高中物理2 时间和位移巩固练习

第一章第2节《时间和位移》训练题（人教实验版必修1）

1．以下的计时数据中指时间间隔的是(  )

A．2011年3月11日14时46分，日本东北部海域发生里氏9.0级地震并引发海啸

B．第16届亚运会于2010年11月12日晚8时在广州开幕

C．刘翔创造了13.09秒的110米栏的较好成绩

D．我国航天员翟志刚在“神七”飞船外完成了历时 20分钟的太空行走

解析：选CD.A、B两项中的数据分别说明的是两件大事发生的瞬时，所以指的是时刻；C、D两项中的数据是说完成两个事件所用的时间，因此为时间间隔，故选C、D.

2．下列叙述中表示时刻的是(  )

A．第5秒初        B．第5秒内

C．第5秒末      D．5秒内

解析：选AC.注意对一些关键字和词的理解，如“初”、“末”等字往往表示时刻，“内”一般指时间间隔，故正确选项为A、C.

3．(2011年福建师大附中调研)以下关于位移和路程的说法中，正确的是(  )

A．位移和路程都是描述质点位置变化的物理量

B．质点的位移是直线，而路程是曲线

C．在直线运动中位移与路程相同

D．只有在质点做单向直线运动时，位移大小才和路程相同

解析：选D.位移是描述质点位置变化的物理量，路程是运动路径的长度，在单向直线运动中，位移大小等于路程，其他情况位移大小小于路程，故选项D对，A、B、C错．

4．(2011年衡水高一检测)如图1－2－5所示，一物体沿3条不同的路径由A运动到B，则沿哪条路径运动时的位移较大(  )

图1－2－5

A．沿1较大      B．沿2较大

C．沿3较大      D．都一样

解析：选D.三条路径的初位置、末位置相同，故位移一样，D对．

5.如图1－2－6所示，质点从A点出发逆时针绕半径为R的圆周运动了一圈，其位移的大小为________，路程是________．若质点运动1周，则其位移大小为________，路程是________，在此运动过程中质点的最大位移是________，最大路程是________．

图1－2－6

解析：如图，根据位移与路程的概念，物体转一周，初末位置重合，位置没变，位移为0，但路程为2πR，转1周，位移大小为AC段，最大位移为AB段，最大路程＝经过的总路径的长．

答案：0 2πR R πR 2R πR

一、选择题

1．下列物理量中是矢量的是(  )

A．质量       B．路程

C．位移       D．时间

答案：C

2．(2011年大连高一检测)一列火车从长春开往北京，下列叙述中，表示时间间隔的是(  )

A．早上6∶00火车从长春出发

B．列车一共行驶了12小时

C．列车在9∶10到达中途沈阳北站

D．列车在沈阳北站停了15 min

答案：BD

3．(2011年聊城高一检测)南非世界杯开幕式于2010年6月11日21∶00时(北京时间)在约翰内斯堡举行，所有比赛历时31天．以上记录时间的数据分别指的是(  )

A．时刻和时间间隔     B．时间间隔和时刻

C．都是时刻      D．都是时间间隔

解析：选A.2010年6月11日21∶00时指的是开幕的时刻；31天是所有比赛所用的时间，指的是时间间隔．故A正确．

4．如图所示1－2－7的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是(  )

图1－2－7

A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s内

B．t2～t3表示时间，称为第3 s内

C．t0～t2表示时间，称为最初2 s内或第2 s内

D．tn－1～tn表示时间，称为第(n－1) s内

解析：选B.时刻和时间分别对应于时间轴上的一个点和一个线段．tn是时刻，可表述为第n s末或第(n＋1) s初；n s内不等于第n s内，n s内是指从0～n s末共n s的时间；第n s内是指从(n－1) s末至n s末共1 s的时间，故A、C、D均错，B正确．

5．(2011年南昌高一检测)下列说法中正确的是(  )

A．路程和位移的大小相等的运动一定是单向直线运动

B．质点做曲线运动时，某段时间内位移的大小一定小于路程

C．两个质点通过的位移相同，它们所通过的路程不一定相等

D．两个质点通过的位移相同，它们的路程一定相等

解析：选ABC.只有在单向直线运动中，物体的位移大小才等于路程，A对；在曲线运动中，物体的位移大小一定小于路程，B对；质点通过相同的位移，可以沿不同的路径，也可以沿相同的路径，故路程可能相等，也可能不相等，因此C对，D错．

6．如图1－2－8所示，是一位晨练者每天早晨进行锻炼时的行走路线，从A点出发，沿半径分别为3 m和5 m的半圆经B点到达C点，则他的位移和路程分别为(  )

A．16 m，方向从A到C；16 m

B．8 m，方向从A到C；8π m

C．8π m，方向从A到C；16 m

D．16 m，方向从A到C；8π m

图1－2－8

解析：选D.位移是矢量，大小等于A、C之间的线段长度．即x＝＋＝2×3 m＋2×5 m＝16 m，方向由A指向C；路程是标量，等于两个半圆曲线的长度和，即l＝(3π＋5π) m＝8π m，故D正确．

7．如图1－2－9所示，某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一个小球，上升的最大高度为20 m，然后落回到抛出点O下方25 m处的B点，则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)(  )

A．25 m、25 m

B．65 m、25 m

C．25 m、－25 m

D．65 m、－25 m

图1－2－9

解析：选D.通过的路程s＝(20＋20＋25)m＝65 m，通过的位移为x＝－25 m，故选D.

8．在2010年广州亚运会上，甲、乙两运动员分别参加了在主体育场举行的400 m和100 m田径决赛，且两人都是在最内侧跑道完成了比赛，则两人在各自的比赛过程中通过的位移大小x甲、x乙和通过的路程大小s甲、s乙之间的关系是(标准体育场内侧跑道为400 m)(  )

A．x甲>x乙，s甲<s乙  B．x甲<x乙，s甲>s乙

C．x甲>x乙，s甲>s乙  D．x甲<x乙，s甲<s乙

解析：选B.田径场上的跑道如图所示，400 m比赛要从起点环绕跑道一圈，最内侧跑道的起点和终点重合．因此，路程s甲＝400 m，位移x甲＝0，而100 m比赛是直道，路程s乙＝100 m，位移x乙＝100 m．显然x甲<x乙，s甲>s乙．

9．关于矢量和标量，下列说法中正确的是(  )

A．矢量是既有大小又有方向的物理量

B．标量是既有大小又有方向的物理量

C．位移－10 m比5 m小

D．－10 ℃比5 ℃的温度低

解析：选AD.由矢量和标量的定义可知，A正确， B错误；－10 m的位移比5 m的位移大，负号不表示大小，仅表示方向与正方向相反，故C错误；温度是标量，－10 ℃比5 ℃的温度低，负号表示该温度比0 ℃低，正号表示该温度比0 ℃高，故D正确．

二、计算题

10.如图1－2－10所示，某人沿半径R＝50 m的圆形跑道跑步，从A点出发逆时针跑过3/4圆周到达B点，试求由A到B的过程中，此人跑步的路程和位移．

图1－2－10

解析：此人运动的路程等于ACB所对应的弧长，

即路程L＝×2πR＝×2×3.14×50 m＝235.5 m

此人从A点运动到B点的位移大小等于由A指向B的有向线段的长度，即x＝R＝1.414×50 m＝70.7 m，位移的方向由A→B，与半径AO的夹角为45°.

答案：路程235.5 m 位移大小为70.7 m，方向由A→B，与半径AO的夹角为45°

11.某人从水平地面上的A出发，先向正东走了40 m到达B点，接着又向正北方向走了30 m到达C点，求：

(1)这两个过程中人的位移的大小和方向；

(2)整个过程中人的路程和位移．

图1－2－11

解析：(1)第一个过程中从A到B，位移大小为：

x1＝A＝40 m

方向向东

第二过程中从B到C，位移大小为：

x2＝B＝30 m

方向向北

(2)整个过程中的路程

s＝A＋＝40 m＋30 m＝70 m

总位移大小为：x＝A＝

＝ m＝50 m

方向：tan α＝＝ ，α＝37°

即东偏北37°.

答案：见解析

12．一支长150 m的队伍匀速前进，通信员从队尾前进300 m后赶到队首，传达命令后立即返回，当通信员回到队尾时，队伍已前进了200 m，则在此全过程中，通信员的位移和路程分别是多少？

解析：

通信员在此全程中的位移与队伍的位移相同．

所以x＝200 m

通信员的运动情况为A→B→C

由题意知：AB＝300 m BC＝300 m－200 m＝100 m 

所以总路程为s＝300 m＋100 m＝400 m.

答案：200 m 400 m