第1章 1 质点 参考系(Word教参)-【精讲精练】2025-2026学年高中物理必修第一册（人教版 江苏专版）

1　质点　参考系 [学业要求与核心素养] 物理观念 1．理解什么是质点，能说出把物体看作质点的条件。 2．知道参考系的概念，知道选取不同的参考系对物体运动情况的描述可能不同。 科学思维 知道质点是一种理想化的物理模型，知道理想化模型是研究问题常用的方法。 [对应学生用书P1] 一、物体和质点 阅读教材，并回答： 1．雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，足球在绿茵上的滚动……要想精确描述物体的位置及其变化有什么困难？困难出在哪里？ 答：物体各部分的位置变化不相同。物体有一定的大小和形状。 2．既然因物体有一定的大小和形状，对其运动的描述带来了困难，那么，什么样的物体其运动的描述最为简单？ 答：大小和形状可忽略的。 [概念·规律] 质点 定义 在某些情况下，可忽略物体的大小和__形状__，把它简化为一个有__质量__的点称为质点 物体可看作质点的条件 (1)物体的__大小__和__形状__可以忽略； (2)物体上任意一点的运动可以反映__整个__物体的运动 二、参考系 阅读教材，并回答： 1．坐在行驶的列车上的旅客是运动的还是静止的？为什么有人认为他们是运动的，有人认为他们是静止的？ 答：相对地球他们是运动的，相对车厢他们是静止的。 2．如图，飞机上的人和地面上的人观察同一物体的运动，结果为何不一样？ 答：飞机上的人以飞机为参考系，地面上的人以地球为参考系。 [概念·规律] 参考系 定义 在描述物体的运动时用来作为__参考__的其他物体叫作参考系 参考系的选择是__任意__(选填“任意”或“唯一”)的 参考系对观察结果的影响 选择不同的参考系观察同一个物体的运动，观察结果__可以不同__(选填“可以不同”或“一定相同”) (1)质点是一种理想化模型，实际并不存在。(　　) (2)体积很大的物体，不能视为质点。(　　) (3)参考系必须是静止不动的物体。(　　) (4)研究轿车通过大桥的时间时，可以将该轿车视为质点。(　　) (5)以飞驰的轿车为参考系，大桥是运动的。(　　) (6)研究百米赛跑运动员最后冲线的动作时可把运动员看成质点。(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√　(6)× [对应学生用书P2] 探究点一　质点 [交流讨论] 1．研究一列动车的运动 (1)研究动车从广州到上海的运行时间。 (2)研究动车通过隧道或道口的时间。 试比较分析以上两种情况，能否把整列动车看作质点？ 答：(1)能　(2)不能 2．研究地球的运动。 (1)研究地球绕太阳公转。 (2)研究地球自转。 试比较分析以上两种情况，能否将地球看作质点？ 答：(1)能　(2)不能 [归纳总结] 1．质点是一种理想化的物理模型，实际中并不存在，为研究问题方便，抓住主要因素——质量，忽略次要因素——大小和形状，把物体抽象为一个点。 2．能否把物体看成质点，取决于物体的大小和形状对研究问题的影响能否忽略，而不是物体本身的大小和形状，简而言之，取决于问题而不是物体。 　(2024·浙江1月卷)杭州亚运会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是(　　) A.研究甲图运动员的入水动作 B．研究乙图运动员的空中转体姿态 C．研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度 D．研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作 [解析]　 研究运动员的入水动作时，运动员的身体各部位动作对所研究的问题会产生影响，所以不能将运动员视为质点 A错误 研究运动员的空中转体姿态时，运动员的身体各部位动作对所研究的问题会产生影响，所以不能将运动员视为质点 B错误 研究运动员在百米比赛中的平均速度时，运动员的身体各部位动作对所研究的问题不会产生影响，所以可将运动员视为质点 C正确 研究运动员通过某个攀岩支点的动作时，运动员的身体各部位动作对所研究的问题会产生影响，所以不能将运动员视为质点 D错误 [答案]　C 1．物理学中的“质点”，是一种理想化模型，研究下列物体的运动时可视为质点的是(　　) A．计算轮船在海洋中的航行速度 B．研究车轮边缘的速度 C．研究运动员跳高的过杆动作 D．研究乒乓球的接发球技术 解析　轮船的大小相对于海洋的大小来说是微不足道的，所以计算轮船在海洋中的航行速度时，可以忽略轮船的大小，能看成质点，所以A正确；研究车轮边缘的速度时车轮是不能忽略的，否则就没有车轮的边缘可言了，所以B错误；运动员在跳高时，要看人的动作是否符合要求，所以此时人不能看成质点，所以C错误；研究乒乓球的接发球技术时，要考虑乒乓球的转动的情况，不能看成质点，所以D错误。 答案　A 探究点二　对参考系的理解和应用参考系的选取原则 [交流讨论] 甲同学和乙同学第一次乘高铁列车，把一枚硬币立于窗台上。甲同学说：“硬币静止不动！”乙同学却说：“你看错了，硬币是运动的。”为什么甲、乙同学会有不同的感觉？把自己在生活中的这种体验跟同学交流，思考参考系选取有什么原则？ 答：甲是以列车为参考系，乙是以列车外的树木为参考系。 　(2023·浙江1月卷)神舟十五号飞船和空间站天和核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则(　　) A．选地球为参考系，天和是静止的 B．选地球为参考系，神舟十五号是静止的 C.选天和为参考系，神舟十五号是静止的 D．选神舟十五号为参考系，天和是运动的 [解析]　神舟十五号飞船和空间站天和核心舱成功对接后，在轨绕地球做圆周运动，选地球为参考系，二者都是运动的，A、B错误；神舟十五号飞船和空间站天和核心舱成功对接后，二者相对静止，C正确，D错误。故选C。 [答案]　C 2．如图所示，一架执行救援任务的直升机悬停在空中，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上飞机。若以救生员为参考系，则处于静止状态的是(　　) A．伤病员　　　　　 B．直升机 C．地面 D．直升机驾驶员 解析　若以救生员为参考系，直升机、地面和直升机驾驶员都在向下运动，伤病员相对救生员位置不变，处于静止状态，故选A。 答案　A [对应学生用书P3] 1．下列关于质点的说法中，正确的是(　　) A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以引入这个概念没有多大意义 B．体积很小的物体更容易看作质点 C．凡轻小的物体，皆可看作质点 D．当物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看作质点 解析　建立理想化模型是物理中重要的研究方法，对于复杂问题的研究有重大的意义，选项A错误；一个物体能否看作质点不应看其大小，关键是看其大小对于研究的问题的影响能否忽略，体积很小的物体有时可以看成质点，有时不能看成质点，B错误；一个物体能否看作质点不以轻重而论，C错误；物体能否看成质点取决于其大小和形状对所研究的问题是否属于无关或次要因素，若是就可以看成质点，D正确。 答案　D 2．下图为国庆阅兵中展示的“大国重器”东风-41导弹方队，下列说法中正确的是(　　) A．因为质点就是体积很小的点，所以导弹不可以被看成质点 B．判断导弹方队经过天安门广场时队列是否整齐，可以把导弹看成质点 C．研究导弹在空中远距离飞行的轨迹时可以把导弹看成质点 D．研究导弹在发射架上发射的运动时间时可以把导弹看成质点 答案　C 3．第一次世界大战期间，一名法国飞行员在2000 m高空飞行时，发现脸旁有一个小东西，他以为是一只小昆虫。敏捷地把它一把抓过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。飞行员能抓到子弹，是因为(　　) A．飞行员的反应快 B．子弹相对于飞行员静止 C．子弹已经飞得没有劲了，快要落在地上了 D．飞行员的手有劲 解析　子弹相对于飞行员速度为零，所以飞行员抓子弹就像我们用手拿桌子上的笔一样容易。 答案　B 4．中国是掌握空中加油技术的少数国家之一。如图所示是我国的战斗机在空中加油的情景，以下列的哪个物体为参考系时加油机是运动的(　　) A.战斗机 B．加油机中的飞行员 C．地面上的房屋 D．战斗机里的飞行员 解析　加油机相对于战斗机位置不变，以战斗机为参考系，加油机是静止的，故A错误；加油机相对于加油机中的飞行员位置不变，以加油机中的飞行员为参考系，加油机是静止的，故B错误；加油机相对于地面上的房屋位置不断变化，以地面上的房屋为参考系，加油机是运动的，故C正确；加油机相对于战斗机里的飞行员位置不变，以战斗机里的飞行员为参考系，加油机是静止的，故D错误。 答案　C [对应学生用书作业(一)P1] [基础训练] 1．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 2．下列比赛中可把研究对象看成质点的是(　　) A．研究运动员甲在百米跑比赛时的起跑技术 B．研究乒乓球男子单打运动员乙的发球动作 C．研究女子3 m板运动员丙的跳水动作 D．研究女子50 m步枪三次比赛中运动员丁射出的子弹轨迹 解析　研究运动员甲在百米跑比赛时的起跑技术时，不能忽略其大小，不能看成质点。同理，研究乒乓球男子单打运动员乙的发球动作和研究女子3 m板运动员丙的跳水动作时，也不能将其看成质点。研究女子50 m步枪三次比赛中运动员丁射出的子弹轨迹时，可将子弹看成质点，D项正确。 答案　D 3．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，不能把运动员社为质点 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 4．下列说法正确的是(　　) A．被选做参考系的物体是假定不动的 B．一乘客在车厢内走动的时候，他就说车是运动的 C．研究地面上物体的运动，必须选取地面为参考系 D．物体运动的轨迹是直线还是曲线，与参考系的选取无关 解析　自然界中的一切物体都处在永恒的运动中，被选做参考系的物体只是被假定不动，所以选项A正确。物体是运动还是静止，是相对于参考系而言的，在车厢内走动的人，在没有明确参考系之前就说车是运动的是错误的，所以选项B错误。研究物体的运动时，参考系是可以任意选取的(但不能选研究对象本身为参考系)，所以选项C错误。同一物体的运动，选择不同的参考系所观察到的轨迹可能不同，D错误。 答案　A 5．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；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；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。 答案　A 6．明代诗人曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流”。其“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是(　　) A．桥 B．水 C．人 D．地面 解析　“桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系是水，故选项B正确。 答案　B 7．一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样的速度并列运动。如果这只蜜蜂的眼睛紧盯着车轮边缘上某一点，那么它看到的这一点的运动轨迹应是下图中的(　　) 解析　蜜蜂、汽车车身向前具有相同的速度，它们是相对静止的，所以蜜蜂看不到轮子向前运动，只能看到轮子绕轮轴的转动，故选项A正确。 答案　A 8．在研究下列问题时，可以将汽车看成质点的是(　　) A．研究汽车通过某一路标所用的时间 B．研究人在汽车上所处的位置 C．研究汽车在斜坡上有无翻倒的危险 D．计算汽车从天津开往北京的时间 解析　研究汽车通过某一路标所用的时间，汽车的大小不能忽略，不可以看成质点，故A错误；研究人在汽车上所处的位置时，不能看成质点，否则人就没有位置了，所以B错误；研究汽车在斜坡上有无翻倒的危险时，汽车的大小和形状不能忽略，不能看作质点，否则就不会翻倒。故C错误；计算汽车从天津开往北京的时间时，汽车的大小和形状可以忽略，可以看成质点，所以D正确。故选D。 答案　D [能力提升] 9．“形影不离”形容彼此关系密切，经常在一起。 在晴天的早上，某同学在操场上跑步，下列说法正确的是(　　) A．以地面为参考系，影子是静止的 B．以影子为参考系，地面是静止的 C．以人为参考系，影子是静止的 D．以人为参考系，影子是运动的 解析　同学在操场上跑步，以地面为参考系，人是运动的，所以影子是运动的，以影子为参考系，地面也是运动的，故A、B错误；人的身体和影子分不开，以人为参考系，所以影子是静止的，故C正确，D错误。 答案　C 10．由中航工业沈阳飞机设计研究所设计的“利剑”无人作战攻击机，在西南某试飞中心成功完成首飞。下列可将“利剑”无人作战攻击机视为质点的是(　　) A．研究人员测试“利剑”的飞行速度时 B．研究人员观察“利剑”飞行姿势、测各项技术参数时 C．研究人员对“利剑”进行控制时 D．以上几种情况均不能把“利剑”看作质点 解析　测试“利剑”的飞行速度或确定其位置时，无需考虑其形状和大小，可将其看成质点，A正确；而观察“利剑”飞行姿势、测各项技术参数时或进行控制时，都必须考虑其形状和大小，不能看成质点，B、C、D错误。 答案　A 11．某航空航天博览会上，九架飞机编队进行低空拉烟通场表演，飞机以非常一致的飞行姿态通过观礼台，并始终保持队形不变。下列说法不正确的是(　　) A．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系 B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系 C．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的 D．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的 解析　地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系，故A正确，不符合题意；飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系，故B正确，不符合题意；飞机编队保持队形不变，所以以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意，故选D。 答案　D 12．(2024·苏州高一检测)下列情况中的运动物体，不能被看作质点的是(　　) A．研究绕地球飞行时航天飞机的轨道 B．研究飞行中直升机上的螺旋桨的转动情况 C．计算从北京开往广州的一列火车的运行时间 D．计算在传送带上输送的工件数量 解析　研究绕地球飞行时航天飞机的轨道不用考虑航天飞机的大小、形状，可以将航天飞机看成质点；研究直升机的螺旋桨的转动情况需考虑螺旋桨叶片的大小及不同部分的转动情况，此时螺旋桨不能被看做质点；火车长度相对北京离广州的距离可以忽略不计，计算从北京开往广州的运行时间时可以将其视为质点；计算在传送带上输送的工件数量时不用考虑工件的大小、形状，可以将工件看成质点．故选项B符合题意。 答案　B 13．我们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．我们说：“太阳东升西落”，是以地球为参考系的 B．我们说：“地球围绕太阳转”，是以地球为参考系的 C．我们说：“同步卫星在高空静止不动”，是以太阳为参考系的 D．坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，乘客是以地球为参考系的 解析　“太阳东升西落”是相对于我们居住的地球而言的，是以地球为参考系的，所以选项A正确；“地球围绕太阳转”是以太阳为参考系的，所以选项B错误；“同步卫星在高空静止不动”是相对于地球而言的，是以地球为参考系的，所以选项C错误；火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，是以火车或他自己为参考系的，所以选项D错误。 答案　A 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车速度为6 m/s，B车速度为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？ 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。 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 学科网（北京）股份有限公司 $