高中物理人教版 (新课标)必修11 质点 参考系和坐标系复习练习题

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修11 质点 参考系和坐标系复习练习题，共6页。
质点　参考系和坐标系　【基础全面练】　　(25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题，每题5分，共30分)1．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】选B。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。2．下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是(　　)A．乒乓球比赛时研究乒乓球的旋转情况B．帆船比赛时研究帆船在大海中的位置C．跆拳道比赛中研究运动员的动作D．研究跳水运动员的转体动作【解析】选B。乒乓球比赛时研究乒乓球的旋转情况，不能把乒乓球看作质点，否则就没有旋转可言了，选项A错误；帆船比赛时研究帆船在大海中的位置，不考虑其体积、大小，可看作质点，故B正确；跆拳道比赛中研究运动员动作时，不可忽略其动作，即不能看作质点，故C错误；研究跳水运动员的转体动作时，不可忽略其体积大小，即不能看作质点，故D错误。【加固训练】(2021·西安高一检测)在研究下列问题时，可以把汽车看成质点的是(　　)A．研究汽车通过一座小桥所用时间B．研究人在汽车上的位置C．研究汽车在上坡时有无翻倒的危险D．计算汽车从南京开往上海的时间【解析】选D。汽车的长度与桥的长度相比，不能忽略，所以不能把汽车看作质点，故A错误；研究人在汽车上的位置时，不能把汽车看作质点，故B错误；研究汽车在上坡时有无翻倒的危险，汽车的大小和形状对有无翻倒的影响很大，不能把汽车看作质点，故C错误；由于汽车的长度相比汽车从南京开往上海的路程很小，对计算汽车运动时间的影响忽略不计，因此可以把汽车看作质点，故D正确。3.好莱坞影星尚格·云顿为某卡车做广告，在高速行驶的卡车之间气定神闲地摆出“一字马”姿势，下列说法正确的是(　　)A．以地面作为参考系，影星是静止的B．以卡车作为参考系，影星是运动的C．若其中一辆卡车减速，影星仍可能完成该动作D．两辆卡车同时加速，影星仍可能保持该姿势【解析】选D。以地面作为参考系，影星是运动的；以卡车作为参考系，影星是静止的，故A、B错误。若其中一辆卡车减速，影星不可能相对两车都静止，无法完成该动作，故C错误； 两辆卡车同时加速，影星随卡车一起加速，仍可能保持该姿势，故D正确。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：“它在做变速运动”。则下列说法中正确的是(　　)A．在任何情况下都不可能出现题中所说的情况B．三人中总有一人或两人说错了C．如果选同一参考系，那么三人的说法都是对的D．如果各自选择各自的参考系，那么三人的说法都可能对【解析】选D。选择不同的参考系来观察同一物体的运动，其结果会有所不同，比如对于静止在地面上的某一物体，相对于匀速运动的甲来说它在做匀速运动，相对于站在地面上静止的乙来说它是静止的，相对于变速运动的丙来说它在做变速运动，选项D正确。　　　【加固训练】Tomahawk四轮摩托跑车的时速可超过300 km，如图为摄影师利用“追拍”摄影法拍摄的Tomahawk四轮摩托跑车飞驰的照片，从照片上可以看出摄影师拍摄时选择的参考系是(　　)A．大地　        B．树木C．四轮摩托跑车　     D．公路　【解析】选C。由于摩托跑车和摄影师以相同的速度运动，所以以四轮摩托跑车作为参考系，摄影师是静止的，因此四轮摩托跑车的图片是清晰的，但由于背景相对跑车是运动的，所以拍摄的背景是模糊的，故C正确。5．有一口井，水面距井口4 m，现用水桶从井中提水(如图)，水桶出井后又将其提升了1 m。选井口处为坐标原点，以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 m，1 m　　　　　　　B．－4 m，1 mC．5 m，0        D．－5 m，1 m【解析】选B。由题意可知，选井口处为原点，向上为正；则水桶在水面时在井口的下方，离井口的距离为4 m，故坐标为－4 m；出井后，离井口1 m，方向向上，故坐标为1 m。6．关于质点的下列说法正确的是(　　)A．研究地球公转时，由于地球很大，所以不能将地球看作质点B．研究火车经过南京长江大桥所用的时间时，可以将火车看作质点C．万吨巨轮在大海中航行，研究巨轮所处的地理位置时，巨轮可看作质点D．研究短跑运动员的起跑姿势时，由于运动员是静止的，所以可以将运动员看作质点【解析】选C。研究地球公转时，公转半径比地球半径大得多，所以能将地球看作质点，所以A错误；研究火车经过南京长江大桥所用的时间时，火车的长度与大桥的长度相差不大，则不可以将火车看作质点，所以B错误；巨轮的大小和形状不影响它在海面的位置，所以可以看作质点，所以C正确；研究短跑运动员的起跑姿势时，虽然运动员是静止的，但不能看成质点，所以D错误。二、非选择题(本题共2小题，共30分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要标明单位)7．(14分)东汉时期的著作《尚书纬·考灵曜》中谈到地球的运动时这样写到：“地恒动不止而人不知，譬如人在大舟中，闭牖(即窗户)而坐，舟行不觉也。”这句话描述的情景是什么？其中反映了什么样的物理原理？【解析】地球在不停地运动，而地面上的人却感觉不到，这就好比人坐在一艘大船里关上所有的窗户，尽管船在行驶，而人却觉察不到。原理：判断物体是否运动，与参考系的选取有关。答案：见解析　　　【加固训练】如图所示，一条绳子长1.5 m，放在高0.8 m的桌子上，有一部分悬在桌外，留在桌面上的部分长1.2 m，以地面上的一点O为坐标原点，竖直向上为正方向，求绳的最低端的坐标。【解析】桌面上绳长为1.2 m，则桌面下绳长为1.5 m－1.2 m＝0.3 m；桌高0.8 m，故B点离地为0.8 m－0.3 m＝0.5 m，故B点在原点上方0.5 m处，故坐标值为0.5 m。 答案：0.5 m8．(16分)如图所示是某市区部门简图，请你建立适当的坐标系，分别写出图中各地方的坐标。【解析】以火车站为坐标原点，建立如图坐标系，则火车站坐标(0，0)，文化宫的坐标(－3，1)，体育场坐标(－4，3)，医院坐标(－2，－2)，宾馆坐标(2，2)，超市坐标(2，－3)，市场坐标(4，3)。答案：见解析　【综合突破练】　　(15分钟·40分)9．(6分)(多选)如图所示，“神舟十号”飞船发射升空后，经多次变轨与“天宫一号”目标飞行器在距地面343 km高处成功交会对接，下列所述情况中，运载火箭或组合体可以看作质点的是(　　)A.确定火箭升空约150 s时距地面的高度B．分析助推器与火箭的分离过程时C．研究“神舟十号”与“天宫一号”的交会对接过程D．研究“神舟十号”与“天宫一号”的组合体在距地面343 km高处绕地球飞行的轨迹【解析】选A、D。确定火箭距地面的高度时，其形状和大小可以忽略，选项A正确；分析助推器与火箭的分离过程以及“神舟十号”与“天宫一号”的对接过程时，其形状和大小不能忽略，不能看作质点，选项B、C错误；研究组合体在距地面343 km 高处绕地球飞行的轨迹时，其形状和大小可以忽略，可看作质点，选项D正确。10．(6分)王晶同学在400米赛道上晨练，看到地面上自己的影子，突然想到一个成语——形影不离。她边跑边思索，下列哪些判断是正确的呢？(　　)A．若以教室为参考系，身体是运动的，影子是静止的B．若以教室为参考系，身体是静止的，影子是运动的C．若以身体为参考系，影子是静止的D．若以影子为参考系，身体是运动的【解析】选C。若以教室为参考系，身体和影子都是运动的，选项A、B错误；若以身体为参考系，影子是静止的，选项C正确；若以影子为参考系，身体是静止的，选项D错误。11．(6分)(多选)南北走向的一长直公路经过某广场的中心，如果以广场中心为原点，规定向北为正方向，作出的坐标轴(x轴)如图所示。坐标轴上有两点A和B，A的坐标为xA＝4 m，B的坐标为xB＝－2 m。则下列说法中正确的是(　　)A.A点位于广场中心南边4 m处B．A点位于广场中心北边4 m处C．B点位于广场中心南边2 m处D．B点位于广场中心北边2 m处【解析】选B、C。以向北为正方向，A点的坐标值为正值，表示A点位于广场中心北边4 m处，故A错误，B正确；B点坐标为负值，表示B点位于广场中心南边2 m处，故C正确，D错误。　　　【加固训练】(多选)甲、乙、丙三人到某超级商场去购物，他们分别在三个都正常运行的电梯上向上一层楼或向下一层楼运动，如图所示。关于他们运动的说法中正确的是(　　) A.乙相对丙静止，相对甲运动B．乙相对甲静止，相对丙运动C．甲与丙在竖直方向上是相对静止的D．甲与丙在水平方向上是相对静止的【解析】选B、D。甲正由2楼下到1楼，乙正由3楼下到2楼，丙正由1楼上到2楼。由于电梯正常运行的速度相等，电梯的倾角相同，所以甲、乙间的相对距离不变，二者相对静止，都相对丙运动，而甲与丙在水平方向上是相对静止的，故B、D正确。12．(22分)刻舟求剑的故事说的是有一个楚国人乘船过江，他身上的佩剑不小心掉落江中，他立即在船舱板上做记号，对他的船友说：“这是我的剑掉落的地方。”到了河岸，船停了，他就在画记号的地方下水找剑。这则寓言不但有讽刺意义，而且还包含一定的物理含义，从物理学选择参考系的角度回答下列问题：(1)楚人找剑选择的参考系是什么？(2)请你为楚人提供一种找到这把剑的方法。　　　　　【解题指南】运动和静止是相对的，判断物体的运动和静止，首先确定一个参考系，如果被研究的物体和参考系之间没有发生位置的改变，那么被研究的物体是静止的，否则是运动的。【解析】(1)楚人记下的是剑相对船的下落位置，故是以船为参考系；(2)要想找到这把剑应以固定的物体为参考系才能准确得到其位置；故可有以下方法：①记下剑掉落位置离岸上某标志的方向和距离，选择的参考系是河岸；②在船不改变方向和速度的情况下，记下剑掉落时刻船速和航行时间，据此求出靠岸的船和剑落地点的距离。选择的参考系是船。答案：(1)船　(2)见解析