A、研究地球的自转时，地球各个部分运动情况各不相同，不能忽略其大小、形状，故不能看作质点，故A错误；

B、研究运动员百米赛跑起跑动作，不能忽略运动员的形状，若忽略了则无法研究其起跑动作了，故B错误；

C、研究从北京到上海的火车运动时间时，由于二者距离远远大于火车长度，因此可以看作质点，故C正确；

D、能否看作质点不是看物体的大小，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略，研究原子核结构时，不能忽略其形状，不能看作质点，故D错误．

故选C．