1．质点、参考系和坐标系
知识点一：物体和质点
1．下列关于质点的说法中正确的是 A．只有体积很小的物体才能看成质点 B．只有质量很小的物体才能看成质点 C．质点一定代表一个小球
D．质点不一定代表一个很小的物体
2．2009年10月25日，在第十一届全国运动会110米栏决赛中，刘翔以13秒34的成绩摘金，夺得了他伤愈复出后首个正式比赛冠军，并一举实现了全运会三连冠。下列说法正确的是
A．刘翔在飞奔的110米过程中，可以看做质点 B．教练为了分析其动作要领，可以将其看做质点 C．无论研究什么问题，均不能把刘翔看做质点
D．是否能将刘翔看做质点，取决于我们所研究的问题
3．我们研究物体的运动时，在某些特定情况下，可以不考虑物体的________和________，把它简化为一个________的点，称为质点，质点是一个________的物理模型。
4．以下物体是否可以看做质点？请在直线上填“可以”或“不可以”。 (1)观察正在进行花样溜冰的运动员时，________把运动员看做质点。 (2)研究和观察日食时，________把地球看做质点。
(3)研究火车从北京到上海所用的时间，________把火车看做质点。 知识点二：参考系
5．坐在汽车里的乘客，总感到车厢外的树在“向后跑”，他选择的参考系是 A．乘坐的汽车 B．远处的山 C．车外的树 D．太阳
6．中国是掌握空中加油技术的少数国家之一。如图所示，加油过程中加油机、受油机沿同一方向以相同的速度水平飞行。这时候以下面的哪一物体为参考系，认为加油机是运动的
A．受油机 B．大地
C．加油机里的飞行员 D．受油机里的飞行员
7．指出以下所描述的各运动的参考系是什么，填在题后的横线上。 (1)太阳从东方升起，西方落下： ____________________________；
(2)月亮在云中穿行：______________________________________________。
8．美国发射的哈勃望远镜在宇宙空间绕着地球沿一定轨道高速飞行，因其出现机械故障，用航天飞机将宇航员送上轨道对哈勃望远镜进行维修。以________为参照系时，宇航员是静止的；以________为参照系时，宇航员在做高速运动。
知识点三：坐标系
9．一个小球从距地面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，向下方向为坐标轴的正方向。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
10．质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B点后静止。如图，若AC＝100 m，BC＝30 m，以B点为原点，向东为正方向建立直线坐标系，则出发点的位置为________，B点位置为________，C点位置为________。
11．桌面离地面的高度是0.8 m，以地面为坐标原点，向下为坐标轴的正方向，如图所示。O为AB中点，且AB距离为0.8 m，则图中A、B的坐标分别为xA＝________ m，xB＝________ m。
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12．在田径场上，要描述百米赛跑运动员在运动中的位置，需建立什么样的坐标系？要描述400 m赛跑中运动员在运动中的位置，需建立什么样的坐标系？在足球场上，要描述足球运动员的位置需建立什么样的坐标系？要描述足球的位置呢？
能力点一：理想化模型与质点
13．下列关于质点的说法中，正确的是
A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以引入这个概念没有多大意义 B．只有体积很小的物体才能看做质点 C．凡轻小的物体，皆可看做质点
D．如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看做质点
14．如图所示，在国庆60周年阅兵式上，作为飞机编队领头的预警指挥机飞过天安门广场，以下说法正确的是
A．研究飞机从出发到返回所用的时间时可以把飞机看做质点 B．研究飞机通过某一个标志杆所用的时间时可以把飞机看做质点 C．研究飞机在空中的动作时可以把飞机看做质点 D．因为飞机很大，所用不能把飞机看做质点 15.下列说法中正确的是
A．自转中的地球不能看成质点，而原子核可以看成质点
B．当研究地球围绕太阳公转时，可以将地球看做质点，而不可以将太阳看做质点 C．研究奥运冠军张怡宁打出的乒乓球的旋转方向时，不能把乒乓球看成质点 D．研究平直高速公路上飞驰的汽车的速度时，可以将汽车看成质点
16．自行车运动员在平直的公路上进行比赛时，若研究其运动的快慢，人和自行车能否被看做质点？若研究自行车的车轮上各点的运动时，能否把车轮看做质点？
能力点二：对参考系的理解和应用 17．关于参考系，下列说法正确的是
A．研究物体的运动时，应首先确定参考系
B．描述一个物体的运动情况时，参考系可以任意选取 C．参考系必须选择地面或相对于地面静止不动的其他物体 D．实际选取参考系的原则是表述物体运动时应当尽可能简单 18．(2009福建永安一中高一期中，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
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A．“孙悟空” B．平台 C．飘动的云 D．烟雾
19．2009年10月21日，代号“前锋—2009”的济南战区基本战役军团联合演习在河南确山正式拉开帷幕，参加演习的兵力涉及陆空两个军种。如图所示为一架匀速直线飞行的战斗机投弹时的情景，若不考虑空气阻力，飞行员所观察到的现象是以
A．地面为参考系 B．飞机为参考系
C．地面上的解放军战士为参考系 D．地面上的建筑物为参考系
20．观察下图所示的漫画，图中司机说乘车人没有动，而路上的小女孩说他运动得真快，谁说的对？为什么？
能力点三：坐标系的建立及应用
21．一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表： t/s 0 1 2 3 x/m 0 5 －4 －1
(1)请在图中的x轴上标出质点在各时刻的位置；
4 －7 5 1 (2)哪个时刻离开坐标原点最远？有多远？ 22．一物体从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。(sin30°＝0.5)
(1)建立适当坐标系，描述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。
23．2009年8月16日至10月15日，第11届全运会火炬从北京途经各省省会传至济南，观察图中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的火炬的火焰，则甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况如何？
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答案与解析基础巩固
1．D 2.AD
3．答案：大小 形状 有质量 理想化 4．答案：(1)不可以 (2)不可以 (3)可以 5．A 6.B
7．答案：(1)地球 (2)云
8．答案：哈勃望远镜(或航天飞机)地球 9．B
10．答案：－70 m 0 30 m 11．答案：－1.2 －0.4
12．答案：直线坐标系 平面直角坐标系 平面直角坐标系 空间直角坐标系(或三维直角坐标系) 解析：百米赛跑时运动员沿直线运动，因此建立一个直线坐标系就可以；400 m赛跑时运动员在操场上沿曲线运动，应当建立平面直角坐标系；同理描述足球运动员的位置也要建立平面直角坐标系；足球在三维空间中运动，所以要建立空间直角坐标系。 能力提升
13．D 当物体的大小和形状对所研究的问题是次要因素时，其大小、形状可以忽略，此时可把物体看做质点，在实际中质点并不存在，它是一个理想化的模型，但引入质点后对描述物体的运动会带来很大的方便，有重要意义，故A错，D正确；一个物体能否被看做质点，与物体本身的大小及轻重无关，故B、C均错。
14．A 物体可以看做质点的条件是：物体的形状和大小对所研究的问题没有影响或影响很小。研究飞机通过某一标志杆的时间时，飞机的大小对研究的问题影响很大，不能看做质点，B错误；研究飞机在空中的各种动作时不能将飞机看做质点，C错误；是否将飞机看做质点与飞机的大小无关，由研究的问题决定，D错误。
15．CD 当研究地球的公转时，由于地球直径(约1.3×107 m)和太阳的直径(约1.4×109 m)比日地距离(约1.5×1011m)要小得多，可以忽略不计，故可以把地球和太阳都看成质点，B错误；当研究地球的自转引起的昼夜交替等现象时，地球上不同区域的情况不同，此时地球本身的形状和大小就占主导地位，不能忽略，因此地球就不能被看成质点。如果研究原子的结构，研究原子核的构成时，原子核就不能看成质点，因此A错；奥运冠军张怡宁打出的乒乓球虽小，但飞旋多变，不能把它看做质点，C正确。在平直的高速公路上飞驰的汽车，尽管车轮在转动，但我们研究的是汽车的速度，对整个车的运动来说，车轮的转动对研究的问题没有影响，因此可以将汽车看成质点，故D正确。
16．答案：自行车运动员在平直公路上进行比赛时，主要关心其运动的快慢，其大小及形状均可忽略，所以可以看做质点。如果研究车轮上各点的运动，其大小和形状不能忽略，所以不能看做质点。
17．ABD
18．C 蓝天和白云相对“孙悟空”运动，把蓝天和白云选为参考系，即认为蓝天白云静止，则“孙悟空”相对于蓝天白云运动，感觉是“孙悟空”在“腾云驾雾”。
19．B 从水平方向匀速飞行的飞机上投下炸弹后，由于炸弹有惯性，在水平方向上仍以原来的速度向前运动，相对于飞机在同一条直线上，故飞行员在飞机上观察到炸弹竖直下落是以飞机为参考系的。
20．答案：司机以车为参考系，所以他说乘车人没有运动，而小女孩以地面为参考系，他看到乘车人在飞快地运动着。由于所选取的参考系不同，因此得出了不同的结论，他们的说法都是正确的。
21．答案：(1)质点在各个时刻的位置分别为
(2)由图可知t＝4 s时质点离开原点最远，有7 m。
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22．答案：(1)坐标系如图，线OAB为运动轨迹。 (2)xA＝53 m yA＝5 m；xB＝53 m yB＝0 m。
解析：由题意可知，OA＝10 m，因为OA×sin30°＝5 m，所以B点恰好在x轴上，所以B点的坐标为xB＝53 m，yB＝0 m ；A点的坐标为xA＝OA×cos30°＝53 m，yA＝OA×sin30°＝5 m。 拓展延伸
23．答案：甲可能静止，也可能向左或向右运动，乙向左运动。
解析：由旗帜的飘动方向可知风向向左。甲火炬手的火焰向左飘动，则甲可能静止，可能向右运动，也可能向左以小于风速的速度运动；同理，乙一定向左以大于风速的速度运动。
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