2024-2025學年新教材高中物理第一章運動的描述第一節(jié)質點參考系時間學案粵教版必修第一冊

第一節(jié)質點參考系時間學習目標STSE情境導學1．知道參考系，知道運動具有相對性．2．理解質點的概念，知道質點是一種志向化模型．(重點)3．理解物體看作質點的條件，會推斷物體是否可以看作質點．(重點)4．知道時間和時刻的不同eq\a\vs4\al(“神舟十號”與“天宮一eq\a\vs4\al(地球繞太陽公轉時，,可以視為質點)學問點一質點1.定義：用來代替物體的有質量的點.2.物體視為質點的條件：物體的大小和形態(tài)在所探討的問題中可以忽視.3.志向化模型：類似質點，依據(jù)實際問題，突出主要因素、忽視次要因素，對事物抽象處理而得到的模型，稱為志向化模型.學問點二參考系1.參考系：探討物體的運動時，選作為參考的物體稱為參考系.2.參考系的選擇是隨意（選填“隨意”或“唯一”）的.3.參考系對視察結果的影響：選擇不同的參考系視察同一個物體的運動，視察結果可以不同（選填“可以不同”或“確定相同”）.這是運動的相對性.4.直線坐標系.以一條直線為x軸，在直線上規(guī)定原點、正方向和單位長度，建立直線坐標系.可用坐標的變更描述質點位置的變更.學問點三時間與時刻1.時刻：鐘表指示的一個讀數(shù)對應著某一瞬間，就是時刻.2.時間：兩個時刻之間的間隔稱為時間.3.在時間軸上的表示：時間軸上的一個點表示的是某一時刻，時間軸上一條線段表示的是一段時間.小試身手1.下列各運動的物體，可以看作質點的是（）①裁判打分時的花樣滑冰運動員②視察繞地球運轉的人造衛(wèi)星運動軌跡時的人造衛(wèi)星③探討被運動員切削后旋轉過網(wǎng)的乒乓球的轉彎原理的乒乓球④探討沿索道上行的觀光吊車的運動軌跡時的觀光吊車A.②③B.②④C.①②④D.①③解析：①運動員不能看作質點，否則無法欣賞其動作；②衛(wèi)星的大小可以忽視，能夠看作質點；③乒乓球不能看作質點，否則就沒有旋轉了；④吊車可以看作質點.答案：B2.某高鐵行駛速度是300km/h，坐在高鐵里的乘客認為自己是靜止的，他所選擇的參考系是（）A.地面B.坐在他身邊的乘客C.鐵路邊的樹木D.窗外的山峰解析：乘客相對于高鐵上的座位是靜止的，故他選擇的參考系是坐在他身邊的乘客，而他相對于鐵路旁的樹木、房屋等都是運動的，他相對于高鐵內(nèi)走動的乘客也是運動的，所以選項B正確.答案：B3.學習了時間與時刻，藍仔、紅孩、紫珠和黑柱發(fā)表了如下一些說法，符合物理概念表述的是（）A.藍仔說，下午2點上課，2點是我們上課的時刻B.紅孩說，下午2點上課，2點是我們上課的時間C.紫珠說，下午2點上課，2點45分下課，上課的時刻是45分鐘D.黑柱說，2點45分下課，2點45分是我們下課的時間解析：下午2點上課，2點是我們上課的時刻，選項A正確，B錯誤；下午2點上課，2點45分下課，上課的時間是45分鐘，選項C錯誤；2點45分下課，2點45分是我們下課的時刻，選項D錯誤.答案：A學習小結1.參考系是為了描述物體的運動而引入的.2.質點是志向化的物理模型，建立志向化模型是物理的一種探討方法.3.物理中的時間與時刻是不同的兩個物理量探究一參考系的理解和選取1.參考系的“四性”.標準性用來做參考系的物體都是假定不動的，被探討的物體是運動還是靜止，都是相對參考系而言的隨意性參考系的選取具有隨意性，但應以視察便利和運動的描述盡可能簡潔為原則統(tǒng)一性比較不同物體的運動時，應當選擇同一參考系差異性同一運動選擇不同的參考系，視察結果可能不同2.參考系的選取原則：參考系的選取可以是隨意的.在實際問題中，參考系的選取以探討問題便利、對運動的描述盡可能簡潔為基本原則.假如題目不做特殊說明，應依據(jù)上下文自行推斷.【典例1】如圖所示，對于正在乘坐索道纜車觀光的某游客來說，下列說法正確的是（）A.以自己為參考系，看到自己所乘坐的纜車向對面運動B.以對面的山為參考系，自己是靜止不動的C.以自己為參考系，看到同一纜車里的人向對面的山不斷靠近D.以所乘坐的纜車為參考系，看到兩邊的青山綠樹向身后遠離解析：乘坐索道纜車觀光的游客，以自己為參考系，纜車相對于游客是靜止不動的，選項A錯誤；以對面的山為參考系，相對于山，在靠近的過程中，自己在向山運動，選項B錯誤；以自己為參考系，看到同一纜車里的人是靜止不動的，選項C錯誤；以所乘坐的纜車為參考系，看到兩邊的青山綠樹向身后遠離，選項D正確.答案：D1.南朝梁代傅大士有一首詩：“空手把鋤頭，步行騎水牛.人在橋上走，橋流水不流.”其中“橋流水不流”中的“橋流”所選取的參考系是（）A.水B.橋C.人D.河岸解析：“橋流水不流”可以理解為“橋動水不動”，意思就是說橋在運動，水在靜止.以水為參考系，則水就是靜止的，橋是運動的，與題意相符，故A正確；以橋為參考系，則橋是靜止的，水是運動的，與題意不符，故B錯誤；以人為參考系，因為人在橋上走，橋是運動的，水也是運動的，與題意不符，故C錯誤；以河岸為參考系，橋是靜止的，水也是運動的，故D錯誤.答案：A2.如圖所示，由于風的原因，河岸上的旗幟向右飄，在河面上的兩艘船上的旗幟分別向右和向左飄，兩艘船的運動狀態(tài)可能是（）A.A船確定是向左運動的B.A船確定是靜止的C.B船確定是向右運動的D.B船可能是靜止的解析：從河岸上的旗幟的運動方向，可以推斷風向右吹，由此可以推斷B船確定向右運動且比風速快；A船可能靜止，也可能向左運動，還有可能向右運動，但是速度比風速慢.答案：C探究二物體視為質點的條件1.質點的性質.（1）質點不同于幾何“點”.質點是用來代替物體的有質量的點，其特點是具有質量，沒有大小、體積、形態(tài)，它與幾何“點”有本質的區(qū)分.（2）質點是一種“物理模型”.①物理模型是在物理探討中，突出問題的主要因素、忽視次要因素而建立的志向化模型，是物理學常常采納的一種科學探討方法.質點就是典型的物理模型之一.②物理模型作為一種志向模型，是為了探討問題便利而對實際問題的科學抽象，實際中并不存在.2.物體能否看成質點的條件.（1）依據(jù)志向模型的原理，當物體的形態(tài)和大小對于所探討的問題可以忽視不計時，物體就可以看成質點.（2）以下兩種狀況須要特殊關注：①物體的尺寸比探討的距離小得多，通?？梢钥醋髻|點.②探討物體的自轉時，一般不能看作質點.?特殊說明（1）體積小的物體不確定能看作質點.（2）體積大的物體也可能可以看作質點.【典例2】在考察下列運動員的競賽成果時，可視為質點的是（）A.馬拉松B.跳水C.擊劍D.體操解析：馬拉松競賽時，由于路程長，運動員的大小形態(tài)可以忽視，可以看成質點，A正確；跳水時，人們要關注人的動作，故人的大小形態(tài)不能忽視，不能看作質點，B錯誤；擊劍時要留意人的肢體動作，不能看作質點，C錯誤；體操中主要依據(jù)人的肢體動作評分，故不能忽視大小和形態(tài)，不能看作質點，D錯誤.答案：A物體能否看作質點的推斷方法（1）確定問題的性質，即題中關注的要素是什么，分析、求解的物理量是什么.（2）假設法：假設物體的形態(tài)、大小被忽視，思索所要求解的物理量、關注的要素是否受影響.若不受影響，物體能被看成質點；若受影響，則物體不能被看成質點.3.在探討物體的運動時，力學中引入“質點”的概念，從科學方法上描述屬于（）A.極限分析物理問題的方法B.視察試驗的方法C.建立志向化的物理模型的方法D.等效替代的方法答案：C4.關于質點，下列說法中正確的是（）A.很小的物體總可以看成質點，較大的物體有時也能看成質點B.分析香蕉球（旋轉的足球）的軌跡彎曲的成因時，可以把足球看成質點C.探討運動員跨欄時的動作時，可以把運動員看成質點D.質點是為了突出問題的主要因素、忽視次要因素而建立的志向化模型解析：物體看作質點的條件是物體的形態(tài)和大小對探討的問題沒有影響，與物體大小無關，所以A錯誤，D正確；探討香蕉球的軌跡彎曲的成因時，足球各部分的運動狀況不同，所以不能把足球看作質點，B錯誤；探討跨欄運動員動作時，不能將運動員看作質點，C錯誤.答案：D5.2024年北京冬奧會取得圓滿勝利.如圖所示為部分冬奧會項目.下列關于這些冬奧會項目的探討，可以將運動員看作質點的是（）A.探討速度滑冰運動員滑冰的快慢B.探討自由式滑雪運動員的空中姿態(tài)C.探討單板滑雪運動員的空中轉體D.探討花樣滑冰運動員的花樣動作解析：探討速度滑冰運動員滑冰的快慢時，人的動作對探討的過程來說可以忽視不計，所以能將運動員看作質點，故選項A正確；探討自由式滑雪運動員的空中姿態(tài)時，人的動作不能忽視，不行以將運動員看作質點，故選項B錯誤；探討單板滑雪運動員的空中轉體時，要探討運動員的動作，不行以將運動員看作質點，故選項C錯誤；探討花樣滑冰運動員的花樣動作時，要觀看運動員的動作，不行以將運動員看作質點，故選項D錯誤.答案：A探究三對時間與時刻的理解1.時刻和時間在時間軸上的對應關系.物理學中，時間的含義就是時間間隔.在表示時間的數(shù)軸上，時刻用點表示，時間間隔用線段表示.如圖所示，0～3s表示3s的時間間隔，即前3s；4～5s表示第5s內(nèi)，是1s的時間間隔.1所對應的刻度線記為第1s末，也為第2s初，是時刻.2.時刻與時間間隔的比較.比較項目時刻時間間隔物理意義某一瞬間（狀態(tài)）一段時間（過程）對應運動描述量位置路程、位移在時間軸上的表示方法用時間軸上的點表示用時間軸上的線段表示描述關鍵詞“第1s末”“第3s初”“第3s末”等“第1s”“前2s”“前3s內(nèi)”等聯(lián)系兩個時刻的間隔即為一段時間間隔，時間間隔＝末時刻－初時刻.時間間隔是一系列連續(xù)時刻的積累過程.時間間隔能展示運動的一個過程，好比一段錄像；時刻顯示運動的一瞬間，好比一張照片3.兩點留意：（1）第ns（內(nèi)）是時間間隔，時間是1s.（2）第ns末與第（n＋1）s初是同一時刻.?特殊說明日常生活中所說的“時間”，其含義不盡相同，有時指時刻，有時指時間間隔，要依據(jù)上下文認清其含義.【典例3】（多選）在如圖所示的時間軸中，下列關于時刻和時間的說法中正確的是（）A.t2表示時刻，稱為第2s末或第3s初B.t2～t3表示時間，稱為第3s內(nèi)C.t0～t2表示時間，稱為前2s或第2s內(nèi)D.tn－1～tn表示時間，稱為第（n－1）s內(nèi)核心點撥：留意“初”“末”“內(nèi)”及“第”“前”等字的精確含義.解析：t2表示時間軸上的一個點，所以表示時刻，稱為第2s末或第3s初，A正確；t2～t3表示時間軸上的一段距離，所以為時間，稱為第3s內(nèi)，B正確；t0～t2表示時間軸上的一段距離，所以為時間，稱為前2s，第2s內(nèi)是t1～t2，C錯誤；tn－1～tn表示時間，稱為第ns內(nèi)，D錯誤.答案：AB6.以下畫線的數(shù)字指時間（即時間間隔）的是（）A.午休從12：30起先B.劉翔跨欄紀錄為12.91sC.某中學的作息表上寫著，第四節(jié)：10：50—11：30D.中心電視臺《新聞聯(lián)播》欄目每晚7：00準時與您見面解析：午休從12：30起先，指的是時刻，選項A錯誤；劉翔跨欄紀錄為12.91s，指的是時間間隔，選項B正確；某中學的作息表上寫著“第四節(jié)：10：50—11：30”，其中的10：50和11：30都是時刻，選項C錯誤；《新聞聯(lián)播》每晚7：00準時與您見面，指的是時刻，選項D錯誤.答案：B7.以下計時數(shù)表示時間間隔的是（）A.中心電視臺《新聞聯(lián)播》每晚19：00開播B.某中學中學部早上8：00起先上第一節(jié)課C.老師沒限制好時間，這節(jié)課上了46分鐘D.我得早走，去趕6：00的頭班車解析：每晚19：00開播，“19：00”是時刻，選項A錯誤；早上8：00起先上第一節(jié)課，“8：00”是時刻，選項B錯誤；這節(jié)課上了46分鐘，“46分鐘”是時間間隔，選項C正確；去趕6：00的頭班車，“6：00”是時刻，選項D錯誤.答案：C課時評價作業(yè)（一）質點參考系時間A級合格達標1.如圖所示描繪了一名運動員在跳遠中助跑、起跳、飛行、落坑幾個瞬間的動作.下列狀況可以把運動員看成質點的是（）A.探討運動員的跳遠成果時B.探討運動員的助跑動作時C.探討運動員的起跳動作時D.探討運動員的飛行動作時解析：探討運動員的跳遠成果時，運動員的大小和形態(tài)可以忽視，所以可以把運動員看成質點，A正確；探討運動員的助跑、起跳、飛行動作時，運動員的姿態(tài)不能忽視，所以不能看成質點，B、C、D錯誤.答案：A2.質點是志向化的物理模型，在實際應用中能否把某一物體看作質點要詳細問題詳細分析，下列說法正確的是（）A.探討地球自轉運動，可以把地球看作質點B.探討花樣游泳運動員的動作時，可以把運動員看作質點C.探討衛(wèi)星繞地球運動時，可以把衛(wèi)星看作質點D.推斷一輛轎車是否越過停車線時，可將轎車看作質點解析：探討地球自轉運動，地球的大小不行忽視，不行以把地球看作質點，A錯誤；探討花樣游泳運動員的動作時，運動員形態(tài)大小不行忽視，不行以把運動員看作質點，B錯誤；探討衛(wèi)星繞地球運動時，衛(wèi)星的形態(tài)大小可以忽視，可以把衛(wèi)星看作質點，C正確；推斷一輛轎車是否越過停車線時，由于該轎車的大小對是否越過停車線的分析有影響，所以不能將轎車看作質點，D錯誤.答案：C3.甲物體以乙物體為參考系是靜止的，甲物體以丙物體為參考系是運動的；若丙物體以乙物體為參考系，則丙物體（）A.確定是靜止的B.確定是運動的C.有可能是靜止的，也有可能是運動的D.運動狀況無法推斷解析：甲物體以乙物體為參考系是靜止的，說明甲物體相對于乙物體的位置沒有變更.甲物體以丙物體為參考系是運動的，說明甲物體相對于丙物體的位置是變更的，則以乙物體為參考系，丙物體的位置確定是變更的，即丙物體確定是運動的，B正確.答案：B4.如圖為高空絕技跳傘運動員在極速下降過程中的一個畫面，在保持圖示的隊形接著下落過程中，其中一個運動員分別以地面和他對面運動員為參照物，則他自己的運動狀態(tài)分別是（）A.靜止的和運動的 B.運動的和運動的C.靜止的和靜止的 D.運動的和靜止的解析：依據(jù)參考系定義，分別以地面和他對面運動員為參考系，運動員是運動的和靜止的.答案：D5.關于機械運動和參考系，以下說法正確的是（）A.描述一個物體的運動時，必需選擇參考系B.由于運動是確定的，所以描述運動時無須選定參考系C.確定要選擇相對地面固定不動的物體作為參考系D.探討物體的運動時，必需選地球為參考系解析：描述一個物體的運動時，必需選擇參考系，參考系可以隨意選取，沒有確定的靜止.答案：A6.如圖所示為A、B、C三列火車在一個車站的情景，A車上的乘客看到B車向東運動，B車上的乘客看到C車和站臺都向東運動，C車上的乘客看到A車向西運動.則站臺上的人看A、B、C三列火車的運動狀況正確的是（）A.A車向西運動 B.B車向東運動C.C車確定是靜止的 D.C車確定向西運動解析：由B車上的乘客看到站臺向東運動，可推斷B車向西運動；由A車上的乘客看到B車向東運動，說明A車也向西運動且速度大于B車速度；C車上的乘客看到A車向西運動，則C車可能靜止，可能向東運動，也可能向西運動但速度比A、B的速度都小.選項A正確.答案：A7.下列計時數(shù)據(jù)指時間間隔的是（）A.學校每天7：30準時上課B.每節(jié)課45minC.數(shù)學考試9：40結束D.2024年4月16日9時56分，“神舟十三號”載人飛船返回艙在東風著陸場勝利著陸解析：學校每天7：30準時上課，7：30是時間點，因此為時刻，故A錯誤；45min指的是一節(jié)課的時長，為一個時間段，因此為時間間隔，故B正確；數(shù)學考試9：40結束，9：40是個時間點，是時刻，故C錯誤；2024年4月16日9時56分是一個時間點，指時刻，故D錯誤.答案：B8.如圖所示，時間軸上標注的線段和點分別指下列哪些時間或時刻（）A.1s、5s B.1s、第5s末C.第2s、第6s初 D.第3s、第5s末解析：時間軸上的一段線段表示時間，題圖示線段指第3s內(nèi)；時間軸上的點表示時刻，題圖中的點指的是第5s末或者第6s初，D正確.答案：D9.甲、乙兩車同時向北做勻速直線運動，甲車的速度是54km/h，乙車的速度是10m/s，乘甲車的人看乙車的行駛速度應當是（）A.以5m/s的速度向南行駛B.以5m/s的速度向北行駛C.以5m/s的速度向東行駛D.以5m/s的速度向西行駛解析：甲車的速度是54km/h，等于15m/s，以甲車為參考系，則乙車以5m/s