内容正文:
课时作业(一) 质点 参考系
基础对点练
1.物理学中引入“质点”概念,从科学方法说,属于( )
A.观察、实验的方法 B.建立理想模型的方法
C.类比的方法 D.逻辑推理的方法
【解析】 对于具有一定质量的物体,我们假设其质量集中在物体的中心,便抽象出质点模型,所以从科学方法来说,是属于建立理想模型的方法,故选项B正确。
【答案】 B
2.在2022年北京冬奥会上,每一个项目都展现了选手不断挑战自我极限的奥运精神,可谓是速度与激情的结合。下列关于运动员的叙述正确的是( )
A.研究高山滑雪运动员滑行快慢时,不能把运动员视为质点
B.研究自由式滑雪空中动作时,可以把运动员视为质点
C.研究速度滑冰运动员过弯道技术可以把运动员视为质点
D.裁判员给花样滑冰运动员打分,不能把运动员视为质点
【解析】 研究高山滑雪运动员滑行快慢时,由于滑行距离远大于运动员自身大小,能把运动员视为质点,A错误;研究自由式滑雪空中运动时,需要考虑到身体不同部位的动作,不可以把运动员视为质点,B错误;研究速度滑冰运动员过弯道技术时,需要考虑到身体不同部位的动作,不可以把运动员视为质点,C错误;裁判员给花样滑冰运动员打分,需要考虑到身体不同部位的动作,不能把运动员视为质点,D正确。
【答案】 D
3.关于质点的概念正确的是( )
A.只有质量很小的物体才可以看成质点
B.若物体运动得很快,就一定不可以把物体看成质点
C.质点是把物体抽象成有质量而没有大小的点
D.旋转的物体,肯定不能看成质点
【解析】 质量很大的物体也可以看成质点,如研究地球绕太阳公转时的地球可以看成质点,故A错误;能否看成质点与物体的速度无关,要看所研究问题的性质,看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略,故B错误;质点是只计质量,不计大小、形状的一个几何点,是实际物体在一定条件下的科学抽象,故C正确;旋转的物体若转动是次要因素,只考虑平动效果时,物体可以看成质点,如研究地球绕太阳公转时,地球虽然在自转,但地球可以看成质点,故D错误
【答案】 C
4.(多选)下列情况中的物体,可以看作质点的是( )
A.研究从北京开往上海的一列火车的运行速度
B.研究做课间操的同学们的动作
C.研究原子的内部结构
D.研究运行中的人造卫星的公转轨迹
【解析】 火车的长度与北京和上海间的距离相比,可以忽略,此时火车可看作质点,选项A正确;做操时,同学们身体的各部位运动情况不一样,此时不能将同学们看作质点,选项B错误;研究原子的内部结构时,不能忽略原子的大小,原子不能看作质点,选项C错误;卫星绕地球公转时研究其轨迹,大小可以忽略,可看作质点,选项D正确。
【答案】 AD
5.下列四个图中,被研究的物体不能看成质点的是( )
A.研究被投出的篮球的运动路径
B.研究书本在桌面上平行移动L的距离所需的时间
C.研究地球绕太阳公转的时间
D.研究子弹头穿过扑克牌的时间
【解析】 当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点。在研究被投出的篮球的运动路径时,篮球的大小可以忽略不计,可以看成质点,故A不符合题意;在研究书本在桌面上平行移动L的距离所需的时间时,书本上各点的运动情况完全相同,故可以把书本看成质点,故B不符合题意;在研究地球绕太阳公转时,地球的大小相对于它到太阳的距离可以忽略不计,可将地球看成质点,故C不符合题意;在研究子弹头穿过扑克牌的时间时,子弹头长度相对于扑克牌的长度不可忽略,不能看成质点,故D符合题意。
【答案】 D
6.(多选)为了提高枪械射击时的准确率,制造时会在枪膛上刻上螺旋形的槽。这样,当子弹在枪管中运动时,会按照旋转的方式前进。离开枪管后,子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响,从而提高子弹飞行的稳定性。下列关于子弹运动的说法正确的是( )
A.当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看作质点
B.当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时可以把子弹看作质点
C.无论研究什么问题都可以把子弹看作质点
D.能否将子弹看作质点,取决于我们所研究的问题
【解析】 在研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时不能忽略子弹的大小和形状,因而不可以把子弹看作质点,但研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时,其大小和形状可以忽略,可以看作质点,故选项BD正确。
【答案】 BD
7.刻舟求剑的故事家喻户晓,如图所示,“舟已行矣,而剑不行”这句话所选用的参考系是( )
A.舟 B.舟上的人
C.地面 D.流动的水
【答案】 C
8.如图所示为中国自主研发的新型平流层飞艇“圆梦号”,它采用三个六维电机的螺旋桨,升空后依靠太阳能提供持续动力。假设某次实验中,“圆梦号”在赤道上空指定20公里高度绕地球飞行一圈,下列说法正确的是( )
A.研究六维电机的螺旋桨转动时,可把螺旋桨看成质点
B.研究“圆梦号”绕地球飞行一圈所用时间时,可将“圆梦号”看成质点
C.“圆梦号”的体积很大,任何时候都不能将其看成质点
D.以地球为参考系,“圆梦号”处于静止状态
【解析】 研究六维电机的螺旋桨转动时,螺旋桨的大小和形状不能忽略,不能将其看成质点,A错误;研究“圆梦号”绕地球飞行一圈所用时间时,“圆梦号”的大小和形状能忽略,可将“圆梦号”看成质点,B正确,C错误;“圆梦号”绕地球飞行,以地球为参考系,“圆梦号”是运动的,D错误。
【答案】 B
9.如图所示是体育摄影中“追拍法”的成功之作,摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是( )
A.大地 B.太阳
C.滑板运动员 D.步行的人
【解析】 由于运动员和摄影师以相同的速度运动,故以运动员作为参考系,摄影师是静止的,所以运动员的图片是清晰的,但由于背景相对于运动员是运动的,所以背景相对于摄像机也是运动的,所以拍摄的背景是模糊的。故在“追拍法”中摄影师选择的参考系是运动员,C正确。
【答案】 C
能力综合练
10.如图所示为A、B、C三列火车在一个车站的情景,A车上的乘客看到B车向东运动,B车上的乘客看到C车和站台都向东运动,C车上的乘客看到A车向西运动。站台上的人看A、B、C三列火车的运动正确的是( )
A.A车向西运动
B.B车向东运动
C.C车一定是静止的
D.C车一定向西运动
【解析】 由B车上的乘客看到站台向东运动,可判断B车向西运动,故B项错误;由A车上的乘客看到B车向东运动,说明A车也向西运动且速度大于B车速度,故A项正确;C车上的乘客看到A车向西运动,则C车有三种运动情况:C车可能静止,可能向东运动,也可能向西运动但速度比A、B的速度都小,故C、D错误。
【答案】 A
11.下列关于运动的描述中,参考系的选取符合描述的是( )
A.诗句“飞流直下三千尺”,是以飞流作为参考系的
B.“钱塘观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”,是以潮水作为参考系的
C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,是以万重山作为参考系的
D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以国旗作为参考系的
【解析】 选项A中的研究对象是“水”,流下三千尺,故是以地面为参考系,该选项错误;选项B中的研究对象是“潮水”,扑面而来,是以观察者为参考系,该选项错误;选项C中的研究对象是“轻舟”,已过万重山,是以万重山为参考系,该选项正确;选项D中的研究对象是“国旗”,是以地面或旗杆为参考系的,该选项错误。
【答案】 C
12.(多选)在“金星凌日”的精彩天象中,观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间长达六个半小时,这颗小黑点便是金星,如图所示。下面说法正确的是( )
A.地球在金星与太阳之间
B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C.以太阳为参考系,地球是运动的
D.以太阳为参考系,金星是运动的
【答案】 CD
13.(多选)如图所示,甲、乙、丙3人各乘不同的热气球,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、丙的运动可能是( )
A.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,且v乙<v甲,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙<v甲
D.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲
【答案】 AC
14.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车的速度为6 m/s,B车的速度为10 m/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?
【答案】 (1)4 m/s 向东 (2)4 m/s 向西 (3)以A车为参考系:6 m/s,向西 以B车为参考系:10 m/s,向西。
【解析】 (1)若以A车为参考系,B车的速度大小为10 m/s-6 m/s=4 m/s,方向向东。
(2)若以B车为参考系,A车的速度大小为
10 m/s-6 m/s=4 m/s,方向向西。
(3)若以A车为参考系,地面向西运动,速度大小为6 m/s。
若以B车为参考系,地面向西运动,速度大小为10 m/s。
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