第一章 第1节 质点 参考系-【创新教程】2026-2027学年高中物理必修第一册五维课堂同步复习（人教版）

第一章运动的描述 第一章 运动的描述 第1节 质点 参考系 学习目标 核心素养 1.理解质点的概念，知道质点是一种理想化 质点 物体看做质点的条件 模型，并可以判断物体是否可以看作质点。 参考系H物理观念 质点 科学探究 参考系的选取原则 2.理解参考系的概念，知道运动具有相对性。 理想化 参考系 理想化方法的应用 3.对参考系能灵活应用，并能掌握相对速度 物理模型 科学思维 科学态度 与责任 参考系性质的应用 的计算。 自主预习。探新知 [基础梳理] (3)质点是为了突出问题的主要因素，忽略次 [知识点1]物体和质点 要因素而建立的理想化模型。 1. 物体的大小和形状，将物体简化为 (4)参考系必须选取地面或相对于地面静止的 一个具有 的点，这个点叫作质点。 其他物体。 () 2.将物体看成质点的条件 (5)选取的参考系不同，对同一个物体运动的 (1)在研究物体的运动时，当物体的 描述也往往不同。 () 和 对所研究问题的影响可忽略不 (6)“坐地日行八万里”所对应的参考系是地 计时，物体可看成质点。 面。 () (2)物体上各点的运动情况 时， 2.基础理解 整个物体的运动可简化为一个点的运动， (1)下列奥运会项目中记录运动员比赛成绩 该物体可看成质点。 时，可将运动员视为质点的是 3.质点是一种 模型，实际并不存在。 [知识点2]参考系 术长E死 1.定义：在描述物体的运动时，用来作为 击剑蹦床 体操自行车 A B D 的物体叫作参考系。 (2)在我国古典小说《镜花缘》中有这样一句 2.选取原则：参考系可以 选取，一般 话：“去年一阵大风，把我院内一口井忽然 以地面为参考系。但在具体问题中，要考虑 吹到篱笆外去。”为什么“井”会被“吹到篱 研究问题的方便性。 笆外去”？ 3.参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，观察结果会有所 [自我检测门 水井被吹到篱笆外… 1.思维辨析 (1)自然界中没有绝对静止的物体。() (2)很小的物体一定能看作质点，较大的物体 有时也能看作质点。 物理·必修第一册 合作探究。攻重难 究1对质点和理想化模型的理解 续表 ◆[探究导引] 质点是对实际物体进行科学 小明从家到学校参加体操比赛，在研究小明 质点与几何 抽象的模型，有质量，只忽略 从家到学校所用时间时，能否将小明看作质 中的“点”的 了物体的大小和形状；几何中 区别 的“点”仅仅表示空间中的某 点？在研究小明做体操的动作时能否将小 一位置 明看作质点？ 3.理想化模型 (1)“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，实际并不存在。 (2)“理想化模型”是以研究目的为出发点，突 出问题的主要因素，忽略次要因素而建立 的“物理模型”。 (3)“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 小明做体操 理学中经常采用的一种研究方法。 [例1]2025年6月，雷霆队在总决赛战胜印 第安纳步行者队，以4：3的总比分赢得赛 季NBA总冠军。在如图所示的篮球比赛 中，下列情境中的研究对象可以视为质点的 是 ◆[探究归纳] 1.质点的特点 ①替代物体 ②有质量 质点的特点) ③无大小、形状 A.研究比赛中篮球的旋转时 ④理想模型，不存在 B.研究篮球在空中的轨迹时 2.对质点的理解 C.研究篮球比赛中球员投篮的动作时 质点是对实际物体的科学抽 D.研究落在边线处篮球是否出界时 科学抽象 象，是一种理想化的模型，真 [尝试解答] 正的质点是不存在的 汇易错提醒“质点概念判断的误区 (1)关键词错误，“在一定条件下物体可以看 个物体能否被看作质点，要 作质点”而不是“物体是质点” 看物体的大小、形状在所讨论 (2)“质点”不同于几何中的“点”，质点有物体 的问题中是主要因素还是次 的全部质量而几何中的点没有质量。 可看作质点 要因素，若是次要因素，即使 (3)不能说“平动的物体一定能看作质点，转 的条件 物体很大，也能看作质点；相 动的物体一定不能看作质点”，关键还是 看研究的问题中物体的大小和形状是否 反，若是主要因素，即使物体 可以忽略不计。平动的物体有时不能看 很小，也不能看作质点 作质点，转动的物体有时能看作质点。 2。 第一章运动的描述 ◆汇跟踪训练] 2.参考系的六性 1.在下列诗句中，加着重号的字表示的物体可 标准性：研究运动的参照物 以看成质点的是 ) 任意性：参考系可任意选取 A.大漠孤烟直，长河落日圆 统一性：比较多个物体运动时应选同一参考系 B.两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山 参考系 差异性：不同参考系得到的结果可能是不同的 C.天接云涛连晓雾，星河欲转千帆舞 简单性：所选参考系以使运动的描述应尽可能简单 D.天苍苍，野茫茫，风吹草低见牛羊 究2对参考系的理解和应用 约定性：若无说明，一般选地面或相对地面静 止的物体为参考系 ◆[探究导引门 [例2] 火炬传递是各种重大体育赛事的重 下雨天，地面观察者看到雨滴竖直下落，坐 要环节。在某次运动会火炬传递中，观察到 在匀速行驶的车厢里的乘客看到的雨滴却 同一地点的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的 是斜向后方的（如图所示）。原因为何？请 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 谈谈你的看法。 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 ◆[探究归纳] 向左运动 1.对参考系的理解 D.甲火炬手可能静止，乙火炬手一定向左 描述物体是否运动首先要选择一个参 运动 考系，以此为标准来衡量物体是运动还 思路引导：解决本题的关键是正确判定风 的方向，选择恰当的参考系，从而正确判断 参考 是静止的，参考系一旦确定，对物体运 动的描述也是唯一确定的。一个物体 两火炬手的运动情况。 的 是运动还是静止，都是相对于参考系而 [尝试解答] 作 言的。解答物理问题时若能巧妙地选 匚规律方法] 1.判断参考系的两种方法 取参考系，则可使解题过程大为简化 (1)理论上讲，参考系的选取是任意的 静 明确观察到的现象中，什么物体是运 (2)选取参考系以描述运动尽可能简单 动的，什么物体是静止的，静止的物体 取 法 可能就是参考系 为原则，通常选地面或相对地面静止的 系 物体为参考系 (3)在解题过程中，如果选地面作为参 假 假设以某物体为参考系，看对物体运 设 动的描述是否与观察到的结果一致。 则 考系可以不指明，但选其他物体作为参 法 若一致，该物体可能就是参考系 考系时必须指明 3 物理·必修第一册 2选取参考系的方法一相对运动法 [案例]2025年9月3日上午，纪念中国人 研究运动学问题必须选取参考系，而参考 民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周 系选取原则上是任意的，但是一般情况下， 年大会在北京天安门广场隆重举行，26架 直升机组成巨大的“80”字样；3架直升机分 选取地面或相对地面静止的物体为参考 别悬挂“正义必胜”“和平必胜”“人民必胜列 系。在研究有相对运动的两个以上物体的 条幅从空中飞过，非常的壮观。下列对直升 运动时，如果巧妙地选取其中一个物体作 机的描述中正确的是 为参考系，那将会大大简化解题过程，从而 达到化难为易、事半功倍的效果。 ◆汇跟踪训练] 2.下列有关运动的描述中，参考系的选取符合描 述的是 () A.研究直升机的螺旋桨旋转动作时可以把 A.诗句“飞流直下三千尺”是以“飞流”作为 飞机看作质点 参考系的 B.因为直升机很大，所以不能看作质点 C.以飞行员为参考系，直升机是运动的 B.“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而 D.以地面为参考系，直升机是运动的 来”是以“潮水”为参考系的 [错解]ABC C.“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”是 [错因分析]认为直升机很大，且螺旋桨旋 以“万重山”为参考系的 转，所以不能看作质点而误选A、B,认为飞 D.升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者 行员和直升机都在高速运动而误选C。 是以“国旗”为参考系的 [正解]研究直升机螺旋桨转动动作时，不 ◆[课堂小结] 能忽略直升机的大小和形状，故选项A错 突出主要因素：质量 误；研究直升机经过天安门的飞行轨迹时可 以将直升机视为质点，故选项B错误；以飞 忽略次要因素：大小和形状 行员为参考系直升机是静止的，以地面为参 质点 条件：物体的大小和形状对于所研究的 考系，直升机是运动的，故选项C错误， 问题可以忽略 D正确。 理想化模型 [答案]D 本质：被选作参考、假定不动的物体 汇素养警宗灯 原则：使问题的研究变得简洁、方便 (1)同一物体在不同的运动情境中，有时可视 参考系 作用：描述物体的位置相对于参考系 为质点，有时则不能视为质点，关键是看 是否随时间变化，以及怎样变化 物体的大小和形状对所研究问题的影响 运动的相对性 是否可以忽略。 [核心素养提升] (2)被选为参考系的物体都是假定不动的，不 能认为只能选择不动的物体做参考系；同 易错点：(1)没有考虑到物质的大小和形态对 一运动，选择不同的参考系，可能有不同 问题的影响是否可忽略。(2)对参考系的选取 的结果，不能认为运动情况的描述是唯 理解不透彻。 第一章运动的描述 课堂自测。夯基础 1.(参考系)清晨，当第一缕阳光尚未揭开夜色 海监46 钓鱼岛 的面纱，一阵低沉而有力的轰鸣声划破了黎 明的宁静。小天同学从梦中惊醒，那熟悉又 海监49 略带震撼的声音，让他的思绪瞬间飘回了两 A.甲船向西运动，乙船不动 周前那场震撼人心的珠海航展。运油一20 B.乙船向西运动，甲船不动 空中加油机与歼一20战斗机精准对接的那 C.甲船向西运动，乙船向东运动 一刻，小天同学仿佛看到了中国航空事业的 D.甲、乙两船以相等的速度都向西运动 辉煌与未来，下列说法正确的是 4.(运动的相对性)火车上的乘客往往会发现 这样的现象：对面的火车缓缓起动了，过了 一会儿发现原来是自己乘坐的火车离开了 站台，对面的火车并没有动。乘客认为“对 A.以地面为参考系，运油一20是静止的 面火车启动”和“自己乘坐的火车离开站台” B.加油时以歼一20为参考系，一旁的白云 所选取的参考系分别为 是静止的 A.站台、对面火车 C.加油时以歼一20为参考系，运油一20是 B.对面火车、自己乘坐的火车 静止的 C.站台、站台 D.加油前歼一20在尝试对接时可把运油 D.自己乘坐的火车、站台 20看作质点 5.(参考系的理解及应用)一只猴子抓在细棒 2.(质点)物理学中的“质点”是一种理想化模 上，细棒由绳子悬挂于天花板上，现使悬挂 型，研究下列物体的运动时，研究对象可视 细棒的绳子断开，猴子和细棒一起向下运 为质点的是 动，甲说此棒是静止的，乙说猴子是向下运 动的，甲、乙两人所选的参考系分别是 A.研究运动员跳高时的过杆动作 ( B.研究车轮边缘的速度 A.甲选的参考系是地球，乙选的参考系也 C.计算轮船在海洋中的航行速度 是地球 D.研究乒乓球的接发球技术 B.甲选的参考系是地球，乙选的参考系是 3.(参考系)钓鱼岛群岛附近海域是渔民祖祖 猴子 辈辈传统的谋生渔场。我国派出海监编队 C.甲选的参考系是猴子，乙选的参考系是 到钓鱼岛海域护渔。如图，中国海监46船 地球 (甲)和中国海监49船（乙），在钓鱼岛领海 D,甲选的参考系是地球，乙选的参考系是 内开展例行维权巡航。甲、乙两船并排行 自身 驶，甲船上的船员看见钓鱼岛向东移，乙船 C温馨提西 内的船员发现甲船没有动。如果以钓鱼岛 学习至此，请完成第一章第1节 为参考系，上述事实说明物理·必修第一册 学习讲义 第一章 第1节 自主预习·探新知 基础梳理 知识点1 1.忽略质量2.(1)大小形状(2)完全相同3.理想化 知识点2 1.参考2.任意3.不同 自我检测 1.(1)/(2)×(3)/(4)×(5)/(6)× 2.(1)D[击剑、蹦床、体操比赛时要注意运动员的肢体动 作，不能将运动员看作质，点；自行车比赛主要是看运动 的快慢，运动员的大小和形状可以忽略，能看作质点。 本题应选D。] (2)一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的 参考系。所选取的参考系不同，得到的结论也不相同。 人之所以看到“井”会被“吹到篱笆外去”，说明说这句话 的人是以篱笆为参考系的。 合作探究·攻重难 探究1探究导引 提示：研究小明从家到学校所用时间时，因家到学校的 距离远大于小明本身的大小，由小明的大小和形状而引 起的小明身上各部分的运动差异就可以忽略不计，此时 可将小明看作质点；研究小明做体操的动作时，小明身 上各点的运动情况不相同，若将小明看作质点，那么这 个质，点的运动不能反映小明身上各点的运动情况，也就 无法研究小明的动作，此时不能把小明看作质点。 探究归纳 [例1]B[物体能否视为质点，要求物体的大小、形状对 研究的问题没有影响，本题中只有在研究篮球在空中的 轨迹时，符合要求，故选B。] 跟踪训练 1.B[长河落日圆，猫写日圆，太阳大小和形状不能忽略， 故不能看作质点，故A错误；两岸猿声啼不住，轻舟已过 万重山，轻舟的大小可以忽略不计，故可以简化为质点， 故B正确；星河欲转千帆舞，描写帆的动作，故不能看作 质点，故C错误；风吹草低见牛羊，草的大小不能忽略， 故不能看作质点，故D错误。] 探究2探究导引 提示：这是因为选取的参考系不同。以地面为参考系 时，看到雨滴是竖直下落的；以匀速行驶的车厢为参考 系时，看到的雨滴是斜向后方运动的。 探究归纳 [例2]D[根据旗帜的飘动情况可知风向左吹。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，但此时的 运动速度比风速小；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，选项D正确。] 跟踪训练 2.C[选项A中的研究对象是“水”，直下三千尺，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。] ·2( 参考答案 课堂自测·夯基础 1.C[以地面为参考系，运油一20是运动的，A错误；加油 时以歼一20为参考系，一旁的白云是运动的，B错误；加 油时，歼一20与运油一20运动方向相同，速度大小相 等，二者处于相对静止状态，以其中任何一个作为参考 系，另一个都是静止的，C正确；加油前歼一20在尝试对 接时，不能忽略运油一20的大小及形状，故不能将其看 成质点，D错误。] 2.C[研究运动员跳高时的过杆动作，要看运动员的动作 是否符合要求，所以此时不能将运动员看成质点，选项 A错误；研究车轮边缘的速度时车轮的大小和形状是不 能忽略的，否则就没有车轮的边缘可言了，选项B错误； 轮船的大小相对于航线来说是微不足道的，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，能将 轮船看成质点，选项C正确；研究乒乓球的接发球技术 时，要考虑乒兵球的转动情况，不能将乒乓球看成质点， 选项D错误。] 3.D[以钓鱼岛为参考系，甲船向西运动，因乙船内的船 员发现甲船没有动，所以甲、乙两船速度相同，均向西运 动，故选项D正确。」 4.D[此类现象在我们的日常生活中随处可见，是参考系 的选取不同造成的，乘客出站时，看到对面火车运动，实 际上是以自身为参考系造成的，当等到站台出现，发现 自己乘坐的火车开动了，这是乘客以站台为参考系造成 的，故A、B、C错误，D正确。] 5.C[绳子断开后，以猴子为参考系棒是静止的，猴子向 下运动是以地面为参考系的，也就是以地球为参考系， A、B、D错误，C正确。] 第2节 自主预习·探新知 基础梳理 知识点1 1.瞬间点2.时刻线段 知识点2 1.定量2.正方向单位长度3.运动轨迹4.(1)初位 置末位置(2)长度5.(1)方向(2)方向 知识点3 1.xB一xA2.位移与规定正方向相同位移与规定的正 方向相反 知识点4 1.位置位移2.初始位置横轴纵轴3.位移 知识点5 1.频闪照相2.(1)交变计时4~60.02s(2)0.02s 3.(n一1)×0.024.刻度尺 自我检测 1.(1)×(2)/(3)×(4)×(5)X(6)×(7)/ (8)/ 2.(1)C[甲图中的“9.58”指时间；乙图中的“16：30”指 时刻，“晚点1小时8分”指的是时间间隔；故A、B、D三 项错误，C项正确。] (2)里程表显示的数字表示路程，跳远评判成绩的依据 是位移大小。 合作探究·攻重难 探究1探究导引 提示：所有计时运动的成绩都是时间。生活中所说的登 机时间、登车时间、登船时间等的“时间”都是指时刻。 6