1.1质点 参考系 讲义-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和参考系核心知识点，系统阐述质点的定义（有质量的点）、物体视为质点的条件（大小形状对研究问题影响可忽略）及理想模型意义，同时讲解参考系的定义（描述运动的标准物体）、运动的相对性及选择原则，构建运动描述的基础学习支架。 资料特色在于情境化例题设计，融入冬奥运动员位置比较、天舟一号飞行轨迹等实例，通过模型建构（质点理想模型）和运动观念（参考系相对性）培养科学思维，课中辅助教师具象化抽象概念，课后助力学生通过例题巩固知识，查漏补缺。

质点 参考系 知识点一、质点 1.质点 ①定义：用来代替物体的有质量的点． ②物体看成质点的条件： 物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，可视物体为质点．如：地球很大，但地球绕太阳公转时，地球的大小就变成次要因素，我们完全可以把地球当作质点看待．当然，在研究地球自转时，就不能把地球看成质点了．研究火车从北京到上海的运动时可以把火车视为质点，但研究火车过桥的时间时就不能把火车看成质点了． 当研究的问题不明确时，可遵循分析问题的习惯：一般来说当物体上各个点的运动情况都相同时，可用物体上—个点的运动代替整个物体的运动，研究其运动性质时，可将它视为质点；做转动的物体，当研究其细微特征时不能将其视为质点；但是当物体有转动，且因转动而引起的差异对研究问题的影响忽略时，物体也可视为质点． 此外物体的大小不是判断物体能否作为质点的依据． ③质点是一个理想模型，要区别于几何学中的点． 2.质点的物理意义 质点是一个理想的物理模型，尽管不是实际存在的物体，但它是实际物体的一种近似，是为了研究问题的方便而进行的科学抽象，它突出了事物的主要特征，抓住了主要因素，忽略了次要因素，使所研究的复杂问题得到了简化． 在物理学的研究中，“理想模型”的建立，具有十分重要的意义．引入“理想模型”，可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差，在现实世界中，有许多实际的事物与这种“理想模型”十分接近，在一定条件下，作为一种近似，可以把实际事物当作“理想模型”来处理，即可以将研究“理想模型”的结果直接地应用于实际事物．例如：在研究地球绕太阳公转的运动时，由于地球的直径(约1.3×104km)比地球和太阳之间的距离(约1.5×108km)小得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看做是相同的，即地球的形状、大小可以忽略不计，在这种情况下，就可以直接把地球当作一个“质点”来处理． 知识点二、参考系 1.参考系 ①定义：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的某个物体叫参考系． ②物体的运动都是相对参考系而言的，这是运动的相对性．一个物体是否运动，怎样运动，决定于它相对于所选的参考系的位置是否变化、怎样变化．同一物体，选取不同的参考系，其运动情况可能不同，如：路边的树木，若以地面为参考系是静止的，若以行驶的汽车为参考系，树木是运动的，这就是我们坐在车里前进时感到树木往后倒退的原因．“看山恰似走来迎”是以船为参考系，“仔细看山山不动”是以河岸为参考系．“坐地日行八万里”是以地心为参考系，因为人随地球自转，而地球周长约八万里． ③参考系的选择是任意的，但应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则．研究地面上物体的运动时，常选地面为参考系． 例题： 一、单选题 1．在以下情况中可将物体看作质点的是（     ） A．在冰面上旋转的花样滑冰运动员 B．对某学生的骑车姿势进行分析 C．研究“天舟一号”从地球发射升空时的飞行轨迹 D．研究“嫦娥三号”降落到月球表面后如何探测月球表面 2．北京冬奥会上我国运动健儿取得了9枚金牌、4枚银牌、2枚铜牌的好成绩，为祖国和人民赢得了荣誉。下列情况中运动员可视为质点的是（     ） A．分析接力赛中运动员的接力动作 B．裁决哪一位运动员首先冲过终点线 C．欣赏运动员空中腾飞翻转的优美姿态 D．比较滑雪越野赛运动员在比赛中的位置 3．关于质点，下列说法中正确的是（     ） A．研究沿地面翻滚前进的体操运动员的技术动作时，运动员可以看做质点 B．研究地球自转时，地球可以看做质点 C．研究高台跳水运动员空中翻转动作时，运动员可以看做质点 D．研究嫦娥三号绕月运动一周所用的时间时，可以把嫦娥三号看作质点 4．下列叙述的情形中，可以把人或物体看成质点的是（     ） A．研究月球的自转 B．研究跳高运动员的空中姿态 C．确定南海中某艘中国海巡舰的位置 D．观察花样游泳运动员的舞蹈动作 5．如图所示是歼﹣35舰载机正在福建舰上起飞的场景，舰载机相对于福建舰在运动。为了说明运动的相对性，认为舰载机是静止的，可以选的参照物是（     ） A．舰载机 B．海面 C．站在甲板上的引导员 D．舰载机里的飞行员 6．2022年10月27日，梦天实验舱成功发射并与天宫空间站对接，展现了中国力量，如图所示是实验舱与空间站对接时的场景。对接成功后，小红认为梦天实验舱是静止的，她选择的参考系是（     ） A．空间站 B．地面 C．月球 D．小红自己 7．下列对质点的理解正确的是（　　） A．当物体的大小和形状对研究的问题没有影响或影响可以忽略时，物体还是不可视为质点 B．质点是理想化模型，它实际上也是存在的 C．质点是用来代替物体的有质量的点 D．转动的物体一定不能看作质点 8．关于参考系，下列说法正确的是（　　） A．参考系必须是静止不动的物体 B．选择不同的参考系，物体的运动情况一定不同 C．研究物体的运动时，必须选定参考系 D．参考系可以任意选择，选择不同参考系，运动描述的结果一定相同 9．关于质点，下列说法正确的是（     ） A．质点是一种理想化模型，实际上并不存在 B．质点没有大小，所以与几何中的点是一样的 C．只要体积小的点就可以看成质点 D．物体的大小和形状对研究问题属于主要因素时，也可以把物体视为质点 10．下列关于参考系的说法中不正确的是（     ） A．研究任何物体的运动，都要选别的物体做参考系 B．研究某物体的运动时，必须选特定的物体做参考系，不能任意选取 C．若某物体在一段时间内相对于所选参考系的位置始终没有变化，则该物体相对于所选参考系是静止的 D．一个物体相对于一个参考系是静止的，相对于另一个参考系不一定是静止的 二、多选题 11．下列关于质点的说法正确的是（    ） A．因为地球的体积太大了，所以任何情况下都不可以将其视为质点 B．在平直的高速公路上飞驰的汽车，可以当作质点来研究它运动的快慢 C．远洋航行中的巨轮在海面上的某一位置时，用定位系统测定巨轮的位置，可以把它看作质点 D．杂技演员在做空翻动作时，可以把演员看作质点 12．下列情况中的物体，哪些可以看成质点？（     ） A．研究绕地球飞行周期时的航天飞机 B．研究汽车后轮上一点的运动情况时的车轮 C．研究从北京开往上海所需运动时间时的一列火车 D．研究正在走钢丝表演能否平衡时的杂技演员 13．甲、乙两列火车，甲车上的人看见乙车向东行，乙车上的人看见甲车向西行，则下列说法中正确的是（     ） A．甲、乙两列火车至少有一辆是运动的 B．甲、乙两列火车一定都是运动的 C．甲车一定向西行，乙车一定向东行 D．如果两车均向东行，甲车比乙车慢 14．甲、乙、丙三人各乘一架直升机，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。那么在地面上的人看来，甲、乙、丙的运动情况可能是（　　） A．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙停在空中 B．甲、丙匀速下降，v乙>v甲，乙匀速上升 C．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙<v甲 D．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙>v甲 15．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 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 质点 参考系 知识点一、质点 1.质点 ①定义：用来代替物体的有质量的点． ②物体看成质点的条件： 物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时，可视物体为质点．如：地球很大，但地球绕太阳公转时，地球的大小就变成次要因素，我们完全可以把地球当作质点看待．当然，在研究地球自转时，就不能把地球看成质点了．研究火车从北京到上海的运动时可以把火车视为质点，但研究火车过桥的时间时就不能把火车看成质点了． 当研究的问题不明确时，可遵循分析问题的习惯：一般来说当物体上各个点的运动情况都相同时，可用物体上—个点的运动代替整个物体的运动，研究其运动性质时，可将它视为质点；做转动的物体，当研究其细微特征时不能将其视为质点；但是当物体有转动，且因转动而引起的差异对研究问题的影响忽略时，物体也可视为质点． 此外物体的大小不是判断物体能否作为质点的依据． ③质点是一个理想模型，要区别于几何学中的点． 2.质点的物理意义 质点是一个理想的物理模型，尽管不是实际存在的物体，但它是实际物体的一种近似，是为了研究问题的方便而进行的科学抽象，它突出了事物的主要特征，抓住了主要因素，忽略了次要因素，使所研究的复杂问题得到了简化． 在物理学的研究中，“理想模型”的建立，具有十分重要的意义．引入“理想模型”，可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差，在现实世界中，有许多实际的事物与这种“理想模型”十分接近，在一定条件下，作为一种近似，可以把实际事物当作“理想模型”来处理，即可以将研究“理想模型”的结果直接地应用于实际事物．例如：在研究地球绕太阳公转的运动时，由于地球的直径(约1.3×104km)比地球和太阳之间的距离(约1.5×108km)小得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看做是相同的，即地球的形状、大小可以忽略不计，在这种情况下，就可以直接把地球当作一个“质点”来处理． 知识点二、参考系 1.参考系 ①定义：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的另外的某个物体叫参考系． ②物体的运动都是相对参考系而言的，这是运动的相对性．一个物体是否运动，怎样运动，决定于它相对于所选的参考系的位置是否变化、怎样变化．同一物体，选取不同的参考系，其运动情况可能不同，如：路边的树木，若以地面为参考系是静止的，若以行驶的汽车为参考系，树木是运动的，这就是我们坐在车里前进时感到树木往后倒退的原因．“看山恰似走来迎”是以船为参考系，“仔细看山山不动”是以河岸为参考系．“坐地日行八万里”是以地心为参考系，因为人随地球自转，而地球周长约八万里． ③参考系的选择是任意的，但应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则．研究地面上物体的运动时，常选地面为参考系． 例题： 一、单选题 1．在以下情况中可将物体看作质点的是（     ） A．在冰面上旋转的花样滑冰运动员 B．对某学生的骑车姿势进行分析 C．研究“天舟一号”从地球发射升空时的飞行轨迹 D．研究“嫦娥三号”降落到月球表面后如何探测月球表面 【答案】C 【详解】A．花样滑冰讲究的是看动作的多样性，若把运动员看作质点就看不到动作了，A错误； B．研究某学生的骑车姿势时，学生的四肢等成了研究对象，不能将学生看作质点，B错误； C．研究“天舟一号”从地球发射升空时的飞行轨迹时，研究对象的大小和形状都可以忽略，可以将“天舟一号”看作质点，C正确； D．研究“嫦娥三号”降落到月球表面后如何探测月球表面，需要研究其转动动作等，故不能将其看作质点，D错误。 故选C。 2．北京冬奥会上我国运动健儿取得了9枚金牌、4枚银牌、2枚铜牌的好成绩，为祖国和人民赢得了荣誉。下列情况中运动员可视为质点的是（     ） A．分析接力赛中运动员的接力动作 B．裁决哪一位运动员首先冲过终点线 C．欣赏运动员空中腾飞翻转的优美姿态 D．比较滑雪越野赛运动员在比赛中的位置 【答案】D 【详解】A．分析接力赛中运动员的接力动作时，需要研究运动员肢体的具体动作，运动员的形状和大小不能忽略，故A错误； B．裁决哪一位运动员首先冲过终点线时，需要判断运动员身体的哪一部位先到达终点线，运动员的形状和大小不能忽略，故B错误； C．欣赏运动员空中腾飞翻转的姿态时，需要研究运动员肢体的具体姿态，运动员的形状和大小不能忽略，故C错误； D．比较滑雪越野赛运动员在比赛中的位置时，运动员的大小相对于比赛路程可以忽略，只需研究其位置，故D正确。 故选D。 3．关于质点，下列说法中正确的是（     ） A．研究沿地面翻滚前进的体操运动员的技术动作时，运动员可以看做质点 B．研究地球自转时，地球可以看做质点 C．研究高台跳水运动员空中翻转动作时，运动员可以看做质点 D．研究嫦娥三号绕月运动一周所用的时间时，可以把嫦娥三号看作质点 【答案】D 【详解】A．研究沿地面翻滚前进的体操运动员的技术动作时，要研究运动员身体各部位的动作，不能看成质点，故A错误； B．研究地球自转时，地球的形状不能忽略，不能看成质点，故B错误； C．跳水运动员跳水时，要研究运动员的动作，不能看成质点，故C错误； D．研究嫦娥三号绕月运动的时间时，由于嫦娥三号的大小远小于它和月球之间的距离，可以把它看作质点，故D正确。 故选D。 4．下列叙述的情形中，可以把人或物体看成质点的是（     ） A．研究月球的自转 B．研究跳高运动员的空中姿态 C．确定南海中某艘中国海巡舰的位置 D．观察花样游泳运动员的舞蹈动作 【答案】C 【详解】A．研究月球的自转时，需要考察月球各部分相对于转轴的运动，月球的形状和大小不能忽略，不能把月球看成质点，故A错误； B．研究跳高运动员的空中姿态时，需要考察运动员各部分的位置关系，运动员的形状和大小不能忽略，不能把运动员看成质点，故B错误； C．确定南海中某艘中国海巡舰的位置时，海巡舰的大小相对于南海范围很小，其形状和大小对确定位置没有影响，可以把海巡舰看成质点，故C正确； D．观察花样游泳运动员的舞蹈动作时，需要考察运动员各部分的运动，运动员的形状和大小不能忽略，不能把运动员看成质点，故D错误。 故选C。 5．如图所示是歼﹣35舰载机正在福建舰上起飞的场景，舰载机相对于福建舰在运动。为了说明运动的相对性，认为舰载机是静止的，可以选的参照物是（     ） A．舰载机 B．海面 C．站在甲板上的引导员 D．舰载机里的飞行员 【答案】D 【详解】A．在说明运动的相对性时，需要选取某个物体作为参照物，但参照物不能选取被研究物体本身，故A错误； BC．以海面、站在甲板上的引导员为参照物，舰载机的位置发生改变，则舰载机相对于海面、站在甲板上的引导员是运动的，故BC错误； D．以舰载机里的飞行员为参照物，舰载机的位置没有改变，则舰载机相对于飞行员来说是静止的，故D正确。 故选D。 6．2022年10月27日，梦天实验舱成功发射并与天宫空间站对接，展现了中国力量，如图所示是实验舱与空间站对接时的场景。对接成功后，小红认为梦天实验舱是静止的，她选择的参考系是（     ） A．空间站 B．地面 C．月球 D．小红自己 【答案】A 【详解】对接成功后，小红认为梦天实验舱是静止的，说明梦天实验舱相对于选择的参考系的位置不发生变化，则她选择的参考系是空间站。 故选A。 7．下列对质点的理解正确的是（　　） A．当物体的大小和形状对研究的问题没有影响或影响可以忽略时，物体还是不可视为质点 B．质点是理想化模型，它实际上也是存在的 C．质点是用来代替物体的有质量的点 D．转动的物体一定不能看作质点 【答案】C 【详解】A．根据质点的判定条件，当物体的大小和形状对研究的问题没有影响或影响可以忽略时，物体可视为质点，故A错误； B．质点是为了简化问题研究构建的理想化物理模型，实际上并不存在，故B错误； C．质点的定义就是用来代替物体的有质量的点，符合概念，故C正确； D．转动的物体也可以看作质点，例如研究地球绕太阳公转时，地球自身的转动对研究问题无影响，可将地球视为质点，并非转动的物体一定不能看作质点，故D错误。 故选C。 8．关于参考系，下列说法正确的是（　　） A．参考系必须是静止不动的物体 B．选择不同的参考系，物体的运动情况一定不同 C．研究物体的运动时，必须选定参考系 D．参考系可以任意选择，选择不同参考系，运动描述的结果一定相同 【答案】C 【详解】A．参考系的选取是任意的，既可以选择静止的物体，也可以选择运动的物体作为参考系，无必须静止的要求，故A错误； B．若两个参考系运动状态完全相同（如静止在地面的桌子和地面本身），选择二者描述同一物体的运动时，运动情况是相同的，故B错误； C．运动的描述具有相对性，要确定物体的位置及位置变化，必须选定参考系才能描述其运动状态，故C正确； D．选择运动状态不同的参考系描述同一物体的运动时，结果往往不同，如行驶的汽车以地面为参考系是运动的，以车内乘客为参考系是静止的，故D错误。 故选C。 9．关于质点，下列说法正确的是（     ） A．质点是一种理想化模型，实际上并不存在 B．质点没有大小，所以与几何中的点是一样的 C．只要体积小的点就可以看成质点 D．物体的大小和形状对研究问题属于主要因素时，也可以把物体视为质点 【答案】A 【详解】A．质点是为了简化研究，忽略物体的形状和大小、保留物体质量的理想化物理模型，现实中不存在完全符合该定义的物体，故A正确； B．质点具有质量，几何中的点没有质量，二者本质不同，故B错误； C．物体能否被视为质点与体积大小无必然联系，判断依据是物体的大小、形状对所研究问题的影响是否可以忽略，例如研究原子核内部结构时，体积极小的原子核也不能被视为质点，故C错误； D．只有当物体的大小和形状对研究问题属于无关或次要因素时，才可将物体视为质点，若属于主要因素则不能忽略，无法视为质点，故D错误。 故选A。 10．下列关于参考系的说法中不正确的是（     ） A．研究任何物体的运动，都要选别的物体做参考系 B．研究某物体的运动时，必须选特定的物体做参考系，不能任意选取 C．若某物体在一段时间内相对于所选参考系的位置始终没有变化，则该物体相对于所选参考系是静止的 D．一个物体相对于一个参考系是静止的，相对于另一个参考系不一定是静止的 【答案】B 【详解】ABD．运动是相对的，一个物体是否运动，以及做何种运动，都是相对于别的物体来说的，因此，研究任何物体的运动，都要选取参考系，而且参考系可以任意选取除自身外的其他物体，一个物体相对于不同的参考系，位置是否变化及如何变化，都可能不同，故AD正确，B错误； C．若某物体在一段时间内相对于所选参考系的位置始终没有变化，则该物体相对于所选参考系是静止的，故C正确。 本题选错误的，故选B。 二、多选题 11．下列关于质点的说法正确的是（    ） A．因为地球的体积太大了，所以任何情况下都不可以将其视为质点 B．在平直的高速公路上飞驰的汽车，可以当作质点来研究它运动的快慢 C．远洋航行中的巨轮在海面上的某一位置时，用定位系统测定巨轮的位置，可以把它看作质点 D．杂技演员在做空翻动作时，可以把演员看作质点 【答案】BC 【详解】A．能否把物体看作质点，取决于研究问题中物体的大小和形状能否忽略。研究地球绕太阳公转时可忽略地球的大小和形状，故A错误； B．研究汽车运动的快慢时，无须考虑汽车的大小和形状，可以把汽车看作质点，故B正确； C．用定位系统测定巨轮的位置时，巨轮的大小相对其航行范围可忽略，可以把它看作质点，故C正确； D．研究杂技演员的空翻动作时，必须考虑其肢体动作和形状，不能把演员看作质点，故D错误。 故选BC。 12．下列情况中的物体，哪些可以看成质点？（     ） A．研究绕地球飞行周期时的航天飞机 B．研究汽车后轮上一点的运动情况时的车轮 C．研究从北京开往上海所需运动时间时的一列火车 D．研究正在走钢丝表演能否平衡时的杂技演员 【答案】AC 【详解】A．研究绕地球飞行周期时，航天飞机的大小形状相对于所研究的运动情况来说，影响很小，可以忽略，故可以将航天飞机看成质点，故A正确； B．研究汽车后轮上一点的运动情况时，车轮的大小形状相对于所研究的运动情况来说，影响不可以忽略，故不可以将车轮看成质点，故B错误； C．研究从北京开往上海所需运动时间时，一列火车的大小形状相对于所研究的运动情况来说，影响很小，可以忽略，故可以将一列火车看成质点，故C正确； D．研究正在走钢丝表演能否平衡时，杂技演员的大小形状相对于所研究的运动情况来说，影响不可以忽略，故不可以将杂技演员看成质点，故D错误。 故选AC。 13．甲、乙两列火车，甲车上的人看见乙车向东行，乙车上的人看见甲车向西行，则下列说法中正确的是（     ） A．甲、乙两列火车至少有一辆是运动的 B．甲、乙两列火车一定都是运动的 C．甲车一定向西行，乙车一定向东行 D．如果两车均向东行，甲车比乙车慢 【答案】AD 【详解】A．如果两车都静止，则甲车上的人看乙车是静止的，乙车上的人看甲车也是静止的，故甲、乙两列火车至少有一辆是运动的，故A正确； BC．如果甲车静止，乙车向东行驶，则甲车上的人看见乙车向东行，乙车上的人看见甲车向西行，故BC错误； D．当两车均向东行时，甲车比乙车慢，甲车上的人看见乙车向东行，乙车上的人看见甲车向西行，故D正确。 故选AD。 14．甲、乙、丙三人各乘一架直升机，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。那么在地面上的人看来，甲、乙、丙的运动情况可能是（　　） A．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙停在空中 B．甲、丙匀速下降，v乙>v甲，乙匀速上升 C．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙<v甲 D．甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙>v甲 【答案】AC 【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，说明乙匀速下降，而且；甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中，也可能匀速上升或下降；当丙匀速下降时，且 故选AC。 15．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。 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $