第2节-时间-位移(第2课时)(分层练习)(解析版).docx

第2节 时间 位移分层练习（第2课时）

姓名：___________班级：___________考号：___________

1．王老师给同学们讲了一个龟兔赛跑（赛程为L）的故事，按王老师讲的故事情节，兔子和乌龟的位移一时间图像如图所示，以下说法正确的是（　　）

A．兔子做匀加速直线运动 B．兔子和乌龟在同一地点出发，兔子比乌龟早出发
C．兔子和乌龟在比赛中两次相遇 D．兔子和乌龟走的路径不同
【答案】C
【详解】A．x－t图像中，图线的斜率表示运动的速度，兔子运动的图线为斜线，斜率不变，故兔子做匀速直线运动，故A错误；
B．根据题图可知，两者从同一地点出发，兔子比乌龟晚出发，故B错误；
C．两条图线的交点表示相遇，兔子和乌龟在比赛中两次相遇，故C正确；
D．x－t图像只能描述直线运动，所以兔子和乌龟走的同一条直线，路径相同，故D错误。故选C。
2．如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的x－t图像。下列说法正确的是（　　）

A．甲、乙两物体的出发点相同
B．甲、乙两物体在t2时刻相遇
C．甲、乙两物体同向运动
D．乙物体比甲物体早出发的时间为t1
【答案】B
【详解】A．由图可知，甲从x=x0处出发，乙从x=0处出发，则甲、乙两物体的出发点不相同，选项A错误；
B．在t2时刻甲乙的位移相等，即甲、乙两物体在t2时刻相遇，选项B正确；
C．图像的斜率等于速度，可知甲、乙两物体的速度方向相反，向不同方向运动，选项C错误；
D．由图像可知，乙物体比甲物体晚出发的时间为t1，选项D错误。
故选B。
3．从高为2 m处以某一初速度竖直向下抛出一个乒乓球，乒乓球在与地面相碰后弹起，上升到高为4 m处被接住，则乒乓球在这段运动过程中（　　）

A．它的位移为2 m，方向竖直向上，路程为6 m
B．它的位移为6 m，方向竖直向上，路程为6 m
C．它的位移为2 m，方向竖直向上，路程为2 m
D．它的位移为6 m，方向竖直向下，路程为2 m
【答案】A
【详解】题中乒乓球初、末位置高度差为2 m，即位移的大小为2 m，因末位置在初位置上方，故位移方向竖直向上；
路程是指物体实际通过的运动轨迹的长度，即乒乓球运动的路程为6 m。
故选A。
4．某人驾车从国家体育场到沈阳奥林匹克体育中心。他利用手机地图的导航功能规划路线，在“距离最短”的方案中显示的“8小时58分”“724公里”分别指的是（　　）

A．时间间隔、位移 B．时间间隔、路程
C．时刻、位移 D．时刻、路程
【答案】B
【详解】“8小时58分”的时长为时间间隔，导航距离“724公里”为路程。
故选B。
5．如图所示，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。分别以地面落点和抛出点为原点建立一维坐标系，方向均以向上为正，则下列说法正确的是（　　）

A．小球抛出点的位置坐标相同
B．小球通过的总位移不同
C．上升过程中，小球通过的位移不同
D．小球通过的总位移相同
【答案】D
【详解】A．分别以地面落点和抛出点为原点时，小球抛出点的位置坐标分别为+3m和0，故A错误；
BD．分别以地面落点和抛出点为原点时，小球通过的总位移分别为
Δx=0-（+3m)=-3m
和
Δx'=-3m-0m=-3m
故总位移相同，B错误，D正确；
C．分别以地面落点和抛出点为原点时，上升过程中小球通过的位移分别为
Δx1=(+8m）-（+3m)=+5m
和
Δx'1=(+5m）-0=+5m
则上升过程中小球通过的位移相同，C错误。
故选D。
6．a、b两车在同一平直公路上行驶，两车的位移x随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．b车运动方向始终不变
B．a、b两车相遇两次
C．t1到t2时间内，a车的路程小于b车的路程
D．t1到t2时间内，a车和b车的位移都在均匀增大
【答案】B
【详解】A．由题图可知，b车的位移先增大后减小，因此b车的运动方向发生了变化。故A错误；
B．题图a与b有两个交点，说明两车相遇两次。故B正确；
C．t1到t2时间内，两车的位移和时间均相同，且在单向直线运动中，位移大小与路程相等。故C错误；
D．由题图可知，a车的位移均匀增大，b车位移不是均匀增大的。故D错误。
故选B。
7．（多选题）某物体的x-t图像如图所示，下列判断正确的是（　　）

A．物体在一条直线上做往返运动
B．物体运动轨迹与图中折线相同
C．物体在第1s末、第3s末、第5s末、第7s末的位置距离出发点一样远
D．物体在第1s末、第3s末、第5s末、第7s末又回到出发点
【答案】AC
【详解】由图像可知，物体在一条直线上做往返运动，物体在第1s末、第3s末、第5s末、第7s末的位置距离出发点一样远，均为x0。
故选AC。
8．（多选题）在机器人大赛中，某机器人在平面内由点（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），然后又由点（1，4）沿直线运动到点（5，5），最后又由点（5，5）沿直线运动到点（2，2），平面坐标系横、纵坐标轴的单位长度为1m。整个过程中机器人所用时间是2s，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2m
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】CD
【详解】AB．在坐标系中画出机器人的运动轨迹，如图所示

可见其运动轨迹不是直线；图线的交点表示机器人两次通过同一点，故AB错误；
C．整个过程中机器人的位移为从点(0，0)到点(2，2)的有向线段，大小为2 m，故C正确；
D．(0，0)、(2，2)、(5，5)三个坐标点在一条直线上，所以整个过程中机器人的位移与由点(5，5)到点(2，2)的位移方向相反，故D正确。
故选CD。

9．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（  ）

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路程为8.2 m
D．网球从最高点到落地点的位移为5.0 m
【答案】C
【详解】A．以抛出点为坐标原点建立坐标系，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，故A错误；
B．网球上升3.2 m后回落，则上升过程的位移为3.2 m，故B错误；
C．网球上升过程的路程为3.2 m，下落过程的路程为5 m，则网球从抛出点到落地点的路程为8.2 m，故C正确；
D．网球在最高点的坐标为3.2 m，落地点的坐标为-1.8 m，所以网球从最高点到落地点的位移为-5.0 m，故D错误。
故选C。
10．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。
11．下列图像记录了某质点沿x轴做直线运动时位置随时间变化的情况，若用带箭头的线段表示该质点从到时间内的位移，其中正确的是（　　）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】物体沿x轴做直线运动，所以若用带箭头的线段在图像上表示该质点从到时间内的位移，此线段应平行于x轴，且线段起始位置的纵坐标对应t1时刻图线的纵坐标，线段终止位置的纵坐标对应t2时刻图线的纵坐标。
故选D。
12．（多选题）做直线运动的甲、乙两物体的位移一时间图象如图所示，则（　　）

A．当乙开始运动时，两物体相距
B．在这段时间内，物体间的距离逐渐变大
C．在这段时间内，物体间的距离逐渐变小
D．两物体在时相距最远，在时相遇
【答案】BCD
【详解】A．当乙开始运动时，根据图像可知，甲又向前移动了8m，所以两物体相距28m。A错误；
B．根据图像可知，在这段时间内，物体间的距离逐渐变大。B正确；
C．在这段时间内，乙物体的速度大于甲的速度，并且乙物体在后，所以二者间距逐渐缩小。C正确；
D．根据图像可知，两物体在时相距最远，在时相遇。D正确。
故选BCD。
13．（多选题）一人晨练，按如图所示走半径为R的中国古代八卦图，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，则当他到D点时，他的路程和位移的大小及方向分别为（　　）

A．路程为2.5πR B．路程为4πR
C．位移为R，方向东南 D．位移为R，方向西北
【答案】AC
【详解】AB．根据此人的运动特点，可知其路程为

A正确，B错误；
CD．位移为

方向为东南方向，C正确，D错误。
故选AC。
14．（多选题）一个可以看成质点的物体在水平面上运动，建立平面坐标系，物体在0 s、1 s、2 s、3 s、4 s、5 s时的位置坐标分别为（0，0）、（1，2）、（2，1）、（3，1）、（2，4）、（5，3），依次连接各坐标位置，下列说法正确的是（　　）

A．各点之间的连线为物体的运动轨迹
B．第4 s和第5 s的路程相等
C．第4 s和第5 s的位移大小相等
D．第一个2 s内的位移小于最后2 s内的位移
【答案】CD
【详解】AB．物体只是在每秒末在各点，但在每秒内怎样运动未知，故AB错误；
C．第4s内的位移为

第5s内的位移为

故C正确。
D．第一个2s内的位移

最后2s内的位移

故D正确。
故选CD。
15．一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。图中近似描写了汽车在0时刻到50s这段时间的x－t图像，通过分析回答以下问题。

（1）汽车最远位置距离出发点多少米？
（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？
（4）汽车在30～40s内和40～50s内位移的关系。0～50s内汽车通过的路程为多少？
【答案】（1）20m；（2）10～20s；（3）0～10s驶离出发点，40～50s驶离出发点，20～40s驶向出发点；（4）大小相等，方向相同50m
【详解】（1）由题意及图中信息可知，汽车从原点出发，最远处距离出发点的距离为20m。
（2）由图可知，汽车在10s~20s时间段内位移没有发生变化，汽车在该段时间内没有行驶。
（3）根据图可知，汽车在0~10s和40s~50s的时间段内，汽车的位移的值变大，汽车驶离出发点，在20s~40s内，汽车位移值变小，汽车驶向出发点。
（4）由图可知，汽车在30～40s内和40～50s内位移大小相同，反向相反；根据x-t图可知0～50s内汽车通过的路程为s=20m+20m+10m=50m
16．溜冰者在冰面上滑行的路径由两个半圆组成，如图所示．
（1）求整个过程中溜冰者的滑行路程；
（2）求整个过程中溜冰者的位移。

【答案】（1）16πm；（2）32m，方向由初位置指向末位置
【详解】（1）路程为实际路径的长度，故整个过程中溜冰者的滑行路程为
s=πR1+πR2=16πm
（2）位移为初末位置的直线距离，方向由初位置指向末位置，故整个过程中溜冰者的位移为
x=2R1+2R2=32m
17．如图所示，一根长0.8 m的直杆竖直放置，有一内径略大于杆直径的环，从杆的顶点A向下滑动，A、B间距离为0.6 m，规定向下为正方向。
（1）取杆的下端O为坐标原点，图中A、B两点的坐标各是多少?环从A到B的过程中，位置变化了多少；
（2）取A端为坐标原点，A、B点的坐标又是多少；环从A到B的过程中位置变化了多少；
（3）由以上两问可以看出，坐标原点的不同对位置坐标和位置变化是否有影响。

【答案】（1）-0.8 m，-0.2 m，0.6 m；（2）0，0.6 m，0.6 m；（3）见解析
【详解】（1）由于杆长0.8 m，A、B间距离为0.6 m，因此OB长为0.2 m，坐标系向下为正方向，故以O点为坐标原点，A、B的坐标分别为xA=-0.8 m，xB=-0.2 m，从A到B位置变化为xB-xA=0.6 m。
（2）由题意知，AB长为0.6 m，以A为坐标原点，A、B两点的坐标分别为xA=0，xB=0.6 m。从A到B位置变化为xB-xA=0.6 m。
（3）选取的坐标原点不同，同一位置的坐标不同，但两点间的位置变化相同。

18．（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。
19．（2023·山东·统考高考真题）如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为（   ）

A．3m/s B．2m/s C．1m/s D．0.5m/s
【答案】C
【详解】由题知，电动公交车做匀减速直线运动，且设RS间的距离为x，则根据题意有
，
联立解得t2= 4t1，vT = vR－10
再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有
vT = vR－a∙5t1
则at1= 2m/s其中还有

解得vR = 11m/s
联立解得vT = 1m/s 故选C。