1.1质点、参考系
一、单选题
1. 在研究物体的运动时引入了“质点”的概念,关于质点,下列说法正确的是( )
A. 原子核很小一定可以看作质点
B. 研究体操运动员在空中的翻滚动作时,可将体操运动员看作质点
C. 只有当物体的大小和形状在研究的问题中属于主要因素时才能将物体看作质点
D. 引入“质点”从科学方法上来说是属于建立理想物理模型的方法
2. 下列有关运动的描述中,参考系的选取符合描述的是( )
A. 诗句“飞流直下三千尺”是以“飞流”作为参考系的
B. 诗句“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”是以“水”为参考系的
C. 毛泽东的诗词“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”中的“八万里”是以“人”为参考系的
D. “钱塘观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”,是以“潮水”为参考系的
3. 年月日,我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度“奋斗者”号照片如图所示,下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是( )
A. 估算下降总时间时 B. 用推进器使其转弯时
C. 在海沟中穿越窄缝时 D. 科学家在其舱内进行实验时
4. 如图所示为中国自主研发的新型平流层飞艇“圆梦号”,它采用三个六维电机的螺旋桨,升空后依靠太阳能提供持续动力.假设某次实验中,“圆梦号”在赤道上空指定公里高度绕地球飞行一圈,下列说法正确的是( )
A. 研究六维电机的螺旋桨转动时,可把螺旋桨看成质点
B. 研究“圆梦号”绕地球飞行一圈所用时间时,可将“圆梦号”看成质点
C. “圆梦号”的体积很大,任何时候都不能看成质点
D. 以地球为参考系,“圆梦号”处于静止状态
5. 国际泳联世界跳水系列赛北京站,男子双人十米跳台决赛中,中国选手曹缘陈艾森以分的总成绩夺冠,比赛情境如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 教练为了研究两人的技术动作,可将图片中两人看成质点
B. 两人在下落过程中,感觉水面是静止的
C. 陈艾森感觉曹缘是静止的
D. 观众观看两人比赛时,可将两人看成质点
6. 下列有关质点和参考系的说法中正确的是( )
A. 质量很大的物体不可以看做质点
B. 只有做直线运动的物体才能看做质点
C. 参考系必须是相对于地面静止的物体
D. 选择不同的参考系,物体的运动状态可能不同
7. 坐在火车里的王同学观察相邻轨道上的另一火车时,感到自己乘坐的火车在后退,实际上他乘坐的火车并未开动,下来相关分析正确的是( )
A. 王同学感到自己所乘火车在后退,选择的参考系是火车站的地面
B. 王同学感到自己所乘火车在后退,选择的参考系是相邻轨道的火车
C. 王同学比较两列火车运动快慢时,火车不能看成质点
D. 王同学研究火车车轮转动时,火车可以看成质点
8. 下列关于质点和参考系,下列说法正确的是( )
A. 质点是一个理想化的模型,实际上是不存在的,所以引入这个概念没有多大意义
B. 追踪新冠患者的活动轨迹时,可以把新冠患者看成质点
C. 研究全红婵在跳水比赛中的动作时,可以把全红婵看成质点
D. 我们常说“太阳东升西落”,是以太阳为参考系描述地球的运动
9. 探月工程分为三个阶段:一期工程为“绕”,二期工程为“落”,三期工程为“回”中国首枚绕月探测卫星“嫦娥一号”由“长征三号甲”运载火箭成功送入太空,在“嫦娥一号”卫星飞向万千米外的月球的漫长旅途中,需要进行一系列复杂且充满风险的动作,即进行三次绕地球变轨,然后进入地月转移轨道,再进行三次绕月球变轨,最后绕月球做圆周运动.如图是“嫦娥一号”升空的路线图,下列说法正确的是( )
A. 图中描述卫星绕地球运行情景的三个椭圆轨道都是以地球为参考系的
B. 图中描述卫星绕月球运动情景的三个轨道都是以“嫦娥一号”为参考系的
C. 图中描述卫星运动情景的所有轨道都是以月球为参考系的
D. 图中描述卫星运动情景的所有轨道都是以太阳为参考系的
10. 国际泳联跳水大奖赛马来西亚站,我国跳水“梦之队”持续神奇表现,运动员在男子双人十米台比赛中,下列说法正确的是( )
A. 教练为了研究两人的技术动作,可将两人视为质点
B. 运动员在下落过程中,以运动员为参考系,水面是静止的
C. 其中一人感觉另一人是静止的
D. 观众观看两人比赛时,可将两人视为质点
11. 在某届江苏省黄桥中学田径运动会的入场仪式中,前排与后排之间保持间距不变,下列说法正确的是( )
A. 以前排为参考系,则后排是运动的
B. 以地面为参考系,方队是静止的
C. 研究方队经过主席台的时间,不可以将方队视为质点
D. 研究某同学齐步走的步幅时,可以将该同学视为质点
12. 关于质点和参考系,下列说法正确的是( )
A. 质点就是数学中的一个点
B. 追踪新冠病毒感染者的行动轨迹时,可以将新冠病毒感染者看作质点
C. 诗句“看山恰似走来迎”是以河岸为参考系来描述山的运动
D. 我们常说“太阳东升西落”,是以太阳为参考系来描述其运动
13. 军训是同学们步入高中后的第一堂课,是同学们接受国防教育的基本形式,高质量完成军训对接下来的高中生活至关重要。如图为某学校高中军训汇报表演时走过主席台的情形,则下列说法正确的是( )
A. 欣赏会操表演同学整齐的步伐时,可将其视为质点
B. 因为同学们的身形不规则,故不可视为质点
C. 以前进的队伍作为参考系,主席台向队伍的后方运动
D. 研究队伍的运动情况时,只能以地面作为参考系
二、多选题
14. 由于疫情原因,年东京奥运会延期到年举行.东京奥运会新增滑板、冲浪、攀岩、棒垒球和空手道个大项.下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是( )
A. 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
B. 帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时
C. 空手道比赛中研究运动员的动作时
D. 棒垒球比赛中研究垒球被掷出后在空中的飞行时间时
答案和解析
1.【答案】
【解析】物体能否看作质点是由研究的问题决定的,当物体的大小和形状在研究的问题中属于次要因素时才能将物体看作质点,与物体的实际大小无关,原子核很小,但要研究原子核的转动情况时就不能把原子核看作质点,故A、C错误;研究体操运动员在空中的翻滚动作时,不能忽略体操运动员的身体大小,因此不能将体操运动员看作质点,故B错误;引入“质点”从科学方法上来说是属于建立理想物理模型的方法,符合客观事实,故D正确.
2.【答案】
【解析】“飞流直下三千尺”是说飞流相对于山在动,故参考系为“山”,故A错误;“桥流水不流”中是以“水”为参考系,桥的位置发生了变化,则桥是运动的,故B正确;毛泽东的诗词“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”中的“八万里”是以“地心”为参考系,故C错误;“钱塘观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”是以“观众”为参考系的,故D错误.
故选B
3.【答案】
【解析】估算潜水器下降的总时间时,潜水器的大小和形状相对研究结果的影响可以忽略,可以视为质点,A正确;用推进器使其转弯时和科学家在其舱内进行实验时,都需要研究潜水器本身的特点,不可视为质点,、D错误;在海沟中穿越窄缝时,潜水器的大小和形状相对窄缝尺寸不可以忽略,不可视为质点,C错误.
4.【答案】
【解析】研究六维电机的螺旋桨转动时,螺旋桨的大小和形状不能忽略,不能看成质点,A错误;
研究“圆梦号”绕地球飞行一圈所用时间时,“圆梦号”的大小和形状能忽略,可将“圆梦号”看成质点,B正确,C错误;
“圆梦号”绕地球飞行,以地球为参考系,“圆梦号”是运动的,D错误.
5.【答案】
【解析】A、研究两人的技术动作时,运动员的形状和大小不能忽略,不能看成质点,故A错误;
B、运动员在下落过程中,速度增加,以运动员为参考系,水面在加速上升,故B错误;
C、以陈艾森为参考系,曹缘的位置没有变化,处于静止状态,故C正确;
D、观众观看两人比赛时,要看动作,不能把两个人看成质点,故D错误。
故选:。
6.【答案】
【解析】A.物体能否看成质点,不是看物体的体积和质量大小,而是看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略,比如地球很大,在研究地球公转时,地球可以看成质点,故A错误;
B.物体能否看成质点,与物体是否做直线运动无关,比如在研究地球公转时,地球可以看成质点,故B错误;
C.参考系是选作参考标准的物体,研究物体运动时可以选择任意其它的物体当参考系,不需要一定选择静止的物体,故C错误;
D.选择不同的参考系,物体的运动状态可能不同,故D正确。
故选D。
7.【答案】
【解析】解:、王同学看着相邻轨道上的另一火车时,发现自己乘坐的火车在“后退“是以向前开动的相邻轨道上的另一火车为参考系,故A错误,B正确;
C、比较两火车的快慢时,火车的长度可以忽略,可以看成质点,故C错误;
D、研究火车车轮转动时,火车不能看成质点,故D错误;
故选:。
研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,但都是正确的结论,要注意结合现象正确分析,明确所选择的参考系。
当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可,因此能否看作质点与物体的形状、体积、质量等因素无关,关键是看本身的尺寸对所研究的问题是否可以忽略。
此类现象在我们的日常生活中随处可见,学习中要注意理论联系实际,用所学物理知识对生活中的物理现象作出解释,这样才能做到举一反三,活学活用。
8.【答案】
【解析】
A、质点是忽略了物体的形状和大小,把物体看成一个具有质量的点,这是为了研究问题方便而建立的理想化模型,实际不存在,但是有物理意义,故A错误;
B、追踪新冠患者的活动轨迹时,新冠患者的大小、形状可以忽略,可以把新冠患者看成质点,故B正确;
C、研究全红婵在跳水比赛中的动作时,全红婵的形状、大小、姿势不能忽略,不能把全红婵看成质点,故C错误;
D、我们常说“太阳东升西落”,是以地球为参考系描述太阳的运动,故D错误。
9.【答案】
【解析】图中描述卫星绕地球运行情景的三个椭圆轨道都是环绕地球的,所以以地球为参考系,故A正确;图中描述卫星绕月球运动情景的三个轨道都是以月球为参考系的,故B错误;由、两项分析可知,、D错误.
10.【答案】
【解析】
A.研究两人的技术动作时,运动员的形状和大小不能忽略,不能看成质点,故A错误;
B.运动员在下落过程中,速度增加,以运动员为参考系,水面在加速上升,故B错误;
C.以第一个运动员为参考系,第二个运动员与第一个运动员相对静止,所以其中一人感觉另一人是静止的,故C正确;
D.观众观看两人比赛时,要看动作,不能把两个人看成质点,故D错误。
故选C。
11.【答案】
A.由于前排与后排之间保持间距不变,以前一排的人为参考系,则后排的人是静止的,故A错误;
B.以地面为参考系,方队是运动的,故B错误;
C.研究方队经过主席台的时间,需要考虑方队的长度,不能将方队视为质点,故C正确
D.研究某同学齐步走的步幅时,不能忽略学生的形状和大小,不能将该学员视为质点,故D错误。
12.【答案】
【解析】
A.质点是理想化的模型,它不同于数学中的一个点,故A错误;
B.追踪新冠感染者的行动轨迹,研究的是轨迹,新冠感染者的大小和形状对运动轨迹的研究没有影响,故可以看成质点,故B正确;
C.诗句“看山恰似走来迎”是以行驶的船中的人为参考系来描述山的运动,故C错误;
D.我们常说“太阳东升西落”,是以地球为参考系描述太阳的运动,故D错误。
故选B。
13.【答案】
【解析】
A.欣赏会操表演同学整齐的步伐时,表演同学的形状大小不能忽略不计,不可以将其视为质点,A错误;
B.同学们的身形不规则,但如果在研究的问题中,同学们的形状大小可以忽略不计,则可视为质点,B错误。
C.以前进的队伍作为参考系,主席台向队伍的后方运动,C正确;
D.研究队伍的运动情况时,不一定要以地面作为参考系,D错误。
故选C。
14.【答案】
【解析】研究撑竿跳高中运动员手中的支撑竿的转动情况时不能视为质点,同理,研究空手道比赛中运动员的动作时也不能视为质点.其余两项可视为质点,故B、D正确.
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