暑假新高一985培优讲义：第01讲 质点 参考系（原卷版）

第01讲质点参考系1.了解质点的含义；知道将物体抽象为质点的条件。2.经历质点模型的建构过程，初步体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。3.了解参考系的概念及其对描述物体运动的意义。一、物体和质点1．机械运动：物体的空间位置随时间的变化。2．质点：在某些情况下，可以忽略物体的大小和形状，把它简化为一个具有质量的点，这样的点叫作质点。3．把物体看成质点的条件：物体的大小和形状可以忽略或物体上任意一点的运动完全能反映整个物体的运动。4．理想化模型：在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立的理想化“物理模型”。【特别提醒】1.对质点模型的理解(1)质点是一种理想化物理模型，实际中并不存在。(2)质点不同于几何中的“点”，它是忽略了物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。2.物体能否看成质点的判断方法首先找出所要研究的问题，当物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计时，才能把物体看成质点，即物体能否看成质点由所研究问题决定，而不是依据物体自身大小和形状来判断。二、参考系1.运动与静止的关系(1)自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，绝对静止的物体是不存在的，即运动是绝对的。(2)描述某个物体的运动时，总是相对于其他物体而言的，这便是运动的相对性。2.参考系(1)定义：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体作为参考，观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随时间变化，以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫作参考系。(2)参考系对观察结果的影响：参考系可以任意选择，但选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，观察结果可能不同。【特别提醒】1.参考系的四个特性标准性某物体被选作参考系后，就认为该物体是静止的，其他物体的运动情况就以该物体为参考标准进行分析任意性参考系的选取是任意的，任何物体都可以选作参考系，但不能选自身为参考系相对性对于同一个物体，选择不同的参考系，观察结果可能会有所不同统一性比较不同物体的运动应选择同一个参考系2.参考系的选取原则：以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。研究地面上物体的运动时，常选地面或相对于地面静止的物体作为参考系。考点一：质点【例1】关于物体能否看作质点，下列判断正确的是（）A．甲图：研究某高铁列车从杭州行驶到北京所需的时间，可将列车视为质点B．乙图：研究一婚礼车队通过某红绿灯路口所需的时间，可将车队视为质点C．丙图：蚂蚁很小，研究它的运动时，一定可以将它视为质点D．丁图：研究花样滑冰运动员的优美动作时，可将她视为质点考点二：参考系【例2】2021年7月1日庆祝中国共产党成立100周年大会在北京天安门广场隆重举行。在飞行庆祝表演中空军出动71架飞机，其中歼-20组成三个编队，每个编队5架。歼-20飞越天安门广场的画面如图所示。下列说法中正确的是（）A．选地面为参考系，歼-20是静止的B．选编队中某一架歼-20为参考系，则编队中其他歼-20是运动的C．参考系必须选静止不动的物体D．任何物体都可以作为参考系1．“嫦娥三号”月球探测器成功完成月面软着陆，且着陆器与巡视器（“玉兔号”月球车）成功分离，这标志着我国的航天事业又一次腾飞，下面有关“嫦娥三号”的说法正确的是（

）A．“嫦娥三号”刚刚升空的时候速度很小，是以月球为参考系B．研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时，可以将其看成质点C．研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时，可以将其看成质点D．“玉兔号”月球车静止在月球表面时，其相对于地球也是静止的2．2021年10月16日我国长征二号F遥十三运载火箭将神舟十三号载人飞船精准送入预定轨道，并与天和核心舱实施自主快速径向交会对接，如图所示，为最终实现在2022年前后完成载人空间站的全部建设奠定了基础。根据以上信息，下列说法正确的是（）A．对接成功后，以空间站为参考系，“神舟十三号”飞船是运动的B．对接成功后，以太阳为参考系，整个空间站是静止的C．载人空间站建成后，研究空间站绕地球飞行的时间时，可将空间站视为质点D．“神舟十三号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程，可将它们视为质点3．在物理研究中，对物理过程或其中的物体，可忽略次要因素，突出主要因素，构建“理想模型”，这样有助于简化研究过程。为简化对物体运动的研究，在条件许可时，可以把物体视为只有质量的点，这就是关于物体的理想模型中的“质点”。史料记载，最早提出“质点”，并以此为基础研究引力问题的是牛顿。关于质点的下列说法，正确的是（）A．研究地球的运动时，地球不能视为质点B．研究G672次列车从宝鸡南站到北京西站的运行时间时，列车可视为质点C．研究老师讲课时的肢体动作时，老师可视为质点D．研究卫星的运动时，卫星一定不可以视为质点4．有一个“形影不离”的成语，意思是人的身体和影子分不开，形容关系密切，经常在一起。在晴天的早上，某同学在操场上跑步，下列说法正确的是（）A．以地面为参考系，影子是静止的B．以人为参考系，影子是静止的C．以人为参考系，影子是运动的D．无论以人还是地面为参考系，影子都是运动的5．在电视连续剧《西游记》中，常常有“孙悟空”“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6．如图所示为正在航拍的四旋翼无人机。下列操作过程中不能将无人机看成质点的是（）A．调节无人机旋翼的转速 B．调整无人机在空中的姿态C．观察无人机在空中的位置 D．调整无人机上摄像机镜头的方向7．观察图中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰，关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法有可能的是（旗杆和甲、乙火炬手在同一地区）（）A．甲、乙两火炬手都向左运动 B．甲、乙两火炬手都向右运动C．甲火炬手运动，乙火炬手向右运动 D．甲火炬手静止，乙火炬手向左运动8．我国的古典诗词中往往蕴含着朴素的物理学知识，在对下面四句古诗词的物理分析中，正确的是（）A．陈与义的《襄邑道中》中，“卧看满天云不动，不知云与我俱东”描述“云”的运动是以船为参考系的B．冯梦龙的《醒世恒言》中，“临崖立马收缰晚，船到江心补漏迟”说明物体具有惯性C．唐朝无名氏的《浪淘沙》中，“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎”所描述“山”的运动是以作者自身为参考系的D．毛泽东的《送瘟神》中，“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”是指位于地球表面的人随地球自转每天的行程约为八万里，这个数据与人在地球表面的位置无关1．2021年6月17日，“神舟十二号”载人飞船与“天和核心舱”成功对接，中国人首次进入太空家园。根据以上信息，下列说法正确的是（）A．“神舟十二号”载人飞船与天和核心舱对接的过程，可将它们视为质点B．研究“天和核心舱”绕地球飞行的时间时，不可将其视为质点C．对接成功后，以地球为参考系，“神舟十二号”载人飞船是运动的D．对接成功后，以“天和核心舱”为参考系，“神舟十二号”载人飞船是运动的2．在伦敦举行的世界斯诺克大师赛首轮比赛中，我国选手丁俊晖击球瞬间如图所示，下列关于台球的说法正确的是（）A．因为台球比较小，所以一定可以把它看成质点B．丁俊晖在击球时可以把台球看成质点C．解说员在解说进球路线时可以把台球看成质点D．丁俊晖在分析台球转动时可以把台球看成质点3．2019年12月17日，我国第一艘国产航母“山东舰”在海南三亚某军港交付海军，我国从此正式进入“双航母”时代。“歼­15”战斗机在“山东舰”上进行了大量的起降训练活动。下列说法正确的是（）A．战斗机飞行员可以把正在甲板上用手势指挥的调度员看成是一个质点B．在战斗机飞行训练中，研究战斗机的空中翻滚动作时，可以把战斗机看成质点C．研究“山东舰”航母在大海中运动轨迹时，可以把航母看成质点D．由于“山东舰”航母“高大威武”，故任何情况下都不能看成质点4．2019年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494.55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5．下列关于质点的说法，正确的是（）A．凡是轻小的物体，都可看作质点B．转动的物体就不可以看作质点C．质点是一种理想化模型，实际上并不存在，无实际意义D．同一物体在不同的情况下，有时可看做质点，有时则不可看做质点，如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于无关或次要因素，就可以把物体看作质点6．如图所示，甲、乙、丙3人乘坐不同的热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到甲匀速下降，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看甲、乙、丙的运动不可能是（）A．甲、乙匀速下降，且，丙停在空中B．甲、乙匀速下降，且，丙匀速上升C．甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降且D．甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降且7．如图所示，由于风的缘故，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两条船运动状态是（）A．A船肯定是向左运动的 B．A船肯定是静止的C．B船可能是静止的 D．B船肯定是向右运动的8．小明同学在五一假期旅行中，在高速行驶的大巴车上用手机拍摄了一张照片，照片中小车是静止的，而模糊的背景却是运动的，请问拍摄这张照片时小明选择的参考系是（）A．大地 B．太阳 C．大巴车 D．路面上的树木9．宋代诗人陈与义曾写下诗句“飞花两岸照船红，百里榆堤半日风，卧看满天云不动，不知云与我俱东”，在这首诗中，诗人艺术性地表达了他对运动相对性的理解。下列说法正确的是（