【2021新版】人教版高中物理必修一【1.1 质点 参考系】同步学案(内含解析)

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名称 【2021新版】人教版高中物理必修一【1.1 质点 参考系】同步学案(内含解析)
格式 docx
文件大小 1.2MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-08-31 10:04:30

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文档简介

【2021新版】人教版高中物理必修一同步学案
质点
参考系
(1)用来代替物体的有质量的点叫作质点.
(2)研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小对所研究问题的影响可以忽略,该物体就可以看作质点.
(3)质点是一种理想化模型,实际并不存在.
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研究问题的性质决定的,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.
(1)参考系可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体,我们都假定它是静止的.
(2)比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系.
(3)选取不同的物体作为参考系,对同一物体运动的描述可能不同.通常以地面为参考系.
对参考系“两性”的认识
(1)任意性:参考系的选取原则上是任意的,通常选地面为参考系.
(2)同一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系.
1.1质点
参考系
一、填空题
1.质点
(1)定义:忽略物体的________和________,把物体简化为一个具有________的点。
(2)物体看作质点的条件:一个物体能否看成质点是由________决定的。当物体的________和________对研究问题影响较小,可把物体看作质点。
(3)理想化模型:在物理学中,突出问题的________因素,忽略________因素,建立理想化的物理模型,并将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法。________这一理想化模型就是这种方法的具体应用。
2.运动与静止
(1)自然界的一切物体都处于永恒的________中,运动是_______的。
(2)描述某个物体的位置随时间的变化,总是相对于其他物体而言的,这便是运动的________性。
3.(1)参考系:要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体作为参考,这种用来作为________的物体叫作参考系。
(2)参考系的选择是________(填“任意”或“唯一”)的。
(3)选择不同的参考系来观察同一个物体的运动,其结果往往________(填“会有所不同”或“一定相同”)。
4.判断下列说法的正误。
(1)只有体积很小的物体才可以看成质点,体积较大的物体不能看成质点。________
(2)质点是一个理想化模型,实际上也是存在的。________
(3)描述同一物体的运动时,不论选取怎样的参考系,其结论是相同的。________
(4)参考系可任意选取,通常情况下,在讨论地面上物体的运动时(如汽车的运动),都以地面为参考系。________
5.《敦煌曲子词集》中有这样的词句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”所选的参考系是___________,“是船行”所选的参考系是___________。
二、单选题
6.下列关于质点的说法中,正确的是(  )
A.体积很小的物体都可看成质点
B.质量很小的物体都可看成质点
C.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时,就可以看成质点
D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看作质点
7.关于机械运动和参考系,以下说法正确的是(  )
A.研究地面上物体的运动时,必须选地球为参考系
B.由于运动是绝对的,描述运动时,无需选定参考系
C.一定要选固定不动的物体为参考系
D.研究和描述一个物体的运动时,必须选定参考系
8.下列所研究的物体,可看成质点的是(  )
A.天文学家研究地球的自转
B.用北斗导航系统确定远洋海轮在大海中的位置
C.教练员对百米运动员的起跑动作进行指导
D.乒乓球运动员接对手发出的旋转球
9.在考察下列运动员的比赛成绩时,运动员可以视为质点的是(  )
A.马拉松
B.跳水
C.体操
D.击剑
10.2017年11月,第十二届中国国际航空航天博览会在广东珠海如期举行,博览会还迎来了英国皇家空军“红箭”特技飞行表演队的中国航展首秀.如图所示,9架表演机保持队形不变飞过观礼台.下列关于“红箭”特技飞行表演的说法正确的是(  
)
A.地面上的人看到飞机飞过,是以飞机为参考系
B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以地面为参考系
C.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的
D.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的
11.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内的人看见树木向东移动,乙车内的人发现甲车没有运动,如果以大地为参考系,上述事实说明(

A.甲车向西运动,乙车不动
B.乙车向西运动,甲车不动
C.甲车向西运动,乙车向东运动
D.甲、乙两车以相同速度向西运动
12.人类在探索自然规律的过程中,总结了许多科学研究方法:等效替代法,控制变量法、实验推理法、建立理想模型法等。下列研究方法中,运用了建立理想模型法的是(  )
A.引入“合力”的概念
B.将撬棒抽象为绕固定点转动的硬棒
C.研究真空不能传声的实验
D.保持做功多少不变,研究功率随时间的变化
13.明代诗人曾写下这样一首诗:“空手把锄头,步行骑水牛;人在桥上走,桥流水不流”。其“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是(  )
A.桥
B.水
C.人
D.地面
14.第31届夏季奥运会在巴西的里约热内卢举行。下列比赛中可把研究对象看成质点的是(  )
A.研究苏炳添在百米跑比赛时的起跑技术
B.研究男子10000米项目运动员的运动时间
C.研究女子3米板冠军施廷懋的跳水动作
D.研究女子50米步枪三姿比赛中杜丽射击的姿势
15.小刚在一次蹦极运动后说“在自由落体运动的那段时间里,我感觉大地扑面而来”这里的“扑而来面”所选的参考系是(  )
A.远处的山
B.大地
C.小刚自己
D.太阳
16.北斗卫星导航系统是国家重要空间基础设。这类卫星虽然绕着地球转动,但我们却觉得它们在空中静止不动,这是因为所选择的参考系是(  )
A.太阳
B.月亮
C.地表
D.宇宙飞船
17.在一段网络视频中,一枚硬币稳稳地立在飞驰高铁的窗台上,保持一段时间不倒,认为视频中硬币处于静止状态所选择的参考系是(  )
A.远处的高山
B.经过的站台
C.车窗外的树木
D.立硬币的窗台
三、多选题
18.下列物体或人,可以看成质点的是(  )
A.研究跳水运动员在跳水比赛中的空中姿态
B.研究长跑运动员在万米长跑比赛中的位置
C.研究一列火车通过某路口所用的时间
D.研究我国科学考察船去南极途中的位置
19.下列说法中与人们的日常习惯相吻合的是
A.测量三楼楼道内日光灯的高度,选择三楼地板为参考系
B.测量井的深度,以井底为参考系,井“深”为0米
C.以卡车司机为参考系,卡车总是静止的
D.以路边的房屋为参考系判断自己是否运动
四、解答题
20.如图,研究一列火车从北京开往上海所用的时间时能否把火车看成质点?若研究列车通过一条隧道需要用的时间能否把列车看作质点?
21.如图,有人说我,快如闪电,疾如风!有人说我,纹丝不动,坐如钟!“我”是静是动?
22.某次从广州南到北京西的G80次高铁列车正在行驶,请你设置两个问题,一个问题能把它(G80次高铁列车)看成质点,一个问题不能把它看成质点,并把两个问题中的参考系说出来。
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【参考答案】
1.大小
形状
质量
所要研究的问题
大小
形状
主要
次要
质点
【详解】

2.运动
绝对
相对
【详解】

3.参考
任意
会有所不同
【详解】

4.错误
错误
错误
正确
【详解】

5.船

【详解】

6.C
【详解】
AB.质量很小或体积很小的物体它的体积不一定能够忽略,不一定能看成质点,如原子的质量很小,在研究原子内部结构的时候是不能看成质点,故AB错误;
C.物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小,可以忽略不计时,我们就可以把物体看成质点,故C正确;
D.物体能否看作质点,要看所研究问题的性质,看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略,与速度大小无关,故D错误。
故选C。
7.D
【详解】
AC.参考系的选取是任意的,一般本着使研究问题简单方便的原则,习惯上选取地球为参考系,选取不同的参考系来观察同一个物体的运动,观察的结果往往是不同的,但不是一定不同,故AC错误;
BD.对同一个物体的运动情况,选定不同的参考系,其运动形式一般是不一样的,故研究和描述一个物体的运动时,必须选定参考系,故B错误,D正确;
故选D。
8.B
【详解】
A.研究地球的自转时,地球的大小和形状不能忽略,不能看作质点,故A错误;
B.当研究用北斗导航系统确定远洋海轮在大海中的位置时,海轮的大小和形状可以忽略,故能看做质点,故B正确;
C.研究百米运动员的起跑动作,需要仔细观察动作细节,不能看成指点,故C错误;
D.研究乒乓球的旋转,需要看球的转动方向,而一个点无法研究转动方向,所以不能看做质点,故D错误。
故选B。
9.A
【详解】
A.运动员的大小和马拉松的距离比较,运动员的大小可以忽略,马拉松比赛不看动作、姿势,谁先到达终点谁获得胜利,运动员可以视为质点,A正确;
B.跳水比赛要看动作、姿势,运动员不能视为质点,B错误;
C.体操比赛要看动作、姿势,运动员不能视为质点,C错误;
D.击剑比赛要看动作、姿势,运动员不能视为质点,D错误。
故选A。
10.C
【详解】
A、地面上的人看到飞机是相对于地面飞过,是以地面为参考系,故A错误;
B、飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系,故B错误;
C、以编队中某一飞机为参考系,所有飞机的位置相对不变,其他飞机是静止的,故C正确,D错误.
点睛:为了描述物体的运动状态要选择参考系,为定量描述物体位置变化要在参考系上建立坐标系,并且要建立合适的坐标系.
11.D
【详解】
因为乙车内的人看到甲车没有动,则甲和乙的运动情况一致,而甲车的人看到路旁的树木向东运动,说明甲车相对路旁的树木向西运动,则如果以大地为参考系则甲向西运动,因为甲车和乙车运动状态一致,故甲、乙两车以相同的速度向西运动。
A.甲车向西运动,乙车不动,与结论不相符,选项A错误;
B.乙车向西运动,甲车不动,与结论不相符,选项B错误;
C.甲车向西运动,乙车向东运动,与结论不相符,选项C错误;
D.甲、乙两车以相同速度向西运动,与结论相符,选项D正确;
12.B
【详解】
A.将两个力的作用效果等效为一个力的作用效果,引入“合力”的概念,运用了等效替代法,故A不符合题意。
B.将撬棒抽象成绕固定点转动的硬捧,忽略棒的形变及其他次要因素,是一种理想模型,故B符合题意。
C.研究真空不能传声的实验中,将空气逐渐抽走的过程中,听到的铃声逐渐变弱,由此推理,若没有空气,则声音就不能传播,从而得出真空不能传声的结论,运用了实验推理法,故C不符合题意。
D.功率大小与做功的多少和做功的时间有关,保持做功多少不变,来研究功率随时间的变化,运用了控制变量法,故D不符合题意。
故选B。
13.B
【详解】
“桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系是水。
故选B。
14.B
【详解】
A.研究苏炳添在百米跑比赛时的起跑技术,运动员的大小和形状不能忽略,不能看成质点,故A错误;
B.研究男子10000米项目运动员的运动时间,运动员的大小和形状可以忽略,能看成质点,故B正确;
C.研究女子3米板冠军施廷懋的跳水动作,运动员的大小和形状不能忽略,不能看成质点,故C错误;
D.研究女子50米步枪三姿比赛中杜丽射击的姿势,运动员的大小和形状不能忽略,不能看成质点,故D错误。
故选B。
15.C
【详解】
小刚向地面俯冲,看到大地扑面而来,所以现在描述大地的运动状态是以小刚自己为参照物,故C正确,ABD错误。
故选C。
16.C
【详解】
A.以太阳为参考系卫星是运动的,A错误;
B.以月亮为参考系卫星是运动的,B错误;
C.以地表为参考系,由于卫星和地球是同步的,所以任意时刻都在空中静止,C正确;
D.以宇宙飞船为参考系无法确定卫星的运动状态,因为不知道宇宙飞船的运动情况,D错误。
故选C。
17.D
【分析】
知道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;
【详解】
说硬币屹立不倒的依据是硬币相对于立硬币的窗台是静止的,此时选择的参考系是立硬币的窗台,故D正确,ABC错误.
【点睛】
参考系,是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系,参考系的选取是任意的,如何选择参照系,必须从具体情况来考虑,一般情况下我们以地面或地面上的物体作为参考系.
18.BD
【详解】
A.研究跳水运动员的空中姿态时不能忽略运动员的形态,此时不能将运动员视为质点,A错误;
B.研究长跑运动员在万米长跑比赛中的位置,不必考虑运动员的形态,可以将其视为质点,B正确;
C.研充火车通过某路口所用的时间,需考虑火车的长度,故不能把火车看成质点,C错误;
D.研究考察船在去南极途中的位置,不用考虑船的大小,可以视船为质点,D正确。
故选BD。
19.AD
【详解】
测量三楼楼道内日光灯的高度,选择三楼地板为参考系,选项A正确;测量井的深度,应该以地面为参考系,选项B错误;分析卡车的运动时,一般是以地面为参考系,选项C错误;以路边的房屋为参考系判断自己是否运动,选项D正确;故选AD.
20.能;不能
【详解】
北京开往上海路程足够长,火车长度对研究问题几乎无影响,可以看作质点;测量一列火车通过一条隧道所需的时间,火车的长度不能忽略,不能看成质点。
21.见解析
【详解】
静止是相对的,运动是绝对的,物体是静止还是运动取决于所选的参考系。选取的参考系不同,对同一个物体运动的描述也往往不同。
22.见解析
【详解】
问题一:分析高铁列车从广州南到北京西位置变化,高铁可以看成质点,此时以地面为参考系。
问题二:分析高铁列车经过某一路标所需的时间,此时高铁列车不能看成质点,参考系是此路标。
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