人教版高中物理必修一1.1 質(zhì)點(diǎn)　參考系 （解析版） 精講精練

1.1質(zhì)點(diǎn)參考系考點(diǎn)精講考點(diǎn)1：物體和質(zhì)點(diǎn)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)是用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)，其特點(diǎn)是只有質(zhì)量，沒有大小、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，是為了研究問題方便而對實際問題的科學(xué)抽象，實際中并不存在。2．實際物體視為質(zhì)點(diǎn)的常見情況【例1】觀察題中所示四幅圖，對圖中各運(yùn)動物體的描述正確的是()A．圖①中研究投出的籃球運(yùn)動路徑時不能將籃球看成質(zhì)點(diǎn)B．圖②中觀眾欣賞體操表演時不能將運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)C．圖③中研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時不能將地球看成質(zhì)點(diǎn)D．圖④中研究子彈射穿蘋果的時間時可將子彈看成質(zhì)點(diǎn)【解析】B研究投出的籃球運(yùn)動路徑的時候，可以將籃球看成質(zhì)點(diǎn)，故A錯誤；觀眾欣賞體操表演時，不可以把運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)，否則無法欣賞動作，故B正確；研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時，可以忽略地球的大小，可以看作質(zhì)點(diǎn)，故C錯誤；研究子彈穿過蘋果的時間時，子彈的大小不能忽略，不能把子彈看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯誤；故選B?！炯记膳c方法】假設(shè)法判斷物體能否當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)確定問題的性質(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，成了一個有質(zhì)量的“點(diǎn)”。思考所要研究的問題，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)。【針對訓(xùn)練】1．下列幾種情況下的物體，可將物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理的有()A．研究正在吊起貨物的起重機(jī)的運(yùn)動時B．研究正在旋轉(zhuǎn)的硬幣的運(yùn)動時C．研究太空中宇宙飛船的位置時D．研究門的運(yùn)動時【解析】C選項A、B、D中的研究對象的大小、形狀被忽略后，起重機(jī)、硬幣、門的運(yùn)動將無法研究，故選項A、B、D中的研究對象不能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)；C選項中宇宙飛船的大小、形狀被忽略后，對于確定宇宙飛船的位置無影響，故選項C中的宇宙飛船可以被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)。考點(diǎn)2：參考系1．選取參考系的意義要描述一個物體的運(yùn)動，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。2．參考系的選取原則（1）參考系的選取是任意的。在實際問題中，參考系的選擇應(yīng)以觀測方便和使運(yùn)動的描述盡可能簡單為基本原則。（2）研究地面上物體的運(yùn)動時，一般情況下選擇地面或地面上靜止不動的物體為參考系，此時參考系可以省略不寫。（3）要比較不同物體的運(yùn)動情況時，必須選擇同一個參考系。3．參考系的四性【點(diǎn)撥】運(yùn)動與靜止的理解【例2】我國是掌握空中加油技術(shù)的少數(shù)國家之一，如圖是我國自行研制的第三代戰(zhàn)斗機(jī)“殲-10”在空中加油的情景，以下列哪個物體為參考系，可以認(rèn)為加油機(jī)是運(yùn)動的()A．“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)B．地面上的房屋C．加油機(jī)中的飛行員D．“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員【解析】B加油機(jī)相對于“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)的位置不變，以“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)為參考系，加油機(jī)是靜止的，故A不符合題意；加油機(jī)相對于地面上的房屋位置在不斷變化，以地面上的房屋為參考系，加油機(jī)是運(yùn)動的，故B符合題意；加油機(jī)相對于加油機(jī)中的飛行員位置不變，以加油機(jī)中的飛行員為參考系，加油機(jī)是靜止的，故C不符合題意；以“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員為參考系，加油機(jī)相對于“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員位置不變，加油機(jī)是靜止的，故D不符合題意?！炯记膳c方法】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，看對物體運(yùn)動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τ?xùn)練】2．(參考系的選取與應(yīng)用)下列有關(guān)運(yùn)動的描述中，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．“太陽東升西落”是以“太陽”為參考系的C．“一江春水向東流”是以“春水”為參考系的D．升國旗時，觀察到國旗冉冉升起，觀察者是以“地面”為參考系的【解析】D研究“地球的公轉(zhuǎn)”，是以“太陽”為參考系的，A錯誤；“太陽的東升西落”，是以“地球”為參考系的，B錯誤；“一江春水向東流”是以“河岸”為參考系的，C錯誤；升國旗時，觀察到國旗冉冉升起，觀察者是以“地面”為參考系的，D正確。3．(運(yùn)動的相對性)(多選)甲、乙、丙三人各乘一個熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，丙看到乙勻速下降．那么，從地面上看，甲、乙、丙三人的運(yùn)動情況可能是()A．甲、乙勻速下降，v乙>v甲，丙停在空中B．甲、乙勻速下降，v乙>v甲，丙勻速上升C．甲、乙勻速下降，v乙>v甲，丙勻速下降，且v丙>v乙D．甲、乙勻速下降，v乙>v甲，丙勻速下降，且v丙<v乙【解析】ABD甲看到樓房勻速上升，說明甲相對于地面勻速下降。乙看到甲勻速上升，說明乙勻速下降，且v乙>v甲。丙看到乙勻速下降，丙可能停在空中，也可能向上勻速運(yùn)動，或者是丙也勻速下降，只不過速度小于乙的速度，故A、B、D正確?？键c(diǎn)達(dá)標(biāo)考點(diǎn)一物體和質(zhì)點(diǎn)1．下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是()A．體積很小的物體都可以看成質(zhì)點(diǎn)B．質(zhì)量很小的物體都可以看成質(zhì)點(diǎn)C．只有低速運(yùn)動的物體才能看成質(zhì)點(diǎn)，高速運(yùn)動的物體不能看成質(zhì)點(diǎn)D．不論物體質(zhì)量多大，只要物體的形狀和大小對所研究問題沒有影響或影響可以忽略，都可以看成質(zhì)點(diǎn)【解析】D不論物體的質(zhì)量多大，只要物體的尺寸對所研究問題沒有影響或影響可以忽略，就可以看成質(zhì)點(diǎn)。2．第32屆夏季奧林匹克運(yùn)動會將于2020年在日本東京舉行。東京成為奧運(yùn)史上亞洲第一個舉辦兩次奧運(yùn)會的城市，在評判下列運(yùn)動員的比賽成績時，運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)的是()ABCD【解析】A馬拉松比賽時，由于路程長，運(yùn)動員的體積可以忽略，可以將其視為質(zhì)點(diǎn)，故選項A符合題意；跳水時，評委要關(guān)注運(yùn)動員的動作，所以不能將運(yùn)動員視為質(zhì)點(diǎn)，故選項B不符合題意；擊劍時評委需要觀察運(yùn)動員的肢體動作，不能將其視為質(zhì)點(diǎn)，故選項C不符合題意；體操比賽時評委主要根據(jù)體操運(yùn)動員的肢體動作進(jìn)行評分，所以不能將其視為質(zhì)點(diǎn)，故選項D不符合題意。3．在研究下列物體的運(yùn)動時，哪個物體可以看成質(zhì)點(diǎn)()A．研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)B．研究運(yùn)動員的跳水動作C．研究衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期D．研究車輪的轉(zhuǎn)動【解析】C研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時，球的大小和形狀不能忽略，故不能看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯誤；研究跳水動作時，運(yùn)動員的肢體動作不能忽略，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故B錯誤；研究衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期時，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)動時，車輪的大小和形狀不能忽略，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯誤．4．下列說法中正確的是()A．戰(zhàn)斗機(jī)飛行員可以把正在甲板上用手勢指揮的引導(dǎo)員看成一個質(zhì)點(diǎn)B．在戰(zhàn)斗機(jī)飛行訓(xùn)練中，研究戰(zhàn)斗機(jī)的空中翻滾動作時，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)動軌跡時，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】C飛行員要按照引導(dǎo)員的指揮手勢操作駕駛，A錯；將戰(zhàn)斗機(jī)視為質(zhì)點(diǎn)后，就不可能研究戰(zhàn)斗機(jī)的空中翻滾動作了，B錯；“遼寧艦”雖大，但分析其在遼闊的大海中的航行軌跡時，“遼寧艦”的大小可以忽略不計，C對，D錯。故選C?？键c(diǎn)二參考系5．每天早上，校園里都會響起瑯瑯的讀書聲，同學(xué)們通過誦讀經(jīng)典，盡享經(jīng)典之美，感受詩詞之趣，從古人的智慧和情懷中汲取營養(yǎng)，涵養(yǎng)心靈。下列說法不正確的是()A．“兩岸青山相對出，孤帆一片日邊來。”詩中的“青山相對出”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?！痹娭小皹蛄魉涣鳌敝械摹皹蛄鳌睉?yīng)理解成其選擇的參考系是水C．“一江春水向東流”是以水為參考系來描述水的運(yùn)動的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)，在研究它們的相對運(yùn)動時，可以把它們視為質(zhì)點(diǎn)【解析】C“青山相對出”是以孤帆為參考系的，青山和孤帆之間的相對位置發(fā)生了變化，故青山是運(yùn)動的，A說法正確；“橋流水不流”是以水為參考系的，橋的位置相對于水發(fā)生了變化，則橋是運(yùn)動的，B說法正確；“一江春水向東流”是以河岸為參考系來描述江水的運(yùn)動的，C說法錯誤；牛郎星、織女星之間的距離很遠(yuǎn)，在研究它們的相對運(yùn)動時，它們的大小和形狀可以忽略，可以把它們視為質(zhì)點(diǎn)，D說法正確。6．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，乙車中的乘客看到甲車不動，下列說法不正確的是()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、乙兩車相對靜止D．甲、乙兩車相對地面以相同的速度向正北方向勻速行駛【解析】B甲車中的乘客看到窗外的樹木、房屋向正南方向移動，是以甲車為參考系，故A正確；乙車中的乘客看見甲車未動，可知兩車的相對位置沒有發(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，且速度相同，故C、D正確，B錯誤。本題選錯誤的，故選B。7.在第十一屆中國國際航空航天博覽會上，六架飛機(jī)編隊進(jìn)行低空拉煙通場表演，飛機(jī)以非常一致的飛行姿態(tài)通過觀禮臺，并始終保持隊形不變，下列說法不正確的是()A．地面上的人看到飛機(jī)飛過，是以地面為參考系B．飛行員看到觀禮臺向后掠過，是以飛機(jī)為參考系C．以編隊中某一飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)是靜止的D．以編隊中某一飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)是運(yùn)動的【解析】D地面上的人看到飛機(jī)飛過，是以地面為參考系，故A正確；飛行員看到觀禮臺向后掠過，是以飛機(jī)為參考系，故B正確；飛機(jī)編隊保持隊形不變，所以以編隊中某一飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)是靜止的，故C正確，D錯誤。本題選錯誤的，故選D。8．如圖所示是體育攝影中“追拍法”的成功之作，攝影師眼中清晰的滑板運(yùn)動員是靜止的，而模糊的背景是運(yùn)動的，攝影師用自己的方式表現(xiàn)了運(yùn)動的美。請問攝影師選擇的參考系是()A．大地 B．太陽C．滑板運(yùn)動員 D．步行的人【解析】C由于運(yùn)動員和攝影師以相同的速度運(yùn)動，故以運(yùn)動員作為參考系，攝影師是靜止的，所以運(yùn)動員的圖片是清晰的，但由于背景相對于運(yùn)動員是運(yùn)動的，所以背景相對于攝像機(jī)也是運(yùn)動的，所以拍攝的背景是模糊的。故在“追拍法”中攝影師選擇的參考系是運(yùn)動員，