1、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
2、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
3、 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
4、 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
5、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=(+5
6、m)-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;
7、 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
8、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
9、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
10、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
11、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,
12、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
13、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
14、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,
15、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5
16、0s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
17、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
18、 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
19、 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
20、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。






