第1节 质点、参考系-【初高中·衔接直通车】2024年初升高物理衔接直通车（通用版）

第三篇快人一步：学习高中知识 第三篇 快人一步：学习高中知识 第一章 运动的描述 第1节质点、参考系 新课知识学习G33 ◆◆◆ 知识点一质点 A.图①中研究投出的篮球运动路径时不 1.定义：用来代替物体的具有质量的点叫质 能将篮球看成质点 点。即质点是没有大小和形状，而具有物 B.图②中观众欣赏体操表演时不能将运 体全部质量的点。 动员看成质点 2.物理意义 C.图③中研究地球绕太阳公转时不能将 质点是一个理想化的物理模型，实际上 地球看成质点 并不存在，是实际问题的一种近似反映， D.图④中研究子弹射穿苹果的时间时可 是为了研究问题的方便而进行的科学抽 将子弹看成质点 象，它突出了事物的主要特征，使所研究 【解析】在研究篮球的运动路径和地球绕 的复杂问题得到了简化，这是一种重要 太阳公转时，篮球和地球的大小、形状可以 的科学研究方法。 忽略，可以将其看成质点；观众在欣赏体操 3.物体可以看成质点的条件 表演和研究子弹射穿苹果的时间时，运动 员和子弹的大小、形状均不能被忽略，不能 物体的大小、 研究半动物体 将其看成质点，综上所述应选择B。 形状可以忽略 的运动情况 质点 【答案】B 物体的转动不 题日中有特殊 起主要作用 说明的物体 [对应训练] 1.关于质点，下列说法正确的是 [典题例析] 【例1】观察如图所示四幅图，对图中各运 动物体的描述正确的是 A.图甲中研究如何才能踢出香蕉球时，不 可以把足球看作质点 B.图乙中研究列车从杭州到北京的路程 ④ 时，不可以把列车看作质点 15 初高中衔接直通车·物理 C.图丙中研究雄鹰为什么能在空中翱翔 C.坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、 时，可以把雄鹰看作质点 电线杆迎面向他飞奔而来，乘客是以地 D.图丁中研究运动员起跑动作时，可以把 面为参考系的 D.参考系必须选取地面或相对于地面不 运动员看作质点 动的其他物体 知识点二参考系 【解析】我们说“日落西山”是以地球（或 1.定义：在描述一个物体的运动时，选来作为 与地球相对静止的地面上的物体)为参考 参照物的另外物体叫参考系。 系，A正确；我们说地球围绕太阳转，是假 2.参考系的选取原则 定太阳是静止不动的物体，所以是以太阳 (1)任意性原则：参考系的选取是任意的， 为参考系，B错误；坐在火车上的乘客看到 车外景物的运动，是以自身或火车为参考 选择不同的参考系来描述同一物体的运 系，而不是以地面为参考系，C错误；参考 动，其结果往往是不同的。 系是任意的，D错误。 (2)简单方便原则：选取参考系时，应以观察 【答案】A 方便和使运动的描述尽可能简单为原则。 [对应训练] (3)同一性原则：当比较两个（或多个）物体 2.两名翼装飞行的运动员保持如图所示的整 的运动情况时，必须选择同一个参考系。 体造型在空中并排飞行，则 [典題例析] 【例2】描述某个物体的运动时，总是相 对一定的参考系，下列说法正确的是 () A.以甲为参考系，乙是运动的 A.我们说“日落西山”是以山为参考系的 B.以乙为参考系，甲是静止的 B.我们说“地球围绕太阳转”是以地球为 C.以地面为参考系，甲是静止的 参考系的 D.以地面为参考系，乙是静止的 课时达标演练G3 一、单项选择题 2.在对以下过程进行研究时，可将研究对象 1.关于质点，下列说法正确的是 视为质点的是 A.评委为体操运动员的“跳马”动作评分 时可将运动员看成质点 B.质点是一个理想化模型，但实际是存在的 C.物理学中的“质点”跟几何学中的“点” A,汽4车轮的动 B,飞机在中的姿态变化 没有区别 D.如果物体的大小和形状在所研究的问 题中属于无关的或次要的因素，就可以 水陆两栖飞机筒厂水面 1).娜娥四进入月背 把物体看作质点 时的煤旋桨的炭转 若准备轨道的速度 16 第三篇快人一步：学习高中知识 3.质点是一种理想模型。下列活动中，可将 现甲车没有运动。如果以大地为参考系，上 月球视为质点的是 述事实说明 A.测量月球的自转周期 A.甲车向西运动，乙车不动 B.研究月球绕地球的运行轨道 B.乙车向西运动，甲车不动 C.观察月相的变化规律 C.甲车向西运动，乙车向东运动 D.选择嫦娥三号的落月地点 D.甲、乙两车以相同的速度同时向西运动 4.如图所示的瓢虫，其身上的星数（斑点数） 二、多项选择题 显示了它的种类，在下列研究瓢虫的具体 8.下列关于质点的说法正确的是( 情形中，可将瓢虫视为质点的是( A.只要是小的物体，就可以看作质点 B.当物体的大小和形状对所研究的问题 没有影响或影响可以忽略时，可用质点 来代替物体 C.裁判判定跳水运动员的成绩，可以将其 A.研究瓢虫的转身动作 视为质点 B.研究瓢虫的飞行路线 D.研究足球的运动轨迹可将其视为质点 C.观察瓢虫的翅膀扇动 9.天舟一号与天宫二号 D.记录瓢虫身上的星数 顺利完成第一次自动 5.“月亮在云中穿行嬉戏”与“桥流水不流”， 交会对接，在对接时， 这两句话所选择的参考系分别是 ( 两者要保持一样的运动速度，下列说法错 A.云朵和流水 B.月亮和地面 误的是 C.地面和桥 D.云朵和桥 A.组合体相对地球是静止的 6.在电视连续剧《西游记》中，常常有孙悟空 B.天舟一号相对于天宫二号是运动的 “腾云驾雾”的镜头，这通常是采用“背景拍 C.组合体相对于地球是运动的 摄法”：让“孙悟空”站在平台上，做着飞行 D.天舟一号相对于地球是运动的，天宫二 的动作，在他背后展现出蓝天和急速飘动 号相对于地球是静止的 的白云，同时加上烟雾效果，摄影师把人物 10.甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼 动作和飘动的白云以及下面的烟雾等一起 在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动，丙 摄人镜头。放映时，观众觉得“孙悟空”在 中乘客看甲、乙都在向上运动。这三架电梯 “腾云驾雾”。这时，观众所选的参考系是 相对地面的运动情况可能是 A.甲向上，乙向下，丙不动 A.“孙悟空” B.平台 B.甲向上，乙向上，丙不动 C.飘动的白云 D.烟雾 C.甲向上，乙向上，丙向下 7.两辆汽车在平直的公路上行驶，甲车内一个 D.甲向上，乙向上，丙也向上，但比甲、乙 人看见窗外树木向东移动，乙车内一个人发 都慢 17参考答案 16.解析 (1)由题图可知甲的s1图像是倾斜直线, (2)公交车匀速行驶过程中速度- t 1.2×10{}m12 m/s-43. 2 km/h。 8m-2m/s 100s 4s (3)公交车对水乎地面的压力F一G一1.2× 则0~5s内甲的平均速度为2m/s。 10N (2)根据v-三得,甲物体运动12m所用的时间 公交车静止时对水平地面的压强力= -8.12m6s。 为t一 1.2×10{N v2m/s 400010 m^{}-3x10{Pa。 (3)由题图可知在2s以后乙的s-1图像是平行 (4)公交车启动前,人和车处于静止状态,公交 于时间轴的直线,说明此段时间乙处于静止状 车启动后,乘客的脚因为受到摩擦力的作用向 态,乙的速度为零,而甲处于运动状态,因此甲、 前运动,而乘客的上半身由于惯性仍要保持原 乙两物体在第4s时,甲更快。 来的静止状态,容易摔倒,造成伤害,故应抓好 答案 (1)2m/s(2)6s (3)甲、乙两物体在 扶手。 第4s时,甲更快,因为此时甲处于运动状态,乙 答案 (1)见解析图 (2)43.2 km h 处于静止状态 (3)3×10^{Pa(4)见解析 17.解析 (1)全程限速100km/h,行驶速度最大 第三篇 快人一步:学习高中知识 时,所需时间最少,由v-三可得,车辆通过该区 , 第一章 运动的描述 30 km --0.3h。 间的时间(-三二 第1节 质点、参考系 v100 km/h 新课知识学习 (2)货车行驶完该路段所需时间t.一20min= 对应训练 1.A 研究如何才能踢出香蕉球时,足球的形状不 可忽略,不可以把足球看作质点,故A正确;研究 列车从杭州到北京的路程时,列车的形状大、小 24 km.24 km30 km 对所研究的问题影响很小,可以忽略不计,可以 货车不能到达区间终点。 把列车看作质点,故B错误;研究雄鹰为什么能 (3)小轿车的速度v.-90km/h-25m/s 在空中翻翔时,雄鹰的形状不可忽略,不可以把 货车的速度v-72km/h-20m/s 雄鹰看作质点,故C错误;研究运动员起跑动作 假设小轿车追上货车的时间为/',由一可 时,运动员的形状姿态不可忽略,不可以把运动 员看作质点,故D错误。 知,小轿车这段时间行驶的路程s一vt’ 货车这段时间行驶的路程s一v1 2.B 以甲为参考系,乙是静止的,故A错误;以乙 由题意可知s。一s-100m 为参考系,甲是静止的,故B正确;以地面为参考 即t'-vl'-(v-v)z'-(25m/s-20m/s)x 系,甲、乙都是运动的,故C、D错误。 r'-100m 课时达标演练 解得/'-20s。 1.D 当物体的形状大小对我们所研究的问题影 答案 (1)0.3h(2)不能 (3)20s 响不大,或者可以忽略时,物体可以看作一个 18.解析 (1)由题意可知,公交车质量为1.2× 有质量的点,评委需要根据体操运动员的动作 $0*kg,则公交车重力G-mg=1.2x10{*kg$ 情况打分,所以不能看作质点,A错误,D正 10 N/kg-1.2X10N 确;质点是理想化的模型,现实中是不存在的, 重力的方向始终是坚直向下的,重力的作用点 B错误;几何中的点没有质量,而质点是一个有 在公交车的重心,重力的大小为1.2×10{}N,过 质量的点,C错误。 公交车的重心画一条带箭头的竖直向下的线 2.D 研究汽车车轮的转动时,车轮的大小不能忽 段,用符号G表示,如图所示。 略,故不能看作质点,A错误;研究飞机在空中的 姿态变化时,飞机的大小不能忽略,故不能看作 质点,B错误;研究水陆两栖飞机离开水面时的坏 旋桨的旋转时,不能将蝶旋桨看作质点,C错误; 研究嫦娥四号进入月背着陆准备轨道的速度时。 G=1.2x10'N 可以忽略其大小、形状,D正确。 g7 初高中衔接直通车·物理 3.B 测量月球的自转周期时,不能把月球看作一 第2节 时间 位移 个点,所以不能将月球视为质点,故A错误:研究 新课知识学习 月球绕地球的运行轨道时,月球的体积大小相对 对应训练 于月球和地球之间的距离来说可以忽略,可将月 1.C“11时14分”指的是时刻,故A错误;火箭发 球视为质点,故B正确;观察月相的变化规律时, 射升空的过程中,飞船相对运载火箭是静止的, 不能忽略月球的大小,不能将月球视为质点,故C 故B错误;研究神舟十七号飞船在轨运行轨迹 错误;选择“嫦娥三号”的落月地点时,月球的形 时,飞船的形状、大小可以忽略,故可以把飞船看 状是不能忽略的,不能将月球视为质点,故D错 成质点,故C正确;神舟十七号飞船调整姿态与 误。故选B。 空间站组合体进行对接时,飞船的形状、大小不 4.B 研究瓢虫的转身动作时不能将其看作质点, 可以忽略,故不可以把飞船看成质点,故D错误。 若看作质点就不能看转身动作了,故A错误;研 2.D 根据位移的定义,初末位置的线段的长度为 究瓢虫飞行路线,瓢虫的大小能忽略不计,能看 作质点,故B正确;研究瓢虫翅膀的振动,翅膀的 形状不能忽略不计,不能看作质点,故C错误:研 课时达标演练 究瓢虫身上的星数,瓢虫的大小不能忽略不计, 1.C 第4s末与第5s初在时间轴上是同一个点, 不能看作质点,故D错误。 是指同一时刻,故A错误;早上第一节课8:00上 5.A“月亮在云中穿行嘻戏”,可见是选择云朵为 课,这里的8:00指的是时刻,故B错误;第3s 参考系,“桥流水不流”中,桥本身是静止的,之所 末,指的是时刻,故C正确;时间间隔是指时间的 以运动,可见是选择水为参考系的,故A正确。 长度,第3s内,指1s的时间长度,是时间间隔,故 6.C 观众看到的是“孙悟空”和白云之间的相对运 D错误。 动,如果以“飘动的白云”为参考系,就会感觉到 2.A 同一时刻在时间轴对应同一个点,所以仅选 “孙悟空”在“腾云驾雾”。 项A正确。 7.D 以大地为参考系,则树木是静止的,甲车的人 3.C 矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是 看到窗外树木向东移动,即甲车向西运动,乙车上 只有大小没有方向的物理量。时间是标量,位移 的人发现甲车是静止的,说明甲、乙两车的运动情 是矢量,A不符合题意;路程和时间都是标量,B 况一致,即乙车以和甲车相同的速度向西运动,故 不符合题意;速度和位移都是矢量,C符合题意; D正确。 长度和路程都是标量,D不符合题意。 8.BD 当物体的形状和大小对我们所研究的问题 4.C 路程表示物体运动轨迹的长度,位移表示初 影响不大或者可以忽略时,物体可以看作一个有 末位置的距离,二者的大小没有直接的关系,故A 质量的点,即质点,与物体的大小无关,如地球比 错误:只有当物体做单向直线运动时,位移的大 较大,但是研究地球的公转时可以将地球看作 小与路程相等,故B错误;位移是从初位置指向 一个质点,A错误,B正确;栽判判定跳水运动 末位置的有向线段,是矢量,路程是轨迹的长度; 员的成绩时需要研究跳水运动员的动作,所以 是标量,故C正确;位移只和初末位置有关,和运 不能看作质点,故C错误;研究足球的运动轨 动过程无关,路程和运动过程的轨迹有关,故D 迹时,足球的形状和大小可以忽略,能看作质 错误。 点,故D正确。 5.A 足球路程为轨迹的长度,为35m十0.5m 9.ABD以地球为参考系,天舟一号和天宫二号对 35.5m;位移的大小是足球初末位置的直线距 接时。两者在围绕地球高速运动,A、D错误,C 离,为35m-0.5m-34.5m,故A正确,B、C、D 正确;在天舟一号与天宫二号对接时,两者要保 错误。 持一样的运动速度,两者相对静止,B错误。 6.B 位移的大小等于初末位置的直线距离,所以 10.BCD 甲中乘客看一高楼在向下运动,说明甲一 总位移大小为v40{}+30{m-50m,B符合题意。 定向上运动;乙中乘客看甲在向下运动,说明乙 7.D 打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为 也向上运动,且其速度比甲快,A错误:若丙不 50 Hz,常用的电磁打点计时器和电火花打点计 动,则会看到甲、乙都向上运动,B正确;若丙向 时器使用的是交流电,它们是每隔0.02s打一个 下,则也会看到甲、乙向上运动,C正确;若丙也 点,则它直接测量的物理量是时间,故D正确。 向上,速度比甲、乙都慢,则会看到甲、乙向上运 8.BC 8点整指的是某一瞬间,是时刻,A错误;第 动,D正确。故选BCD。 ns内指第n个1s,即从(n-1)s末到ns末,B 98