高中人教版物理必修一課時分層作業(yè)1-1質點參考系和坐標系

課時分層作業(yè)一質點參考系和坐標系(20分鐘50分)一、選擇題(本題共5小題,每小題6分,共30分)1.(2019·莆田高一檢測)關于質點,下列說法正確的是 ()A.任何靜止的物體都可以視為質點B.參加馬拉松比賽的運動員可視為質點C.體積小的物體都可視為質點D.質點是一個無大小、形狀的理想化模型,和幾何點是一樣的【解析】選B。物體能否看作質點,要看所研究問題的性質,看物體的形狀和大小在所研究的問題中是否可以忽略,體積小的物體不一定可視為質點,故A、C錯誤;參加馬拉松比賽的運動員,可以當作質點來研究他運動的快慢,故B正確;質點是只計質量、不計大小、形狀的一個幾何點,是實際物體在一定條件的科學抽象,是理想的模型,與幾何點不一樣,故D錯誤?！狙a償訓練】1.研究如圖現象,涉及的物體可看作質點的是 ()A.研究地球繞太陽運動的軌跡B.研究撬棒用力大小與支點位置的關系C.研究旋轉的乒乓球的旋轉方向D.研究旋轉的電扇扇葉所受阻力大小的影響因素【解析】選A。研究地球繞太陽運動的軌跡時,由于地球的大小遠小于日地距離,形狀和大小可以忽略,地球可以看成質點,故A正確。研究撬棒用力大小與支點的位置關系時,撬棒的大小和形狀不能忽略,不能看成質點,故B錯誤。研究旋轉的乒乓球,乒乓球的大小和形狀不能忽略,不能看成質點,故C錯誤。研究旋轉的電扇扇葉,扇葉的大小和形狀不能忽略,不能看成質點,故D錯誤。2.下列關于質點的說法中正確的是 ()A.質點是一個實際存在的理想化模型B.只有質量很小的物體才能看作質點C.凡輕小的物體皆可看作質點,而體積較大的物體不能看作質點D.研究地球繞太陽的公轉時,可以把地球看作質點【解析】選D。質點是忽略了物體的形狀和大小,把物體看成一個具有質量的點,這是為了研究問題方便而建立的理想化模型,實際不存在,所以A錯誤;原子核很小,但在研究原子核內部的結構的時候是不能看成質點的,故B錯誤;當物體的形狀、大小對所研究的問題無影響時,可以把它看作質點,與物體的大小無關,故C錯誤;研究地球繞太陽公轉時,地球的大小可以忽略不計,可把地球視為質點,故D正確。2.(2019·寧德高一檢測)“月亮在云中穿行嬉戲”與“橋流水不流”,這兩句話所選擇的參考系分別是 ()A.云朵和流水 B.月亮和地面C.地面和橋 D.云朵和橋【解析】選A?！霸铝猎谠浦写┬墟覒颉?可見是選擇云朵為參考系,“橋流水不流”中,橋本身是靜止的,之所以運動,可見是選擇水為參考系的,故A正確?！狙a償訓練】關于參考系,下列說法正確的是 ()A.參考系必須是靜止不動的物體B.參考系必須是靜止不動或正在做直線運動的物體C.研究物體的運動,可選擇不同的參考系,但選擇不同的參考系觀察的結果是一樣的D.研究物體的運動,可選擇不同的參考系,但選擇不同的參考系對于研究同一物體的運動而言,一般會出現不同的結果【解析】選D。參考系不一定是靜止不動的物體,運動的物體也可以作參考系,并且不一定是做直線運動的物體,選項A、B錯誤;研究物體的運動,可選擇不同的參考系,但選擇不同的參考系觀察的結果一般是不一樣的,例如從勻速運動的飛機上掉下的物體,對地面觀察者來說是平拋運動,但是對飛機上的觀察者來說則是自由落體運動,選項C錯誤,D正確。故選D。3.(2019·長沙高一檢測)2018年1月3號,云臺山迎來首場大雪,滿山遍野銀裝素裹,雪花紛飛,簡直美爆了。云臺山氣候獨特,植被原始完整,是生態(tài)旅游的好去處,除乘坐索道纜車觀賞怡人的風景以外,還能感受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,看到同一纜車里的人向對面的山不斷靠近B.以對面的山為參考系,自己靜止不動C.以所乘坐的纜車為參考系,看到兩邊的綠樹在向前運動D.以自己為參考系,看到對面的山迎面而來【解析】選D。以自己為參考系,看到纜車靜止不動,故A錯誤;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;以所乘坐的纜車為參考系,看到兩邊的綠樹向身后運動,故C錯誤;以自己為參考系,看到對面的山迎面而來,故D正確。所以D正確,A、B、C錯誤?！狙a償訓練】在運動會開幕式上,我們欣賞了精彩的跑操表演,同學們步伐整齊,口號響亮,當隊伍經過主席臺時,張磊同學用眼睛余光發(fā)現旁邊的徐明同學好像“沒動”,則張磊同學此時所選的參考系是 ()A.主席臺 B.地面C.張磊自己 D.觀看表演的同學【解析】選C。張磊同學發(fā)現旁邊的徐明同學好像“沒動”,說明兩人沒有發(fā)生相對運動,所以張磊同學此時所選的參考系是張磊自己,C正確。4.下列情況的研究對象中,可以看作質點的是 ()A.研究螞蟻的交流方式B.研究殲20隱形戰(zhàn)機的空中翻轉C.研究芭蕾舞蹈演員的舞姿D.研究候鳥的遷徙路徑【解析】選D。研究螞蟻的交流方式時,螞蟻的形狀和大小不能忽略,否則無法研究,所以不能看成質點,故A錯誤;研究殲20隱形戰(zhàn)機的空中翻轉時,如果將殲20隱形戰(zhàn)機看成質點,則無法確定殲20隱形戰(zhàn)機的翻轉情況,所以不能看成質點,故B錯誤;研究芭蕾舞演員的優(yōu)美舞姿時,主要是考慮動作,不能用一個點代替,故C錯誤;研究候鳥的遷徙路徑時,由于候鳥的大小相對遷徙路徑小得多,所以可以將候鳥看成質點,故D正確?！狙a償訓練】(多選)在研究下述運動時,能把物體看作質點的是 ()A.研究地球的自轉B.研究乒乓球的旋轉C.研究火車從北京運行到上海D.研究懸掛的輕繩下系著的小鋼球的擺動【解析】選C、D。研究地球自轉時,地球上各點到轉軸的距離不同,運動情況不同,不能看作質點,故A錯誤;研究乒乓球的旋轉時,不能看作質點,否則就沒有旋轉了,故B錯誤;研究火車從北京運行到上海時,火車的長度可以忽略,可以看成質點,故C正確;研究懸掛的輕繩下系著的小鋼球的擺動時,鋼球的大小可以忽略,故可看作質點,故D正確。5.(2019·天門高一檢測)為了定量研究物體的位置變化,我們可以用坐標軸(x軸)來表達?，F在以陸羽廣場中心為坐標原點,沿東西方向建立坐標軸,規(guī)定向西為正方向。優(yōu)優(yōu)小朋友在游玩時,坐標軸上標明了她在不同時刻的坐標值,如圖所示,上午九時在A位置,九時十分在B位置。下列判斷正確的是 ()A.九時,優(yōu)優(yōu)在廣場中心東邊2m處B.九時,優(yōu)優(yōu)在廣場中心西邊4m處C.九時十分,優(yōu)優(yōu)在廣場中心東邊4m處D.九時十分,優(yōu)優(yōu)在廣場中心西邊2m處【解析】選B。由圖可知,九時,優(yōu)優(yōu)小朋友在廣場中心的東邊4m處,A錯誤,B正確。九時十分,優(yōu)優(yōu)在廣場中心東邊2m處,C、D錯誤?！狙a償訓練】(2019·深圳高一檢測)湖中O點有一觀察站,一小船從O點出發(fā)向東行駛4km,又向北行駛3km,則在O點的觀察員對小船位置的報告最為精確的是(sin37°=0.6) ()A.小船的位置變化了7kmB.小船向東北方向運動了7kmC.小船向東北方向運動了5kmD.小船的位置在東偏北37°方向,距離O點5km處【解析】選D。小船從O點出發(fā)向東行駛4km,又向北行駛3km。則小船距觀察員的距離為x=QUOTEkm=5km,tanθ=QUOTE,則θ=37°,即小船的位置在東偏北37°方向、5km處。故選D。二、非選擇題(本題共2小題,共20分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數值計算的要說明單位)6.(8分)東漢時期的著作《尚書緯?考靈曜》中談到地球的運動時這樣寫道:“地恒動不止而人不知,譬如人在大舟中,閉牖(即窗戶)而坐,舟行不覺也。”這句話描述的情景是什么?其中反映了什么樣的物理原理?【解析】描述的情景是:地球在不停地運動,而在地面上的人卻感覺不到。這就好比人坐在一艘大船里,關上所有的窗戶,盡管船在行駛,而人卻覺察不到。反映的物理原理是判斷物體是否運動與參考系的選取有關。答案:見解析7.(12分)如圖所示,汽車先向東行駛5km,又向西行駛8km,若以汽車開始運動時為坐標原點,向東為正方向,建立坐標系,試求:(1)汽車在最東邊和最西邊的位置坐標。(2)最終汽車相對于起點的坐標變化?！窘馕觥?1)根據圖象可知,汽車在最東邊的坐標為x1=5km,在最西邊的坐標為x2=5km8km=3km。(2)汽車整個過程的坐標變化為s=x2=3km。答案:(1)5km3km(2)3km(25分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題,每小題5分,共30分)1.(2019·煙臺高一檢測)在描述物體的運動情況時,以下關于質點的說法正確的是 ()A.在研究“嫦娥三號”飛船調整飛行姿態(tài)時,飛船可視為質點B.在研究航天器的運行軌道時,航天器可以看作質點C.觀察“遼寧艦”航空母艦上的“殲15”戰(zhàn)斗機起飛時,可以把航空母艦看作質點D.研究自行車的運動時,因為車輪在轉動,所以無論什么情況下,自行車都不能看成質點【解析】選B。在研究“嫦娥三號”飛船調整飛行姿態(tài)時,飛船不能看作質點,否則就沒有姿態(tài)可言了,故A錯誤;在研究航天器的運行軌道時,其軌道半徑比自身大的多,完全可以忽略自身大小,可看作質點,所以B正確;觀察“遼寧艦”航空母艦上的“殲15”戰(zhàn)斗機起飛時,航空母艦的大小不能忽略,不可以看作質點,故C錯誤;在研究自行車的運動時,若自行車行駛的距離較大時,自行車可以看作質點,故D錯誤?！究偨Y提升】考查考生對質點這個概念的理解,關鍵是知道物體能看成質點時的條件,看物體的大小體積對所研究的問題是否產生影響,物體的大小體積能否忽略?！狙a償訓練】關于質點,下列說法中正確的是 ()A.質量很小的物體一定能看作質點B.體積很大的物體一定不能看作質點C.裁判判定跳水運動員的成績時,可以將其視為質點D.一個物體能否看成質點是由問題的性質決定的【解析】選D。物體能否看成質點的關鍵在于物體的形狀、大小在所研究問題中是否可以忽略,不在于物體本身的質量和體積的大小,所以A、B項錯誤;裁判判定跳水運動員的成績時,需要研究跳水運動員的動作,需要考慮形狀,所以不可以看成質點,所以C項錯誤;一個物體能否看成質點是由研究的問題來決定的,所以D項正確。2.(2019·深圳高一檢測)殲10戰(zhàn)斗機在空中加油的情景如圖所示,以下列的哪個物體為參考系,可以認為加油機是運動的 ()A.殲10戰(zhàn)斗機B.地面上的房屋C.加油機中的飛行員D.殲10戰(zhàn)斗機里的飛行員【解題指南】解答本題可從以下兩個角度思考:(1)相對于參考系位置變化的物體是運動的,位置不變的物體是靜止的。(2)本題研究的是加油機的運動情況,關鍵看它與所選參考系的位置是否變化,據此對各個選項逐一進行分析即可作出選擇?！窘馕觥窟xB。加油機相對于殲10戰(zhàn)斗機、加油機中的飛行員、殲10戰(zhàn)斗機里的飛行員的位置都不變,以殲10戰(zhàn)斗機或加油機中的飛行員或殲10戰(zhàn)斗機里的飛行員為參考系,加油機是靜止的,故A、C、D錯誤。加油機相對于地面上的房屋位置不斷變化,以地面上的房屋為參考系,加油機是運動的,故B正確。故選B?！狙a償訓練】2020年東京奧運會將滑板列入了比賽項目,如圖是體育攝影中“追拍法”的成功之作,攝影師眼中清晰的滑板運動員是靜止的,而模糊的背景是運動的,攝影師用自己的方式表達了運動的美。請問攝影師選擇的參考系是 ()A.大地 B.太陽C.滑板運動員 D.步行的人【解析】選C?！白放姆ā笔歉欉\動的物體,將運動的物體看作是靜止的,該圖片是運動的滑板運動員被攝影師當作靜止的,而用鏡頭跟蹤,故參考系是滑板運動員。故C正確,A、B、D錯誤。3.(多選)日全食是日食的一種,即在地球上的部分地點太陽光被月亮全部遮住的天文現象。下列說法正確的是 ()A.在觀察日全食時可將月亮看成質點B.在觀察日全食時不能將月亮看成質點C.月亮圍繞地球做圓周運動,這是以太陽為參考系來描述的D.月亮圍繞地球做圓周運動,這是以地球為參考系來描述的【解析】選B、D。在觀察日全食時,月亮的大小和形狀影響很大,不能忽略,所以不能將月亮看成質點,故A錯誤,B正確。月亮圍繞地球做圓周運動,是指月亮相對于地球做圓周運動,是以地球為參考系來描述的,故C錯誤,D正確?！狙a償訓練】1.關于質點和參考系,下列說法中正確的是 ()A.質點就是體積很小的點B.研究人造地球衛(wèi)星繞地球一周的時間時,衛(wèi)星可以看作質點C.“一江春水向東流”是以水為參考系來描述江水的運動的D.我們常說“太陽東升西落”是以太陽為參考系描述地球的運動【解析】選B。只有當物體的形狀和大小對所研究的問題沒有影響或者影響可以忽略不計時,物體才能看作質點,故物體能否看作質點與物體的大小無直接的關系,即小的物體不一定能看作質點,故A錯誤。在研究人造地球衛(wèi)星繞地球一周的時間時,衛(wèi)星的形狀和大小可以忽略不計,故可以看作質點,故B正確?！耙唤核驏|流”是說水相對于地面向東運動,故參考系是地面,故C錯誤。我們常說“太陽東升西落”是以地球為參考系描述太陽的運動,故D錯誤。2.(2019·邯鄲高一檢測)下列情況中,能將某同學看成質點的是 ()A.研究某同學上課時的坐姿B.研究某同學打籃球時投籃的動作C.研究某同學軍訓時踢正步的動作D.研究某同學在運動會上進行3000m跑比賽時所用的時間【解析】選D。研究某同學上課時的坐姿,學生的大小和形狀不可以忽略,不可以看成質點,故A錯誤;研究某同學打籃球時投籃的動作,學生的大小和形狀不能忽略,不能看成質點,故B錯誤;研究某同學軍訓時踢正步的動作,學生的大小和形狀不能忽略,不能看成質點,故C錯誤;研究某同學在運動會上進行3000m跑比賽時所用的時間時,他的大小和形狀可以忽略,故可以看成質點,故D正確。故選D。4.如圖所示是一架正在進行航拍的四旋翼無人飛機,則下列情況中能將無人飛機看作質點的是 ()A.研究無人機的旋翼各點的轉速B.調整無人機上攝像頭的方向C.調整無人機在空中飛行的姿態(tài)D.地面觀察者觀察無人機在空中的位置【解析】選D。研究無人機旋翼各點轉速時,旋翼的大小和形狀不能忽略,不能看作質點,故A項錯誤;調整無人機上攝像頭方向時,攝像頭的大小不能忽略,不能看作質點,故B項錯誤;調整無人機在空中飛行姿態(tài)時,無人機的大小和形狀不能忽略,且各部分運動不同,不能看作質點,故C項錯誤;觀察無人機在空中位置時,無人機的大小和形狀均可忽略,可以看作質點,故D項正確。【易錯提醒】明確物體看作質點的條件,知道當物體的大小和形狀在研究的問題中能忽略時,物體可以看成質點。5.(2019·株洲高一檢測)某高中高一的新同學分別乘兩輛汽車去人民公園游玩。兩輛汽車在平直公路上運動,甲車內一同學看見乙車沒有運動,而乙車內一同學看見路旁的樹木向西移動。如果以地面為參考系,那么上述觀察說明 ()A.甲車不動,乙車向東運動B.乙車不動,甲車向東運動C.甲車向西運動,乙車向東運動D.甲、乙兩車以相同的速度都向東運動【解析】選D。甲車內的人發(fā)現乙車沒有運動,說明甲、乙兩車運動的速度相同,而乙車內的人看見樹木向西移動,說明甲車相對于地面向東運動,故如果以大地為參考系,甲、乙兩車以相同速度向東運動。故D正確?！疽族e提醒】本題考查參考系,比較兩物體的運動時要選取相同的參考系,注意參考系的選取是任意的,為了解題簡便可選取適當的參考系。6.(2019·石家莊高一檢測)一只蜜蜂和一輛汽車在平直公路上以同樣的速度并列運動。如果這只蜜蜂的眼睛緊盯著車輪邊緣上某一點,那么它看到的這一點的運動軌跡應是圖中的 ()【解析】選A。蜜蜂和汽車速度相同,因此就好像是蜜蜂在車軸上看車輪邊緣上一點的運動一樣,其運動軌跡是圓,A正確。考查參考系和相對運動問題,考生必須站在蜜蜂的角度想問題。【補償訓練】如圖所示,一架執(zhí)行救援任務的直升機懸停在鉆井平臺的上空,救生員抱著傷病員,纜繩正在將他們拉上