高中物理 第一章 運(yùn)動的描述 專題1.1 質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系重點(diǎn)回眸學(xué)案 新人教版必修1.doc

1質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系（一）重點(diǎn)知識回眸要點(diǎn)一、對理想化物理模型和質(zhì)點(diǎn)的理解1理想化模型(1)“理想化模型”是為了使研究的問題得以簡化或研究問題方便而進(jìn)行的一種科學(xué)的抽象，實(shí)際并不存在(2)“理想化模型”是以研究目的為出發(fā)點(diǎn)，突出問題的主要因素，忽略次要因素而建立的“物理模型”(3)“理想化模型”是在一定程度和范圍內(nèi)對客觀存在的復(fù)雜事物的一種近似反映，是物理學(xué)中經(jīng)常采用的一種研究方法2質(zhì)點(diǎn)引入質(zhì)點(diǎn)的意義質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的物理模型，盡管不是實(shí)際存在的物體，但它是實(shí)際物體的一種近似，是為了研究問題的方便而進(jìn)行的科學(xué)抽象，它突出了事物的主要特征，抓住了主要因素，忽略了次要因素，使所研究的復(fù)雜問題得到了簡化要點(diǎn)二、對參考系的理解1定義要描述某一個(gè)物體的位置及其隨時(shí)間的變化，首先要選定某個(gè)其他物體作為參考，假定這個(gè)“其他物體”不動，觀察研究對象相對于這個(gè)“其他物體”的位置是否隨時(shí)間變化，這個(gè)被用來作參考的物體，叫做參考系2引入?yún)⒖枷档囊饬x(1)有了參考系，才能確定物體的位置(2)選定了參考系后，才能知道和研究物體的運(yùn)動試設(shè)想，在茫茫的大海里，水天一色，如果沒有太陽或星辰作參考，水手根本無法確定自己船艦的位置和航向3參考系的選取原則(1)選取參考系一般應(yīng)根據(jù)研究對象和研究對象所在的系統(tǒng)來決定例如研究火車上物體的運(yùn)動情況，一般選取火車作為參考系；研究地面上物體的運(yùn)動時(shí)，常選取地面或相對地面靜止的物體作為參考系選擇地面為參考系時(shí)，參考系?？梢月匀ゲ惶幔纭捌囘\(yùn)動了”，就不必說成“汽車相對地面運(yùn)動了”(2)參考系的選取可以是任意的在實(shí)際問題中，參考系的選取以研究問題方便、對運(yùn)動的描述盡可能簡單為基本原則4參考系對運(yùn)動的影響 對于同一個(gè)物體的運(yùn)動，如果選取不同的物體作參考系，所得到的結(jié)果可能不同例如有一輛載有乘客的客車，在京福高速公路上由北向南行駛，若以客車為參考系，乘客是靜止的；若以路邊的樹木為參考系，乘客向南運(yùn)動；若以也向南行駛但比客車運(yùn)動的快的另外一輛轎車為參考系時(shí)，客車及乘客又是向北運(yùn)動的要點(diǎn)三、建立坐標(biāo)系的意義和特點(diǎn) 1建立坐標(biāo)系的意義物體做機(jī)械運(yùn)動時(shí)，其位置會隨時(shí)間發(fā)生變化，為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系2坐標(biāo)系的種類及特點(diǎn)(1)直線坐標(biāo)系：以某一點(diǎn)為原點(diǎn)，規(guī)定單位(有時(shí)是長度，有時(shí)是時(shí)間，也可能是其他物理量)、正方向或變化方向的意義(2)平面坐標(biāo)系：物體在某一平面內(nèi)運(yùn)動時(shí)需建立平面坐標(biāo)系如圖111所示：在圖甲中，a、b、c三點(diǎn)有相同的橫坐標(biāo)，在圖乙中，A、B、C三點(diǎn)有相同的縱坐標(biāo)，由此可以發(fā)現(xiàn)：如果僅僅確定某點(diǎn)的橫坐標(biāo)或縱坐標(biāo)，該點(diǎn)的位置并不能惟一確定，如果同時(shí)確定某點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，則該點(diǎn)的位置惟一確定圖111(3)多維坐標(biāo)系(如三維立體空間坐標(biāo)系)：物體的運(yùn)動不在同一平面內(nèi)時(shí)，可以建立多維坐標(biāo)系3建立坐標(biāo)系的原則要能方便簡潔地確定物體的位置（二）精品同步練習(xí)第部分 選擇題一、選擇題：本題共8小題。將正確答案填寫在題干后面的括號里。1.2018年6月16日凌晨2點(diǎn)俄羅斯世界杯小組賽B組迎來一場焦點(diǎn)之戰(zhàn)，第87分鐘， C羅前場制造任意球，完美演繹了一個(gè)精彩絕倫的電梯球。電梯球跟香蕉球（弧線球）截然不同，球本身沒有旋轉(zhuǎn)，初始速度很快，迅速上升且突然下墜，有人形象地比喻為“先將電梯迅速升到6樓，再急速降到1層”，因此得名“電梯球”。 以下說法正確的是（ ）A分析C羅在球場上跑動軌跡時(shí)，可以把他看成質(zhì)點(diǎn)B球迷們在觀看遠(yuǎn)角進(jìn)球時(shí)，可以把足球看成質(zhì)點(diǎn)C研究電梯球運(yùn)動是否轉(zhuǎn)動時(shí)，可以把足球看成質(zhì)點(diǎn)D足球在躲過對方守門員防守時(shí)，可以把防守球員看成質(zhì)點(diǎn)【答案】AB2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?！逼渲小皹蛄魉涣鳌敝械摹皹蛄鳌彼x取的參考系是()A水B橋C人D河岸【答案】A【解析】以地面為參考系，水在流動，橋是靜止的，而“橋流水不流”說明橋在運(yùn)動，流水是靜止的，所以是選擇流水作為參考系，從而感覺橋在動，只有選項(xiàng)A正確。3近日，大慶市高中教育資源整合，三所高中撤并，石油高中將搬遷至新址。如果新址操場上國旗平臺離地面的高度是0.5m，將坐標(biāo)系的原點(diǎn)定在平臺上，取旗桿所在直線向上方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向，旗桿上固定國旗的A、B兩點(diǎn)離地面的距離分別為10.9 m和9.4 m，那么A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別是 ()A10.9 m，9.4 m B11.4 m，9.9 mC10.4 m，8.9 m D10.9m，9.4 m【答案】C【解析】題中建立的是直線坐標(biāo)系， A點(diǎn)在地面上方10.9 m處，故坐標(biāo)為10.4 m；B點(diǎn)在地面上方9.4 m處，故坐標(biāo)為8.9 m，只有選項(xiàng)C正確。4“水鄉(xiāng)過夏至，龍船吃荷飯”。6月20日，廣東東莞水鄉(xiāng)麻涌的群眾歡聚在華陽湖國家濕地公園500畝的荷塘里，有的在劃動龍舟，有的在吃龍船飯。有甲、乙兩條龍舟在平直的水道上并排行駛，甲舟內(nèi)的乘客看見遠(yuǎn)處的樹木向東移動，乙舟內(nèi)的乘客認(rèn)為甲舟靜止。如果以地面為參考系，上述事實(shí)表示()A甲舟向西運(yùn)動，乙舟不動B乙舟向西運(yùn)動，甲舟不動C甲舟向西運(yùn)動，乙舟向東運(yùn)動D甲、乙兩舟以相同的速度都向西運(yùn)動【答案】D5下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是()A質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的模型，實(shí)際并不存在B因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)沒有大小，所以與幾何中的點(diǎn)沒有區(qū)別C凡是輕小的物體，都可看作質(zhì)點(diǎn) D如果物體的形狀和大小在所研究的問題中屬于次要因素，就可以把物體看作質(zhì)點(diǎn)【答案】AD【解析】質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的物理模型，實(shí)際上不存在物體能否看成質(zhì)點(diǎn)要滿足D項(xiàng)的條件，A、D正確；質(zhì)點(diǎn)是有質(zhì)量的，它是人們?yōu)榱搜芯繂栴}的方便而抽象出來的點(diǎn)，與物體大小沒有直接關(guān)系，B、C項(xiàng)錯(cuò)6南北走向的一長直公路經(jīng)過某廣場的中心，如果以廣場中心為原點(diǎn)，規(guī)定向北為正方向，作出的坐標(biāo)軸(x軸)如圖所示。坐標(biāo)軸上有兩點(diǎn)A和B，A的位置坐標(biāo)為xA4 m，B的位置坐標(biāo)為xB2 m。下列說法正確的是()AA點(diǎn)位于廣場中心南邊4 m處BA點(diǎn)位于廣場中心北邊4 m處CB點(diǎn)位于廣場中心南邊2 m處DB點(diǎn)位于廣場中心北邊2 m處【答案】BC【解析】因?yàn)橐韵虮睘檎较?，A點(diǎn)坐標(biāo)為正值，表示A點(diǎn)位于廣場中心北邊4 m處，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；B點(diǎn)坐標(biāo)為負(fù)值，表示B點(diǎn)位于廣場中心南邊2 m處，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。7據(jù)新華社消息，6月12日23時(shí)30分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射了第二十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，它是地球靜止軌道衛(wèi)星，可以定點(diǎn)在赤道上空的某一點(diǎn)。則關(guān)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(dǎo)航衛(wèi)星靜止B以太陽為參考系，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星靜止C北斗導(dǎo)航衛(wèi)星在高空一定是運(yùn)動的D北斗導(dǎo)航衛(wèi)星相對地面上靜止的物體是運(yùn)動的【答案】A8北京青年報(bào)以男子花45小時(shí)徒步奔跑“刷六環(huán)”報(bào)道了四川青年劉中杰的事跡。為了信仰，劉中杰從八通線土橋地鐵站旁邊出發(fā)，沿北京六環(huán)，經(jīng)過45小時(shí)10分鐘的奔跑，于6月19日晚7點(diǎn)27分到達(dá)終點(diǎn)，累計(jì)跑步距離222.48公里。下列關(guān)于“刷六環(huán)”的一些說法正確的是（ ）A研究劉中杰長跑時(shí)的速度，以他手持的手機(jī)為參考系B分析劉中杰通過紫塢西橋的時(shí)間時(shí)，可以將其看成質(zhì)點(diǎn)C以長安街為軸建立一維坐標(biāo)系，可以確定劉中杰長跑時(shí)各個(gè)時(shí)刻的位置D可以用GPS對奔跑中的劉中杰定位，與坐標(biāo)系無關(guān)【答案】B【解析】研究劉中杰長跑時(shí)的速度，應(yīng)以他身旁相對地球靜止的物體為參考系，如護(hù)欄、樹木等，以他手持的手機(jī)為參考系，不能確定其跑步速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；分析劉中杰通過紫塢西橋的時(shí)間時(shí)，其身體形狀的影響可以忽略，可以將其看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)B正確；劉中杰沿北京六環(huán)奔跑，必須建立平面坐標(biāo)系，建立一維坐標(biāo)系不能確定他長跑時(shí)各個(gè)時(shí)刻的位置，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用GPS對奔跑中的劉中杰定位，其經(jīng)緯度是在地球表面建立的一種坐標(biāo)系，不能說與坐標(biāo)系無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。第部分 非選擇題二、非選擇題：本題4個(gè)小題。將符合題意的內(nèi)容填寫在題目中的橫線上，或按題目要求作答。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。9（1）“太陽從東方升起”，是以 地面為參考系；“月亮在白云間穿梭”，是以 為參考系。（2）一塊較大的玻璃板水平固定，一位同學(xué)拿來兩個(gè)相同的不銹鋼小球。他使甲小球在玻璃板上某一點(diǎn)快速旋轉(zhuǎn)，使乙小球在玻璃板上勻速運(yùn)動。分析甲小球在玻璃板上的位置時(shí) （填“能”或“不能”）將其看成質(zhì)點(diǎn)；分析乙小球在玻璃板上的運(yùn)動軌跡時(shí) （填“能”或“不能”）將其看成質(zhì)點(diǎn)；分析乙小球在玻璃板上運(yùn)動快慢時(shí) （填“能”或“不能”）選玻璃板為參考系。【答案】（1）地面 白云 （2）能 能 能云10在某次射擊實(shí)驗(yàn)中，子彈穿透了厚度為7cm的木板而射出。已知子彈頭的平均速度是900m/s，子彈頭的長度約2cm。如果要估算子彈頭穿過木板的時(shí)間，子彈頭可看成質(zhì)點(diǎn)嗎？請說出你的理由并估算這個(gè)時(shí)間?！敬鸢浮坎荒?110-4s【解析】如果要估算子彈頭穿過木板的時(shí)間，子彈頭不能看成質(zhì)點(diǎn)。因?yàn)樽訌楊^的長度與木板的厚度相比，相差不是很大，不能忽略，子彈頭的長度對射穿木板所需的時(shí)間有影響。 子彈頭穿過木板時(shí)運(yùn)動距離為子彈頭和木板厚度之和，把子彈頭的運(yùn)動近似看成勻速運(yùn)動。由題意可知，子彈頭穿過木板時(shí)運(yùn)動距離為：x=7cm+2cm=9cm=0.09m則子彈頭穿過木板的時(shí)間為：t=s=110-4s11如圖所示，某人從學(xué)校的門口A處開始散步，先向南走了50 m到達(dá)B處，再向東走了100 m到達(dá)C處，最后又向北走了150 m到達(dá)D處，則A、B、C、D各點(diǎn)位置如何表示？【答案】A(0，0) B(0，50 m) C(100 m，50 m) D(100 m，100 m)【解析】選取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系，以正東方向?yàn)閤軸正向，以正北方向?yàn)閥軸正向，則各點(diǎn)坐標(biāo)分別為：A(0，0)、B(0，50 m)、C(100 m，50 m)、D(100 m，100 m)。12一個(gè)物體從O點(diǎn)出發(fā)，沿東偏北30的方向運(yùn)動10 m至A點(diǎn)，然后又向正南方向運(yùn)動5 m至B點(diǎn)。(1)建立適當(dāng)坐標(biāo)系，大體描述出該物體的運(yùn)動軌跡；(2)依據(jù)建立的坐標(biāo)系，分別求出A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)。【答案】(1)見解析圖示(2)(5m，5m)(5m，0)