1 第1章 第1节 质点 参考系-【优学精讲】2025-2026学年高中物理必修第一册教用课件(人教版)

第一章　运动的描述 第1节　质点　参考系 1 学习目标 1．理解质点的概念，知道质点是一种理想化模型，并可以判断物体是否可以看成质点。　2.理解参考系的概念，知道运动具有相对性。　3.对参考系能灵活应用，并能掌握相对速度的计算。 返回导航 课前知识梳理 1 课堂深度探究 2 内 容 索 引 随堂巩固落实 3 课前知识梳理 PART 01 第一部分 4 一、物体和质点 1．机械运动：物体的______________随时间的变化叫作机械运动。 2．质点的定义：在某些情况下，可以忽略物体的__________和__________，把它简化为一个具有__________的点，这样的点叫作质点。 空间位置 大小 形状 质量 返回导航 3．把物体看作质点的条件：物体的________和____________对研究问题的影响可以忽略。 4．理想化模型：在物理学中，突出问题的______________，忽略________________，建立____________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。 大小 形状 主要因素 次要因素 理想化 返回导航 二、参考系 1．运动与静止的关系 (1)自然界的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。就此意义而言，运动是____________。 (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____________。 绝对的 相对性 返回导航 2．参考系 (1)定义：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____________的物体叫作参考系。 (2)选取：在描述一个物体的运动时，参考系可以__________选择。选择不同的参考系来观察同一物体的运动，其结果会______________。凡是提到运动，都应该弄清楚是相对于哪个参考系而言的。通常情况下，在讨论地面上物体的运动时，都以________为参考系。 参考 任意 有所不同 地面 返回导航 判断下列说法是否正确。 (1)很小的物体一定能看成质点。(　　) (2)做直线运动的物体一定能看成质点。(　　) (3)自然界中没有绝对静止的物体。(　　) (4)只能选择静止的物体作为参考系。(　　) (5)一个物体的运动情况与参考系的选择无关。(　　) (6)“抬头望明月，月在云中行”，诗句中描述的运动选取的参考系是月球。(　　) ×　 √ ×　 ×　 ×　 ×　 返回导航 课堂深度探究 PART 02 第二部分 10 知识点一　质点和理想化模型 请分析下列关于在建立质点模型时的说法是否正确？并说明理由。 (1)研究卫星发射进入预定轨道过程的飞行轨迹时，可以将卫星视为质点。 [提示]　正确，研究卫星发射进入预定轨道过程的飞行轨迹时，可以将卫星视为质点。 (2)研究某运动员在杭州亚运会女子100米跨栏比赛摆臂动作时，可以将其视为质点。 [提示]　错误，研究某运动员在杭州亚运会女子100米跨栏比赛摆臂动作时，不能将其看作质点。 返回导航 (3)在篮球比赛中，研究篮球运动员投出球的旋转情况，可以把篮球视为质点。 [提示]　错误，研究篮球运动员投出球的旋转情况，篮球的大小和形状对旋转情况都有影响，则不可以把篮球视为质点。 (4)在研究地球自转产生昼夜更替现象时，可以把地球视为质点。 [提示]　错误，在研究地球自转产生昼夜更替现象时，地球的大小和形状影响昼夜更替现象，则不可以把地球视为质点。 返回导航 1．对理想化的物理模型的理解 (1)理想化的物理模型是在物理研究中，突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的，建立理想化的物理模型是经常采用的一种科学研究方法。 (2)理想化的物理模型是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象，实际中并不存在。 返回导航 2．对质点的理解 (1)物体能否被视为质点，不取决于物体的大小，而是看物体的形状和大小对研究问题的影响是否可忽略。 (2)同一物体在不同的问题情境中有的可被视为质点，有的则不能被视为质点。 返回导航 关于“理想化模型”和“质点”的说法，正确的是(　　) A．在物理学中，突出问题的主要方面，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 B.“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的抽象，实际存在 C．“质点”是实际物体的一种“简化”，忽略了物体的大小和形状，是实际存在的 D．在苹果园摘苹果，找成熟的大的苹果，可将苹果视为质点 √ 返回导航 [解析]　在物理学中，突出问题的主要方面，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，A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的抽象，实际不存在，B错误；“质点”是实际物体的一种“简化”，忽略了物体的大小和形状，实际不存在，C错误；在苹果园摘苹果，找成熟的大的苹果，苹果的大小和形状不能忽略，不能将苹果视为质点，D错误。 返回导航 (2024·浙江1月卷，T2)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．研究图甲运动员的入水动作 B．研究图乙运动员的空中转体姿态 C．研究图丙运动员在百米比赛中的平均速度 D．研究图丁运动员通过某个攀岩支点的动作 √ 返回导航 [解析]　研究题图甲运动员的入水动作时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略，此时运动员不能够视为质点，故A错误；研究题图乙运动员的空中转体姿态时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略，此时运动员不能够视为质点，故B错误；研究题图丙运动员在百米比赛中的平均速度时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响能够忽略，此时运动员能够视为质点，故C正确；研究题图丁运动员通过某个攀岩支点的动作时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略，此时运动员不能够视为质点，故D错误。 返回导航 (2025·广东清远市期中)下列情境中，可将研究对象看成质点的是(　　) A．研究地球的自转 B．测量货船从大连港航行到湛江港的路程 C．研究玉兔车在月球表面着陆姿态 D．研究运动员的弯道技术时可将其看作质点 √ 返回导航 [解析]　研究地球的自转，需要研究地球姿态，不能忽略地球的大小和形状，故不能将地球视为质点，故A错误；测量货船从大连港航行到湛江港的路程时，可忽略货船的大小和形状，故货船可视为质点，故B正确；研究玉兔车在月球表面着陆姿态时，不能忽略玉兔车的大小和形状，故不能将玉兔车视为质点，故C错误；研究运动员的弯道技术时，需要研究运动员的身体姿态，不能忽略运动员的大小和形状，故不能将运动员视为质点，故D错误。 返回导航 知识点二　参考系的理解和应用 【教材经典P33第2题】如图是特技跳伞运动员的空中造型图。 当运动员们保持该造型向下落时，若其中某一位运动员以对 面的运动员为参考系，则他自己的运动情况怎样？当他俯视 大地时，看到大地迎面而来，他是以什么物体为参考系的？ [提示]　若某一位运动员以对面的运动员为参考系，则他是静止的；他看到大地迎面而来，是以自己为参考系的。 返回导航 1．参考系的四个特性 (1)相对性：用来作参考系的物体都是假定不动的，被研究的物体是运动的还是静止的，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)同一性：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。 返回导航 2．两点说明 (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。 返回导航 角度1　参考系的理解 下列说法正确的是(　　) A．参考系必须选择静止不动的物体 B．为了准确描述物体的运动，只能选地面为参考系 C．参考系必须是和地面连在一起的物体 D．任何物体都可以被选作参考系，选择不同参考系来描述同一物体的运动，其结果可能是不同的 [解析]　参考系的选择具有任意性，研究同一个物体的运动时，若选取不同的参考系，则物体的运动状态可能不同。 √ 返回导航 角度2　参考系的应用 中国传统古诗词文化具有强大的文化生命力和影响力，部分古诗词描述的自然情境隐含着一些物理原理，下列古诗词中对物体运动的描述，可以以地面为参考系的是(　　) A．一江春水向东流 B．卧看满天云不动，不知云与我俱东 C．两岸青山相对出 D．巍巍青山两岸走 √ 返回导航 [解析]　“一江春水向东流”可以说是水相对于地面向东运动，A正确；“卧看满天云不动，不知云与我俱东”“两岸青山相对出”“巍巍青山两岸走”均是以作者所乘坐的交通工具(船)为参考系的，B、C、D错误。 返回导航 (2025·广东省部分学校期中)国庆期间，小王、小李和小张分别与家人结伴去深圳旅行，某段时间内他们分别乘坐各自的小轿车在东西方向的平直公路上行驶，其中小李看到小张的车在向东行驶，看到小王的车在向西行驶，小王感觉公路两旁的树木在向西运动，下列说法正确的是(　　) A．他们均在向西行驶 B．他们均在向东行驶 C．小张在向东行驶，小王在向西行驶 D．小李可能静止，也可能在向西或向东行驶 √ 返回导航 [解析]　依题意可知，三车同向行驶；小王感觉公路两旁的树木在向西运动，说明小王以自己为参照物，树木是向西运动的，则小王向东行驶；小李看到小王的车向西行驶，说明小王相对于小李向西运动，则小李向东行驶，且速度大于小王的速度；小李看到小张的车在向东行驶，说明小张相对于小李向东运动，则小张向东行驶，且速度大于小李，通过以上分析可知，他们均在向东行驶，故B正确，A、C、D错误。 返回导航 综合一练　质点和参考系概念的综合分析 (2025·江苏扬州市期中)下列说法正确的是(　　) A．“太阳东升西落”是以地面为参考系 B．跳伞运动员看到大地迎面而来是以大地为参考系 C．研究蚂蚁拖动饭粒时肢体的动作，可将蚂蚁视为质点 D．跳水比赛，裁判员给运动员评分时，可将运动员视为质点 √ [解析]　“太阳东升西落”是以地面为参考系，故A正确；跳伞运动员看到大地迎面而来是以运动员自己为参考系，故B错误；研究物体本身各部分的动作时不能将物体视为质点，故C、D错误。 返回导航 随堂巩固落实 PART 03 第三部分 30 1．(质点和理想化模型)(2025·天津河北区合格考模拟)下列比赛项目中，可以将运动员看作质点的是(　　) √ 返回导航 解析：花样游泳运动员身体各部分的运动差异不能忽略，不能视为质点，A不符合题意；跳水运动员身体各部分的运动差异不能忽略，不能视为质点，B不符合题意；艺术体操运动员身体各部分的运动差异不能忽略，不能视为质点，C不符合题意；马拉松运动员身体各部分的运动差异可以忽略，可以视为质点，D符合题意。 返回导航 2．(质点和理想化模型)(2025·浙江杭州市期中)如图所示，足球运动员踢出“电梯球”，下列研究中不能把足球看成质点的是(　　)   A．研究足球从踢出到进入球门的位移 B．研究足球从踢出到进入球门的轨迹形状 C．研究足球从踢出到进入球门的轨迹长度 D．运动员研究如何才能踢出“电梯球” √ 返回导航 解析：当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或者影响很小，可以忽略不计时，可将物体看成质点，所以研究足球从踢出到进入球门的位移、足球从踢出到进入球门的轨迹形状、足球从踢出到进入球门的轨迹长度等问题时均可以将足球看成质点，而研究如何才能踢出“电梯球”时，需要研究足球的姿态，不可以将足球看成质点。 返回导航 3．(参考系的理解和应用)2024年10月30日，“神舟十九号”载人飞船发射成功，之后与空间站“天和”核心舱成功对接，则对接后(　　) A．以地球为参考系，“天和”核心舱是运动的 B．以坐在飞船内的航天员为参考系，地球是静止的 C．以“天和”核心舱为参考系，“神舟十九号”飞船是运动的 D．以“神舟十九号”飞船为参考系，坐在飞船内的航天员是运动的 √ 返回导航 解析：以地球为参考系，“天和”核心舱是运动的，A正确；以坐在飞船内的航天员为参考系，地球是运动的，B错误；以“天和”核心舱为参考系，“神舟十九号”飞船是静止的，C错误；以“神舟十九号”飞船为参考系，坐在飞船内的航天员是静止的，D错误。 返回导航 4．(参考系的理解和应用)如图是甲、乙、丙三艘船经过一个码头的情境图，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 √ 返回导航 解析：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。 返回导航 $