暑期预读课程01《质点、参考系、时间和位移》讲义--（2019） 新人教版高中物理必修一.rar

1 / 4人教版高中物理必修 1 暑期预读课程（2021）第一课时：质点、参考系、时间和位移知识透视知识透视一、质点一、质点1.用来代替物体的有质量的物质点称为质点。质点是一种理想化模型,实际并不存在。2.在物体的形状和大小对研究的问题没有影响或影响不大的情况下,物体可以抽象为质点。【典型例题 1】（2019浙江温州期中）如图所示的瓢虫，其身上的星数(斑点数)显示了它的种类，在下列研究瓢虫的具体情形中，可将瓢虫视为质点的是（ ）A研究瓢虫的转身动作B研究瓢虫的飞行路线C观察瓢虫的翅膀扇动D记录瓢虫身上的星数二、参考系二、参考系1.为了研究物体的运动而假定不动的物体,叫做参考系。2.对同一物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述可能会不同。3.参考系可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体,我们都假定它是静止的。4.比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系。【典型例题 2】下列有关运动的描述中，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.“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，是以“潮水”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”为参考系的D.升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以“国旗”为参考系的三、时间间隔与时刻三、时间间隔与时刻1.时间间隔在时间轴上对应一线段，与物体的位置发生的变化相对应，表 示一个过程；时刻在时间轴上对应一点，与物体的位置相对应，表示某一瞬间。注意：日常生活中所说的“时间”既有可能指时间间隔也有可能是时刻，应视具体情况而定。【典型例题 3】以下的计时数据指时间间隔的是（ ）A火车 9 点 20 分到站 2 / 4B中央电视台每晚的新闻联播节目 19 点开播C高一新生军训时练站军姿 20 分钟D在一场 NBA 篮球赛开赛 8 分钟时，姚明投中第三个球四、位移和路程四、位移和路程1.位移表示物体的位置变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示,是矢量。2.路程是物体运动轨迹的长度,是标量。3.一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程。【典型例题 4】（2019上海嘉定期中）关于质点运动的位移和路程的下列说法中正确的是（ ）A路程是标量，数值上就等于位移的大小B位移是矢量，其方向即为质点的运动方向C在同一运动过程中，位移的值总小于路程的值D两地间的位移是唯一的，路程是不确定的，与运动的路径有关五、矢量和标量五、矢量和标量1.矢量：既有大小，又有方向，如位移、速度、力等，矢量之间的运算遵循平行四边形法则。2.标量：只有大小，没有方向，如路程、质量等，标量之间的运算遵循算术加法的法则。3.矢量正、负号表示方向,不表示大小。【典型例题 5】下列说法中符合实际的是()A.出租汽车按位移的大小收费B.相对于不同的参考系来描述同一个物体的运动其结果一定不同C.路程、位移、速度都是矢量D.当物体沿直线朝一个方向运动时，位移的大小等于路程变式精选变式精选1.第 18 届亚洲运动会于 2018 年在印度尼西亚举行，本届亚洲运动会既有奥运项目，又有非奥项目。关于下列几种比赛项目中的研究对象，可以视为质点的是()A.研究跳水比赛中选手在空中的动作时B.确定帆船比赛中帆船在水面上的位置时C.研究乒乓球比赛中选手发出的旋转球时D.100 米终点裁判在分析运动员冲线过程时2.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 3 / 4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.他们的争论是由于参考系的选择不同而引起的C.研究物体运动时不一定要选择参考系3. (2020浙江 1 月学考)据 2019 年 12 月召开的第二届“浙江国际智慧交通产业博览会未来交通大会”的消息,我国的高速磁悬浮列车研究取得了突破性进展。如果该列车投入运营,从杭州到上海的 200 km 车程仅需 20 min。其中的“200 km”,“20 min”分别属于()A.路程、时刻B.路程、时间间隔C.位移、时刻D.位移、时间间隔4.某同学某次使用打车软件后手机显示如图所示，关于图中信息，下列说法正确的是()A.图中“距您 0.8 公里”中的 0.8 公里指的是位移B.图中“预计 3 分钟到达”中的 3 分钟指的是时刻C.在“预计 3 分钟到达”时间里，可以将汽车视为质点D.可以求得汽车的平均速度约为 16 km/h5.如图，一小朋友从右侧用 5 s 的时间爬上滑梯，停 10 s 后从左侧的滑梯由静止开始滑到水平地面，用时 3 s。下列说法正确的是()A.他爬上去和滑下来的位移相同B.他整个过程用时 18 s，指的是时间间隔C.他爬上去和滑下来的平均速度相同D.他爬上去和滑下来的路程一定相等6.（2019浙江省名校协作体）港珠澳大桥全长 49.968 公里，2018 年 10 月 24 日 9 点正式通车，这座大桥的开通使得香港到珠海和澳门车程仅需要 30 分钟。下列说法正确的是（ ）A30 分钟是指时刻B24 日 9 点是指时间C49.968 公里是指路程D49.968 公里是指位移7.甲、乙、丙三人到某超级商场去购物，他们分别在三个都正常运行的电梯上向上一层楼或向下一层楼运动，如图 7 所示。关于他们运动的说法正确的是()A.乙相对丙静止，相对甲运动B.乙相对甲运动，相对丙运动C.甲与丙在竖直方向上是相对静止的 4 / 4D.甲与丙在水平方向上是相对静止的8.运动会 400 m 比赛中，终点在同一直线上，但起点不在同一直线上(如图所示)。关于这样的做法，下列说法正确的是()A.这样做目的是使参加比赛的同学位移大小相同B.这样做目的是使参加比赛的同学路程相同C.这样做目的是使参加比赛的同学所用时间相同D.这种做法其实是不公平的，明显对外侧跑道的同学有利 1 / 5人教版高中物理必修 1 暑期预读课程（2021）第一课时：质点、参考系、时间和位移知识透视知识透视一、质点一、质点1.用来代替物体的有质量的物质点称为质点。质点是一种理想化模型,实际并不存在。2.在物体的形状和大小对研究的问题没有影响或影响不大的情况下,物体可以抽象为质点。【典型例题 1】（2019浙江温州期中）如图所示的瓢虫，其身上的星数(斑点数)显示了它的种类，在下列研究瓢虫的具体情形中，可将瓢虫视为质点的是（ ）A研究瓢虫的转身动作B研究瓢虫的飞行路线C观察瓢虫的翅膀扇动D记录瓢虫身上的星数【答案】B【解析】研究瓢虫的转身动作或者翅膀扇动以及记录瓢虫身上的星数不能忽略瓢虫的形状和大小，不能看作质点，故 ACD 错误；在研究瓢虫的飞行路线，瓢虫的形状和大小对研究的问题没有影响，可以看作质点，故 B 正确。二、参考系二、参考系1.为了研究物体的运动而假定不动的物体,叫做参考系。2.对同一物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述可能会不同。3.参考系可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但被选为参考系的物体,我们都假定它是静止的。4.比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系。【典型例题 2】下列有关运动的描述中，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.“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，是以“潮水”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”为参考系的D.升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以“国旗”为参考系的【答案】C 2 / 5三、时间间隔与时刻三、时间间隔与时刻1.时间间隔在时间轴上对应一线段，与物体的位置发生的变化相对应，表 示一个过程；时刻在时间轴上对应一点，与物体的位置相对应，表示某一瞬间。注意：日常生活中所说的“时间”既有可能指时间间隔也有可能是时刻，应视具体情况而定。【典型例题 3】以下的计时数据指时间间隔的是（ ）A火车 9 点 20 分到站B中央电视台每晚的新闻联播节目 19 点开播C高一新生军训时练站军姿 20 分钟D在一场 NBA 篮球赛开赛 8 分钟时，姚明投中第三个球【答案】C【解析】时间间隔指的是一段时间在时间轴上对应的一个区间，时刻是指一个时间点，在时间轴上是一个点，ABD 均指时刻，站军姿 20 分钟指一个时间段，是时间间隔，选 C。【提示】对于时间与时刻的理解和判断，关键是抓住在时间轴上，时间用一段线段表示，时刻用一个点表示。四、位移和路程四、位移和路程1.位移表示物体的位置变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示,是矢量。2.路程是物体运动轨迹的长度,是标量。3.一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程。【典型例题 4】（2019上海嘉定期中）关于质点运动的位移和路程的下列说法中正确的是（ ）A路程是标量，数值上就等于位移的大小B位移是矢量，其方向即为质点的运动方向C在同一运动过程中，位移的值总小于路程的值D两地间的位移是唯一的，路程是不确定的，与运动的路径有关【答案】D【解析】路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，其方向是由初始位置指向末始位置，不是运动方向，据定义可以知道，路程的值可能大于或等于位移，当物体做单向直线运动时，路程等于位移的大小，故 ABC 错误，从一点运动到另一点，根据位移的定义由初位置指向末位置的有向线段的长度，可知位移是唯一的，而路径是不同的，故 D正确；故选 D。【提示】位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置，位移的大小不大于路程；路程是标量，是运动路 3 / 5径的长度；当质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程。五、矢量和标量五、矢量和标量1.矢量：既有大小，又有方向，如位移、速度、力等，矢量之间的运算遵循平行四边形法则。2.标量：只有大小，没有方向，如路程、质量等，标量之间的运算遵循算术加法的法则。3.矢量正、负号表示方向,不表示大小。【典型例题 5】下列说法中符合实际的是()A.出租汽车按位移的大小收费B.相对于不同的参考系来描述同一个物体的运动其结果一定不同C.路程、位移、速度都是矢量D.当物体沿直线朝一个方向运动时，位移的大小等于路程【答案】D【解析】出租汽车按路程收费，选项 A 错误；将两个相对静止的物体分别做参考系观察另一个物体的运动，观察结果是相同的，选项 B 错误；路程是标量，选项 C 错误；物体沿直线朝一个方向运动时，位移的大小等于路程，选项 D 正确。变式精选变式精选1.第 18 届亚洲运动会于 2018 年在印度尼西亚举行，本届亚洲运动会既有奥运项目，又有非奥项目。关于下列几种比赛项目中的研究对象，可以视为质点的是()A.研究跳水比赛中选手在空中的动作时B.确定帆船比赛中帆船在水面上的位置时C.研究乒乓球比赛中选手发出的旋转球时D.100 米终点裁判在分析运动员冲线过程时【答案】B2.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.他们的争论是由于参考系的选择不同而引起的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【答案】B 4 / 5【解析】甲、乙两人的争论是由于参考系的选择不同而引起的,A 错误,B 正确;研究物体的运动一定要选择参考系,C 错误;参考系的选取具有任意性,选取时要以方便为原则,D 错误。3. (2020浙江 1 月学考)据 2019 年 12 月召开的第二届“浙江国际智慧交通产业博览会未来交通大会”的消息,我国的高速磁悬浮列车研究取得了突破性进展。如果该列车投入运营,从杭州到上海的 200 km 车程仅需 20 min。其中的“200 km”,“20 min”分别属于()A.路程、时刻B.路程、时间间隔C.位移、时刻D.位移、时间间隔【答案】B【解析】200 km 指的是列车的路程,20 min 指的是时间间隔,所以答案为 B。4.某同学某次使用打车软件后手机显示如图所示，关于图中信息，下列说法正确的是()A.图中“距您 0.8 公里”中的 0.8 公里指的是位移B.图中“预计 3 分钟到达”中的 3 分钟指的是时刻C.在“预计 3 分钟到达”时间里，可以将汽车视为质点D.可以求得汽车的平均速度约为 16 km/h【答案】C5.如图，一小朋友从右侧用 5 s 的时间爬上滑梯，停 10 s 后从左侧的滑梯由静止开始滑到水平地面，用时 3 s。下列说法正确的是()A.他爬上去和滑下来的位移相同B.他整个过程用时 18 s，指的是时间间隔C.他爬上去和滑下来的平均速度相同D.他爬上去和滑下来的路程一定相等【答案】B6.（2019浙江省名校协作体）港珠澳大桥全长 49.968 公里，2018 年 10 月 24 日 9 点正式通车，这座大桥的开通使得香港到珠海和澳门车程仅需要 30 分钟。下列说法正确的是（ ）A30 分钟是指时刻B24 日 9 点是指时间C49.968 公里是指路程D49.968 公里是指位移【答案】C【解析】A30 分钟是指时间，故 A 错误；B24 日 9 点是指时刻，故 B 错误；CD位移表示为从初位置到末位置的有向线段，路程是质点运动轨迹的长短，港珠澳大桥全长 49.968 公里是指路程，故 C 正 5 / 5确，D 错误；故选 C。7.甲、乙、丙三人到某超级商场去购物，他们分别在三个都正常运行的电梯上向上一层楼或向下一层楼运动，如图 7 所示。关于他们运动的说法正确的是()A.乙相对丙静止，相对甲运动B.乙相对甲运动，相对丙运动C.甲与丙在竖直方向上是相对静止的D.甲与丙在水平方向上是相对静止的【答案】D【解析】由题图可知，甲正由二楼下到一楼，乙正由三楼下到二楼，丙则正由一楼上到二楼。 由于电梯的正常运行的速率相等，电梯的倾角又相同，所以乙相对甲静止，相对丙运动；甲与丙在水平方向上是相对静止的，故 B 错误、D 正确。8.运动会 400 m 比赛中，终点在同一直线上，但起点不在同一直线上(如图所示)。关于这样的做法，下列说法正确的是()A.这样做目的是使参加比赛的同学位移大小相同B.这样做目的是使参加比赛的同学路程相同C.这样做目的是使参加比赛的同学所用时间相同D.这种做法其实是不公平的，明显对外侧跑道的同学有利【答案】B【解析】校运会 400 m 比赛，其跑道是弯的，为了保证其路程均为 400 m，终点在同一直线上，起点不在同一直线上，故 B 正确。