初高中物理銜接精編導學練第1講 質(zhì)點 參考系（解析版）

第1講質(zhì)點參考系一、機械運動1.機械運動的概念（1）機械運動是宇宙中的普遍現(xiàn)象（2）物理學中把物體位置隨時間的變化_叫機械運動.2．機械運動的特點：（1）機械運動是一種常見的運動，一切物體都在運動，絕對靜止的物體是不存在的，(2)機械運動是最簡單的一種運動形式。3．運動是宇宙中的最普遍現(xiàn)象，運動的形式是多樣的?！纠?】在瞬息萬變的世界里，一切物質(zhì)都在永不停息地運動變化，下列形式的運動中，不屬于機械運動的是（）A．萌娃滑雪 B．醒發(fā)面團C．白云飄動 D．河水奔流【答案】B【詳解】A．萌娃滑雪，位置發(fā)生了變化，屬于機械運動，故A不符合題意；B．醒發(fā)面團，沒有位置的變化，不屬于機械運動，故B符合題意；C．白云飄動，有位置的變化，屬于機械運動，故C不符合題意；D．河水奔流，位置發(fā)生了變化，屬于機械運動，故D不符合題意。故選B。二、參照物1.參照物的概念（1）要描述一個物體是運動的還是靜止的，要看選定哪個物體作為標準,被選擇標準的物體叫做參照物.（2）同一個物體是運動還是靜止，取決于所選的參照物．這也說明了物體的運動和靜止是相對的。2.參照物的選擇：（1）參照物的選定可以是任意的，運動和靜止的物體都可以作為參照物，物體本身不能做參照物.判斷物體是運動還是靜止，有兩個步驟，一看選哪個物體作為參照物，二看被判斷物體與參照物之間是否發(fā)生位置變化。如果位置變化了，是運動的；如果位置沒有變化，是靜止的。（2）被選作參照物的物體，就假定該物體是靜止的。（3）一般選地面或地面上靜止的物體作為參照物。生活中一般以地面為參照物時，往往不說明。（4）描述同一物體的運動時，選擇的參照物不同，結論一般不同?！纠?】北京時間2022年11月30日5時42分，神舟十五號載人飛船成功對接于空間站天和核心艙的前向端口，它們成為了一個整體，一起繞地球飛行。如圖所示為神舟TV相機拍攝的神舟十五號載人飛船跟天和核心艙完成對接后的畫面。關于完成對接后的神舟十五號載人飛船和天和核心艙，下列說法中正確的是（）

A．以“神舟十五號”為參照物，“核心艙”是運動的B．以“核心艙”為參照物，“神舟十五號”是運動的C．以地球為參照物，“神舟十五號”是運動的D．以地球為參照物，“核心艙”是靜止的【答案】C【詳解】AB．“神舟十五號”與“核心艙”相互之間沒有位置的變化，相對靜止。故以“神舟十五號”為參照物，“核心艙”是靜止的，以“核心艙”為參照物，“神舟十五號”也是靜止的，故AB錯誤；C．“神舟十五號”繞地球飛行，以地球為參照物，位置時刻發(fā)生變化，故“神舟十五號”是運動的，故C正確；D．以地球為參照物，“核心艙”的位置時刻發(fā)生變化，是運動的，故D錯誤。故選C。一、物體和質(zhì)點（新概念）【初高中變化】初中物理所研究的機械運動主要是直線運動，高中物理中除了繼續(xù)研究直線運動以外，還要研究曲線運動、簡諧運動等，雖然這些運動仍然屬于機械運動，但是對于參與機械運動的物體而言，由于其大小和形狀對某些機械運動來說，會產(chǎn)生某種影響，因此我們必須對參與機械運動的物體有一個新的認識?！旧顖鼍啊吭谘芯俊昂椭C號”列車由北京開往廣州所用時間時，能否把列車看成一個質(zhì)點？如果研究列車通過一座隧道的時間，能否把列車看成一個質(zhì)點？提示：在研究“和諧號”列車由北京開往廣州所用時間時，不用考慮列車的長度及大小，能把列車看成一個質(zhì)點；如果研究列車通過一座隧道的時間，需要考慮列車的長度，不能把列車看成一個質(zhì)點?！拘轮獨w納】1．機械運動：物體的空間位置隨時間的變化。2．質(zhì)點：在某些情況下，可以忽略物體的大小和形狀，把它簡化為一個具有質(zhì)量的點，這樣的點叫作質(zhì)點。3．把物體看成質(zhì)點的條件：物體大小和形狀可以忽略或物體上任意一點的運動完全能反映整個物體的運動。4．理想化模型：在物理學中，突出問題的主要因素，忽略次要因素，建立的理想化“物理模型”。特別提醒：多數(shù)情況下，平動的物體可以被看作質(zhì)點；多數(shù)情況下，研究轉動的物體具體動作時不能看作質(zhì)點?！纠?】2017年6月25日，中國標準動車組被正式命名為“復興號”。具有完全知識產(chǎn)權的中國標準動車組“復興號”的高度從“和諧號”的3700mm增高到4050mm，單車長“伸展”到25m，下列說法正確的是（）A．“復興號”質(zhì)量太大，不能看成質(zhì)點，而乘客可看成質(zhì)點B．“復興號”運行時，車輪在轉動，故任何情況下都不能看成質(zhì)點C．計算“復興號”從永州到北京的運行時間時，可將它看成質(zhì)點D．研究“復興號”在彎道處的轉彎姿態(tài)時，可將它看成質(zhì)點【答案】C【詳解】AB．能否看成質(zhì)點的條件是看所研究的問題，物體的大小和形狀是否可以忽略，能夠忽略就能看成質(zhì)點，與物體的質(zhì)量大小沒關系，AB錯誤；C．計算“復興號”從永州到北京的運行時間時，“復興號”的大小相對于運動的軌跡可以忽略不計，可將它看成質(zhì)點，C正確；D．在研究“復興號”在彎道處的轉彎姿態(tài)時，要考慮它的重心的高度，所以不能將它看成質(zhì)點，D錯誤。故選C?！纠?】研究下列運動員的比賽成績時，可視為質(zhì)點的是（）A．空中技巧 B．長距離越野滑雪C．花樣滑冰 D．單板滑雪【答案】B【詳解】ACD．研究運動員空中技巧時、花樣滑冰時、單板滑雪時，運動員的肢體動作對成績有影響，不能把運動員看成質(zhì)點，ACD錯誤；B．長距離越野滑雪時，運動員的大小、形狀對成績幾乎沒有影響，可以把運動員看成質(zhì)點，B正確。故選B。二、參考系（對照參照物）【初高中變化】初中物理中由于研究的是直線運動，因此引入?yún)⒄瘴锏母拍?，就可以對物體的位置變化做出描述。但是在高中物理中除了描述一維直線運動的問題以外，還有描述二維平面和三維空間物體位置變化的問題，并且還會要求表示出物體的具體坐標等物理要素，參照物的概念就不太合適了，從而引入了參考系的概念。當然二者本質(zhì)上是相同的。【生活場景】觀察圖中所展現(xiàn)的生活情景，回答下列問題。(1)在汽車行駛過程中，小華和司機的相對位置變化了嗎？小華相對于司機是運動還是靜止呢？(2)在汽車行駛過程中，小華和小明的相對位置變化了嗎？小華相對于小明是運動還是靜止呢？提示：(1)沒變靜止(2)變化運動【新知歸納】1.運動與靜止的關系(1)自然界中的一切物體都處于永恒的運動中，絕對靜止的物體是不存在的，即運動是絕對的。(2)描述某個物體的運動時，總是相對于其他物體而言的，這便是運動的相對性。2.參考系(1)定義：要描述一個物體的運動，首先要選定某個其他物體作為參考，觀察物體的位置相對于這個“其他物體”是否隨時間變化，以及怎樣變化。這種用來作為參考的物體叫作參考系。(2)參考系對觀察結果的影響：參考系可以任意選擇，但選擇不同的參考系來觀察同一個物體的運動，觀察結果可能不同。常選地面或相對于地面靜止的物體作為參考系。特別提醒：參考系的四個特性標準性某物體被選作參考系后，就認為該物體是靜止的，其他物體的運動情況就以該物體為參考標準進行分析任意性參考系的選取是任意的，任何物體都可以選作參考系，但不能選自身為參考系相對性對于同一個物體，選擇不同的參考系，觀察結果可能會有所不同統(tǒng)一性比較不同物體的運動應選擇同一個參考系【例3】2021年9月30日上午放學，學校放假過國慶節(jié)小明和小強乘坐公交汽車回家，兩輛汽車在同一條平直公路行駛，甲車內(nèi)的小明看見車窗外樹木向東移動，乙車內(nèi)的小強看見小明向西運動如果以大地為參考系，下列描述可能正確的是（）A．甲車向東運動，乙車不動B．甲車向西運動，乙車向東運動C．甲車向西運動，乙車也向西運動，且甲車速度大于乙車速度D．甲車向西運動，乙車也向西運動，且甲車速度小于乙車速度【答案】BC【詳解】A．甲車內(nèi)的人看見窗外樹木向東移動，說明甲車向西運動，故A錯誤；BCD．甲車向西運動，乙車內(nèi)的人看到甲車向西，說明乙向東運動或靜止，或向西運動，但速度小于甲車的速度，故BC正確，D錯誤。故選BC。【例4】如圖所示，一人跳傘后飛機上的飛行員（甲）和地面上的人（乙）觀察跳傘者的運動后，引發(fā)了對跳傘人員運動狀況的爭論，下列說法正確的是（）A．甲、乙兩人的說法中必有一個是錯誤的B．他們的爭論是由于參考系的選擇不同而引起的C．研究物體運動時不一定要選擇參考系D．參考系的選擇只能是相對于地面靜止的物體【答案】B【詳解】A．說法都是對的，只不過參考系不一樣，說法不一樣，A錯誤。B．都以自身做參考系，參考系不同，判斷出來的結果也不一樣，B正確。C．研究物體運動時必須要選擇參考系，C錯誤。D．參考系的選擇可以是任意的，沒有限制，D錯誤。故選B。1．關于質(zhì)點，下列說法中正確的是（）A．質(zhì)點是一個理想化模型，實際上不存在B．因為質(zhì)點沒有大小，所以與幾何中的點是一樣的C．凡是小的物體，皆可以看成質(zhì)點；凡是大的物體，皆不能看成質(zhì)點D．如果物體的形狀和大小對于所研究的問題屬于無關或次要因素時，即可把物體看成質(zhì)點【答案】AD【詳解】A．質(zhì)點是只有質(zhì)量而沒有大小的點，是一個理想化模型，實際上不存在，故A正確；B．質(zhì)點雖沒有大小，但與幾何中的點不是一樣的，質(zhì)點能代表一個物體，故B錯誤；CD．物體的形狀和大小對于所研究的問題屬于無關或次要因素時，即可把物體看成質(zhì)點，物體即使很大，也可以看做質(zhì)點，但若對研究的問題有影響時，即使很小的物體也不可以看成質(zhì)點，故C錯誤，D正確。故選AD。2．如圖所示的瓢蟲，其身上的星數(shù)（斑點數(shù)）顯示了它的種類，在下列研究瓢蟲的具體情形中，可將瓢蟲視為質(zhì)點的是（）A．研究瓢蟲的轉身動作 B．研究瓢蟲的飛行路線C．觀察瓢蟲的翅膀扇動 D．記錄瓢蟲身上的星數(shù)【答案】B【詳解】研究瓢蟲的轉身動作、觀察瓢蟲的翅膀扇動、記錄瓢蟲身上的星數(shù)都與瓢蟲的大小形狀有關，不能視為質(zhì)點，研究瓢蟲的飛行路線時可以將瓢蟲視為質(zhì)點。故選B。3．2021年9月16日上午在學校開學典禮暨表彰大會上用無人機拍攝記錄下了許多終生難忘的精彩畫面。如圖所示是一架正在進行航拍的四旋翼無人機，則下列情況能將無人機看作質(zhì)點的是（）A．調(diào)整無人機的旋翼各點的轉速 B．調(diào)整無人機上攝像頭的方向C．調(diào)整無人機在空中飛行的姿勢 D．同學們觀察無人機在空中的位置【答案】D【詳解】A．調(diào)整無人機旋翼的轉速時，無人機旋翼的大小和形狀不能忽略不計，不能看作質(zhì)點，A錯誤；B．調(diào)整無人機上攝像頭的方向時，攝像頭的大小不能忽略，不能看作質(zhì)點，B錯誤；C．調(diào)整無人機在空中飛行的姿態(tài)時，不可以將無人機看作質(zhì)點，C錯誤；D．觀察無人機在空中的位置時，無人機的大小可忽略，可以將無人機看作質(zhì)點，D正確。故選D。4．2021年6月，我國“神舟十二號”飛船騰空而起，這意味著我國空間站離完成建設又近了一步。在下列情況中，可將飛船或核心艙看作質(zhì)點的是（）A．確定飛船離地球的高度時B．飛船飛行過程中調(diào)整姿態(tài)時C．飛船與“天和核心艙”進行對接時D．宇航員給同學們介紹“天和核心艙”內(nèi)部情況時【答案】A【詳解】A．由于飛船離地球高度遠大于飛船本身大小，故在確定飛船離地球的高度時，可將飛船看作質(zhì)點，A正確；BCD．在飛船飛行過程中調(diào)整姿態(tài)時，飛船與“天和核心艙”進行對接時及宇航員給同學們介紹“天和核心艙”內(nèi)部情況時，飛船或核心艙的大小、形狀和姿態(tài)對問題有影響，這些情況下不能看成質(zhì)點，BCD錯誤。故選A。5．下列有關質(zhì)點的說法正確的是（）A．質(zhì)點是理想化的模型，它實際上并不存在，只要我們研究的物體很小，就可以將其當作一個質(zhì)點B．在籃球運動中，研究投出籃球的運動軌跡時，可以把其當作一個質(zhì)點C．研究地球上的晝夜更替時，可以把地球當作一個質(zhì)點D．一條山路轉彎處狹窄，司機下車勘察，判斷汽車是否能安全通過，在這時的司機看來，汽車是一個質(zhì)點【答案】B【詳解】A．當物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時，我們就可以把它看成質(zhì)點，與體積大小無關，很小的物體它的體積不一定能夠忽略，不一定能看成質(zhì)點，如原子的質(zhì)量很小，在研究原子內(nèi)部結松的時候是不能看成質(zhì)點的，體積很大的物體也能看成質(zhì)點，比如地球的公轉，故A錯誤B．在籃球運動中，研究投出籃球的運動軌跡時，籃球的形狀和大小可以忽略不計，可以把其當作一個質(zhì)點，故B正確；C．研究地球上的晝夜更替時，地球自身的形狀和體積不能忽略，所以不能把地球當作一個質(zhì)點，故C錯誤；D．一條山路轉彎處狹窄，司機下車勘察，判斷汽車是否能安全通過，汽車的大小不能忽略，所以不能把汽車看成質(zhì)點，故D錯誤。故選B。6．如圖所示，假期張華坐大巴去旅游，在單向通行的公路上，觀察窗外時看到公路兩旁樹不斷向后移動，也有小轎車不時飛馳而過，張華想到物理學中的參考系，自言自語說“自己是靜止的，同時在向前運動，也在向后運動”。那么這三種情況的參考系分別是（）A．座位、兩旁的樹、小轎車 B．兩旁的樹、座位、小轎車C．座位、小轎車、兩旁的樹 D．小轎車、座位、兩旁的樹【答案】A【詳解】張華以車上的座位為參考系，他是靜止的；以公路兩旁的樹為參考系，他向前運動；以飛馳而過的小轎車為參考系，他向后運動。故選A。7．如圖是體育攝影中“平行追拍法”的成功之作攝影師眼中清晰的滑板運動員是靜止的而模糊的背景是運動的攝影師用自己的方式表達了運動的美。請問攝影師選擇的參考系是（）A．大地 B．太陽 C．自己 D．周圍步行的人【答案】C【詳解】攝影師眼中清晰的滑板運動員是靜止的而模糊的背景是運動的，說明在拍攝時運動員相對于攝影師時靜止的，背景相對于攝影師是運動的，因此這里的參考系是攝影師自己，ABD錯誤C正確，故選C。8．云臺山氣候獨特，植被原始完整，是旅游的好去處，乘坐索道纜車除了可以觀賞怡人的風景，還能感受懸掛在高空的刺激感。如圖所示，對于正在乘坐索道纜車觀光的某游客來說，以下說法正確的是（）A．以自己為參考系，看到同一纜車里的人向前運動B．以對面的山為參考系，自己靜止不動C．以所乘坐的纜車為參考系，看到兩邊的綠樹在向前運動D．以自己為參考系，看到對面的山迎面而來【答案】D【詳解】A．以自己為參考系，看到同一纜車里的人靜止不動，故A錯誤；B．以對面的山為參考系，相對于山靠近的過程中，看到自己向山運動，故B錯誤；C．以所乘坐的纜車為參考系，看到兩邊的綠樹向身后運動，故C錯誤；D．以自己為參考系，看到對面的山迎面而來，故D正確。故選D。9．如圖所示，甲、乙、丙3人乘坐不同的熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，丙看到甲勻速下降，丙看到乙勻速下降，那么，從地面上看甲、乙、丙的運動不可能是（）A．甲、乙勻速下降，且，丙停在空中B．甲、乙勻速下降，且，丙勻速上升C．甲、乙勻速下降，且，丙勻速下降且D．甲、乙勻速下降，且，丙勻速下降且【答案】C【分析】本題考查對運動相對性的理解。解題的關鍵是知道