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第1節(jié) 質(zhì)點 參考系
物體和質(zhì)點
1．質(zhì)點：可以忽略物體的大小和形狀，簡化為一個具有質(zhì)量的點，這樣的點叫作質(zhì)點。
2．物體能否看成質(zhì)點的判斷方法：
（1）物體能否看做質(zhì)點并非以體積的大小為依據(jù)，體積大的物體有時也可看成質(zhì)點，體積小的物體有時不能看成質(zhì)點。同一物體，有時可看成質(zhì)點，有時不能。
（2）當研究物體旋轉(zhuǎn)或者具體動作時，一般不把物體看成質(zhì)點。
3．理想化模型：在物理學中，質(zhì)點為一理想化“物理模型”。質(zhì)點并不是質(zhì)量很小的點，它不同于幾何圖形中的“點”。
【例1】關于質(zhì)點，下列說法正確的是（ ）
A．研究自行車車輪的轉(zhuǎn)動時，可以把車輪看成質(zhì)點
B．研究地球自轉(zhuǎn)時，可以把地球看成質(zhì)點
C．測算列車從彌勒到昆明的運行時間時，可以把火車看成質(zhì)點
D．研究體操運動員的動作時，可以把運動員看成質(zhì)點
【針對訓練1】2022年2月4日，第24屆冬季奧林匹克運動會在北京國家體育場“鳥巢”開幕。如圖所示為冬奧會中的四個比賽項目，下列研究的問題中可把運動員視為質(zhì)點的是（　　）
A．研究U型池技巧運動員的空中轉(zhuǎn)體 B．研究花樣滑冰運動員的藝術表現(xiàn)
C．研究短道速滑運動員的入彎道技術 D．研究雪橇運動員的運動快慢
二、參考系
1定義：要描述一個物體的運動，要選定某個其他物體作為參考，這種用來作為參考的物體叫作參考系。
2.參考系的四個特性
標準性 某物體被選作參考系后，就認為該物體是靜止的，其他物體的運動情況就以該物體為參考標準進行分析
任意性 參考系的選取是任意的，任何物體都可以選作參考系，但不能選自身為參考系
相對性 對于同一個物體，選擇不同的參考系，觀察結(jié)果可能會有所不同
統(tǒng)一性 比較不同物體的運動應選擇同一個參考系
3.參考系的選取原則：以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為原則。研究地面上物體的運動時，常選地面或相對于地面靜止的物體作為參考系。
【例2】如圖，國慶70周年閱兵儀式上，坦克方隊等速整齊駛過天安門觀禮臺。車上某士官認為自己處于靜止狀態(tài)，則他選擇的參考系是（　　）
A．天安門城樓
B．天安門廣場上的旗桿
C．廣場上飛翔的鴿子
D．方隊中鄰近的坦克車
【針對訓練2】如圖所示是特技跳傘運動員的空中造型圖。在保持該造型下落過程中，其中一運動員看到大地迎面而來，他選擇的參考系一定不是（　　）
A．他自己 B．對面的運動員 C．身旁的運動員 D．大地
1．關于質(zhì)點，以下說法正確的是（　　）
A．質(zhì)點就是很小的物體，如液滴、花粉顆粒、塵埃等
B．體積很大的物體一定不能看成質(zhì)點
C．一山路轉(zhuǎn)彎處較狹窄，司機下車實地勘察，判斷汽車是否能安全通過，此時在司機看來，汽車是一個質(zhì)點
D．研究順水漂流的小船漂流10km所用的時間，可以把小船看成質(zhì)點
2．在下列詩句中，加著重號的字表示的物體可以看成質(zhì)點的是（　　）
A．大漠孤煙直，長河落日圓
B．兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山
C．天接云濤連曉霧，星河欲轉(zhuǎn)千帆舞
D．天蒼蒼，野茫茫，風吹草低見牛羊
3．2016年12月20日，我國遼寧艦航母編隊首赴西太平洋海域開展遠海訓練。據(jù)報道，繼成功解決了艦載機的阻攔索高速攔停和滑躍起飛等關鍵技術后，遼寧號在此次遠航期間開展了全甲板放飛訓練，殲-15還與空中加油機完成了加油訓練，同時發(fā)射了多枚導彈。在下列研究中，能夠?qū)⒀芯繉ο笠暈橘|(zhì)點的是（　　）
A．研究殲-15外形對所受空氣阻力的影響
B．研究殲-15進行滑躍起飛技術訓練時的姿勢調(diào)整
C．研究遼寧號航母在大海中運動軌跡時，航母可以看成質(zhì)點
D．由于遼寧號航母“高大威武”，故任何情況下都不能看成質(zhì)點
4．北斗三號系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星于2020年6月23日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，并于6月30日成功定點到工作軌位。據(jù)介紹，該衛(wèi)星是北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)第55顆衛(wèi)星，也是北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)中的地球靜止軌道衛(wèi)星，可以定點在赤道上空的某一點。則關于該顆衛(wèi)星下列說法正確的是（　　）
A．以地面為參考系，北斗導航衛(wèi)星靜止
B．以太陽為參考系，北斗導航衛(wèi)星靜止
C．北斗導航衛(wèi)星在高空相對赤道上物體一定是運動的
D．北斗導航衛(wèi)星相對地面上靜止的物體是運動的
5．平常說的“一江春水向東流”、“地球的公轉(zhuǎn)”、“鐘表的時針在轉(zhuǎn)動”、“太陽東升西落”等，物體運動的參考系分別為（　　）
A．江岸、太陽、鐘表表盤、地球
B．江中游船、太陽、鐘表表盤、地球
C．江岸、太陽、鐘表表盤、月球
D．江中游船、太陽、鐘表表盤、月球
6．在“金星凌日”的精彩天象中，觀察到太陽表面上有顆小黑點緩慢走過，持續(xù)時間達六個半小時，那便是金星，這種天文現(xiàn)象稱為“金星凌日”，如圖所示，下面說法正確的是（　　）
A．地球在金星與太陽之間
B．觀測“金星凌日”時可將太陽看成質(zhì)點
C．以太陽為參考系，地球是運動的
D．以太陽為參考系，金星是運動的
參考答案
第1節(jié) 質(zhì)點 參考系
物體和質(zhì)點
1．質(zhì)點：可以忽略物體的大小和形狀，簡化為一個具有質(zhì)量的點，這樣的點叫作質(zhì)點。
2．物體能否看成質(zhì)點的判斷方法：
（1）物體能否看做質(zhì)點并非以體積的大小為依據(jù)，體積大的物體有時也可看成質(zhì)點，體積小的物體有時不能看成質(zhì)點。同一物體，有時可看成質(zhì)點，有時不能。
（2）當研究物體旋轉(zhuǎn)或者具體動作時，一般不把物體看成質(zhì)點。
3．理想化模型：在物理學中，質(zhì)點為一理想化“物理模型”。質(zhì)點并不是質(zhì)量很小的點，它不同于幾何圖形中的“點”。
【例1】關于質(zhì)點，下列說法正確的是（ ）
A．研究自行車車輪的轉(zhuǎn)動時，可以把車輪看成質(zhì)點
B．研究地球自轉(zhuǎn)時，可以把地球看成質(zhì)點
C．測算列車從彌勒到昆明的運行時間時，可以把火車看成質(zhì)點
D．研究體操運動員的動作時，可以把運動員看成質(zhì)點
【答案】C
【詳解】A．研究自行車車輪的轉(zhuǎn)動時，不可以把車輪看成質(zhì)點，否則無法觀察車輪轉(zhuǎn)動情況，A錯誤；
B．研究地球自轉(zhuǎn)時，不可以把地球看成質(zhì)點，否則無法觀察地球轉(zhuǎn)動情況，B錯誤；
C．測算列車從彌勒到昆明的運行時間時，火車的長度遠小于路程，故可以把火車看成質(zhì)點，C正確；
D．研究體操運動員的動作時，不可以把運動員看成質(zhì)點，否則無法分辨運動員的動作，D錯誤。故選C。
【針對訓練1】2022年2月4日，第24屆冬季奧林匹克運動會在北京國家體育場“鳥巢”開幕。如圖所示為冬奧會中的四個比賽項目，下列研究的問題中可把運動員視為質(zhì)點的是（　　）
A．研究U型池技巧運動員的空中轉(zhuǎn)體 B．研究花樣滑冰運動員的藝術表現(xiàn)
C．研究短道速滑運動員的入彎道技術 D．研究雪橇運動員的運動快慢
【答案】D
【詳解】A．研究U型池技巧運動員的空中轉(zhuǎn)體，運動員的大小、形狀不能忽略不計，運動員不能看成質(zhì)點，A錯誤；
B．研究花樣滑冰運動員的藝術表現(xiàn)，運動員的大小、形狀不能忽略不計，運動員不能看成質(zhì)點，B錯誤；
C．研究短道速滑運動員的入彎道技術，運動員的大小、形狀不能忽略不計，運動員不能看成質(zhì)點，C錯誤；
D．研究雪橇運動員的運動快慢，運動員的大小、形狀可以忽略不計，運動員可以看成質(zhì)點，D正確。
故選D。
二、參考系
1定義：要描述一個物體的運動，要選定某個其他物體作為參考，這種用來作為參考的物體叫作參考系。
2.參考系的四個特性
標準性 某物體被選作參考系后，就認為該物體是靜止的，其他物體的運動情況就以該物體為參考標準進行分析
任意性 參考系的選取是任意的，任何物體都可以選作參考系，但不能選自身為參考系
相對性 對于同一個物體，選擇不同的參考系，觀察結(jié)果可能會有所不同
統(tǒng)一性 比較不同物體的運動應選擇同一個參考系
3.參考系的選取原則：以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為原則。研究地面上物體的運動時，常選地面或相對于地面靜止的物體作為參考系。
【例2】如圖，國慶70周年閱兵儀式上，坦克方隊等速整齊駛過天安門觀禮臺。車上某士官認為自己處于靜止狀態(tài)，則他選擇的參考系是（　　）
A．天安門城樓
B．天安門廣場上的旗桿
C．廣場上飛翔的鴿子
D．方隊中鄰近的坦克車
【答案】D
【詳解】車上某士官相對天安門城樓、天安門廣場上的旗桿和廣場上飛翔的鴿子都是運動的，相對方隊中鄰近的坦克車是靜止的，所以他選擇的參考系是方隊中鄰近的坦克車。故選D。
【針對訓練2】如圖所示是特技跳傘運動員的空中造型圖。在保持該造型下落過程中，其中一運動員看到大地迎面而來，他選擇的參考系一定不是（　　）
A．他自己 B．對面的運動員 C．身旁的運動員 D．大地
【答案】D
【詳解】運動員以他自己或?qū)γ妗⑸砼缘倪\動員為參考系，都會有大地迎面而來的現(xiàn)象；但如以地面為參考系，則大地靜止不動。故選D。
1．關于質(zhì)點，以下說法正確的是（　　）
A．質(zhì)點就是很小的物體，如液滴、花粉顆粒、塵埃等
B．體積很大的物體一定不能看成質(zhì)點
C．一山路轉(zhuǎn)彎處較狹窄，司機下車實地勘察，判斷汽車是否能安全通過，此時在司機看來，汽車是一個質(zhì)點
D．研究順水漂流的小船漂流10km所用的時間，可以把小船看成質(zhì)點
【答案】D
【詳解】A．當物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時，我們就可以把它看成質(zhì)點，與體積大小無關，體積很小的物體也不一定能看成質(zhì)點，如研究分子的轉(zhuǎn)動時分子也不能看作質(zhì)點，故A錯誤；
B．體積很大的物體在一定的條件下也能看成質(zhì)點，比如地球的公轉(zhuǎn)，故B錯誤；
C．判斷汽車是否能安全通過時，汽車的大小不能忽略，不能看成質(zhì)點，故C錯誤；
D．順水漂流的小船，相對于10km的距離而言，大小體積、形狀可以忽略，可看作質(zhì)點，D正確。故選D。
2．在下列詩句中，加著重號的字表示的物體可以看成質(zhì)點的是（　　）
A．大漠孤煙直，長河落日圓
B．兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山
C．天接云濤連曉霧，星河欲轉(zhuǎn)千帆舞
D．天蒼蒼，野茫茫，風吹草低見牛羊
【答案】B
【詳解】A．長河落日圓，描寫日圓，太陽大小和形狀不能忽略，故不能看做質(zhì)點，故A錯誤；
B．兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山，輕舟的大小可以忽略不計，故可以簡化為質(zhì)點，故B正確；
C．星河欲轉(zhuǎn)千帆舞，描寫帆的動作，故不能看做質(zhì)點，故C錯誤；
D．風吹草低見牛羊，草的大小不能忽略，故不能看做質(zhì)點，故D錯誤。故選B。
3．2016年12月20日，我國遼寧艦航母編隊首赴西太平洋海域開展遠海訓練。據(jù)報道，繼成功解決了艦載機的阻攔索高速攔停和滑躍起飛等關鍵技術后，遼寧號在此次遠航期間開展了全甲板放飛訓練，殲-15還與空中加油機完成了加油訓練，同時發(fā)射了多枚導彈。在下列研究中，能夠?qū)⒀芯繉ο笠暈橘|(zhì)點的是（　　）
A．研究殲-15外形對所受空氣阻力的影響
B．研究殲-15進行滑躍起飛技術訓練時的姿勢調(diào)整
C．研究遼寧號航母在大海中運動軌跡時，航母可以看成質(zhì)點
D．由于遼寧號航母“高大威武”，故任何情況下都不能看成質(zhì)點
【答案】C
【詳解】A．外形和大小會影響到殲-15所受空氣阻力的大小，故研究殲-15外形對所受空氣阻力的影響時，不能將飛機看做質(zhì)點，A錯誤；
B．研究殲-15進行滑躍起飛技術訓練時的姿勢調(diào)整需要用到飛機的形狀，所以不能看做質(zhì)點，B錯誤；
CD．研究遼寧號航母在大海中運動軌跡時，其大小和形狀是次要因素可以忽略，故能看做質(zhì)點，C正確D錯誤。故選C。
4．北斗三號系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星于2020年6月23日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，并于6月30日成功定點到工作軌位。據(jù)介紹，該衛(wèi)星是北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)第55顆衛(wèi)星，也是北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)中的地球靜止軌道衛(wèi)星，可以定點在赤道上空的某一點。則關于該顆衛(wèi)星下列說法正確的是（　　）
A．以地面為參考系，北斗導航衛(wèi)星靜止
B．以太陽為參考系，北斗導航衛(wèi)星靜止
C．北斗導航衛(wèi)星在高空相對赤道上物體一定是運動的
D．北斗導航衛(wèi)星相對地面上靜止的物體是運動的
【答案】A
【詳解】A．地球靜止軌道衛(wèi)星相對于地面是靜止的，故A正確；
B．以太陽為參考系，北斗導航衛(wèi)星隨地球一起繞太陽運動，故B錯誤；
C．地球靜止軌道衛(wèi)星相對于地面是靜止的，所以相對地面上靜止的物體也是靜止的，故C錯誤；
D．根據(jù)地球同步衛(wèi)星同步衛(wèi)星的特點可知，在高空它相對地面是靜止的，故D錯誤。故選A。
5．平常說的“一江春水向東流”、“地球的公轉(zhuǎn)”、“鐘表的時針在轉(zhuǎn)動”、“太陽東升西落”等，物體運動的參考系分別為（　　）
A．江岸、太陽、鐘表表盤、地球
B．江中游船、太陽、鐘表表盤、地球
C．江岸、太陽、鐘表表盤、月球
D．江中游船、太陽、鐘表表盤、月球
【答案】A
【詳解】“一江春水向東流”是水相對于江岸運動，是以江岸為參考系；
“地球的公轉(zhuǎn)”是指地球繞太陽運動，是以太陽為參考系；
“鐘表的時針在轉(zhuǎn)動”是指時針在表盤中運動，是以表盤為參考系；
地球繞太陽運動，若以地球為參考系，則“太陽東升西落”。A正確，BCD錯誤。故選A。
6．在“金星凌日”的精彩天象中，觀察到太陽表面上有顆小黑點緩慢走過，持續(xù)時間達六個半小時，那便是金星，這種天文現(xiàn)象稱為“金星凌日”，如圖所示，下面說法正確的是（　　）
A．地球在金星與太陽之間
B．觀測“金星凌日”時可將太陽看成質(zhì)點
C．以太陽為參考系，地球是運動的
D．以太陽為參考系，金星是運動的
【答案】CD
【詳解】A．金星通過太陽和地球之間時，我們才會看到金星沒有被太陽照亮的一面呈黑色，故A錯誤；
B．因為太陽的大小對所研究問題的影響起著至關重要的作用，所以觀測“金星凌日”時不能將太陽看作質(zhì)點，故B錯誤；
CD．以太陽為參考系，金星和地球都是運動的，故CD正確。故選CD。
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