2019-2020学年人教版物理必修一练习：第一章 第1节 质点 参考系和坐标系 Word版含解析

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［随堂检测]
1．物理学中的“质点”是一种理想化模型，研究下列物体的运动时，研究对象可视为质点的是( )
A．研究运动员跳高时的过杆动作
B．研究车轮边缘的速度
C．计算轮船在海洋中的航行速度
D．研究乒乓球的接发球技术
解析：选C.研究运动员跳高时的过杆动作，要看运动员的动作是否符合要求，所以此时不能将运动员看成质点，选项A错误；研究车轮边缘的速度时车轮的大小和形状是不能忽略的，否则就没有车轮的边缘可言了，选项B错误;轮船的大小相对于航线来说是微不足道的，所以计算轮船在海洋中的航行速度时，可以忽略轮船的大小，能将轮船看成质点，选项C正确；研究乒乓球的接发球技术时，要考虑乒乓球的转动情况，不能将乒乓球看成质点，选项D错误．
2。

(2019·松原高一检测)如图所示，四轮马达纳米车是用纳米技术制造的一种新型药物输送系统，它可在血管中穿行而不会受到人体免疫系统的攻击,下列情况中可以把纳米车看做质点的是( ）
A．研究纳米车的组成时
B．研究纳米车马达的工作时
C．研究纳米车如何治疗疾病时
D．研究纳米车运动的距离时
解析:选D。

研究纳米车的组成时，涉及纳米车的形状与大小,所以不可以将纳米车看做质点,故A错误;研究纳米车马达的工作时，马达是纳米车的一部分，纳米车的形状不能忽略，不能看做质点，故B项错误；研究纳米车如何治疗疾病时，要考虑纳米车的动作，不能用一个点代替,故C错误；研究纳米车运动的距离时，纳米车的形状能忽略，能看做质点,故D正确．3．(2019·江苏南通高一期末)火车上的乘客往往会发现这样的现象：对面的火车缓缓起动了，过了一会儿发现原来是自己乘坐的火车离升了站台，对面的火车并没有动．乘客认为“对面火车启动”和“自己乘坐的火车离开站台”所选取的参考系分别为（)
A．站台、对面火车B．对面火车、自己乘坐的火车
C．站台、站台D．自己乘坐的火车、站台
解析：选D。

此类现象在我们的日常生活中随处可见，关键是参考系的选取不同造成的，乘客出站时，看到对方火车运动，实际上是以自身为参考系造成的，当等到站台出现，发现自己乘坐的火车开动了，这是由于乘客以站台为参考系造成的,故A、B、C错误，D正确．
4．一个小球从距地面4 m高处落下，被地面弹回,在距地面1 m高处被接住．坐标原点定在抛出点正下方2 m处，向下为坐标轴的正方向．则小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是（)
A．2 m、－2 m、－1 m B．－2 m、2 m、1 m
C．4 m、0、1 m D．－4 m、0、－1 m
解析：选B。

根据题意建立如图所示的坐标系，A点为抛出点，坐标为－ 2 m，B点为坐标原点，D点为落地点,坐标为2 m,C点为接住点，坐标为1 m，所以选项B正确．5．一物体沿x轴运动,各个时刻的位置坐标如表所示：
t/s012345
x/m05－4－1－71
位置点A B C D E F
(1)请在图中的x
（2）哪个时刻物体离坐标原点最远？有多远?
解析：(1)根据各个时刻的位置坐标对应情况，标出物体在各时刻位置如图所示．
(2）物体在1 s末、2 s末、3 s末、4 s末、5 s末离坐标原点的距离分别为5 m、4 m、1 m、7 m、1 m,所以4 s末物体离坐标原点最远，为7 m.
答案：（1)见解析图（2）4 s末7 m
［课时作业］
一、单项选择题
1．下列关于质点的说法正确的是( ）
A．能看做质点的物体体积一定很小
B．只要是质量很小的物体都可以看做质点
C．质量很大或体积很大的物体一定不能看做质点
D．由于所研究的问题不同,同一物体有时可以看做质点，有时不可看做质点
解析:选D.物体能否看成质点与体积大小、质量大小无关，故A、B、C错误；在研究地球绕太阳公转轨道的位置时，地球可看成质点，而在研究地球的自转时，地球不能看成质点，故D项正确．
2．明代诗人曾写下这样一首诗：“空手把锄头,步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流"．其“桥流水不流”中的“桥流"应理解成其选择的参考系是( ）
A．桥B．水
C．人D．地面
解析：选B。

“桥流水不流”中的“桥流"选择的参考系是水，故选项B正确．
3．在电视连续剧《西游记》中，常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头,这通常是采用“背景拍摄法”：让“孙悟空”站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云,同时加上烟雾效果；摄影师把人物的动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头．放映时，观众就感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾”．这时，观众所选的参考系是（)
A．孙悟空B．平台
C．飘动的白云D．镜头
解析:选C。

“背景拍摄法”实际是利用了相对运动的原理,拍摄时“孙悟空”不动，“白云”向后移动；而放映时，观众以“白云”为参考系，认为其“静止”，就会感觉到“孙悟空”在“腾云驾雾"，故C选项正确．
4．一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（)
解析：选A。

蜜蜂、汽车车身向前具有相同的速度,它们是相对静止的，所以蜜蜂看不到轮子向前运动，只能看到轮子绕轮轴的转动,故选项A正确．
5．在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，这种天文现象称为“金星凌日"．下面说法正确的是( ）
A．地球在金星与太阳之间
B．观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C．以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零
D．以太阳为参考系，可以认为金星是运动的
解析：选D。

金星通过太阳和地球之间时,我们才会看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色，选项A错误；因为太阳的大小对所研究问题的影响起着至关重要的作用，所以观测“金星凌日”
时不能将太阳看成质点，选项B错误；金星绕太阳一周,起点与终点重合,位移为零，选项C错误;金星相对于太阳的空间位置发生了变化,所以以太阳为参考系,金星是运动的，选项D正确．6．有一口井，水面距井口4 m，现用水桶从井中提水(如图),出井后又将水桶提升了1 m．选井口处为坐标原点，水桶竖直向上提升的路线为x轴，向上为正方向，则水桶在水面时的位置和最后的位置坐标分别是( )
A．4 m，1 m B．－4 m,1 m
C．5 m,0 D．－5 m，1 m
解析：选B.本题中建立了直线坐标系，选井口处为坐标原点，竖直向上为正方向，则水桶在水面处和最后位置的坐标分别为－4 m，1 m。

7.如图所示，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．他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的
C．研究物体运动时不一定要选择参考系
D．参考系的选择只能是相对于地面静止的物体
解析：选B。

甲、乙两人的争论是由于选择的参考系不同而引起的，A错,B对;研究物体的运动一定要选择参考系，C错；参考系的选择具有任意性，D错．
8．(2019·陕西延安高一期中）两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内的人看见树木向东移动，乙车内的人发现甲车没有运动，如果以大地为参考系，上述事实说明( ）
A．甲车向西运动，乙车不动
B．乙车向西运动，甲车不动
C．甲车向西运动，乙车向东运动
D．甲、乙两车以相同速度向西运动
解析：选D。

因为乙车内的人看到甲车没有动，则甲和乙的运动情况一致,而甲车的人看到路旁的树木向东运动，说明甲车相对路旁的树木向西运动，则如果以大地为参考系则甲向西运动，因为甲车和乙车运动状态一致，故甲、乙两车以相同的速度向西运动,故D正确．9．（2019·安庆一中高一测试）热气球运动起源于18世纪的法国，随着球皮材料和致热燃料的
普及，热气球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，关于甲、乙、丙的运动情况说法可能正确的是（)
A．甲、乙匀速下降，v乙〈v甲，丙停在空中
B．甲、乙匀速下降，v乙〉v甲,丙匀速下降，且v丙>v甲
C．甲、乙匀速下降，v乙〉v甲,丙匀速上升
D．以上说法均不对
解析:选C。

楼房和地面相当于同一参考系，所以，甲是匀速下降．乙看到甲匀速上升，说明乙也是匀速下降，且v乙〉v甲．甲看到丙匀速上升，有三种可能：丙静止，丙匀速上升,丙匀速下降且v丙〈v甲．丙看到乙匀速下降，也有三种可能：丙静止，丙匀速上升，丙匀速下降且v丙<v乙．综上所述，C正确．
二、多项选择题
10．由中航工业沈阳飞机设计研究所设计的“利剑”无人作战攻击机，在西南某试飞中心成功完成首飞．下列可将“利剑"无人作战攻击机视为质点的是( ）
A．研究人员测试“利剑”的飞行速度时
B．研究人员观察“利剑”飞行姿势、测各项技术参数时
C．研究人员确定“利剑”位置时
D．研究人员对“利剑”进行控制时
解析：选AC。

测试“利剑”的飞行速度或确定其位置时，无需考虑其形状和大小，可将其看成质点，A、C正确；而观察“利剑”飞行姿势、测各项技术参数时或进行控制时，都必须考虑其形状和大小，不能看成质点，B、D错误．
11．(2019·苏州高一检测）下列情况中的运动物体，能被看做质点的是( ）
A．研究绕地球飞行时航天飞机的轨道
B．研究飞行中直升机上的螺旋桨的转动情况
C．计算从北京开往广州的一列火车的运行时间
D．计算在传送带上输送的工件数量
解析：选ACD.研究绕地球飞行时航天飞机的轨道不用考虑航天飞机的大小、形状，可以将航天飞机看成质点;研究直升机的螺旋桨的转动情况需考虑螺旋桨叶片的大小及不同部分的转动情况，此时螺旋桨不能被看做质点;火车长度相对北京离广州的距离可以忽略不计，计算从北京开往广州的运行时间时可以将其视为质点;计算在传送带上输送的工件数量时不用考虑工件的大小、形状,可以将工件看成质点．故选项A、C、D符合题意．
12．我们描述某个物体的运动时，总是相对一定的参考系,下列说法正确的是（)
A．我们说：“太阳东升西落”，是以地球为参考系的
B．我们说:“地球围绕太阳转”，是以地球为参考系的
C．我们说:“同步卫星在高空静止不动”,是以太阳为参考系的
D．坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来,乘客是以火车为参考系的解析：选AD。

“太阳东升西落”是相对于我们居住的地球而言的，是以地球为参考系的，所以选项A正确；“地球围绕太阳转"是以太阳为参考系的，所以选项B错误；
“同步卫星在高空静止不动"是相对于地球而言的，是以地球为参考系的，所以选项C错误；火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，是以火车或他自己为参考系的，所以选项D正确．
三、非选择题
13。

如图所示，一根长0.8 m的直杆竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环，从杆的顶点A向下滑动，规定向下为正方向．
(1）取杆的下端O为坐标原点，图中A、B两点的坐标各是多少？环从A到B的过程中，位置变化了多少(OB间距离为0。

2 m)?
(2)取A端为坐标原点,A、B点的坐标又是多少？环从A到B的过程中位置变化了多少?
(3）由以上两问可以看出，坐标原点的不同对位置坐标和位置变化是否有影响？
解析：(1）由于杆长0。

8 m,OB长为0.2 m，坐标系向下为正方向，故以O点为坐标原点，A、B 两点的坐标分别为x A＝－0。

8 m,x B＝－0。

2 m.
环从A到B位置变化为
x B－x A＝0.6 m。

（2）由题意知，AB长0.6 m，以A为原点，A、B两点的坐标分别为x A＝0，x B＝0.6 m。

环从A到B位置变化为
x B－x A＝0。

6 m.
(3)选取的坐标原点不同，同一位置的坐标不同，但两点间的位置变化相同．
答案：（1）－0.8 m －0。

2 m 0.6 m (2)0 0。

6 m 0.6 m （3)选取的坐标原点不同，同一位置的坐标不同，但两点间的位置变化相同。