高中人教版 (2019)1 质点 参考系随堂练习题

这是一份高中人教版 (2019)1 质点 参考系随堂练习题，文件包含人教版高中物理必修一同步题型训练专题11质点参考系学生版docx、人教版高中物理必修一同步题型训练专题11质点参考系解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共24页， 欢迎下载使用。
TOC \ "1-3" \t "正文,1" \h
\l "_Tc1161" 【题型1 质点概念】
\l "_Tc25206" 【题型2 判断实际物体能否当质点看待】
\l "_Tc9103" 【题型3 参考系概念】
\l "_Tc6522" 【题型4 参考系的判断】】
\l "_Tc10925" 【题型5 转化参考系】
\l "_Tc2094" 【题型6 就观察而言，谁观察谁就是参考系】
【题型1 质点概念】
【例1】在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点。物理学中，把这种在实际原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起来的客体称为 （ ）
A．科学假说B．等效替代C．理想模型D．控制变量
【变式1-1】下列关于质点的说法中，正确的是【 】C
A．体积很小的物体都可看成质点
B．质量很小的物体都可看成质点
C．不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时，就可以看成质点
D．只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点
【变式1-2】下列关于质点的理解与判断的说法中正确的是( )
A．体积小的物体都能看成质点
B．质量巨大的物体都不能看成质点
C．研究“神十一”的轨迹时，“神十一”可以视为质点
D．研究“神十一”和“天宫二号”自动交会对接过程时，“神十一”和“天宫二号”可视为质点
【变式1-3】以下比赛项目中，可将运动员视为质点的是( )
【题型2 判断实际物体能否当质点看待】
【例2】(2022·浙江1月选考)下列说法正确的是（ ）
A. 研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点
B. 研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点
C. 研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小可以忽略
D. 研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同
【变式2-1】“嫦娥三号”月球探测器成功完成月面软着陆，且着陆器与巡视器(“玉兔号”月球车)成功分离，这标志着我国的航天事业又一次腾飞，下面有关“嫦娥三号”的说法正确的是( )
A．“嫦娥三号”刚刚升空的时候速度很小，是以月球为参考系
B．研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时，可以将其看成质点
C．研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时，可以将其看成质点
D．“玉兔号”月球车静止在月球表面时，其相对于地球也是静止的
【变式2-2】在研究下述运动时，能把物体看做质点的是( )
A．研究短跑运动员的起跑动作时
B．研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时
C．将一枚硬币用力上抛并猜测它落地时正面是朝上还是朝下时
D．研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时
【变式2-3】(2021·浙江1月选考)2020年11月10日，我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10 909 m。“奋斗者”号照片如图所示，下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是( )
A．估算下降总时间时
B．用推进器使其转弯时
C．在海沟中穿越窄缝时
D．科学家在其舱内进行实验时
【题型3 参考系概念】
【例3】（多选）关于参考系，下列说法正确的是【 】ABD
A．描述一个物体的运动情况时，不能把这个物体选为参考系
B．研究物体的运动时，必须选定参考系才有意义
C．参考系必须选地面或相对于地面不动的其他物体
D．实际选取参考系的原则是使对运动的描述应尽可能简单。比如在研究地面上物体的运动时，常常选地面或相对于地面静止的其他物体作为参考系。
【变式3-1】关于机械运动和参考系，下列说法错误的是【 】C
A．平常所说的运动或静止都是相对地面而言的
B．所谓参考系就是我们假定不动的物体
C．所选的参考系不同，对同一物体的同一个运动的描述就一定不同
D．研究航行的轮船内每一个人的运动，以轮船为参考系最适宜
【变式3-2】第一次世界大战期间，一名法国飞行员在高空飞行时，发现脸旁有一小东西，他以为是一只小昆虫，便敏捷地把它一把抓了起来。令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。飞行员能抓到子弹是因为【 】B
A．飞行员的反应快 B．子弹相对飞行员是静止的
C．子弹快要落在地上了 D．飞行员的手有劲
【变式3-3】一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样的速度并列运动。如果这只蜜蜂的眼睛紧盯着车轮边缘上某一点,那么它看到的这一点的运动轨迹应是下图中的【 】A
【题型4 参考系的判断】
【例4】（多选）．下列说法中与人们的日常习惯相吻合的是（ ）
A．测量三楼楼道内日光灯的高度，选择三楼地板为参考系
B．测量井的深度，以井底为参考系，井“深”为0米
C．分析卡车的运动时，以卡车司机为参考系，卡车总是静止的
D．以路边的房屋为参考系判断自己是否运动
【变式4-1】如图是体育摄影中“平行追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是( )
A．大地 B．太阳 C．自己 D．步行的人
【变式4-2】2015年9月3日，在纪念抗日战争胜利70周年的阅兵式上，空中加油机编队米秒不差通过天安门广场上空，图为歼—10战斗机在空中加油的情景，以下列哪个物体为参考系，可以认为加油机是运动的( )
A.歼—10战斗机B.天安门
C.加油机中的飞行员D.歼—10战斗机中的飞行员
【变式4-3】(多选)下列对参考系的理解中正确的是( )
A.“一江春水向东流”是江水相对于河岸为参考系
B.“地球的公转”是以太阳为参考系
C.“钟表的时针在转动”是以分针为参考系
D.“太阳东升西落”是以地球为参考系
【题型5 转化参考系】
【例5】公路上向左匀速行驶的小车如图甲所示。经过一棵果树附近时,恰有一颗果子从树上落下。静止在地面上的观察者看到果子的运动轨迹是乙图中的 ,车中人以车为参考系观察到果子的运动轨迹是乙图中的 。(不计阻力)
【变式5-1】(多选)在摩托艇比赛中，两艘摩托艇都向南行驶，前面的摩托艇比后面的摩托艇快。下列说法正确的是( )
A．以前面的摩托艇为参考系，后面的摩托艇向南行驶
B．以前面的摩托艇为参考系，后面的摩托艇向北行驶
C．以后面的摩托艇为参考系，前面的摩托艇向南行驶
D．以后面的摩托艇为参考系，前面的摩托艇向北行驶
【变式5-2】现有A、B两辆汽车在一条东西方向的直路上向东行驶，若以地面为参考系，A车速度为6 m/s，B车速度为10 m/s。试分析回答：
(1)若以A车为参考系，B车的速度为多大？方向如何？
(2)若以B车为参考系，A车的速度为多大？方向如何？
(3)若以A车或B车为参考系，地面的运动情况如何？
【变式5-3】2008年的奥运圣火将经珠穆朗玛峰传至北京，观 察下图中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰，关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法正确的是（旗帜和甲、乙火炬手在同一地区）【 】D
甲
乙
A．甲、乙两火炬手一定向左运动
B．甲、乙两火炬手一定向右运动
C．甲火炬手可能运动，乙火炬手向右运动
D．甲火炬手可能静止，乙火炬手向左运动
【题型6 就感觉而言，谁观察谁就是参考系】
【例6】在一个无风的天气里，当你骑车快速前行时，会感到风迎面吹来，这时你所确定的风向(空气流动方向)是( )
A．选择了空气作为参考系
B．选择了你自己作为参考系
C．选择路边的树木作为参考系
D．没有选择任何物体作为参考系
【变式6-1】甲、乙、丙三人各乘一艘飞艇，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲艇匀速上升，丙看到乙艇匀速下降，甲看到丙艇匀速上升，则甲、乙、丙艇相对于地球的运动情况可能是( )
A．甲和乙匀速下降，且v乙>v甲，丙静止
B．甲和乙匀速下降，且v乙>v甲，丙匀速上升
C．甲和乙匀速下降，且v乙>v甲，丙匀速下降
D．甲匀速下降，乙匀速上升，丙静止不动
【变式6-2】钓鱼岛群岛自古以来就是中国领土，其附近海域是渔民祖祖辈辈传统的谋生渔场。如图，中国海监46船(甲)和中国海监49船(乙)，在钓鱼岛领海内开展例行维权巡航。甲、乙两船并排行驶，甲船上的船员看见钓鱼岛向东移，乙船内的船员发现甲船没有动。如果以钓鱼岛为参照物，上述事实说明( )
A．甲船向西运动，乙船不动
B．乙船向西运动，甲船不动
C．甲船向西运动，乙船向东运动
D．甲、乙两船以相等的速度都向西运动
【变式6-3】地面观察者看雨滴竖直下落时，坐在匀速前进的车厢中的乘客看雨滴【 】A.向前运动 B向后运动 C倾斜落下前下方 D.倾斜落下后下方
参考答案
【题型1 质点概念】
【例1】在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点。物理学中，把这种在实际原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起来的客体称为 （ ）
A．科学假说B．等效替代C．理想模型D．控制变量
【答案】C
【解析】所谓科学假说，是指认识主体在已知的有限的科学事实和科学原理的基础之上，运用科学思维方法，对未知自然现象的本质及其规律所做出的推测性的解释和说明，是自然科学理论思维的一种重要形式，所以 A 错误；等效替代法是科学研究中常用的方法之一，是在保证某种效果（特性和关系）相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法，物理学中有许多运用这种方法的实例，如在电路中以一个电阻来等效代替多个电阻，以便于分析电路，在研究二力合成的问题上，将两个力与等效的一个力作对比，所以 B 错误；突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法，质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型，所以 C 正确；物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法，它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中，所以 D 错误。
【变式1-1】下列关于质点的说法中，正确的是【 】C
A．体积很小的物体都可看成质点
B．质量很小的物体都可看成质点
C．不论物体的质量多大，只要物体的尺寸跟物体间距相比甚小时，就可以看成质点
D．只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看做质点
答案：C
【变式1-2】下列关于质点的理解与判断的说法中正确的是( )
A．体积小的物体都能看成质点
B．质量巨大的物体都不能看成质点
C．研究“神十一”的轨迹时，“神十一”可以视为质点
D．研究“神十一”和“天宫二号”自动交会对接过程时，“神十一”和“天宫二号”可视为质点
答案 C
解析 体积虽小，但其体积对所研究问题的影响不能忽略时，不能看成质点，A错；质量巨大但形状和体积对研究问题无影响或影响可忽略不计时，可视为质点，B错；研究运动路线只需考虑“神十一”的位置，形状和大小对所研究问题几乎无影响，可视为质点，C正确；“神十一”和“天宫二号”自动交会对接过程时，要准确知道两对接结构的准确位置及其位置关系，故此时“神十一”和“天宫二号”不能看成质点，D错．
【变式1-3】以下比赛项目中，可将运动员视为质点的是( )
【答案】 C
【题型2 判断实际物体能否当质点看待】
【例2】(2022·浙江1月选考)下列说法正确的是（ ）
A. 研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点
B. 研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点
C. 研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小可以忽略
D. 研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同
【答案】B
【详解】研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球的形状和大小不能忽略，故不可以看成质点，故A错误；研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，要考虑乒乓球的大小和形状，则乒乓球不能看成质点，故B正确；研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小不可以忽略，故C错误；研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分有转动和平动，各部分的速度不可以视为相同，故D错误。
故选B。
【变式2-1】“嫦娥三号”月球探测器成功完成月面软着陆，且着陆器与巡视器(“玉兔号”月球车)成功分离，这标志着我国的航天事业又一次腾飞，下面有关“嫦娥三号”的说法正确的是( )
A．“嫦娥三号”刚刚升空的时候速度很小，是以月球为参考系
B．研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时，可以将其看成质点
C．研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时，可以将其看成质点
D．“玉兔号”月球车静止在月球表面时，其相对于地球也是静止的
答案 C
解析 “嫦娥三号”在刚刚升空的时候速度很小，是以地面为参考系，故选项A错误；研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时，不能忽略“玉兔号”月球车的大小和形状，不能看成质点，故选项B错误；研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时，可以忽略“嫦娥三号”的大小和形状，可以看成质点，故选项C正确；“玉兔号”月球车静止在月球表面时，相对月球是静止的，相对地球是运动的，故选项D错误．
【变式2-2】在研究下述运动时，能把物体看做质点的是( )
A．研究短跑运动员的起跑动作时
B．研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时
C．将一枚硬币用力上抛并猜测它落地时正面是朝上还是朝下时
D．研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时
答案 B
【变式2-3】(2021·浙江1月选考)2020年11月10日，我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10 909 m。“奋斗者”号照片如图所示，下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是( )
A．估算下降总时间时
B．用推进器使其转弯时
C．在海沟中穿越窄缝时
D．科学家在其舱内进行实验时
解析：选A 估算潜水器下降的总时间时，潜水器的大小和形状相对运动的轨迹可以忽略，可以视为质点，A正确；用推进器使其转弯时和科学家在其舱内进行实验时，都不能忽略潜水器本身的大小，不可视为质点，B、D错误；在海沟中穿越窄缝时，潜水器的大小和形状相对窄缝尺寸不可以忽略，不可视为质点，C错误。
【题型3 参考系概念】
【例3】（多选）关于参考系，下列说法正确的是【 】ABD
A．描述一个物体的运动情况时，不能把这个物体选为参考系
B．研究物体的运动时，必须选定参考系才有意义
C．参考系必须选地面或相对于地面不动的其他物体
D．实际选取参考系的原则是使对运动的描述应尽可能简单。比如在研究地面上物体的运动时，常常选地面或相对于地面静止的其他物体作为参考系。
答案 ABD
【变式3-1】关于机械运动和参考系，下列说法错误的是【 】C
A．平常所说的运动或静止都是相对地面而言的
B．所谓参考系就是我们假定不动的物体
C．所选的参考系不同，对同一物体的同一个运动的描述就一定不同
D．研究航行的轮船内每一个人的运动，以轮船为参考系最适宜
答案 C
【变式3-2】第一次世界大战期间，一名法国飞行员在高空飞行时，发现脸旁有一小东西，他以为是一只小昆虫，便敏捷地把它一把抓了起来。令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹。飞行员能抓到子弹是因为【 】B
A．飞行员的反应快 B．子弹相对飞行员是静止的
C．子弹快要落在地上了 D．飞行员的手有劲
答案 B
【变式3-3】一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样的速度并列运动。如果这只蜜蜂的眼睛紧盯着车轮边缘上某一点,那么它看到的这一点的运动轨迹应是下图中的【 】A
答案：A
【题型4 参考系的判断】
【例4】（多选）．下列说法中与人们的日常习惯相吻合的是（ ）
A．测量三楼楼道内日光灯的高度，选择三楼地板为参考系
B．测量井的深度，以井底为参考系，井“深”为0米
C．分析卡车的运动时，以卡车司机为参考系，卡车总是静止的
D．以路边的房屋为参考系判断自己是否运动
答案：AD
【解析】测量三楼楼道内日光灯的高度，选择三楼地板为参考系，选项A正确；测量井的深度，应该以地面为参考系，选项B错误；分析卡车的运动时，一般是以地面为参考系，选项C错误；以路边的房屋为参考系判断自己是否运动，选项D正确；故选AD。
【变式4-1】如图是体育摄影中“平行追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是( )
A．大地 B．太阳 C．自己 D．步行的人
解析：选C 追拍时摄影师和滑板运动员以相同的速度运动，故以摄影师为参考系，滑板运动员是静止的，故拍摄的滑板运动员是清晰的，但由于背景相对于摄影师是运动的，所以拍摄的背景是模糊的，故摄影师选择的参考系是自己，C正确。
【变式4-2】2015年9月3日，在纪念抗日战争胜利70周年的阅兵式上，空中加油机编队米秒不差通过天安门广场上空，图为歼—10战斗机在空中加油的情景，以下列哪个物体为参考系，可以认为加油机是运动的( )
A.歼—10战斗机B.天安门
C.加油机中的飞行员D.歼—10战斗机中的飞行员
答案 B
【变式4-3】(多选)下列对参考系的理解中正确的是( )
A.“一江春水向东流”是江水相对于河岸为参考系
B.“地球的公转”是以太阳为参考系
C.“钟表的时针在转动”是以分针为参考系
D.“太阳东升西落”是以地球为参考系
答案 ABD
【题型5 转化参考系】
【例5】公路上向左匀速行驶的小车如图甲所示。经过一棵果树附近时,恰有一颗果子从树上落下。静止在地面上的观察者看到果子的运动轨迹是乙图中的 ,车中人以车为参考系观察到果子的运动轨迹是乙图中的 。(不计阻力)
答案 C B
【变式5-1】(多选)在摩托艇比赛中，两艘摩托艇都向南行驶，前面的摩托艇比后面的摩托艇快。下列说法正确的是( )
A．以前面的摩托艇为参考系，后面的摩托艇向南行驶
B．以前面的摩托艇为参考系，后面的摩托艇向北行驶
C．以后面的摩托艇为参考系，前面的摩托艇向南行驶
D．以后面的摩托艇为参考系，前面的摩托艇向北行驶
解析：选BC 以前面的摩托艇为参考系，后面的摩托艇向北远离；以后面的摩托艇为参考系，前面的摩托艇向南远离。故B、C正确，A、D错误。
【变式5-2】现有A、B两辆汽车在一条东西方向的直路上向东行驶，若以地面为参考系，A车速度为6 m/s，B车速度为10 m/s。试分析回答：
(1)若以A车为参考系，B车的速度为多大？方向如何？
(2)若以B车为参考系，A车的速度为多大？方向如何？
(3)若以A车或B车为参考系，地面的运动情况如何？
答案：(1)4 m/s 向东 (2)4 m/s 向西 (3)以A车为参考系6 m/s，向西 以B车为参考系10 m/s，向西
解析：(1)若以A车为参考系，B车的速度大小为10 m/s－6 m/s＝4 m/s，方向向东。
(2)若以B车为参考系，A车的速度大小为10 m/s－6 m/s＝4 m/s，方向向西。
(3)若以A车为参考系，地面向西运动，速度大小为6 m/s。
若以B车为参考系，地面向西运动，速度大小为10 m/s。
【变式5-3】2008年的奥运圣火将经珠穆朗玛峰传至北京，观 察下图中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰，关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法正确的是（旗帜和甲、乙火炬手在同一地区）【 】D
甲
乙
A．甲、乙两火炬手一定向左运动
B．甲、乙两火炬手一定向右运动
C．甲火炬手可能运动，乙火炬手向右运动
D．甲火炬手可能静止，乙火炬手向左运动
答案：D
【题型6 就感觉而言，谁观察谁就是参考系】
【例6】在一个无风的天气里，当你骑车快速前行时，会感到风迎面吹来，这时你所确定的风向(空气流动方向)是( )
A．选择了空气作为参考系
B．选择了你自己作为参考系
C．选择路边的树木作为参考系
D．没有选择任何物体作为参考系
解析：选B 相对地面自己是运动的，选自己为参考系时，风是迎面吹来的。
【变式6-1】甲、乙、丙三人各乘一艘飞艇，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲艇匀速上升，丙看到乙艇匀速下降，甲看到丙艇匀速上升，则甲、乙、丙艇相对于地球的运动情况可能是( )
A．甲和乙匀速下降，且v乙>v甲，丙静止
B．甲和乙匀速下降，且v乙>v甲，丙匀速上升
C．甲和乙匀速下降，且v乙>v甲，丙匀速下降
D．甲匀速下降，乙匀速上升，丙静止不动
答案 ABC
解析 甲看到楼房匀速上升，以地球为参考系，说明甲艇在匀速下降．
乙看到甲艇匀速上升，说明乙艇也在匀速下降，且乙艇下降的速度大于甲艇下降的速度，即v乙>v甲．
丙看到乙艇匀速下降，丙的运动相对地球可能有三种情况：①丙静止；②丙匀速下降，但v丙