人教版物理必修一1.1质点
参考系和坐标系同步训练
一、单项选择题(下列选项中只有一个选项满足题意)
1.下列关于质点的说法正确的是(
)
A.质点是客观存在的一种物体,其体积比分子还小
B.很长的火车一定不可以看做质点
C.给正在参加吊环比赛的陈一冰打分时,裁判们可以把陈一冰看做质点
D.若物体的形状和大小对所研究的问题无影响,即可把物体看做质点
2.在下列研究中,加点标示的物体可视为质点的是
A.研究蜻蜓翅膀的振动
B.研究学生骑车时的坐姿
C.研究航天器绕地球运动的轨道
D.研究运动员绕单杆的旋转动作
3.如图所示,飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员(甲)和地面上的人(乙)观察跳伞飞行员的运动后,引发了对跳伞飞行员运动状况的争论,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两人的说法中必有一个是错误的
B.他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的
C.研究物体运动时不一定要选择参考系
D.参考系的选择只能是相对于地面静止的物体
4.观察如图所示的漫画,图中司机说乘车人“你没动”,而路上的小女孩说他(指乘车人)运动得“真快”.关于司机和小女孩对乘车人运动状态的描述所选取的参考系分别为
A.汽车、地面
B.地面、汽车
C.地面、地面
D.汽车、汽车
5.开始时刻,甲乙两辆汽车停在某一站台上,过了一会儿,甲车内的人看见窗外的树木向东运动,乙车内的人却发现甲车仍然没有动,如果以地面为参考系,则( )
A.甲车向西行驶,乙车不动
B.乙车向西行驶,甲车不动
C.甲.乙两车同速向东行驶
D.甲.乙两车同速向西行驶
6.下列说法中正确的是
A.由于“辽宁舰”航母“高大威武”,故任何情况下都不能看成质点
B.战斗机飞行员可以把正在甲板上手势指挥的调度员看成是一个质点
C.在战斗机飞行训练中,研究战斗机的空中翻滚动作时,战斗机可以看成质点
D.研究“辽宁舰”航母在大海中运动轨迹时,航母可以看成质点
7.研究物体运动时,在一定条件下可以将物体视为质点,在物理学中这种研究方法属于(
?).
A.等效替代
B.理想化模型
C.控制变量
D.理想实验
8.甲、乙、丙三个观察者,同时观察一个物体的运动.甲说“它在做匀速运动”,乙说“它是静止的”,丙说“它在做加速运动”.则下列说法中正确的是(
)
A.在任何情况下都不可能出现这种情况
B.如果选同一参考系,那么三人的说法都对
C.三人中总有一人或两人讲错了
D.如果各自选择不同的参考系,那么三人说法都可能对
9.关于机械运动和参考系,下列说法错误的是( )
A.平常所说的运动或静止都是相对参考系而言的
B.所谓的参考系就是我们假设不动的物体,以它作为标准来研究其他物体的运动
C.相对于不同的参考系来描述同一个物体的运动其结果一定不同
D.研究航行的轮船内每个人的运动,以轮船为参考系较适宜
10.火炬传递是各种重大体育赛事的重要环节,在某次运动会火炬传递中,观察到同一地点的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰如图所示.关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况,下列说法中正确的是()
A.甲、乙两火炬手一定都在向右运动
B.甲、乙两火炬手一定都在向左运动
C.甲火炬手一定向右运动,乙火炬手一定向左运动
D.甲火炬手可能停止了运动,乙火炬手一定向左运动
二、多项选择题(下列选项中有多个选项满足题意)
11.关于质点的描述,下列说法中正确的是( )
A.研究地球的自转时,可以把地球看成质点
B.研究地球公转一周所用的时间时,可以把地球看成质点
C.研究“嫦娥一号”绕月球运行的轨迹时,可把“嫦娥一号”看成质点
D.研究车轮的转动时,可以把车轮看成质点
12.甲、乙、丙三辆汽车同时在一条南北方向的大街上行驶,甲车上的人看到丙车相对于甲车向北运动,乙车上的人看到甲、丙两辆汽车都相对乙车向南运动,丙车上的人看到路边树木向北运动.关于这三辆车行驶的方向,正确的说法是(
)
A.甲车必定向南行驶
B.乙车必定向北行驶
C.丙车可能向北行驶
D.三辆车行驶方向可能相同
13.甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,丙看到乙匀速下降。那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是(
)
A.甲、乙匀速下降,丙停在空中
B.甲、乙匀速下降,,丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降,,丙匀速下降,且
D.甲、乙匀速下降,,丙匀速下降,且
14.关于坐标系,下列说法正确的是( )
A.建立坐标系是为了定量描述物体的位置和位置变化
B.坐标系与参考系都是为了研究物体的运动而引入的
C.物体做直线运动时必须建立平面直角坐标系
D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系确定其位置
三、填空题
15.如果物体沿直线运动,为了定量描述物体的位置及变化,可以以这条直线为x轴,在直线上规定___________、___________和___________,建立直线坐标系,如图所示,若物体运动到A点,此时它的位置坐标xA=_________,若它运动到B点,则此时它的位置坐标xB=_________。
16.在描述一个物体的运动时,选来作为
物体,叫做参照系.对同一个运动,选择不同的参考系时,观察到的结果
.实际选取参考系的时候,需要考虑到使运动的描述尽可能简单,研究地面上物体的运动,通常取
或者
不动的其它物体做参考系比较方便.
17.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”)
18.一个小球从距地面4
m高处落下,被地面弹回,在距地面1
m高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方2
m处,向下为坐标轴的正方向.则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是________m、_______m和__________m;小球从落下到被接住,位置变化了__________m.
四、综合计算题(要求写出必要的计算过程)
19.一物体从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.(sin30°=0.5)
(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
20.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,从杆的顶点A向下滑动,向下为正方向,OB间的距离为0.2
m.
(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?
(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有影响还是对位置变化有影响?
参考答案
1.D
【解析】
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,所以A错误.很长的火车在研究其在很远的两点间的运动时,大小和形状也是可以忽略的,故可以看作质点;故B错误;为正在参加吊环比赛的运动员打分时,裁判们应观察运动员的肢体动作,其大小和形状是不能忽略的,故不可以把运动员看作质点;故C错误.若物体的大小和形状对于所研究的问题属于无关或次要因素时,我们就可把物体当作质点,故D正确.故选D.
点睛:本题就是考查学生对质点概念的理解,要注意明确物体能否看作质点应分析其在具体的问题中,大小和形状能否忽略,所以说物体并不是一直都可以看作质点的.
2.C
【解析】
A.研究蜻蜓翅膀的振动,蜻蜓的大小和形状是不能忽略,故不可以看作质点.故A错误.
B.研究学生骑车时的坐姿时,学生肢体的大小和形状不可以忽略的,故不可以看作质点;
故B错误;
C.研究航天器绕地球运动的运行轨道时,航天器的大小和形状可以忽略,可看做质点,故C正确;
D.研究体操运动员绕单杆的旋转动作时,要看运动员的动作,不能看作质点,故D错误.
3.B
【解析】
AB.甲、乙两人的争论是由于选择的参考系不同而引起的,故A错误,B正确;
C.研究物体的运动一定要选择参考系,故C错误;
D.参考系的选择具有任意性,故D错误。
故选B。
4.A
【解析】
本题考查的是对于不同的参考系观察的同一种运动,可能结果不同.
司机说乘车人你没动,是乘车人相对于汽车来说没有动,而路上的小女孩对司机说:“你车开得真快”这是司机相对于地面来说的,故A正确,BCD错误.
5.D
【解析】
因为乙车内的人看到甲车内的人没有动,则甲和乙的运动情况一致,而甲车人看到路旁的树木向东运动,则如果以大地为参考系,则甲向西运动,因为甲、乙的运动情况一致,故甲、乙两车以相同的速度向西运动。
故选D。
6.D
【解析】
A、D、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,所以“辽宁舰”航母在某些情况下是可以看成质点的,如研究“辽宁舰”航母在大海中运动轨迹时,航母可以看成质点,故A错误,D正确.B、正在甲板上手势指挥的调度员的动作不能忽略,不能看成质点,故B错误.C、研究战斗机的空中翻滚动作时,不可以看做质点,否则没有动作了,故C错误;故选D
【点睛】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正确解答本题.本题考查学生对质点这个概念的理解,关键是知道物体能看成质点时的条件,看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,物体的大小体积能否忽略,与其他因素无关.
7.B
【解析】
试题分析:研究物体运动时,在一定条件下可以将物体视为质点,即认为物体的大小对所研究的问题没有影响,物理学中这种研究方法属于理想化模型,选项B正确.
考点:物理学的研究方法..
8.D
【解析】
同一物体的运动,观察者所选择的参考系不同,观察到的结果不相同,甲、乙和丙可能选择的参考系不相同,所以有可能它们观察到的结果不一样,所以A、C选项错误而D选项正确;如果三人选择的参考系相同,他们观察到的结果应该一样,B选项错误.
9.C
【解析】
A.
运动和静止都是相对参照物而言的,当选择的参照物发生变化时,对于物体运动状态的结论也可能发生变化,故A项不符合题意;
B.
所谓参考系就是我们假设为不动的物体,以它为标准来研究其他物体的运动,故B项不符合题意;
C.
相对于不同的参考系来描述同一个物体的运动,其结果不一定相同,故C项符合题意;
D.
研究航行的轮船内的每个人的运动,为了研究的方便,取轮船为参考系最为适宜的,故D项不符合题意.
10.D
【解析】
由国旗的飘扬方向可知风向左吹,甲图火焰向左飘,那么甲物体可以静止;也可以向左运动,但是向左运动的速度小于风速,还可以向右运动.乙图火焰向右飘,则乙物体只能向左运动,且向左运动的速度大于风的速度.故D正确,A、B、C错误.故选D.
【点睛】
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.
11.BC
【解析】
A.研究地球的自转时,地球上各个点的运动情况不一样,不能用一个点代替整个地球,故A错误;
B.地球的大小和日地距离比较,可以忽略,所以可以把地球看成质点,故B正确;
C.“嫦娥一号”的形状和大小在研究绕月球运行的轨迹时可以忽略,可看成质点,故C正确;
D.车轮上各点的运动情况不同,不能用一个点来代替车轮,故D错误。
故选BC。
12.AD
【解析】
C.丙车上的人则看到路边上的树木向北运动,说明丙车向南运动,故C错误;
A.甲车上的人看到丙车相对于甲车向北运动,说明甲车也向南运动,并且甲车的速度比丙车大,故A正确;
BD.乙车上的人看到甲、丙两辆车都相对乙车向南运动,此时有两种可能:一是乙车向南运动,但比甲车和丙车的速度都小;二是乙车向北运动.故B错误,D正确.
故选AD.
【点睛】
解决此类问题时首先抓住以地面、树木或建筑物为参照物判断出其中一个物体的运动情况,再根据它们之间的关系逐个分析,考查了学生的分析判断能力.
13.ABD
【解析】
甲看到楼房匀速上升,说明甲相对于地匀速下降;乙看到甲匀速上升,说明乙匀速下降,而且;甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,物体丙可能停在空中;物体丙也可能向上匀速运动;物体丙也可能匀速下降,且,故ABD正确,C错误。
14.ABD
【解析】
建立坐标系是为了定量描述物体的位置和位置的变化,故A正确;坐标系与参考系都是为了研究物体的运动而引入的,选项B正确;物体做直线运动时,可建立直线坐标系,选项C错误;物体在平面内做曲线运动,为研究方便,需要用平面直角坐标系确定其位置,选项D正确.
15.原点
正方向
单位长度
3m
-2m
【解析】
建立直角坐标系时要规定原点、正方向、单位长度,A点位置坐标为3m,B点位置坐标为-2m
16.标准的另外的,可能不相同,地面,相对于
【解析】
[1]在描述一个物体的运动时,选来作为标准的物体叫做参考系;
[2]对同一个运动,选择不同的参考系时,观察到的结果可能不相同,
[3][4]实际选取参考系的时候,需要考虑到使运动的描述尽可能简单,研究地面上物体的运动,通常取地面或者相对不动的其它物体做参考系比较方便.
17.静止
运动
【解析】
[1][2]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.
18.-2;2;1;3
【解析】
坐标原点定在抛出点正下方2m处,向下方向为坐标轴的正方向,小球从距地面4m高处开始下落的,在坐标原点的上方,所以抛出点的位置坐标是-2m;
小球落到地面上,此时距离坐标原点为2m,在原点下方,所以落地点的位置坐标是2m;
小球在距离地面1m高处被接住,此时的小球在坐标原点的下方1m处,所以接住点的位置坐标是1m;
位置变化了.
19.(1)如图:;(2)A(5,5)
B(5,0)
【解析】
(1)以出发点为坐标原点,向东为x轴正方向,向北为y轴正方向,建立直角坐标系,如图所示:物体先沿OA方向运动10m,后沿AB方向运动5m,到达B点,
(2)根据几何关系得:,
,
而AB的距离恰好为5m,所以B点在x轴上,则A点的坐标为,B点坐标为
.
20.(1)-0.8
m -0.2
m 0.6
m
(2)0 0.6
m 0.6
m
(3)对位置坐标有影响,对位置变化无影响
【解析】
(1)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)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)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;
点睛: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.