資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
1.1 質點 參考系
一、學習目標
1．理解什么是質點，知道把物體看作質點的條件；
2.知道質點是一種理想化物理模型，知道建立理想化物理模型是研究物理問題的常用方法；
3.知道參考系的概念，知道選取不同的參考系對物體的運動情況的描述可能不同。
二、重、難點
1．理解質點的概念，建構理想化物理模型的方法（重點）
2．根據實際情景選參考系（重點）
3．能將實際物體看成質點的條件（難點）
三、預習所獲
1.機械運動與力學
（1）機械運動：物體的 隨時間的變化，是自然界中最簡單、最基本的運動形態，叫作機械運動。
（2）力學：在物理學中，研究物體做 運動規律的分支叫作力學。
2.物體和質點
（1）質點的定義：在某些情況下，可以忽略物體的 和 ，把它簡化為一個具有 的點，這樣的點叫作質點。
（2）物體看成質點的條件：
（3）預習過關檢測
【檢測01】如圖所示，四輪馬達納米車是用納米技術制造的一種新型藥物輸送系統，它可以在血管中穿行而不會受到人體免疫系統的攻擊。下列情況中可以把納米車看作質點的是(　　)
A．研究納米車的組成時
B．研究納米車運動的快慢時
C．研究納米車如何治療疾病時
D．研究納米車馬達的工作時
（4）規律總結
判斷一個物體能否看成質點，不是看物體自身的大小，而是看物體的大小和形狀在所研究的問題中是否可以忽略。同一個物體，由于所要研究的問題不同，有時能夠看成質點，有時不能看成質點。
3.參考系
（1）參考系：要描述一個物體的運動，首先要選定某個其他物體作為 ，觀察物體的 相對于這個“其他物體”是否隨 變化，以及怎樣變化。這種用來作為 的物體叫作參考系。
（2）參考系的選取
在描述一個物體的運動時，參考系可以 選擇。
選擇不同的參考系來觀察同一物體的運動，其結果會 。
通常情況下，在討論地面上物體的運動時，都以 為參考系。
（3）預習過關檢測
【檢測02】在下列詩句中，加著重號的物體可以看成質點的是(　　)
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，星河欲轉千帆舞
D．天蒼蒼，野茫茫，風吹草低見牛羊
（4）規律總結
分析物體運動情況的步驟
判斷參考系的兩種方法
a.靜物法：明確觀察到的現象中，什么物體是運動的，什么物體是靜止的，靜止的物體可能就是參考系。
b.假設法：假設以某個其他物體為參考系，分析對物體運動情況的描述是否與觀察到的結果一致。若一致，該“其他物體”可能就是參考系。
四、課堂過關檢測
1．下面關于質點的正確說法有（　　）
A．螞蟻很小，一定可以把螞蟻看成質點
B．研究“夢天實驗艙”在與“天和核心艙”對接的過程，控制人員不能將它們視為質點
C．研究沿地面翻滾前進的體操運動員的動作時，可以把運動員看成質點
D．在研究運動員如何才能踢出“香蕉球”時，可以把足球看成質點
【答案】B
【詳解】A．是否能看成質點，關鍵看本身大小、形狀對所研究的問題是否有影響，如果在研究螞蟻爬行動作時，就不能把螞蟻看成質點，A錯誤；
B．研究“夢天實驗艙”在與“天和核心艙”對接的過程，控制人員不能將它們視為質點，不然操作會受到影響，B正確；
C．研究沿地面翻滾前進的體操運動員的動作時，運動員的肢體動作對成績是有影響的，不可以把運動員看成質點，C錯誤；
D．在研究運動員如何才能踢出“香蕉球”時，運動員踢球的位置會影響效果，故不可以把足球看成質點，D錯誤。
故選B。
2．物理學中引入了“質點”的概念，從科學方法上來說屬于（　　）
A．控制變量法 B．類比 C．理想化模型 D．等效替代
【答案】C
【詳解】突出主要因素，忽略次要因素，將實際問題簡化為物理模型，是研究物理學問題的基本思維方法之一，這種思維方法叫理想化方法。質點就是利用這種思維方法建立的一個理想化物理模型，故選C。
3．下列不屬于機械運動的是（ ）
A．螞蟻在樹葉上爬行 B．煤燃燒的過程 C．劃龍舟比賽 D．流星劃過夜空
【答案】B
【詳解】A．螞蟻的爬行，螞蟻的位置在發生變化，所以螞蟻的爬行屬于機械運動，A錯誤；
B．煤燃燒的過程是化學轉化為內能的過程，不涉及物體位置的變化，不是機械運動，B正確；
C．劃龍舟比賽，龍舟的位置在發生變化，所以劃龍舟比賽屬于機械運動，C錯誤；
D．流星劃過夜空，流星的位置在發生變化，所以流星劃過天空屬于機械運動，D錯誤。
故選B。
4．關于參考系的選擇，下列說法正確的是（　　）
A．在空中運動的物體不能作為參考系
B．參考系必 須選取與地面連在一起的物體
C．參考系的選擇應該以能準確而方便地描述物體的運動為原則
D．對于同一個運動，選擇的參考系不同，觀察和描述的結果一定相同
【答案】C
【詳解】A．任何物體都能作為參考系，選項A錯誤；
B．參考系不一定必須選取與地面連在一起的物體，選項B錯誤；
C．參考系的選擇應該以能準確而方便地描述物體的運動為原則，選項C正確；
D．對于同一個運動，選擇的參考系不同，觀察和描述的結果不一定相同，選項D錯誤。
故選C。
5．青龍峽景點有“中原第一峽谷”美譽，這里氣候獨特，水源豐富，植被原始完整，是生態旅游的好去處，乘坐索道纜車觀賞怡人的風景以外，還能感覺懸掛在高空的刺激感。對于正在乘坐索道纜車觀光的某游客來說，以下說法正確的是（　　）
A．以自己為參考系，看到纜車向對面走去
B．以對面的山為參考系，自己靜止不動
C．以自己為參考系，看到同一纜車里的人向對面的山不斷靠近
D．以所乘坐的纜車為參考系，看到兩邊的青山綠樹向身后走去
【答案】D
【詳解】AC．以自己為參考系，看到纜車靜止不動，同一纜車里的人靜止不動，故AC錯誤；
B．以對面的山為參考系，相對于山靠近的過程中，看到自己向山運動，故B錯誤；
D．以所乘坐的纜車為參考系，看到兩邊的青山綠樹向身后走去，故D正確。
故選D。
6．地鐵列車測試時正在以的速度向前勻速運動，車廂里的一位工程師正在忙碌，他一會兒站在車廂里，一會兒相對車廂以的速度勻速跑向車尾。就這兩種場景，車廂里的工程師相對于軌道而言，（ ）
A．最小速度為0 B．最小速度為
C．最小速度為 D．最大速度為
【答案】B
【詳解】當人站在車廂中時，人相對軌道的速度為1m/s，方向向前；當人相對車廂以3m/s的速度勻速跑向車尾時，人相對軌道的速度為2m/s，方向向后，則就這兩種場景，車廂里的工程師相對于軌道而言，最小速度為1m/s，最大速度為2m/s。
故選B。
7．宋代詩人陳與義出游時曾經作了一首詩：飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風。臥看滿天云不動，不知云與我俱東。其中“臥看漫天云不動”中的“云不動”是與什么作為參考系（　　）
A．兩岸 B．榆堤 C．詩人 D．飛花
【答案】C
【詳解】“臥看滿天云不動”，說明云和船是相對靜止的，“不知云與我俱東”，意思是云和船（人在船上）共同向東運動，所以“云不動”是以詩人為參考系。
故選C。
8．將近1000年前，宋代詩人陳與義乘著小船在風和日麗的春日出游時曾經作了一首詩：飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風。臥看滿天云不動，不知云與我俱東（如圖）。詩人藝術性地表達了他對運動相對性的理解。詩中描述了“飛花”、“榆堤”、“云”與“我”的運動下列說法不正確的是（ ）
A．“臥看滿天云不動”是指“云與我”保持相對靜止，以船為參考系
B．“云與我俱東”即“云與我”以相同的速度相對于“榆堤”向東運動
C．“榆堤”相對河岸本來是靜止的，但相對船是運動的
D．“云不動”是以河岸為參考系
【答案】D
【詳解】A．“臥看滿天云不動”是指“云與我”保持相對靜止，以船為參考系，故A正確；
B．“云與我俱東”即“云與我”以相同的速度相對于“榆堤”向東運動，故B正確；
C．“榆堤”相對河岸本來是靜止的，但相對船是運動的，故C正確；
D．“云不動”是以船為參考系，故D錯誤。
本題選錯誤項，故選D。
9．觀察圖中屋頂的炊煙和車上的小旗，可知甲、乙兩車相對于房子的運動情況，其中正確的是（　　）
A．甲、乙兩車一定都向左運動
B．甲、乙兩車一定都向右運動
C．甲車可能運動，乙車可能向右運動
D．甲車可能靜止，乙車一定向左運動
【答案】D
【詳解】從圖上屋頂的炊煙方向可以判斷風的方向是向左的，圖中甲物體的小旗向左飄，我們可以判斷甲物體可以靜止，可以向右運動，也可以向左運動，向左的速度必須小于風速；圖中乙物體的小旗向右飄，我們可以判斷乙物體一定向左運動，且向左運動的速度大于風速。
選項D正確，ABC錯誤。
故選D。
參考答案
1.機械運動與力學
（1）空間位置
（2）機械
2.物體和質點
（1）大小和形狀、質量
（2）物體的大小與形狀對研究的問題可以忽略不計時
（3）預習過關檢測
【檢測01】
【答案】B
【解析】研究納米車的組成時，要研究車的結構、形狀與大小，所以不能將納米車看作質點，A錯誤；研究納米車運動的快慢時，可以忽略納米車的形狀和大小，可將納米車看作質點，B正確；研究納米車如何治療疾病時，要考慮納米車的動作，不能用一個點代替，C錯誤；研究納米車馬達的工作時，馬達的形狀不能忽略，故不能將納米車看作質點，D錯誤。
3.參考系
（1）參考，位置、時間、參考
（2）參考系的選取
任意
有所不同
地面
（3）預習過關檢測
【檢測02】【答案】B
【解析】長河落日圓，描寫太陽的形狀，太陽的大小和形狀不能忽略，故不能看成質點，A錯誤；兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山，輕舟的大小和形狀可以忽略不計，故可以看成質點，B正確；星河欲轉千帆舞，描寫帆的動作，故不能看成質點，C錯誤；風吹草低見牛羊，草的高度不能忽略，故不能看成質點，D錯誤。
四、課堂過關檢測
1．【答案】B
【詳解】A．是否能看成質點，關鍵看本身大小、形狀對所研究的問題是否有影響，如果在研究螞蟻爬行動作時，就不能把螞蟻看成質點，A錯誤；
B．研究“夢天實驗艙”在與“天和核心艙”對接的過程，控制人員不能將它們視為質點，不然操作會受到影響，B正確；
C．研究沿地面翻滾前進的體操運動員的動作時，運動員的肢體動作對成績是有影響的，不可以把運動員看成質點，C錯誤；
D．在研究運動員如何才能踢出“香蕉球”時，運動員踢球的位置會影響效果，故不可以把足球看成質點，D錯誤。
故選B。
2．【答案】C
【詳解】突出主要因素，忽略次要因素，將實際問題簡化為物理模型，是研究物理學問題的基本思維方法之一，這種思維方法叫理想化方法。質點就是利用這種思維方法建立的一個理想化物理模型，故選C。
3．【答案】B
【詳解】A．螞蟻的爬行，螞蟻的位置在發生變化，所以螞蟻的爬行屬于機械運動，A錯誤；
B．煤燃燒的過程是化學轉化為內能的過程，不涉及物體位置的變化，不是機械運動，B正確；
C．劃龍舟比賽，龍舟的位置在發生變化，所以劃龍舟比賽屬于機械運動，C錯誤；
D．流星劃過夜空，流星的位置在發生變化，所以流星劃過天空屬于機械運動，D錯誤。
故選B。
4．【答案】C
【詳解】A．任何物體都能作為參考系，選項A錯誤；
B．參考系不一定必須選取與地面連在一起的物體，選項B錯誤；
C．參考系的選擇應該以能準確而方便地描述物體的運動為原則，選項C正確；
D．對于同一個運動，選擇的參考系不同，觀察和描述的結果不一定相同，選項D錯誤。
故選C。
5．【答案】D
【詳解】AC．以自己為參考系，看到纜車靜止不動，同一纜車里的人靜止不動，故AC錯誤；
B．以對面的山為參考系，相對于山靠近的過程中，看到自己向山運動，故B錯誤；
D．以所乘坐的纜車為參考系，看到兩邊的青山綠樹向身后走去，故D正確。
故選D。
6．【答案】B
【詳解】當人站在車廂中時，人相對軌道的速度為1m/s，方向向前；當人相對車廂以3m/s的速度勻速跑向車尾時，人相對軌道的速度為2m/s，方向向后，則就這兩種場景，車廂里的工程師相對于軌道而言，最小速度為1m/s，最大速度為2m/s。
故選B。
7．【答案】C
【詳解】“臥看滿天云不動”，說明云和船是相對靜止的，“不知云與我俱東”，意思是云和船（人在船上）共同向東運動，所以“云不動”是以詩人為參考系。
故選C。
8．【答案】D
【詳解】A．“臥看滿天云不動”是指“云與我”保持相對靜止，以船為參考系，故A正確；
B．“云與我俱東”即“云與我”以相同的速度相對于“榆堤”向東運動，故B正確；
C．“榆堤”相對河岸本來是靜止的，但相對船是運動的，故C正確；
D．“云不動”是以船為參考系，故D錯誤。
本題選錯誤項，故選D。
9．【答案】D
【詳解】從圖上屋頂的炊煙方向可以判斷風的方向是向左的，圖中甲物體的小旗向左飄，我們可以判斷甲物體可以靜止，可以向右運動，也可以向左運動，向左的速度必須小于風速；圖中乙物體的小旗向右飄，我們可以判斷乙物體一定向左運動，且向左運動的速度大于風速。
選項D正確，ABC錯誤。
故選D。
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