高中物理人教版 (2019)必修 第一册1 质点 参考系免费当堂达标检测题

第一章　运动的描述

1　质点　参考系

基础过关练

题组一　质点

1.(2020天津静海四校高一上联考)在研究物体的运动时,力学中引入“质点”的概念,从科学方法上来说属于(　　)

A.极限分析物理问题的方法

B.观察实验的方法

C.建立理想物理模型的方法

D.等效替代的方法

2.关于质点下列说法正确的是(　　)

A.只有质量很小的物体才可以看成质点

B.若物体运动得很快,就一定不可以把物体看成质点

C.质点是把物体抽象成有质量而没有大小的点

D.旋转的物体,肯定不能看成质点

3.在研究下列问题时,可以把汽车看成质点的是(　　)

A.研究汽车通过一座桥梁所用的时间

B.研究人在汽车上的位置

C.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险

D.计算汽车从南京开往上海的时间

4.观察下列的四幅图,对图中各运动物体的描述正确的是(　　)

A.图①中研究投出的篮球的运动路径时不能将篮球看成质点

B.图②中观众欣赏体操表演时不能将运动员看成质点

C.图③中研究地球绕太阳公转的速度时不能将地球看成质点

D.图④中研究子弹射穿苹果的时间时可将子弹看成质点

题组二　参考系

5.下列说法中正确的是(　　)

A.被选作参考系的物体是假定不动的

B.一乘客在车厢内走动的时候,他就说车是运动的

C.研究地面上物体的运动,必须选取地面为参考系

D.物体运动的轨迹是直线还是曲线,与参考系的选取无关

6.两列火车平行地停在一站台上,过了一会儿,甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动,乙车内的乘客发现甲车仍没有动,若以地面为参考系,上述事实说明(　　)

A.甲车向东运动,乙车不动

B.乙车向东运动,甲车不动

C.甲车向西运动,乙车向东运动

D.甲、乙两车以相同的速度向东运动

7.(2020北京大兴高一上期末)(多选)自然界一切物体都处于永恒的运动中,要描述一个物体的运动,首先要选定参考系,下列关于参考系的选取正确的是(　　)

A.“一江春水向东流”说的是水相对于岸(或地面)的运动

B.“月亮在云中穿行”说的是月亮相对云的运动

C.“太阳东升西落”说的是太阳相对地球的运动

D.“坐地日行八万里”说的是人相对于地面的运动

8.(2019广西南宁一中期末)下列关于运动的描述中,参考系的选取符合描述的是(　　)

A.诗句“飞流直下三千尺”,是以“飞流”作为参考系的

B.“钱塘江观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”,是以潮水作为参考系的

C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,是以万重山作为参考系的

D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,是以国旗作为参考系的

9.如图,飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员(甲)和地面上的人(乙)观察跳伞飞行员的运动后,引发了对跳伞飞行员运动状况的争论,下列说法正确的是(　　)

A.甲、乙两人的说法中必有一个是错误的

B.他们的争论是由参考系的选择不同引起的

C.研究物体的运动时不一定要选择参考系

D.参考系只能选择相对于地面静止的物体

能力提升练

题组一　质点

1.(2020湖北襄阳四中高一上月考,)研究下列现象,涉及的物体可看作质点的是(　　)

A.研究地球绕太阳运动的轨迹

B.研究撬棒用力大小与支点位置关系

C.研究旋转的乒乓球旋转方向

D.研究旋转的电扇扇叶所受阻力大小的影响因素

2.(2020山东济南历城二中高一上期末,)图示为正在航拍的四旋翼无人飞机。下列过程中能将无人飞机看作质点的是(深度解析)

A.调节飞机旋翼的转速

B.调整飞机在空中的姿态

C.观察飞机在空中的位置

D.调整飞机上摄像机镜头的方向

3.(2020山西太原五中高一上月考,)2018年2月22日,平昌冬奥会短道速滑男子500米决赛中,中国选手武大靖以39秒584的成绩打破世界纪录强势夺冠,为中国代表团赢得平昌冬奥会首枚金牌,也是中国男子短道速滑队在冬奥会上的首枚金牌。下列对武大靖的研究中,能把武大靖看作质点的是(　　)

A.研究武大靖的起滑特点

B.研究武大靖到达终点时如何过线

C.研究武大靖在比赛中的运动轨迹

D.研究武大靖的滑冰技巧

4.(2019江苏扬州高一上期末,)(多选)如图所示,“神舟十号”飞船发射升空后,经多次变轨与“天宫一号”目标飞行器在距地面343 km高处成功交会对接。下列所述情况中,运载火箭或组合体可以看作质点的是(　　)

A.确定火箭升空约150 s时距地面的高度

B.分析助推器与火箭的分离过程

C.研究“神舟十号”与“天宫一号”的交会对接过程

D.研究“神舟十号”与“天宫一号”的组合体在距地面343 km高处绕地球飞行的轨迹

题组二　参考系

5.(2019山东威海一中高一检测,)(多选)2018年4月12日上午,中国人民解放军在南海海域举行海上大阅兵,共有48艘战舰接受检阅。图甲是正在接受检阅的一字排列的舰队,图乙是正在接受检阅的“辽宁舰”上歼-15战机的起飞表演。下列说法正确的是(　　)

A.若以大海为参考系,图甲中各艘舰艇是运动的

B.若以一字舰队中某一战舰为参考系,图甲中其他舰艇是运动的

C.若以“辽宁舰”为参考系,图乙中正在起飞的歼-15战机是运动的

D.若以“辽宁舰”为参考系,图乙中准备起飞的歼-15战机是运动的

6.(改编题,)南朝梁代僧人傅大士是中国维摩禅祖师,他有一首很著名的偈诗:“空手把锄头,步行骑水牛;人在桥上走,桥流水不流。”其中“桥流水不流”中的“桥流”所选取的参考系是(　　)

A.水 B.桥 C.人 D.河岸

7.(原创题,)2019年10月1日是中华人民共和国成立70周年纪念日,我国举行了盛大的阅兵仪式,如图所示,空中编队排出“70”队形,飞过天安门观礼台上空,下列关于飞机的运动情况的说法不正确的是(深度解析)

A.地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系

B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系

C.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的

D.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的

8.(2019江西高一四校联考,)热气球运动起源于18世纪的法国,现已成为公众休闲观光和体育旅游项目。在一次观光游览中,甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降。那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是(　　)

A.甲、乙匀速下降,v乙>v甲;丙停在空中

B.甲、丙匀速下降,v丙>v甲;乙匀速上升

C.甲、乙匀速下降,v乙>v甲;丙匀速下降,且v丙>v甲

D.甲、乙匀速下降,v乙<v甲;丙匀速下降,且v丙<v甲

答案全解全析

基础过关练

1.C　“质点”是为了研究问题简单方便而引入的理想化的物理模型,从科学方法上来说属于建立理想物理模型的方法,故C正确。

2.C　质量很大的物体也可以看成质点,如研究地球绕太阳公转的速度时地球可以看成质点,故A错误;能否看成质点与物体的速度无关,要看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略,故B错误;质点是只计质量,不计大小、形状的一个点,是实际物体在一定条件下的科学抽象,故C正确;旋转的物体若转动是次要因素,物体可以看成质点,如研究地球绕太阳公转的速度时,地球虽然在自转,但可以看成质点,故D错误。

3.D　研究汽车通过一座桥梁所用的时间时,若汽车的长度不能忽略,不能把汽车看成质点,A错误;研究人在汽车上的位置,汽车的大小不能忽略,不能看成质点,B错误;研究汽车在上坡时有无翻倒的危险,汽车的大小和形状对是否会翻倒影响很大,不能把汽车看成质点,C错误;汽车的长度相比于汽车从南京开往上海的路程很小,对计算汽车从南京开往上海的时间的影响可以忽略不计,可以把汽车看成质点,D正确。

4.B　在研究篮球的运动路径和地球绕太阳公转的速度时,篮球和地球的大小、形状可以忽略,可以将其看成质点;观众在欣赏体操表演和研究子弹射穿苹果的时间时,运动员和子弹的大小、形状不能忽略,不能将其看成质点。综上所述应选择B。

5.A　自然界中的一切物体都处在永恒的运动中,被选作参考系的物体只是被假定不动,选项A正确。物体是运动还是静止,是相对于参考系而言的,在车厢内走动的人,在没有明确参考系之前就说车是运动的是错误的,选项B错误。研究物体的运动时,参考系是可以任意选取的(但不能选研究对象本身为参考系),选项C错误。同一物体的运动,选择不同的参考系所观察到的轨迹可能不同,选项D错误。

6.D　甲车内的乘客发现窗外树木在向西移动,说明甲车在向东运动,乙车内的乘客发现甲车仍没有动,说明乙车相对甲车静止,由于甲车相对地面向东运动,所以乙车相对地面也向东运动,且与甲车速度相同,故D正确。

7.ABC　“一江春水向东流”选取的参考系是河岸,说的是水相对于岸(或地面)的运动,选项A正确;“月亮在云中穿行”选取的参考系是云,说的是月亮相对云的运动,选项B正确;“太阳东升西落”说的是太阳相对地球的运动,选项C正确;“坐地日行八万里”说的是人相对于地球以外的其他星体的运动,选项D错误。

8.C　参考系是为了描述物体的运动,选定的用来作为参考的物体。“飞流直下三千尺”,是以大地为参考系的;“钱塘江观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”,描述了潮水相对于观众的运动,是以观众为参考系的;“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”描述了轻舟相对于万重山的运动,是以万重山为参考系的;升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以大地或旗杆及相对地面不动的物体为参考系的。故选C。

9.B　甲、乙两人的说法分别是以飞机和地面作为参考系,说法都是正确的。他们的争论是由选择的参考系不同引起的,故A错误,B正确;研究物体的运动时一定要选择参考系,否则物体的运动性质无法确定,故C错误;参考系的选择可以是任意的,一般情况下我们选择相对于地面静止的物体为参考系,故D错误。

能力提升练

1.A　研究地球绕太阳运动的轨迹时,由于地球的半径远小于日地之间距离,所以地球可看作质点;支点位置影响撬棒用力大小,撬棒不可以看作质点;研究乒乓球的旋转方向,乒乓球的大小和形状不能忽略,不能看作质点;扇叶所受阻力与扇叶形状、大小有关,不能看作质点。选A。

2.C　调节飞机旋翼的转速时,飞机旋翼的大小和形状不能忽略不计,不能将飞机看作质点,A错误;调整飞机在空中的姿态,飞机各部分运动情况不同,不可以将飞机看作质点,B错误;观察飞机在空中的位置,飞机的大小可忽略,C正确;调整飞机上摄像机镜头的方向时,摄像头的大小不能忽略,D错误。

方法总结

物体能否看成质点的判断方法

(1)确定问题的性质,即题中关注的要素是什么,分析、求解的物理量是什么。

(2)假设物体的形状、大小被忽略,思考要求解的物理量、关注的要素是否受影响。若不受影响,则物体就能看成质点;若受影响,则物体就不能看成质点。

3.C　研究武大靖的起滑特点,需要考虑起滑姿态,不能看作质点,故A错误;研究武大靖到达终点时如何过线,也需要考虑姿态,不能看作质点,故B错误;研究武大靖在比赛中的运动轨迹时,武大靖的大小、形状可以忽略,可以将武大靖看作质点,故C正确;研究武大靖的滑冰技巧,需要考虑姿态,不能看作质点,故D错误。

4.AD　确定火箭距地面的高度时,其形状和大小可以忽略,可看作质点;分析助推器与火箭的分离过程以及研究“神舟十号”与“天宫一号”的交会对接过程时,其形状和大小不能忽略,不能看作质点;研究组合体在距地面343 km高处绕地球飞行的轨迹时,其形状和大小可以忽略,可看作质点。故选项A、D正确。

5.AC　若以大海为参考系,图甲中各艘舰艇是运动的,若以一字舰队中某一战舰为参考系,图甲中其他舰艇是静止的,故A正确,B错误;若以“辽宁舰”为参考系,图乙中正在起飞的歼-15战机是运动的,准备起飞的歼-15战机是静止的,故C正确,D错误。

6.A　“桥流水不流”可以理解为桥在运动,水静止。以水为参考系,桥相对于水的位置发生了变化,则桥是运动的,选项A正确;以桥为参考系,则桥是静止的,而水相对于桥的位置发生了变化,则水是运动的,选项B错误;以人为参考系,因为人在桥上走,桥相对于人的位置发生了变化,桥是运动的,而水相对于人的位置也发生了变化,所以水也是运动的,选项C错误;以河岸为参考系,桥相对于河岸的位置没有发生变化,桥是静止的,水相对于河岸的位置发生了变化,所以水是运动的,选项D错误。

7.C　飞机相对地面及地面上的建筑物向前飞行,而地面上的建筑物相对飞机向后运动。可见,地面上的人看到飞机飞过是以地面为参考系,飞行员看到观礼台向后掠过是以飞机为参考系,A、B说法正确;由于飞机编队队形保持不变,所以以编队中某一飞机为参考系,其他飞机均是静止的,C说法错误,D说法正确。

方法总结

物体运动还是静止的判断方法

(1)确定研究对象。

(2)根据题意选择合适的参考系。

(3)分析被研究物体相对于所选参考系的位置变化情况。

8.A　甲看到楼房匀速上升,说明甲相对地面匀速下降;乙看到甲匀速上升,说明乙相对地面也匀速向下运动,且v乙>v甲,B、D错误;甲看到丙匀速上升,丙看到乙匀速下降,说明丙可能静止,可能匀速上升,可能匀速向下运动且v丙<v甲<v乙,C错误,A正确。