专题1.1 质点 参考系-2022-2023学年高二物理举一反三系列（人教版2019选择性必修第一册）（解析版）

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专题 1.1 质点 参考系
【人教版】
【题型 1 质点概念】..........................................................................................................................
【题型 2 判断实际物体能否当质点看待】......................................................................................
【题型 3 参考系概念】......................................................................................................................
【题型 4 参考系的判断】】..............................................................................................................
【题型 5 转化参考系】......................................................................................................................
【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
【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【 】
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[来源:学科网]
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
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