第1.1节 质点 参考系(高效培优·讲义)物理人教版必修第一册

2026-06-18
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 高中物理人教版必修 第一册
年级 高一
章节 1. 质点 参考系
类型 教案-讲义
知识点 质点,参考系
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 4.94 MB
发布时间 2026-06-18
更新时间 2026-06-18
作者 理化课代表精品中心
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2026-06-18
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来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦高中物理“质点 参考系”核心知识点,从机械运动概念切入,系统阐述质点理想化模型的定义及判断条件,再通过参考系的定义、选取原则及运动相对性,构建完整的运动描述知识支架。 资料设计突出科学思维培养,“避坑指南”辨析质点判断误区,“深化点拨”强化理想化模型建构,结合歼十战机、高铁等实例落实运动观念。分层练习(基础、能力、思维)助力课后查漏补缺,提升教学效果与学生学习效率。

内容正文:

第1.1节 质点 参考系 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 物体和质点 考点02 参考系 03 避坑指南·解题通法 角度01 质点 角度02 已知物体运动情况判断参考系 角度03 已知参考系判断物体运动情况 角度04 同一运动在不同参考系中的描述 角度05 机械运动 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.理解质点理想化模型,能判断物体何时可看成质点。 2.掌握参考系、坐标系的概念,会选取合适参考系描述运动。 3.区分运动的绝对性与相对性,能解释生活中相对运动现象。 1.通过实例对比,领会建立物理模型的科学思维。 2.通过情景分析,掌握不同参考系下运动描述的差异。 3.通过画图建立坐标系,学会定量描述物体位置。 知识导图 考点01 物体和质点 1、机械运动:物体的空间位置随时间的变化,是自然界中最简单、最基本的运动形态或者说一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。(如汽车在公路上行驶,巨轮在海上航行,飞机在天空中飞行,树叶在摇动,鸟儿在飞翔等) (1)运动:运动是宇宙中的普遍现象。从广义来讲,宇宙中的一切物体都是运动的,没有绝对静止的物体;从狭义来说,运动是指机械运动。 (2)静止:一个物体相对于另一个物体的位置没有改变,我们就说它是静止的。静止都是相对运动而言的,不存在绝对静止的物体。 2、质点定义:用来代替物体的有质量的点。质点是一种理想化的模型,是科学的抽象。 3、物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。且物体能否看成质点,要具体问题具体分析。 4、物体可被看做质点的几种情况 (1)平动的物体通常可视为质点。 (2)有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点。 (3)同一物体,有时可看成质点,有时不能;当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时,不能把物体看做质点,反之,则可以。 【深化点拨】 1.判断机械运动的方法:机械运动是宇宙中的普遍现象,一切物体都在运动,绝对静止的物体是不存在的。判断物体是否做机械运动的依据就是看这个物体相对于另一物体有没有位置变化。如果有,我们就说这个物体相对于另一物体在做机械运动。 2.理想化的模型:突出主要因素,忽略次要因素,将实际问题简化为物理模型,是研究物理学问题的基本思维方法之一,这种思维方法叫理想化方法.质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。 (1)引入“理想模型”的概念,可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差。 (2)对于复杂的对象和过程,可以先研究其理想模型,然后,将理想模型的研究结果加以种种的修正,使之与实际的对象相符合,这是自然科学中,经常采用的一种研究方法。 (3)由于在“理想模型”的抽象过程中,舍去了大量的具体材料,突出了事物的主要特性,这就更便于发挥逻辑思维的力量,从而使得“理想模型”的研究结果能够超越现有的条件,指示研究的方向,形成科学的预见。 3.质点的判断 (1)不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点,关键要看所研究问题的性质,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,物体可视为质点。 (2)质点并不是质量很小的点,要区别于几何学中的“点”。 1.如图所示为国产歼十战机,在下列空战分析中不能将战机视为质点的是(  ) A.分析发射导弹时的姿态调整 B.描述战机实时位置的坐标 C.绘制空战中的飞行轨迹路线 D.计算从机场到战区所需时间 2.(多选)下列情况不能看成质点的是(    ) A.研究绕地球飞行时航天飞机的轨道 B.研究飞行中的直升机上的螺旋桨的转动情况 C.计算从北京开往汕头的一列火车的运行时间 D.计算火车通过路口所用的时间 考点02 参考系 1、参考系定义:描述一个物体的运动时,选来作为标准的的另外的物体。 2、运动与静止:运动是绝对的,静止是相对的。一个物体是运动的还是静止的,都是相对于参考系而言的。 3、参考系的选择是任意的,被选为参考系的物体,我们假定它是静止的。选择不同的物体作为参考系,可能得出不同的结论,但选择时要使运动的描述尽量的简单。通常以地面为参考系。 4、参考系的四个性质 标准性 被选为参考系的物体都是假定静止的,被研究的物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言的 任意性 任何物体都可以作为参考系 同一性 比较多个物体的运动或同一物体在不同阶段的运动时,必须选择同一个参考系 差异性 对于同一个物体的运动,选择不同的参考系,观察结果一般不同 【深化点拨】 1.参考系的选取方法 (1)研究地面上物体的运动时,常选取地面或相对地面静止的物体作为参考系。 (2)研究某一系统中物体的运动时,常选取系统作为参考系。例如:研究宇航舱内物体的运动情况时,选取宇航舱为参考系。 2.根据运动的描述判断所选取的参考系:描述物体的运动一定要选择参考系,参考系不同,物体的运动情况就会“不同”,常可以通过假设法进行分析,假定运动的描述是以此为参考系,分析运动情况是否匹配。 1.下列关于参考系的说法正确的是(  ) A.“一江春水向东流”的参考系是九江驶向上海的货轮 B.“地球的公转”的参考系是地球 C.“钟表的时针在转动”的参考系是表盘 D.“太阳东升西落”的参考系是月亮 2.(多选)关于参考系说法中正确的是(  ) A.以地心为参考系,站在赤道上的人是静止不动的 B.人们观测到的“金星凌日”天文奇观的参考系是太阳 C.当飞机在北极圈所在平面自东向西速度足够快就可观察到太阳从西边升起 D.甲、乙在同一平直公路上运动,甲看到树木向西运动,看到乙向东运动,则乙相对地面一定往东运动 质点 参考系的综合应用及解题步骤 1.“质点”模型的判定逻辑 核心原则:物体能否看作质点,不取决于物体的大小,而取决于物体的大小和形状在所研究的问题中是否可以忽略。 误区:“小物体一定是质点,大物体一定不是”。 反例:原子核很小,但在研究其内部结构时不能看作质点;地球很大,但在研究其绕太阳公转时可看作质点。 判定标准:看“转动”和“形变”是否影响结果。若研究动作(如跳水、体操)或自身转动(如车轮转动),通常不可看作质点。 2.参考系的选取与运动描述 核心原则:运动是相对的。同一个物体,选择不同的参考系,其运动状态可能完全不同。 解题步骤(已知参考系判断运动): 定对象:明确要研究的是哪个物体。 找参照:明确题目给定的参考系是谁。 看变化:观察研究对象相对于参考系的位置是否发生变化。位置变了就是运动,没变就是静止。 3.“已知运动情况反推参考系”的逆向思维 这是考试中的高频难点,需要运用相对运动原理。 技巧:“谁动看谁”。 如果题目说“A向东运动”,默认是以地面为参考系。 如果题目问“以B为参考系,A怎么动”,则假设B是静止的。 公式法:vA对B=vA对地−vB对地(矢量相减)。 同向:大减小,方向同大者。 反向:数值相加,方向同被减数(A)。 角度01 质点 1.关于质点,下列说法正确的是(  ) A.研究列车穿过一条600m长隧道所用的时间,列车可以看作质点 B.乒乓球运动员在研究如何打出转速更快的弧圈球时,乒乓球可以看作质点 C.研究航天器与空间站对接时,航天器可以看作质点 D.研究航天器绕地球的运动轨迹时,航天器可以看作质点 2.下列关于质点的说法正确的是(  ) A.研究甲图运动员的跨栏动作时可以将运动员看成质点 B.研究乙图飞机起飞姿态时可以将飞机看成质点 C.研究丙图踢出“香蕉球”的方法时,足球可以看成质点 D.研究丁图“祝融号”火星车在火星上的运动轨迹时可以将火星车看成质点 3.(多选)夏季奥运会将在日本的东京举行,我国的跳水体育健儿正在进行刻苦的训练,为了提高训练成绩,教练员和运动员认真分析训练视频,对于下面的叙述,正确的是(  ) A.研究运动员的跳水动作时,可以将运动员看成质点 B.研究运动员与跳板接触过程中跳板的弯曲情况时,可将运动员看成质点 C.为了提高训练成绩,不管分析什么问题,都不能把运动员看成质点 D.能否把运动员看成质点,应根据研究问题而定 角度02 已知物体运动情况判断参考系 4.每天早上校园里都响起琅琅的读书声,同学们通过诵读经典,尽享经典之美,感受诗词之趣,从古人的智慧和情怀中汲取营养,涵养心灵。下列说法不正确的是(  ) A.“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”中“青山相对出”选择的参考系是孤帆 B.“明月松间照,清泉石上流”中“清泉石上流”选择的参考系是石头 C.“一江春水向东流”是以水为参考系来描述水的运动 D.“飞花两岸照船红”是以船为参考系来描述花的运动 5.2022年中秋节恰逢教师节,十九年才逢一次的巧合。下列说法正确的是(  ) A.中秋节晚上我们看到月亮在云中穿梭,这是以月亮为参考系来描述的 B.研究月亮绕地球公转周期时,不能把月亮当作质点 C.用望远镜观察月亮表面的环形山时,可以把月亮当作质点 D.月亮从东边升起到西边落下,这是以地面为参考系来描述的 6.(多选)近年来,中国高铁正潜移默化地改变着世界速度,成为中国一张崭新靓丽的新名片,在国内外迅速上演一场中国的“速度与激情”大片。坐在“复兴号”列车里的王同学观察相邻轨道上的另一火车时,感到自己乘坐的火车在后退,实际上他乘坐的火车并未开动,下列相关分析正确的是(  ) A.王同学感到自己乘坐的火车在后退,选择的参考系是火车站的地面 B.王同学感到自己乘坐的火车在后退,选择的参考系是相邻轨道的火车 C.王同学比较两列火车运动快慢时,火车可以看成质点 D.王同学研究火车车轮转动时,火车可以看成质点 角度03 已知参考系判断物体运动情况 7.如图所示,由于有风,河岸上的旗帜向右飘,河面两条船上的旗帜分别向右和向左飘,两条船的运动状态是(  ) A.A船一定是向左运动的 B.A船一定是静止的 C.B船一定是向右运动的 D.B船可能是静止的 8.热气球运动起源于18世纪的法国,随着球皮材料和致热燃料的普及,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。从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是(  ) A.甲、乙匀速下降,v乙<v甲 B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲 C.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升 D.以上说法均不对 9.(多选)沙滩篝火晚会中,甲、乙两人手拿火把在运动,观察到同一地点的彩旗和甲、乙两人所拿的火把火焰如图所示。关于甲、乙两人相对于静止旗杆的运动情况,下列说法正确的是(  ) A.甲、乙两人一定都在向右运动 B.乙一定在向左运动,且向左运动的速度大于风速 C.甲一定向右运动,乙一定向左运动 D.甲可能静止,可能向右运动,还可能向左运动,但向左运动的运动速度小于风速 角度04 同一运动在不同参考系中的描述 10.甲、乙、丙三人各自乘一架直升机。甲看到楼房匀速上升;乙看到甲机匀速上升;丙看到乙机匀速下降;甲看到丙机匀速上升。那么甲、乙、丙相对于地面的运动情况不可能是(  ) 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 11.小船匀速逆流而上,经过桥下时箱子落入水中,船继续前进一段时间后才发现,并立即调头顺流而下,假设船在静水中的速度大小始终不变,且不计船调头的时间。从调转船头后开始计时,经过在下游距桥处追上.则河水流动速度为( ) A. B. C. D.条件不足,无法确定 12.(多选)甲、乙、丙三架观光电梯,甲中乘客看一高楼在向下运动,乙中乘客看甲在向下运动,丙中乘客看甲、乙都在向上运动,这三架电梯相对地面的运动情况可能是(  ) A.甲向上、乙向下、丙不动 B.甲向上、乙向上、丙不动 C.甲向上、乙向上、丙向下 D.甲向上、乙向上、丙也向上,但比甲、乙都慢 13.如图,长为L的车厢正以速度v匀速向右运动,车厢底面光滑。现有两只完全相同的小球,从车厢中点以相同的速率分别向前、向后匀速运动(相对于车厢),在车厢内的观察者看来,小球是否同时到达车的前后壁?________;在地上的观察者看来,小球是否同时到达车的前后壁?________。(两条横线上填“是”或者“否”)。 角度05 机械运动 14.下列说法中正确的是(    ) A.运动是宇宙中的普遍现象,绝对不动的物体是没有的 B.研究物体运动时不一定要选择参考系 C.用GNSS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时,该队员不可以看作质点 D.选取不同的参考系,同一物体的运动速度可能不同,但运动轨迹不变 15.(多选)下列说法中正确的是(  ) A.运动是宇宙中的普遍现象,绝对不动的物体是没有的 B.研究物体运动时不一定要选择参考系 C.用GPS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时,该队员可看作质点 D.选取不同的参考系,同一物体的运动速度可能不同,但运动轨迹不变 【例1】(2026·浙江)下列问题中,图示物体可看成质点的是(   ) A.研究图甲中“四川舰”的航行路径 B.研究图乙中“歼-35”战斗机的飞行姿态 C.研究图丙中“神舟二十二号”载人飞船与空间站的对接方式 D.研究图丁中“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调整方位回舱过程 【深化点拨】 (1)质点的定义与判断核心标准:一个物体能否视为质点,不取决于物体实际大小,只取决于研究问题是否需要考虑物体自身的形状、大小、姿态。若形状、大小对研究内容无影响,就能看成质点;若要分析外形、姿态、对接细节,则不能看成质点。 (2)不同运动场景的区分判断:研究物体整体运动轨迹、远距离航行位移时,物体自身尺寸可忽略,可当作质点;研究飞行姿态、设备对接、方位调整这类和自身外形结构相关的问题时,不能当作质点。 (3)物理模型的理想化思想:质点是物理学理想化模型,本题考查建立理想化物理模型的思维,学会根据研究目标取舍次要因素,抓住核心运动规律。 (4)易混淆场景辨析能力:区分同类物体不同研究场景的差异,同一物体研究路径可视为质点,研究姿态、对接、方位调整则不可以,训练审题抓取研究核心对象的能力。 【变式1-1】(2025·浙江)我国水下敷缆机器人如图所示,具有“搜寻—挖沟—敷埋”一体化作业能力。可将机器人看成质点的是(  )    A.操控机器人进行挖沟作业 B.监测机器人搜寻时的转弯姿态 C.定位机器人在敷埋线路上的位置 D.测试机器人敷埋作业时的机械臂动作 【变式1-2】(多选)关于地球和火车能否视为质点,下列说法正确的是(  ) A.地球太大,一定不能视为质点 B.计算火车过桥所用的时间时,火车可看成质点 C.虽然地球很大,且有自转,研究地球公转时仍可看作质点 D.研究一列火车通过某一路标所用时间,火车不可看作质点 【变式1-3】赛龙舟相传起源于古时楚国人因舍不得贤臣屈原投江,许多人划船追赶拯救。某地举行直道龙舟大赛,以龙舟为参考系,岸上站立的观众是________(填“静止”或“运动”)的;研究队员的划桨动作时,________(填“可以”或“不可以”)将队员看成质点。 ⚡基础速刷 1.在杭州第19届亚运会跳水女子双人10米跳台决赛中,中国组合全红婵、陈芋汐夺得金牌。图示为她们比赛的情景,研究下列问题时,可将每位运动员视为质点的是(     ) A.起跳动作 B.入水动作 C.空中翻转姿态 D.空中运动时间 2.2026年4月5日是清明节,学校组织了清明祭扫活动,师生列队前往烈士陵园。学校用无人机航拍全程仪式,下列说法中可以将无人机看成质点的是(    ) A.观察无人机旋翼的转动情况 B.调整无人机的飞行姿态 C.操控无人机完成升降、旋转等动作 D.计算无人机从学校飞往烈士陵园的飞行时间 3.2025年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京隆重举行。阅兵式中,中国飞机梯队精彩亮相,展现了中国空军的强大实力。在某次彩排中,甲、乙两架飞机以相同的速度由东向西飞行。下列说法中正确的是(  ) A.研究甲飞机在空中翻滚动作时可以把甲飞机看作质点 B.因为飞机很大,所以不能把飞机看作质点 C.若以甲飞机驾驶员为参考系,则甲飞机是运动的 D.若以甲飞机驾驶员为参考系,则乙飞机上的驾驶员是静止的 4.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内一个人看乙车没有动,而乙车内的一个人看见路旁的树木向西运动,如果以大地为参照物,上述观察说明 (  ) A.甲车不动,乙车向东运动 B.乙车不动,甲车向东运动 C.甲车向西,乙车向东运动 D.甲、乙两车以相同的速度向东运动 5.(多选)关于质点,下列说法正确的是(  ) A.研究地球的公转和自转时,均可将地球视为质点 B.研究炮弹在空中的运动轨迹时,可将炮弹视为质点 C.计算小轿车穿过隧道的平均速度时,可将小轿车视为质点 D.运动员在研究如何打出转速更快的旋转球时,可将乒乓球视为质点 6.(多选)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。关于参考系,下列说法正确的是(  ) A.“轻舟已过万重山”,这句诗以山为参考系时,轻舟是运动的 B.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 C.“人从桥上过,桥流水不流”中的“桥流”是以水为参考系的 D.“卧看满天云不动,不知云与我俱东”中,以云为参考系时,“我”是运动的 7.物体能看成质点的两种情形 (1)___________的物体通常可以看成质点。 (2)有转动但___________时,也可以把物体看成质点。 🚀能力跃升 8.在研究物理问题时,很多时候我们并不关心物体的形状或大小,比如骑车利用导航去某地,运行过程中就可以把车当作一个有质量的点,这种经过抽象出来的点在物理学中叫做质点,下列关于物体可否被当作质点的说法中正确的是(  ) A.奥运会比赛中的裁判要对跳水运动员比赛打分时可以将运动员看作质点 B.打乒乓球时要研究球是上旋下旋还是左旋或右旋时不可以将球看作质点 C.研究一列高铁从南京跑到北京的平均时速时不可以将高铁看作质点 D.研究天和核心舱相对于地球表面的速度时不可以将天和核心舱看作质点 9.下列有关质点的描述正确的是(  ) A.研究昼夜交替现象时,可以将地球看成质点 B.研究一辆公交车通过路旁公交站牌所用的时间时,可以把公交车看成质点 C.教练员训练运动员起跑动作时,可以将运动员看成质点 D.研究一辆动车从苍南站到乐清站所用时间时,可以把动车看成质点 10.下列关于运动会中的活动和项目的叙述正确的是(  ) A.开幕式中升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以“国旗”为参考系的 B.以在空中运行的铅球为参考系,坐在观众席上的观众都是静止的 C.在乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时,可以将乒乓球视为质点 D.在马拉松比赛中确定运动员的位置时,可以将运动员视为质点 11.(多选)甲、乙、丙三人各乘一只热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,丙看到乙匀速下降,甲看到丙匀速上升,那么,甲、乙、丙对地的运动情况可能的是(  ) A.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙停在空中 B.甲、乙、丙匀速下降,且v乙>v丙>v甲 C.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙匀速上升 D.甲、乙、丙匀速上升,且v甲>v丙>v乙 12.(多选)下列关于参考系的说法中正确的是(  ) A.坐在汽车上的乘客看到公路旁的树木迎面向他飞奔而来,乘客是以路面为参考系 B.“山不转那水在转,水不转那山也转”,都是以水为参考系的 C.《抱朴子·内篇·塞难》中写道“游云西行,而谓月之东驰”,其中“而谓月之东驰”是选择云为参考系 D.《浣溪沙》中写道:“满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎。仔细看山山不动——是船行。”这里的“看山恰似走来迎”选的参考系是船 13.我国是掌控了空中加油技术的少数国家之一.我国自行研制的第三代战斗机歼–10在空中加油时,若以歼–10战斗机为参考系,加油机是_________,若以地面上的房屋为参考系,加油机是_________.(填“静止”或“运动”) 🌟思维挑战 14.真空中光速为c,如图为一车厢,向右做匀速直线运动,v=0.9c,车厢内中心有一光源,车厢内可视为真空。在地面上的观察者看来,光源发出的闪光(  ) A.同时到达车厢前壁和后壁 B.先到达前壁 C.不会到达前壁和后壁 D.先到达后壁 15.某人划船逆流而上, 当船经过一桥时,船上一小木块掉在河水里, 但一直航行至上游某处时此人才发现,并立即返航追赶,当他返航经过1h追上小木块时,发现小木块距离桥有5400m远 ,若此人向上和向下航行时船在静水中前进速率相等,则河水的流速大小是(  ) A.0.5m/s B.0.75m/s C.1.5m/s D.3m/s 16.(多选)2023年8月8日,第三十一届世界大学生夏季运动会在成都圆满落幕。下列情境中,可以将加点的物体看成质点的是(    ) A.马拉松比赛中,研究运动员的比赛成绩时 B.体操比赛中,研究运动员的技术动作时 C.篮球比赛中,研究篮球被投出后在空中运动的时间时 D.乒乓球比赛中,研究发球时乒乓球的旋转时 17.(多选)研究下列各种运动情况时(如下图所示),哪些情况可以将研究对象视为质点(  )            A.研究火车进站的时间 B.研究火车从北京到重庆的时间 C.研究我国发射的“嫦娥二号”由地球升空的路线 D.研究双人跳水的动作 18.小梅乘汽车去姥姥家度假,汽车行驶在平直公路上,小梅透过车窗看去感觉电线杆周围的景物好像在绕电线杆转动似的,如图所示。这是因为,以电线杆为参照物,远处的村庄在向汽车前进的_____________(选填“相同”或“相反”)方向运动,近处的小树在向汽车前进的_____________(选填“相同”或“相反”)方向运动。 2 / 14 学科网(北京)股份有限公司 $ 第1.1节 质点 参考系 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 物体和质点 考点02 参考系 03 避坑指南·解题通法 角度01 质点 角度02 已知物体运动情况判断参考系 角度03 已知参考系判断物体运动情况 角度04 同一运动在不同参考系中的描述 角度05 机械运动 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.理解质点理想化模型,能判断物体何时可看成质点。 2.掌握参考系、坐标系的概念,会选取合适参考系描述运动。 3.区分运动的绝对性与相对性,能解释生活中相对运动现象。 1.通过实例对比,领会建立物理模型的科学思维。 2.通过情景分析,掌握不同参考系下运动描述的差异。 3.通过画图建立坐标系,学会定量描述物体位置。 知识导图 考点01 物体和质点 1、机械运动:物体的空间位置随时间的变化,是自然界中最简单、最基本的运动形态或者说一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。(如汽车在公路上行驶,巨轮在海上航行,飞机在天空中飞行,树叶在摇动,鸟儿在飞翔等) (1)运动:运动是宇宙中的普遍现象。从广义来讲,宇宙中的一切物体都是运动的,没有绝对静止的物体;从狭义来说,运动是指机械运动。 (2)静止:一个物体相对于另一个物体的位置没有改变,我们就说它是静止的。静止都是相对运动而言的,不存在绝对静止的物体。 2、质点定义:用来代替物体的有质量的点。质点是一种理想化的模型,是科学的抽象。 3、物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。且物体能否看成质点,要具体问题具体分析。 4、物体可被看做质点的几种情况 (1)平动的物体通常可视为质点。 (2)有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点。 (3)同一物体,有时可看成质点,有时不能;当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时,不能把物体看做质点,反之,则可以。 【深化点拨】 1.判断机械运动的方法:机械运动是宇宙中的普遍现象,一切物体都在运动,绝对静止的物体是不存在的。判断物体是否做机械运动的依据就是看这个物体相对于另一物体有没有位置变化。如果有,我们就说这个物体相对于另一物体在做机械运动。 2.理想化的模型:突出主要因素,忽略次要因素,将实际问题简化为物理模型,是研究物理学问题的基本思维方法之一,这种思维方法叫理想化方法.质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。 (1)引入“理想模型”的概念,可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差。 (2)对于复杂的对象和过程,可以先研究其理想模型,然后,将理想模型的研究结果加以种种的修正,使之与实际的对象相符合,这是自然科学中,经常采用的一种研究方法。 (3)由于在“理想模型”的抽象过程中,舍去了大量的具体材料,突出了事物的主要特性,这就更便于发挥逻辑思维的力量,从而使得“理想模型”的研究结果能够超越现有的条件,指示研究的方向,形成科学的预见。 3.质点的判断 (1)不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点,关键要看所研究问题的性质,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,物体可视为质点。 (2)质点并不是质量很小的点,要区别于几何学中的“点”。 1.如图所示为国产歼十战机,在下列空战分析中不能将战机视为质点的是(  ) A.分析发射导弹时的姿态调整 B.描述战机实时位置的坐标 C.绘制空战中的飞行轨迹路线 D.计算从机场到战区所需时间 【答案】A 【详解】A.分析发射导弹时的姿态调整,需要关注战机自身不同部位的位置、角度变化,战机的形状大小不能忽略,因此不能将战机视为质点,故A正确; BCD.描述战机实时位置坐标、绘制空战飞行轨迹和计算机场到战区的飞行时间时,战机的形状大小可以忽略,可以视为质点,故BCD错误。 故选A。 2.(多选)下列情况不能看成质点的是(    ) A.研究绕地球飞行时航天飞机的轨道 B.研究飞行中的直升机上的螺旋桨的转动情况 C.计算从北京开往汕头的一列火车的运行时间 D.计算火车通过路口所用的时间 【答案】BD 【详解】A.航天飞机的轨道由其质心运动决定,尺寸远小于轨道半径,形状和大小可忽略,故可视为质点,A不符合题意。 B.螺旋桨转动时,各点的运动状态(如线速度、位置)不同,需考虑其形状和结构,不能视为质点,B符合题意。 C.火车的长度远小于北京到汕头的距离,运行时间仅需整体运动时间,可忽略长度,故可视为质点,C不符合题意。 D.火车完全通过路口需从车头进入至车尾离开,其长度直接影响时间,必须考虑实际大小,不能视为质点,D符合题意。。 故选BD。 考点02 参考系 1、参考系定义:描述一个物体的运动时,选来作为标准的的另外的物体。 2、运动与静止:运动是绝对的,静止是相对的。一个物体是运动的还是静止的,都是相对于参考系而言的。 3、参考系的选择是任意的,被选为参考系的物体,我们假定它是静止的。选择不同的物体作为参考系,可能得出不同的结论,但选择时要使运动的描述尽量的简单。通常以地面为参考系。 4、参考系的四个性质 标准性 被选为参考系的物体都是假定静止的,被研究的物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言的 任意性 任何物体都可以作为参考系 同一性 比较多个物体的运动或同一物体在不同阶段的运动时,必须选择同一个参考系 差异性 对于同一个物体的运动,选择不同的参考系,观察结果一般不同 【深化点拨】 1.参考系的选取方法 (1)研究地面上物体的运动时,常选取地面或相对地面静止的物体作为参考系。 (2)研究某一系统中物体的运动时,常选取系统作为参考系。例如:研究宇航舱内物体的运动情况时,选取宇航舱为参考系。 2.根据运动的描述判断所选取的参考系:描述物体的运动一定要选择参考系,参考系不同,物体的运动情况就会“不同”,常可以通过假设法进行分析,假定运动的描述是以此为参考系,分析运动情况是否匹配。 1.下列关于参考系的说法正确的是(  ) A.“一江春水向东流”的参考系是九江驶向上海的货轮 B.“地球的公转”的参考系是地球 C.“钟表的时针在转动”的参考系是表盘 D.“太阳东升西落”的参考系是月亮 【答案】C 【详解】A.“一江春水向东流”描述江水相对于地面的运动(江水向东流动),参考系应为地面,故A错误; B. “地球的公转”是地球绕太阳的运动,参考系应为太阳,故B错误; C. “钟表的时针在转动”是时针相对于表盘的运动,故C正确; D. “太阳东升西落”是地球自转导致的现象,参考系应为地球表面,故D错误。 故选C。 2.(多选)关于参考系说法中正确的是(  ) A.以地心为参考系,站在赤道上的人是静止不动的 B.人们观测到的“金星凌日”天文奇观的参考系是太阳 C.当飞机在北极圈所在平面自东向西速度足够快就可观察到太阳从西边升起 D.甲、乙在同一平直公路上运动,甲看到树木向西运动,看到乙向东运动,则乙相对地面一定往东运动 【答案】ABCD 【详解】A.人是站在地球上的,则以地心为参考系,站在赤道上的人是静止不动的,故A正确; B.“金星凌日”指的是金星挡在地球与太阳之间,从太阳上可以看到一个小黑点的移动,人们观测到的“金星凌日”天文奇观的参考系是太阳。故B正确; C.当飞机在北极圈所在平面自东向西逆着地球自转的方向运动,速度足够快,快于地球在该点的自转速度就可观察到太阳从西边升起。故C正确; D.甲看到树木向西运动,则相对于地面甲在向东运动,甲看到乙向东运动,说明乙相对于甲向东运动的速度更快,则乙相对地面一定往东运动。故D正确。 故选ABCD。 质点 参考系的综合应用及解题步骤 1.“质点”模型的判定逻辑 核心原则:物体能否看作质点,不取决于物体的大小,而取决于物体的大小和形状在所研究的问题中是否可以忽略。 误区:“小物体一定是质点,大物体一定不是”。 反例:原子核很小,但在研究其内部结构时不能看作质点;地球很大,但在研究其绕太阳公转时可看作质点。 判定标准:看“转动”和“形变”是否影响结果。若研究动作(如跳水、体操)或自身转动(如车轮转动),通常不可看作质点。 2.参考系的选取与运动描述 核心原则:运动是相对的。同一个物体,选择不同的参考系,其运动状态可能完全不同。 解题步骤(已知参考系判断运动): 定对象:明确要研究的是哪个物体。 找参照:明确题目给定的参考系是谁。 看变化:观察研究对象相对于参考系的位置是否发生变化。位置变了就是运动,没变就是静止。 3.“已知运动情况反推参考系”的逆向思维 这是考试中的高频难点,需要运用相对运动原理。 技巧:“谁动看谁”。 如果题目说“A向东运动”,默认是以地面为参考系。 如果题目问“以B为参考系,A怎么动”,则假设B是静止的。 公式法:vA对B=vA对地−vB对地(矢量相减)。 同向:大减小,方向同大者。 反向:数值相加,方向同被减数(A)。 角度01 质点 1.关于质点,下列说法正确的是(  ) A.研究列车穿过一条600m长隧道所用的时间,列车可以看作质点 B.乒乓球运动员在研究如何打出转速更快的弧圈球时,乒乓球可以看作质点 C.研究航天器与空间站对接时,航天器可以看作质点 D.研究航天器绕地球的运动轨迹时,航天器可以看作质点 【答案】D 【详解】A.研究列车穿过一条600m长隧道所用的时间时,需考虑列车长度,列车的形状和大小不可忽略,故列车不可看作质点,故A错误; B.研究乒乓球旋转时,转速与球的形状、表面状态直接相关,形状不可忽略,故乒乓球不可看作质点,故B错误; C.研究航天器与空间站对接时,需精确控制相对位置、姿态和对接机构对齐,航天器的形状和结构不可忽略,故航天器不可看作质点,故C错误; D.研究航天器绕地球的运动轨迹时,轨道半径远大于航天器尺寸,形状和大小不影响轨迹分析,故航天器可看作质点,故D正确。 故选D。 2.下列关于质点的说法正确的是(  ) A.研究甲图运动员的跨栏动作时可以将运动员看成质点 B.研究乙图飞机起飞姿态时可以将飞机看成质点 C.研究丙图踢出“香蕉球”的方法时,足球可以看成质点 D.研究丁图“祝融号”火星车在火星上的运动轨迹时可以将火星车看成质点 【答案】D 【详解】A.研究运动员的跨栏动作时,运动员的体积和形状不可忽略,不可以将运动员看成质点,故A错误; B.飞机起飞姿态时,飞机的体积和形状不可忽略,不可以将飞机看成质点,故B错误; C.研究踢出“香蕉球”的方法时,足球的大小形状不可忽略,不可以看成质点,故C错误; D.研究“祝融号”火星车在火星上的运动轨迹时,“祝融号”火星车的形状和大小可忽略,可以将火星车看成质点,故D正确。 故选D。 3.(多选)夏季奥运会将在日本的东京举行,我国的跳水体育健儿正在进行刻苦的训练,为了提高训练成绩,教练员和运动员认真分析训练视频,对于下面的叙述,正确的是(  ) A.研究运动员的跳水动作时,可以将运动员看成质点 B.研究运动员与跳板接触过程中跳板的弯曲情况时,可将运动员看成质点 C.为了提高训练成绩,不管分析什么问题,都不能把运动员看成质点 D.能否把运动员看成质点,应根据研究问题而定 【答案】BD 【详解】A.研究运动员的跳水动作时,运动员自身大小直接影响观察结果,所以不可以把运动员看成质点,故A错误; B.研究运动员与跳板接触过程中跳板的弯曲情况时,运动员的大小对板的弯曲没有影响,所以可将运动员看成质点,故B正确。 C.提高运动员训练成绩,在研究平均速度及运动时间时,可以把运动员看作质点,故C错误; D.能否把运动员看成质点,应根据研究问题而定。故D正确。 故选BD。 角度02 已知物体运动情况判断参考系 4.每天早上校园里都响起琅琅的读书声,同学们通过诵读经典,尽享经典之美,感受诗词之趣,从古人的智慧和情怀中汲取营养,涵养心灵。下列说法不正确的是(  ) A.“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”中“青山相对出”选择的参考系是孤帆 B.“明月松间照,清泉石上流”中“清泉石上流”选择的参考系是石头 C.“一江春水向东流”是以水为参考系来描述水的运动 D.“飞花两岸照船红”是以船为参考系来描述花的运动 【答案】C 【详解】A.“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”中“青山相对出”选择的参考系是孤帆,故A正确,不符合题意; B.“明月松间照,清泉石上流”中“清泉石上流”选择的参考系是石头,故B正确,不符合题意; C.“一江春水向东流”是以河岸为参考系来描述水的运动,故C错误,符合题意; D.“飞花两岸照船红”是以船为参考系来描述花的运动,故D正确,不符合题意。 故选C。 5.2022年中秋节恰逢教师节,十九年才逢一次的巧合。下列说法正确的是(  ) A.中秋节晚上我们看到月亮在云中穿梭,这是以月亮为参考系来描述的 B.研究月亮绕地球公转周期时,不能把月亮当作质点 C.用望远镜观察月亮表面的环形山时,可以把月亮当作质点 D.月亮从东边升起到西边落下,这是以地面为参考系来描述的 【答案】D 【详解】A.中秋节晚上我们看到月亮在云中穿梭,这是以云为参考系来描述的,故A错误; B.研究月亮绕地球公转周期时,可以忽略月亮的大小和形状,可以把月亮当作质点,故B错误; C.用望远镜观察月亮表面的环形山时,不能忽略月亮的大小和形状,不能把月亮当作质点,故C错误; D.月亮从东边升起到西边落下,是以地面为参考系来描述的,故D正确。 故选D。 6.(多选)近年来,中国高铁正潜移默化地改变着世界速度,成为中国一张崭新靓丽的新名片,在国内外迅速上演一场中国的“速度与激情”大片。坐在“复兴号”列车里的王同学观察相邻轨道上的另一火车时,感到自己乘坐的火车在后退,实际上他乘坐的火车并未开动,下列相关分析正确的是(  ) A.王同学感到自己乘坐的火车在后退,选择的参考系是火车站的地面 B.王同学感到自己乘坐的火车在后退,选择的参考系是相邻轨道的火车 C.王同学比较两列火车运动快慢时,火车可以看成质点 D.王同学研究火车车轮转动时,火车可以看成质点 【答案】BC 【详解】AB.王同学看着相邻轨道上的另一火车时,发现自己乘坐的火车在“后退“是以向前开动的相邻轨道上的另一火车为参考系,故A错误,B正确; C.比较两火车的快慢时,火车的长度可以忽略,可以看成质点,故C正确; D.研究火车车轮转动时,火车不能看成质点,故D错误。 故选BC。 角度03 已知参考系判断物体运动情况 7.如图所示,由于有风,河岸上的旗帜向右飘,河面两条船上的旗帜分别向右和向左飘,两条船的运动状态是(  ) A.A船一定是向左运动的 B.A船一定是静止的 C.B船一定是向右运动的 D.B船可能是静止的 【答案】C 【详解】AB.根据岸上旗帜可知,风的方向向右,由于A船的旗帜向右,则A船可能静止,可能向左运动,也可能向右运动,但是速度比风速小,故AB错误; CD.由于B船的旗帜向左,则B船一定向右运动,且速度大于风速,故C正确,D错误。 故选C。 8.热气球运动起源于18世纪的法国,随着球皮材料和致热燃料的普及,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。从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是(  ) A.甲、乙匀速下降,v乙<v甲 B.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速下降,且v丙>v甲 C.甲、乙匀速下降,v乙>v甲,丙匀速上升 D.以上说法均不对 【答案】C 【详解】楼房和地面相当于同一参考系,所以,甲是匀速下降。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。 9.(多选)沙滩篝火晚会中,甲、乙两人手拿火把在运动,观察到同一地点的彩旗和甲、乙两人所拿的火把火焰如图所示。关于甲、乙两人相对于静止旗杆的运动情况,下列说法正确的是(  ) A.甲、乙两人一定都在向右运动 B.乙一定在向左运动,且向左运动的速度大于风速 C.甲一定向右运动,乙一定向左运动 D.甲可能静止,可能向右运动,还可能向左运动,但向左运动的运动速度小于风速 【答案】BD 【详解】由彩旗的飘扬方向可知风向左吹,甲所拿火把的火焰向左飘,那么甲可能静止,也可能向右运动,还可能向左运动,但是向左运动的速度小于风速。乙所拿火把的火焰向右飘,则乙只能向左运动,且向左运动的速度大于风速。 故选BD。 角度04 同一运动在不同参考系中的描述 10.甲、乙、丙三人各自乘一架直升机。甲看到楼房匀速上升;乙看到甲机匀速上升;丙看到乙机匀速下降;甲看到丙机匀速上升。那么甲、乙、丙相对于地面的运动情况不可能是(  ) 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】D 【详解】甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地匀速下降,乙看到甲匀速上升,则说明乙只能匀速下降,而且,丙看到乙匀速下降,则丙可能停在空中,也可能匀速上升,也可能匀速下降,但是,甲看到丙机匀速上升,若丙匀速下降,则,本题选不可能的,故选D。 11.小船匀速逆流而上,经过桥下时箱子落入水中,船继续前进一段时间后才发现,并立即调头顺流而下,假设船在静水中的速度大小始终不变,且不计船调头的时间。从调转船头后开始计时,经过在下游距桥处追上.则河水流动速度为( ) A. B. C. D.条件不足,无法确定 【答案】B 【详解】河水与箱子是相对静止的,船经过桥下时箱子落水了,以水为参考系,箱子静止不动,船前进与调头返回的时间是相等的,都为,而返回后经过在下游距桥处追上,说明箱子运动,也说明河水运动了,故河水的速度为: 故选B。 12.(多选)甲、乙、丙三架观光电梯,甲中乘客看一高楼在向下运动,乙中乘客看甲在向下运动,丙中乘客看甲、乙都在向上运动,这三架电梯相对地面的运动情况可能是(  ) A.甲向上、乙向下、丙不动 B.甲向上、乙向上、丙不动 C.甲向上、乙向上、丙向下 D.甲向上、乙向上、丙也向上,但比甲、乙都慢 【答案】BCD 【详解】甲中乘客看到高楼向下运动,说明甲电梯相对高楼向上运动;乙中乘客看到甲电梯向下运动,说明乙电梯相对甲电梯向上运动,相对高楼也向上运动,且比甲电梯运动的快;丙中乘客看到甲、乙两电梯都在向上运动,说明丙电梯相对于甲、乙两电梯在向下运动,则丙电梯相对地面的运动情况有三种可能:①静止不动,②向下运动,③向上运动,但比甲、乙两电梯都慢。 A.甲向上、乙向下、丙不动。与分析不符,A错误; B.甲向上、乙向上、丙不动。与分析相符,B正确; C.甲向上、乙向上、丙向下。与分析相符,C正确; D.甲向上、乙向上、丙也向上,但比甲、乙都慢。与分析相符,D正确。 故选BCD。 13.如图,长为L的车厢正以速度v匀速向右运动,车厢底面光滑。现有两只完全相同的小球,从车厢中点以相同的速率分别向前、向后匀速运动(相对于车厢),在车厢内的观察者看来,小球是否同时到达车的前后壁?________;在地上的观察者看来,小球是否同时到达车的前后壁?________。(两条横线上填“是”或者“否”)。 【答案】 是 是 【详解】[1]在车上的观察者看来两小球相对于车都做速率为v0的匀速直线运动,到达车的前后壁的时间均为 即两小球同时到达前后壁。 [2] 设向右为正方向,在地上的观察者看来,车行驶的速度为v,小球B的速度为 小球A的速度为 A球到达后车壁的时间满足 B球到达前车壁的时间满足 联立解得 即两小球同时到达车的前后壁。 角度05 机械运动 14.下列说法中正确的是(    ) A.运动是宇宙中的普遍现象,绝对不动的物体是没有的 B.研究物体运动时不一定要选择参考系 C.用GNSS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时,该队员不可以看作质点 D.选取不同的参考系,同一物体的运动速度可能不同,但运动轨迹不变 【答案】A 【详解】A.运动是绝对的,静止是相对的,绝对不动的物体是没有的,故A正确; B.研究物体的运动一定要选择参考系,故B错误; C.用GNSS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时,队员的大小和形状可以忽略,可以看成质点,故C错误; D.选取不同的参考系,同一物体的运动速度可能不同,运动轨迹可能不同,有可能不变,故D错误。 故选A。 15.(多选)下列说法中正确的是(  ) A.运动是宇宙中的普遍现象,绝对不动的物体是没有的 B.研究物体运动时不一定要选择参考系 C.用GPS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时,该队员可看作质点 D.选取不同的参考系,同一物体的运动速度可能不同,但运动轨迹不变 【答案】AC 【详解】A.运动是宇宙中的普遍现象,绝对不动的物体是没有的,A正确; B.研究物体运动时一定要选择参考系,B错误; C.用GPS定位系统确定在南极冰川考察的某科考队员的位置时,与该队员形状无关,因此可以将该队员看作质点,C正确; D.选取不同的参考系,同一物体的运动速度可能不同,运动轨迹也可能不同,D错误。 故选AC。 【例1】(2026·浙江)下列问题中,图示物体可看成质点的是(   ) A.研究图甲中“四川舰”的航行路径 B.研究图乙中“歼-35”战斗机的飞行姿态 C.研究图丙中“神舟二十二号”载人飞船与空间站的对接方式 D.研究图丁中“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调整方位回舱过程 【答案】A 【详解】A.研究“四川舰”的航行路径时,“四川舰”的体积和形状可以忽略,故“四川舰”可以看成质点,故A正确; B.研究“歼-35”战斗机的飞行姿态时,“歼-35”战斗机的体积和形状不可以忽略,故“歼-35”战斗机不可以看成质点,故B错误; C.研究“神舟二十二号”载人飞船与空间站的对接方式时,“神舟二十二号”的体积和形状不可以忽略,故“神舟二十二号”不可以看成质点,故C错误; D.研究“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调整方位回舱过程时,“蛟龙号”的体积和形状不可以忽略,故“蛟龙号”不可以看成质点,故D错误。 故选A。 【深化点拨】 (1)质点的定义与判断核心标准:一个物体能否视为质点,不取决于物体实际大小,只取决于研究问题是否需要考虑物体自身的形状、大小、姿态。若形状、大小对研究内容无影响,就能看成质点;若要分析外形、姿态、对接细节,则不能看成质点。 (2)不同运动场景的区分判断:研究物体整体运动轨迹、远距离航行位移时,物体自身尺寸可忽略,可当作质点;研究飞行姿态、设备对接、方位调整这类和自身外形结构相关的问题时,不能当作质点。 (3)物理模型的理想化思想:质点是物理学理想化模型,本题考查建立理想化物理模型的思维,学会根据研究目标取舍次要因素,抓住核心运动规律。 (4)易混淆场景辨析能力:区分同类物体不同研究场景的差异,同一物体研究路径可视为质点,研究姿态、对接、方位调整则不可以,训练审题抓取研究核心对象的能力。 【变式1-1】(2025·浙江)我国水下敷缆机器人如图所示,具有“搜寻—挖沟—敷埋”一体化作业能力。可将机器人看成质点的是(  )    A.操控机器人进行挖沟作业 B.监测机器人搜寻时的转弯姿态 C.定位机器人在敷埋线路上的位置 D.测试机器人敷埋作业时的机械臂动作 【答案】C 【详解】操控机器人进行挖沟作业、监测机器人搜寻时的转弯姿态、测试机器人敷埋作业时的机械臂动作均不能忽略机器人的大小和形状,需要关注机器人本身的变化情况,因此不可以看作质点,定位机器人在敷埋线路上的位置时可以忽略机器人的大小和形状,可以视为质点。 故选C。 【变式1-2】(多选)关于地球和火车能否视为质点,下列说法正确的是(  ) A.地球太大,一定不能视为质点 B.计算火车过桥所用的时间时,火车可看成质点 C.虽然地球很大,且有自转,研究地球公转时仍可看作质点 D.研究一列火车通过某一路标所用时间,火车不可看作质点 【答案】CD 【详解】AC.物体能否看成质点取决于物体的大小和形状对研究的问题是否有影响。地球虽然很大,但研究地球公转时,地球的尺寸远小于公转轨道半径,此时地球的大小和自转可以忽略,所以可以将地球视为质点,故A错误,C正确; B.火车的过桥时间应为从车头进入桥头到车尾离开桥尾的时间,此时火车的长度不能忽略,所以不能将火车视为质点,故B错误; D.火车通过路标的时间应为从车头到达路标到车尾离开路标的时间,火车的长度影响时间的计算,所以此时火车的长度不能忽略,因此不能将火车视为质点,故D正确。 故选CD。 【变式1-3】赛龙舟相传起源于古时楚国人因舍不得贤臣屈原投江,许多人划船追赶拯救。某地举行直道龙舟大赛,以龙舟为参考系,岸上站立的观众是________(填“静止”或“运动”)的;研究队员的划桨动作时,________(填“可以”或“不可以”)将队员看成质点。 【答案】 运动 不可以 【详解】[1]以龙舟为参考系,岸上站立的观众是运动的; [2]研究队员的划桨动作时,队员的大小和形状不能忽略,故不可以将队员看成质点。 ⚡基础速刷 1.在杭州第19届亚运会跳水女子双人10米跳台决赛中,中国组合全红婵、陈芋汐夺得金牌。图示为她们比赛的情景,研究下列问题时,可将每位运动员视为质点的是(     ) A.起跳动作 B.入水动作 C.空中翻转姿态 D.空中运动时间 【答案】D 【详解】A.研究起跳动作时,需要关注运动员的肢体动作和身体姿态,运动员的形状和大小不能忽略,故不能视为质点,故A错误; B.研究入水动作时,需要关注运动员入水时的身体姿态及水花情况,运动员的形状和大小不能忽略,故不能视为质点,故B错误; C.研究空中翻转姿态时,主要关注的是身体的转动和姿态变化,运动员的形状和大小不能忽略,故不能视为质点,故C错误; D.研究空中运动时间时,运动员的大小和形状相对于运动轨迹可以忽略不计,主要关注重心的运动,故可视为质点,故D正确。 故选D。 2.2026年4月5日是清明节,学校组织了清明祭扫活动,师生列队前往烈士陵园。学校用无人机航拍全程仪式,下列说法中可以将无人机看成质点的是(    ) A.观察无人机旋翼的转动情况 B.调整无人机的飞行姿态 C.操控无人机完成升降、旋转等动作 D.计算无人机从学校飞往烈士陵园的飞行时间 【答案】D 【详解】质点的判定依据:当物体的形状、大小对所研究的问题无影响或影响可忽略时,可将物体视为质点。 A.观察无人机旋翼转动情况时,旋翼的运动状态是研究核心,无人机的形状、大小不可忽略,不能看成质点,故A错误; B.调整无人机飞行姿态时,需要考虑无人机各部分的位置、朝向,形状大小不可忽略,不能看成质点,故B错误; C.操控无人机完成升降、旋转等动作时,需要关注无人机本身的动作细节,形状大小不可忽略,不能看成质点,故C错误; D.计算无人机从学校到烈士陵园的飞行时间时,无人机的尺寸远小于飞行路程,其形状大小对飞行时间的计算无影响,可看成质点,故D正确。 故选D。 3.2025年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京隆重举行。阅兵式中,中国飞机梯队精彩亮相,展现了中国空军的强大实力。在某次彩排中,甲、乙两架飞机以相同的速度由东向西飞行。下列说法中正确的是(  ) A.研究甲飞机在空中翻滚动作时可以把甲飞机看作质点 B.因为飞机很大,所以不能把飞机看作质点 C.若以甲飞机驾驶员为参考系,则甲飞机是运动的 D.若以甲飞机驾驶员为参考系,则乙飞机上的驾驶员是静止的 【答案】D 【详解】A.研究甲飞机翻滚动作时,需要分析飞机的姿态、各部分的相对运动,不能忽略飞机的形状和大小,因此不能将甲飞机看作质点,故A错误; B.物体能否视为质点由研究的问题决定,与物体本身大小无关,故B错误; C.甲飞机驾驶员与甲飞机的相对位置不发生变化,以甲飞机驾驶员为参考系,甲飞机是静止的,故C错误; D.甲、乙两架飞机速度大小、方向均相同,二者相对静止,因此以甲飞机驾驶员为参考系,乙飞机上的驾驶员位置不发生变化,是静止的,故D正确。 故选D。 4.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内一个人看乙车没有动,而乙车内的一个人看见路旁的树木向西运动,如果以大地为参照物,上述观察说明 (  ) A.甲车不动,乙车向东运动 B.乙车不动,甲车向东运动 C.甲车向西,乙车向东运动 D.甲、乙两车以相同的速度向东运动 【答案】D 【详解】乙车内的人看见路旁的树木向西运动,表明乙车相对于地面向东运动(因为树木固定于地面,若观察者看到树木向西移动,则观察者自身向东运动)。甲车内的人看见乙车没有动,表明甲车与乙车相对静止,即两车相对于地面的速度大小和方向相同。因此甲车和乙车均以相同的速度向东运动。 故选D。 5.(多选)关于质点,下列说法正确的是(  ) A.研究地球的公转和自转时,均可将地球视为质点 B.研究炮弹在空中的运动轨迹时,可将炮弹视为质点 C.计算小轿车穿过隧道的平均速度时,可将小轿车视为质点 D.运动员在研究如何打出转速更快的旋转球时,可将乒乓球视为质点 【答案】BC 【详解】A.研究地球的公转时,地球的大小和形状可以忽略,可以将地球视为质点;研究地球的自转时,地球的大小和形状不可以忽略,不可以将地球视为质点,故A错误; B.研究炮弹在空中的运动轨迹时,炮弹的大小和形状可以忽略,可将炮弹视为质点,故B正确; C.计算小轿车穿过2000m隧道的平均速度时,小轿车的大小和形状可以忽略,可将小轿车视为质点,故C正确; D.研究乒乓球的旋转时,需考虑球的转动状态,形状不可忽略,此时不可以将乒乓球视为质点,故D错误。 故选BC。 6.(多选)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。关于参考系,下列说法正确的是(  ) A.“轻舟已过万重山”,这句诗以山为参考系时,轻舟是运动的 B.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 C.“人从桥上过,桥流水不流”中的“桥流”是以水为参考系的 D.“卧看满天云不动,不知云与我俱东”中,以云为参考系时,“我”是运动的 【答案】AC 【详解】A.“轻舟已过万重山”,研究的是轻舟相对于山的运动,以山为参考系,轻舟是运动的,故A正确; B.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以旗杆为参考系的,故B错误; C.“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”,意思就是说桥在运动,研究对象应该是桥,这里是以水为参考系,桥的位置发生了变化,故C正确; D.“卧看满天云不动,不知云与我俱东”,诗人以云为参考系时,“我”是静止的,故D错误。 故选AC。 7.物体能看成质点的两种情形 (1)___________的物体通常可以看成质点。 (2)有转动但___________时,也可以把物体看成质点。 【答案】 平动 相对平动而言可以忽略 【详解】(1)[1]平动的物体通常可以看成质点。 (2)[2]有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体看成质点 🚀能力跃升 8.在研究物理问题时,很多时候我们并不关心物体的形状或大小,比如骑车利用导航去某地,运行过程中就可以把车当作一个有质量的点,这种经过抽象出来的点在物理学中叫做质点,下列关于物体可否被当作质点的说法中正确的是(  ) A.奥运会比赛中的裁判要对跳水运动员比赛打分时可以将运动员看作质点 B.打乒乓球时要研究球是上旋下旋还是左旋或右旋时不可以将球看作质点 C.研究一列高铁从南京跑到北京的平均时速时不可以将高铁看作质点 D.研究天和核心舱相对于地球表面的速度时不可以将天和核心舱看作质点 【答案】B 【详解】A.奥运会比赛中,裁判对跳水运动员打分时,需要关注运动员的动作、姿态等细节,运动员的形状和大小不能被忽略,所以不可以将运动员看作质点,故A错误; B.打乒乓球时,研究球是上旋下旋还是左旋或右旋时,需要考虑球的旋转情况,球的形状和大小不能被忽略,所以不可以将球看作质点,故B正确; C.研究一列高铁从南京跑到北京的平均时速时,高铁的长度相比于南京到北京的距离可以忽略不计,此时高铁的形状和大小对研究平均时速的影响极小,所以可以将高铁看作质点,故C错误; D.研究天和核心舱相对于地球表面的速度时,天和核心舱的大小相比于地球到它的距离可以忽略,所以可以将天和核心舱看作质点,故D错误。 故选B。 9.下列有关质点的描述正确的是(  ) A.研究昼夜交替现象时,可以将地球看成质点 B.研究一辆公交车通过路旁公交站牌所用的时间时,可以把公交车看成质点 C.教练员训练运动员起跑动作时,可以将运动员看成质点 D.研究一辆动车从苍南站到乐清站所用时间时,可以把动车看成质点 【答案】D 【详解】A.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,所以研究昼夜交替现象时,不可以将地球看成质点,故A错误; B.研究一辆公交车通过路旁公交站牌所用的时间时,不可以把公交车看成质点,故B错误; C.教练员训练运动员起跑动作时,不可以将运动员看成质点,故C错误; D.研究一辆动车从苍南站到乐清站所用时间时,可以把动车看成质点,故D正确。 故选D。 10.下列关于运动会中的活动和项目的叙述正确的是(  ) A.开幕式中升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以“国旗”为参考系的 B.以在空中运行的铅球为参考系,坐在观众席上的观众都是静止的 C.在乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时,可以将乒乓球视为质点 D.在马拉松比赛中确定运动员的位置时,可以将运动员视为质点 【答案】D 【详解】A.观察到国旗冉冉升起,观察者是以“旗杆”为参考系的,A错误; B.以在空中运行的铅球为参考系,坐在观众席上的观众都是运动的,B错误; C.由于研究的问题与乒乓球的形状和大小有关,因此不能将乒乓球视为质点,C错误; D.由于运动员的位置与运动员的形状和大小无关,因此可以将运动员视为质点,D正确。 故选D。 11.(多选)甲、乙、丙三人各乘一只热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,丙看到乙匀速下降,甲看到丙匀速上升,那么,甲、乙、丙对地的运动情况可能的是(  ) A.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙停在空中 B.甲、乙、丙匀速下降,且v乙>v丙>v甲 C.甲、乙匀速下降,且v乙>v甲,丙匀速上升 D.甲、乙、丙匀速上升,且v甲>v丙>v乙 【答案】AC 【详解】D.甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地匀速下降,这与D选项中的“甲匀速上升”相矛盾,故D错误; AC.甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地匀速下降;乙看到甲匀速上升,说明乙匀速下降,且;甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,故丙可能停在空中,也可能匀速上升,故A正确,C正确; B.若甲、乙、丙均匀速下降,由“甲看到丙匀速上升”可知,甲的下降速度大于丙的下降速度,这与B选项中的描述相矛盾,故B错误。 故选AC。 12.(多选)下列关于参考系的说法中正确的是(  ) A.坐在汽车上的乘客看到公路旁的树木迎面向他飞奔而来,乘客是以路面为参考系 B.“山不转那水在转,水不转那山也转”,都是以水为参考系的 C.《抱朴子·内篇·塞难》中写道“游云西行,而谓月之东驰”,其中“而谓月之东驰”是选择云为参考系 D.《浣溪沙》中写道:“满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎。仔细看山山不动——是船行。”这里的“看山恰似走来迎”选的参考系是船 【答案】CD 【详解】A.坐在汽车上的乘客看到公路旁的树木迎面向他飞奔而来,乘客是以自己或者汽车为参考系,故A错误; B.“山不转那水在转”是以山为参考系,“水不转那山也转”是以水为参考系,故B错误; C.《抱朴子·内篇·塞难》中写道“游云西行,而谓月之东驰”,其中“而谓月之东驰”是选择云为参考系,故C正确; D.《浣溪沙》中写道:“满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎。仔细看山山不动——是船行。”这里的“看山恰似走来迎”选的参考系是船,故D正确。 故选CD。 13.我国是掌控了空中加油技术的少数国家之一.我国自行研制的第三代战斗机歼–10在空中加油时,若以歼–10战斗机为参考系,加油机是_________,若以地面上的房屋为参考系,加油机是_________.(填“静止”或“运动”) 【答案】 静止 运动 【详解】[1][2]空中加油时,以歼-10战斗机为参考系,加油机和战斗机没有位置的相对变化,所以是静止的;若以地面上的房子为参考系,加油机和房子有位置的相对变化,所以加油机是运动的. 🌟思维挑战 14.真空中光速为c,如图为一车厢,向右做匀速直线运动,v=0.9c,车厢内中心有一光源,车厢内可视为真空。在地面上的观察者看来,光源发出的闪光(  ) A.同时到达车厢前壁和后壁 B.先到达前壁 C.不会到达前壁和后壁 D.先到达后壁 【答案】D 【详解】对于地面上的观察者来说,他以地面为参考系,因闪光向前、后传播的速率对地面也是相同的,在闪光飞向两壁的过程中,车厢向前行进了一段距离,所以向前的光传播的路程长些。他观测到的结果应该是:闪光先到达后壁,后到达前壁。 故选D。 15.某人划船逆流而上, 当船经过一桥时,船上一小木块掉在河水里, 但一直航行至上游某处时此人才发现,并立即返航追赶,当他返航经过1h追上小木块时,发现小木块距离桥有5400m远 ,若此人向上和向下航行时船在静水中前进速率相等,则河水的流速大小是(  ) A.0.5m/s B.0.75m/s C.1.5m/s D.3m/s 【答案】B 【详解】以流动的河水为参考系,则小木块静止不动,船向上和向下航行时相对于水的速度大小相等,所以,从小木块掉到水里一直到船再次追上小木块所用时间为 小木块与河水速度相等,故河水的流速为 故选B。 16.(多选)2023年8月8日,第三十一届世界大学生夏季运动会在成都圆满落幕。下列情境中,可以将加点的物体看成质点的是(    ) A.马拉松比赛中,研究运动员的比赛成绩时 B.体操比赛中,研究运动员的技术动作时 C.篮球比赛中,研究篮球被投出后在空中运动的时间时 D.乒乓球比赛中,研究发球时乒乓球的旋转时 【答案】AC 【详解】A.在马拉松比赛中研究运动员完成比赛的成绩时,不需要考虑运动员的大小和形状,所以可以把运动员看成质点,故A正确; B.在体操比赛中研究运动员的技术动作时,运动员的形状大小产生的影响不可忽略,故不能将其视为质点,故B错误; C.篮球比赛中,研究篮球被投出后在空中运动的时间时,篮球的形状大小产生的影响可以忽略,可以把篮球看成质点,故C正确; D.在乒乓球比赛中,研究乒乓球的旋转时,乒乓球的大小和形状不能忽略,不能将乒乓球视为质点,故D错误。 故选AC。 17.(多选)研究下列各种运动情况时(如下图所示),哪些情况可以将研究对象视为质点(  )            A.研究火车进站的时间 B.研究火车从北京到重庆的时间 C.研究我国发射的“嫦娥二号”由地球升空的路线 D.研究双人跳水的动作 【答案】BC 【详解】A.由于火车进站的时间是从火车车头进站开始直到整个车身进站后停止运动的这段时间,而火车车身的长度在研究该问题时不能忽略,因此,研究火车进站的时间时,不能将火车看成质点,故A错误; B.由于火车车身的长度相对于从北京到重庆的距离可以忽略,因此在研究火车从北京到重庆的时间时,可以将火车看成质点,故B正确; C.发射的“嫦娥二号”的形状大小,对于它所要运行路线的长度而言可以忽略,因此研究我国发射的“嫦娥二号”由地球升空的路线时,可以将“嫦娥二号”看成质点,故C正确; D.跳水动作需要通过运动员各自的身体进行动作展示,因此在研究双人跳水的动作时,不能将人看成质点,故D错误。 故选BC。 18.小梅乘汽车去姥姥家度假,汽车行驶在平直公路上,小梅透过车窗看去感觉电线杆周围的景物好像在绕电线杆转动似的,如图所示。这是因为,以电线杆为参照物,远处的村庄在向汽车前进的_____________(选填“相同”或“相反”)方向运动,近处的小树在向汽车前进的_____________(选填“相同”或“相反”)方向运动。 【答案】 相同 相反 【详解】[1] 当汽车与小树、电线杆和村庄在一条直线上时,汽车再向右行驶,则人从车里往外看以电线杆为参照物时会看到村庄相对于电线杆向右运动,即以电线杆为参照物,远处的村庄在向汽车前进的相同方向运动。 [2] 同理,以电线杆为参照物,近处的小树在向汽车前进的相反方向运动。 2 / 14 学科网(北京)股份有限公司 $

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第1.1节 质点 参考系(高效培优·讲义)物理人教版必修第一册
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