)汽车最远位置距离出发点约为多少米?
(2)汽车在哪段时间没有行驶?
(3)汽车在哪段时间驶离出发点,在哪段时间驶向出
发点?
【答案】(1)30m;(2)10s 20s;(3)0 10s,20s 40s
~ ~ ~
学科网(北京)股份有限公司考向一:时刻与时间间隔
【例1】如图所示,2023年10月26日11时14分,神舟十七号载人飞船成功发射,约10分钟后,飞船进
入预定轨道,17时46分,成功对接于空间站天和核心舱前向端口,整个过程历时约6.5小时。下列说法正
确的是( )
A.“11时14分”是时刻 B.“约10分钟”是时刻
C.“17时46分”是时间间隔 D.“约6.5小时”是时刻
考向二:位移和路程
【例2】从离地面3m高处竖直向上抛出一个小球,它上升7m后回落,最后到达地面。此过程中( )
A.小球通过的路程是13m B.小球的位移大小是17m
C.小球的位移大小是4m D.小球的位移方向是竖直向下
考向三:矢量与标量
【例3】关于标量和矢量,下列说法正确的是( )
A.时间不能倒流,所以时间具有方向性,是矢量
B.路程和位移都是标量,加速度是矢量
C.标量有大小无方向,满足算术运算法则;矢量既有大小也有方向,运算需满足矢量运算法则
D.矢量只有正值没有负值
考向四:直线运动的位置与位移
【例4】如图所示是为了定量研究物体的位置变化作出的坐标系(x轴),在画该坐标系时规定原点在一长
直公路上某交通亭中心,公路为南北走向,规定向北为正方向。坐标系上有A、B两点,A的位置坐标为
,B的位置坐标为 ,下列说法中正确的是( )
①A点位于交通亭中心南边50m处
②A点位于交通亭中心北边50m处
③B点位于交通亭中心南边30m处
④B点位于交通亭中心北边30m处
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
一、单选题
1.以下的计时数据指的是时间间隔的是( )
学科网(北京)股份有限公司A.中央电视台新闻联播节目在北京时间19:00准时开播
B.某人用15s跑完100m
C.1997年7月1日零时中国对香港恢复行使主权
D.我们学校早上第四节课的上课时间是10:30
2.关于时间间隔和时刻,下列说法正确的( )
A.钟表上显示下课时间8点45分是时刻
B.45分钟一节课,这里的45分钟指的是时刻
C.从早上10点到下午2点,这里10点和2点指的是时间间隔
D.上午8点开始上课,这里8点指的是时间间隔
3.对如图所示的时间轴,下列说法正确的是( )
A.t 表示时刻,称为第2s末或第3s初,也可以称为2s内
2
B.t~t 表示时间,称为第3s内
2 3
C.t~t 表示时间,称为最初2s内或第2s内
0 2
D.t ~t 表示时间,称为第(n-1)s内
n-1 n
4.如图所示,水平桌面离水平地面的高度为1m,从桌面右侧边缘上方离水平地面1.5m的高度处由静止释
放橡皮擦(可视为质点),橡皮擦最终落到水平地面。以橡皮擦经过桌面边缘的位置为原点、竖直向下为
正方向建立一维坐标系,橡皮擦在最高点的坐标和橡皮擦从释放位置到落地点的位移分别为( )
A. 和 B. 和
C. 和 D. 和
5.下列物理量中属于矢量的是( )
A.位移 B.时间 C.路程 D.质量
6.当地时间2023年12月10日,2023-2024赛季国际滑雪登山联合会青年世界杯法国站结束争夺,中国滑
雪登山队获得3金1银2铜佳绩。滑雪登山是以雪山攀登综合技术为主、滑雪技术为辅的一项冬季山地户
外运动项目。如图是某次滑雪登山赛登山过程的山地情形,其中有A、B、C、D为四名队员所处位置,此
时恰好有 连线与 连线的夹角为 。我们假定 ,则 位移的大小可能的是
( )
学科网(北京)股份有限公司A. B. C. D.
7.关于位移,说法正确的是( )
A.位移有方向 B.位移没有方向
C.位移是标量 D.位移只有大小
8.一位同学在操场上从某点出发,先向正东方向走了30m,然后再向正南走了40m。他走过的路程和发
生的位移大小为( )
A.70m,70m B.70m,50m C.50m,70m D.50m,50m
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 m B.4 m C.10 m D.6 m
二、多选题
10.2022年2月4日20时,第二十四届冬奥会开幕式在北京举行。本届冬奥会共举办16天。以上记录时
间的数据分析错误的是( )
A.“2022年2月4日20时”是指时刻,“16天”是指时间间隔
B.“2022年2月4日20时”是指时间间隔,“16天”是指时刻
C.“2022年2月4日20时”和“16天”都是指时刻
D.“2022年2月4日20时”和“16天”都是指时间间隔
11.关于时间间隔和时刻,下列说法正确的是( )
A.时间间隔是较长的一段时间,时刻是较短的一段时间
B.“第2 s内”和“前2 s内”指的是不相等的两段时间间隔
C.“北京时间12点整”指的是时刻
D.“1 min”只能分成60个时刻
12.如图是一个时间轴,下列选项中能正确描述所标注的时间的是( )
学科网(北京)股份有限公司A.第一秒末到第二秒初
B.第二秒初到第三秒初
C.第一秒内
D.第二秒内
13.将做直线运动的质点的位置变化描述在如图所示的坐标轴上, 、 、…… 、 分别为质点在第
末、第 、…第 末、第 末的位置坐标,那么下列说法正确的是( )
A. 为前 内的位移 B. 为第 内的位移
C. 为第 内的位移 D. 为第 内的位移
14.下列关于矢量(位移)和标量(温度)的说法中,正确的是( )
A.做直线运动的两物体位移x =3m,x =-5m,则x >x
甲 乙 乙 甲
B.两运动物体的位移大小均为30m,这两个位移一定相同
C.温度计读数有正有负,其正负号表示方向
D.温度计读数t=3℃,t=-5℃,则t>t
1 2 1 2
15.如图,运动员在400m标准田径场的跑道上进行比赛,下列说法正确的是( )
A.400m比赛,外跑道上的运动员的路程大
B.400m比赛,不同跑道上的运动员的路程相同
C.400m比赛,不同跑道上的运动员的位移相同
D.100m比赛在直道上进行,运动员的位移大小与路程相等
16.如图所示的坐标系中,已知 时刻质点位于 处, 时质点为 处, 时质点为 处,
时质点为 处。则下列说法正确的是( )
A.物体在第 内的位移大于第 内的位移
B.物体在前 的路程大于前 内位移大小
C.物体在第 的位移最大
D.物体在前 时间内的位移为
17.小明是一个象棋爱好者,在某次与棋友的对弈过程,在三步棋里把自己的“车”从图中的A位置经过
学科网(北京)股份有限公司B位置、C位置最后移到了D位置。设象棋棋盘上相邻横线与纵线间的距离都等于a,则下列说法正确的
是( )
A.这三步棋里棋子的总路程为
B.这三步棋里棋子路程最大的为第二步,路程为
C.这三步棋里棋子的位移大小为
D.这三步棋里棋子的位移大小为
三、解答题
18.质点沿半径为d的圆形轨道运动,每2s移动 圆周,初始位置在某处的A点,如图所示,分别求出下
列各种情况下的路程和位移的大小。
(1)从A点开始到第2s末时;
(2)从A点开始到第8s末时。
19.龟兔赛跑的寓言中,兔子由于轻敌而与冠军失之交臂。乌龟与兔子运动的图像如图所示。问:
(1)哪一根图线代表兔子的运动,哪一根图线代表乌龟的运动?
(2)兔子与乌龟是否同时从同一地点出发?
(3)兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次?
20.一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏。如图所示,在一个棱长为a的大立方体木
学科网(北京)股份有限公司箱的一个顶角G上,老鼠从猫的爪间跳出,选择一条最短的路线,沿着木箱的棱边奔向洞口,洞口处在方
木箱的另一顶角A处。若老鼠在奔跑中保持速度大小v不变,并不重复走过任一条棱边及不再回到G点。
聪明的猫也选择了一条最短的路线奔向洞口(设猫和老鼠同时从G点出发),则猫奔跑的速度为多大时,
猫恰好在洞口再次捉住老鼠?
学科网(北京)股份有限公司