1.1 质点 参考系 课件-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

2026-08-01
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摘要:

该高中物理课件聚焦“质点、参考系”核心知识点,通过雄鹰翱翔、运动场景等情境导入,结合定义梳理与条件分析夯实基础,构建从具体现象到抽象模型的学习支架,帮助学生理解运动描述的基本概念。 其亮点在于融合生活实例、科技前沿与传统文化,通过例题和练习强化模型建构与科学推理,培养物理观念和科学思维。学生能联系实际提升解决问题能力,教师可借助系统资源高效开展教学。

内容正文:

1 质点 参考系 第一章 运动的描述 1.知道质点的概念,知道质点是一种理想化物理模型. 2.知道把物体看作质点的条件. 3.理解参考系的概念,知道物体运动具有相对性. 【学习目标】 SHULIJIAOCAI  HANGSHIJICHU 梳理教材 夯实基础 1 一、物体和质点 1.定义:忽略物体的 和 ,把物体简化为一个具有 的点. 2.物体看作质点的条件:一个物体能否看成质点是由 决定的.当物体的 和 对研究的问题影响较小时,可把物体看作质点. 3.理想化模型:在物理学中,突出问题的 因素,忽略 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. 这一理想化模型就是这种方法的具体应用. 大小 形状 质量 所要研究的问题 大小 形状 主要 次要 质点 二、参考系 1.运动与静止 (1)自然界的一切物体都处于永恒的 中,运动是 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 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,这种用来作为 的物体叫作参考系. 3.参考系的选择是 (填“任意”或“唯一”)的. 4.选择不同的参考系来观察同一个物体的运动,其结果往往___________ (填“会有所不同”或“一定相同”). 运动 绝对 相对 参考 任意 会有所不同 TANJIUZHONGDIAN  TISHENGSUYANG 探究重点 提升素养 2 导学探究 一、质点 如图1所示,雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔,如果我们研究雄鹰从北方飞到南方的位置变化情况,雄鹰的大小和形状对所研究的问题有影响吗?能否把雄鹰当成质点?研究雄鹰的翅膀是如何拍打时,能把雄鹰当成质点吗? 答案 无影响 能 不能 图1 知识深化 1.对质点的理解 (1)质点是用来代替物体的有质量的点,只占有位置而不占有空间,具有被代替物体的全部质量. (2)质点是一种“理想化模型”,它是对实际物体的一种科学抽象. 2.物体能看成质点的条件 (1)物体的大小和形状对所研究的问题无影响,或者有影响但可以忽略不计,则可将物体看成质点. (2)当物体上各部分的运动情况完全相同时,物体上任何一点的运动情况都能反映该物体的运动,一般可看成质点. (3)物体有转动,但相对于平动而言可以忽略其转动时,可把物体看成质点. 3.对理想化模型的理解 理想化模型是为了研究问题的方便而对实际问题的科学抽象,实际中并不存在. [深度思考] 1.体积大的物体是否一定不能看成质点?体积小的物体是否一定能看成质点? 答案 物体能否被视为质点,不是取决于物体的大小,而是看物体的形状和大小对所研究问题的影响是否可忽略.体积大的物体在有的问题中可以看成质点,体积小的物体在有的问题中不能看成质点. 2.同一物体根据不同的情景,有时能看成质点,有时不能看成质点,请举例说明. 答案 研究地球绕太阳公转时,可以把地球看成质点,研究地球的自转时,不能把地球看成质点;研究火车从北京开往上海的时间时,可以把火车看成质点,研究火车过铁路桥时不可以把火车看成质点. 例1一个物体能否看作质点,取决于所研究的问题。下列说法正确的是 ( ) A A.研究我国成功发射的射程约14 000公里的洲际导弹飞行轨迹时,能将导 弹视为质点 B.研究“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟中受到的浮力时,能将潜水 器视为质点 C.研究神舟十八号载人飞船与空间站的对接过程时,能将神舟十八号载人 飞船视为质点 D.研究航天员“太空漫步”的动作时,能将航天员视为质点 12 【解析】 研究我国成功发射的射程约14 000公里的洲际导弹飞行轨迹时, 不需要考虑导弹的大小,能将导弹视为质点,故A正确;研究“奋斗者”号 载人潜水器在马里亚纳海沟中受到的浮力时,需要考虑载人潜水器的体积 大小,不能将潜水器视为质点,故B错误;研究神舟十八号载人飞船与空 间站的对接过程时,要考虑对接的位置,不能将神舟十八号载人飞船视为 质点,故C错误;研究航天员“太空漫步”的动作时,需要考虑身体形态的 变化,不能将航天员视为质点,故D错误。 13 例2[2026宁夏固原一中期中考试]郑钦文在巴黎奥运会网球女单决赛中,以 击败了克罗地亚选手维基奇夺冠,夺得中国网球首枚奥运女单金牌。 下列说法正确的是( ) B A.研究击球的动作时可以将郑钦文看作质点 B.研究网球的运动轨迹时可以将网球看作质点 C.研究网球在空中转动情况时可以将网球看作质点 D.研究网球在上方灯光照射下在地面的影子时,可以将网球看作质点 14 【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,所以研究击球的动作时、网球在空 中转动情况时、网球在上方灯光照射下在地面的影子时,均不可以将网球 看成质点,而研究网球的运动轨迹时可以将网球看作质点,故选B。 15 导学探究 二、参考系 如图2,有人说我,快如闪电,疾如风!有人说我,纹丝不动,坐如钟!“我”是静是动? 答案 静止是相对的,运动是绝对的.物体是静止还是运动取决于所选的参考系.选取的参考系不同,对同一个物体运动的描述也往往不同. 图2 知识深化 1.选取参考系的意义:静止是相对的,运动是绝对的.要描述一个物体的运动时,首先必须选定参考系,之后才能确定物体的位置、研究物体的运动.对于同一个物体,选择不同的参考系,观察结果往往不同. 2.参考系的选取原则 (1)参考系的选取可以是任意的,但在实际问题中,参考系的选取应以使研究问题尽可能方便、对运动的描述尽可能简单为基本原则.例如研究火车上物体的运动时,一般选取火车作为参考系;研究地面上物体的运动时,一般选取地面或相对于地面静止的物体作为参考系. (2)在比较不同物体的运动时,应选择同一参考系. 例3[2026北京四中月考]我国辽宁号航母在海军导弹驱逐舰和导弹护卫舰的 伴随下赴南海进行训练。下列说法正确的是( ) B A.辽宁号航母上的观察员感觉海水向后退去时选择的参考系是海水 B.辽宁号航母上的观察员感觉海水向后退去时选择的参考系是航母 C.辽宁号航母上的观察员感觉其他舰没有动,其他舰一定是静止的 D.辽宁号航母上的观察员感觉天空中的白云没有动,航母一定是静止的 18 【解析】 辽宁号航母上的观察员感觉海水向后退去时选择的参考系是航 母,A错误,B正确;辽宁号航母上的观察员感觉其他舰没有动,它们之 间相对静止,但它们相对于地面不一定是静止的,C错误;辽宁号航母上 的观察员感觉天空中的白云没有动,是白云相对于航母静止,但航母不一 定是静止的,D错误。 19 例4传统文化 [2026辽宁辽西重点高中联考]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,感受诗词之趣。下列说法不正确的是( ) C 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 20 【解析】 “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;“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;“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;“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。 21 例5[2026北京十二中期末考试]甲、乙两艘船在平静的湖面上沿直线航行。 甲船上的乘客看到乙船向北运动,乙船上的乘客看到甲船向南运动。以湖 岸为参考系,则两船的运动情况不可能是( ) D A.甲船静止,乙船向北运动 B.甲船向南运动,乙船向北运动 C.甲船向南运动,乙船静止 D.甲船、乙船都向南运动,且甲船的速率比乙船的小 22 【解析】 由题意知,甲船相对乙船向南运动。若甲船静止,则乙船向北 运动,故A可能;若甲船向南运动,则乙船可能向北运动,故B可能;若 甲船向南运动,则乙船可能静止,故C可能;若甲船、乙船都向南运动, 要使甲船相对乙船向南运动,则甲船的速率应比乙船的大,故D不可能。 23 例6(多选)沙滩篝火晚会中,甲、乙两人手拿火把,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( ) BD 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 24 【解析】 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 。 25 KE SHI DUI DIAN LIAN 课时对点练 3 基础练习 题型1 质点模型的建立 1. (2026河南名校联考)在研究物体的运动时引入了“质点”的概念,关于质点, 下列说法正确的是( ) D A.原子很小,一定可以看作质点,地球很大,因此不能看作质点 B.研究马拉松运动员的运动轨迹和发力动作时,都可以把运动员看作质点 C.只有当物体的大小和形状在研究的问题中属于主要因素时才能将物体看作质点 D.引入“质点”从科学方法上来说属于建立理想化的物理模型 27 【解析】 根据“质问不管大小形”,易知一个物体能否看作质点是由所要 研究的问题决定的,与物体的实际大小无关。( 原子很小,但要研究原子的转动 情况时就不能把原子看作质点;地球很大,但在研究地球公转时可以把地球看作质点。) 研究马拉松运动员的发力动作时,涉及发力动作,不能将马拉松运动员看作质点。 根据“质问不管大小形”,可知当物体的大小和形状在研究的问题中可忽略时才能将 物体看作质点。 引入“质点”从科学方法上来说属于建立理想化的物理模型( 只要题目中出现 科学方法、科学思维等关键词,就把质点和“理想化模型”这五个字绑定。)。 . . . . 28 2. (2025广东深圳期末)在巴黎奥运会花样游泳双人项目中,来自深 圳的王柳懿、王芊懿夺得金牌,在奥运赛场为国争光、为深圳添彩。如图为运动员在水 中花样游泳的照片。下列研究中可将运动员视为质点的是( ) A A.研究运动员在比赛中的位置 B.研究运动员的动作难度 C.研究运动员入水时的动作 D.研究运动员的旋转姿态 29 【解析】 根据“质问不管大小形”可知,研究运动员在比赛中的位置时, 不考虑其体积、大小,可以看作质点。 研究运动员的动作难度、入水时的动作、旋转姿态时,都需要考虑其形 状、大小,不可以看作质点。( 容易混淆“物体”与“质点”的概念。在研究某些问 题时,物体不能简化为质点,因为其形状、大小或内部结构对研究结果有显著影响。) . . . . 30 3.(2026江苏镇江期末)下列关于质点的说法正确的是( ) D A.研究图甲中运动员的跨栏动作时可以将运动员看成质点 B.研究图乙中飞机的起飞姿态时可以将飞机看成质点 C.研究图丙中踢出“香蕉球”的方法时,足球可以看成质点 D.研究图丁中“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 31 【解析】 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。 研究飞机的起飞姿态时,飞机的体积和形状不可忽略,不可以将飞机看成质点。 研究踢出“香蕉球”的方法时,足球的大小、形状不可忽略,不可以将足球看成质点。 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以忽 略,可以将火星车看成质点。 32 题型2 参考系 4. (多选/2025山东省实验中学月考)下列关于参考系的说法正确的是( ) CD 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.“月亮在白云中穿行”是以月亮为参考系 C.《抱朴子·内篇·塞难》中写道“见游云西行,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:“满眼风波多闪灼,看山恰似走来迎。子细看山山不动,是船行。” 这里的“看山恰似走来迎”选的参考系是船 33 【解析】 假设法 假设以路面为参考系,公路旁的树木应该是静止的, 所以乘客不是以路面为参考系,而是以自己或者汽车为参考系。( 参考系的选 取是任意的,但是一旦某物体被选为参考系,就认为该物体是静止的。) 动词法 动词是穿行,主语是月亮,因此月亮不是参考系。还剩下白云,故白云是 参考系。 动词法 动词是驰,主语是月,因此月不是参考系。还剩下云,故云是参考系。 动词法 动词是走、迎,主语是山,因此山不是参考系。还剩下船,故选的参考系 是船。 . . 34 5.(2026江苏镇江期中)2025年9月纪念抗战胜利80周年阅兵仪式上,26架直升机排成 数字“80”缓缓飞过天安门上空,关于此次飞行,下列说法正确的是( ) B A.地面上的人看到直升机飞过,是以其他直升机为参考系 B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以自己驾驶的直升机为参考系 C.若直升机保持队形飞行时,以观礼台为参考系,直升机是静止的 D.若直升机保持队形飞行时,以编队中某一直升机为参考系,其他直升机是运动的 35 【解析】 直升机保持队形飞行时,直升机之间的相对位置不变,以编队 中某一直升机为参考系,其他直升机是静止的,而非是运动的。( 选为参考系 的物体,假定静止,观察研究对象相对参考系的位置变化。) 地面上的人看到直升机飞过,是以地面或地面固定物(如观礼台)为参考系。 飞行员以自己驾驶的直升机为参考系,观礼台相对向后运动。 直升机保持队形飞行时,以观礼台为参考系,直升机的位置变化,是运动的,而 非静止的。 . . . . 36 题型3 相对运动 6.(多选/2026重庆杨家坪中学月考)如图所示为、、 三列 火车在一个车站的情景。车上的乘客看到车在向东运动, 车上的乘客看到车向西运动,车上的乘客看到 车和站台都 CD A.车向东运动 B. 车不可能向东运动 C.车一定向西运动 D.车一定向西运动,且比 车的速度大 【解析】 车上的乘客看到车和站台都向东运动,说明 车是向西运动的( 在 题目出现的四个对象中只有站台是确定不动的,以此为基础可以快速判断。), 车上 的乘客看到车向东运动,说明车也是往西运动的,并且车速比车大。 车上的乘客 看到车向西运动,说明 车的运动状态可能是:①静止;②向东行驶;③向西行驶,但 速度比车小。故选 。 在向东运动。站台上的人看到、、 三列火车的运动情况是 ( ) . . 37 能力提升 7. (2026江西上饶阶段测试)四千多年前,我国古代先民就开始关注 天象,探索宇宙的奥秘。他们发现北斗七星围绕北极星自东向西转的规律,并把这一规 律形象地叫做“斗转星移”,还能通过此规律判断季节和节气时间。我国民间流传的谚语 “斗柄指东,天下皆春;斗柄指南,天下皆夏;斗柄指西,天下皆秋;斗柄指北,天下 皆冬”,就体现了古人利用“斗转星移”判断季节的智慧。“斗转星移”所选的参考系为 ( ) B A.月球 B.北极星 C.地面 D.地心 【解析】“斗转星移”中的动词是“转”,主语是“斗”,即题目中所说的“斗柄”, 因此除了主语之外的北极星可能就是参考系。而以月球、地面、地心为参考系都不符合 这一运动的描述逻辑。故选B。 38 8. (2026山东青岛第五十八中学月考)“玉兔二号”月球车作为人类在 月球背面运行的首个巡视探测器,其设计速度约0.2千米/时,搭载多种探测仪器执行月 面科考任务。下列关于“玉兔二号”能否视为质点的说法正确的是( ) C A.研究“玉兔二号”在月面上躲避陨石坑的避障过程时,可将其视为质点 B.分析“玉兔二号”6轮驱动系统的动力分配时,可将其视为质点 C.计算“玉兔二号”从着陆点到某陨石坑的行驶时间时,可将其视为质点 D.观察“玉兔二号”太阳能帆板的角度调整过程时,可将其视为质点 39 【解析】 研究避障过程时需关注月球车的具体运动细节(如转向、避让 动作),其形状和大小不可忽略,不能将“玉兔二号”视为质点。 分析6轮驱动系统的动力分配时需考虑各轮的运动状态,不可忽略结构,不能将“玉 兔二号”视为质点。 计算行驶时间仅需轨迹长度和速度大小,月球车的大小和形状对结果无影响,可将 其视为质点。 观察太阳能帆板的角度调整时需关注部件的位置变化,不可忽略结构,不能将“玉 兔二号”视为质点。 40 9.(2026四川眉山中学校月考)“时节序鳞次,古今同雁行。甘英穷西海,四万到 洛阳”。雁群在天空中行进时,一般都是排成“人”字阵或“一”字斜阵,如图所示,这是 雁群为了长途迁徙而采取的有效措施。下列说法正确的是( ) C A.研究雁群的行进情况,一定以地面作为参考系 B.雁群的行进情况与参考系的选取无关 C.研究头雁扇动翅膀产生气流的影响时,不可以将头雁看作质点 D.研究雁群迁徙的队形时,可以将雁群看作质点 41 【解析】 参考系可以任意选择,以方便我们研究物体的运动为原则,并 不一定以地面作为参考系。 雁群的行进情况与参考系的选取有关,选取不同的参考系来观察雁群的行进情况, 其结果可能不同。 研究头雁扇动翅膀产生气流的影响时,不能忽略头雁的大小、形状,不能将头雁看 作质点。(口诀:质问不管大小形) 研究雁群迁徙的队形时,雁群的形状不可忽略,不可以将雁群看作质点。 42 10.(2026浙江杭州期中)2025年9月3日上午,纪念抗战胜利80周年阅兵仪式上,运油 加油机伸出加油管,分别与2架轰、2架歼以及2架歼 精准对接,组成 3个“品”字形编队,模拟空中加油状态从观礼台上空飞过,如图所示。关于飞机通过的 过程,下列说法正确的是( ) A A.加油时,以歼为参考系,运油 是静止的 B.加油时,以歼 为参考系,一旁的白云是静止的 C.加油前,歼在尝试与加油管对接时,可把歼 看作质点 D.若歼 调整机身竖直拉高,则以飞行员为参考系,地面是静止的 43 【解析】 加油时,运油加油机和歼 战斗机必须保持相对静止,即它们的 相对位置不发生变化。因此以歼为参考系,运油 是静止的。 加油时,飞机相对于地面和空气(包括白云)是高速运动的。因此以歼 为参考 系,一旁的白云是向后高速运动的,而不是静止的。 在与加油管对接时,需要精确控制飞机的位置和姿态,飞机的形状和大小是不能 忽略的关键因素,因此不能将歼 看作质点。 若歼 调整机身竖直拉高,飞机相对于地面在竖直方向上向上运动,因此地面相 对于飞行员(飞机)是向下运动的,而不是静止的( 静止是相对的,运动是绝 对的。要描述一个物体的运动时,首先必须选定参考系,之后才能确定物体的位置、研 究物体的运动。对于同一个物体,选择不同的参考系,观察结果往往不同。)。 . . . . 44 11. (2026河南许昌阶段测试)如图所示,由于风的缘故,河岸上的旗帜向右飘, 在河中的、 两条船上的旗帜分别向右、向左飘,下列说法正确的是( ) C A.船肯定向左运动 B.船肯定是静止的 C.船肯定向右运动 D. 船可能是静止的 45 【解析】 因为河岸上旗杆是固定在地面上的,所以根据河岸上旗帜的飘动方向判断, 风是从左向右刮的。船上旗帜向右飘,有三种可能: 船不动,风把旗帜刮向右; 船向左运动,风相对于旗帜向右,把旗帜刮向右; 船向右运动但运动的速度小 于风速,此时风仍能把旗帜刮向右。( 容易忽略 船向右运动且速度小于风速的 情况。) 船一定向右运动,而且运动的速度比风速大,这样才会出现题图中旗帜向左 飘动的情况。故选C。 . . . . 46 12. (2026北京市第一六一中学月考)如图所示,一人跳伞后, 飞机上的飞行员(甲)和地面上的人(乙)观察跳伞者的运动,引发 了对跳伞人员运动状况的争论,下列说法正确的是( ) B A.甲、乙两人的说法中必有一个是错误的 B.他们的争论是由于参考系的选择不同而引起的 C.研究物体运动时不一定要选择参考系 D.参考系只能选取相对地面静止的物体 “飞机上的飞行员(甲)和地面上的人(乙)观察跳伞者的运动”暗示了不同 的观察角度,即不同的参考系。“引发了对跳伞人员运动状况的争论”突出因参考系不同 导致对同一物体运动描述产生差异。 47 【解析】 甲、乙两人的说法分别是以飞机和地面作为参考系研究跳伞人员运 动状况的,说法都是正确的( 易误认为甲、乙两人说法有对错之分,没意识到是 参考系不同导致观察结果不同。),是由于参考系的选择不同而引起的争论。 研究物体运动时一定要选择参考系,否则物体的运动性质无法确定。 参考系的选取是任意的,一般情况下我们选择地面或相对于地面静止的物体为参考系。 . . 48 $

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