1.1 质点 参考系(讲知识)-【课堂帮】2025~2026学年高一上学期物理重难点讲与练(人教版·2019必修第一册)
2025-06-21
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 1. 质点 参考系 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.41 MB |
| 发布时间 | 2025-06-21 |
| 更新时间 | 2025-06-21 |
| 作者 | 飞哥物理研究站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52677698.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
1.1 质点 参考系(讲)
考情揭秘
素养点击
基本考察点
质点的含义;参考系的选择
1. 理解质点的含义,知道物体被视为质点的条件;
2. 理解参考系的概念,认识物体运动的想对象
3. 体会构建质点模型的思维方式
热点及难点
物体视为质点的条件;运动的相对性
题型及难度
选择题为主,难度偏易
高考中地位
一般不单独命题
目录导航
知识点1:物体和质点
知识点2:参考系
作业:巩固提高
知识点1:物体和质点
1. 机械运动
(1)定义:物体的空间位置随时间的变化;
(2)机械运动的基本形式:平动和转动 ;
①平动:物体各部分的运动完全相同,例如木块在水平桌面上滑动;
②转动:物体的各部分绕某一点(或轴)做圆周运动,例如地球的自转。
2. 质点
(1)定义:用来代替物体的具有质量的物质点。质点没有形状、没有大小、却具有物体的全部质量。
(2)物体可以看成质点的条件
①只有当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或影响很小时,才可以将物体视为质点;
②物体上个点的运动情况都相同,物体上任意一点的运动完全能反应整个物体的运动。
4.物理意义:质点是一个理想化的物理模型,实际上并不存在。
模型建构-------质点(科学思维)
质点是高中物理引入的第一个理想化的模型,尽管不是实际存在的物体,但它是为了研究问题方便而进行的科学抽象,它突出了事物的主要特征,抓住了主要因素,使所研究的问题得到了简化。
1. 地球
(1)研究地球绕太阳运行时的轨迹,地球的半径远小于日地间距,可以将地球视为质点。
(2)研究季节的形成,季节的形成与地球的朝向有关,不可将地球视为质点。
2. 火车
(1)研究火车运动的快慢,火车运动的快慢与火车的长度、形状无关,可以将火车视为质点。
(2)研究火车通过桥的时间,通过桥的时间为从车头上桥开始,到车尾下桥结束,该时间与火车的长度有关,不可将火车视为质点。
3. 足球
(1)研究足球运动的轨迹,足球的大小、形状对轨迹的影响可忽略,可以将足球视为质点。
(2)研究足球运动轨迹形成的原因时,需要考虑足球的旋转方向及旋转的快慢,不可将足球视为质点。
通过以上示例可以看出,一个物体能不能看成质点是由所要研究的问题决定的。若物体的大小和形状对问题的影响可以忽略,则该物体就可看成质点。
【典例1】(23-24高一上·山东济宁·期中)下列各种现象中不属于机械运动的是( )
A.列车在轨道上行驶 B.月球绕地球转动
C.树上的苹果从绿色变成红色 D.河水在河中流动
【典例2】在下列情况中,人或物可看作质点的是( )
A.研究花样滑冰运动员的表演动作 B.研究乒乓球比赛时球的旋转方向
C.研究航天员太空出舱挥动国旗的动作 D.研究从福州开往上海的一列火车的运行速度
【即时检测1】(多选)下列各种情况属于机械运动的是( )
A.火车从甲站开往乙站 B.物体的温度升高
C.电灯亮了 D.地球绕太阳公转
【即时检测2】(2025·浙江·二模)2024年巴黎奥运会,以下场景中研究对象可视为质点的是( )
A.研究标枪在空中飞行的轨迹 B.分析跳水运动员空中翻转动作细节
C.观察体操运动员在平衡木上的旋转姿态 D.研究马拉松选手冲刺时的肌肉发力情况
知识点2:参考系
1. 运动与静止的关系
(1)自然界中一切物体都处于永恒的运动中,绝对静止的物体是不存在的——运动的绝对性。
(2)描述某个物体的位置随时间的变化,总是相对于其他物体而言的——运动的相对性
2. 参考系
(1)定义:描述一个物体的运动时,选来作为参考的其他的物体;
(2)参考系的作用
有了参考系才能确定物体的位置,才能判断位置是否变化(是否运动)以及怎样变化,没有参考系就无法描述运动。
(3)选取原则
参考系的选取是任意的,但在实际问题中,参考系的选取应以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为基本原则。但不能选择研究对象自身作为参考系。
(1)由于运动的相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是相对于哪个参考系而言的。
(2)无论物体原来的运动状态如何,一旦这个物体被选为参考系,就认为它是静止的。
(4)四个特征
①相对性:用来作为参考系的物体都是假定不动的,物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言的。
②任意性:参考系的选择具有任意性,但应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。
③任意性:比较不同物体的运动时,应该选择同一参考系。
④差异性:同一运动选择不同的参考系,观察结果可能不同。
【典例3】“楚人有涉江者,其剑自舟中坠于水、遽契其舟,曰:‘是吾剑之所从坠。’舟止,从其所契者入水求之……”这便是《吕氏春秋·察今》中著名的“刻舟求剑”的寓言故事。这则寓言不但有讽刺意义,而且还包含一定的物理含义,从物理学选择参考系的角度回答下列问题:
(1)楚人找剑选择的参考系是什么?
(2)请你为楚人提供一种找到这把剑的方法。
【典例4】飞热气球运动起源于18世纪的法国,随着球皮材料和致热燃料的普及,热气球已成为公众休闲观光和体育旅游项目。在一次观光游览中,甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降。那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况说法可能正确的是( )
A.甲、乙匀速下降,v乙<v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲
D.以上说法均不对
【即时检测1】下列关于参考系的说法中正确的是( )
A.诗句“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”,“青山相对出”是以“两岸”为参考系
B.动车缓缓开出南宁站,站台上站立的旅客在向车尾移动,向车尾移动是以动车为参考系
C.诗句“人从桥上过,桥流水不流”,“桥流水不流”是以“桥”为参考系
D.在研究“歼—16”百米低空连续筋斗的高难动作时机头的运动,可以以机身为参考系
【即时检测2】(多选)甲、乙、丙三个人各坐在一个热气球上,三个热气球或静止或沿竖直方向运动。已知甲乘坐的气球正在上升,乙看见甲静止不动,丙看见甲正在上升,则以下说法中正确的是( )
A.甲将会看见地面向他扑面而来 B.甲将会看见地面正在离他而去
C.乙乘坐的气球正在空中静止不动 D.丙乘坐的气球可能在空中静止不动
一、单选题
1.如图所示,由于有风,河岸上的旗帜向右飘,河面两条船上的旗帜分别向右和向左飘,两条船的运动状态是( )
A.A船一定是向左运动的 B.A船一定是静止的
C.B船一定是向右运动的 D.B船可能是静止的
2.(23-24高一上·广东深圳·期中)如图所示,这是甲、乙、丙三艘船经过一个码头的情景图,其中乙船上的乘客看到甲船在向东运动,看到丙船和码头都在向西运动,则码头上的人看到三艘船的运动情况可能是( )
A.三艘船都在向东运动,丙船速度最大
B.三艘船都在向东运动,丙船速度最小,甲船速度最大
C.甲船在向西运动,乙、丙两船都在向东运动
D.甲、乙两船都在向东运动,丙船静止,甲船速度小于乙船速度
3.太阳从东边升起,西边落下,是地球上的自然现象。但在某些条件下,在纬度较高地区上空飞行的飞机上,旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象。要看到这一现象需满足的条件是( )
A.时间必须是在清晨,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大
B.时间必须是在清晨,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度必须较大
C.时间必须是在傍晚,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大
D.时间必须是在傍晚,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度不能太大
4.在某校的运动会上,小红参加(直道)比赛的跑道如图所示。对小红比赛过程的描述,下列说法正确的是( )
A.以小红为参考系,树木静止不动 B.以树木为参考系,小红是运动的
C.以小红为参考系,树木向前运动 D.以树木为参考系,小红静止不动
5.德国著名物理学家海森堡曾说过:“为了理解现象,首要条件就是引入适当的概念。只有借助于正确的概念,我们才能真正知道观察到了什么。”物理学家经过长期探索,逐渐建立了描述机械运动的一系列概念,质点、参考系是描述机械运动的最基本模型和概念。关于质点和参考系,以下四幅图对应的分析正确的是( )
A.足球射门时,研究如何踢球能出现图片中的飞行轨迹时,可以将足球看成质点
B.研究月球绕地球公转的周期时,不可以将月球看成质点
C.以加油机为参考系,受油机是静止的,以地面为参考系,受油机是运动的
D.图丁中天文爱好者经长时间曝光拍摄的“星星的轨迹”照片,这些有规律的弧线的形成,说明了太阳在运动
6.参考系是用来确定物体的位置和描述它的机械运动而选作标准的另一个物体。对于参考系的选取,下列说法正确的是( )
A.参考系必须选取地面或相对于地面不动的其他物体
B.坐在汽车上的乘客看到公路旁的树木迎面向他“飞奔”而来,乘客是以路面为参考系的
C.“山不转那水在转,水不转那山也转”,都是以水为参考系的
D.“满眼风波多陕灼,看山恰似走来迎”,是以人作为参考系的
7.热气球运动起源于18世纪的法国,随着球皮材料和制热燃料的普及,热气球已成为公众休闲观光和体育旅游项目。在一次观光游览中,甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降。那么,从地面上看,关于甲、乙、丙的运动情况说法正确的是( )
A.甲、乙匀速下降,v乙<v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲
C.甲、乙匀速下降,v乙>v丙,丙匀速上升
D.以上说法均不对
二、填空题
8.物体可以看成质点的条件
(1)物体能否看成质点,取决于所要研究的问题,而不是看物体的 。
(2)只有当物体的 、 对所要研究的问题没有影响或影响很小时,才可以将物体看成质点。
9.参考系的选择原则
(1)任意性原则:参考系可以 选择,选择不同的参考系描述同一物体的运动,其结果 。
(2)简单方便原则:选取参考系时,应以观察方便和对运动的描述尽可能 为原则,在研究问题时,我们通常取 或 的物体作为参考系。
(3)同一性原则:当比较不同物体的运动情况时,必须选择 参考系。
10.“刻舟求剑”是人人皆知的典故,楚人之所以没有通过“刻舟”而求得剑,是因为楚人认为他的剑相对于记号是 的,而事实上,剑相对于记号是 的;(以上两空均选填“静止”或“运动”)他最终没有捞到掉入水中的剑,是因为他没弄懂运动和静止是 。
11.小梅乘汽车去姥姥家度假,汽车行驶在平直公路上,小梅透过车窗看去感觉电线杆周围的景物好像在绕电线杆转动似的,如图所示。这是因为,以电线杆为参照物,远处的村庄在向汽车前进的 (选填“相同”或“相反”)方向运动,近处的小树在向汽车前进的 (选填“相同”或“相反”)方向运动。
三、解答题
12.小刚和小明一起坐公交车去学校上学,汽车行驶途中两人并排而坐,如图所示。
(1)小刚说小明没动,小明说自己动了,他们谁说的正确?为什么?
(2)选择不同的参考系,同一物体的运动情况相同吗?请举例说明。
(3)比较两个研究对象的运动,是否可以选择不同的参考系?请举例说明。
13.如图所示,子弹在高速飞行,火车在高速行驶。请你为子弹和火车分别创设两个问题情境,一个问题情境中可以把它(子弹或火车)看成质点;另一个问题情境中不能把它看成质点。
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1.1 质点 参考系(讲)
考情揭秘
素养点击
基本考察点
质点的含义;参考系的选择
1. 理解质点的含义,知道物体被视为质点的条件;
2. 理解参考系的概念,认识物体运动的想对象
3. 体会构建质点模型的思维方式
热点及难点
物体视为质点的条件;运动的相对性
题型及难度
选择题为主,难度偏易
高考中地位
一般不单独命题
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知识点1:物体和质点
知识点2:参考系
作业:巩固提高
知识点1:物体和质点
1. 机械运动
(1)定义:物体的空间位置随时间的变化;
(2)机械运动的基本形式:平动和转动 ;
①平动:物体各部分的运动完全相同,例如木块在水平桌面上滑动;
②转动:物体的各部分绕某一点(或轴)做圆周运动,例如地球的自转。
2. 质点
(1)定义:用来代替物体的具有质量的物质点。质点没有形状、没有大小、却具有物体的全部质量。
(2)物体可以看成质点的条件
①只有当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或影响很小时,才可以将物体视为质点;
②物体上个点的运动情况都相同,物体上任意一点的运动完全能反应整个物体的运动。
4.物理意义:质点是一个理想化的物理模型,实际上并不存在。
模型建构-------质点(科学思维)
质点是高中物理引入的第一个理想化的模型,尽管不是实际存在的物体,但它是为了研究问题方便而进行的科学抽象,它突出了事物的主要特征,抓住了主要因素,使所研究的问题得到了简化。
1. 地球
(1)研究地球绕太阳运行时的轨迹,地球的半径远小于日地间距,可以将地球视为质点。
(2)研究季节的形成,季节的形成与地球的朝向有关,不可将地球视为质点。
2. 火车
(1)研究火车运动的快慢,火车运动的快慢与火车的长度、形状无关,可以将火车视为质点。
(2)研究火车通过桥的时间,通过桥的时间为从车头上桥开始,到车尾下桥结束,该时间与火车的长度有关,不可将火车视为质点。
3. 足球
(1)研究足球运动的轨迹,足球的大小、形状对轨迹的影响可忽略,可以将足球视为质点。
(2)研究足球运动轨迹形成的原因时,需要考虑足球的旋转方向及旋转的快慢,不可将足球视为质点。
通过以上示例可以看出,一个物体能不能看成质点是由所要研究的问题决定的。若物体的大小和形状对问题的影响可以忽略,则该物体就可看成质点。
【典例1】(23-24高一上·山东济宁·期中)下列各种现象中不属于机械运动的是( )
A.列车在轨道上行驶 B.月球绕地球转动
C.树上的苹果从绿色变成红色 D.河水在河中流动
【答案】C
【详解】机械运动是物体的位置随时间而变化的过程。列车在轨道上行驶、月球绕地球转动、河水在河中流动均是机械运动,树上的苹果从绿色变成红色不是机械运动。
故选C。
【典例2】在下列情况中,人或物可看作质点的是( )
A.研究花样滑冰运动员的表演动作 B.研究乒乓球比赛时球的旋转方向
C.研究航天员太空出舱挥动国旗的动作 D.研究从福州开往上海的一列火车的运行速度
【答案】D
【详解】A.研究花样滑冰运动员的表演动作,运动员的形状大小不能忽略不计,不可以把运动员看成质点,故A错误;
B.研究乒乓球比赛时球的旋转方向,乒乓球的形状大小不能忽略不计,不可以把乒乓球看成质点,故B错误;
C.研究航天员太空出舱挥动国旗的动作,航天员的形状大小不能忽略不计,不可以把航天员看成质点,故C错误;
D.研究从福州开往上海的一列火车的运行速度,火车的形状大小能忽略不计,可以把火车看成质点,故D正确。
故选D。
【即时检测1】(多选)下列各种情况属于机械运动的是( )
A.火车从甲站开往乙站 B.物体的温度升高
C.电灯亮了 D.地球绕太阳公转
【答案】AD
【详解】物体位置的变化简称机械运动,所以发生位置变化的有火车从甲站开往乙站、地球绕太阳公转。物体的温度升高和电灯亮了,都没有体现物体位置变化情况,故AD正确,BC错误。
故选AD 。
【即时检测2】(2025·浙江·二模)2024年巴黎奥运会,以下场景中研究对象可视为质点的是( )
A.研究标枪在空中飞行的轨迹 B.分析跳水运动员空中翻转动作细节
C.观察体操运动员在平衡木上的旋转姿态 D.研究马拉松选手冲刺时的肌肉发力情况
【答案】A
【详解】A.研究标枪在空中飞行的轨迹时,标枪的大小和形状能够忽略,可看成质点,故A正确;
B.分析跳水运动员空中翻转动作细节时,运动员的大小和形状不能够忽略,不可以看成质点,故B错误;
C.观察体操运动员在平衡木上的旋转姿态时,运动员的大小和形状不能够忽略,不可以看成质点,故C错误;
D.研究马拉松选手冲刺时的肌肉发力情况时,选手的大小和形状不能够忽略,不可以看成质点,故D错误。
故选A。
知识点2:参考系
1. 运动与静止的关系
(1)自然界中一切物体都处于永恒的运动中,绝对静止的物体是不存在的——运动的绝对性。
(2)描述某个物体的位置随时间的变化,总是相对于其他物体而言的——运动的相对性
2. 参考系
(1)定义:描述一个物体的运动时,选来作为参考的其他的物体;
(2)参考系的作用
有了参考系才能确定物体的位置,才能判断位置是否变化(是否运动)以及怎样变化,没有参考系就无法描述运动。
(3)选取原则
参考系的选取是任意的,但在实际问题中,参考系的选取应以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为基本原则。但不能选择研究对象自身作为参考系。
(1)由于运动的相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是相对于哪个参考系而言的。
(2)无论物体原来的运动状态如何,一旦这个物体被选为参考系,就认为它是静止的。
(4)四个特征
①相对性:用来作为参考系的物体都是假定不动的,物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言的。
②任意性:参考系的选择具有任意性,但应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。
③任意性:比较不同物体的运动时,应该选择同一参考系。
④差异性:同一运动选择不同的参考系,观察结果可能不同。
【典例3】“楚人有涉江者,其剑自舟中坠于水、遽契其舟,曰:‘是吾剑之所从坠。’舟止,从其所契者入水求之……”这便是《吕氏春秋·察今》中著名的“刻舟求剑”的寓言故事。这则寓言不但有讽刺意义,而且还包含一定的物理含义,从物理学选择参考系的角度回答下列问题:
(1)楚人找剑选择的参考系是什么?
(2)请你为楚人提供一种找到这把剑的方法。
【答案】(1)楚人记下的是剑相对船的下落位置,故是以船为参考系。
(2)要想找到这把剑应以固定的物体为参考系才能准确得到其位置,可有以下方法:①记下剑掉落位置离岸上某标志物(如某棵树)的方向和距离,选择的参考系是河岸上的标志物;②在船不改变方向和速度的情况下,记下剑掉落时刻船速和航行时间,据此求出靠岸的船和剑落地点的距离,选择的参考系是船
【详解】(1)楚人记下的是剑相对船的下落位置,故是以船为参考系。
(2)要想找到这把剑应以固定的物体为参考系才能准确得到其位置,可有以下方法:①记下剑掉落位置离岸上某标志物(如某棵树)的方向和距离,选择的参考系是河岸上的标志物;②在船不改变方向和速度的情况下,记下剑掉落时刻船速和航行时间,据此求出靠岸的船和剑落地点的距离,选择的参考系是船。
【点睛】运动和静止是相对的。判断物体的运动和静止,应首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变,则被研究的物体是静止的,否则是运动的。参照物的选择可以是运动的,也可以是静止的,但如果被选定为参照物,这个物体就假定为不动。
【典例4】飞热气球运动起源于18世纪的法国,随着球皮材料和致热燃料的普及,热气球已成为公众休闲观光和体育旅游项目。在一次观光游览中,甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降。那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况说法可能正确的是( )
A.甲、乙匀速下降,v乙<v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲
D.以上说法均不对
【答案】B
【详解】甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地匀速下降。乙看到甲匀速上升,说明乙可能匀速下降,而且
v乙>v甲
甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙可能停在空中,也可能匀速上升。甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,丙也可能匀速下降,且
v丙<v甲
故ACD错误,B正确。
故选B。
【即时检测1】下列关于参考系的说法中正确的是( )
A.诗句“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”,“青山相对出”是以“两岸”为参考系
B.动车缓缓开出南宁站,站台上站立的旅客在向车尾移动,向车尾移动是以动车为参考系
C.诗句“人从桥上过,桥流水不流”,“桥流水不流”是以“桥”为参考系
D.在研究“歼—16”百米低空连续筋斗的高难动作时机头的运动,可以以机身为参考系
【答案】B
【详解】A.“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”中“青山相对出”是以“孤帆”为参考系,A错误;
B.旅客在站台上静止,描述旅客在向车尾移动,实际是动车在向前运动,旅客以动车为参考系在向车尾移动,B正确;
C.“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”,意思就是说桥在运动,研究对象是桥,参考系是“水”,C错误;
D.在研究“歼-16”百米低空连续筋斗的高难动作时机头的运动,若以机身为参考系,机头是不动的,D错误。
故选B。
【点睛】描述一个物体的运动时,参考系可以任意选取,但选取参考系时要考虑研究问题的方便,使之对运动的描述尽可能的简单。在不说明参考系的情况下,通常可认为是以地面为参考系。
【即时检测2】(多选)甲、乙、丙三个人各坐在一个热气球上,三个热气球或静止或沿竖直方向运动。已知甲乘坐的气球正在上升,乙看见甲静止不动,丙看见甲正在上升,则以下说法中正确的是( )
A.甲将会看见地面向他扑面而来 B.甲将会看见地面正在离他而去
C.乙乘坐的气球正在空中静止不动 D.丙乘坐的气球可能在空中静止不动
【答案】BD
【详解】AB.甲乘坐的气球正在上升,甲将会看见地面远他而去,故A错误,B正确;
C.甲乘坐的气球正在上升,乙看见甲静止不动,甲与乙相对静止,乙与甲相同速度上升,故C错误;
D.甲乘坐的气球正在上升,丙看见甲正在上升,丙乘坐的气球可能在空中静止不动可能向下运动也可能向上运动但不如甲运动的速度大,故D正确。
故选BD。
一、单选题
1.如图所示,由于有风,河岸上的旗帜向右飘,河面两条船上的旗帜分别向右和向左飘,两条船的运动状态是( )
A.A船一定是向左运动的 B.A船一定是静止的
C.B船一定是向右运动的 D.B船可能是静止的
【答案】C
【详解】根据岸上旗帜可知,风的方向向右,由于A船的旗帜向右,则A船可能静止,可能向左运动,也可能向右运动,速度比风速小;由于B船的旗帜向左,则B船一定向右运动。
故选C。
2.(23-24高一上·广东深圳·期中)如图所示,这是甲、乙、丙三艘船经过一个码头的情景图,其中乙船上的乘客看到甲船在向东运动,看到丙船和码头都在向西运动,则码头上的人看到三艘船的运动情况可能是( )
A.三艘船都在向东运动,丙船速度最大
B.三艘船都在向东运动,丙船速度最小,甲船速度最大
C.甲船在向西运动,乙、丙两船都在向东运动
D.甲、乙两船都在向东运动,丙船静止,甲船速度小于乙船速度
【答案】B
【详解】乙船看见丙船和码头向西运动,说明乙船是向东运动的,丙船可能静止,可能是向西运动,也可能是向东运动,但速度小于乙船速度;乙船看到甲船是向东运动的,说明甲船向东运动且速度大于乙船的速度。
故选B。
3.太阳从东边升起,西边落下,是地球上的自然现象。但在某些条件下,在纬度较高地区上空飞行的飞机上,旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象。要看到这一现象需满足的条件是( )
A.时间必须是在清晨,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大
B.时间必须是在清晨,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度必须较大
C.时间必须是在傍晚,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大
D.时间必须是在傍晚,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度不能太大
【答案】C
【详解】我们习惯以地球为参考系,因地球自西向东自转,通常看到的自然现象是太阳从东边升起、西边落下,旅客看到太阳从西边升起的奇妙现象时,太阳一定在西方,所以一定是在傍晚,在傍晚时太阳正在向西方落下,旅客要看到太阳升起,飞机应由东向西飞行,且飞行的速度要较大。
故选C。
4.在某校的运动会上,小红参加(直道)比赛的跑道如图所示。对小红比赛过程的描述,下列说法正确的是( )
A.以小红为参考系,树木静止不动 B.以树木为参考系,小红是运动的
C.以小红为参考系,树木向前运动 D.以树木为参考系,小红静止不动
【答案】B
【详解】AC.以小红为参考系时,树木相对小红向后运动,故AC错误;
BD.以树木为参考系时,小红相对树木向前运动,故B正确,D错误。
故选B。
5.德国著名物理学家海森堡曾说过:“为了理解现象,首要条件就是引入适当的概念。只有借助于正确的概念,我们才能真正知道观察到了什么。”物理学家经过长期探索,逐渐建立了描述机械运动的一系列概念,质点、参考系是描述机械运动的最基本模型和概念。关于质点和参考系,以下四幅图对应的分析正确的是( )
A.足球射门时,研究如何踢球能出现图片中的飞行轨迹时,可以将足球看成质点
B.研究月球绕地球公转的周期时,不可以将月球看成质点
C.以加油机为参考系,受油机是静止的,以地面为参考系,受油机是运动的
D.图丁中天文爱好者经长时间曝光拍摄的“星星的轨迹”照片,这些有规律的弧线的形成,说明了太阳在运动
【答案】C
【详解】A.足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉形弧线的一种运动,运动员踢足球的不同部位,会使球产生不同的运动轨迹。所以研究如何踢球才能出现图片中的飞行轨迹时,不能将足球看成质点,故A错误;
B.研究月球绕地球公转的周期时,月球的形状和大小相对于月球的公转轨道半径来说可以忽略不计,可以将月球看成质点,故B错误;
C.加油机为受油机空中加油过程中,以加油机为参考系时,受油机是静止的,以地面为参考系,受油机是运动的,故C正确;
D.由于拍摄出来的轨迹是相对地球得出的,因此只能说明地球在运动,不能说明太阳在运动,故D错误。
故选C。
6.参考系是用来确定物体的位置和描述它的机械运动而选作标准的另一个物体。对于参考系的选取,下列说法正确的是( )
A.参考系必须选取地面或相对于地面不动的其他物体
B.坐在汽车上的乘客看到公路旁的树木迎面向他“飞奔”而来,乘客是以路面为参考系的
C.“山不转那水在转,水不转那山也转”,都是以水为参考系的
D.“满眼风波多陕灼,看山恰似走来迎”,是以人作为参考系的
【答案】D
【详解】A.参考系的选取是任意的,不一定要选地面或相对于地面不动的其他物体,故A错误;
B.坐在汽车上的乘客看到公路旁的树木迎面向他飞奔而来,乘客是以自己(或汽车)为参考系的,故B错误;
C.“山不转那水在转”选的参考系是地面,“水不转那山也转”选的参考系是水,参考系不同,故C错误;
D.山与人之间的位置发生了变化,以人为参照物,山是运动的,所以会感觉到“看山恰似走来迎”,故D正确。
故选D。
7.热气球运动起源于18世纪的法国,随着球皮材料和制热燃料的普及,热气球已成为公众休闲观光和体育旅游项目。在一次观光游览中,甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降。那么,从地面上看,关于甲、乙、丙的运动情况说法正确的是( )
A.甲、乙匀速下降,v乙<v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲
C.甲、乙匀速下降,v乙>v丙,丙匀速上升
D.以上说法均不对
【答案】C
【详解】楼房和地面相当于同一参考系,所以,甲是匀速下降,乙看到甲匀速上升,说明乙也是匀速下降,且v乙>v甲,甲看到丙匀速上升,有三种可能:丙静止;丙匀速上升;丙匀速下降,且v丙<v甲,丙看到乙匀速下降,也有三种可能:丙静止;丙匀速上升;丙匀速下降,且v丙<v乙,综上所述,ABD错误,C正确。
故选C。
二、填空题
8.物体可以看成质点的条件
(1)物体能否看成质点,取决于所要研究的问题,而不是看物体的 。
(2)只有当物体的 、 对所要研究的问题没有影响或影响很小时,才可以将物体看成质点。
【答案】 实际体积大小和质量大小 大小 形状
【详解】(1)[1]物体能否看成质点,取决于所研究问题的性质,而不是看物体的实际体积大小和质量大小。
(2)[2][3]物体能否看成质点,关键看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略。
9.参考系的选择原则
(1)任意性原则:参考系可以 选择,选择不同的参考系描述同一物体的运动,其结果 。
(2)简单方便原则:选取参考系时,应以观察方便和对运动的描述尽可能 为原则,在研究问题时,我们通常取 或 的物体作为参考系。
(3)同一性原则:当比较不同物体的运动情况时,必须选择 参考系。
【答案】 任意 可能不同 简单 地面 相对地面静止不动的物体 同一
【详解】(1)[1] [2] 任意性原则:参考系可以任意选择,选择不同的参考系描述同一物体的运动,其结果可能不同。
(2)[3] [4] [5] 简单方便原则:选取参考系时,应以观察方便和对运动的描述尽可能简单为原则,在研究问题时,我们通常取地面或相对地面静止不动的物体作为参考系。
(3)[6] 同一性原则:当比较不同物体的运动情况时,必须选择同一参考系。
10.“刻舟求剑”是人人皆知的典故,楚人之所以没有通过“刻舟”而求得剑,是因为楚人认为他的剑相对于记号是 的,而事实上,剑相对于记号是 的;(以上两空均选填“静止”或“运动”)他最终没有捞到掉入水中的剑,是因为他没弄懂运动和静止是 。
【答案】 静止 运动 相对的
【详解】[1][2][3]楚人之所以没有通过“刻舟”而求得剑,是因为楚人认为他的剑相对于记号是静止的,而事实上,剑相对于记号是运动的。他最终没有捞到掉入水中的剑,是因为他没弄懂运动和静止是相对的。
11.小梅乘汽车去姥姥家度假,汽车行驶在平直公路上,小梅透过车窗看去感觉电线杆周围的景物好像在绕电线杆转动似的,如图所示。这是因为,以电线杆为参照物,远处的村庄在向汽车前进的 (选填“相同”或“相反”)方向运动,近处的小树在向汽车前进的 (选填“相同”或“相反”)方向运动。
【答案】 相同 相反
【详解】[1] 当汽车与小树、电线杆和村庄在一条直线上时,汽车再向右行驶,则人从车里往外看以电线杆为参照物时会看到村庄相对于电线杆向右运动,即以电线杆为参照物,远处的村庄在向汽车前进的相同方向运动。
[2] 同理,以电线杆为参照物,近处的小树在向汽车前进的相反方向运动。
三、解答题
12.小刚和小明一起坐公交车去学校上学,汽车行驶途中两人并排而坐,如图所示。
(1)小刚说小明没动,小明说自己动了,他们谁说的正确?为什么?
(2)选择不同的参考系,同一物体的运动情况相同吗?请举例说明。
(3)比较两个研究对象的运动,是否可以选择不同的参考系?请举例说明。
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【详解】(1)小刚和小明说的都正确。他们选择的参考系不同,判断物体的运动状态不同;小刚以公交车为参考系,小刚相对公交车的位置没变,小刚说自己没动;小明以地面为参考系,小明相对地面的位置发生了变化,小明说自己动了。
(2)选择不同的参考系,同一物体的运动情况可能不同,以小明的运动为例,选小明所坐的汽车为参考系,小明是静止的;选地面为参考系,小明是运动的。
(3)不可以。例如,比较小刚和小明的运动:选所坐的汽车为参考系,小刚是静止的,选地面为参考系,小明是运动的,而实际上小明和小刚的运动情况相同。
13.如图所示,子弹在高速飞行,火车在高速行驶。请你为子弹和火车分别创设两个问题情境,一个问题情境中可以把它(子弹或火车)看成质点;另一个问题情境中不能把它看成质点。
【答案】见解析
【详解】例如,研究子弹飞行100m所用的时间,可以把子弹看成质点,研究子弹穿过一张薄纸所用的时间,就不能把子弹看成质点;研究火车从南京到北京的时间,可以把火车看成质点,研究火车通过一座桥的时间,就不能把火车看成质点。
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