第1章 1.质点 参考系-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第一册同步课堂高效讲义教师用书Word（人教版）

本高中物理讲义围绕“质点”“参考系”核心知识，通过情境问题链（如复兴号列车运动分析）、教材梳理填空及师生互动任务构建体系，呈现理想化模型建构、运动相对性等重难点，揭示质点条件与参考系选取的内在逻辑。 练习设计注重科学思维与模型建构，结合全运会自行车赛质点判断、神舟飞船对接参考系分析等实例，题型分层覆盖基础（针对练）与综合（课时测评）。通过实例培养科学推理能力，助力学生自主复习，为教师精准教学提供支持。

1.质点　参考系 【素养目标】　1.理解质点的概念，知道它是对实际物体的一种科学抽象，是一种理想化的物理模型。2.知道将物体看成质点的条件。3.知道参考系的概念，知道物体运动具有相对性，会根据实际情况选定参考系。 知识点一　物体和质点 【情境导入】　如图为一列“复兴号”列车正在从北京开往上海。 (1)研究“复兴号”列车全程时间时，列车的大小和形状对研究的问题有影响吗？此时列车能否用一个点来代替？ (2)研究“复兴号”列车通过某座桥梁的时间时，列车能否用一个点来代替？ (3)研究“复兴号”列车的某个车轮转动情况时，车轮能否用一个点来代替？ 提示：(1)没有；能。　(2)不能。　(3)不能。 【教材梳理】 (阅读教材P10－P13，完成下列填空) 1.机械运动：物体的空间位置随时间的变化，叫作机械运动。 2.质点：在某些情况下，可以忽略物体的大小和形状，把它简化为一个具有质量的点，这样的点叫作质点。 3.将物体看成质点的条件：物体的大小和形状可以忽略或物体上任意一点的运动完全能反映整个物体的运动。 4.理想化模型：在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。 【师生互动】　如图所示，桌面上放置一本物理必修第一册教材。 任务1.某同学沿直线向某方向推动放在桌面上的教材，若要测量教材移动的距离，能否将它视为质点？为什么？ 任务2.某同学按住教材四个角中的一角，让教材围绕该点在桌面上转动，能否将教材视为质点？为什么？ 任务3.通过以上的情境说一说什么情况下物体可以被看成质点。 提示：任务1.教材沿某方向在桌面上运动时，教材各点的运动情况完全相同，可以用一个点的运动来表示整本教材的运动情况，故可将教材视为质点。 任务2.教材围绕自身某点转动时，教材各点的运动情况不同，故不能将教材视为质点。 任务3.当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或影响可以忽略时，物体的大小、形状可以忽略，此时物体可以被看成质点。 学生用书⬇第2页 【探究归纳】 1.对质点的理解 (1)物体能否被视为质点，不是取决于物体的大小和形状，而是取决于物体的大小和形状对所研究问题的影响是否可以忽略。 (2)同一物体在不同的问题情境中有时可被视为质点，有时则不能被视为质点。 2.对理想化模型的理解 (1)质点是一种理想化模型，它是对实际物体的一种科学抽象。 (2)理想化模型是为了研究问题方便而对实际问题的抽象，实际上并不存在。 (2025·浙江杭州四校联考)全运会是中国规模最大、水平最高的综合性运动会，每四年举办一次。2025年的全运会是第十五届全运会，这是一次具有重要意义的全运会，因为它将首次在香港和澳门这两个特别行政区举办。以下全运会比赛项目中可将运动员视为质点的是(　　) 答案：C 解析：研究运动员蹦床时的技巧、跳水时的动作、花样游泳时的动作时，运动员的形状和大小均不能忽略，所以不能视为质点；研究自行车追逐赛时，运动员的大小和形状可以忽略，可以视为质点。故选C。 针对练1.2024年2月17日至27日第十四届全国冬季运动会在内蒙古自治区举办。如图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.研究图甲自由式滑雪男子U形场地技巧决赛中运动员空中转体姿态 B.研究图乙速滑运动员手臂是否接触 C.研究图丙哪位运动员的冰刀先通过终点 D.研究图丁运动员在15公里越野滑雪比赛中的运动轨迹 答案：D 解析：研究题图甲自由式滑雪男子U形场地技巧决赛中运动员空中转体姿态时，运动员的大小和形状对研究问题的影响不能忽略，故不能将运动员视为质点，故A错误；研究题图乙速滑运动员手臂是否接 触时，运动员的大小和形状对研究问题的影响不能忽略，故不能将运动员视为质点，故B错误；研究题图丙哪位运动员的冰刀先通过终点时，运动员的大小和形状对研究问题的影响不能忽略，故不能将运动员视为质点，故C错误；研究题图丁运动员在15公里越野滑雪比赛中的运动轨迹时，运动员的大小和形状对研究问题的影响可以忽略，故能将运动员视为质点，故D正确。故选D。 针对练2.嫦娥六号于2024年6月25日携带月球样品准确着陆在预定区域，完成了世界首次月背采样返回任务。以下情况中可将嫦娥六号视为质点的是(　　) A.调整嫦娥六号飞行姿态时 B.研究嫦娥六号内部仪器的安装布局时 C.研究嫦娥六号从地球到月球的飞行时间时 D.观察嫦娥六号在月背采集土壤样本工作时 答案：C 解析：当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时，可将物体看成质点，所以调整嫦娥六号飞行姿态时、研究嫦娥六号内部仪器的安装布局时、观察嫦娥六号在月背采集土壤样本工作时，均不可以把它视为质点；研究嫦娥六号从地球到月球的飞行时间时可以把它视为质点。故选C。 知识点二　参考系 【情境导入】　如图所示，甲、乙两辆汽车在公路上向东行驶，甲比乙运动的快。 (1)地面上的人看到乙车向哪个方向运动？ (2)甲车乘客看到乙车向哪个方向运动？ (3)甲车乘客看到路两边的树木向哪个方向运动？ (4)地面上的人看到路两边的树木是否在运动？ 提示：(1)向东。　(2)向西。　(3)向西。　(4)不运动。 【教材梳理】 (阅读教材P13－P14，完成下列填空) 1.运动与静止 (1)自然界的一切物体都处于永恒的运动中，即运动是绝对的。 (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。这便是运动的相对性。 2.参考系：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体作为参考，观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随时间变化，以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫作参考系。 学生用书⬇第3页 3.参考系对观察结果的影响：参考系可以任意选择，但选择不同的参考系来观察同一物体的运动，其结果会有所不同。 【师生互动】　如图所示，一位跳伞运动员在水平匀速飞行的飞机上自由跳下，忽略水平方向上所受阻力，关于其运动情况，飞机上的观察者：“他在沿直线下落呀！”地面上的观察者：“他明明在沿曲线下落嘛。” 任务1.两位观察者的说法哪个是正确的？ 任务2.为什么两位观察者的说法是正确(或错误)的？你受到什么启发？ 提示：任务1.都正确。 任务2.他们所选择的参考系不同；观察同一物体的运动，选择的参考系不同，观察结果会有所不同。 【探究归纳】 1.参考系的选取原则 (1)参考系的选取可以是任意的，但在实际问题中，参考系的选取应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。 (2)研究地面上物体的运动时，常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系。 2.选取参考系的意义 (1)只有选定参考系，才能确定物体的运动情况，不选定参考系，无法描述物体的运动。 (2)选取不同的参考系，观察的结果往往不同，所以描述物体的运动时，一定要指明选取的参考系是什么。 由物体的运动情况判断参考系 下列有关运动的描述中，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”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”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”为参考系的 答案：C 解析：A项是以地面为参考系；B项是以观众为参考系；C项是以“万重山”为参考系；D项是以地面或相对地面静止的物体(如旗杆)为参考系。故选C。 针对练.李白在《望天门山》一诗中写道：“两岸青山相对出，孤帆一片日边来。”诗中的“青山相对出”选择的参考系是(　　) A.太阳 B.青山上的树木 C.孤帆 D.河岸 答案：C 解析：当以“太阳”为参考系时，“青山”相对“太阳”的位置近似不变，“青山”是静止的，故A错误；以“青山上的树木”为参考系时，“青山”应是静止的，故B错误；以“孤帆”为参考系时，“青山”和“孤帆”之间的位置发生了变化，故“青山”是运动的，故C正确；以“河岸”为参考系时，“青山”与“河岸”之间的位置没有发生变化，故“青山”是静止的，故D错误。故选C。 由选定的参考系判断物体的运动 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，下列说法正确的是(　　) A.甲、乙匀速下降，v乙＜v甲，丙可能停在空中 B.甲、乙匀速下降，v乙＞v甲，丙可能匀速下降，且v丙＞v甲 C.甲、乙匀速下降，v乙＞v甲，丙可能匀速上升 D.以上说法均不对 答案：C 解析：以地面为参考系，楼房是静止的，甲看到楼房匀速上升，所以甲匀速下降；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。故选C。 针对练.(2025·吉林吉化一中月考)2024年4月25日，“神舟十八号”载人飞船发射成功，之后与空间站“天和”核心舱成功对接，在轨运行如图所示，则对接后(　　) 学生用书⬇第4页 A.选坐在飞船内的航天员为参考系，“天和”核心舱是运动的 B.选坐在飞船内的航天员为参考系，“神舟十八号”飞船是运动的 C.选“天和”核心舱为参考系，“神舟十八号”飞船是运动的 D.选“神舟十八号”飞船为参考系，“天和”核心舱是静止的 答案：D 解析：选坐在飞船内的航天员为参考系，“天和”核心舱是静止的，A错误；选坐在飞船内的航天员为参考系，“神舟十八号”飞船是静止的，B错误；选“天和”核心舱为参考系，“神舟十八号”飞船是静止的，C错误；选“神舟十八号”飞船为参考系，“天和”核心舱是静止的，D正确。故选D。 课时测评1　质点　参考系 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－11题，每题4分，共44分) 1.(2025·江苏盐城五校月考)2024年第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎举行，下列几种比赛项目中的研究对象可看作质点的是(　　) A.跳水比赛中研究运动员动作时 B.游泳比赛中研究运动员在水中位置时 C.乒乓球比赛中研究乒乓球旋转情况时 D.摔跤比赛中研究运动员摔跤技巧时 答案：B 解析：跳水比赛中研究运动员动作时，运动员的形状和大小不能忽略，不能把运动员看作质点，故A错误；游泳比赛中研究运动员在水中位置时，不考虑其形状和大小，可看作质点，故B正确；乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转情况时，乒乓球的大小和形状不能忽略，不能把乒乓球看作质点，故C错误；摔跤比赛中研究运动员摔跤技巧时，不可忽略其动作，不能看作质点，故D错误。故选B。 2.如图所示，下列几种情况下可将物体当作质点来处理的是(　　) A.图甲中研究正在吊起货物的起重机 B.图乙中研究坐在翻滚过山车中的小孩的坐姿 C.图丙中研究太空中绕地球飞行的宇宙飞船的轨迹 D.图丁中研究门的转动 答案：C 解析：起重机吊起货物时，要考虑臂架仰起的幅度大小，起重机不能当作质点，故A错误；研究小孩的坐姿时，小孩的形状、大小不能忽略，小孩不能当作质点，故B错误；研究太空中绕地球飞行的宇宙飞船的轨迹时，宇宙飞船的大小、形状可以忽略，可以当作质点，故C正确；门是转动的，各点运动情况不同，不能当作质点，故D错误。故选C。 3.(多选)为了提高枪械射击时的准确率，制造枪械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具体问题 答案：BD 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，可以将子弹看作质点。故选BD。 4.(多选)(2025·吉林集安一中月考)下列关于“理想化模型”的说法正确的是(　　) A.“质点”是实际物体的一种简化，只是忽略了物体的大小和形状，是实际存在的 B.在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法 C.“理想化模型”是研究的问题中实际存在的 D.“理想化模型”是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映，是物理学中经常采用的一种研究方法 答案：BD 解析：“质点”是一种“理想化模型”，它忽略了物体的大小和形状，实际并不存在，故A错误；在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，可以简化要研究的问题，是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反映，是经常采用的一种科学研究方法，故B、D正确；“理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或研究问题方便而进行的一种科学抽象，实际中并不存在，故C错误。故选BD。 5.(2025·吉林长春东北师大附中月考)2024年4月25日，“神舟十八号”载人飞船搭乘“长征二号F遥十八”运载火箭在酒泉卫星发射中心升空，由三名航天员组成的全新飞行乘组，与神舟十七号乘组在空间站胜利会师，如图所示。对接完成后，若认为“神舟十八号”处于静止状态，则选取的参考系是(　　) A.运载火箭 B.空间站 C.酒泉卫星发射中心 D.地球 答案：B 解析：对接完成后，若认为“神舟十八号”处于静止状态，则选取的参考系是空间站。故选B。 6.某剧中宝云问奶公家乡有什么趣闻，奶公说：“去年刮了一阵大风，把咱家院内的一口水井吹到篱笆墙外去了。”关于水井的运动情况，下列说法中正确的是(　　) A.以大地作为参考系，水井是运动的 B.无论以篱笆墙还是大地作为参考系，水井都是静止的 C.以篱笆墙作为参考系，水井是静止的 D.以篱笆墙作为参考系，水井是运动的 答案：D 解析：大地和水井的相对位置不变，所以以大地为参考系，水井是静止的，A错误；篱笆墙被风从水井的一边吹到了另一边，如果以篱笆墙为参考系，水井从篱笆墙内运动到了篱笆墙外，所以以篱笆墙作为参考系，水井是运动的，B、C错误，D正确。故选D。 7.中国古诗词优美、经典，同时也蕴含丰富的物理知识。下列关于古诗词的分析正确的是(　　) A.“明月松间照，清泉石上流”描绘的“清泉”的运动是以“流水”为参考系 B.“卧看满天云不动，不知云与我俱东”中的“云不动”以“我”为参考系 C.“不疑行船动，唯看远树来”中的诗人感觉“远树来”选取的是“树”为参考系 D.“空手把锄头，步行骑水牛；人从桥上过，桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系是“桥” 答案：B 解析：“明月松间照，清泉石上流”中“清泉”相对“石”在运动，是以“石”为参考系，故A错误；“卧看满天云不动，不知云与我俱东”中的“云不动”是以“我”为参考系，故B正确；以“行船”为参考系，诗人相对行船处于静止状态，远处的树和行船之间的位置不断发生变化，感觉树是运动的，所以诗句中“远树来”所选择的参考系是“行船”，故C错误；“桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系是“水流”，故D错误。故选B。 8.(2025·内蒙古兴安盟月考)如图所示，小明和小红静止坐在停靠在站台的火车车厢里，他们分别向两侧的窗外看，下列说法正确的是(　　) A.小明看到静止的站台，说自己乘坐的火车是静止的 B.小红看见旁边火车向后运动，认为一定是自己乘坐的火车开动了 C.小明和小红是相对运动的 D.站台和驶过的火车是相对静止的 答案：A 解析：以站台为参考系，小明乘坐的火车与站台之间没有位置变化，火车相对于站台静止，故A正确；小红看见旁边火车向后运动，不一定是自己乘坐的火车开动了，可能是旁边火车向后运动，自己乘坐的火车静止不动，故B错误；小明和小红是相对静止的，故C错误；站台和驶过的火车是相对运动的，故D错误。故选A。 9.(2025·湖南永州八中)传说中有一种鸟叫衔枝鸟，它能靠一小截树枝成功地飞越太平洋。它飞行时，把树枝衔在嘴里；累了时，就把树枝放在水里，站在上面休息。下列说法正确的是(　　) A.飞行时，以树枝为参考系，鸟是运动的 B.飞行时，以海岸为参考系，树枝是静止的 C.鸟站在树枝上休息时，以树枝为参考系，鸟是静止的 D.鸟站在树枝上一起随海水流动，以海岸为参考系，鸟是静止的 答案：C 解析：飞行时，以树枝为参考系，鸟相对于树枝的位置没有发生改变，鸟是静止的，故A错误；飞行时，以海岸为参考系，树枝相对于海岸的位置发生了改变，树枝是运动的，故B错误；鸟站在树枝上休息时，以树枝为参考系，鸟相对于树枝的位置没有发生改变，鸟是静止的，故C正确；鸟站在树枝上一起随海水流动，以海岸为参考系，鸟相对于海岸的位置发生了改变，鸟是运动的，故D错误。故选C。 10.火炬传递是各种重大体育赛事的重要环节。在某次运动会火炬传递中，观察到同一地点的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰如图所示。关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法中正确的是(　　) A.甲、乙两火炬手一定都在向右运动 B.甲、乙两火炬手一定都在向左运动 C.甲火炬手一定向右运动，乙火炬手一定向左运动 D.甲火炬手可能静止，乙火炬手一定向左运动 答案：D 解析：根据旗帜的飘动情况可以判断风向左吹。乙火炬手所传递的圣火火焰向右飘，表明乙火炬手一定相对于旗杆向左运动，且运动速度比风速大；甲火炬手所传递的圣火火焰向左飘，所以甲火炬手可能相对于旗杆静止，也可能向右运动，还可能向左运动但运动速度比风速小。故选D。 11.如图为A、B、C三列火车在一个车站的情况，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三列火车的运动情况正确的是(　　) A.C车一定是静止的 B.C车一定向西运动 C.B车向东运动 D.A车向西运动 答案：D 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C车上的乘客看到A车向西运动，A车上的乘客看到B车向东运动，可判断A车也向西运动且速度大于B车速度；B车上的乘客看到C车向东运动，则C车可能静止，可能向东运动， 也可能向西运动且速度比A、B两车的速度都小。故选D。 12.(16分)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，则B车的速度为多大？方向如何？ (2)若以B车为参考系，则A车的速度为多大？方向如何？ (3)若以A车或B车为参考系，则地面的运动情况如何？ 答案：(1)4 m/s　向东　(2)4 m/s　向西 (3)见解析 解析：(1)若以A车为参考系，则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，则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，则地面向西运动，速度大小为6 m/s。 若以B车为参考系，则地面向西运动，速度大小为10 m/s。 学科网（北京）股份有限公司 $