2024届高考物理大一轮复习：第一章　1　质点　参考系 学生版

1质点参考系[学习目标]1.知道质点的概念，知道质点是一种理想化物理模型.2.知道把物体看作质点的条件.3.理解参考系的概念，知道物体运动具有相对性．一、质点导学探究如图所示，雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，如果我们研究雄鹰从北方飞到南方的位置变化情况，雄鹰的大小和形状对所研究的问题有影响吗？能否把雄鹰看成质点？研究雄鹰在飞翔过程中是如何改变方向的，能否把雄鹰看成质点？知识深化1．对质点的理解(1)质点是用来代替物体的的点，只占有位置而不占有空间，具有被代替物体的全部质量．(2)质点是一种模型，它是对实际物体的一种科学抽象．2．物体能看成质点的条件物体的对所研究的问题无影响，或者有影响但可以忽略不计，则可将物体看成质点．3．对理想化模型的理解理想化模型是为了研究问题的方便而对实际问题的科学抽象，实际中并不存在．例1(多选)关于质点，下列说法正确的是()A．只要体积小就可以视为质点B．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，可把物体视为质点C．质点是一种理想化模型，实际上并不存在D．因为质点没有大小，所以与几何中的点是一样的例2(2021·浙江6月选考)用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示，下列说法正确的是()A．研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫可视为质点B．研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球可视为质点C．研究丙图中飞翔的鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿可视为质点D．研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马可视为质点物体能否被看成质点，不是取决于物体的大小，而是看物体的形状和大小对所研究问题的影响是否可忽略．体积大的物体在有的问题中可以看成质点，体积小的物体在有的问题中不能看成质点．针对训练2021年9月17日，搭载着3名航天员的“神舟十二号”载人飞船返回舱在轨三个月后成功着陆，标志着我国空间站运营常态化的开始，也意味着我国是当今世界上唯一拥有独立建设空间站能力的国家．在下列情况中，可将飞船或核心舱看作质点的是()A．确定飞船离地球的高度时B．飞船飞行过程中调整姿态时C．飞船与“天和”核心舱进行对接时D．航天员给同学们介绍“天和”核心舱内部情况时二、参考系导学探究如图，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？知识深化1．选取参考系的意义：静止是相对的，运动是绝对的．要描述一个物体的运动，首先必须选定参考系，之后才能确定物体的位置、研究物体的运动．对于同一个物体，选择不同的参考系，观察结果往往不同．2．参考系的选取原则(1)参考系的选取可以是任意的，但在实际问题中，参考系的选取应以使研究问题尽可能方便、对运动的描述尽可能简单为基本原则．例如研究火车的运动时，一般选取地面或相对于地面静止的物体(如站台)作为参考系；研究火车上物体的运动时，一般选取火车作为参考系．(2)在比较不同物体的运动时，应选择同一参考系．例3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．“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C．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的D．升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以“国旗”为参考系的例4在电视连续剧《西游记》中，常常有“孙悟空”在“腾云驾雾”的镜头，如图所示，这通常是采用“背景拍摄法”，让“孙悟空”站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云，摄影师把人物动作和飘动的白云等一起摄入镜头，放映时，观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”．这时，观众所选的参考系是()A．“孙悟空” B．平台C．急速飘动的白云 D．观众自身考点一质点1．(2021·长安一中高一期中)关于质点的概念，下列说法正确的是()A．旋转的物体，肯定不能看成质点B．只要物体运动得不是很快，就一定可以把物体看成质点C．只有质量很小的物体才可以看成质点D．质点是把物体抽象成有质量而没有大小的点2.(2021·杭州市高一期中)航空工业正式推出新版民用初教6飞机(如图所示)．下列情况可以把它看作质点的是()A．研究升级综合航电系统时B．研究倒飞、全筋斗特技动作时C．研究飞机运动的轨迹时D．研究收放起落架时3．下面是东京奥运会的精彩瞬间，下列说法正确的是()A．甲图中研究苏炳添的冲线动作时，可以将他看作质点B．乙图中研究全红婵跳水时空中旋转动作时，可以将她看作质点C．丙图为刘诗颖投掷标枪，研究标枪落地瞬间的方向时，可以将标枪看作质点D．丁图为巩立姣投掷铅球，研究铅球空中飞行的轨迹时，可以将铅球看作质点4．(2021·高邮市高一期中)以下关于质点的说法正确的是()A．裁判员为正在参加吊环比赛的运动员评分时，可以把运动员看成质点B．研究“天问一号”着陆巡视器登陆火星的姿态时，不能把“天问一号”看成质点C．一山路转弯处较狭窄，司机判断汽车是否能安全通过，可以把汽车看成一个质点D．研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能被看成质点考点二参考系5.(2022·长春外国语学校月考)刻舟求剑的故事家喻户晓，如图所示，“舟已行矣，而剑不行”这句话所选用的参考系是()A．舟B．舟上的人C．地面D．流动的水6.如图所示，有两架歼－20隐形战斗机正在演习驱逐侵犯我国领空的敌机．我方飞机甲先是发出无线电警告，后近距离同步(与敌机速度相同)威慑驱赶敌机，我方飞机乙全程变距监控，预防意外．飞机甲驱赶敌机过程中，下列说法正确的是()A．以静止的云为参照物，三架飞机都静止B．以飞机甲为参照物，敌机静止C．以飞机乙为参照物，敌机静止D．以敌机为参照物，我方飞机均静止7.如图所示，乘坐索道缆车除了可以观赏怡人的风景，还能感受悬挂在高空的刺激感．对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说，以下说法正确的是()A．以自己为参考系，坐在同一缆车里的人是运动的B．以对面的山为参考系，自己静止不动C．以自己为参考系，看到对面的山迎面而来D．以所乘坐的缆车为参考系，看到两边的绿树在向前运动8．(多选)自然界一切物体都处于永恒的运动中，要描述一个物体的运动，首先要选定参考系，下列关于参考系的选取正确的是()A．“一江春水向东流”说的是水相对于岸(或地面)的运动B．“月亮在云中穿行”说的是月亮相对云的运动C．“太阳东升西落”说的是太阳相对地球的运动D．“桥流水不流”说的是水相对于桥的运动9.(2022·广州市越秀区高一期末)如图所示是特技跳伞运动员的空中造型图．当运动员保持该造型向下落时，其中一名运动员A俯视大地时，看到大地迎面而来．下列说法正确的是()A．若运动员A以对面的运动员为参考系，他是运动的B．若运动员A以旁边的运动员为参考系，地面是静止的C．当他俯视大地时，看到大地迎面而来，是以大地为参考系的D．以大地为参考系，运动员是运动的10.如图，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．他们的争论是由参考系的选择不同引起的C．研究物体的运动时不一定要选择参考系D．参考系只能选择相对于地面静止的物体11．一只猴子抓在细棒上，细棒由绳子悬挂于天花板上，现使悬挂细棒的绳子断开，猴子和细棒一起向下运动，甲说此棒是静止的，乙说猴子是向下运动的，甲、乙两人所选的参考系分别是()A．甲选的参考系是地球，乙选的参考系也是地球B．甲选的参考系是地球，乙选的参考系是猴子C．甲选的参考系是猴子，乙选的参考系是地球D．甲选的参考系是地球，乙选的参考系是自身12.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．甲火炬手可能静止，乙火炬手一定向左运动13.如图所示为运动员在进行男子双人十米跳台比赛，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14.(2022·涟水县第一中学高一月考)为了拍摄正在运动的物体，摄影师常用“追拍法”．如图是自行车高速运动的照片，摄影师拍摄到运动员是清晰的，而背景是模糊的，摄影师用自己的方式表达了运动的美．请问摄影师选择的参考系是()A．大地 B．太阳C．路边电线杆 D．运动员2时间位移第1课时时间位移[学习目标]1.知道时刻与时间间隔的区别和联系.2.理解位移和路程的概念，掌握矢量和标量的区别．一、时刻和时间间隔导学探究1．根据下图回答问题．请把“五点钟”“半个小时”“10分钟”“8点”分类，它们的含义相同吗？答案2．如图所示，在时间轴上标出“第3s初”“第3s末”“第3s内”“前3s内”，然后指出哪些表示时刻，哪些表示时间间隔？知识深化时刻与时间间隔的比较时刻时间间隔在时间轴上的表示用点表示用线段表示描述关键词“初”“末”“时”，如“第1s末”“第2s初”“3s时”“内”，如“第2s内”“前3s内”联系两个时刻之间为一段时间间隔，时间间隔能表示运动的一个过程，好比一段录像；时刻表示运动的一瞬间，好比一张照片例1关于时间间隔和时刻，以下说法正确的是()A．列车员说：“火车8点42分到站，停车8分”，8点42分和8分均指时刻B．第2s末和第3s初是同一时刻C．某同学从家中出发到学校需要8分钟，这里的8分钟指时刻D．物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间间隔判断时刻与时间间隔的两种方法1．根据上下文判断：分析题干，根据题意去体会和判断．时刻对应的是某一状态，时间间隔对应的是某一过程．2．利用时间轴判断：画出时间轴，把所给的时刻和时间间隔表示出来，对应一个点的是时刻，对应一段线段的是时间间隔．二、路程和位移矢量和标量导学探究(1)如图所示，三位旅行者从北京到上海，甲乘坐高铁直达，乙乘坐飞机直达，丙先乘坐汽车，再乘坐轮船到上海，三者的路程是否相同？位移是否相同？(2)①如果一位同学从操场中心A点出发向北走了40m到达B点，然后又向西走了30m到达C点，则他从A到C点的路程是多少？位移的大小是多少？②路程和位移的计算方法相同吗？知识深化1．位移和路程的区别与联系项目比较位移路程区别物理意义描述物体的位置变化，是由初位置指向末位置的有向线段描述物体运动轨迹的长度矢标性矢量标量相关因素由物体的初、末位置决定，与物体运动路径无关既与物体的初、末位置有关，也与物体运动路径有关联系2.矢量和标量的区别(1)标量只有大小，没有方向；矢量既有大小又有方向．(2)矢量可以用带箭头的有向线段表示，在一维坐标系中可以用正负号表示它的方向．例2如图所示，某人沿半径R＝50m的圆形跑道跑步，从A点出发逆时针跑过eq\f(3,4)圆周到达B点，试求由A到B的过程中，此人运动的路程和位移(取π＝3.14，eq\r(2)＝1.414)．针对训练1(2022·济宁一中月考)煤矿安检员在一次巡检中，乘坐矿井电梯从A井竖直向下运动了120m到达井底，然后在井底又沿着水平隧道向东走了160m到达B井，最后从B井乘坐电梯竖直向上返回地面．若A、B两个井口恰在同一水平面上，则此次巡检中安检员()A．发生的位移是200m，方向向东；通过的路程是160mB．发生的位移是400m，方向向东；通过的路程是160mC．发生的位移是160m，方向向东；通过的路程是400mD．发生的位移是160m，方向向东；通过的路程是200m三、直线运动中的位置和位移1．位置在一维坐标系中的表示在一维坐标系中，物体的位置用它的坐标表示，坐标的绝对值表示物体到坐标原点的距离．2．位移在一维坐标系中的表示用初、末坐标的差值即Δx＝x2－x1表示位移．Δx的绝对值表示位移大小，Δx的正负表示方向，例如：－5m指的是位移大小为5m，方向沿x轴负方向．3．建立一维坐标系时，选择不同的坐标原点，物体的位置坐标不同，但在同一运动过程中物体的位移是相同的．例3如图，从高出地面3m的A点竖直向上抛出一个小球，它上升5m后到达B点，然后回落，最后到达地面C.以竖直向上为正方向，下列叙述正确的是()A．若取地面C为坐标原点，A点的坐标xA＝3m，整个过程中，小球的位移为0B．无论选择A、B、C中的哪一点作为坐标原点，整个过程中，小球的位移都等于－3mC．从A到B的位移大于从B到C的位移，因为正数大于负数D．因为位移是矢量，从A到B的位移与从B到C的位移的大小无法比较针对训练2(多选)(2021·沈阳市第八十三中学高一开学考试)某质点沿一直线做往返运动，如图所示，xOA＝xAB＝xCO＝xDC＝1m，O点为x轴的原点，且质点由A点出发，向x轴的正方向运动至B点再反向沿x轴的负方向运动，以下说法正确的是()A．质点在A→B→C的时间内发生的位移为2m，方向沿x轴正方向，路程为4mB．质点在B→D的时间内发生的位移为－4m，方向沿x轴负方向，路程为4mC．当质点到达D点时，其位置可用D点的坐标－2m表示D．当质点到达D点时，相对于A点的位移为－3m例4(2022·定远育才学校月考)下列关于位移和温度的说法中，正确的是()A．两物体的位移大小均为30m，这两个位移一定相同B．做直线运动的两物体位移x甲＝3m，x乙＝－5m，则甲的位移大于乙的位移C．温度计读数有正有负，其正、负号表示温度的方向D．温度计读数t1＝3℃，t2＝－5℃，则t1＞t2考点一时间间隔和时刻1．(2021·长沙市长郡中学高二期末)关于时间与时刻，下列说法中正确的是()A．作息时间表上标出上午8∶00开始上课，这里的8∶00指的是时间间隔B．第1s末和第2s初指的不是同一时刻C．电台报时时说：“现在是北京时间8点整”，这里实际上指的是时刻D．第1s内指的是第1s末这个时刻2．下列关于民间俗语中所说的时间，理解正确的是()A．用“做一天和尚，撞一天钟”表示做事得过且过，“一天”指时间间隔B．用“三分钟热度”形容做事没有持久性，“三分钟”指时刻C．用“冰冻三尺非一日之寒”形容做事情不能一蹴而就，“一日”指时刻D．用“宁停三分，不抢一秒”进行交通安全教育，“三分”和“一秒”均指时刻3.(多选)根据如图所示的时间坐标轴，下列有关时刻与时间间隔的叙述正确的是()A．t2表示时刻，称为第2s末或第3s内，也可以称为2s时B．0～t2表示时间间隔，称为最初2s内或第2s内C．t2～t3表示时间间隔，称为第3s内D．tn－1～tn表示时间间隔，称为第ns内考点二位移和路程4．(多选)关于位移和路程，下列说法中正确的是()A．沿直线运动的物体，位移大小和路程一定是相等的B．质点沿不同的路径由A到B，其位移是相同的C．质点通过一段路程，其位移可能是零D．质点运动的位移大小可能大于路程5．若规定向东方向为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经5m时与墙相碰后又向西做直线运动，经7m后停下．上述过程中皮球通过的路程和位移分别是()A．12m,2m B．12m，－2mC．－2m,2m D．2m,2m6.(2021·衢州高级中学高一期中)如图所示，“天舟二号”货运飞船与“天和号”空间站在交会对接之前，分别沿半径为r、R的圆形轨道运动．某时刻“天舟二号”货运飞船和“天和号”空间站分别从B、A点开始运动，下列说法正确的是()A．空间站运行一周的位移大小为2πRB．“天舟二号”运行eq\f(1,2)周的路程为2rC．“天舟二号”运行eq\f(1,4)周的位移大小为eq\r(2)rD．二者各自运行一周，其路程相等7.如图所示，A、B是静止在球桌台面上的两个球，相距1.1m，运动员将球A击向球台侧壁C点，球A碰壁后反弹与球B相碰，已知C点与球A、球B原来位置的距离分别为0.6m和0.9m．球A从开始被击到撞到球B的全过程中，下列判断正确的是()A．球A通过的路程是1.5mB．球A通过的路程是1.1mC．球A通过的位移大小是0.9mD．球A通过的位移大小是0.6m考点三矢量和标量8．关于矢量和标量，下列说法中不正确的是()A．矢量是既有大小又有方向的物理量B．标量只有大小没有方向C．－10m的位移比5m的位移小D．－10℃的温度比5℃的温度低考点四坐标系9.(2021·怀仁市高一期中)如图所示，在距离地面1.8m高的位置竖直向上抛出一枚网球，观测到网球上升3.2m后回落，最后落回地面．空气阻力忽略不计，规定竖直向上为正方向．以抛出点为坐标原点建立一维坐标系，下列说法正