第一课时：质点 参考系——高一物理教材（初升高暑假衔接）讲义和练习

物理初高教材衔接——质点 参考系 初中阶段要求 高中阶段要求 衔接要点 1、 初中仅学习参照物，知晓运动相对、能定性判断物体动静； 2、 无质点概念，计算速度时默认简化物体，仅结合生活实例学习，不涉及建模、坐标系与定量运算。 1、 引入质点理想化模型，掌握质点判定条件； 2、 将参照物升级为带坐标系、计时工具的参考系，可定量描述运动，渗透建模思维，支撑后续矢量、相对运动等力学内容。 1、 依托初中运动相对性基础，通过矛盾实例引出质点模型； 2、 区分参照物与参考系，完成从直观定性到抽象定量的思维跨越，铺垫位移、相对运动等高中核心知识。 回顾初中： 1.参照物：要描述一个物体是运动的还是静止的要先选定一个物体作为标准，这个选定的作为标准的物体叫参照物。 2.参照物的理解 （1）参照物的选定是为了研究机械运动中物体的运动或静止。 （2）所选定的参照物是一个假定不动的物体，有了它作为标准，再看被研究的物体跟它之间的位置是否发生了变化就比较方便了。 3.参照物的选择 （1）参照物的选择任意的，既可以选相对地面静止的物体，也可以选相对地面运动的物体。 （2）研究地面上物体的运动，通常选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物。 （3）被研究的物体本身不能选作参照物，因为以此研究对象为参照物，研究对象永远都是静止的。 （4）研究对象为多个时，应选取同一个参照物。 衔接高中： 在高中，我们不仅要研究物体的运动，还要研究物体位置的变化，这就要求会确定物体的位置；为了方便研究问题，需要掌握一种科学抽象一忽略次要因素、突出主要因素的处理方法，这种处理方法称为理想化模型法。 质点：如果物体大小对研究问题没有影响，就可把物体看成“一个有质量的点”，这个点叫质点。 在高中，我们把参照物叫参考系，究其本质，参考系就是初中所讲的参照物，只是名称不同而已。 选择不同的参考系（参照物）来描述同一个物体的运动状态，得到的结论可能不同，由于我们得到的结论都是相对于参考系而言的，因此说物体运动也好，说物体静止也罢，都是相对参考系来说的，则运动和静止都具有相对性。 既然参照物可以任意选定，参考系就可能是运动的，也可能是静止的，但是，必须明确，世界上的万事万物都是运动的，因此，我们常说运动是绝对的，静止是相对的。 为了研究问题的方便，我们可以选定不同的参考系，使物体的运动形式尽可能简单，这会使我们研究问题大大简化。 1.下列关于质点的说法中，正确的是( ) A.质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义 B.只有体积很小的物体才能看作质点 C.凡轻小的物体，皆可看作质点 D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看作质点 2.下列场景中，可以把人或物体看成质点的是( ) A.研究地球的自转 B.研究跳水运动员的空中姿态 C.测量马拉松运动员的比赛时间 D.观察苏炳添百米赛跑的起跑动作 3.下列关于质点的说法中，正确的是( ) A.质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义 B.只有体积很小的物体才能看作质点 C.凡轻小的物体，皆可看作质点 D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看作质点 4.在北京冬奥会比赛项目中，下列说法正确的是( ) A.研究图甲中冰壶运动员的推壶技术时，冰壶可以看成质点 B.研究图乙中自由滑雪运动员的落地动作时，运动员可以看成质点 C.研究图丙中短道速滑1000米的运动轨迹时，运动员可以看成质点 D.研究图丁中花样滑冰双人滑旋转时，女运动员身体各部分的速度可视为相同 5.如图所示的我国第三艘航空母舰“福建舰”，在2022年6月17日移出船坞下水废计划开展航行试验。下列情况中“福建舰”可视为质点的是( ) A.研究航行路线时 B.弹射舰载机时 C.移出船坞下水时 D.用操作仪把控方向时 6.古诗词中有比较多的经典诗句中表述了物体的运动，从物理学角度分析，下列关于对参考系的选择正确的是( ) A.“孤帆一片日边来”可以以地面为参考系 B.“卧看满天云不动”可以以地面为参考系 C.“不尽长江滚滚来”可以以长江为参考系 D.“看山恰似走来迎”可以以地面为参考系 7.在风驰电掣的“和谐号”高铁车厢中，乘客们把水杯放在座位前的小桌板上，欣赏着窗外的秀丽风光。乘客甲认为“水杯是静止的”，乘客乙认为“水杯是运动的”。乘客甲和乘客乙所选择的参考系分别是( ) A.车厢，大地 B.大地，车厢 C.车厢，车厢 D.大地，大地 8.如图所示，2023年杭州亚运会龙舟比赛中，选手看到岸边的建筑物向后运动，他选择的参考系是( ) A.地面 B.龙舟 C.岸边的树木 D.赛道上固定的浮标 9.“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则( ) A.选地球为参考系，“天和”是静止的 B.选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的 C.选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的 D.选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的 10.关于质点和参考系，下列说法正确的是( ) A.研究雄鹰在空中的飞行姿态时，可以把雄鹰看成质点 B.研究地球绕太阳的运动轨迹时，可以把地球看成质点 C.“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”中的八万里是以人为参考系 D.研究某物体的运动时，必须选静止的物体为参考系 11.观察图中屋顶的炊烟和车上的小旗，可知甲、乙两车相对于房子的运动情况，其中正确的是( ) A.甲、乙两车一定都向左运动 B.甲、乙两车一定都向右运动 C.甲车可能运动，乙车可能向右运动 D.甲车可能静止，乙车一定向左运动 12.如图为甲、乙、丙三艘客船在一个码头上的情景图，其中甲船上的乘客看到乙船向东运动，乙船上的乘客看到丙船和码头都向东运动，丙船上的乘客看到甲船向西运动，那么码头上的人看到三艘船的运动情况是( ) A.三艘船都向东运动 B.甲船向东运动，其余两艘船向西运动 C.丙船可能向东运动，也可能向西运动 D.乙船可能向东运动 答案以及解析 1.答案：D 解析：A.质点是一个理想化模型，实际上并不存在，引入这个概念可以简化我们分析的问题，不是没有意义，故A错误； B.体积大的物体也可以看作质点，研究地球的公转，地球可以看作质点，故B错误； C.轻小的物体，不一定可以看作质点，要看它的形状大小对分析的问题有没有影响，故C错误； D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，可以忽略不计时，即可把物体看作质点，故D正确。 故选D。 2.答案：C 解析： 选项 情境 分析 正误 A 研究地球的自转 需要考虑地球的大小和形状 × B 研究跳水运动员的空中姿态 需要考虑运动员的大小和形状 × C 测量马拉松运动员的比赛时间 可以忽略运动员的大小和形状 √ D 观察苏炳添百米赛跑的起跑动作 需要考虑苏炳添的大小和形状 × 3.答案：D 解析：A.质点是一个理想化模型，实际上并不存在，引入这个概念可以简化我们分析的问题，不是没有意义，故A错误； B.体积大的物体也可以看作质点，研究地球的公转，地球可以看作质点，故B错误； C.轻小的物体，不一定可以看作质点，要看它的形状大小对分析的问题有没有影响，故C错误； D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，可以忽略不计时，即可把物体看作质点，故D正确。 故选D。 4.答案：C 解析：A.在研究冰壶运动员的推壶技术时，需要注意与冰壶的接触位置，冰壶的大小和形状不可忽略，不可看成质点，A错误； B.在研究自由滑雪运动员的落地动作时，运动员的形状不可忽略，不能看成质点，B错误； C.短道速滑1000米的运动轨迹时，运动员可以看成质点，C正确； D.花样滑冰双人滑旋转时，女运动员身体各部分的运动状态不同，速度不可视为相同，D错误。 故选C。 5.答案：A 解析：A.依题意，当研究船坞的航行路线时，船坞的形状和大小可以忽略不计，船坞可以看成质点，故A正确； BCD.当研究弹射舰载机时、移出船坞下水时、用操作仪把控方向时，由于船坞的形状及大小对研究的问题影响较大，所以船坞均不能看成质点，故BCD错误。 故选A。 6.答案：A 解析：A.“孤帆一片日边来”可以以地面为参考系，故A正确；B.“卧看满天云不动”可以以小船为参考系，故B错误；C.“不尽长江滚滚来”可以以地面为参考系，故C错误；D.“看山恰似走来迎”可以以乘坐的小船为参考系，故D错误。故选A。 7.答案：A 解析:若以车厢为参考系，水杯和车厢是相对静止的，故乘客甲就是以车厢为参考系得出：“水杯是静止的” 若以大地为参考系，水杯和大地是相对运动的，故乘客乙就是以大地为参考系得出：“水杯是运动的” 故选A。 8.答案：B 解析：参考系是选作假设不动的物体，选择不同的参考系，观察到的运动效果可能不同，选手看到岸边的建筑物向后运动，是选相对于岸边的建筑物运动的龙舟为参考系的，故B正确，ACD错误。 9.答案：C 解析：“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱对接后环绕地球做匀速圆周运动，因此以地球为参考系，“神舟十五号”和“天和”均是运动的，AB错误；选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的，C正确；选“神舟十五号”为参考系，“天和”是静止的，D错误。 10.答案：B 解析:A.研究雄鹰的飞行姿态需关注其翅膀、身体等部位的姿态变化，此时雄鹰的大小和形状不可忽略，故不能视为质点，故A错误； B.研究地球绕太阳的运动轨迹时，地球的直径（约）远小于公转轨道半径（约），地球的大小和形状可忽略，故可视为质点，故B正确； C.“坐地日行八万里”指人随地球自转一天移动约4万公里（八万里），此距离是相对于地心或太阳等非地面参考系计算的；若以人为参考系，人静止不动，无“行”的概念，故参考系非人，故C错误； D.研究物体运动时，参考系可选择任意静止或运动的物体，如研究汽车运动可选地面（静止）或另一辆运动汽车为参考系，故不必选静止物体，故D错误。 故选B。 11.答案：D 解析：从图上屋顶的炊烟方向可以判断风的方向是向左的，图中甲物体的小旗向左飘，我们可以判断甲物体可以静止，可以向右运动，也可以向左运动，向左的速度必须小于风速；图中乙物体的小旗向右飘，我们可以判断乙物体一定向左运动，且向左运动的速度大于风速。 选项D正确，ABC错误。 故选D。 12.答案：C 解析：乙船上的乘客看到丙船和码头都向东运动，说明乙船是向西运动的，丙可能静止也可能向西运动，但速度小于乙船速度；甲船上的乘客看到乙船向东运动，说明甲船是向西运动的，且甲船的速度大于乙船的速度;丙船上的乘客看到甲船向西运动，说明丙船可能处于静止状态，也可能向东运动，也可能向西运动且速度比甲船的速度小。故选C。 学科网（北京）股份有限公司 $