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01 运动的描述
[-考点-02-] 时间 位移
时刻和时间间隔、位移和路程
一、时刻和时间间隔
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.
二、位置和位移
1.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.
2.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：描述物体位置的变化.
②定义：由初位置指向末位置的有向线段.
3.矢量和标量
(1)矢量：像位移这样的物理量叫作矢量，它既有大小，又有方向.
(2)标量：像温度、路程这样的物理量叫作标量，它们只有大小，没有方向.
三、直线运动的位移
研究直线运动时，在物体运动的直线上建立x 轴，如图所示.
1.物体的初、末位置：可用位置坐标x1、x2表示.
2.物体的位移大小等于末位置与初位置的坐标之差，即：Δx＝x2－x1.
(1)若Δx 为正，则位移的方向指向x 轴的正方向；
(2)若Δx 为负，则位移的方向指向x 轴的负方向.
一、时刻和时间间隔
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
1
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片
二、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
当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程；否则，位
移的大小小于路程
三、矢量和标量的区别
(1)标量只有大小，没有方向；矢量既有大小又有方向.
(2)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号表示它的方向.
典例1 关于时间间隔和时刻，以下说法正确的是( )
A.列车员说：“火车8 点42 分到站，停车8 分”，8 点42 分和8 分均指时刻
B.第2 s 末和第3 s 初是同一时刻
C.某同学从家中出发到学校需要8 分钟，这里的8 分钟指时刻
D.物体在5 s 内指的是物体在4 s 末到5 s 末这1 s 的时间间隔
答案 B
解析 列车员说：“火车8 点42 分到站，停车8 分”，8 点42 分指时刻，8 分指时间间隔
故A 错误；第2 s 末和第3 s 初是同一时刻，故B 正确；“8 分钟”指时间间隔，故C 错误；
物体在5 s 内指的是物体在0 到5 s 末这5 s 的时间间隔，故D 错误.
典例2 如图所示，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
2
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答案 C
解析 物体的位移大小为线段AC 的长度，根据几何关系可知：xAC＝＝R，方向由A 指向
C；路程为一个半圆周长和一个四分之三圆周长之和，即s＝＋×2πR＝πR，故A、B、D 错
误，C 正确.
1.(2021·长沙市长郡中学高二期末)关于时间与时刻，下列说法中正确的是( )
A.作息时间表上标出上午8∶00 开始上课，这里的8∶00 指的是时间间隔
B.第1 s 末和第2 s 初指的不是同一时刻
C.电台报时时说：“现在是北京时间8 点整”，这里实际上指的是时刻
D.第1 s 内指的是第1 s 末这个时刻
答案 C
解析 作息时间表上标出上午8∶00 开始上课，这里的8∶00 指的是时刻，故A 错误；第
1 s 末和第2 s 初指的是同一时刻，故B 错误；电台报时时说：“现在是北京时间8 点整”，
这里实际上指的是时刻，故C 正确；第1 s 内指的是从0 时刻开始到第1 s 末，表示时间间
隔为1 s，故D 错误.
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
答案 A
解析 “一天”表示一个过程，是持续的量，为时间间隔，A 正确；“三分钟”表示持续
的时间，为时间间隔，B 错误；“一日”表示寒冷持续的过程，是持续的量，为时间间隔，
C 错误；“三分”对应一个过程，“一秒”对应一个过程，均是持续的量，均为时间间隔，
D 错误.
3.(多选)根据如图所示的时间坐标轴，下列有关时刻与时间间隔的叙述正确的是( )
A.t2表示时刻，称为第2 s 末或第3 s 内，也可以称为2 s 时
B.0～t2表示时间间隔，称为最初2 s 内或第2 s 内
C.t2～t3表示时间间隔，称为第3 s 内
D.tn－1～tn表示时间间隔，称为第n s 内
答案 CD
解析 t2表示时刻，称为第2 s 末或第3 s 初，也可以称为2 s 时，故A 错误；0～t2表示时
间间隔，称为前2 s 内或最初2 s 内，第2 s 内表示1 s 末到2 s 末这1 s 的时间间隔，故B 错
3
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误；t2～t3表示时间间隔，称为第3 s 内，故C 正确；tn－1～tn表示时间间隔，称为第n s 内，
故D 正确.
4.在某次铅球比赛中，某运动员以18.62 m 的成绩获得金牌.这里记录的成绩是指( )
A.比赛中铅球发生的位移大小
B.比赛中铅球经过的路程
C.既是铅球发生的位移大小，又是铅球经过的路程
D.既不是铅球发生的位移大小，也不是铅球经过的路程
答案 D
解析 铅球的运动轨迹如图曲线所示，铅球的比赛成绩18.62 m 是抛出点A 在地面上的竖
直投影点A′到落地点B 的距离，而位移大小是有向线段AB的长度，路程是曲线AB 的长
度，故D 正确.
5.
物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量Δx 表示
物体的位移.如图所示，一个物体从A 运动到C，它的位移Δx1＝－4 m－5 m＝－9 m；从C
运动到B，它的位移为Δx2＝1 m－(－4 m)＝5 m.下列说法中正确的是( )
A.从C 到B 的位移大于从A 到C 的位移，因为正数大于负数
B.从A 到C 的位移大于从C 到B 的位移，因为正、负号表示位移的方向，不表示位移的大
小
C.因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较
D.物体由A 到B 的位移Δx＝4 m
答案 B
解析 位移是矢量，正、负号表示位移的方向，而不表示位移的大小，从A 到C 的位移大
于从C 到B 的位移，选项A、C 错误，B 正确；物体从A 到B 的位移Δx＝1 m－5 m＝－4
m，故选项D 错误.
6.(2021·衢州高级中学高一期中)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、A 点开始运动，下列说法正确的是( )
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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
答案 C
解析 空间站运行一周的位移为0，选项A 错误；“天舟二号”运行周的路程为πr，选项
B 错误；“天舟二号”运行周的位移大小为r，选项C 正确；“天舟二号”和空间站各自运
行一周，其路程分别为2πr 和2πR，路程不相等，选项D 错误.
7.(2022·茂名市高一期末)2021 年2 月10 日19 时52 分，“天问一号”探测器实施近火捕获
制动，顺利进入环火星轨道，自发射以来，“天问一号”已累计飞行202 天，飞行里程
约4.75 亿千米，距离地球约1.92 亿千米.下列判断正确的是( )
A.“天问一号”绕火星飞行一圈平均速度不为0，且它在每一时刻的瞬时速度都不为0
B.“19 时52 分”和“202 天”，前者表示“时刻”，后者表示“时间间隔”
C.飞行里程约4.75 亿千米表示位移，距离地球约1.92 亿千米表示路程
D.地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时可以将“天问一号”看成质点
答案 B
解析 “天问一号”绕火星飞行一圈位移为0，所以平均速度为0，但它在每一时刻的瞬时
速度都不为0，故A 错误；“19 时52 分”和“202 天”，前者表示“时刻”，后者表示
“时间间隔”，故B 正确；飞行里程约4.75 亿千米表示路程，距离地球约1.92 亿千米表示
位移，故C 错误；地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时，“天问一
号”各部分的运动差异不能忽略，此时不可以将“天问一号”看成质点，故D 错误.
8.关于矢量和标量，下列说法中不正确的是( )
A.矢量是既有大小又有方向的物理量
B.标量只有大小没有方向
C.－10 m 的位移比5 m 的位移小
D.－10 ℃的温度比5 ℃的温度低
答案 C
解析 由矢量和标量的定义可知，A、B 正确；－10 m 的位移比5 m 的位移大，负号不表
示大小，仅表示方向与规定的正方向相反，C 错误；温度是标量，负号表示该温度比0 ℃
低，正号表示该温度比0 ℃高，故－10 ℃的温度比5 ℃的温度低，D 正确.
9.(2021·怀仁市高一期中)如图所示，在距离地面1.8 m 高的位置竖直向上抛出一枚网球，观
测到网球上升3.2 m 后回落，最后落回地面.空气阻力忽略不计，规定竖直向上为正方向.以
抛出点为坐标原点建立一维坐标系，下列说法正确的是( )
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A.最高点的位置坐标为3.2 m，落地点的位置坐标为1.8 m
B.网球从抛出点到最高点的位移为5.0 m
C.网球从抛出点到落地点的位移为－1.8 m
D.网球从最高点到落地点的位移为5.0 m
答案 C
解析 以抛出点为坐标原点建立一维坐标系，规定方向竖直向上为正方向，从高出地面1.8
m 的位置开始抛出小球，所以落地点的坐标为－1.8 m；网球上升3.2 m 后回落，则最高点
的坐标为3.2 m，则上升过程的位移为3.2 m，故A、B 错误；落地点的坐标为－1.8 m，网
球从抛出点到落地点的位移为－1.8 m，故C 正确；网球从最高点到落地点的位移为－5.0
m，故D 错误.
10.(2022·河南省南阳中学月考)2019 年1 月3 日10：26，嫦娥四号探测器成功在月球背面软
着陆.嫦娥四号探测器在距离月面100 米处稍稍悬停，接着竖直缓缓降落，约10 分钟后，嫦
娥四号自主降落在月球背面南极—艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内.下列说法正确的是(
)
A.“2019 年1 月3 日10：26”和“约10 分钟”指的都是时间间隔
B.在降落过程中，以嫦娥四号探测器为参考系，月球静止不动
C.任何情况下都可以将嫦娥四号探测器看作质点
D.从悬停到着陆，探测器通过的位移大小和路程都是100 米
答案 D
解析 “2019 年1 月3 日10：26”对应时间轴上的点，为时刻；“约10 分钟”指的是时
间间隔，A 错误；在降落过程中，以嫦娥四号探测器为参考系，月球做直线运动，B 错误；
当探究嫦娥四号探测器的姿态、转动等情况时，不能将嫦娥四号探测器看作质点，C 错误；
由题知探测器的运动是相对于月球的，以月球为参考系，探测器竖直缓缓降落，做的是单
向直线运动，所以从悬停到着陆，探测器通过的位移大小和路程都是100 米，D 正确.
11.2021 年9 月17 日8：00 整，第十四届全国运动会铁人三项比赛在陕西省汉中市正式开
赛.选手们依次进行了1.5 km 游泳、40 km 自行车和10 km 跑步三项不间断比赛，李明旭以
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01：52：24 的成绩揽获男子个人冠军.下列说法正确的是( )
A.40 km 是指位移
B.8：00 整是指时间
C.01：52：24 的成绩是指时刻
D.研究李明旭10 km 跑步的时间时，可以将李明旭看作质点
答案 D
解析 40 km 自行车的运动轨迹不是直线，40 km 指路程，故A 错误；8：00 整对应某一瞬
间，即为时刻，故B 错误；01：52：24 对应一段时间，即为时间间隔，故C 错误；研究李
明旭10 km 跑步的时间时，由于李明旭的大小和形状可以忽略，所以可以将其看成质点，
故D 正确.
12.物理的发展,科技的进步给人民生活带来很多便利,如图所示为某款出行软件给“不识
路”的驾车一族提供的导航界面,下列说法正确的是( )
A.图中推荐的三种方案位移都相同
B.图中的“90 公里”“103 公里”“96 公里”指的是位移的大小
C.图中推荐的第一种方案驾车距离最短,则位移大小等于路程
D.图中研究汽车在导航图中的位置时,不可以把汽车看作质点
答案 A
解析 由于初位置与末位置相同,所以三种方案位移都相同,选项A 正确;图中的“90 公
里”“103 公里”“96 公里”指的是路程,选项B 错误;由于汽车行驶的轨迹不是直线,所以
位移大小不等于路程,选项C 错误;由于距离比汽车大小大得多,所以研究汽车在导航图中
的位置时,可以将汽车看作质点,选项D 错误.
13.(2022 秋·云南昭通·校联考)2021 年8 月3 日上年，在东京奥运会男子
比赛中，谢震
业以
的优异成绩晋级半决赛，成为中国奥运历史上第二个晋级奥运会男子
半
决赛的选手。比赛过程中，下列说法正确的是( )
A.谢震业通过的位移大小为
，通过的路程小于
B.平均速率约为
C.研究谢震业赛跑姿势时可以把他看作质点
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D.以终点线为参照物，谢震业是静止的
答案 B
解析 A.跑道是弯道，通过的位移大小小于
，通过的路程等于
，故A 错误；
B.平均速率为
故B 正确；C.研究谢震业赛跑姿势时，因为要研究
具体姿势，不可以把他看作质点，故C 错误；D.以终点线为参照物，谢震业不断靠近，是
运动的，故D 错误.故选B.
14.（2023 春·辽宁朝阳·统考）远到宇宙深处，近在咫尺之间，面对广袤苍穹之浩瀚、基本
粒子之精微，物理学都会进行各种层次的探索，可谓是“万物之理”的学问，在探索过程
中要不断引人新的物理概念。下列关于物理概念的说法正确的是( )
A.“一寸光阴不可轻”，这里的“光阴”指的是时间间隔
B.“天宫一号”不能作为参考系
C.长白山在任何情况下都不可以看作质点
D.从大连到沈阳坐火车与坐汽车的路程相同
答案 A
解析 A.“一寸光阴不可轻”，这里的“光阴”指的是时间间隔，A 正确；B.研究“天宫
一号”内部物体的运动，“天宫一号”可以作为参考系，B 错误；C.长白山在有些情况下
可以看作质点，有些情况下不可以看作质点，C 错误；D.从大连到沈阳坐火车与坐汽车的
路程不同，D 错误.故选A.
15.(2022 秋·江西宜春·校考)如图所示，光滑水平面上有一木板，板长1m，木板的左端有一
个可以看成质点的物体，给物体一个向右的速度，物体将带动木板运动，当木板和物体的
速度相等时，物体正好在木板的正中间，在这个过程中，木板向右运动了0.2m，则物体的
位移大小是( )
A. 0.2m
B. 0.3m
C. 0.5m
D. 0.7m
答案 D
解析 木板和物块发生相对运动，则有x = x 块－x 板代入数据有x 块 = 0.7m 故选D.
16.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1 m，则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )
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A. m， m
B. m， m
C. m， m
D. m,1 m
答案 C
解析 位移大小等于AC 的直线距离，大小为＋＝ m.路程等于AB 长度与BC 长度之和，大
小为＋＝ m.
17.（2023 秋·辽宁沈阳·统考）在匀速下降的电梯里，一小球以相对地面的速度
从电梯地
板竖直向上弹起，然后又落回地板，此过程中小球没有触碰电梯天花板，不计空气阻力，
以地面为参考系，下列关于小球的位移和路程的说法正确的是( )
A.小球在空中运动的位移大小一定大于其路程
B.小球在空中运动的位移大小一定等于其路程
C.小球在空中运动的位移等于电梯的位移
D.小球在空中运动的路程等于电梯的路程
答案 C
解析 AB.由于电梯匀速下降，可知小球从电梯地板竖直向上弹起，然后又落回地板过程，
小球一定是先向上运动，再向下运动，且末位置在初位置的下方，可知小球在空中运动的
位移大小一定小于其路程，故AB 错误；C.相对地面，小球和电梯的位置变化相同，则小
球在空中运动的位移等于电梯的位移，故C 正确；D.由于电梯一直向下运动，而小球先向
上运动，再向下运动，故球在空中运动的路程大于电梯的路程，故D 错误.故选C.
18.（2021 秋·统考）如图所示，今有一底面直径和高都为10cm 的圆柱形纸筒（上下底面开
口），在下底部边沿A 点有一只小蚂蚁，小蚂蚁最终爬到上部边沿处的B 点，试求：
（1）小蚂蚁爬行的最短路程；
（2）整个过程中位移的大小。
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答案 (1)18.6cm；(2)14.1cm
解析 (1)两点之间线段最短，为了找到在圆柱形纸筒的表面上A、B 两点之间的最短路
径，可以把纸筒沿侧壁剪开，如图所示
展开成平面后，连接AB，则线段AB 的长度即为小蚂蚁爬行的最短路程。由勾股定理可知
s＝
(2)整个过程中的位移大小等于题图A、B 两点的连线的长度，由勾股定理可知
x＝
＝14.1cm
10
