人教版必修第一冊高一物理同步講練測專題1.1質(zhì)點(diǎn)　參考系(講)(原卷版+解析)

專題1.1質(zhì)點(diǎn)參考系【講】一．講核心素養(yǎng)物理觀念：質(zhì)點(diǎn)、參考系。1.知道什么是質(zhì)點(diǎn)，知道質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，初步體會物理模型在探索自然規(guī)律中的作用。2.理解把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件。(難點(diǎn))3.知道什么是參考系，知道在不同的參考系中對同一運(yùn)動的描述可能是不同的。科學(xué)思維：體會建構(gòu)物理模型的思維方式?？茖W(xué)探究：探究質(zhì)點(diǎn)模型、參考系的確定原則?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任：認(rèn)識物理模型在探索自然規(guī)律中的作用，培養(yǎng)學(xué)生熱愛自然，勇于探索的精神。二．講考點(diǎn)與題型【考點(diǎn)一】物體和質(zhì)點(diǎn)1．質(zhì)點(diǎn)的特點(diǎn)(1)質(zhì)點(diǎn)不同于幾何“點(diǎn)”：質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)，其特點(diǎn)是只有質(zhì)量，沒有大小、體積、形狀，它與幾何“點(diǎn)”有本質(zhì)的區(qū)別．(2)質(zhì)點(diǎn)是一種“物理模型”．①物理模型是在物理研究中，突出問題的主要因素，忽略次要因素而建立的理想化模型，是物理學(xué)經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法，質(zhì)點(diǎn)就是典型的物理模型之一．②物理模型作為一種理想模型，是為了研究問題方便而對實(shí)際問題的科學(xué)抽象，實(shí)際中并不存在．2．實(shí)際物體視為質(zhì)點(diǎn)的常見情況【例1】觀察題中所示四幅圖，對圖中各運(yùn)動物體的描述正確的是()A．圖①中研究投出的籃球運(yùn)動路徑時不能將籃球看成質(zhì)點(diǎn)B．圖②中觀眾欣賞體操表演時不能將運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)C．圖③中研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時不能將地球看成質(zhì)點(diǎn)D．圖④中研究子彈射穿蘋果的時間時可將子彈看成質(zhì)點(diǎn)【素養(yǎng)提升】本題考查的核心素養(yǎng)是物理觀念，要求學(xué)生理解能將物體看成質(zhì)點(diǎn)的基本條件?！疽?guī)律方法】假設(shè)法判斷物體能否當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)(1)確定問題的性質(zhì)，即研究目的、觀察的重點(diǎn)是什么．(2)假設(shè)物體的形狀、大小被忽略，成了一個有質(zhì)量的“點(diǎn)”．(3)思考所要研究的問題，所進(jìn)行的觀察是否受影響．若受影響，物體不能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)；若不受影響，物體就能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)．【變式訓(xùn)練1】下列幾種情況下的物體，可將物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理的有()A．研究正在吊起貨物的起重機(jī)的運(yùn)動時B．研究正在旋轉(zhuǎn)的硬幣的運(yùn)動時C．研究太空中宇宙飛船的位置時D．研究門的運(yùn)動時【變式訓(xùn)練2】如圖所示，下列幾種情況下的物體，哪些可將物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理()甲乙丙丁A．甲：研究正在吊起貨物的起重機(jī)的運(yùn)動時B．乙：研究正在旋轉(zhuǎn)的硬幣的運(yùn)動時C．丙：研究太空中宇宙飛船的位置時D．丁：研究門的運(yùn)動時【考點(diǎn)二】參考系1．選取參考系的意義要描述一個物體的運(yùn)動，首先必須選好參考系，只有選定參考系后，才能確定物體的位置、研究物體的運(yùn)動．2.參考系的選取原則(1)參考系的選取是任意的，在實(shí)際問題中，參考系的選擇原則應(yīng)以觀測方便和使運(yùn)動的描述盡可能簡單為基本原則．(2)研究地面上物體的運(yùn)動時，一般情況下選擇地面或地面上靜止不動的物體為參考系，此時參考系可以省略不寫．(3)要比較不同物體的運(yùn)動情況時，必須選擇同一個參考系．3．參考系的四性【例2】我國是掌握空中加油技術(shù)的少數(shù)國家之一，如圖是我國自行研制的第三代戰(zhàn)斗機(jī)“殲-10”在空中加油的情景，以下列哪個物體為參考系，可以認(rèn)為加油機(jī)是運(yùn)動的()A．“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)B．地面上的房屋C．加油機(jī)中的飛行員D．“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員【素養(yǎng)提升】本題考查的核心素養(yǎng)是物理觀念及科學(xué)思維，要求學(xué)生理解參考系的概念及選取原則?！疽?guī)律方法】判定參考系的兩種方法(1)靜物法：明確觀察到的現(xiàn)象中，什么物體是運(yùn)動的，什么物體是靜止的，靜止的物體可能就是參考系。(2)假設(shè)法：假設(shè)以某物體為參考系，看對物體運(yùn)動的描述是否與觀察到的結(jié)果一致。若一致，該物體可能就是參考系?！咀兪接?xùn)練1】下列有關(guān)運(yùn)動的描述中，參考系的選取符合描述的是()A．“地球的公轉(zhuǎn)”是以“地球”為參考系的B．“太陽東升西落”是以“太陽”為參考系的C．“一江春水向東流”是以“春水”為參考系的D．升國旗時，觀察到國旗冉冉升起，觀察者是以“地面”為參考系的【變式訓(xùn)練2】為紀(jì)念世界反法西斯戰(zhàn)爭暨抗日戰(zhàn)爭勝利70周年，我國舉行盛大的閱兵儀式，如圖所示，空中編隊(duì)排出“70”隊(duì)形，飛過天安門觀禮臺上空，下列關(guān)于飛機(jī)的運(yùn)動情況的說法不正確的是()A．地面上的人看到飛機(jī)飛過，是以地面為參考系B．飛行員看到觀禮臺向后掠過，是以飛機(jī)為參考系C．以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)是運(yùn)動的D．以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)是靜止的三．講知識體系四．課堂練習(xí)1．物理學(xué)中引入“質(zhì)點(diǎn)”概念，從科學(xué)方法說，是屬于()A．觀察、實(shí)驗(yàn)的方法 B．邏輯推理的方法C．類比的方法 D．建立理想模型的方法2．南朝梁代僧人傅大士，是中國維摩禪祖師，他有一首很著名的偈詩：“空手把鋤頭，步行騎水牛；人在橋上走，橋流水不流．”其中“橋流水不流”中的“橋流”所選取的參考系是()A．水 B．橋C．人 D．河岸3．(多選)如圖所示為正在航拍的四旋翼無人飛機(jī)。下列過程中不能將無人飛機(jī)看作質(zhì)點(diǎn)的是()A．調(diào)節(jié)飛機(jī)旋翼的轉(zhuǎn)速B．調(diào)整飛機(jī)在空中的姿態(tài)C．觀察飛機(jī)在空中的位置D．調(diào)整飛機(jī)上攝像機(jī)鏡頭的方向4．“神舟十一號”飛船與“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室自動交會對接成功，如圖所示。這標(biāo)志著我國向建成空間站的目標(biāo)又往前邁進(jìn)了一大步，并為最終實(shí)現(xiàn)在2022年前后完成載人空間站的全部建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。根據(jù)以上信息，下列說法正確的是()A．“神舟十一號”飛船與“天宮二號”實(shí)驗(yàn)室對接的過程，可將它們視為質(zhì)點(diǎn)B．對接成功后，以“天宮二號”為參考系，“神舟十一號”飛船是運(yùn)動的C．對接成功后，以地球?yàn)閰⒖枷担麄€空間實(shí)驗(yàn)室是靜止的D．載人空間站建成后，研究空間站繞地球飛行的時間時，可將空間站視為質(zhì)點(diǎn)5．如圖所示，從沿水平直線勻速飛行的飛機(jī)上落下一個物體，地面上的人看到物體是沿曲線下落的，飛機(jī)上的人看到物體是沿直線豎直下落的。關(guān)于上述觀察結(jié)果所對應(yīng)的參考系，下列說法正確的是()A．二者都以飛機(jī)為參考系B．二者都以地面為參考系C．地面上的人以飛機(jī)為參考系，飛機(jī)上的人以地面為參考系D．地面上的人以地面為參考系，飛機(jī)上的人以飛機(jī)為參考系專題1.1質(zhì)點(diǎn)參考系【講】一．講核心素養(yǎng)物理觀念：質(zhì)點(diǎn)、參考系。1.知道什么是質(zhì)點(diǎn)，知道質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，初步體會物理模型在探索自然規(guī)律中的作用。2.理解把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件。(難點(diǎn))3.知道什么是參考系，知道在不同的參考系中對同一運(yùn)動的描述可能是不同的?？茖W(xué)思維：體會建構(gòu)物理模型的思維方式?？茖W(xué)探究：探究質(zhì)點(diǎn)模型、參考系的確定原則?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任：認(rèn)識物理模型在探索自然規(guī)律中的作用，培養(yǎng)學(xué)生熱愛自然，勇于探索的精神。二．講考點(diǎn)與題型【考點(diǎn)一】物體和質(zhì)點(diǎn)1．質(zhì)點(diǎn)的特點(diǎn)(1)質(zhì)點(diǎn)不同于幾何“點(diǎn)”：質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)，其特點(diǎn)是只有質(zhì)量，沒有大小、體積、形狀，它與幾何“點(diǎn)”有本質(zhì)的區(qū)別．(2)質(zhì)點(diǎn)是一種“物理模型”．①物理模型是在物理研究中，突出問題的主要因素，忽略次要因素而建立的理想化模型，是物理學(xué)經(jīng)常采用的一種科學(xué)研究方法，質(zhì)點(diǎn)就是典型的物理模型之一．②物理模型作為一種理想模型，是為了研究問題方便而對實(shí)際問題的科學(xué)抽象，實(shí)際中并不存在．2．實(shí)際物體視為質(zhì)點(diǎn)的常見情況【例1】觀察題中所示四幅圖，對圖中各運(yùn)動物體的描述正確的是()A．圖①中研究投出的籃球運(yùn)動路徑時不能將籃球看成質(zhì)點(diǎn)B．圖②中觀眾欣賞體操表演時不能將運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)C．圖③中研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時不能將地球看成質(zhì)點(diǎn)D．圖④中研究子彈射穿蘋果的時間時可將子彈看成質(zhì)點(diǎn)【答案】B【解析】研究投出的籃球運(yùn)動路徑的時候，可以將籃球看成質(zhì)點(diǎn)，故A錯誤；觀眾欣賞體操表演時，不可以把運(yùn)動員看成質(zhì)點(diǎn)，否則無法欣賞動作，故B正確；研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時，可以忽略地球的大小，可以看作質(zhì)點(diǎn)，故C錯誤；研究子彈穿過蘋果的時間時，子彈的大小不能忽略，不能把子彈看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯誤；故選B?！舅仞B(yǎng)提升】本題考查的核心素養(yǎng)是物理觀念，要求學(xué)生理解能將物體看成質(zhì)點(diǎn)的基本條件?！疽?guī)律方法】假設(shè)法判斷物體能否當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)(1)確定問題的性質(zhì)，即研究目的、觀察的重點(diǎn)是什么．(2)假設(shè)物體的形狀、大小被忽略，成了一個有質(zhì)量的“點(diǎn)”．(3)思考所要研究的問題，所進(jìn)行的觀察是否受影響．若受影響，物體不能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)；若不受影響，物體就能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)．【變式訓(xùn)練1】下列幾種情況下的物體，可將物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理的有()A．研究正在吊起貨物的起重機(jī)的運(yùn)動時B．研究正在旋轉(zhuǎn)的硬幣的運(yùn)動時C．研究太空中宇宙飛船的位置時D．研究門的運(yùn)動時【答案】C【解析】選項(xiàng)A、B、D中的研究對象的大小、形狀被忽略后，起重機(jī)、硬幣、門的運(yùn)動將無法研究，故選項(xiàng)A、B、D中的研究對象不能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)；C選項(xiàng)中宇宙飛船的大小、形狀被忽略后，對于確定宇宙飛船的位置無影響，故選項(xiàng)C中的宇宙飛船可以被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)?！咀兪接?xùn)練2】如圖所示，下列幾種情況下的物體，哪些可將物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理()甲乙丙丁A．甲：研究正在吊起貨物的起重機(jī)的運(yùn)動時B．乙：研究正在旋轉(zhuǎn)的硬幣的運(yùn)動時C．丙：研究太空中宇宙飛船的位置時D．?。貉芯块T的運(yùn)動時【答案】C【解析】A、B、D選項(xiàng)中的研究對象的大小、形狀忽略后，起重機(jī)、硬幣、門的運(yùn)動將無法研究，故A、B、D選項(xiàng)中的研究對象不能被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)．C選項(xiàng)中宇宙飛船的大小、形狀忽略后，對于確定宇宙飛船的位置無影響，故C項(xiàng)中的宇宙飛船可以被當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)．【考點(diǎn)二】參考系1．選取參考系的意義要描述一個物體的運(yùn)動，首先必須選好參考系，只有選定參考系后，才能確定物體的位置、研究物體的運(yùn)動．2.參考系的選取原則(1)參考系的選取是任意的，在實(shí)際問題中，參考系的選擇原則應(yīng)以觀測方便和使運(yùn)動的描述盡可能簡單為基本原則．(2)研究地面上物體的運(yùn)動時，一般情況下選擇地面或地面上靜止不動的物體為參考系，此時參考系可以省略不寫．(3)要比較不同物體的運(yùn)動情況時，必須選擇同一個參考系．3．參考系的四性【例2】我國是掌握空中加油技術(shù)的少數(shù)國家之一，如圖是我國自行研制的第三代戰(zhàn)斗機(jī)“殲-10”在空中加油的情景，以下列哪個物體為參考系，可以認(rèn)為加油機(jī)是運(yùn)動的()A．“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)B．地面上的房屋C．加油機(jī)中的飛行員D．“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員【思路引導(dǎo)】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(yùn)動的，位置不變的物體是靜止的；(2)本題研究的是加油機(jī)的運(yùn)動情況，關(guān)鍵看它與所選參考系的位置是否變化，據(jù)此對各個選項(xiàng)逐一進(jìn)行分析即可作出選擇?！敬鸢浮緽【解析】加油機(jī)相對于“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)的位置不變，以“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)為參考系，加油機(jī)是靜止的，故A不符合題意；加油機(jī)相對于地面上的房屋位置在不斷變化，以地面上的房屋為參考系，加油機(jī)是運(yùn)動的，故B符合題意；加油機(jī)相對于加油機(jī)中的飛行員位置不變，以加油機(jī)中的飛行員為參考系，加油機(jī)是靜止的，故C不符合題意；以“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員為參考系，加油機(jī)相對于“殲-10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員位置不變，加油機(jī)是靜止的，故D不符合題意?！舅仞B(yǎng)提升】本題考查的核心素養(yǎng)是物理觀念及科學(xué)思維，要求學(xué)生理解參考系的概念及選取原則?！疽?guī)律方法】判定參考系的兩種方法(1)靜物法：明確觀察到的現(xiàn)象中，什么物體是運(yùn)動的，什么物體是靜止的，靜止的物體可能就是參考系。(2)假設(shè)法：假設(shè)以某物體為參考系，看對物體運(yùn)動的描述是否與觀察到的結(jié)果一致。若一致，該物體可能就是參考系?！咀兪接?xùn)練1】下列有關(guān)運(yùn)動的描述中，參考系的選取符合描述的是()A．“地球的公轉(zhuǎn)”是以“地球”為參考系的B．“太陽東升西落”是以“太陽”為參考系的C．“一江春水向東流”是以“春水”為參考系的D．升國旗時，觀察到國旗冉冉升起，觀察者是以“地面”為參考系的【答案】D【解析】研究“地球的公轉(zhuǎn)”，是以“太陽”為參考系的，A錯誤；“太陽的東升西落”，是以“地球”為參考系的，B錯誤；“一江春水向東流”是以“河岸”為參考系的，C錯誤；升國旗時，觀察到國旗冉冉升起，觀察者是以“地面”為參考系的，D正確?！咀兪接?xùn)練2】為紀(jì)念世界反法西斯戰(zhàn)爭暨抗日戰(zhàn)爭勝利70周年，我國舉行盛大的閱兵儀式，如圖所示，空中編隊(duì)排出“70”隊(duì)形，飛過天安門觀禮臺上空，下列關(guān)于飛機(jī)的運(yùn)動情況的說法不正確的是()A．地面上的人看到飛機(jī)飛過，是以地面為參考系B．飛行員看到觀禮臺向后掠過，是以飛機(jī)為參考系C．以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)是運(yùn)動的D．以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)是靜止的【答案】C【解析】飛機(jī)相對地面及地面上的建筑物向前飛行，而地面上的建筑物相對飛機(jī)向后運(yùn)動．可見，地面上的人看到飛機(jī)飛過是以地面為參考系，飛行員看到觀禮臺向后掠過是以飛機(jī)為參考系，A、B正確；由于飛機(jī)編隊(duì)隊(duì)形保持不變，所以以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系，其他飛機(jī)均是靜止的，C錯誤，D正確．三．講知識體系四．課堂練習(xí)1．物理學(xué)中引入“質(zhì)點(diǎn)”概念，從科學(xué)方法說，是屬于()A．觀察、實(shí)驗(yàn)的方法 B．邏輯推理的方法C．類比的方法 D．建立理想模型的方法【答案】D【解析】“質(zhì)點(diǎn)”是為了研究問題簡單而引入的理想化的物理模型，所以從科學(xué)方法上來說屬于理想物理模型，選項(xiàng)D正確，A、B、C錯誤．2．南朝梁代僧人傅大士，是中國維摩禪祖師，他有一首很著名的偈詩：“空手把鋤頭，步行騎水牛；人在橋上走，橋流水不流．”其中“橋流水不流”中的“橋流”所選取的參考系是()A．水 B．橋C．人 D．河岸【答案】A【解析】“橋流水不流”可以理解為橋在運(yùn)動，水在靜止．以水為參考系，橋相對于水的位置發(fā)生了變化，則橋是運(yùn)動的，選項(xiàng)A正確；以橋?yàn)閰⒖枷?，則橋是靜止的，而水相對于橋的位置發(fā)生了變化，則水是運(yùn)動的，選項(xiàng)B錯誤；以人為參考系，因?yàn)槿嗽跇蛏献?，人相對于橋的位置發(fā)生了變化，橋是運(yùn)動的，而水相對于人的位置也發(fā)生了變化，所以水也是運(yùn)動的，選項(xiàng)C錯誤；以河岸為參考系，橋相對于河岸的位置沒有發(fā)生變化，橋是靜止的，水相對于河岸的位置發(fā)生了變化，所以水是運(yùn)動的，選項(xiàng)D錯誤．3．(多選)如圖所示為正在航拍的四旋翼無人飛機(jī)。下列過程中不能將無人飛機(jī)看作質(zhì)點(diǎn)的是()A．調(diào)節(jié)飛機(jī)旋翼的轉(zhuǎn)速B．調(diào)整飛機(jī)在空中的姿態(tài)C．觀察飛機(jī)在空中的位置D．調(diào)整飛機(jī)上攝像機(jī)鏡頭的方向【答案】ABD【解析】調(diào)節(jié)飛機(jī)旋翼的轉(zhuǎn)速時，飛機(jī)旋翼的大小和形狀不能忽略不計(jì)，不能看作質(zhì)點(diǎn)；調(diào)整飛機(jī)在空中的姿態(tài)，飛機(jī)各部分運(yùn)動不同，不可以將飛機(jī)看作質(zhì)點(diǎn)；觀察飛機(jī)在空中的位置，飛機(jī)的大小可以忽略；調(diào)整飛機(jī)上攝像機(jī)鏡頭的方向時，飛機(jī)的大小不能忽略。故選A、B、D。4．“神舟十一號”飛船與“天宮二