1-1 質(zhì)點(diǎn)　參考系（2019人教版必修第一冊(cè)）（解析版）

1.1質(zhì)點(diǎn)參考系考點(diǎn)精講考點(diǎn)1：牛頓第一定律1．質(zhì)點(diǎn)的特點(diǎn)（1）質(zhì)點(diǎn)不同于幾何“點(diǎn)”：質(zhì)點(diǎn)是用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)，其特點(diǎn)是只有質(zhì)量，沒(méi)有大小、體積、形狀，它與幾何“點(diǎn)”有本質(zhì)的區(qū)別。（2）質(zhì)點(diǎn)是一種“物理模型”。①物理模型是在物理研究中，突出問(wèn)題的主要因素，忽略次要因素而建立的理想化模型，是物理學(xué)經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法，質(zhì)點(diǎn)就是典型的物理模型之一。②物理模型作為一種理想模型，是為了研究問(wèn)題方便而對(duì)實(shí)際問(wèn)題的科學(xué)抽象，實(shí)際中并不存在。2．實(shí)際物體視為質(zhì)點(diǎn)的常見(jiàn)情況【例1】觀察題中所示四幅圖，對(duì)圖中各運(yùn)動(dòng)物體的描述正確的是()A．圖①中研究投出的籃球運(yùn)動(dòng)路徑時(shí)不能將籃球看成質(zhì)點(diǎn)B．圖②中觀眾欣賞體操表演時(shí)不能將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)C．圖③中研究地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)時(shí)不能將地球看成質(zhì)點(diǎn)D．圖④中研究子彈射穿蘋果的時(shí)間時(shí)可將子彈看成質(zhì)點(diǎn)【答案】B【解析】研究投出的籃球運(yùn)動(dòng)路徑的時(shí)候，可以將籃球看成質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；觀眾欣賞體操表演時(shí)，不可以把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)，否則無(wú)法欣賞動(dòng)作，故B正確；研究地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)時(shí)，可以忽略地球的大小，可以看作質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；研究子彈穿過(guò)蘋果的時(shí)間時(shí)，子彈的大小不能忽略，不能把子彈看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤；故選B。假設(shè)法判斷物體能否當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)確定問(wèn)題的性質(zhì)，即研究目的、觀察的重點(diǎn)是什么。假設(shè)物體的形狀、大小被忽略，成了一個(gè)有質(zhì)量的“點(diǎn)”。思考所要研究的問(wèn)題，所進(jìn)行的觀察是否受影響。若受影響，物體不能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)；若不受影響，物體就能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)。【針對(duì)訓(xùn)練】1．下列關(guān)于物體是否可以看成質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法，正確的是（）A.研究蜜蜂飛行過(guò)程中翅膀的振動(dòng)特點(diǎn)時(shí)，蜜蜂可以看成質(zhì)點(diǎn)B.研究直升機(jī)飛行時(shí)其螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)，直升機(jī)可以看成質(zhì)點(diǎn)C.觀察航空母艦上的艦載飛機(jī)起飛時(shí)，可以把航空母艦看成質(zhì)點(diǎn)D.在作戰(zhàn)地圖上確定航空母艦的準(zhǔn)確位置時(shí)，可以把航空母艦看成質(zhì)點(diǎn)【答案】D【解析】A．研究蜜蜂飛行過(guò)程中翅膀的振動(dòng)特點(diǎn)時(shí)，不能忽略其大小和形狀，故不能將其看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．研究直升機(jī)飛行時(shí)其螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí)，直升機(jī)的大小和形狀不能忽略，故不能將其看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．觀察航空母艦上的艦載飛機(jī)起飛時(shí)，航空母艦的大小和形狀不能忽略，故不能將其看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在作戰(zhàn)地圖上確定航空母艦的準(zhǔn)確位置時(shí)，航空母艦的大小和形狀可以忽略不計(jì)，故可以把航空母艦看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D正確。故選D。2．在研究下列物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，哪個(gè)物體可以看成質(zhì)點(diǎn)()A．研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)B．研究運(yùn)動(dòng)員的跳水動(dòng)作C．研究衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期D．研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)【答案】C【解析】研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時(shí)，球的大小和形狀不能忽略，故不能看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；研究跳水動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的肢體動(dòng)作不能忽略，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；研究衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期時(shí)，衛(wèi)星的大小和形狀可以忽略，可以看作質(zhì)點(diǎn)，故C正確；研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，車輪的大小和形狀不能忽略，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)2：參考系1．選取參考系的意義要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，首先必須選好參考系，只有選定參考系后，才能確定物體的位置、研究物體的運(yùn)動(dòng)。2．參考系的選取原則（1）參考系的選取是任意的。在實(shí)際問(wèn)題中，參考系的選擇應(yīng)以觀測(cè)方便和使運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單為基本原則。（2）研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般情況下選擇地面或地面上靜止不動(dòng)的物體為參考系，此時(shí)參考系可以省略不寫。（3）要比較不同物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，必須選擇同一個(gè)參考系。3．參考系的四性【點(diǎn)撥】運(yùn)動(dòng)與靜止的理解【例2】如圖所示，由于風(fēng)的緣故，河岸上的旗幟向右飄，在河面上的兩條船上的旗幟分別向右和向左飄，兩條船運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是（）A.A船肯定是向左運(yùn)動(dòng)的 B.A船肯定是靜止的C.B船肯定是向右運(yùn)動(dòng)的 D.B船可能是靜止的【答案】C【解析】AB．因?yàn)楹影渡掀鞐U是固定在地面上的，那么根據(jù)旗幟的飄動(dòng)方向判斷，風(fēng)是從左向右刮的。A船上旗幟向右，有三種可能：一是A船不動(dòng)，風(fēng)把旗幟刮向右；二是A船向左運(yùn)動(dòng)，風(fēng)相對(duì)于旗幟向右，把旗幟刮向右；三是A船向右運(yùn)動(dòng)但運(yùn)動(dòng)的速度小于風(fēng)速，此時(shí)風(fēng)仍能把旗幟刮向右，AB錯(cuò)誤；CD．如果B船靜止不動(dòng)，那么旗幟的方向應(yīng)該和國(guó)旗相同，而現(xiàn)在的旗幟的方向明顯和河岸上旗子方向相反，如果B船向左運(yùn)動(dòng)，旗幟只會(huì)更加向右展。所以，B船一定向右運(yùn)動(dòng)，而且運(yùn)動(dòng)的速度比風(fēng)速快，這樣才會(huì)出現(xiàn)圖中旗幟向左飄動(dòng)的情況，D錯(cuò)誤C正確。故選C。判定參考系的兩種方法靜物法：明確觀察到的現(xiàn)象中，什么物體是運(yùn)動(dòng)的，什么物體是靜止的，靜止的物體可能就是參考系。假設(shè)法：假設(shè)以某物體為參考系，看對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的描述是否與觀察到的結(jié)果一致。若一致，該物體可能就是參考系?！踞槍?duì)訓(xùn)練】3．(參考系的選取與應(yīng)用)在電視連續(xù)劇《西游記》中，常常有孫悟空騰云駕霧的鏡頭，這通常是采用“背景拍攝法”，讓孫悟空站在平臺(tái)上，做著飛行的動(dòng)作，在他的背后展現(xiàn)出藍(lán)天和急速飄動(dòng)的白云；攝影師把人物動(dòng)作和飄動(dòng)的白云等一起攝入鏡頭，放映時(shí)，觀眾就感覺(jué)到孫悟空在騰云駕霧。這時(shí)，觀眾所選的參考系是（）A.孫悟空B.平臺(tái)C.急速飄動(dòng)的白云D.藍(lán)天【答案】C【詳解】孫悟空站在平臺(tái)上，在他的背后有急速飄動(dòng)的白云，就感覺(jué)到孫悟空在騰云駕霧。根據(jù)題目所給的條件，可知觀眾所選的參考系是急速飄動(dòng)的白云，認(rèn)為白云靜止不動(dòng)，孫悟空在飛速前進(jìn)。故C正確。故選C。4．(運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性)太陽(yáng)從東邊升起，西邊落下，是地球上的自然現(xiàn)象，但在某些條件下，在緯度較高地區(qū)上空飛行的飛機(jī)上，旅客可以看到太陽(yáng)從西邊升起的奇妙現(xiàn)象，這些條件是（）A.時(shí)間必須是在清晨，飛機(jī)正在由東向西飛行，飛機(jī)的速度必須較大B.時(shí)間必須是在清晨，飛機(jī)正在由西向東飛行，飛機(jī)的速度必須較大C.時(shí)間必須是在傍晚，飛機(jī)正在由東向西飛行，飛機(jī)的速度必須較大D.時(shí)間必須是在傍晚，飛機(jī)正在由西向東飛行，飛機(jī)的速度不能太大【答案】C【詳解】AB．由于地球自西向東旋轉(zhuǎn)，故我們看到太陽(yáng)從東邊升起，西邊落下，如果時(shí)間在清晨，飛機(jī)向東飛行，飛機(jī)相對(duì)于太陽(yáng)向東運(yùn)動(dòng)，乘客看到太陽(yáng)仍從東邊升起，若向西飛行，會(huì)看不到太陽(yáng)升起，故AB錯(cuò)誤；CD．旅客要看到太陽(yáng)從西邊升起，必須在傍晚，并要求飛機(jī)相對(duì)于地球向西運(yùn)動(dòng)，飛機(jī)自東向西飛行的速度大于地球自轉(zhuǎn)的速度，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C?？键c(diǎn)1：物體和質(zhì)點(diǎn)1．下列幾種情況下的物體，可將物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理的有()A．研究正在吊起貨物的起重機(jī)的運(yùn)動(dòng)時(shí)B．研究正在旋轉(zhuǎn)的硬幣的運(yùn)動(dòng)時(shí)C．研究太空中宇宙飛船的位置時(shí)D．研究門的運(yùn)動(dòng)時(shí)【答案】C【解析】選項(xiàng)A、B、D中的研究對(duì)象的大小、形狀被忽略后，起重機(jī)、硬幣、門的運(yùn)動(dòng)將無(wú)法研究，故選項(xiàng)A、B、D中的研究對(duì)象不能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)；C選項(xiàng)中宇宙飛船的大小、形狀被忽略后，對(duì)于確定宇宙飛船的位置無(wú)影響，故選項(xiàng)C中的宇宙飛船可以被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)。2．下列說(shuō)法中正確的是（）A.由于“遼寧艦”航母“高大威武”，故任何情況下都不能看成質(zhì)點(diǎn)B.戰(zhàn)斗機(jī)飛行員可以把正在甲板上手勢(shì)指揮的調(diào)度員看成是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)C.在戰(zhàn)斗機(jī)飛行中，研究戰(zhàn)斗機(jī)的空中翻滾動(dòng)作時(shí)，戰(zhàn)斗機(jī)可以看成質(zhì)點(diǎn)D.研究“遼寧艦”航母在大海中運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，航母可以看成質(zhì)點(diǎn)【答案】D【詳解】A．雖然“遼寧艦”航母“高大威武”，但是在研究航母在大海中的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)仍可看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．戰(zhàn)斗機(jī)飛行員不可以把正在甲板上手勢(shì)指揮的調(diào)度員看成是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，否則就沒(méi)動(dòng)作了，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．在戰(zhàn)斗機(jī)飛行中，研究戰(zhàn)斗機(jī)的空中翻滾動(dòng)作時(shí)，戰(zhàn)斗機(jī)不可以看成質(zhì)點(diǎn)，否則就沒(méi)翻滾動(dòng)作可言了，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．研究“遼寧艦”航母在大海中運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，航母的大小可忽略不計(jì)，可以看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D正確。故選D。3．（多選）為了提高槍械射擊時(shí)的準(zhǔn)確率，制造時(shí)會(huì)在槍膛內(nèi)壁刻有螺旋形的槽．這樣，當(dāng)子彈在槍管中運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)按照旋轉(zhuǎn)的方式前進(jìn)．離開(kāi)槍管后，子彈的高速旋轉(zhuǎn)會(huì)降低空氣密度、側(cè)風(fēng)等外部環(huán)境對(duì)子彈的影響，從而提高子彈飛行的穩(wěn)定性．下列關(guān)于子彈運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是()A.當(dāng)研究子彈的旋轉(zhuǎn)對(duì)子彈飛行的影響時(shí)可以把子彈看做質(zhì)點(diǎn)B.當(dāng)研究子彈射擊百米外的靶子所用的時(shí)間時(shí)可以把子彈看做質(zhì)點(diǎn)C.無(wú)論研究什么問(wèn)題都可以把子彈看做質(zhì)點(diǎn)D.能否將子彈看做質(zhì)點(diǎn)，取決于我們所研究的問(wèn)題【答案】BD【詳解】在研究子彈的旋轉(zhuǎn)對(duì)飛行的影響時(shí)不能忽略子彈的大小和形狀，因此不可以把子彈看做質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；研究子彈射擊百米外的靶子所用的時(shí)間時(shí)，其大小和形狀可忽略，可以把子彈看做質(zhì)點(diǎn)，故B正確；能否將子彈看做質(zhì)點(diǎn)，取決于所研究的問(wèn)題，只要其大小和形狀對(duì)所研究問(wèn)題的影響可以忽略，就可以看成質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．4．下列說(shuō)法中正確的是()A．戰(zhàn)斗機(jī)飛行員可以把正在甲板上用手勢(shì)指揮的引導(dǎo)員看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn)B．在戰(zhàn)斗機(jī)飛行訓(xùn)練中，研究戰(zhàn)斗機(jī)的空中翻滾動(dòng)作時(shí)，可以把戰(zhàn)斗機(jī)看成質(zhì)點(diǎn)C．研究“遼寧艦”在大海中運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，可以把“遼寧艦”看成質(zhì)點(diǎn)D．由于“遼寧艦”“高大威武”，故任何情況下都不能將其看成質(zhì)點(diǎn)【解析】飛行員要按照引導(dǎo)員的指揮手勢(shì)操作駕駛，A錯(cuò)；將戰(zhàn)斗機(jī)視為質(zhì)點(diǎn)后，就不可能研究戰(zhàn)斗機(jī)的空中翻滾動(dòng)作了，B錯(cuò)；“遼寧艦”雖大，但分析其在遼闊的大海中的航行軌跡時(shí)，“遼寧艦”的大小可以忽略不計(jì)，C對(duì)，D錯(cuò)。故選C。考點(diǎn)2：參考系5．（多選）如圖所示，甲、乙、丙3人各乘不同的熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，甲看到丙勻速上升，丙看到乙勻速下降。那么，從地面上看甲、乙、丙的運(yùn)動(dòng)可能是（）A.甲、乙勻速下降，且v乙＞v甲，丙停在空中B.甲、乙勻速下降，且v乙＜v甲，丙勻速上升C.甲、乙勻速下降，且v乙＞v甲，丙勻速下降，且v丙＜v甲D.甲、乙勻速下降，且v乙＞v甲，丙勻速下降，且v丙＞v甲【答案】AC【詳解】AB．甲看到樓房勻速上升，說(shuō)明甲相對(duì)于地勻速下降。乙看到甲勻速上升，說(shuō)明乙勻速下降，而且，甲看到丙勻速上升，丙看到乙勻速下降，丙可能停在空中，也可能勻速上升，B錯(cuò)誤A正確；CD．甲看到丙勻速上升，丙看到乙勻速下降，丙可能勻速下降，且，故D錯(cuò)誤C正確。故選AC。6．如圖所示，一人跳傘后飛機(jī)上的飛行員（甲）和地面上的人（乙）觀察跳傘者的運(yùn)動(dòng)后，引發(fā)了對(duì)跳傘人員運(yùn)動(dòng)狀況的爭(zhēng)論，下列說(shuō)法正確的是（）A.甲、乙兩人的說(shuō)法中必有一個(gè)是錯(cuò)誤的B.他們的爭(zhēng)論是由于參考系的選擇不同而引起的C.研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)不一定要選擇參考系D.參考系的選擇只能是相對(duì)于地面靜止的物體【答案】B【詳解】A．說(shuō)法都是對(duì)的，只不過(guò)參考系不一樣，說(shuō)法不一樣，A錯(cuò)誤。B．都以自身做參考系，參考系不同，判斷出來(lái)的結(jié)果也不一樣，B正確。C．研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)必須要選擇參考系，C錯(cuò)誤。D．參考系的選擇可以是任意的，沒(méi)有限制，D錯(cuò)誤。故選B7．每天早上，校園里都會(huì)響起瑯瑯的讀書聲，同學(xué)們通過(guò)誦讀經(jīng)典，盡享經(jīng)典之美，感受詩(shī)詞之趣，從古人的智慧和情懷中汲取營(yíng)養(yǎng)，涵養(yǎng)心靈。下列說(shuō)法不正確的是()A．“兩岸青山相對(duì)出，孤帆一片日邊來(lái)。”詩(shī)中的“青山相對(duì)出”選擇的參考系是孤帆B．“空手把鋤頭，步行騎水牛。人在橋上走，橋流水不流?！痹?shī)中“橋流水不流”中的“橋流”應(yīng)理解成其選擇的參考系是水C．“一江春水向東流”是以水為參考系來(lái)描述水的運(yùn)動(dòng)的D．“迢迢牽牛星，皎皎河漢女。纖纖擢素手，札札弄機(jī)杼?！迸＠尚恰⒖椗侵g的距離很遠(yuǎn)，在研究它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以把它們視為質(zhì)點(diǎn)【答案】C【解析】“青山相對(duì)出”是以孤帆為參考系的，青山和孤帆之間的相對(duì)位置發(fā)生了變化，故青山是運(yùn)動(dòng)的，A說(shuō)法正確；“橋流水不流”是以水為參考系的，橋的位置相對(duì)于水發(fā)生了變化，則橋是運(yùn)動(dòng)的，B說(shuō)法正確；“一江春水向東流”是以河岸為參考系來(lái)描述江水的運(yùn)動(dòng)的，C說(shuō)法錯(cuò)誤；牛郎星、織女星之間的距離很遠(yuǎn)，在研究它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們的大小和形狀可以忽略，可以把它們視為質(zhì)點(diǎn)，D說(shuō)法正確。8．甲、乙兩列客運(yùn)列車在兩條平行的平直軌道上勻速并排同向行駛，甲車中的乘客看到窗外的樹木、房屋向正南方向移動(dòng)，乙車中的乘客看到甲車不動(dòng)，下列說(shuō)法不正確的是()A．甲車中的乘客是以甲車為參考系B．乙車中的乘客是以樹木為參考系C．甲、乙兩車相對(duì)靜止D．甲、乙兩車相對(duì)地面以相同的速度向正北方向勻速行駛【答案】B【解析】甲車中的乘客看到窗外的樹木、房屋向正南方向移動(dòng)，是以甲車為參考系，故A正確；乙車中的乘客看見(jiàn)甲車未動(dòng)，可知兩車的相對(duì)位置沒(méi)有發(fā)生變化，即知以乙車為參考系，甲車是靜止的，兩車都向北運(yùn)動(dòng)，且速度相同，故C、D正確，B錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選B。9．下列有關(guān)運(yùn)動(dòng)的描述中，參考系的選取符合描述的是()A．“地球的公轉(zhuǎn)”是以“地球”為參考系的B．“太陽(yáng)東升西落”是以“太陽(yáng)”為參考系的C．“一江春水向東流”是以“春水”為參考系的D．升國(guó)旗時(shí)，觀察到國(guó)旗冉冉升起，觀察者是以“地面”為參考系的【答案】D【解析】研究“地球的公轉(zhuǎn)”，是以“太陽(yáng)”為