2023-2024学年粤教版必修第一册 第一章　第一节　质点　参考系　时间 课件（56张）

第一节质点参考系时间核心素养目标物理观念(1)知道机械运动、参考系的概念，会选择恰当的参考系研究物体的运动。(2)知道时间和时刻的含义及它们的区别。(3)经历质点模型的构建过程，了解质点的含义，知道物体抽象为质点的条件。科学思维(1)能灵活运用参考系研究物体的运动。(2)体会构建理想模型的思维方式，知道物理学研究需要构建理想模型。CONTENTS目录新知预览·抓必备素养浸润·提能力知能演练·重落实课时跟踪检测新知预览·抓必备高效学习夯基固本1知识点一质点1．机械运动：我们把物体相对于其他物体在________上随时间的变化，叫作机械运动，简称____。2．质点：用来代替物体的有____的点。3．把物体看成质点的条件：在研究物体的运动时，如果物体各点的运动情况相同，或者物体的____和____对研究问题的影响可以忽略，这时我们就可以把物体看成质点。空间位置运动质量大小形状知识点二参考系1．参考系(1)定义：研究一个物体运动时，选来作为____的物体，称为参考系。(2)选取原则：描述一个物体的运动时，______可以任意选择。通常情况下，在研究地面上物体的运动时，常以____作为参考系。(3)静止的相对性：自然界中的一切物体都处于永恒的运动中，____是绝对的，静止是相对的。参考参考系地面运动2．坐标系(1)概念：为了定量描述物体的____及__________，需要在参考系上建立适当的坐标系。建立直线坐标系需要在直线上规定原点、______和单位长度。(2)建立坐标系的目的：____(选填“定量”或“定性”)描述物体的位置及位置的变化。(3)描述对象：物体的位置及位置的变化。位置位置的变化正方向定量知识点三时间与时刻1．时刻：表示某一____，在时间轴上，时刻用__表示。2．时间：表示两个时刻之间的____，在时间轴上，时间用____表示。3．时间和时刻的单位：都是秒，符号是s。常用单位还有分、时，符号分别是min、h。瞬间点间隔线段如图所示的是某手机地图软件导航图，由图像可知起始小圆点表示导航者此时的位置，而终止小圆点是导航者将要到达的位置。请对以下结论作出判断：(1)在研究导航者的运动路径时，可以将导航者看成质点。

()(2)在研究导航者的运动时间时，可以将导航者看成质点。

()(3)在研究导航者所驾驶轿车轮胎上某点的运动时，可以将轿车看成质点。

()(4)导航图上的小圆点就是把导航者看成了一个点，以便于导航者观察和使用地图。

()(5)当导航者运动时，导航图上的小圆点也随之运动，是以周围的房屋、道路为参考系的。

()(6)导航上显示的50分钟指时间。

()√×√√√√素养浸润·提能力互动探究重难突破2要点一对质点的理解山地自行车非常受人们欢迎，骑上它可以翻山越岭，欣赏美景，既健康，又环保。请思考：(1)某同学通过手机APP功能研究自行车从家到学校的运动轨迹，能否把自行车看成质点？提示：自行车的大小和形状对研究运动轨迹没有影响，所以可以把自行车看成质点。(2)某同学研究山地自行车和传统自行车在骑行过程中的骑行姿势，能否将骑行者看成质点？提示：因为要研究骑行者的骑行姿势，不能忽略骑行者的大小，不能把骑行者看成质点。1．质点的特点(1)没有大小和形状。(2)具有物体的全部质量。(3)是一种理想化的物理模型，实际生活中并不存在。2．对物体可以看成质点的条件的两点理解(1)物体的大小和形状对所研究的问题无影响，或者有影响但可以忽略不计时，则可将物体看成质点。(2)当物体上各部分的运动情况完全相同时，物体上任何一点的运动情况都能反映该物体的运动，一般可以将该物体看成质点，但不一定总是能看成质点。3．质点的研究方法——“物理模型”(1)物理模型是在物理研究中，突出问题的主要因素，忽略次要因素而建立的理想化模型，是物理学经常采用的一种科学研究方法，质点就是典型的物理模型之一。(2)物理模型作为一种理想化模型，是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象，实际中并不存在。【典例1】2020年11月2日在斯诺克冠中冠赛中，丁俊晖以4∶3战胜希金斯晋级8强。下列关于台球的说法中正确的有(

)A．因为台球比较小，所以一定可以把它看成质点B．丁俊晖在击球时可以把台球看成质点C．解说员在解说进球路线时可以把台球看成质点D．丁俊晖在分析台球转动时可以把台球看成质点C解析

物体能否看成质点，要看物体的大小和形状在所研究的问题中起主要作用还是起次要作用，故A错误；丁俊晖在击球时，需要考虑球的旋转情况，因此不能把台球看成质点，故B错误；而解说员在解说进球路线时只需说明球的行进轨迹，因此可以把台球看成质点，故C正确；丁俊晖需要考虑球的旋转情况对路线的影响，因此不可以把台球看成质点，故D错误。1．(多选)无人战斗机由无人侦察机发展而来，但其复杂程度远高于无人侦察机，下列可将无人战斗机视为质点的是(

)A．研究人员观察测试无人战斗机的飞行速度时B．研究人员观察无人战斗机飞行姿势、测试各项技术参数时C．敌方确定无人战斗机位置时D．敌方欲对无人战斗机关键部位实施打击时解析：测试无人战斗机的飞行速度或确定其位置时，无需考虑其形状、大小，可将其看成质点，A、C正确；观察无人战斗机飞行姿势或确定关键部位时，都必须考虑其形状、大小，不能看成质点，B、D错误。AC

2．2020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10909m。“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：在研究奋斗者号下潜总时间时，可以将其看作一个质点，选项A正确；在研究用哪一支推进器使奋进号转弯时，不能将其看作质点，选项B错误；在判断是否能够穿过狭缝时，不能忽略其自身大小，不能将其看作质点，选项C错误；科学家在内部实验室，显然不能将其大小忽略，不能将其看作质点，选项D错误。A

要点二参考系

观察图中所展现的生活情景，回答下列问题。(1)在汽车行驶过程中，小华和司机的相对位置________(选填“变化”或“没变”)，所以说小华相对于司机是______(选填“运动”或“静止”)的。(2)在汽车行驶过程中，小华和小明的相对位置______(选填“变化”或“没变”)，所以说小华相对于小明是_____(选填“运动”或“静止”)的。没变静止变化运动1．选取原则(1)理论上讲，参考系的选取是任意的。(2)选取参考系以描述运动尽可能简单为原则，通常选地面或相对地面静止的物体为参考系。2．参考系的三性任意性参考系的选取在原则上是任意的同一性比较不同物体的运动情况应选择同一参考系差异性对于同一物体，选择不同的参考系，结果一般不同【典例2】我们在描述某个物体的运动时，总是相对一定的参考系而言的，下列说法不正确的是(

)A．我们说“太阳东升西落”，是以地球为参考系的B．我们说“地球围绕太阳转”，是以太阳为参考系的C．我们说“同步卫星在高空静止不动”，是以太阳为参考系的D．坐在火车上的乘客看到铁路旁边的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，是以火车或他自己为参考系的解析

“太阳东升西落”是相对于我们居住的地球而言的，是以地球为参考系的，A正确；“地球围绕太阳转”是以太阳为参考系的，B正确；“同步卫星在高空静止不动”是相对于地球而言的，是以地球为参考系的，C错误；火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，是以火车或他自己为参考系的，D正确。C1．(多选)下列关于参考系的说法正确的是(

)A．研究任何物体的运动，都要选别的物体为参考系B．研究某物体的运动时，必须选特定的物体为参考系C．参考系就是绝对不动的物体D．一个物体相对于一个参考系是静止的，相对于另一个参考系不一定是静止的解析：一个物体是否运动，以及做何种运动，都是相对于别的物体来说的，因此，研究任何物体的运动，都要选取别的物体为参考系，而且参考系可以任意选取，一个物体相对于不同的参考系，位置是否变化及如何变化，都可能不同。选项A、D正确。AD

2．如图所示的是反映“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”的山水画，以下有关参考系的判断正确的是(

)A．“竹排江中游”，以竹排上的人为参考系B．“竹排江中游”，以竹排为参考系C．“青山两岸走”，以竹排上的人为参考系D．“青山两岸走”，以江岸上的树为参考系解析：

“竹排江中游”是竹排相对青山(或江岸上的树)在运动，因此是以青山(或江岸上的树)为参考系的，以竹排上的人为参考系，竹排是静止的，选项A错误；研究竹排的运动，不能以竹排为参考系，选项B错误；“青山两岸走”是青山相对竹排(或竹排上的人)在运动，因此是以竹排(或竹排上的人)为参考系的，若以江岸上的树为参考系，青山是静止的，选项C正确，D错误。C

要点三时刻和时间的理解北京时间2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。请问以上实例中，所列计时数据，哪些是时间？哪些是时刻？提示：2021年10月16日0时23分指的是时刻，582秒指的是时间。1．时刻只能显示运动的一瞬间，好比一张照片。常用来表示时刻的关键词有：初、末、时等。如图所示，E点表示第4s末，即第5s初。2．时间能显示运动的一个过程，好比一段录像。常用来表示时间的关键词有：内、经历、历时等。如图所示，前2s内、第2s内等指的是时间。提醒：时刻强调的是个点，而时间强调的是个线段。【典例3】(多选)根据如图所示的时间坐标轴，下列有关时刻与时间的叙述正确的是(

)A．t2表示时刻，称为第2s末或第3s内，也可以称为2s时B．0～t2表示时间，称为最初2s内或第2s内C．t2～t3表示时间，称为第3s内D．tn－1～tn表示时间，称为第ns内CD解析

t2表示时刻，称为第2s末或第3s初，故A错误；0～t2表示时间，称为前2s内或最初2s内，第2s内表示1s末到2s末这1s的时间，故B错误；t2～t3表示时间，称为第3s内，故C正确；tn－1～tn表示时间，称为第ns内，故D正确。|方法技巧|判断时刻与时间的两种方法(1)根据上下文判断：分析题干，根据题意去体会和判断。时刻对应的是某一状态，时间对应的是某一过程。(2)利用时间轴判断：画出时间轴，把所给的时刻和时间表示出来，对应一个点的是时刻，对应一段线段的是时间。

1．下列关于图甲、乙中计时数据的说法，正确的是(

)A．图甲中博尔特百米夺冠成绩“9．58”是指时刻B．图乙中的列车到点“16：30”是指时间C．图乙中的列车“晚点1小时8分”是指时间D．图甲、乙中所列计时数据均指时间解析：图甲中博尔特百米夺冠成绩“9．58”是指时间，选项A错误；图乙中的列车到点“16：30”是指时刻，选项B错误；图乙中的列车“晚点1小时8分”是指时间，选项C正确，D错误。C

2．在如图所示的时间轴上标出的是(

)A．第4s初 B．第2s末C．第3s内 D．前3s解析：时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点。从时间轴上来看表示的是从0到3s末的一段时间，即前3s，所以D正确，A、B、C错误。D

|要点回眸|知能演练·重落实内化知识巩固技能31．如图所示，一名运动员在跳远中助跑、起跳、飞行、落坑几个瞬间的动作。下列情景中该运动员可以看成质点的是(

)A．研究运动员的跳远成绩时 B．研究运动员的助跑动作时C．研究运动员的起跳动作时 D．研究运动员的飞行动作时解析：研究运动员的跳远成绩时，运动员的大小与形状可以忽略，可以将运动员看作质点；研究运动员的助跑动作、起跳动作、飞行动作时，如果把运动员看成质点就无法研究其动作了，因此在这些过程中不能把运动员看成质点，故A正确，B、C、D错误。A

2．下列计时数据中指时间的是(

)A．2021年2月10日19时52分，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动B．任子威在北京冬奥会上以1分26秒768的成绩获得短道速滑男子1000米冠军C．里约奥运会马龙、张继科乒乓球男单决赛8：30正式开始D．2021年10月16日0时23分，“神舟十三号”发射升空，将中国三名航天员送入太空B

解析：2021年2月10日19时52分在时间轴上对应的是一个点，是时刻，故A错误。1分26秒768是任子威比赛所用的时间，故B正确。8：30在时间轴上对应的是一个点，是时刻，故C错误。2021年10月16日0时23分在时间轴上对应的是一个点，是时刻，故D错误。3．体育摄影中“追拍法”的成功之作如图所示，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是(

)解析：由于摄影师眼中滑板运动员是静止的，故滑板运动员和摄影师相对静止，以滑板运动员作为参考系，摄影师是静止的，所以滑板运动员的图片是清晰的，但由于背景相对于滑板运动员是运动的，所以背景相对于摄影师也是运动的，所以拍摄出的背景是模糊的。故在“追拍法”中摄影师选择的参考系是滑板运动员，C正确。C

A．大地B．太阳

C．滑板运动员

D．步行的人4．(多选)甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，丙看到乙匀速下降。那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是(

)A．甲、乙匀速下降，v乙＞v甲，丙停在空中B．甲、乙匀速下降，v乙＞v甲，丙匀速上升C．甲、乙匀速下降，v乙＞v甲，丙匀速下降，且v丙＞v乙D．甲、乙匀速下降，v乙＞v甲，丙匀速下降，且v丙＜v乙解析：甲看到楼房匀速上升，说明甲在匀速下降；乙看到甲匀速上升，说明乙比甲下降更快，即乙也在匀速下降，且v乙＞v甲；丙看到乙匀速下降，说明丙可能在匀速上升或停在空中，也可能匀速下降，且v丙＜v乙，故A、B、D正确，C错误。ABD

课时跟踪检测41．物理学中引入“质点”概念，从科学方法上分析属于(

)A．观察、实验的方法 B．建立理想模型的方法C．类比的方法 D．逻辑推理的方法解析：对于具有一定质量的物体，我们假设其质量集中在物体的中心，便抽象出质点模型，所以从科学方法上分析属于建立理想模型的方法，故选项B正确。B

2．下列情况中，可以把所研究的人或物体看成质点的是(

)A．研究正在做广播体操的同学的动作是否标准时B．研究高速旋转的乒乓球的旋转特点时C．研究绕太阳周而复始运动的地球的公转轨迹时D．研究一列火车通过武汉长江大桥所用的时间时解析：研究正在做广播体操的同学的动作是否标准时，该同学的大小不能忽略，不能看成质点，A错误；研究乒乓球的旋转特点时，乒乓球的形状和大小不能忽略，不能看成质点，B错误；研究地球绕太阳的公转轨迹时，因地球的大小远小于其公转轨迹的半径，故地球可以看成质点，C正确；研究火车通过武汉长江大桥(长1670m)的时间时，火车的长度不能忽略，不能看成质点，D错误。C

3．在如图所示的女排比赛中，下列情景中的研究对象可以被视

为质点的是(

)A．研究比赛中运动员扣球的动作时B．确定运动员在球场上的位置时C．研究比赛中运动员发出的旋转球时D．确定落在边线处的排球是否在界内时解析：研究比赛中运动员扣球的动作时，运动员的肢体动作对研究结果有较大影响，因此运动员不可被视为质点，但研究运动员在球场上的位置时可将运动员视为质点，A错误，B正确；在研究运动员发出的旋转球和落在边线处的排球是否在界内时，球的大小对研究结果的影响不可忽略，因此，不能将排球视为质点，C、D错误。B

4．关于时间和时刻，下列说法正确的是(

)A．第3s末和第4s初的时间是1sB．第3s内和第4s内经历的时间不相等C．两个时刻之间的间隔是一段时间D．时间和时刻的区别在于长短不同，长的是时间，短的是时刻解析：第3s末和第4s初指的是同一时刻，A错误；第3s内是指第3s初到第3s末之间的1s的时间，第4s内是指第4s初到第4s末之间的1s的时间，两者所指时间相等，B错误；两个时刻(即时间点)之间的间隔是一段时间，C正确；时间是指一段时间，时刻是指时间点，即时间是有长短的，时刻是没有长短的，D错误。C

5．仔细观察如图所示的时间轴，下列说法正确的是(

)A．第3s初是指时间轴上的D点B．第5s内是指时间轴上FG段C．前4s内是指时间轴上AE段D．第2s内是指时间轴上的C点解析：第3s初是指第3s内的起点，为时间轴上的C点，故A错误；第5s内是指第5个1s的时间，为时间轴上EF段，故B错误；前4s内是指从开始到4s末的时间，为时间轴上的AE段，故C正确；第2s内是指时间轴上的BC段，故D错误。C

6．开始时，两列火车平行地停在某一站台上；过了一会儿，甲车内的乘客发现窗外树木在向西运动，乙车内的乘客发现甲车仍没有动。如以地面为参考系，上述事实说明(

)A．甲车向东行驶，乙车不动B．乙车向东行驶，甲车不动C．甲车向西行驶，乙车向东运动D．甲、乙两车以相同的速度向东行驶解析：甲车内的乘客发现窗外树木在向西运动，树木相对地面不动，一定是甲车相对地面向东行驶，乙车内的乘客发现甲车仍没有动，说明甲、乙两车相对静止，故乙车一定与甲车以相同的速度向东行驶，选项D正确。D

7．2020年7月23日，我国成功发射了火星探测器——“天问一号”。“天问一号”实现了火星环绕、着陆和巡视三项任务。如图所示是“长征五号”运载火箭发射“天问一号”时的照片，下列说法正确的是(

)A．在研究“长征五号”的姿态控制时，可以把火箭看作质点B．在研究“天问一号”与“长征五号”分离的动作控制时，可以把两者都看作质点C．在研究“天问一号”从地面附近到火星的预计时间时，可以把“天问一号”看作质点D．在研究“天问一号”各阶段的运动时，必须选地球为参考系C

解析：研究“长征五号”的姿态控制时，其大小、形状不能忽略，不能将其视为质点，A错误；研究“天问一号”与“长征五号”分离的动作控制时，它们的大小、形状都不能忽略，不可以把两者都看作质点，B错误；研究“天问一号”从地面附近到火星的预计时间时，“天问一号”的大小与形状都可以忽略不计，可以把“天问一号”看作质点，C正确；研究物体的运动必须选择参考系，而参考系的选取是任意的，研究“天问一号”各阶段的运动时，可以选地球为参考系，但不是必须选地球为参考系，D错误。8．如图所示的是A、B、C三列火车在一个车站的情景，A车上的乘客看到B车向东运动，B车上的乘客看到C车和站台都向东运动，C车上的乘客看到A车向西运动。关于站台上的人看A、B、C三列火车的运动情况，正确的是(

)A．A车一定向西运动

B．B车一定向东运动C．C车一定是静止的

D．C车一定向西运动解析：B车上的乘客看到C车和站台都向东运动，说明B车一定向西运动。A车上的乘客看到B车向东运动，说明A车也是向西运动的，且车速比B车快。C车上的乘客看到A车向西运动，说明C车的运动状态可能是：①静止；②向东行驶；③向西行驶，但速度比B车慢。综上可知选项A正确。A

9．(多选)为了提高枪械射击时的准确率，制造时会在枪膛内壁刻有螺旋形的槽。这样，当子弹在枪管中运动时，会按照旋转的方式前进。离开枪管后，子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响，从而提高子弹飞行的稳定性。下列关于子弹运动的说法中正确的是(

)A．当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看作质点B．当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时可以把子弹看作质点C．无论研究什么问题都可以把子弹看作质点D．能否将子弹看作质点，取决于我们所研究的问题BD

解析：在研究子弹的旋转对飞行的影响时不能忽略子弹的大小和形状，因此不可