第1章第2節(jié)　時(shí)間　位移- 2025高一物理同步自學(xué)講練資料

試卷第=page22頁(yè)，共=sectionpages33頁(yè)高一物理同步自學(xué)講練資料——新教材第一章《時(shí)間位移》【學(xué)習(xí)任務(wù)】1.知道時(shí)刻和時(shí)間間隔的區(qū)別和聯(lián)系.2.知道位移與路程的區(qū)別.3.知道坐標(biāo)系，會(huì)用一維坐標(biāo)系描述直線運(yùn)動(dòng)物體的位置和位移4.掌握標(biāo)量和矢量的區(qū)別，會(huì)進(jìn)行標(biāo)量的加減運(yùn)算，知道矢量的運(yùn)算與標(biāo)量不同.5.理解位移－時(shí)間圖像的意義，能根據(jù)圖像直觀地描述物體的位置和位移．6.了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理，并會(huì)安裝和使用.會(huì)用打上點(diǎn)的紙帶測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移．【知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)一、時(shí)刻和時(shí)間間隔1．時(shí)刻：表示某一瞬間，在時(shí)間軸上用點(diǎn)表示，如第2s末、第8s初等均為時(shí)刻。[]@《優(yōu)輔2．時(shí)間間隔：表示兩個(gè)時(shí)刻之間的時(shí)間。在時(shí)間軸上用線段表示，如前4s內(nèi)(0至4s末)、第4s內(nèi)(3s末至4s末)等均為時(shí)間間隔。知識(shí)點(diǎn)二、位置和位移1．坐標(biāo)系[]2022版&新^教@%#材教輔[](1)建立目的：定量描述物體的位置及位置的變化。[]2022版新%~教^材教輔@[#](2)坐標(biāo)系的三要素：原點(diǎn)、正方向和單位長(zhǎng)度。(3)常見(jiàn)的坐標(biāo)系的種類：直線坐標(biāo)系、平面坐標(biāo)系和空間坐標(biāo)系。[]《優(yōu)化~方案%》*教輔#^[]2．路程：物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度。[]《優(yōu)化方~案》&^教輔[@*]3．位移(1)物理意義：表示物體(質(zhì)點(diǎn))位置變化的物理量。(2)定義：從初位置到末位置的一條有向線段。(3)大小：初、末位置間有向線段的長(zhǎng)度。(4)方向：由初位置指向末位置。4．矢量和標(biāo)量[]《優(yōu)%化#&方案》教*輔^[](1)矢量：既有大小又有方向的物理量，如位移等。(2)標(biāo)量：只有大小、沒(méi)有方向的物理量，如質(zhì)量、時(shí)間、路程等。版新教^材@教輔知識(shí)點(diǎn)三、直線運(yùn)動(dòng)的位移研究直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在物體運(yùn)動(dòng)的直線上建立x軸，如圖所示。1．物體的初、末位置：可用位置坐標(biāo)x1、x2表示。2．物體的位移：Δx＝x2－x1。若Δx為正，表示位移方向與x軸正方向相同；若Δx為負(fù)，表示位移方向與x軸正方向相反。[]2^022版新教材教@&#%輔[]知識(shí)點(diǎn)四、位移—時(shí)間圖像[]#《優(yōu)化@方%案》~*教輔[]1．物理意義：直觀地表示物體在每一時(shí)刻的位置或每一時(shí)間間隔的位移。2．圖像的建立：在直角坐標(biāo)系中選時(shí)刻t為橫軸，選位置x為縱軸，其上的圖線就是位置－時(shí)間圖像；如果將物體運(yùn)動(dòng)的初始位置選作坐標(biāo)原點(diǎn)O，則圖像就成為位移—時(shí)間圖像。知識(shí)點(diǎn)五、位移和時(shí)間的測(cè)量1．兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(如圖所示)(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器[]20&22版新~教^材教輔#[@]使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器；工作電壓為8V，當(dāng)電源頻率是50Hz時(shí)，每隔0.02s打一次點(diǎn)。(2)電火花計(jì)時(shí)器[]2022版新^教材教輔[*@~#]使用220V交變電源，當(dāng)電源頻率是50Hz時(shí)打點(diǎn)周期是0.02s。2．時(shí)間的測(cè)量從能夠看清的某個(gè)點(diǎn)(起始點(diǎn))開(kāi)始，往后到某個(gè)點(diǎn)結(jié)束，數(shù)出時(shí)間間隔個(gè)數(shù)n，則紙帶從起始點(diǎn)到第n個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝0.02ns。3．位移的測(cè)量用刻度尺測(cè)量紙帶上兩個(gè)點(diǎn)之間的距離，即為相應(yīng)時(shí)間間隔內(nèi)物體的位移大小。【反饋練習(xí)】第4s末到第5s初經(jīng)歷了1s的時(shí)間間隔()“新聞聯(lián)播在北京時(shí)間19：00開(kāi)始播出”，其中19：00指的是時(shí)間間隔()物體第3s末的位置坐標(biāo)是(2m,3m)，其中第3s末指的是時(shí)刻()物體第3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)了4m，其中第3s內(nèi)指的是時(shí)刻()物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)時(shí)，路程和位移總是大小相等，且位移是矢量，路程是標(biāo)量．()一個(gè)物體的位移為零，路程也一定為零．()“前3秒”“最后3秒”“第3秒內(nèi)”指的都是時(shí)間間隔()兩運(yùn)動(dòng)物體的位移大小均為30m，這兩個(gè)位移一定相同()質(zhì)點(diǎn)沿不同的路徑由A到B，其位移是相同的()做直線運(yùn)動(dòng)的兩物體位移x甲＝3m，x乙＝－5m，則x甲＞x乙()沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，位移和路程是相等的()質(zhì)點(diǎn)通過(guò)一段路程，其位移可能是零()質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移大小可能大于路程()【反饋答案】1×2×3√4×5×6×7√8×9√10×11×12√13×【認(rèn)知提升】時(shí)刻和時(shí)間間隔表示方法(1)時(shí)刻：時(shí)刻在時(shí)間數(shù)軸上，用一個(gè)點(diǎn)來(lái)表示，如第2s末、第2s初等，是狀態(tài)量。如圖甲所示。(2)時(shí)間間隔：時(shí)間間隔指的是兩時(shí)刻之間的間隔，在時(shí)間數(shù)軸上用一段線段來(lái)表示，如2s內(nèi)、第2s內(nèi)等，是過(guò)程量。如圖乙所示。2．區(qū)別和聯(lián)系：時(shí)刻時(shí)間間隔區(qū)別(1)時(shí)刻對(duì)應(yīng)于物體所處的位置；(2)在時(shí)間軸上用一個(gè)點(diǎn)表示；(3)只有先后、早遲的區(qū)別，沒(méi)有長(zhǎng)短之分(1)時(shí)間間隔指兩時(shí)刻之間的間隔，對(duì)應(yīng)于物體的一段路程或位移；(2)在時(shí)間軸上用線段表示；(3)有長(zhǎng)短之分聯(lián)系(1)用t1和t2分別表示先后兩個(gè)時(shí)刻，Δt表示兩個(gè)時(shí)刻間的時(shí)間間隔，則Δt＝t2－t1；(2)時(shí)間軸上的兩個(gè)點(diǎn)無(wú)限靠近時(shí)，它們之間的時(shí)間間隔就會(huì)趨于0，時(shí)間間隔就趨于時(shí)刻了位移和路程矢量和標(biāo)量[]@2022版^&新教#材教輔[*]1．位移和路程的區(qū)別與聯(lián)系物理量比較項(xiàng)目位移路程區(qū)別物理意義描述質(zhì)點(diǎn)的位置變化，是從初位置指向末位置的有向線段描述質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度矢標(biāo)性是矢量，有大小和方向是標(biāo)量，只有大小，沒(méi)有方向制約因素由質(zhì)點(diǎn)的初、末位置決定，與質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡無(wú)關(guān)與運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān)聯(lián)系(1)都是描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的空間特征(2)都是過(guò)程量(3)位移的大小不大于相應(yīng)的路程，只有質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移的大小才等于路程2．對(duì)矢量和標(biāo)量的理解正、負(fù)號(hào)的區(qū)別矢量的方向一般用正負(fù)號(hào)來(lái)表示。但既有大小又有方向的物理量不一定是矢量，如電流，有大小和方向，但它是標(biāo)量大小比較矢量的大小只比較絕對(duì)值，而標(biāo)量的大小根據(jù)正、負(fù)號(hào)的物理意義比較。如兩位移x1＝5m和x2＝－7m，則x1<x2；而兩溫度t1＝2℃和t2＝－5℃，則t1高于t2直線運(yùn)動(dòng)中的位移1．位置在一維坐標(biāo)系中的表示在一維坐標(biāo)系中，物體的位置用它的坐標(biāo)表示，坐標(biāo)的絕對(duì)值表示物體到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離。2．位移在一維坐標(biāo)系中的表示用初、末坐標(biāo)的差值即Δx＝x2－x1表示位移。Δx的絕對(duì)值表示位移大小，Δx的正負(fù)表示方向，正為沿x軸正方向，負(fù)則沿x軸負(fù)方向。3．建立一維坐標(biāo)系時(shí)，選擇不同的坐標(biāo)原點(diǎn)，物體的位置坐標(biāo)不同，但在同一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體位移卻是相同的。對(duì)x－t圖像的理解1．物理意義：x－t圖像反映了物體的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系，圖像上的某一點(diǎn)表示運(yùn)動(dòng)物體在某時(shí)刻所處的位置或相對(duì)于規(guī)定位置的位移。2．圖像信息(1)任一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位置圖像中的每一個(gè)點(diǎn)表示質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻的位置。(2)質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移。(3)兩圖線的交點(diǎn)表示兩質(zhì)點(diǎn)在這一時(shí)刻位于同一位置，即相遇了。(4)截距若圖像不過(guò)原點(diǎn)，如圖中圖線甲所示，表示質(zhì)點(diǎn)的出發(fā)位置不在坐標(biāo)原點(diǎn)，圖線乙則代表t＝t1時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。[]&【精準(zhǔn)練習(xí)】一、單選題1．圖中小孩在蕩秋千（忽略空氣阻力），由飄蕩，時(shí)高時(shí)低的感覺(jué)如同在飛。下列說(shuō)法正確的是（）

A．繩長(zhǎng)OA是矢量B．在A→B→C的過(guò)程中，小孩的位移為曲線ABCC．在A→B→C→B→A的過(guò)程中，小孩的位移為零，但其路程不為零D．在飄蕩的過(guò)程中，小孩通過(guò)的路程越來(lái)越大，位移也越來(lái)越大2．某人從A點(diǎn)出發(fā)，先向正東走了15m到B點(diǎn)，然后向正北又走了15m到C點(diǎn)，如果以正東方向和正北方向建立二維直角坐標(biāo)系，如圖所示，則最后到達(dá)的位置C（圖中未畫出）的坐標(biāo)為（）A．（3，2） B．（4，2）C．（3，3） D．（2，3）3．興泉鐵路將于2023年1月全線開(kāi)通，全長(zhǎng)464.16公里，設(shè)計(jì)時(shí)速160公里，全程3小時(shí)30分鐘左右。由江西省興國(guó)站進(jìn)入福建省境內(nèi)，終至泉州站。已知興國(guó)站到泉州站的直線距離約為302公里，下列說(shuō)法正確的是（）A．3小時(shí)30分鐘表示時(shí)刻B．302公里表示興國(guó)站到泉州站的路程C．464.16公里表示興國(guó)站到泉州站的位移大小D．研究列車行駛?cè)痰钠骄俾蕰r(shí)可將列車視為質(zhì)點(diǎn)4．海軍航空大學(xué)某基地組織飛行訓(xùn)練，殲-15戰(zhàn)機(jī)呼嘯天空，與空中的月亮同框，形成“飛鯊逐月”的浪漫景象，如圖為攝影師在同一位置前后拍下兩張照片，下列說(shuō)法正確的是（）A．以月亮為參考系，戰(zhàn)機(jī)是靜止的 B．以戰(zhàn)機(jī)里的飛行員為參考系，戰(zhàn)機(jī)是運(yùn)動(dòng)的C．兩次拍攝相差20秒鐘，這20秒是指時(shí)間間隔 D．研究戰(zhàn)機(jī)在空中的飛行姿態(tài)，可以把戰(zhàn)機(jī)看做質(zhì)點(diǎn)5．請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)，判斷下列說(shuō)法正確的是（）A．調(diào)整“墨子號(hào)”量子實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的運(yùn)行姿態(tài)時(shí)，可以將衛(wèi)星看做質(zhì)點(diǎn)B．學(xué)校操場(chǎng)的的跑道周長(zhǎng)400米，小明同學(xué)參加200米賽跑比賽，他的位移大小是200米C．溫度計(jì)讀數(shù)有正有負(fù)，所以溫度是矢量D．“第5s末”指的是時(shí)刻6．2022年2月5日，由任子威、武大靖（孫龍）、曲春雨，范可新和張雨婷（替補(bǔ)）組成的中國(guó)隊(duì)以2分37秒348的成績(jī)領(lǐng)先對(duì)手0.016秒成功奪得北京冬奧會(huì)男女2000米混合接力賽冠軍，這也是中國(guó)隊(duì)北京冬奧首金。這里的2分37秒348、0.016秒、2000米分別指（）。A．時(shí)刻、時(shí)間、位移 B．時(shí)間、時(shí)刻、路程C．時(shí)刻、時(shí)刻、位移 D．時(shí)間、時(shí)間、路程二、多選題7．關(guān)于物體在空間某點(diǎn)位置的描述，中正確的是（）A．在班級(jí)管理中，無(wú)法用“第幾行、第幾列”定位某同學(xué)的座位；B．可以用平面直角坐標(biāo)系（二維直角坐標(biāo)系）精確標(biāo)定某物體在空間某點(diǎn)的位置；C．可以用空間直角坐標(biāo)系（三維直角坐標(biāo)系）精確標(biāo)定某物體在空間某點(diǎn)的位置；D．在航線管理中，經(jīng)常借助地理坐標(biāo)系統(tǒng)（即經(jīng)緯度）來(lái)標(biāo)定巨輪在大海中的位置。三、解答題8．如圖是某小學(xué)生每天上學(xué)的路線圖，請(qǐng)你說(shuō)出該小學(xué)生的家相對(duì)于學(xué)校的具體位置以及他上學(xué)所用的時(shí)間。9．（2023秋·全國(guó)·高一期末）如表是列車時(shí)刻表的部分片段，請(qǐng)回答以下幾個(gè)問(wèn)題T15站臺(tái)T1618：19北京西14：580：350：41鄭州08：4208：3605：4905：57武昌03：2803：2009：1509：21長(zhǎng)沙23：5923：5116：25廣州16：52（1）表中所列數(shù)據(jù)是時(shí)刻還是時(shí)間間隔？（2）T16列火車在武昌站上停留了多少時(shí)間？（3）正常情況下，T16列火車從廣州行駛到北京用多長(zhǎng)時(shí)間？四、填空題10．在時(shí)間軸上，時(shí)間表示一段，時(shí)刻表示一個(gè)點(diǎn)。如圖所示，0點(diǎn)表示開(kāi)始計(jì)時(shí)，0～3表示3s的時(shí)間，即前3s。2～3表示第3s，不管是前3s，還是第3s，這都是指______?！揪珳?zhǔn)練習(xí)參考答案】1．C【詳解】A．繩長(zhǎng)OA是長(zhǎng)度，是標(biāo)量，故A錯(cuò)誤；B．位移是從初位置指向末位置的有向線段，故B錯(cuò)誤；C．路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，位移的大小是從初位置指向末位置的有向線段的長(zhǎng)度，所以在的過(guò)程中，其位移為零，但其路程不為零，故C正確；D．在飄蕩的過(guò)程中，小孩通過(guò)的路程越來(lái)越大，但其位移大小和方向周期性變化，故D錯(cuò)誤。故選C。2．C【詳解】某人從A點(diǎn)出發(fā)，先向正東走了15m到B點(diǎn)，然后向正北又走了15m到C點(diǎn)，則最后到達(dá)的位置C的坐標(biāo)（3，3）。故選C。3．D【詳解】A．3小時(shí)30分鐘表示時(shí)間間隔，A錯(cuò)誤；B．302公里表示興國(guó)站到泉州站的位移大小，B錯(cuò)誤；C．464.16公里表示興國(guó)站到泉州站的路程大小，C錯(cuò)誤；D．研究全程的平均速率時(shí)列車的形狀和大小的影響可以忽略，所以可將列車視為質(zhì)點(diǎn)，D正確。故選D。4．C【詳解】A．以月亮為參考系，戰(zhàn)機(jī)是運(yùn)動(dòng)的，故A錯(cuò)誤；；B．以戰(zhàn)機(jī)里的飛行員為參考系，戰(zhàn)機(jī)是靜止的，故B錯(cuò)誤；C．兩次拍攝相差20秒鐘，這20秒是指時(shí)間間隔，故C正確；D．研究空中飛行姿態(tài)時(shí)，其大小形狀不可忽略，不能看做質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C。5．D【詳解】A．研究調(diào)整“墨子號(hào)”量子實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的運(yùn)行姿態(tài)時(shí)，“墨子號(hào)”量子實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的大小與形狀不能忽略不計(jì)，不可以看成質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．400米操場(chǎng)中進(jìn)行200米賽跑，跑道是有曲線部分，不全是直線，所以位移大小小于200米，故B錯(cuò)誤；C．溫度是標(biāo)量，溫度的正負(fù)號(hào)表示溫度的高低，不表示方向，故C錯(cuò)誤；D．第5s末是一個(gè)瞬間，是時(shí)刻，故D正確。故選D。6．D【詳解】2分37秒348是指運(yùn)動(dòng)員完成2000m比賽所用的時(shí)間，即為時(shí)間間隔，0.016秒是指比對(duì)手少用的時(shí)間，即時(shí)間間隔，2000米指的是運(yùn)動(dòng)過(guò)程中軌跡的長(zhǎng)度即為路程。故選D。7．CD【詳解】A．在班級(jí)管理中，可以用“第幾行、第幾列”定位某同學(xué)的座位，A錯(cuò)誤；B．可以用平面直角坐標(biāo)系（二維直角坐標(biāo)系）精確標(biāo)定某物體在某平面某點(diǎn)的位置，不能準(zhǔn)確描述空間某點(diǎn)的位置，B錯(cuò)誤；C．空間某點(diǎn)的位置需要用三維坐標(biāo)表示，可以用空間直角坐標(biāo)系（三維直角坐標(biāo)系）精確標(biāo)定某物體在空間某點(diǎn)的位置，C正確；D．在航線管理中，經(jīng)常借助地理坐標(biāo)系統(tǒng)（即經(jīng)緯度）來(lái)標(biāo)定巨輪在大海中的位置，D正確。故選CD。8．見(jiàn)解析，24min【詳解】以學(xué)校為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平方向?yàn)閤軸，且水平向右為x軸正方向，豎直方向?yàn)閥軸，豎直向上為y軸正方向，建立二維坐標(biāo)系，則該小學(xué)生的家在坐標(biāo)（-700