第一节质点参考系
一、单选题
1.诗句“满眼波光多闪灼,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行”中,“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是( )
A.船和山 B.山和船 C.地面和山 D.河岸和流水
2.下列奥运会比赛项目中,研究对象可视为质点的是( )
A.跆拳道比赛中研究运动员动作时
B.乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时
C.确定马拉松运动员在比赛中的位置时
D.在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时
3.下列研究中,加点标示的研究对象可视为质点的是( )
A.研究射击比赛中运动员射出子弹的轨迹
B.研究体操运动员在表演时的手部动作
C.研究赛车通过弯道时的车头方向
D.研究运动员花样滑冰时旋转的角度
4.第一次世界大战期间,一名法国飞行员在高空驾机飞行时,感觉身旁好像有一只小昆虫在游动,他顺手抓过来一看,竟然是一颗子弹,如图所示。如果这个故事是真实的,那么这个故事所描述的情景可以说明( )
A.子弹是静止在空中的
B.子弹的飞行像小昆虫一样,速度很小
C.飞机飞行的速度比子弹运动的速度大得多
D.子弹与飞机同方向运动,且它们的速度大小很接近
5.如图所示,“深海勇士”是中国第二台深海载人潜水器,下潜过程中潜水器里的研究人员认为自己是静止的,所选的参考系是( )
A.海岸 B.灯塔 C.礁石 D.潜水器
6.在下述问题中,被选作研究对象的物体哪些可以看成是质点( )
A.选飞行的羽毛球为研究对象,研究它的旋转
B.选地球为研究对象,研究它的自转
C.选门为研究对象,研究开门时的转动情况
D.选万吨货轮为研究对象,确定它在航行过程中某时刻的位置
7.对于下列体育运动,运动员可以看做质点的是( )
A.张雨霏蝶泳B.马龙乒乓球扣杀
C.全红婵满分跳水D.董国建马拉松成绩
二、多选题
8.在摩托艇比赛中,两艘摩托艇都向南行驶,前面的摩托艇比后面的摩托艇快。下列说法正确的是( )
A.以前面的摩托艇为参考系,后面的摩托艇向南行驶
B.以前面的摩托艇为参考系,后面的摩托艇向北行驶
C.以后面的摩托艇为参考系,前面的摩托艇向南行驶
D.以后面的摩托艇为参考系,前面的摩托艇向北行驶
9.下列情况中的物体,哪些可以看作质点( )
A.研究从北京开往上海的一列火车的运行速度
B.研究汽车后轮上一点运动情况
C.体育教练员研究百米赛跑运动员的起跑动作
D.研究地球公转时的地球
10.下列关于质点的说法,正确的是( )
A.运转中的地球不能看作质点,而原子核可以看作质点
B.研究火车通过路旁一根电线杆时,火车可以看作质点
C.研究奥运会乒乓球运动员打出的弧圈球时不能把乒乓球看作质点
D.研究奥运会跳水运动员跳水动作时,不能将运动员看作质点
11.2019年10月1日上午,庆祝中华人民共和国成立70周年大会在北京天安门广场隆重举行,20架直升机组成巨大的“70”字样,如图所示。下列关于飞行表演的说法正确的是( )
A.地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系的
B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以地面为参考系的
C.若飞机保持队形飞行时,以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的
D.若飞机保持队形飞行时,以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的
12.第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月4日在北京、张家口举办,届时将会进行7大项、109个小项的比赛,在比赛过程中通常能将运动员视为质点的是( )
A.花样滑冰 B.自由式滑雪空中技巧
C. 1000米短道速滑 D.越野滑雪
三、解答题
13.如图所示是我国发行的《同步通信卫星》纪念邮票。我国自1984年4月8日发射第一颗地球同步通信卫星以来,已经陆续发射了多颗通信卫星。同步通信卫星虽然绕地球转动,但是地球上的人却觉得它在空中始终是静止不动的,这是为什么?它绕地球转动一周需要多长时间?
14.平常说的“一江春水向东流”“地球的公转”“钟表的时针在转动”“太阳东升西落”等,分别是说什么物体相对什么参考系在运动?
15.在无风的下雨天气,站在地面上的人认为雨滴是沿着什么方向下落的?他以什么物体为参考系?坐在匀速前进的列车中的乘客感觉到雨滴是沿什么方向下落的?乘客以什么物体为参考系?
16.研究运动员以不同方式跳高时,是否可将运动员看成质点?研究运动员以不同方式跳高所取得的成绩时,是否可将运动员看成质点?请说明理由。
参考答案
1.A
【详解】
“看山恰似走来迎”所选的参考系是船;“是船行”所选的参考系是山。
故选A。
2.C
【详解】
A.跆拳道比赛中研究运动员动作时 ,研究动作和人的大小有关的,不能看成质点,故A错误;
B.乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时,旋转情况和乒乓球有关,不能看成质点,故B错误;
C.确定马拉松运动员在比赛中的位置时 ,运动员的大小不影响研究问题,故C正确;
D.在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的支撑竿在支撑地面过程中的转动情况时 ,和撑竿形变大小有关,不能看成质点,故D错误。
故选C。
3.A
【详解】
A.研究射击时子弹的轨迹,子弹的大小和形状可以忽略,故能看作质点,故A正确;
B.研究体操运动员在表演时的手部动作,要考虑运动员的手部,故不能将运动员看作质点,故B错误;
C.研究赛车通过弯道时的车头方向,赛车的大小和形状不能忽略,故不能看作质点,故C错误;
D.研究运动员花样滑冰时旋转的速度,要看运动员的动作,故不可以看作质点,故D错误。
故选A。
4.D
【详解】
A.子弹在飞行员旁边,飞行员能够顺手抓住,说明子弹和飞行员之间保持相对静止,飞机是运动的,所以子弹也是运动的,A错误;
BCD.子弹和能和飞行员保持相对静止,说明他们两者速度大小接近且运动方向相同,且速度均较大,BC错误,D正确。
故选D。
5.D
【详解】
以海岸、灯塔、礁石为参考系,研究人员的位置发生变化,是运动的,以潜水器为参考系,研究人员的位置不变,是静止的,故ABC错误,D正确。
故选D。
6.D
【详解】
A.选飞行的羽毛球为研究对象,研究它的旋转时,不能把羽毛球看做质点,否则就没旋转了,选项A错误;
B.选地球为研究对象,研究它的自转时,不能把地球看做质点,否则就没自转了,选项B错误;
C.选门为研究对象,研究开门时的转动情况时,不能把门看做质点,否则就没有门的转动了,选项C错误;
D.选万吨货轮为研究对象,确定它在航行过程中某时刻的位置时,货轮的大小可忽略不计,可看做质点,选项D正确。
故选D。
7.D
【详解】
ABC.蝶泳、乒乓球扣杀、跳水等运动在评分的时候运动员自身的形状都不能忽略,所以不能看成质点,故ABC错误;
D.马拉松比赛中运动员本身的形状和体积相对全程可以忽略不计,故可以看做质点,故D正确。
故选D。
8.BC
【详解】
AB.两艘摩托艇都向南行驶,以前面的摩托艇为参考系,后面的摩托艇向北行驶,选项A错误,B正确;
CD.以后面的摩托艇为参考系,前面的摩托艇向南行驶,选项C正确,D错误。
故选BC。
9.AD
【详解】
A.火车的长度相当于北京到上海的距离来说可以忽略,能看成质点,A正确;
B.研究汽车后轮上一点运动情况,此时车轮的形状不能忽略,不能看成质点,B错误;
C.体育教练员研究百米赛跑运动员的起跑动作,运动员的形状不能忽略,运动员不能看成质点,C错误;
D.研究地球公转时,地球的大小合形状可以忽略,能把地球看成质点,D正确;
故选AD。
10.CD
【详解】
A.对于地球来说,如果研究地球公转,由于地球直径(约1.3×107m)比地球到太阳的距离(约1.5×1011m)要小得多,可以忽略不计地球的大小,就可以把地球当作质点。如果研究地球的自转引起昼夜交替等现象时,就不能忽略地球的大小和形状,不能把地球看作质点。研究电子绕核的运动情况时,因为电子到原子核的距离远大于原子核的直径,电子和原子核均可看作质点。如果研究原子核的结构则不能将原子核看作质点了。故A错误;
B.研究火车通过路旁的一根电线杆时,因为电线杆的粗细比火车的长度小得多,故电线杆可看作质点而火车不能看作质点,故B错误;
C.虽然乒乓球比较小,但球在运动过程中飞旋多变,不能看作质点,故C正确。
D.研究奥运会运动员的跳水动作时,要看动作,不能看作质点,故D正确。
故选CD。
11.AC
【详解】
A.地面上的看到飞机飞过,是以地面为参考系的,故A正确;
B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系的,故B错误;
CD.若飞机保持队形飞行时,以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的,故C正确,D错误。
故选AC。
12.CD
【详解】
AB.花样滑冰和自由式滑雪空中技巧都要研究运动员的动作,因此大小和形状对研究的问题有影响,不能把运动员看作质点,故AB错误;
CD.1000米短道速滑和越野滑雪都是研究运动员在经过相同的路程时所用时间,时间短者获胜,因此运动的大小和形状对研究的问题没影响,运动员可以看作质点,故CD正确。
故选CD。
13.见解析;一天
【详解】
因为同步卫星绕地球做圆周运动的周期与地球自转周期相同,即以地球为参考系,同步卫星静止不动,所以地球上的人觉得它在空中始终是静止不动的,它绕地球的转动一周的时间为一天。
14.“一江春水向东流”是江水以江岸为参考系;“地球的公转”是地球以太阳为参考系;“钟表的时针在转动”是表针以表盘为参考系;“太阳东升西落”是太阳以地球为参考系。
【详解】
“一江春水向东流”是江水以江岸为参考系;“地球的公转”是地球以太阳为参考系;“钟表的时针在转动”是表针以表盘为参考系;“太阳东升西落”是太阳以地球为参考系。
15.见解析
【详解】
站在地面上的人认为雨滴是沿竖直方向下落的,如图甲所示,他以地面或他旁边的树木(建筑物等)为参考系;列车中的乘客看到的雨滴是倾斜落向后下方,如图乙所示,乘客是以列车为参考系看雨滴运动的,雨滴在下落的同时还相对列车向后运动。
16.研究运动员以不同方式跳高时,不可将运动员看成质点,否则就没有动作可言了;但是研究运动员以不同方式跳高所取得的成绩时,运动员的大小可忽略不计,可将运动员看成质点。
【详解】
物体能否看成质点,关键是看物体的形状和大小对所研究问题的影响是否可以忽略;研究运动员以不同方式跳高时,不可将运动员看成质点,否则就没有动作可言了;但是研究运动员以不同方式跳高所取得的成绩时,运动员的大小可忽略不计,可将运动员看成质点。