1.1 质点 参考系 讲义及典型例题 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

本高中物理讲义聚焦“质点”与“参考系”核心知识点，系统梳理质点的定义、理想化模型特征、两种判断情况，以及参考系的概念、运动相对性、四个性质和选择意义，构建从概念理解到情境应用的学习支架。 资料通过生活情境例题（如珠江夜游选参照物、漂流中质点判断）和分层情境分析题，强化模型建构与科学推理，培养运动观念。课中助力教师引导学生理解抽象概念，课后学生可通过例题巩固判断方法，弥补认知盲点。

1.1《质点 参考系》讲义及典型例题 一、物体和质点 1.质点:在某些情况下，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。 2.将物体看成质点的两种情况 (1)物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计。 (2)物体上各点的运动情况完全相同，整个物体的运动可以简化为一个点的运动。 3.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。质点就是一种理想化模型。 4.质点是用来代替物体的具有质量的点，与几何中的“点”不同。 5.物体能否看作质点，与物体的大小无关。 6.同一个物体在某些物理情境中可以看作质点，而在其他的物理情境中不一定可以看作质点。 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，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。 3.对参考系的理解 (1)在描述一个物体的运动时，参考系可以任意选择。 (2)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。 (3)参考系选取得当，会使问题的研究变得简洁、方便。凡是提到运动，都应该弄清楚该运动是相对于哪个参考系而言的。 (4)通常情况下，在讨论地面上物体的运动时，都以地面为参考系。 4.选择参考系的意义 (1)要描述一个物体的运动，必须先选好参考系。只有选定参考系后，才能研究物体做怎样的运动。 (2)由于运动描述的相对性，凡是提到物体的运动，都应该明确是相对于哪个参考系而言的。 5.参考系的四个性质 (1)标准性: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。被研究的物体是运动还是静止， 都是相对于参考系而言的。 (2)任意性:除研究对象自身外，任何物体都可以作为参考系。 (3)统一性:研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时应选择同一个参考系。 (4)差异性:对于同一个物体，选择不同的参考系，观察结果一般不同。 典型例题 例题1．珠江夜游是广州的一大特色，置身于游船内的小明，在波光粼粼的珠江河面上，随游轮缓缓前行，可看到地标性建筑广州塔，也叫“小蛮腰”。他说自己是静止的，他选择的参照物可能是（　　） A．“小蛮腰” B．岸上的行人 C．乘坐的游轮 D．岸上的树 【答案】C【详解】小明在游轮上，与游轮的相对位置不变，以游轮为参照物，小明是静止的；小明随游轮移动，相对于广州塔和岸上的树的位置不断变化，小明是运动的；游轮在行驶，小明相对于岸上的行人的位置不断变化，小明是运动的。 例题2．邢台天河山是中国七夕文化之乡，牛郎织女传说的原生地。暑假，小明和爸爸去天河山参与了双人漂流活动，尽情享受了激流的豪情与山水乐趣。下列说法正确的是（　　） A．漂流过程中，以溪流旁的树木为参考系，小明是静止的 B．漂流过程中，以身旁的爸爸为参考系，小明是运动的 C．研究小明漂流所用的时间时，可以将小明视为质点 D．研究小明系安全带的动作时，可以将小明视为质点 【答案】C【详解】A.以溪流旁的树木为参考系，小明的位置随时间变化，故是运动的，A错误； B.小明和爸爸同船漂流，相对位置不变，故以爸爸为参考系小明静止，B错误； C.研究运动时间时，小明的形状和大小不影响问题研究，可视为质点，C正确； D.研究动作需分析身体细节，不可忽略形状，故不能视为质点，D错误。 例题3．一个物体能否看作质点，取决于所研究的问题。下列各种情景描述中，物体是否可以看成质点，在横线上填“可以”或“不可以”。 (1)研究高铁从北京南站到上海全程的运行时间：________ (2)研究高铁完全通过一座大桥所用的时间：________ (3)观察运动员滑行、旋转、跳跃的整套肢体动作：________ (4)只计算运动员整套节目完整的比赛总时长：________ (5)研究发球时乒乓球自身的旋转状态：________ (6)研究乒乓球击打后落在球台的落点位置：________ (7)研究地球绕太阳公转的轨道周期：________ (8)研究地球自身四季更替、昼夜自转：________ (9)测量一枚硬币落地后距离抛出点的水平距离：________ (10)观察硬币落地时正反面朝向：________ 【答案】(1)可以(2)不可以(3)不可以(4)可以(5)不可以(6)可以(7)可以(8)不可以(9)可以(10)不可以 【详解】（1）研究高铁从北京南站到上海全程的运行时间，长途运行，高铁长度可忽略，高铁可以看成质点。 （2）过桥需要考虑车身长度，不可以看成质点。 （3）研究肢体动作，形状不能忽略，不可以看成质点。 （4）只计算运动员整套节目完整的比赛总时长，不用关心动作细节，可以看成质点。 （5）研究乒乓球自身的旋转状态，不可以看成质点。 （6）研究乒乓球击打后落在球台的落点位置，旋转、大小不计，可以看成质点。 （7）研究地球绕太阳公转的轨道周期，地球尺寸远小于轨道半径，可以看成质点。 （8）研究自转、四季，不能忽略形状和大小，不可以看成质点。 （9）只测水平射程，硬币大小可忽略，可以看成质点。 （10）观察硬币落地时正反面朝向，不能忽略形状和大小，不可以看成质点。 例题4．有如下三个情境，结合不同研究目标分步思考，理解物体能否看作质点的判断条件： (1)图甲：高铁列车从北京南站开往上海 ①研究列车全程的运行总时间，火车自身长度相比两地距离能否忽略？此时火车______（选填“能”或“不能”）看成质点。 ②研究列车完整通过一座大桥所用的时间，火车自身长度不能忽略，此时火车______（选填“能”或“不能”）看成质点。 ③小结：同一列火车，研究目标不同，能否看成质点的结论是否相同？________。 (2)图乙：花样滑冰运动员比赛 ①观察、研究运动员旋转、跳跃、滑行的整套肢体动作时，运动员自身形状、动作不能忽略，此时运动员______（选填 “能” 或 “不能”）看成质点。 ②只统计运动员从上场到完成整套节目的总比赛时长，不关注肢体细节，此时运动员______（选填“能”或“不能”）看成质点。 (3)图丙：乒乓球比赛 ①研究发球时乒乓球自身的旋转、摩擦情况，球体的形状大小不能忽略，乒乓球______（选填“能”或“不能”）看成质点。 ②研究乒乓球被击出后落在球台的落点位置，球体尺寸远小于运动距离，乒乓球______（选填“能”或“不能”）看成质点。 (4)对比上面三组案例，填空总结质点判断核心条件： 当我们研究物体运动时，若物体的______和______对研究问题的影响可以忽略不计，该物体就可以简化为质点；若物体的形状、大小、自转、肢体动作等会直接影响研究结果，则______看成质点。 (5)判断正误：体积很小的物体一定能看作质点，体积很大的物体一定不能看作质点。这句话是否正确？____，举一个反例简单说明：____________________。 【答案】(1) 能 不能 不相同 (2) 不能 能 (3) 不能 能 (4) 形状 大小 不能 (5) 不正确 研究乒乓球的旋转时，乒乓球体积很小，但不能看作质点；研究地球绕太阳公转时，地球体积很大，仍可以看作质点 【详解】（1）[1]高铁从北京到上海，两地距离远大于高铁长度，计算总运行时间时，高铁长度影响可忽略，因此能看作质点； [2]计算过桥时间时，总路程为桥长加火车长度，火车长度不可忽略，因此不能看作质点； [3]同一列火车，研究问题不同，能否看作质点的结论不同。 （2）[1]研究花样滑冰运动员的肢体动作时，运动员的形态动作本身就是研究内容，不可忽略，因此不能看作质点； [2]仅统计总比赛时长时，运动员的形态不影响时间计算，可忽略，因此能看作质点。 （3）[1]研究乒乓球旋转时，球体大小和旋转特征直接相关，不可忽略，因此不能看作质点； [2]研究乒乓球的落点时，乒乓球尺寸远小于运动总路程，尺寸影响可忽略，因此能看作质点。 （4）[1][2][3]我们研究物体运动时，若物体的形状和大小对研究问题的影响可以忽略不计，该物体就可以简化为质点；若物体的形状、大小、自转、肢体动作等会直接影响研究结果，则不能看成质点。 （5）不正确。示例：研究乒乓球的旋转时，乒乓球体积很小，但不能看作质点；研究地球绕太阳公转时，地球体积很大，仍可以看作质点 1 学科网（北京）股份有限公司 $