2024屆高考物理大一輪復(fù)習(xí)：第一章　1　質(zhì)點(diǎn)　參考系

1質(zhì)點(diǎn)參考系[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.知道質(zhì)點(diǎn)的概念，知道質(zhì)點(diǎn)是一種理想化物理模型.2.知道把物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件.3.理解參考系的概念，知道物體運(yùn)動具有相對性．一、物體和質(zhì)點(diǎn)1．定義：忽略物體的大小和形狀，把物體簡化為一個具有質(zhì)量的點(diǎn)．2．物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件：一個物體能否看成質(zhì)點(diǎn)是由所要研究的問題決定的．當(dāng)物體的大小和形狀對研究問題的影響可忽略時，可把物體看作質(zhì)點(diǎn)．3．理想化模型：在物理學(xué)中，突出問題的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并將其作為研究對象，是經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法．質(zhì)點(diǎn)這一理想化模型就是這種方法的具體應(yīng)用．二、參考系1．運(yùn)動與靜止(1)自然界的一切物體都處于永恒的運(yùn)動中，運(yùn)動是絕對的．(2)描述某個物體的位置隨時間的變化，總是相對于其他物體而言的，這便是運(yùn)動的相對性．2．參考系：要描述一個物體的運(yùn)動，首先要選定某個其他物體作為參考，這種用來作為參考的物體叫作參考系．3．參考系的選擇是任意(填“任意”或“唯一”)的．4．選擇不同的參考系來觀察同一個物體的運(yùn)動，其結(jié)果往往會有所不同(填“會有所不同”或“一定相同”)．1．判斷下列說法的正誤．(1)只有體積很小的物體才可以看成質(zhì)點(diǎn)，體積較大的物體不能看成質(zhì)點(diǎn)．(×)(2)質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，實(shí)際上也是存在的．(×)(3)參考系必須選取地面或相對于地面靜止的其他物體．(×)(4)描述同一物體的運(yùn)動時，不論選取怎樣的參考系，其結(jié)論是相同的．(×)(5)參考系可任意選取，通常情況下，在討論地面上物體的運(yùn)動時(如汽車的運(yùn)動)，都以地面為參考系．(√)2．《敦煌曲子詞集》中有這樣的詞句：“滿眼風(fēng)波多閃爍，看山恰似走來迎，仔細(xì)看山山不動，是船行．”其中“看山恰似走來迎”所選的參考系是________，“是船行”所選的參考系是________．答案船山一、質(zhì)點(diǎn)導(dǎo)學(xué)探究如圖所示，雄鷹拍打著翅膀在空中翱翔，如果我們研究雄鷹從北方飛到南方的位置變化情況，雄鷹的大小和形狀對所研究的問題有影響嗎？能否把雄鷹看成質(zhì)點(diǎn)？研究雄鷹在飛翔過程中是如何改變方向的，能否把雄鷹看成質(zhì)點(diǎn)？答案無影響能不能知識深化1．對質(zhì)點(diǎn)的理解(1)質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)，只占有位置而不占有空間，具有被代替物體的全部質(zhì)量．(2)質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，它是對實(shí)際物體的一種科學(xué)抽象．2．物體能看成質(zhì)點(diǎn)的條件(1)物體的大小和形狀對所研究的問題無影響，或者有影響但可以忽略不計(jì)，則可將物體看成質(zhì)點(diǎn)．(2)當(dāng)物體上各部分的運(yùn)動情況完全相同時，物體上任何一點(diǎn)的運(yùn)動情況都能反映該物體的運(yùn)動，一般可看成質(zhì)點(diǎn)．(3)物體有轉(zhuǎn)動，但相對于平動而言可以忽略其轉(zhuǎn)動時，可把物體看成質(zhì)點(diǎn)．3．對理想化模型的理解理想化模型是為了研究問題的方便而對實(shí)際問題的科學(xué)抽象，實(shí)際中并不存在．例1(多選)關(guān)于質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是()A．只要體積小就可以視為質(zhì)點(diǎn)B．物體的大小和形狀對于所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時，可把物體視為質(zhì)點(diǎn)C．質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，實(shí)際上并不存在D．因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)沒有大小，所以與幾何中的點(diǎn)是一樣的答案BC例2(2021·浙江6月選考)用高速攝影機(jī)拍攝的四張照片如圖所示，下列說法正確的是()A．研究甲圖中貓?jiān)诘匕迳闲凶叩乃俣葧r，貓可視為質(zhì)點(diǎn)B．研究乙圖中水珠形狀形成的原因時，旋轉(zhuǎn)球可視為質(zhì)點(diǎn)C．研究丙圖中飛翔的鳥兒能否停在樹樁上時，鳥兒可視為質(zhì)點(diǎn)D．研究丁圖中馬術(shù)運(yùn)動員和馬能否跨越障礙物時，馬可視為質(zhì)點(diǎn)答案A解析研究題圖甲中貓?jiān)诘匕迳闲凶叩乃俣葧r，貓的大小可忽略不計(jì)，可將視為質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)A正確；研究題圖乙中水珠形狀形成的原因時，旋轉(zhuǎn)球的大小和形狀不能忽略，旋轉(zhuǎn)球不能視為質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)B錯誤；研究題圖丙中飛翔的鳥兒能否停在樹樁上時，鳥兒的大小和形狀不能忽略，不能將鳥兒視為質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)C錯誤；研究題圖丁中馬術(shù)運(yùn)動員和馬能否跨越障礙物時，馬的大小和形狀不能忽略不計(jì)，不能把馬視為質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D錯誤．物體能否被看成質(zhì)點(diǎn)，不是取決于物體的大小，而是看物體的形狀和大小對所研究問題的影響是否可忽略．體積大的物體在有的問題中可以看成質(zhì)點(diǎn)，體積小的物體在有的問題中不能看成質(zhì)點(diǎn)．針對訓(xùn)練2021年9月17日，搭載著3名航天員的“神舟十二號”載人飛船返回艙在軌三個月后成功著陸，標(biāo)志著我國空間站運(yùn)營常態(tài)化的開始，也意味著我國是當(dāng)今世界上唯一擁有獨(dú)立建設(shè)空間站能力的國家．在下列情況中，可將飛船或核心艙看作質(zhì)點(diǎn)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(jìn)行對接時D．航天員給同學(xué)們介紹“天和”核心艙內(nèi)部情況時答案A解析由于飛船離地球高度遠(yuǎn)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(diǎn)，A正確；在飛船飛行過程中調(diào)整姿態(tài)時，飛船與“天和”核心艙進(jìn)行對接時及航天員給同學(xué)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)對所研究的問題有影響，這些情況下不能看作質(zhì)點(diǎn)，B、C、D錯誤．二、參考系導(dǎo)學(xué)探究如圖，有人說我，快如閃電，疾如風(fēng)！有人說我，紋絲不動，坐如鐘！“我”是靜是動？答案靜止是相對的，運(yùn)動是絕對的．物體是靜止還是運(yùn)動取決于所選的參考系．選取的參考系不同，對同一個物體運(yùn)動的描述也往往不同．知識深化1．選取參考系的意義：靜止是相對的，運(yùn)動是絕對的．要描述一個物體的運(yùn)動，首先必須選定參考系，之后才能確定物體的位置、研究物體的運(yùn)動．對于同一個物體，選擇不同的參考系，觀察結(jié)果往往不同．2．參考系的選取原則(1)參考系的選取可以是任意的，但在實(shí)際問題中，參考系的選取應(yīng)以使研究問題盡可能方便、對運(yùn)動的描述盡可能簡單為基本原則．例如研究火車的運(yùn)動時，一般選取地面或相對于地面靜止的物體(如站臺)作為參考系；研究火車上物體的運(yùn)動時，一般選取火車作為參考系．(2)在比較不同物體的運(yùn)動時，應(yīng)選擇同一參考系．例3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．詩句“飛流直下三千尺”是以“飛流”作為參考系的B．“錢塘觀潮時，觀眾只覺得潮水撲面而來”，是以“潮水”為參考系的C．“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山”是以“萬重山”為參考系的D．升國旗時，觀察到國旗冉冉升起，觀察者是以“國旗”為參考系的答案C解析A項(xiàng)是以靜止的地面為參考系；B項(xiàng)是以觀眾為參考系；C項(xiàng)是以“萬重山”為參考系；D項(xiàng)是以地面或相對地面靜止的物體(如旗桿)為參考系；故C正確．例4在電視連續(xù)劇《西游記》中，常常有“孫悟空”在“騰云駕霧”的鏡頭，如圖所示，這通常是采用“背景拍攝法”，讓“孫悟空”站在平臺上，做著飛行的動作，在他的背后展現(xiàn)出藍(lán)天和急速飄動的白云，攝影師把人物動作和飄動的白云等一起攝入鏡頭，放映時，觀眾就感覺到“孫悟空”在“騰云駕霧”．這時，觀眾所選的參考系是()A．“孫悟空” B．平臺C．急速飄動的白云 D．觀眾自身答案C例5如圖所示，由于風(fēng)的存在，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，兩條船的運(yùn)動狀態(tài)是()A．A船肯定向左運(yùn)動B．A船肯定是靜止的C．B船肯定向右運(yùn)動D．B船可能是靜止的答案C解析因?yàn)楹影渡系钠鞄孟蛴绎h，可判斷出風(fēng)是從左向右刮的．B船旗幟向左飄，說明B船一定向右運(yùn)動，而且運(yùn)動的速度大于風(fēng)速，故C正確，D錯誤．A船上旗幟向右飄，有三種可能：一是A船不動，風(fēng)把旗幟刮向右側(cè)；二是A船向左運(yùn)動，風(fēng)向相對于旗幟向右，把旗幟刮向右側(cè)；三是A船向右運(yùn)動但運(yùn)動的速度小于風(fēng)速，此時風(fēng)仍能把旗幟刮向右側(cè)，故A、B錯誤．考點(diǎn)一質(zhì)點(diǎn)1．(2021·長安一中高一期中)關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的概念，下列說法正確的是()A．旋轉(zhuǎn)的物體，肯定不能看成質(zhì)點(diǎn)B．只要物體運(yùn)動得不是很快，就一定可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)C．只有質(zhì)量很小的物體才可以看成質(zhì)點(diǎn)D．質(zhì)點(diǎn)是把物體抽象成有質(zhì)量而沒有大小的點(diǎn)答案D解析質(zhì)點(diǎn)是把物體抽象成有質(zhì)量而沒有大小的點(diǎn)，當(dāng)物體的大小和形狀對于所研究的問題可以忽略時，物體就可以看成質(zhì)點(diǎn)，故A、B、C錯誤，D正確．2.(2021·杭州市高一期中)航空工業(yè)正式推出新版民用初教6飛機(jī)(如圖所示)．下列情況可以把它看作質(zhì)點(diǎn)的是()A．研究升級綜合航電系統(tǒng)時B．研究倒飛、全筋斗特技動作時C．研究飛機(jī)運(yùn)動的軌跡時D．研究收放起落架時答案C解析研究升級綜合航電系統(tǒng)時，研究倒飛、全筋斗特技動作時，研究收放起落架時，均不能忽略飛機(jī)的大小和形狀，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故A、B、D錯誤；研究飛機(jī)運(yùn)動的軌跡時，可忽略飛機(jī)的大小和形狀，可看作質(zhì)點(diǎn)，故C正確．3．下面是東京奧運(yùn)會的精彩瞬間，下列說法正確的是()A．甲圖中研究蘇炳添的沖線動作時，可以將他看作質(zhì)點(diǎn)B．乙圖中研究全紅嬋跳水時空中旋轉(zhuǎn)動作時，可以將她看作質(zhì)點(diǎn)C．丙圖為劉詩穎投擲標(biāo)槍，研究標(biāo)槍落地瞬間的方向時，可以將標(biāo)槍看作質(zhì)點(diǎn)D．丁圖為鞏立姣投擲鉛球，研究鉛球空中飛行的軌跡時，可以將鉛球看作質(zhì)點(diǎn)答案D解析當(dāng)物體的大小和形狀在所研究的問題中可以忽略時，物體可以看作質(zhì)點(diǎn)．題圖甲中研究蘇炳添的沖線動作時、題圖乙中研究全紅嬋跳水時空中旋轉(zhuǎn)動作時，研究的是動作，所以不能看作質(zhì)點(diǎn)，故A、B錯誤；題圖丙為劉詩穎投擲標(biāo)槍，研究標(biāo)槍落地瞬間的方向時，不能忽略其大小和形狀，不能將其看作質(zhì)點(diǎn)，故C錯誤；題圖丁為鞏立姣投擲鉛球，研究鉛球空中飛行的軌跡時，鉛球大小和形狀在所研究的問題中可以忽略，可以將鉛球看作質(zhì)點(diǎn)，故D正確．4．(2021·高郵市高一期中)以下關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法正確的是()A．裁判員為正在參加吊環(huán)比賽的運(yùn)動員評分時，可以把運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)B．研究“天問一號”著陸巡視器登陸火星的姿態(tài)時，不能把“天問一號”看成質(zhì)點(diǎn)C．一山路轉(zhuǎn)彎處較狹窄，司機(jī)判斷汽車是否能安全通過，可以把汽車看成一個質(zhì)點(diǎn)D．研究自行車的運(yùn)動時，因?yàn)檐囕喸谵D(zhuǎn)動，所以無論什么情況下，自行車都不能被看成質(zhì)點(diǎn)答案B解析裁判員為正在參加吊環(huán)比賽的運(yùn)動員評分時，不可以把運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)，否則就沒有運(yùn)動員的動作可言了，A錯誤；研究“天問一號”著陸巡視器登陸火星的姿態(tài)時，其大小和形狀都不能忽略，不能把“天問一號”看成質(zhì)點(diǎn)，B正確；一山路轉(zhuǎn)彎處較狹窄，司機(jī)判斷汽車是否能安全通過，汽車的大小不能忽略，不可以把汽車看成一個質(zhì)點(diǎn)，C錯誤；當(dāng)研究自行車騎行幾百米甚至幾千米的時間時，自行車就可以看成質(zhì)點(diǎn)，D錯誤．考點(diǎn)二參考系5.(2022·長春外國語學(xué)校月考)刻舟求劍的故事家喻戶曉，如圖所示，“舟已行矣，而劍不行”這句話所選用的參考系是()A．舟B．舟上的人C．地面D．流動的水答案C6.如圖所示，有兩架殲－20隱形戰(zhàn)斗機(jī)正在演習(xí)驅(qū)逐侵犯我國領(lǐng)空的敵機(jī)．我方飛機(jī)甲先是發(fā)出無線電警告，后近距離同步(與敵機(jī)速度相同)威懾驅(qū)趕敵機(jī)，我方飛機(jī)乙全程變距監(jiān)控，預(yù)防意外．飛機(jī)甲驅(qū)趕敵機(jī)過程中，下列說法正確的是()A．以靜止的云為參照物，三架飛機(jī)都靜止B．以飛機(jī)甲為參照物，敵機(jī)靜止C．以飛機(jī)乙為參照物，敵機(jī)靜止D．以敵機(jī)為參照物，我方飛機(jī)均靜止答案B解析飛機(jī)甲與敵機(jī)速度相同，以飛機(jī)甲為參照物，敵機(jī)靜止，故B正確；飛機(jī)乙全程變距監(jiān)控，所以以飛機(jī)乙為參照物，敵機(jī)是運(yùn)動的，同理，以敵機(jī)為參照物，飛機(jī)乙是運(yùn)動的，以靜止的云為參照物，三架飛機(jī)均不靜止，故A、C、D錯誤．7.如圖所示，乘坐索道纜車除了可以觀賞怡人的風(fēng)景，還能感受懸掛在高空的刺激感．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，坐在同一纜車?yán)锏娜耸沁\(yùn)動的B．以對面的山為參考系，自己靜止不動C．以自己為參考系，看到對面的山迎面而來D．以所乘坐的纜車為參考系，看到兩邊的綠樹在向前運(yùn)動答案C解析以自己為參考系，坐在同一纜車?yán)锏娜讼鄬τ谧约旱奈恢脹]有發(fā)生變化，是靜止的，對面的山相對自己來說距離逐漸變小，看到對面的山迎面而來，故A錯誤，C正確；以對面的山為參考系，則山不動，自己相對于對面的山位置發(fā)生了變化，自己是運(yùn)動的，故B錯誤；以所乘坐的纜車為參考系，看到兩邊的綠樹在向后運(yùn)動，故D錯誤．8．(多選)自然界一切物體都處于永恒的運(yùn)動中，要描述一個物體的運(yùn)動，首先要選定參考系，下列關(guān)于參考系的選取正確的是()A．“一江春水向東流”說的是水相對于岸(或地面)的運(yùn)動B．“月亮在云中穿行”說的是月亮相對云的運(yùn)動C．“太陽東升西落”說的是太陽相對地球的運(yùn)動D．“橋流水不流”說的是水相對于橋的運(yùn)動答案ABC解析“一江春水向東流”選取的參考系是河岸，說的是水相對于岸(或地面)的運(yùn)動，選項(xiàng)A正確；“月亮在云中穿行”選取的參考系是云，說的是月亮相對云的運(yùn)動，選項(xiàng)B正確；“太陽東升西落”說的是太陽相對地球的運(yùn)動，選項(xiàng)C正確；“橋流水不流”選取的參考系是水，說的是橋相對于水的運(yùn)動，選項(xiàng)D錯誤．9.(2022·廣州市越秀區(qū)高一期末)如圖所示是特技跳傘運(yùn)動員的空中造型圖．當(dāng)運(yùn)動員保持該造型向下落時，其中一名運(yùn)動員A俯視大地時，看到大地迎面而來．下列說法正確的是()A．若運(yùn)動員A以對面的運(yùn)動員為參考系，他是運(yùn)動的B．若運(yùn)動員A以旁邊的運(yùn)動員為參考系，地面是靜止的C．當(dāng)他俯視大地時，看到大地迎面而來，是以大地為參考系的D．以大地為參考系，運(yùn)動員是運(yùn)動的答案D解析若運(yùn)動員A以對面的運(yùn)動員為參考系，他是靜止的，以旁邊的運(yùn)動員為參考系，地面是運(yùn)動的，故A、B錯誤；當(dāng)運(yùn)動員A俯視大地時，看到大地迎面而來，是以他自己為參考系，故C錯誤；以大地為參考系，運(yùn)動員是運(yùn)動的，故D正確．10.如圖，飛行員跳傘后飛機(jī)上的其他飛行員(甲)和地面上的人(乙)觀察跳傘飛行員的運(yùn)動后，引發(fā)了對跳傘飛行員運(yùn)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．他們的爭論是由參考系的選擇不同引起的C．研究物體的運(yùn)動時不一定要選擇參考系D．參考系只能選擇相對于地面靜止的物體答案B解析甲、乙兩人的說法分別是以飛機(jī)和地面作為參考系，說法都是正確的．他們的爭論是由選擇的參考系不同引起的，故A錯誤，B正確；研究物體的運(yùn)動時一定要選擇參考系，否則物體的運(yùn)動性質(zhì)無法確定，故C錯誤；參考系的選擇可以是任意的，一般情況下我們選擇相對于地面靜止的物體為參考系，故D錯誤．11．一只猴子抓在細(xì)棒上，細(xì)棒由繩子懸掛于天花板上，現(xiàn)使懸掛細(xì)棒的繩子斷開，猴子和細(xì)棒一起向下運(yùn)動，甲說此棒是靜止的，乙說猴子是向下運(yùn)動的，甲、乙兩人所選的參考系分別是()A．甲選的參考系是地球，乙選的參考系也是地球B．甲選的參考系是地球，乙選的參考系是猴子C．甲選的參考系是猴子，乙選的參考系是地球D．甲選的參考系是地球，乙選的參考系是自身答案C解析繩子斷開后，以猴子為參考系細(xì)棒是靜止的，猴子向下運(yùn)動是以地面為參考系，也就是以地球?yàn)閰⒖枷?，A、B、D錯誤，C正確．12.火炬?zhèn)鬟f是各種重大體育賽事的重要環(huán)節(jié)．在某次運(yùn)動會火炬?zhèn)鬟f中，觀察到同一地點(diǎn)的旗幟和甲、乙兩火炬手所傳遞的圣火火焰如圖所示．關(guān)于甲、乙兩火炬手相對于靜止旗桿的運(yùn)動情況，下列說法中正確的是()A．甲、乙兩火炬手一定都在向右運(yùn)動B．甲、乙兩火炬手一定都在向左運(yùn)動C．甲火炬手一定向右運(yùn)動，乙火炬手一定向左運(yùn)動D．甲火炬手可能靜止，乙火炬手一定向左運(yùn)動答案D解析根