1.1质点、参考系 暑假预习练习-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

1.1质点、参考系 机械运动： 物体的空间位置随时间的变化，是自然界中最简单、最基本的运动形态或者说一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动 质点： 1、定义：用来代替物体的有质量的点。质点是一种理想化的模型，是科学的抽象。 2、物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。 参考系： 1、参考系定义：描述一个物体的运动时，选来作为标准的的另外的物体。 2、运动是绝对的，静止是相对的。一个物体是运动的还是静止的，都是相对于参考系而言的。 3、参考系的选择是任意的，被选为参考系的物体，我们假定它是静止的。选择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论，但选择时要使运动的描述尽量的简单。通常以地面为参考系。 例题示范： 1.下列运动中不属于机械运动的有（　　） A．人体心脏的跳动 B．地球绕太阳公转 C．小提琴琴弦的颤动 D．电视信号的发送 【分析】机械运动是自然界中最简单、最基本的运动形态．在物理学里，一个物体相对于另一个物体的位置，或者一个物体的某些部分相对于其他部分的位置，随着时间而变化的过程叫做机械运动． 【解答】解：A、人体心脏的跳动，心脏位置不断改变，是机械运动，故A错误； B、地球绕太阳运动，相对太阳的位置不断改变，是机械运动，故B错误； C、小提琴琴弦的颤动，是机械振动，属于机械运动，故C错误； D、电视信号的发送，是电磁波的传播，电磁波是场物质，不是宏观物体，故不是机械运动，故D正确； 故选：D。 【点评】本题关键要明确：（1）机械运动的定义；（2）场物质与宏观物体的区别． 2.（2023秋•宁河区期末）2022年9月28日，第十三届中国国际航空航天博览会在中国珠海开幕，展会期间，中国空军“八一”飞行表演队、“红鹰”飞行表演队为现场观众带来了精彩的飞行表演，如图所示。下列关于飞行表演队​的说法中正确的是（　　） A．飞行员看到观礼台向后掠过，是以观众为参考系的 B．飞机在飞行过程中，飞行员一定是运动的 C．研究飞机在空中飞行的轨迹长度时，可将飞机视为质点 D．研究飞机在空中的各种表演动作细节时，可将飞机视为质点 【分析】参考系可以任意选取，运动的物体也可以作为参考系，但不能选被研究物体本身，参考系的选择情况不同，物体的运动和静止情况也不同，这是运动和静止的相对性。当物体的形状和大小在所研究的问题中能忽略，物体可以看成质点。根据各项进行分析明确物体能否看作质点。 【解答】解：A、飞行员看到观礼台向后掠过，飞行员以飞机为参考系，故A错误； B、地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系，飞机是运动的，以飞机为参考，飞行员是静止的，故B错误； C、研究某架飞机在空中飞行的轨迹时，飞机的大小可以忽略不计，可将飞机视为质点，故C正确； D、观看飞机表演的动作时，飞机的大小和形状不能忽略，否则没有“动作”，不可以看成质点，故D错误。 故选：C。 【点评】该题考查对参考系和质点的理解，在研究物体的运动时，都要选取参考系。 3.（2023秋•长沙期末）2023年暑假国产历史动画电影《长安三万里》爆火，影片结尾李白的一句“轻舟已过万重山”，戳中无数人的泪点，让观众在欣赏这部动漫时能够找到自己的情感共鸣和文化认同。古诗词是我国五千年灿烂文化的精髓，诗词中既蕴涵着深刻的哲理，又蕴涵着丰富的物理知识。“轻舟已过万重山”这句古诗中，诗人李白描述舟的运动时选取的参考系为（　　） A．自己 B．岸边的山 C．船夫 D．船上的物体 【分析】研究物体的运动情况时，需要先选取一个标准作为参考系，物体与参考系的位置发生了变化，物体就是运动的；物体与参考系的位置没有发生变化，物体就是静止的。 【解答】解：轻舟相对于岸边的山有位置变化，描述舟的运动时选取的参考系为岸边的山，故B正确，ACD错误； 故选：B。 【点评】此题通过古诗句考查同学们对参考系的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参考系，得出的结论可以不同，但都是正确的结论。 4.（2021秋•鄢陵县月考）平直公路上有甲、乙两辆汽车，甲车内一同学看见乙车向西运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动。如果以地面为参考系，那么（　　） A．甲车不动，乙车向东运动 B．甲车不动，乙车向西运动 C．甲、乙两车一起向东运动，但乙车比甲车快 D．甲、乙两车一起向东运动，但甲车比乙车快 【分析】参考系是描述运动时，假设不动的物体．甲车内人看到乙没有动，则甲和乙的运动情况一样，乙车中的人看到路旁的树木向西运动，说明乙向东运动． 【解答】解：乙车的人看到路旁的树木向西运动，说明乙车相对路旁的树木向东运动，则如果以大地为参考系则乙向东运动，甲车内一同学看见乙车向西运动，说明甲车相对乙车向东运动，甲车比乙车快。故D正确，ABC错误。 故选：D。 【点评】掌握参考系的概念是解决此类题目的关键，本题中乙车内的同学看见路旁的树木向西移动，说明该同学是以自己作为参考系． 5.（2023秋•图木舒克校级期末）下列说法错误的有（　　） A．同一个物体的运动，对于不同的参考系，其观察结果可以是不同的 B．地球公转，且有自转，但有时可被视为质点 C．研究运动员跳高的动作时，可以把运动员视为质点 D．比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系 【分析】只有物体的形状和大小对研究问题没有影响或影响可以忽略不计时物体才能看作质点．转动的物体不能看作质点； 参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不做相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，如何选择参照系，必须从具体情况来考虑，一般情况下我们以地面或地面上的物体作为参考系。 【解答】解：A、同一个物体的运动，对于不同的参考系，其观察结果可以是不同的，故A正确； B、在研究地球的公转时，地球的大小和形状及地球的自转，对研究问题没有影响，故地球可以看作质点，故B正确。 C、研究跳高运动员的过杆动作时，由于运动员身体不同的部位运动情况不同，所以不能把运动员看成质点，故C错误。 D、机械运动具有相对性，故比较两个物体的运动情况，必须选择同一参考系，比较才有意义，观察结果可以是不同的，故D正确； 本题选错误的， 故选：C。 【点评】掌握了物体可以看作质点的条件，就能顺利解决此类题目，故要注意掌握基础知识。 练习题 一、单选题 1．下列各种现象中不属于机械运动的是（　　） A．飞机在天空中飞行 B．月球绕地球公转 C．树上苹果由绿变红 D．河水在河中流 2．2022年北京冬奥会惊艳了全世界，我国取得了9金4银2铜的历史最好成绩。如图所示是北京冬奥会中的四个项目，下列有关说法正确的是（    ） A．研究冰壶的移动方向时，可将其看成质点 B．研究单板滑雪运动员在空中转体时可以将她看成质点 C．研究运动员下滑时的俯冲动作，可将其看成质点 D．10公里越野滑雪比赛中记录运动员成绩时，运动员不能视为质点 3．关于质点，以下说法正确的是（　　） A．质点就是很小的物体，如液滴、花粉颗粒、尘埃等 B．体积很大的物体，一定不能看做质点 C．司机开车转弯时，此时在司机看来，汽车是一个质点 D．在描绘蚂蚁在水平地面的运动轨迹时，蚂蚁可看做质点 4．如图所示，两列火车并排停在站台上，小红坐在车厢中观望另一列火车。突然她觉得自己乘坐的火车开始前进了，但是“驶过”对面火车的车尾时，小红发现她乘坐的火车还停在站台上，原来是对面的火车向反方向开去了。“开始前进了”和“停在站台上”是因为小红所选的参照物分别是（     ）    A．另一列火车；自己乘坐的火车 B．自己乘坐的火车；站台 C．站台；另一列火车 D．另一列火车；站台 5．“嫦娥四号”探测器于北京时间 2019年1月3日10时26分顺利在月球背面着陆，中国是第一个将探测器着陆在月球背面的国家。随后，“嫦娥四号”向月球同步轨道的“鹊桥”中继星发送了月球表面的照片。下面有关“嫦娥四号”的说法正确的是（　　）    A．“嫦娥四号”静止在月球表面时，其相对于地球也是静止的 B．研究“嫦娥四号”落到月球背面的姿态时，可以将其看成质点 C．研究“嫦娥四号”在月球表面运动的姿态时，可以将其看成质点 D．研究“嫦娥四号”飞往月球的运行轨道时，可以将其看成质点 6．如图所示，一人跳伞后飞机上的飞行员（甲）和地面上的人（乙）观察跳伞者的运动后，引发了对跳伞人员运动状况的争论，下列说法正确的是（    ）    A．甲、乙两人的说法中必有一个是错误的 B．他们的争论是由于参考系的选择不同而引起的 C．研究物体运动时不一定要选择参考系 D．参考系的选择只能是相对于地面静止的物体 7．如图所示为甲、乙、丙三艘客船在一个码头上的情景图，其中甲船上的乘客看到乙船向东运动，乙船上的乘客看到丙船和码头都向东运动，丙船上的乘客看到甲船向西运动，那么码头上的人看到三艘船的运动情况是（　　）    A．三艘船都向东运动 B．甲船向东运动，其余两艘船向西运动 C．乙船向东运动 D．丙船可能静止，可能向东运动，也可能向西运动且速度比甲、乙船的速度都小 8．甲、乙、丙三人各乘一架直升机，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到乙匀速下降，甲看到丙匀速上升。那么，甲、乙和丙相对于地面的运动情况不可能是（　　） A．甲、乙匀速下降，且v甲＜v乙，丙停留在空中 B．甲、乙匀速下降，且v甲＜v乙，丙匀速上升 C．甲、乙匀速下降，且v甲＜v乙，丙匀速下降，且v丙＜v甲 D．甲、乙匀速下降，且v甲＞v乙，丙匀速下降，且v丙＞v甲 二、多选题 9．下列说法中正确的是（　　） A．运动是宇宙中的普遍现象，绝对不动的物体是没有的 B．研究物体运动时不一定要选择参考系 C．用GPS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时，该队员可看做质点 D．选取不同的参考系，同一物体的运动速度可能不同，但运动轨迹不变 10．将近1000年前，宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时曾经作了一首诗：飞花两岸照船红，百里榆堤半日风。卧看满天云不动，不知云与我俱东。诗人艺术性地表达了他对运动相对性的理解。下列有关诗中描述情境的说法正确的有（    ） A．“百里榆堤半日风”所描述的物理过程中不可以将船视为质点 B．“卧看满天云不动”是以船为参考系 C．“卧看满天云不动”是指“云与我”相对河岸静止 D．“云与我俱东”即“云与我”相对于河岸向东运动 11．观察图中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰，关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法有可能的是(旗杆和甲、乙火炬手在同一地区)(　　) A．甲、乙两火炬手都向左运动 B．甲、乙两火炬手一定向右运动 C．甲火炬手可能运动，乙火炬手向右运动 D．甲火炬手可能静止，乙火炬手向左运动 12．甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动，乙中乘客看甲在向下运动，丙中乘客看甲、乙都在向上运动，这三架电梯相对地面的运动情况可能是（　　） A．甲向上、乙向下、丙不动 B．甲向上、乙向上、丙不动 C．甲向上、乙向上、丙向下 D．甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢 三、解答题 13．如图所示表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆．讨论并回答下列几个问题． （1）教练针对训练录像纠正运动员的错误动作时，能否将运动员看成质点？ （2）分析运动员的助跑速度时，能否将其看成质点？ （3）测量其所跳高度时，能否看成质点 14．下雨天，屋里的观察者透过窗户观察到雨滴竖直下落，坐在匀速行驶的车厢里的乘客看到的雨滴却是斜向后方的，如图所示。 （1）本来竖直下落的雨滴，为何乘客看起来是斜向后方的？ （2）同一物体，相对于不同的参考系，运动状态相同吗？    15．现有A、B两辆汽车在一条东西方向的直路上向东行驶，若以地面为参考系，A车速度为6m/s，B车速度为10m/s。试分析回答： (1)若以A车为参考系，B车的速度为多大？方向如何？ (2)若以B车为参考系，A车的速度为多大？方向如何？ (3)若以A车或B车为参考系，地面的运动情况如何？ 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$