人教版(新课程标准)高中物理必修1 1.1质点 参考系和坐标系同步练习
一、单选题
1．（2022高一下·开远期末）下列情景中的人或物，可以看成质点的是（ ）
A．歼—20隐形战斗机在珠海航展中的飞行表演
B．研究中国空间站的对接动作
C．观看芭蕾舞演员的舞姿
D．测算高速列车从弥勒到昆明的运行时间时，可以把列车看成质点
【答案】D
【知识点】质点
【解析】【解答】A．歼—20隐形战斗机在珠海航展中的飞行表演，战斗机的形状大小不能忽略不计，战斗机不能看成质点，A不符合题意；
B．研究中国空间站的对接动作，空间站的形状大小不能忽略不计，空间站不能看成质点，B不符合题意；
C．观看芭蕾舞演员的舞姿，芭蕾舞演员的形状大小不能忽略不计，芭蕾舞演员不能看成质点，C不符合题意；
D．测算高速列车从弥勒到昆明的运行时间时，列车的长度远小于弥勒到昆明的路程，列车的形状大小可以忽略不计，列车可以看成质点，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】研究战斗机的飞行动作不能把战斗机作为质点；研究空间站的对接动作不能把空间站作为质点；研究芭蕾舞演员的动作不能把演员作为质点。
2．（2017高一上·盂县期中）下列说法中，正确的是（ ）
A．研究蜜蜂飞行时翅膀的振动特点时，蜜蜂可以看做质点
B．时间间隔是较长的一段时间，时刻是较短的一段时间
C．物体做直线运动时，位移的大小等于路程
D．选择不同的参考系观察同一物体的运动，运动轨迹可能不同
【答案】D
【知识点】质点；位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【解答】解：A、研究蜜蜂飞行时翅膀的振动特点时，不能把蜜蜂看成质点，否则就没有振动了，故A错误；
B、时间是一段时间间隔，而时刻是一个时间点，不是较短的时间，故B错误；
C、只有当物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程，故C错误；
D、同一物体的运动，选择不同的参考系，我们观察到的结果往往不同，则选择不同的参考系观察同一物体的运动，运动轨迹可能不同，故D正确．
故选：D
【分析】解决本题要正确理解质点的概念：质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点，是实际物体在一定条件的科学抽象，能否看作质点物体本身无关，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．时刻是某一瞬间，时间间隔是两个时刻的间隔．
3．（2022高一下·昆明期末）如图所示为北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台。运动员从高处滑下，通过起跳台起跳，完成各种空翻、转体、抓板等技术动作后落地。在大跳台比赛过程中，下列说法正确的是（ ）
A．研究运动员在空中的技术动作时，可将他看成质点
B．整个比赛过程中，无论研究什么问题运动员都不能看成质点
C．整个比赛过程中，运动员通过的路程一定大于他的位移大小
D．当运动员在空中下落时，若以他作为参考系，则大地向下运动
【答案】C
【知识点】质点；位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【解答】A．研究运动员在空中的技术动作时，需要分析身体的肢体动作，所以不能将他看成质点。A不符合题意；
B．整个比赛过程中，当研究运动员的水平分位移时可以不考虑运动员的形状和大小，能看成质点。B不符合题意；
C．整个比赛过程中，运动员做非直线运动，所以通过的路程一定大于他的位移大小。C符合题意；
D．当运动员在空中下落时，若以他作为参考系，则大地向上运动。D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】研究运动员的技术动作不能把他作为质点；研究水平方向的位移可以不考虑形状和大小可以作为质点；由于运动员做曲线运动路程一定大于位移的大小；以运动员为参考系大地是向上运动的。
4．（2022高一下·阜阳期末）图为我国选手在北京冬奥会上进行U型场地技巧比赛的示意图。已知雪槽的长度为170米，宽度为22米，深度为7米。裁判根据运动员腾空高度、转体角度和抓板等动作打分。下列有关说法正确的是（ ）
A．观众欣赏运动员比赛时，运动员可视为质点
B．评判转体角度和抓板动作时，运动员不能视为质点
C．运动员在U型槽内运动时速度可能不变
D．运动员在U型槽内运动时加速度方向竖直向下
【答案】B
【知识点】质点；曲线运动的条件；曲线运动
【解析】【解答】A．观众欣赏运动员比赛时，不能忽略运动员的动作，所以不能忽略运动员的形状，即不能把运动员视为质点，A不符合题意；
B．评判转体角度和抓板动作时，不能忽略运动员的动作，所以不能忽略运动员的形状，运动员不能视为质点，B符合题意；
CD．运动员做曲线运动，速度方向发生变化，加速度方向指向凹侧，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】欣赏运动员比赛时不能忽略运动员的形状，即不能把运动员视为质点。做曲线运动，速度方向发生变化，加速度方向指向凹侧。
5．（2022高一下·绍兴期末）下列说法中正确的是（ ）
A．神舟十四号飞船与核心舱对接过程中，北京飞控中心将神舟十四号飞船视作质点
B．用北斗卫星导航系统给车船等定位时，车船被视作质点
C．用光摄对原子进行操纵时，原子被视作质点
D．研究台风气团的移动时，可认为气团中各点的运动情况相同
【答案】B
【知识点】质点
【解析】【解答】A．视为质点的条件为物体的形状大小对所研究过程可忽略不计，但是在对接过程中，显然无法忽略神舟十四号飞船的形状，A不符合题意；
B．在北斗卫星进行车船等定位操作时，车船与地球相比很小，可以忽略自身的形状，视作质点，B符合题意；
C．光镊子操作原子时，由于两者形状尺度同一量级，无法忽略原子的自身，不可视为质点，C不符合题意；
D．研究台风气团的移动时，气团中的各点风速大小和方向都可能不同，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】飞船与核心舱对接时不能把飞船作为质点；物体能否作为质点主要看其本身的形状或大小对所研究的问题是否有影响；其拍摄原子时不能把原子作为质点；其研究台风气团的移动时不能把气团作为质点。
6．（2022高一下·台州期末）如图为中国队在北京冬奥会短道速滑2000米混合团体接力决赛瞬间，最终以2分37秒348毫秒的成绩滑行18圈，夺得本届冬奥会中国体育代表团的首金。此次比赛中（ ）
A．中国队的平均速度比同组其他国家队大
B．2分37秒348毫秒，指的是时刻
C．研究运动员转弯时的身体姿态，不能将他们看成质点
D．研究运动员接力过程的技术动作时，可将他们看成质点
【答案】C
【知识点】质点；时间与时刻；速度与速率
【解析】【解答】A．短道速滑2000米混合团体接力决赛的起点和终点位于同一位置，运动员位移为0，平均速度为0，A不符合题意；
B.2分37秒348毫秒，指的是时间间隔，B不符合题意；
C．研究运动员转弯时的身体姿态，需要考虑运动形状和大小，不能将他们看成质点，C符合题意；
D．研究运动员接力过程的技术动作时，需要考虑运动形状和大小，不能将他们看成质点，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用其初末位置可以判别其位移的大小，进而判别平均速度的大小；其运动的时间指时间间隔；研究运动员的姿势及技术动作不能把运动员作为质点。
7．（2022高一下·惠州期末）我国的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，在研究卫星的运动时，以下说法正确的是（ ）
A．当研究某颗卫星的姿态调整时，可把卫星看作质点
B．当某颗卫星绕地球运行一周时，其位移不为零
C．当研究某颗卫星相对于地面运动时，卫星不可以看作质点
D．北斗卫星导航系统中的卫星都在绕地球做变速运动
【答案】D
【知识点】质点
【解析】【解答】A．当研究某颗卫星的姿态调整时，要研究卫星姿态调整细节，卫星大小和形状不可忽略，故不可看作质点。A不符合题意；
B．当某颗卫星绕地球运行一周时，初末位置相同，其位移为零。B不符合题意；
C．当研究某颗卫星相对于地面运动时，卫星的大小可以忽略，故可以看作质点。C不符合题意；
D．北斗卫星导航系统中的卫星都在绕地球做曲线运动，曲线运动是变速运动。D符合题意。
故答案为：D。
【分析】当物体的大小和形状对问题的研究没有影响时该物体可看做质点，曲线运动是变速运动。
8．（2022高一下·江门期末）如图所示，一架执行救援任务的直升机悬停在空中，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上飞机。若以救生员为参考系，则处于静止状态的是（ ）
A．伤病员 B．直升机
C．地面 D．直升机驾驶员
【答案】A
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】若以救生员为参考系，直升机、地面和直升机驾驶员都在向下运动，伤病员相对救生员位置不变，处于静止状态。
故答案为：A。
【分析】以救生员为参考系，其伤病员的位置不变处于静止状态。
9．（2022高一下·运城期末）如图所示，河水流速大小不变，方向向右，某中学生不慎落水，当学生随着河水漂流到b位置时，恰巧被站在岸边O点的一热心群众发现，该群众立即对中学生实施救助。若想救助成功，则该群众相对水的运动方向应为图中的（ ）
A．方向 B．方向 C．方向 D．方向
【答案】B
【知识点】速度的合成与分解；参考系与坐标系
【解析】【解答】人在水中相对于水游动的同时还要随着水一起相对地面向下游漂流，以水为参考系，落水者静止不动，救援者做匀速直线运动，则救援者直接沿着Ob方向即可对落水者实施救助；
故答案为：B。
【分析】以水为参考系其学生相对水静止，所以其救援者相对水的运动方向应该沿其Ob方向。
10．（2022高一下·杭州期末）2022年2月4日，第24届冬季奥林匹克运动会在北京国家体育场“鸟巢”开幕。如图所示为冬奥会中的四个比赛项目，下列研究的问题中可把运动员视为质点的是（ ）
A．研究U型池技巧运动员的空中转体
B．研究花样滑冰运动员的艺术表现
C．研究短道速滑运动员的入弯道技术
D．研究雪橇运动员的运动快慢
【答案】D
【知识点】质点
【解析】【解答】A．研究U型池技巧运动员的空中转体，运动员的大小、形状不能忽略不计，运动员不能看成质点，A不符合题意；
B．研究花样滑冰运动员的艺术表现，运动员的大小、形状不能忽略不计，运动员不能看成质点，B不符合题意；
C．研究短道速滑运动员的入弯道技术，运动员的大小、形状不能忽略不计，运动员不能看成质点，C不符合题意；
D．研究雪橇运动员的运动快慢，运动员的大小、形状可以忽略不计，运动员可以看成质点，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】当物体的大小和形状对问题的研究没有影响时该物体可看做质点。
二、填空题
11．（2020高一上·建瓯月考）我国是掌控了空中加油技术的少数国家之一．我国自行研制的第三代战斗机歼–10在空中加油时，若以歼–10战斗机为参考系，加油机是 ，若以地面上的房屋为参考系，加油机是 ．（填“静止”或“运动”）
【答案】静止；运动
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】空中加油时，以歼-10战斗机为参考系，加油机和战斗机没有位置的相对变化，所以是静止的；若以地面上的房子为参考系，加油机和房子有位置的相对变化，所以加油机是运动的．
【分析】空中加油，其加油机和战斗机没有位置变化所以是相对静止，相对于房屋有位置变化所以是运动的。
12．（2019高一上·长春期中）甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲不动、乙在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况是：甲向 ；乙向 ；丙向
【答案】上；上；上
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】甲中乘客看一高楼在向下运动，说明甲向上运动；乙中乘客看甲在向下运动，说明乙向上运动，其速度比甲快；丙中乘客看甲不动、乙在向上运动，故丙和甲相对静止，故向上运动。
【分析】甲相对高楼向上运动，则甲向上运动；乙看到甲在向下运动，则乙应该是向上运动其速度大于甲；丙与甲相对静止所以也是相对于地面向上运动。
13．（2019高一上·肃宁月考）描述物体的运动要先确定 ，且认为它是 不动的。
【答案】参考系；静止
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】参考系的定义是描述物体的运动时被选定做参考，假定不动的其他物体。
【分析】参考系的存在主要是研究物体的运动和静止。
14．（2019高一上·肃宁月考）质点与几何点唯一的区别是质点具有一定的 。一个物体能否看成质点，取决于所研究的问题的性质。在一些问题中，物体的大小、形状、和体积可以忽略不计，此时可以把物体看成 。研究物体的转动和姿势、姿态时， （填能或不能）把物体看成质点。
【答案】质量；质点；不能
【知识点】质点
【解析】【解答】质点和几何点唯一的区别就是，质点有质量，几何点没有质量；物体能否看作质点，需要看物体的大小、形状是否影响所研究的问题，若不影响，物体的大小、形状就可以忽略，物体可看作质点。要是影响，物体不可看作质点。
【分析】质点区别于几何点的因素就是有质量；物体能作为质点需要本身的形状和大小对所研究的问题没有影响；研究物体的姿势和转动不能把物体作为质点。
15．（2019高一上·肃宁月考）机械运动中，物体位置的变化是指研究的物体与 之间的位置变化。
【答案】参考系
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】研究物体运动，必须事先选定参考系，所以物体位置的变化也是相对与参考系的。
【分析】物体的位置变化都是相对参考系而言的。
16．（2018高一上·兰考月考）如图所示，一辆汽车在马路上行驶，t=0时，汽车在十字路口中心的左侧20m处，过了2秒钟，汽车正好到达十字路口的中心，再过3秒钟，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处，如果把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向，试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表，并说出前2秒内、后3秒内汽车的位移分别为多少 这5秒内的位移又是多少
观测时刻 t=0时 过2秒钟 再过3秒钟
位置坐标 x1= x2= x3=
【答案】20；30；50
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】马路演化为坐标轴，因为向右为x轴的正方向，所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即：x1=-20 m，x2=0，x3=30 m．
前2 s内的位移△x1=x2-x1=0-（-20 m）=20 m
后3 s内的位移△x2=x3-x2=30 m-0=30 m
这5 s内的位移△x=x3-x1=30 m-（-20 m）=50 m
【分析】利用坐标轴结合运动可以求出对应的位移大小。
17．（2018高一上·兰考月考）在百米比赛中要描述运动员在运动中的位置，需要建立 坐标系，要描述800米比赛运动员在运动中的位置，需要建立 坐标系，在足球比赛场中，要描述足球的位置需要建立 坐标系。
【答案】直线；平面直角；三维直角
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】在百米比赛中要描述运动员在运动中的位置，需要建立直线坐标系；要描述800米比赛运动员在运动中的位置，需要建立平面坐标系；在足球比赛场中,要描述足球的位置需要建立三维坐标系。
【分析】百米赛跑属于直线运动所以需要建立直线坐标系；800米属于平面运动需要建立平面直角坐标系；足球属于三维运动需要建立三维直角坐标系。
18．（2018高一上·黄陵期末）研究自行车的车轮绕车轴的运动时， （填能或者不能）把自行车当作质点。研究马路上行驶的自行车的速度时， （填能或者不能）把自行车当作质点。
【答案】不能；能
【知识点】质点
【解析】【解答】研究自行车的车轮绕车轴运动时，轮子边缘各点运动情况不同，而且运动情况和轮子半径有关，不能看作质点；研究在公路上行驶的自行车的速度，自行车的尺寸完全可以忽略，故可看做质点．
【分析】研究物体的转动不能作为质点；研究自行车的速度可以作为质点。
19．（2017高一上·丽江期中）一深4 m的井中用水桶提水，出井口后再往上提了1 m，选井口处为原点，水桶竖直向上提升的路线为x轴，向上为正方向，则水桶在水面时的位置坐标为 ，最后水桶的位置坐标是 ．如果选水面为坐标原点，那么水桶在水面时的位置坐标为 ，最后水桶的位置坐标为 ．
【答案】-4m；1m；0；5m
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】由题意可知，选井口处为原点，向上为正；则水桶在水面时的在井口的下方，离进口的距离为4m；故坐标值为-4m；出井后，离地面1m；方向向上，故坐标值为1m；如果选水面为坐标原点，那么水桶在水面时的位置坐标为0，最后水桶的位置坐标为5m．
【分析】以井口为坐标原点建立一维坐标系，用一个点描述物体的位置。
三、综合题
20．（2018-2019学年人教版高中物理必修一 第一章 运动描述的 单元试卷）一物体从O点出发，沿东偏北30°的方向运动10 m至A点，然后又向正南方向运动5 m至B点．
（1）建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹；
（2）依据建立的坐标系，分别求出A、B两点的坐标；
（3）求物体运动的位移、路程．
【答案】（1）解：坐标系如图所示，线OAB为运动轨迹．
（2）解： ，yA=5m； ，yB=0．
A点的坐标： ，B点的坐标：
（3）解：物体的位移为O到B位移为： ，方向向东.
路程为10m+5m=15m
【知识点】位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【分析】物体在平面内运动，可采用平面直角坐标系确定物体的位置，位移是初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度。题中可以东为x轴正方向，以北为y轴正方向建立直角坐标系，根据几何关系可得A、B的坐标以及运动的位移和路程。
21．（2018-2019学年人教版高中物理必修一 第一章 运动描述的 单元试卷）某十字路口的监控录像显示，一辆汽车在马路上行驶，t＝0时，汽车在十字路口中心的左侧20m处；过了2s，汽车正好到达十字路口的中心；再过3s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处．如果把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向．
（1）试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入表中。
（2）说出前2 s内、后3 s内汽车的位移分别为多少？这5 s内的位移又是多少？
【答案】（1）解：马路演化为坐标轴，因为向右为x轴的正方向，所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即：
（2）解：前2s内的位移
后3s内的位移
这5s内的位移
【知识点】位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【分析】在直线坐标系中，物体的位置坐标的大小等于物体与坐标原点的距离，当物体位于坐标轴负半轴上时位置坐标为负，当物体位于坐标轴正半轴上时位置坐标为正。而位移等于末位置与初位置的位置坐标之差。
22．（2018-2019学年人教版高中物理必修一 1.2时间和位移 同步练习）如图所示，一辆轿车从超市出发，向东行驶了300 m到达电影院，继续行驶了150 m到达度假村，又向西行驶了950 m到达博物馆，最后回到超市，以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，用1个单位长度表示100 m，试求：
（1）在直线坐标系上表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置；
（2）轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少？
【答案】（1）解：
（2）解：轿车从电影院经度假村到博物馆的位移为x＝－500 m－300 m＝－800 m，负号表示其方向与规定的正方向相反，即方向向西。其路程为l＝150 m＋450 m＋500 m＝1100 m
【知识点】位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【分析】本题考查物体位置的确定方法和位移与路程概念。当物体作直线运动时，可用直线坐标系中的位置坐标确定物体的位置：位置坐标大小等于质点距原点的距离，质点在原点的正方向上时位置坐标为正，在负方向上时位置坐标为负；位移是质点的初位置指向末位置的有向线段，等于末位置坐标与初位置坐标之差，而路程是质点运动轨迹的长度。
23．（2018-2019学年人教版高中物理必修一 1.1质点参考系和坐标系 同步练习）如图所示，一根长0.8 m的杆竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环从杆的顶端A向下滑动，以向下为正方向.
（1）取杆的下端O为坐标原点，图中A、B两点的坐标各是多少 环从A到B的过程中，位置变化了多少 (O、B间距离为0.2 m)
（2）取A端为坐标原点，A、B两点的坐标又是多少 环从A到B的过程中，位置变化了多少
（3）由以上两问可以看出，坐标原点的不同是对位置坐标有影响还是对位置变化有影响
【答案】（1）解：取下端O为原点，则A点坐标为： ，B点坐标为 ； 位置变化量为：
（2）解：取A端为原点，则A点坐标为0；B点坐标为： ，
坐标的变化量为
（3）解：由以上结果可知，坐标原点的不同位置对位置变化没有影响
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【分析】本题考查物体位置的确定方法。题中环沿直杆运动，可用直线坐标系确定其位置和位置的变化：环的位置坐标大小等于环离开坐标原点的距离大小，当环处于原点正方向时坐标为正，处于原点负方向时坐标为负；位置的变化等于位置坐标之差。
24．（2016高一上·成都期中）汽车原来以4m/s的速度沿平直公路行驶，刹车后获得的加速度大小为0.4m/s2，则：
（1）汽车12s内通过的位移是多少？
（2）汽车停止前1s内滑行的距离为多少？
【答案】（1）解：汽车速度减为零的时间 ，
则汽车12s内的位移等于10s内的位移，x=
（2）解：采用逆向思维，汽车停止前1s内的位移
【知识点】质点
【解析】【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出刹车后的位移．
采用逆向思维，结合位移时间公式求出汽车停止前1s内滑行的距离．
25．（人教版物理高一必修1第一章第一节质点参考系和坐标系同步练习）如图所示，一根长0.8m的杆，竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环，从杆的顶点A向下滑动，向下为正方向，
（1）取杆的下端O为坐标原点，图中A、B两点的坐标各是多少？环从A到B的过程中，位置变化了多少？（OB间距离为0.2m）
（2）取A端为坐标原点，A、B点的坐标又是多少？环从A到B的过程中位置变化了多少？
（3）由以上两问可以看出，坐标原点的不同对位置坐标还是位置变化有影响？
【答案】（1）取下端O为原点，则A点坐标为：0.8m；B点坐标为0.2m；位置变化量为：0.8﹣0.2=0.6m
（2）取A端为原点，则A点坐标为0；B点坐标为：0.8﹣0.2=0.6m；坐标的变化量为0.6
（3）坐标原点的选择对位置变化没有影响．
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】（1）取下端O为原点，则A点坐标为：0.8m；B点坐标为0.2m；位置变化量为：0.8﹣0.2=0.6m；（2）取A端为原点，则A点坐标为0；B点坐标为：0.8﹣0.2=0.6m；坐标的变化量为0.6；（3）由以上结果可知，坐标原点的不同位置对位置变化没有影响；
【分析】根据坐标轴的原点的不同，可以确定物体位置的坐标；再由坐标的变化可确定出位置变化量．
26．（人教版物理高一必修1第一章第一节质点参考系和坐标系同步练习）在月球上能看到地球的地方，以月球为参照系时：
（1）地球有无绕月球的公转？若有公转，周期大约是多少？
（2）地球有无自转？若有自转，周期大约是多少？
（3）在月球上观察，地球有无圆缺变化？若有圆缺变化，周期大约是多少？
【答案】（1）没有，1个月
（2）有，24小时
（3）有，约30天
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】（1）由题意知，在地球上我们总是只能看到月球的一面，是因为月球绕地球公转的周期与自转的周期相等，也就是说，以月球上的某一点为参照物，整个地球相对于月球的位置没有发生变化，所以是静止的，即看不出地球绕月球的转动．（2）又因为地球的整个位置虽然与月球之间保持不变，但地球自身在发生转动，即总是变换着朝向月球的一面．故登上月球的航天员在月球上看地球，将看到地球只有自转．在月球上看到的地球的自转周期与在地球上看到的地球的自转是相同的，即约24小时．（3）虽然在月球上看不出地球绕月球的转动，但是随着二者相对于太阳的位移的变化，在月球上会看到地球被照亮的一面不断发生变化，即有圆缺的变化．由于月球绕地球一周的时间约30天，所以在月球上看到的地球圆缺的变化也是30天左右．
故答案为：（1）没有，1个月；（2）有，24小时；（3）有，约30天．
【分析】物体的运动和静止是相对的，判断物体的运动情况要看物体相对于参照物之间的位置是否发生改变．根据地球与月球的位置关系及自转、公转情况，结合运动和静止的相对性可做出判断．
27．（人教版物理高一必修1第一章第一节质点参考系和坐标系同步练习）小明从学校回到家有800米的路程，要确定小明家相对学校的位置，请思考：
（1）如果小明家和学校均在同一条笔直的街道上，如何描述？
（2）如果小明家在另一条与学校所在街道相互垂直的街道上，如何描述？
（3）如果小明家还在某高层公寓的32层上，如何描述？
（4）仅用小明家离校800米能够确定其位置吗？
【答案】（1）建立一维坐标，以学校为原点
（2）建立直角坐标，以学校为原点分别沿与两条街道平行方向建立坐标轴
（3）必须建立三维坐标
（4）不能，还得有方向．
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】（1）如果小明家和学校均在同一条笔直的街道上，建立一维坐标，以学校为原点；（2）如果小明家在另一条与学校所在街道相互垂直的街道上，建立直角坐标，以学校为原点分别沿与两条街道平行方向建立坐标轴；（3）如果小明家还在某高层公寓的32层上，必须建立三维坐标；（4）仅用小明家离校800米不能确定其位置，还得有方向．
【分析】 确定物体的位置需借助于坐标系．对于直线运动的物体，只需建立一维坐标系即可；在平面上运动的物体，需建立二维坐标系才能完整描述；如果物体做立体运动，则需建立三维空间坐标系．仅用物体的运动路程是不足以描述物体的空间位置的．
四、解答题
28．（2017高一上·鄂尔多斯期中）一列车由等长的车厢连接而成．车厢之间的间隙忽略不计，一人站在站台上与第一节车厢的最前端相齐．当列车由静止开始做匀加速直线运动时开始计时，测量得第1节车厢通过的时间为2s，则从第4节到第16节车厢通过他的时间为多少？
【答案】解：取车为参考系，把车的运动转化为人做匀加速直线运动．设每节车厢长为L，加速度为a，则由L= ，得人通过第一节车厢的时间为：
t1= =2s，
人通过前3节车厢的时间为：
t3= =2 s
人通过前16节车厢的时间为：
t16= =8s．
故所求的时间为：
△t=t16﹣t3=（8﹣2 ）s．
答：从第4节到第16节车厢通过他的时间为（8﹣2 ）s．
【知识点】位移与路程；参考系与坐标系；速度与速率；匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【分析】取车为参考系，把车的运动转化为人做匀加速直线运动，结合位移时间公式求出人通过前3节车厢和前16节车厢所用的时间，从而得出第4节至第16节车厢通过的时间．
29．（人教版物理高一必修1第一章第一节质点参考系和坐标系同步练习）甲虫和蚂蚁在铁丝上爬行，沿铁丝建立一个坐标系，甲虫和蚂蚁在某一时刻的位置，如图所示，问甲虫和蚂蚁的位置坐标各是多少？
【答案】甲虫的位置坐标是4m，蚂蚁的位置坐标是-1m
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】对于该坐标系，甲虫的位置坐标是4m，蚂蚁的位置坐标是-1m．
【分析】研究和描述一个物体的运动时，必须选定参照物；可以利用坐标系来定量描述物体的位置和位置的变化．
1 / 1人教版(新课程标准)高中物理必修1 1.1质点 参考系和坐标系同步练习
一、单选题
1．（2022高一下·开远期末）下列情景中的人或物，可以看成质点的是（ ）
A．歼—20隐形战斗机在珠海航展中的飞行表演
B．研究中国空间站的对接动作
C．观看芭蕾舞演员的舞姿
D．测算高速列车从弥勒到昆明的运行时间时，可以把列车看成质点
2．（2017高一上·盂县期中）下列说法中，正确的是（ ）
A．研究蜜蜂飞行时翅膀的振动特点时，蜜蜂可以看做质点
B．时间间隔是较长的一段时间，时刻是较短的一段时间
C．物体做直线运动时，位移的大小等于路程
D．选择不同的参考系观察同一物体的运动，运动轨迹可能不同
3．（2022高一下·昆明期末）如图所示为北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台。运动员从高处滑下，通过起跳台起跳，完成各种空翻、转体、抓板等技术动作后落地。在大跳台比赛过程中，下列说法正确的是（ ）
A．研究运动员在空中的技术动作时，可将他看成质点
B．整个比赛过程中，无论研究什么问题运动员都不能看成质点
C．整个比赛过程中，运动员通过的路程一定大于他的位移大小
D．当运动员在空中下落时，若以他作为参考系，则大地向下运动
4．（2022高一下·阜阳期末）图为我国选手在北京冬奥会上进行U型场地技巧比赛的示意图。已知雪槽的长度为170米，宽度为22米，深度为7米。裁判根据运动员腾空高度、转体角度和抓板等动作打分。下列有关说法正确的是（ ）
A．观众欣赏运动员比赛时，运动员可视为质点
B．评判转体角度和抓板动作时，运动员不能视为质点
C．运动员在U型槽内运动时速度可能不变
D．运动员在U型槽内运动时加速度方向竖直向下
5．（2022高一下·绍兴期末）下列说法中正确的是（ ）
A．神舟十四号飞船与核心舱对接过程中，北京飞控中心将神舟十四号飞船视作质点
B．用北斗卫星导航系统给车船等定位时，车船被视作质点
C．用光摄对原子进行操纵时，原子被视作质点
D．研究台风气团的移动时，可认为气团中各点的运动情况相同
6．（2022高一下·台州期末）如图为中国队在北京冬奥会短道速滑2000米混合团体接力决赛瞬间，最终以2分37秒348毫秒的成绩滑行18圈，夺得本届冬奥会中国体育代表团的首金。此次比赛中（ ）
A．中国队的平均速度比同组其他国家队大
B．2分37秒348毫秒，指的是时刻
C．研究运动员转弯时的身体姿态，不能将他们看成质点
D．研究运动员接力过程的技术动作时，可将他们看成质点
7．（2022高一下·惠州期末）我国的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，在研究卫星的运动时，以下说法正确的是（ ）
A．当研究某颗卫星的姿态调整时，可把卫星看作质点
B．当某颗卫星绕地球运行一周时，其位移不为零
C．当研究某颗卫星相对于地面运动时，卫星不可以看作质点
D．北斗卫星导航系统中的卫星都在绕地球做变速运动
8．（2022高一下·江门期末）如图所示，一架执行救援任务的直升机悬停在空中，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上飞机。若以救生员为参考系，则处于静止状态的是（ ）
A．伤病员 B．直升机
C．地面 D．直升机驾驶员
9．（2022高一下·运城期末）如图所示，河水流速大小不变，方向向右，某中学生不慎落水，当学生随着河水漂流到b位置时，恰巧被站在岸边O点的一热心群众发现，该群众立即对中学生实施救助。若想救助成功，则该群众相对水的运动方向应为图中的（ ）
A．方向 B．方向 C．方向 D．方向
10．（2022高一下·杭州期末）2022年2月4日，第24届冬季奥林匹克运动会在北京国家体育场“鸟巢”开幕。如图所示为冬奥会中的四个比赛项目，下列研究的问题中可把运动员视为质点的是（ ）
A．研究U型池技巧运动员的空中转体
B．研究花样滑冰运动员的艺术表现
C．研究短道速滑运动员的入弯道技术
D．研究雪橇运动员的运动快慢
二、填空题
11．（2020高一上·建瓯月考）我国是掌控了空中加油技术的少数国家之一．我国自行研制的第三代战斗机歼–10在空中加油时，若以歼–10战斗机为参考系，加油机是 ，若以地面上的房屋为参考系，加油机是 ．（填“静止”或“运动”）
12．（2019高一上·长春期中）甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲不动、乙在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况是：甲向 ；乙向 ；丙向
13．（2019高一上·肃宁月考）描述物体的运动要先确定 ，且认为它是 不动的。
14．（2019高一上·肃宁月考）质点与几何点唯一的区别是质点具有一定的 。一个物体能否看成质点，取决于所研究的问题的性质。在一些问题中，物体的大小、形状、和体积可以忽略不计，此时可以把物体看成 。研究物体的转动和姿势、姿态时， （填能或不能）把物体看成质点。
15．（2019高一上·肃宁月考）机械运动中，物体位置的变化是指研究的物体与 之间的位置变化。
16．（2018高一上·兰考月考）如图所示，一辆汽车在马路上行驶，t=0时，汽车在十字路口中心的左侧20m处，过了2秒钟，汽车正好到达十字路口的中心，再过3秒钟，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处，如果把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向，试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表，并说出前2秒内、后3秒内汽车的位移分别为多少 这5秒内的位移又是多少
观测时刻 t=0时 过2秒钟 再过3秒钟
位置坐标 x1= x2= x3=
17．（2018高一上·兰考月考）在百米比赛中要描述运动员在运动中的位置，需要建立 坐标系，要描述800米比赛运动员在运动中的位置，需要建立 坐标系，在足球比赛场中，要描述足球的位置需要建立 坐标系。
18．（2018高一上·黄陵期末）研究自行车的车轮绕车轴的运动时， （填能或者不能）把自行车当作质点。研究马路上行驶的自行车的速度时， （填能或者不能）把自行车当作质点。
19．（2017高一上·丽江期中）一深4 m的井中用水桶提水，出井口后再往上提了1 m，选井口处为原点，水桶竖直向上提升的路线为x轴，向上为正方向，则水桶在水面时的位置坐标为 ，最后水桶的位置坐标是 ．如果选水面为坐标原点，那么水桶在水面时的位置坐标为 ，最后水桶的位置坐标为 ．
三、综合题
20．（2018-2019学年人教版高中物理必修一 第一章 运动描述的 单元试卷）一物体从O点出发，沿东偏北30°的方向运动10 m至A点，然后又向正南方向运动5 m至B点．
（1）建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹；
（2）依据建立的坐标系，分别求出A、B两点的坐标；
（3）求物体运动的位移、路程．
21．（2018-2019学年人教版高中物理必修一 第一章 运动描述的 单元试卷）某十字路口的监控录像显示，一辆汽车在马路上行驶，t＝0时，汽车在十字路口中心的左侧20m处；过了2s，汽车正好到达十字路口的中心；再过3s，汽车行驶到了十字路口中心右侧30m处．如果把这条马路抽象为一条坐标轴x，十字路口中心定为坐标轴的原点，向右为x轴的正方向．
（1）试将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入表中。
（2）说出前2 s内、后3 s内汽车的位移分别为多少？这5 s内的位移又是多少？
22．（2018-2019学年人教版高中物理必修一 1.2时间和位移 同步练习）如图所示，一辆轿车从超市出发，向东行驶了300 m到达电影院，继续行驶了150 m到达度假村，又向西行驶了950 m到达博物馆，最后回到超市，以超市所在的位置为原点，以向东的方向为正方向，用1个单位长度表示100 m，试求：
（1）在直线坐标系上表示出超市、电影院、度假村和博物馆的位置；
（2）轿车从电影院经度假村到博物馆的位移与路程分别为多少？
23．（2018-2019学年人教版高中物理必修一 1.1质点参考系和坐标系 同步练习）如图所示，一根长0.8 m的杆竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环从杆的顶端A向下滑动，以向下为正方向.
（1）取杆的下端O为坐标原点，图中A、B两点的坐标各是多少 环从A到B的过程中，位置变化了多少 (O、B间距离为0.2 m)
（2）取A端为坐标原点，A、B两点的坐标又是多少 环从A到B的过程中，位置变化了多少
（3）由以上两问可以看出，坐标原点的不同是对位置坐标有影响还是对位置变化有影响
24．（2016高一上·成都期中）汽车原来以4m/s的速度沿平直公路行驶，刹车后获得的加速度大小为0.4m/s2，则：
（1）汽车12s内通过的位移是多少？
（2）汽车停止前1s内滑行的距离为多少？
25．（人教版物理高一必修1第一章第一节质点参考系和坐标系同步练习）如图所示，一根长0.8m的杆，竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环，从杆的顶点A向下滑动，向下为正方向，
（1）取杆的下端O为坐标原点，图中A、B两点的坐标各是多少？环从A到B的过程中，位置变化了多少？（OB间距离为0.2m）
（2）取A端为坐标原点，A、B点的坐标又是多少？环从A到B的过程中位置变化了多少？
（3）由以上两问可以看出，坐标原点的不同对位置坐标还是位置变化有影响？
26．（人教版物理高一必修1第一章第一节质点参考系和坐标系同步练习）在月球上能看到地球的地方，以月球为参照系时：
（1）地球有无绕月球的公转？若有公转，周期大约是多少？
（2）地球有无自转？若有自转，周期大约是多少？
（3）在月球上观察，地球有无圆缺变化？若有圆缺变化，周期大约是多少？
27．（人教版物理高一必修1第一章第一节质点参考系和坐标系同步练习）小明从学校回到家有800米的路程，要确定小明家相对学校的位置，请思考：
（1）如果小明家和学校均在同一条笔直的街道上，如何描述？
（2）如果小明家在另一条与学校所在街道相互垂直的街道上，如何描述？
（3）如果小明家还在某高层公寓的32层上，如何描述？
（4）仅用小明家离校800米能够确定其位置吗？
四、解答题
28．（2017高一上·鄂尔多斯期中）一列车由等长的车厢连接而成．车厢之间的间隙忽略不计，一人站在站台上与第一节车厢的最前端相齐．当列车由静止开始做匀加速直线运动时开始计时，测量得第1节车厢通过的时间为2s，则从第4节到第16节车厢通过他的时间为多少？
29．（人教版物理高一必修1第一章第一节质点参考系和坐标系同步练习）甲虫和蚂蚁在铁丝上爬行，沿铁丝建立一个坐标系，甲虫和蚂蚁在某一时刻的位置，如图所示，问甲虫和蚂蚁的位置坐标各是多少？
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】质点
【解析】【解答】A．歼—20隐形战斗机在珠海航展中的飞行表演，战斗机的形状大小不能忽略不计，战斗机不能看成质点，A不符合题意；
B．研究中国空间站的对接动作，空间站的形状大小不能忽略不计，空间站不能看成质点，B不符合题意；
C．观看芭蕾舞演员的舞姿，芭蕾舞演员的形状大小不能忽略不计，芭蕾舞演员不能看成质点，C不符合题意；
D．测算高速列车从弥勒到昆明的运行时间时，列车的长度远小于弥勒到昆明的路程，列车的形状大小可以忽略不计，列车可以看成质点，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】研究战斗机的飞行动作不能把战斗机作为质点；研究空间站的对接动作不能把空间站作为质点；研究芭蕾舞演员的动作不能把演员作为质点。
2．【答案】D
【知识点】质点；位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【解答】解：A、研究蜜蜂飞行时翅膀的振动特点时，不能把蜜蜂看成质点，否则就没有振动了，故A错误；
B、时间是一段时间间隔，而时刻是一个时间点，不是较短的时间，故B错误；
C、只有当物体做单向直线运动时，位移的大小才等于路程，故C错误；
D、同一物体的运动，选择不同的参考系，我们观察到的结果往往不同，则选择不同的参考系观察同一物体的运动，运动轨迹可能不同，故D正确．
故选：D
【分析】解决本题要正确理解质点的概念：质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点，是实际物体在一定条件的科学抽象，能否看作质点物体本身无关，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．时刻是某一瞬间，时间间隔是两个时刻的间隔．
3．【答案】C
【知识点】质点；位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【解答】A．研究运动员在空中的技术动作时，需要分析身体的肢体动作，所以不能将他看成质点。A不符合题意；
B．整个比赛过程中，当研究运动员的水平分位移时可以不考虑运动员的形状和大小，能看成质点。B不符合题意；
C．整个比赛过程中，运动员做非直线运动，所以通过的路程一定大于他的位移大小。C符合题意；
D．当运动员在空中下落时，若以他作为参考系，则大地向上运动。D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】研究运动员的技术动作不能把他作为质点；研究水平方向的位移可以不考虑形状和大小可以作为质点；由于运动员做曲线运动路程一定大于位移的大小；以运动员为参考系大地是向上运动的。
4．【答案】B
【知识点】质点；曲线运动的条件；曲线运动
【解析】【解答】A．观众欣赏运动员比赛时，不能忽略运动员的动作，所以不能忽略运动员的形状，即不能把运动员视为质点，A不符合题意；
B．评判转体角度和抓板动作时，不能忽略运动员的动作，所以不能忽略运动员的形状，运动员不能视为质点，B符合题意；
CD．运动员做曲线运动，速度方向发生变化，加速度方向指向凹侧，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】欣赏运动员比赛时不能忽略运动员的形状，即不能把运动员视为质点。做曲线运动，速度方向发生变化，加速度方向指向凹侧。
5．【答案】B
【知识点】质点
【解析】【解答】A．视为质点的条件为物体的形状大小对所研究过程可忽略不计，但是在对接过程中，显然无法忽略神舟十四号飞船的形状，A不符合题意；
B．在北斗卫星进行车船等定位操作时，车船与地球相比很小，可以忽略自身的形状，视作质点，B符合题意；
C．光镊子操作原子时，由于两者形状尺度同一量级，无法忽略原子的自身，不可视为质点，C不符合题意；
D．研究台风气团的移动时，气团中的各点风速大小和方向都可能不同，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】飞船与核心舱对接时不能把飞船作为质点；物体能否作为质点主要看其本身的形状或大小对所研究的问题是否有影响；其拍摄原子时不能把原子作为质点；其研究台风气团的移动时不能把气团作为质点。
6．【答案】C
【知识点】质点；时间与时刻；速度与速率
【解析】【解答】A．短道速滑2000米混合团体接力决赛的起点和终点位于同一位置，运动员位移为0，平均速度为0，A不符合题意；
B.2分37秒348毫秒，指的是时间间隔，B不符合题意；
C．研究运动员转弯时的身体姿态，需要考虑运动形状和大小，不能将他们看成质点，C符合题意；
D．研究运动员接力过程的技术动作时，需要考虑运动形状和大小，不能将他们看成质点，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用其初末位置可以判别其位移的大小，进而判别平均速度的大小；其运动的时间指时间间隔；研究运动员的姿势及技术动作不能把运动员作为质点。
7．【答案】D
【知识点】质点
【解析】【解答】A．当研究某颗卫星的姿态调整时，要研究卫星姿态调整细节，卫星大小和形状不可忽略，故不可看作质点。A不符合题意；
B．当某颗卫星绕地球运行一周时，初末位置相同，其位移为零。B不符合题意；
C．当研究某颗卫星相对于地面运动时，卫星的大小可以忽略，故可以看作质点。C不符合题意；
D．北斗卫星导航系统中的卫星都在绕地球做曲线运动，曲线运动是变速运动。D符合题意。
故答案为：D。
【分析】当物体的大小和形状对问题的研究没有影响时该物体可看做质点，曲线运动是变速运动。
8．【答案】A
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】若以救生员为参考系，直升机、地面和直升机驾驶员都在向下运动，伤病员相对救生员位置不变，处于静止状态。
故答案为：A。
【分析】以救生员为参考系，其伤病员的位置不变处于静止状态。
9．【答案】B
【知识点】速度的合成与分解；参考系与坐标系
【解析】【解答】人在水中相对于水游动的同时还要随着水一起相对地面向下游漂流，以水为参考系，落水者静止不动，救援者做匀速直线运动，则救援者直接沿着Ob方向即可对落水者实施救助；
故答案为：B。
【分析】以水为参考系其学生相对水静止，所以其救援者相对水的运动方向应该沿其Ob方向。
10．【答案】D
【知识点】质点
【解析】【解答】A．研究U型池技巧运动员的空中转体，运动员的大小、形状不能忽略不计，运动员不能看成质点，A不符合题意；
B．研究花样滑冰运动员的艺术表现，运动员的大小、形状不能忽略不计，运动员不能看成质点，B不符合题意；
C．研究短道速滑运动员的入弯道技术，运动员的大小、形状不能忽略不计，运动员不能看成质点，C不符合题意；
D．研究雪橇运动员的运动快慢，运动员的大小、形状可以忽略不计，运动员可以看成质点，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】当物体的大小和形状对问题的研究没有影响时该物体可看做质点。
11．【答案】静止；运动
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】空中加油时，以歼-10战斗机为参考系，加油机和战斗机没有位置的相对变化，所以是静止的；若以地面上的房子为参考系，加油机和房子有位置的相对变化，所以加油机是运动的．
【分析】空中加油，其加油机和战斗机没有位置变化所以是相对静止，相对于房屋有位置变化所以是运动的。
12．【答案】上；上；上
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】甲中乘客看一高楼在向下运动，说明甲向上运动；乙中乘客看甲在向下运动，说明乙向上运动，其速度比甲快；丙中乘客看甲不动、乙在向上运动，故丙和甲相对静止，故向上运动。
【分析】甲相对高楼向上运动，则甲向上运动；乙看到甲在向下运动，则乙应该是向上运动其速度大于甲；丙与甲相对静止所以也是相对于地面向上运动。
13．【答案】参考系；静止
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】参考系的定义是描述物体的运动时被选定做参考，假定不动的其他物体。
【分析】参考系的存在主要是研究物体的运动和静止。
14．【答案】质量；质点；不能
【知识点】质点
【解析】【解答】质点和几何点唯一的区别就是，质点有质量，几何点没有质量；物体能否看作质点，需要看物体的大小、形状是否影响所研究的问题，若不影响，物体的大小、形状就可以忽略，物体可看作质点。要是影响，物体不可看作质点。
【分析】质点区别于几何点的因素就是有质量；物体能作为质点需要本身的形状和大小对所研究的问题没有影响；研究物体的姿势和转动不能把物体作为质点。
15．【答案】参考系
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】研究物体运动，必须事先选定参考系，所以物体位置的变化也是相对与参考系的。
【分析】物体的位置变化都是相对参考系而言的。
16．【答案】20；30；50
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】马路演化为坐标轴，因为向右为x轴的正方向，所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即：x1=-20 m，x2=0，x3=30 m．
前2 s内的位移△x1=x2-x1=0-（-20 m）=20 m
后3 s内的位移△x2=x3-x2=30 m-0=30 m
这5 s内的位移△x=x3-x1=30 m-（-20 m）=50 m
【分析】利用坐标轴结合运动可以求出对应的位移大小。
17．【答案】直线；平面直角；三维直角
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】在百米比赛中要描述运动员在运动中的位置，需要建立直线坐标系；要描述800米比赛运动员在运动中的位置，需要建立平面坐标系；在足球比赛场中,要描述足球的位置需要建立三维坐标系。
【分析】百米赛跑属于直线运动所以需要建立直线坐标系；800米属于平面运动需要建立平面直角坐标系；足球属于三维运动需要建立三维直角坐标系。
18．【答案】不能；能
【知识点】质点
【解析】【解答】研究自行车的车轮绕车轴运动时，轮子边缘各点运动情况不同，而且运动情况和轮子半径有关，不能看作质点；研究在公路上行驶的自行车的速度，自行车的尺寸完全可以忽略，故可看做质点．
【分析】研究物体的转动不能作为质点；研究自行车的速度可以作为质点。
19．【答案】-4m；1m；0；5m
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】由题意可知，选井口处为原点，向上为正；则水桶在水面时的在井口的下方，离进口的距离为4m；故坐标值为-4m；出井后，离地面1m；方向向上，故坐标值为1m；如果选水面为坐标原点，那么水桶在水面时的位置坐标为0，最后水桶的位置坐标为5m．
【分析】以井口为坐标原点建立一维坐标系，用一个点描述物体的位置。
20．【答案】（1）解：坐标系如图所示，线OAB为运动轨迹．
（2）解： ，yA=5m； ，yB=0．
A点的坐标： ，B点的坐标：
（3）解：物体的位移为O到B位移为： ，方向向东.
路程为10m+5m=15m
【知识点】位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【分析】物体在平面内运动，可采用平面直角坐标系确定物体的位置，位移是初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度。题中可以东为x轴正方向，以北为y轴正方向建立直角坐标系，根据几何关系可得A、B的坐标以及运动的位移和路程。
21．【答案】（1）解：马路演化为坐标轴，因为向右为x轴的正方向，所以，在坐标轴上原点左侧的点的坐标为负值，原点右侧的点的坐标为正值，即：
（2）解：前2s内的位移
后3s内的位移
这5s内的位移
【知识点】位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【分析】在直线坐标系中，物体的位置坐标的大小等于物体与坐标原点的距离，当物体位于坐标轴负半轴上时位置坐标为负，当物体位于坐标轴正半轴上时位置坐标为正。而位移等于末位置与初位置的位置坐标之差。
22．【答案】（1）解：
（2）解：轿车从电影院经度假村到博物馆的位移为x＝－500 m－300 m＝－800 m，负号表示其方向与规定的正方向相反，即方向向西。其路程为l＝150 m＋450 m＋500 m＝1100 m
【知识点】位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【分析】本题考查物体位置的确定方法和位移与路程概念。当物体作直线运动时，可用直线坐标系中的位置坐标确定物体的位置：位置坐标大小等于质点距原点的距离，质点在原点的正方向上时位置坐标为正，在负方向上时位置坐标为负；位移是质点的初位置指向末位置的有向线段，等于末位置坐标与初位置坐标之差，而路程是质点运动轨迹的长度。
23．【答案】（1）解：取下端O为原点，则A点坐标为： ，B点坐标为 ； 位置变化量为：
（2）解：取A端为原点，则A点坐标为0；B点坐标为： ，
坐标的变化量为
（3）解：由以上结果可知，坐标原点的不同位置对位置变化没有影响
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【分析】本题考查物体位置的确定方法。题中环沿直杆运动，可用直线坐标系确定其位置和位置的变化：环的位置坐标大小等于环离开坐标原点的距离大小，当环处于原点正方向时坐标为正，处于原点负方向时坐标为负；位置的变化等于位置坐标之差。
24．【答案】（1）解：汽车速度减为零的时间 ，
则汽车12s内的位移等于10s内的位移，x=
（2）解：采用逆向思维，汽车停止前1s内的位移
【知识点】质点
【解析】【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出刹车后的位移．
采用逆向思维，结合位移时间公式求出汽车停止前1s内滑行的距离．
25．【答案】（1）取下端O为原点，则A点坐标为：0.8m；B点坐标为0.2m；位置变化量为：0.8﹣0.2=0.6m
（2）取A端为原点，则A点坐标为0；B点坐标为：0.8﹣0.2=0.6m；坐标的变化量为0.6
（3）坐标原点的选择对位置变化没有影响．
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】（1）取下端O为原点，则A点坐标为：0.8m；B点坐标为0.2m；位置变化量为：0.8﹣0.2=0.6m；（2）取A端为原点，则A点坐标为0；B点坐标为：0.8﹣0.2=0.6m；坐标的变化量为0.6；（3）由以上结果可知，坐标原点的不同位置对位置变化没有影响；
【分析】根据坐标轴的原点的不同，可以确定物体位置的坐标；再由坐标的变化可确定出位置变化量．
26．【答案】（1）没有，1个月
（2）有，24小时
（3）有，约30天
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】（1）由题意知，在地球上我们总是只能看到月球的一面，是因为月球绕地球公转的周期与自转的周期相等，也就是说，以月球上的某一点为参照物，整个地球相对于月球的位置没有发生变化，所以是静止的，即看不出地球绕月球的转动．（2）又因为地球的整个位置虽然与月球之间保持不变，但地球自身在发生转动，即总是变换着朝向月球的一面．故登上月球的航天员在月球上看地球，将看到地球只有自转．在月球上看到的地球的自转周期与在地球上看到的地球的自转是相同的，即约24小时．（3）虽然在月球上看不出地球绕月球的转动，但是随着二者相对于太阳的位移的变化，在月球上会看到地球被照亮的一面不断发生变化，即有圆缺的变化．由于月球绕地球一周的时间约30天，所以在月球上看到的地球圆缺的变化也是30天左右．
故答案为：（1）没有，1个月；（2）有，24小时；（3）有，约30天．
【分析】物体的运动和静止是相对的，判断物体的运动情况要看物体相对于参照物之间的位置是否发生改变．根据地球与月球的位置关系及自转、公转情况，结合运动和静止的相对性可做出判断．
27．【答案】（1）建立一维坐标，以学校为原点
（2）建立直角坐标，以学校为原点分别沿与两条街道平行方向建立坐标轴
（3）必须建立三维坐标
（4）不能，还得有方向．
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】（1）如果小明家和学校均在同一条笔直的街道上，建立一维坐标，以学校为原点；（2）如果小明家在另一条与学校所在街道相互垂直的街道上，建立直角坐标，以学校为原点分别沿与两条街道平行方向建立坐标轴；（3）如果小明家还在某高层公寓的32层上，必须建立三维坐标；（4）仅用小明家离校800米不能确定其位置，还得有方向．
【分析】 确定物体的位置需借助于坐标系．对于直线运动的物体，只需建立一维坐标系即可；在平面上运动的物体，需建立二维坐标系才能完整描述；如果物体做立体运动，则需建立三维空间坐标系．仅用物体的运动路程是不足以描述物体的空间位置的．
28．【答案】解：取车为参考系，把车的运动转化为人做匀加速直线运动．设每节车厢长为L，加速度为a，则由L= ，得人通过第一节车厢的时间为：
t1= =2s，
人通过前3节车厢的时间为：
t3= =2 s
人通过前16节车厢的时间为：
t16= =8s．
故所求的时间为：
△t=t16﹣t3=（8﹣2 ）s．
答：从第4节到第16节车厢通过他的时间为（8﹣2 ）s．
【知识点】位移与路程；参考系与坐标系；速度与速率；匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【分析】取车为参考系，把车的运动转化为人做匀加速直线运动，结合位移时间公式求出人通过前3节车厢和前16节车厢所用的时间，从而得出第4节至第16节车厢通过的时间．
29．【答案】甲虫的位置坐标是4m，蚂蚁的位置坐标是-1m
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】对于该坐标系，甲虫的位置坐标是4m，蚂蚁的位置坐标是-1m．
【分析】研究和描述一个物体的运动时，必须选定参照物；可以利用坐标系来定量描述物体的位置和位置的变化．
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