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质点 参考系
物理学的创立从研究运动开始
不了解运动，就不了解自然。
一亚里士多德
亚里士多德（公元前384一前322）
物体的空间位置随时间的变化，是自然界中最简单、最基本的运动形态，叫作机械运动
在物理学中，研究物体做机械运动规律的分支叫作力学
你知道什么是机械运动吗？物理学里又是怎么研究物体的运动的呢？
随堂练习
1. 判断下列现象，物体做机械运动的是（ ）
A.煤炭燃烧
B.花谢花开
C.冰雪消融
D.五星红旗迎风飘扬
我们如何准确地描述运动？
视频中有一辆车沿着美丽的湖边道路行驶，从这个角度看过去，这是辆什么车、多大、车上是否载有其他货物，都无从得知了
但是如果我们只是关注这辆车的运动轨迹，或者只关心它从某地至另外一个地方用的时间，车的大小、形状等等也就不重要了。在这种情况下，我们完全可以把它简化成一个小方块、或者直接处理为一个点.
运动的描述得到了简化！这就是我们在研究运动之前首先要做的一件事，根据研究问题，忽略物体大小形状，将它简化为一个点来处理！
请同学们思考，哪些情况下，可以把物体看成一个点？请举例说明
“只要物体体积比较小，研究它的运动时，就能把它看成一个点”。你同意这个观点吗？
“研究体积大的物体运动时，不能将它看成一个点”。你同意这个观点吗？
通过上述实例，你能总结出“研究物体运动时，能将物体看成一个点”的条件吗？
条件……
结论1：当物体的大小、形状对研究问题没有影响或影响微小时，可以忽略大小、形状而把它看作一个点。
突出主要因素
忽略次要因素
结论2：当物体上各点的运动完全相同时，整个物体的运动可以简化为一个点
平动
想一想：小木块上各点运动情况有什么特点？
结论2：当物体上各点的运动完全相同时，整个物体的运动可以简化为一个点的运动。
结论1：当物体的大小、形状对研究问题没有影响或影响微小时，可以忽略大小、形状而把它看作一个点。
第1节 质点 参考系
一、物体和质点
1. 质点：在某些情况下，可以忽略物体的大小和形状，把它简化为一个具有质量的点，这样的点叫作质点（mass point) 。
——理想模型：突出主要因素，忽略次要因素，建立理想化物理模型。模型是重要的抽象方法之一。
★★★对质点的三点说明
(1)质点是一种理想化物理模型,实际并不存在。
(2)物体能否被看作质点是由所要研究的问题决定的,并非依据物体自身大小和形状来判断。
(3)质点不同于几何“点”,是忽略了物体的大小和形状的有质量的点,而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。
第1节 质点 参考系
一、物体和质点
2. 物体可以视为支质点的条件
（1）物体的大小、形状对研究问题没有影响或影响微小
（2）物体上各点的运动完全相同（平动）
随堂练习
2. 下列体育比赛项目，在评判运动员比赛成绩时，可视为质点的是（ ）
随堂练习
3. 以下情境中，划线的物体可以看作质点的是（ ）
A.教练在训练中观察跳高运动员的跳高过程
B.发射中心监控嫦娥五号上升器与返回器组合体交会对接
C.小明在航空展上观摩战斗机的翻滚、爬升表演
D.乘客记录C3651动车从连云港站到扬州东站所需的时间
随堂练习
4. 下面关于质点的正确说法有（ ）
A.蚂蚁很小，一定可以把蚂蚁看成质点
B.研究地球绕太阳公转的周期时，可以把地球看成质点
C.研究沿地面翻滚前进的体操运动员的动作时，可以把运动员看成质点
D.在研究运动员如何才能踢出“香蕉球”时，可以把足球看成质点
假设以下两个情景
情境1 下雨天,地面观察者看到雨滴竖直下落时,坐在匀速行驶的车厢里的乘客看到的雨滴却是斜向后方的(如图所示)。
情境2 观察如图所示的漫画,图中司机说乘车人“你没动”,而路上的小女孩说他运动得“真快”。
第1节 质点 参考系
一、物体和质点
1 .质点：
2 .物体可视为质点的条件
二、参考系
1 .参考系：为描述一个物体的运动，选定某个其他物体做为参考，这个用来作为参考的物体叫作参考系（reference frame)
2 .运动的相对性：运动是绝对的，但描述某个物体的位置随时间的变化，总是相对一个参考系而言的。
★★★选择参考系的原则
(1)选取参考系一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定。
(2)参考系的选取可以是任意的。在实际问题中,参考系的选取应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则，高中阶段，一般选取大地为参考系。
★★★参考系的四个性质
★★★判定参考系的两种方法
(1)静物法:明确观察到的现象中,什么物体是运动的,什么物体是静止的,静止的物体可能就是参考系。
(2)假设法:假设以某物体为参考系,看对物体运动的描述是否与观察到的结果一致。若一致,该物体可能就是参考系。
思考：
为什么跳伞运动员在空中能忽上忽下的运动？
随堂练习
5. 一千多年前，唐朝的大诗人李白曾在芜湖感叹长江的壮美景观：“天门中断楚江开，碧水东流至此回．两岸青山相对出，孤帆一片日边来．”从物理学的角度看，关于诗中所描述的运动以及参考系，以下说法正确的是（ ）
A.“碧水东流至此回”是以孤帆为参考系的
B.“两岸青山相对出”是以孤帆为参考系的
C.“孤帆一片日边来”是以长江水为参考系的
D.“孤帆”是运动的，不能作为参考系
随堂练习
6. 如图所示是舰载机在辽宁舰上起飞的情景．下列说法中正确的是（ ）
A.选舰载机为参考系，辽宁舰是静止的
B.选舰载机为参考系，舰载机驾驶员是运动的
C.选辽宁舰为参考系，舰载机是运动的
D.选舰载机驾驶员为参考系，辽宁舰是静止的
随堂练习
7. 如图所示，好莱坞影星尚格 云顿为某卡车做广告，在两辆高速并行的卡车之间气定神闲地摆出“一字马”姿势，下列说法正确的是（ ）
A.以地面作为参考系，影星是静止的
B.以卡车作为参考系，影星是运动的
C.以影星作为参考系，卡车是运动的
D.以卡车司机作为参考系，影星是静止的
课堂小结必修一 1.1 质点 参考系 同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．下列情况中的物体，可以看作质点的是（ ）
A．研究地球的自转
B．研究一列火车的进站时间
C．研究直升飞机上螺旋桨的转动情况
D．研究一列火车从昆明开往丽江的运行时间
2．下列关于体育运动的比赛中，可把研究对象看成质点的是（ ）
A．研究女子50米步枪三姿比赛中杜丽射出的子弹轨迹
B．研究乒乓球男子单打冠军马龙的发球动作
C．研究女子3米板冠军施廷懋的跳水动作
D．研究苏炳添在百米跑比赛时的起跑技术
3．在研究物体的运动时，下列物体可以当作质点处理的是（ ）
A．研究原子中的电子围绕原子核运动时，由于原子很小，所以可以将原子看作质点
B．测定一列火车匀加速通过某一站台所需时间时，火车看做质点
C．研究哈雷彗星绕太阳公转时，哈雷彗星可以看做质点
D．研究飞船的飞行姿态时，飞船可以看做质点
4．在研究物体的运动时，下列物体中可以看作质点处理的是（ ）
A．停泊在港湾中随风摇摆的小船
B．表演精彩动作的芭蕾舞者
C．研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
D．研究地球自转时，地球可以看作质点
5．下列各种情况中，可以将研究对象（加点者）看作质点的是（ ）
A．研究小木块的翻倒过程．
B．研究从桥上通过的一列队伍．
C．研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱．
D．汽车后轮，在研究牵引力来源时．
6．利用如图所示的无人小飞机进行航拍，地面操控者进行以下操作时，能把无人机看成质点的是（ ）
A．观察飞机经过一个标识点的时间
B．调整飞机的飞行姿态
C．调整飞机旋转机翼
D．调整飞机与被摄物体的高度
7．关于质点的概念，下列说法正确的是（ ）
A．任何细小的物体都可以看作质点
B．任何静止的物体都可以看作质点
C．一个物体是否可以看作质点，要看所研究问题的具体情况而定
D．一个物体在某种情况下可看作质点，那么在任何情况下都可看作质点
8．下列关于质点的说法，正确的是 ( )
A．因为原子核很小，所以原子核一定可以当作质点
B．研究乒乓球的旋转
C．研究一列火车通过某一路标所用的时间
D．研究地球的公转时，可把地球当作质点
9．在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，是经常采用的一种科学研究方法．质点就是这种物理模型之一．关于地球能否看作质点，下列说法正确的是( )
A．地球的质量太大，不能把地球看作质点
B．地球的体积太大，不能把地球看作质点
C．研究地球的自转时可以把地球看作质点
D．研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点
10．关于质点，下列说法中正确的是（ ）
A．体积和质量极小的物体一定可以看作质点
B．研究汽车车轮上一个点的运动规律时，汽车可看作质点
C．欣赏花样滑冰表演者的精彩表演时，可以把表演者看作质点
D．研究运动员在1500 米长跑比赛中运动的快慢时，该运动员可看作质点
11．对于下列场景中的研究对象，可以被看做“质点”的是（ ）
A．世界杯预选赛亚洲区“十二强赛”中正在头球攻门的运动员
B．一列火车正在将要通过一架桥梁，研究其通过这架桥梁所用的时间
C．“嫦娥二号”探月飞船正在向月球飞行，现需要确定其位置
D．在跳水比赛中，裁判员给跳水运动员评分
12．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
二、多选题
13．关于参考系，下列说法正确的是（ ）
A．夜晚抬头望月，觉得月亮在云中穿行，选取的参考系是地球
B．太阳从东边升起，从西边落下，选取的参考系是地球
C．乘客看到汽车窗外的景物飞速后退，选取的参考系是汽车
D．人坐船观看两岸青山时，常有 “看山恰似走来迎”的感觉，又有“仔细看山山不动”的感觉，选取的参考系都是船
14．下列物体中，可以看作质点的是（ ）
A．研究行驶中的汽车后轮的转动情况；
B．研究绕地球飞行的“神舟六号”宇宙飞船；
C．研究在水平推力作用下水平面上运动的木箱；
D．计算火车通过武汉长江大桥的时间
15．关于质点，下列说法正确的是（ ）
A．质点是一种理想化的物理模型，是对实际物体的科学抽象
B．一个物体能否看作质点，要看研究问题的具体情况而定
C．质量和体积都很小的物体一定可以看作质点
D．任何情况下地球都不能当作质点
16．[多选]2019年10月1日，我国举行了盛大的国庆70周年阅兵活动，如图所示的是我国的“空警 2000”与“歼 10”战机编队飞过天安门上空受阅的情境。编队飞过天安门上空时，保持编队队形不变，下列说法正确的是（ ）
A．以“歼 10”战机编队中的某一架战斗机为参考系，其余“歼 10”是运动的
B．以“空警 2000”为参考系，“歼 10”战机是静止的
C．以“歼 10”战机为参考系，“空警 2000”是运动的
D．以天安门为参考系，“空警 2000”是运动的
三、填空题
17．夜晚，我们遥望行空，见一轮明月静止在夜空，但一阵风吹来，却见月亮在云中穿梭.以上两种现象是因为我们选择了不同的参考系的缘故，前者是以__________为参考系，后者是以__________为参考系.
18．如果用质点来表示以下各物体，我们在运动方面忽略了些什么运动呢？
(1)地球：_________________；
(2)行走的人：_________________；
(3)抛出的手榴弹：_________________；
(4)原子：_________________。
四、解答题
19．在校运会4×100m接力赛跑中，你班的两位同学出现交接棒失误，结果他们得了最后一名。如果你是他们的赛跑教练，你应该用怎样的物理知识指导他们？
20．如图所示为A、B、C三列火车在一个车站的情景，A车上的乘客看到B车向东运动，B车上的乘客看到C车和站台都向东运动，C车上的乘客看到A车向西运动。站台上的人看A、B、C三列火车各向什么方向运动？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．研究地球的自转，此时地球的大小和形状不可以忽略，不能看成质点，故A错误；
B．研究一列火车的进站时间，需要考虑火车的长度，不能看成质点，故B错误；
C．研究直升飞机上螺旋桨的转动情况不能看成是质点，否则就没有旋转可言，故C错误；
D．研究一列火车从昆明开往丽江的运行时间可以看做质点，因为火车的长度相对于距离可以忽略，故D正确；
故选D。
【点睛】考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略。
2．A
【详解】A．研究女子50米步枪三姿比赛中杜丽射出的子弹轨迹时可以看成质点，故A正确；
B．研究乒乓球男子单打冠军马龙的发球动作，如果看成质点就不能看到发球动作，所以不能看成质点，故B错误；
C．研究女子3米板冠军施廷懋的跳水动作，要看动作就不能看成质点，故C错误；
D．研究苏炳添在百米跑比赛时的起跑技术，要看起跑动作所以不能看成质点，故D错误。
故选A。
3．C
【详解】A：研究原子中的电子围绕原子核运动时，我们已经将原子分为原子核和电子，原子的大小和形状不能忽略，不可以将原子看作质点．
B：测定一列火车匀加速通过某一站台所需时间时，火车的长度相对于站台不能忽略，不能将火车看做质点．
C：研究哈雷彗星绕太阳公转时，哈雷彗星的大小和形状能忽略，可以将哈雷彗星看作质点．
D：研究飞船的飞行姿态时，飞船的大小和形状不能忽略，不可以将飞船看做质点．
综上，可将物体当作质点的是C项．
【点睛】用来代替物体的有质量的点叫质点．要把物体看作质点，就要看所研究问题的性质，如果运动物体的形状和大小跟它所研究的问题相比可忽略不计，物体就可视为质点．
4．C
【详解】A．研究停泊在港湾中随风摇摆的小船时，小船的大小不能忽略，不能看做质点，选项A错误；
B．研究表演精彩动作的芭蕾舞者时，不能把演员看做质点，否则就没动作了，选项B错误；
C．研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹时，探测器的大小可忽略不计，可看做质点，选项C正确；
D．研究地球自转时，地球不可以看作质点，否则就没旋转了，选项D错误。
故选C。
5．C
【详解】试题分析：物体可以看成质点的条件是看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，同一个物体在不同的时候，有时可以看成质点，有时不行，要看研究的是什么问题．讨论小物块的翻倒过程时，不能看成质点，否则就没有翻滚了，故A错误；研究一列队伍通过某一大桥所用的时间时，队伍与大桥相比，不能忽略其长度，不能看着质点，故B错误；放在地面上的木箱，用水平推力推它，所用推力的大小与木箱的大小和形状无关，可以把木箱看作质点，故C正确；汽车后轮所受的摩擦力是汽车的动力，在研究汽车的牵引力来源时，必须考虑汽车后轮的转动情况，后轮大小不可以忽略，不能看成质点，否则就没有转动了，故D错误．所以选C．
考点：本题考查考生对质点这个概念的理解．
6．D
【详解】A．观察飞机经过一个标识点的时间时，飞机的大小不能忽略，所以不可以看成质点，所以A错误．
B．调整飞机的飞行姿态时，飞机的大小不能忽略，所以不可以看成质点，所以B错误．
C．调整飞机旋转机翼时，不能看成质点，否则没有旋转了，所以C错误．
D．调整飞机离被摄物高度时，飞机的大小和形状能忽略，能看作质点，所以D正确．
7．C
【详解】物体能视为质点的条件是在所研究的问题中，物体的形状大小可以忽略不计，对所研究的问题没有影响，与物体本身大小，运动状态无关，故ABD错误，C正确。
故选C。
8．D
【详解】A．质点并不是体积很小，就能看成质点，而是物体自身大小和形状对所研究的问题没有影响，虽然原子核很小，并不一定能把它看成质点，故A错误；
B．研究乒乓球的旋转效应，乒乓球的大小和形状不能忽略，故不可以简化为质点，故B错误；
C．研究一列火车通过某一路标所用时间时，火车的大小和形状不能忽略，不能看成质点，故C错误；
D．地球体积很大，在研究地球公转时，地球的大小远小于日地距离，大小和形状可以忽略，可以看成质点，故D正确．
故选D。
9．D
【详解】AB．一个物体能不能看成质点，要看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，地球的质量、体积当对所分析研究的问题没有影响时，就可以看成质点，故AB错误；
C．研究地球的自转时，地球的大小是不能忽略的，没了大小，就没有自转的说法了，所以此时地球不能看成质点，故C错误；
D．研究地球绕太阳公转时，地球的大小相对于地球和太阳之间的距离来说太小了，完全可以忽略，此时可以看成质点，故D正确。
故选D。
10．D
【详解】A．原子核体积和质量都很小，如研究原子核的内部结构时，原子核不能看做质点，A错误；
B．研究汽车车轮上一个点的运动规律时，汽车看做质点的话，就看不到轮子上的点了，B错误；
C．欣赏花样滑冰表演者的精彩表演时，需要研究表演者的动作，不能看做质点，C错误；
D．研究运动员在1500 米长跑比赛中运动的快慢时，运动员的形状和大小可以忽略，故 能看做质点，D正确；
故选D。
11．C
【详解】A．研究的问题与运动员的动作有关，因此不能把运动员看做质点，A错误；
B．研究列车通过这架桥梁所用的时间，与车身长度有关，因此不能把列车看做质点，B错误；
C．确定“嫦娥二号”位置时，与飞船的形状无关，因此可以将其看做质点，C正确；
D．研究的问题与运动员的动作有关，因此不能把运动员看做质点，D错误。
故选C。
12．D
【详解】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。
13．BC
【详解】A．夜晚抬头望月，觉得月亮在云中穿行，选取的参考系云，A错误；
B．太阳从东边升起，从西边落下，选取的参考系是地球，B正确；
C．乘客看到汽车窗外的景物飞速后退，选取的参考系是汽车，C正确；
D．人坐船观看两岸青山时，常有“看山恰似走来迎”的感觉，是以船为参考系，“仔细看山山不动”的感觉，是以两岸为参考系的，D错误。
故选BC。
【点睛】为了研究和描述物体的运动，我们引入了参考系，选择不同的参考系，同一物体相对于不同的参考系，运动状态可以不同，选取合适的参考系可以使运动的研究简单化。
14．BC
【详解】研究行驶中的汽车后轮的转动情况时，后轮大小不可以忽略，不能看成质点，故A错误；研究绕地球飞行的“神舟六号”宇宙飞船时，两者间距远大于飞船，因此飞船能看成质点，故B正确；研究在水平推力作用下水平面上运动的木箱时，能看成是质点，木箱的运动情况均相同，故C正确；计算火车通过武汉长江大桥的时间时，火车不能看成是质点，否则没有时间可言，故D错误．所以BC正确，AD错误．
15．AB
【详解】A．质点是一种理想化的物理模型，实际并不存在，是对实际物体的科学抽象，故选项A正确；
BCD．物体能否看作质点要看具体问题而定，当物体的大小和形状对所研究的问题起到无关因素时或次要因素时，就可以将物体的大小和形状忽略而看成有质量的点，而与物体的质量大小或体积大小无关，如研究地球公转时可以将地球简化为质点，而研究地球的自转时不可以简化为质点，故B正确，选项CD错误。
故选AB。
【点睛】考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．
16．BD
【详解】A．“歼 10”战机编队按固定队形飞过天安门上空，因此编队中的“歼 10”战机是相对静止的，A错误；
BC．由于编队队形保持不变，“空警 2000”与“歼 10”战机保持相对静止，以“空警 2000”为参考系，“歼 10”战机是静止的，同样以“歼 10”战机为参考系，“空警 2000”是静止的，B正确，C错误；
D．以天安门为参考系，“空警 2000”是运动的，D正确。
故选BD。
17． 夜空 云
【详解】[1]见一轮明月静止在夜空是以夜空为参考系；
[2]但一阵风吹来，却见月亮在云中穿梭，是以云为参考系，所以才觉得月在云中运动。
18． 地球的自转 身体及手、脚等的转动 手榴弹在空中的翻滚 原子内部电子绕原子核的转动
【详解】研究物体的运动时，当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时，可以把物体当作质点。
(1)[1]地球的自转时各部分的快慢不同，地球可以看成质点一定是忽略了自转，例如研究地球绕太阳的公转时；
(2)[2]人的大小和形状可以忽略时，一定是身体及手、脚等的转动不考虑，可以把人看成质点，例如研究行走的人从家走到火车站的时间时；
(3)[3]抛出的手榴弹若手榴弹在空中的翻滚忽略，手榴弹的大小和形状可以忽略，可以把手榴弹看成质点，例如研究抛出的手榴弹的运动轨迹时；
(4)[4]原子虽然质量和体积很小，但内部有复杂结构，忽略原子内部电子绕原子核的转动，原子可以看出质点。
19．接力赛中要避免失误，应该是交接棒时两同学速度相差不大或相对静止，两者的动作可以准确完成。所以最理想的是送棒同学不减速，尽全力跑；接棒同学在适当的时候提前开始跑，直至两人相对速度不大甚至相同时进行交接棒。当然交接棒要在规定的区域内完成。
【详解】接力赛中要避免失误，应该是交接棒时两同学速度相差不大或相对静止，两者的动作可以准确完成。所以最理想的是送棒同学不减速，尽全力跑；接棒同学在适当的时候提前开始跑，直至两人相对速度不大甚至相同时进行交接棒。当然交接棒要在规定的区域内完成。
20．A车向西运动；B车向西运动；C车可能静止，可能向东运动，也可能向西运动但速度比A、B的速度都小
【详解】由B车上的乘客看到站台向东运动，可判断B车向西运动；由A车上的乘客看到B车向东运动，说明A车也向西运动且速度大于B车速度；C车上的乘客看到A车向西运动，则C车有三种运动情况，C车可能静止，可能向东运动，也可能向西运动但速度比A、B的速度都小。
答案第1页，共2页
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