人教版物理必修一课时作业(一) 质点 参考系和坐标系附解析

课时作业(一) 质点 参考系和坐标系

A组 基础落实练

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，只要物体的尺寸跟要研究的问题相比影响甚小时，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成质点

解析：一个实际物体能否看成质点，取决于物体的大小、形状在所研究的问题中是否可以忽略不计．如研究地球的公转运动时，完全可以忽略地球的形状、大小及地球自转的影响，把它看成一个质点．

答案：C

2．下列关于参考系的说法，正确的是( )

A．参考系是为了研究物体的运动而选取的

B．看到从匀速飞行的飞机上落下的重物沿直线竖直下落，是地面上的人以地面做参考系观测到的结果

C．只能选取静止不动的物体作为参考系

D．同一个运动对不同的参考系，其观察结果一定是相同的

解析：参考系是为了描述物体的运动而事先选来作为标准的物体，故A项正确；参考系的选取是任意的，以对物体运动的描述尽可能简单为基本原则，故C项错误；看到从匀速飞行的飞机上落下的重物沿直线竖直下落，是飞机上的人以飞机或自身做参考系观测到的结果，若地面上的人以地面做参考系观测的结果是该物体做抛物线运动，故B项错误；由B项的分析可知，同一个运动对不同的参考系，其观察结果可能不同，故D项错误．

答案：A

3．下列情况的物体，哪些可看做质点(

)

A．放在地面上的木箱，在上面的箱角处用水平推力推它，木箱可绕下面的箱角转动

B．放在地面上的木箱，在其外壁的中心处用水平推力推它，木箱在地面上滑动

C．正在靠近加油机准备空中加油的F－22A猛禽战斗机(图甲)

D．列车通过桥梁(图乙)，研究其所需时间

解析：木箱绕下面的箱角转动时，各点运动情况不同，不能看成质点；木箱在地面上滑动，各点运动情况相同，能看成质点；靠近加油机准备空中加油的F－22A猛禽战斗机、正在通过桥梁的列车，它们的大小和形状对于所研究的问题都有影响，不能看成质点，所以本题选B项．

答案：B

4．甲、乙、丙三个观察者同时观察一个物体的运动．甲说：“它在做匀速运动．”乙说：“它是静止的．”丙说：“它在做加速运动，”这三个人的说法( )

A．在任何情况下都不对

B．三人中总有一人或两人的说法是错的

C．如果选择同一参考系，那么三人的说法就都对了

D．如果各自选择自己的参考系，那么三人的说法就都对了

解析：三人看到了不同的运动情况，是因为选择了不同的参考系．

答案：D

5．撑竿跳高是一个非常刺激的体育运动项目，如图表示撑竿跳运动的几个阶段：助跑、撑竿起跳、越横杆，以下说法中正确的是(

)

A．教练员针对训练录像纠正运动员的错误动作时，可以将运动员看成质点

B．分析运动员的助跑速度时，可以将运动员看成质点

C．研究运动员的越杆动作时，可以将运动员看成质点

D．任何情况下都不能将运动员看成质点

答案：B

6．[2019·苏州高一检测]在温哥华冬奥会上，来自我国黑龙江省的选手李妮娜在自由式滑雪比赛中获得银牌．她在比赛过程中的运动轨迹如图所示，其中a为运动起点，b为ac间的最低点，c为腾空跃起的最高点，d是腾空后的落地点，最后停在e点．空气阻力可以忽略，雪地与滑雪板之间的摩擦力不可忽略．李妮娜从起点a往下滑行时，发现赛道两边树木飞快地向后移动，她选择的参考系是(

)

A．天空 B．地面 C．自己 D．树木

答案：C

7．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 m1 m B．－4 m1 m

C．5 m0 D．－5 m1 m

解析：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.

答案：B

8．如图所示，从高出地面5 m的位置向下抛出一个小皮球(可视为质点)，小皮球与地面接触后被弹起，在高出地面8 m处被接住，分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向下为正，填写下表：

坐标原点的设置 抛出点的坐标 落地点的坐标 接住点的坐标

以地面为原点

以抛出点为原点

解析：本题中的小皮球沿直线运动，可以在该直线上建立直线坐标系来定量描述小皮球的位置．若以地面为原点，则抛出点、落地点、接住点的坐标分别为x1＝－5 m，x2＝0，x3＝－8 m；若以抛出点为原点，则抛出点、落地点、接住点的坐标分别为x′1＝0，x′2＝5 m，x′3＝－3 m.

答案：见下表

坐标原点的设置 抛出点的坐标 落地点的坐标 接住点的坐标

以地面为原点 －5 m 0 －8 m

以抛出点为原点 0 5 m －3 m

9.A、B两辆汽车在一条东西方向的直路上向东行驶，A车的速度为6 m/s，B车的速度为10 m/s.

(1)上述对A、B车运动情况的描述是以什么为参考系？ (2)若以A车为参考系，B车的速度多大？方向如何？

(3)若以B车为参考系，A车的速度多大？方向如何？

解析：(1)题中对A、B车运动情况的描述是相对地面而言的，是以地面为参考系．

(2)以A车为参考系，B车的速度大小为4 m/s.方向向东．

(3)以B车为参考系，A车的速度大小也为4 m/s，方向向西．(也可以说成A车的速度为－4 m/s.方向向西．)

答案：(1)地面 (2)4 m/s 向东 (3)4 m/s 向西

B组 能力提升练

10．(多选)在下述问题中，能够把研究对象当成质点的是( )

A．研究“神舟”十一号与“天宫”二号对接时，“神舟”十一号的运动

B．世界花样滑冰锦标赛中，观众观赏运动员的优美动作

C．澳大利亚选手在伦敦奥运会女子100 m栏决赛中获得冠军，人们测算运动员飞奔时的速度

D．足球比赛中，研究运动员抛出的球的运动弧线

解析：A错：研究“神舟”十一号与“天宫”二号对接时要考虑“神舟”十一号的运动特征，不能视为质点；B错：花样滑冰时如果把人当成质点，无法研究其动作；C对：研究运动员飞奔时的速度时，我们无需关注其跨栏动作的细节，可以把她当成质点；D对：足球抛出后在研究它的运动弧线时，球的大小和旋转对于研究的问题可以忽略，故可以看成质点．

答案：CD

11．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：甲、乙两人的争论是由于选择的参考系不同而引起的，A项错误，B项正确；研究物体的运动一定要选择参考系，C项错误；参考系的选择具有任意性，D项错误．

答案：B

12．描述一个物体的运动时，总要找参考系，以下说法正确的是( )

A．无风的雨天，坐在行驶的汽车里的人看到雨斜向下落向地面，是以地面上的房屋为参考系的

B．“地球绕太阳运动”是以地球为参考系的

C．坐在以8 m/s向东行驶的汽车里的人，以自己为参考系看以8 m/s向东行驶的汽车是静止的

D．乘客坐在停在站台上的一列火车中，通过窗口看另一列火车时，以为自己的火车是在运动，这是由于他选择了地面为参考系

解析：A错：无风的雨天，看到雨斜向下落向地面，是以汽车作为参考系的．B错：我们说“地球围绕太阳转”，是以太阳为参考系的．C对：自己的车和观察的车速度相同，以自己乘坐的汽车为参考系看向东以8 m/s行驶的汽车是静止的．D错：乘客坐的车停在站台上，通过窗口看另一列火车时，以为自己的火车在运动，这是因为他选择了另一火车为参考系．

答案：C 13．[2019·衡阳高一检测]一物体从O点出发，沿东偏北30°的方向运动10 m至A点，然后又向正南方向运动5 m至B点．

(1)建立适当坐标系，作出该物体的运动轨迹．

(2)依据建立的坐标系，分别求出A、B两点的坐标．

解析：(1)坐标系如图所示，线OAB为运动轨迹．

(2)xA＝OAcos30°＝53 m，

yA＝5 m；

xB＝53 m，yB＝0.

A点的坐标：(53 m5 m)，

B点的坐标：(53 m0)．

答案：(1)见解析图 (2)A(53 m5 m)，B(53 m0)

14．一位健身爱好者在广场上散步，从广场上的A点出发，向东走了30 m到达B点，然后又向南走了40 m到达C点，最后又向西走了60 m到达D点做深呼吸运动．取在出发点A正东10 m处的一点为坐标原点，在平面直角坐标系中表示出该人的运动过程．

解析：依题意取在出发点A正东10 m处的一点为坐标原点，建立如图所示的坐标系，则A点的坐标为(－10 m0)，向东30 m到达B点，则B点的坐标为(20 m0)向南40 m到达C点，则C点的坐标为(20 m，－40 m)，向西60 m到达D点，则D点的坐标为(－40 m，－40 m)．

答案：