高中物理時間與位移的練習題
1． 以下的計時數據指時間的是( )
A．天津開往廣州的625次列車於13時35分從天津發車
B．某人用15 s跑完100 m
C．中央電視台新聞聯播節目19時開播
D．1997年7月1月零時，中國對香港恢復行使主權
E．某場足球賽15 min時甲隊攻入一球
解析： A、C、D、E中的數據都是指時刻，而B中的15 s是與跑完100 m這一過程相對應的，是指時間．
答案： B
2.如右圖所示，一物體沿三條不同的路徑由A運動到B，下列關於它們位移大小的比較正確的是( )
A．沿Ⅰ較大 B．沿Ⅱ較大
C．沿Ⅲ較大 D．一樣大
解析： 該物體沿三條不同的路徑由A運動到B，其路程不等，但初位置、末位置相同，即位置的變化相同，故位移一樣大．
答案： D
3．下列關於矢量(位移)和標量(温度)的説法中，正確的是( )
A．兩個運動物體的位移大小均為30 m，則這兩個位移可能相同
B．做直線運動的兩物體的位移x甲＝3 m，x乙＝－5 m，則x甲>x乙
C．温度計讀數有正、有負，其正、負號表示方向
D．温度計讀數的正、負號表示温度的高低，不能説表示方向
解析： 當兩個矢量大小相等、方向相同時，才能説這兩個矢量相同；直線運動的位移的“＋”“－”號表示方向；温度是標量，標量的正、負表示大小( 即温度的高低)．
答案： AD
4．關於矢量和標量，下列説法中正確的是( )
A．矢量是既有大小又有方向的物理量
B．標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： 由矢量的定義 可知，A正確，B錯；關於位移的正、負號只表示方向，不表示大小，其大小由數值和單位決定，所以－10 m的位移比5 m的位移大，故C錯；温度的正、負是相對温度 為0 ℃時高出和低於的温度，所以－10 ℃比5 ℃的温度低，故D正確．
答案： AD
5.如右圖所示，某質點沿半徑為r的半圓弧由a點運動到b點，則它通過的位移和路程分別是( )
A．0；πr B．2r，向東；πr
C．r，向東；πr D．2r，向東；2r
解析： 位移是指從初位置指向末位置的有向線段，只與初末位置有關，與運動徑跡無關；而路程是指實際經過的徑跡的長度，不僅與初末位置有關，還與運動徑跡有關．
答案： B
6．關於位移和路程，下列説法正確的是( )
A．沿直線運動的物體，位移和路程是相等的
B．質點沿不同的路徑由A到B，路程可能不同而位移一定相同
C．質點通過一段路程，其位移可能為零
D．質點運動位移的大小可能大於路程
解析： 由於位移是矢量，而路程是標量，如果質點沿直線運動且沒有往復時，位移與路程只是大小相等，若有往復，其大小也不相等，故A錯；由於位移只與初、末位置有關，與路徑無關，故B正確；若質點沿曲線運動一個過程之後又回到出發點時，位移為零，在任何情況下質點的位移都不可能大於路程，故C正確，D錯．
答案： BC
7．如右圖所示，是一位晨練者每天早晨進行鍛鍊時的行走路線，從A點出發，沿半徑分別為3 m和5 m的半圓經B點到達C點，則他的位移和路程分別為( )
A．16 m，方向從A到C；16 m
B．8 m，方向從A到C；8π m
C．8π m，方向從A到C；16 m
D．16 m，方向從A到C；8π m
解析： 位移是矢量，大小等於A、C之間的線段長度，即x＝AB＋BC＝2×3 m＋2×5 m＝16 m，方向由A指向C；路程是標量，等於兩個半圓曲線的長度和， 即l＝(3π＋5π)m＝8π m，故D正確．
答案： D
8．某人站在樓房頂層O點豎直向上拋出一個小球，上升的最大高度為20 m，然後落回到拋出點O下方25 m的B點，則小球在這一運動過程中通過的路程和位移分別為(規定豎直向上為正方向)( )
A．25 m,25 m B．65 m,25 m
C．25 m，－25 m D．65 m，－25 m
解析： 如右圖所示，整個過程小球的`路程為20 m＋20 m＋2 5 m＝65 m，但其位移為－25 m， “－”表示其方向豎直向下．
答案： D
9．每逢週五，《新民晚報》會刊登日出日落時間表．下表為某年11月30日刊登的12月2日部分城市日出日落時間表.
城市 日出時間 日落時間 城市 日出時間 日落時間
北京 7：18 16：50 上海 6：36 16：51
哈爾濱 6：54 15：51 成都 7：44 18：02
西安 7：33 17：35 拉薩 8：34 18：56
請比較表中六個城市白晝的長短，其中兩個城市之間白晝時間差值最大可達( )
A．1小時25分 B．3小時05分
C．2小時06分 D．1小時58分
解析： 北京的白晝時間差為16：50－7：18＝9：32；上海的白晝時間差為16：51－6：36＝10：15；哈爾濱的白晝時間差為15：51－6：54＝8：57；成都的白晝時間差為18：02－7：44＝10：18；西安的白晝時間差為17：35－7：33＝10：02；拉薩的白晝時間差為 18：56－8：34＝10：22.根據各城市的白晝時間差可知：拉薩的白晝時間差與哈爾濱的白晝時間差的差值最大，即為10：22－8：57＝1：25，因此選項A正確．
答案： A
10.2008年北京奧運會壘球場的內場是一個邊長為16.77 m的正方形，如右圖所示，在它的四個角上分別設本壘和一、二、三壘，一位運動員擊球后由本壘經一壘跑到二壘，求他在此過程中的路程和位移．
解析： 運動員由本壘沿直線經一壘跑至二壘，故他的路程為正方形邊長的2倍，即16.77×2 m＝33.54 m，而他運動的位移大小為從本壘 到二壘的距離，即16.77×2 m＝23.72 m，方向由本壘指向二壘．
答案： 33.54 m 23.72 m，方向由本壘指向二壘
11．如下圖所示，某同學沿平直路面由A點出發，前進了100 m到達斜坡底端B點，又沿傾角為45°的斜坡前進160 m到達C點，求他的位移大小和路程．
解析： 路程是該同學所經過的路線長即260 m，位移是由初位置指向末位置的有向線段，即AC長為位移大小
x＝AC＝CD2＋AD2
＝BCsin 45°2＋AB＋BCcos 45°2
X*X*K]
＝160×222＋100＋160×222 m
＝241.3 m
答案： 241.3 m 260 m
12．如下圖所示，一輛汽車在馬路上行駛，t＝0時，汽車在十字路口中心的左側20 m處；過了2 s，汽車正好到達十字路口的中心；再過3 s，汽車行駛到了十字路口中心右側30 m處．如果把這條馬路抽象為一條座標軸x，十字路口中心定為坐 標軸的原點，向右為x軸的正方向．
(1)試將汽車在三個觀測時刻的位置座標填入下表：
觀測時刻 t＝0時 過2 s 再過3 s
位置座標 x1＝ x2＝ x3＝
(2)説出前2 s內、後3 s內汽車的位移分別為多少？這5 s內的位移又是多少？
解析： (1)馬路演化為座標軸，因為向右為x軸的正方向，所以，在座標軸上原點左側的點的座標為負值，原點右側的點的座標為正值，即：x1＝－20 m，x2＝0，x3＝30 m.
(2)前2 s內的位移Δx1＝x2－x1＝0－(－20 m)＝20 m
後3 s內的位移Δx2＝x3－x2＝30 m－0＝30 m
這5 s內的位移Δx＝x3－x1＝30 m－(－20 m)＝50 m
上述位移Δx1、Δx2和Δx都是矢量，大小分別為20 m、30 m和50 m，方向都向右，即與x軸正方向相 同．
答案： (1)－20 m 0 30 m
(2)20 m 30 m 50 m 方向都與 x軸正方向相同
