广西专版2025届高考物理一轮总复习第1章第2节匀变速直线运动的规律及应用课件

1
x1= 1 2 ,在 t2=4
2
s 内的位移为
m,联立解得加速度大小为 a=2 m/s2,选项 A 正
确。该飞机着陆后 5 s 时的速度大小为
216
v5=v0-at=
3.6
0
项 B 错误。
该飞机在跑道上滑行的时间为 t=

该飞机在跑道上滑行的距离为
0
216
x= t=
×30
2
3.6×2
=
m/s-2×5 m/s=50 m/s,选
【对点演练】
1.(2023广东惠州质检)如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀
变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则xAB∶xBC等于
( D )
A.1∶1
B.1∶2
C.2∶3
D.1∶3
2
解析 由 v -0 =2ax
2
2
2
知,xAB= 2 ,xAC= 2 ,所以 xAB∶xAC=1∶4,
2
中间 时刻的瞬时速度,也等于这段时间初、末时刻速度矢量和
的 一半
。
(2)任意两个连续相等时间间隔(T)内的位移之差 相等 ,即
Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2。
可以延伸为xm-xn=(m-n)aT2
(3)位移中点速度: =
20 2 +Fra bibliotek2。2
匀变速直线运动均有 >
路上,规定车辆行驶速度不得超过30 km/h。在一次交通事故中,肇事车是
一辆卡车。测得这辆卡车紧急刹车(车轮被抱死)时留下的刹车痕迹长为
6.75 m,已知该卡车紧急刹车时的加速度大小是6 m/s2,则( AC )
A.该卡车超速
B.该卡车不超速
C.该卡车的刹车时间为1.5 s
D.该卡车的刹车时间为1.4 s
名游客的照片简化为如图乙所示,已知A、B和B、C间的距离分别为2.5 m
和3.5 m,若游客在滑梯上做匀加速直线运动,求:
(1)C、D间的距离;
(2)此刻A的上端滑道上还有几个人;
(3)此时A距滑道顶端的距离。
思维点拨 转化研究对象——将多名游客的运动转化为一个游客在运动,A、
B、C、D可看成其不同时刻的位置。
216
3.6×2
s=30 s,选项 C 正确。
m=900 m,选项 D 错误。
考点二
匀变速直线运动推论及应用[师生共研]
解决匀变速直线运
动问题常用的“六法”
【典例突破】
典例1.图甲为游客排队滑冰滑梯的场景,在工作人员的引导下,每间隔相同
时间从滑梯顶端由静止开始滑下一名游客,将某次拍到的滑梯上同时有多
2
0 2
距离为 x'=
2
0
=28.9 m,所以 C 正确;刹车时间为 t= =1.7 s,所以 D 正确。

3.(多选)(2023河北石家庄模拟)如图所示,某飞机着陆时的速度v0=216 km/h,
随后沿直线匀减速滑行到静止。从飞机着陆开始计时,该飞机在倒数第4 s
内的位移为7 m,下列说法正确的是( AC )
2
1
lAB+lBC=2vAT+ a·
(2T)2
2
1
lAB+lBC+lCD=3vAT+2a·
(3T)2
联立解得 lCD=4.5 m,vAT=2 m,aT2=1 m
由此可知此刻 A 的上端滑道上还有 2 人
2
A 距滑道顶端 s= 2 =2 m。
考题点睛
考点考向 点睛
规律:两个基本公式共5个量,知道三个量(或三个独立的关系)就
Δs=lCD-lBC=aT2
即aT2=1 m
+
由平均速度公式有 vB=
2
=vA+aT
2m
联立两式解得 vA=

2
此时 A 距滑道顶端 s= 2 =2 m。
解法二 (基本公式法)
设相邻两名游客(两点)的时间间隔为T,下滑的加速度为a,A点的速度为vA,
则有
1
lAB=vAT+ aT2
3.1 m,所以石块的下落点比 5 楼的阳台高 3 层多一点的距离,由此推断,石
块应该是从 8 楼落下的。
旁栏边角
阅读“做一做”——用手机测自由落体加速度,完成下面题目。
小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频,得到
分帧图片,利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度,实验装置如图
1
取的图片相邻两帧之间的时间间隔为 s,刻度尺的分度值是1 mm,由此测得重
6
力加速度为
m/s2。
(4)在某次实验中,小明释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直
方向,从该视频中截取图片,
(选填“仍能”或“不能”)用(3)问中的方法
测出重力加速度。
答案 (1)小钢球
(2)①③④② (3)9.6(9.5~9.7均可)
答案 8楼
解析 由题图可以看出,在曝光的时间内,物体大约下降了两层砖的厚度,
即 14 cm(0.14 m),曝光时间为 0.01 s,所以 AB 段的平均速度为

0.14
v= = 0.01 m/s=14 m/s
由 v =2gh 可得下降的高度大约为 h=
2
2
2
=
142
2×10
m=9.8 m,每层楼高约为
)
A.刹车的加速度大小为10 m/s2
B.刹车的初速度大小为30 m/s
C.刹车的距离为28.9 m
D.刹车的时间为1.7 s
答案 CD
1
解析 设刹车的初速度为 v0,加速度大小为 a,则有 x=v0t1- 1 2 ,
2
1
2x=v0(t1+t2)- a(t1+t2)2,解得 a=20 m/s2,v0=34 m/s,所以 A、B 错误;刹车的
g=
1
( )2
m/s2=9.6 m/s2。
6
(4)小球下落时偏离了竖直方向,是因为释放小球的手稍有晃动使小球在下
落时有一个较小的初速度,但是小球在竖直方向的运动加速度仍为重力加
速度,截取图片对应的竖直方向位移,结合运动时间,仍能测出重力加速度。
增素能 精准突破
考点一
匀变速直线运动规律的理解与应用[自主探究]
(
)
应用提升2.小区高楼下一轿车被某层楼阳台上自由落下的石块砸坏,民警
在寻找肇事者的过程中,得到了安装在5楼的监控相机水平向外拍到的石
头下落的照片。如图所示,照片中石块留下一条模糊的径迹,已知该相机曝
光时间设置为0.01 s,每块砖的厚度为7 cm,每层楼高约为3.1 m,g取10 m/s2,
请你帮助民警判断,石块是从几楼落下的?
的平均速度之比是( A )
A.9∶4∶1
B.27∶8∶1
C.5∶3∶1
D.3∶2∶1
解析 将动车减速过程看作初速度为0的加速过程,可知最后3 s、2 s、1 s连
续通过三段位移的比为(11+9+7)∶(5+3)∶1=27∶8∶1,由

,可知这三
=

段位移的平均速度之比是9∶4∶1,选项A正确,B、C、D错误。
动,取向上为正,a=-g,则v=v0-gt, h=v0t- gt ,v -0 =-2gh,以抛出点为原点,在
2
抛出点上方,h>0,在抛出点下方,h<0。
(2)分阶段法
将全程分为两个阶段,即上升过程的匀减速阶段和下落过程的自由落体阶
段。

0
t=
上升过程:做匀减速直线运动,最终速度减为零,上升到最高点的时间 ,
二、自由落体和竖直上抛运动
静止
gt
1
2
gt2
2gh
向上
重力
v0-gt
1
v0t- gt2
2
-2gh
易错辨析 (3)物体做自由落体运动的加速度一定等于9.8 m/s2。( × )
(4)做竖直上抛运动的物体到达最高点时处于静止状态。( × )
(5)竖直上抛运动的上升阶段和下落阶段速度变化的方向都是向下的。
兴号动车组是拥有完全自主国产研发的中国标准动车组体系中的新车型。
该车型设计时速为300 km/h,外观呈淡蓝色,运行平稳舒适,乘坐环境宽敞明
亮,列车噪声低、振动小,除此之外复兴号动车组全车覆盖免费Wi-Fi,且每
两个座椅有一个插座。假设一列复兴号动车进站时从某时刻起做匀减速
直线运动,分别用时3 s、2 s、1 s连续通过三段位移后停下,则这三段位移
则 xAB∶xBC=1∶3,选项 D 正确,A、B、C 错误。
2.(多选)(2023湖南娄底高三模拟)检测某品牌汽车刹车性能时,让某汽车沿
直线先加速到一定速度,然后急刹车,测得从刹车开始汽车相继通过两段距
离都为12 m的路程,所用的时间分别为0.4 s、0.6 s。设汽车刹车过程做匀
减速运动,则(
1.选用合适公式
题目中涉及的物理量
没有涉及的物理量
适宜选用的公式
v0,v,a,t
x
v=v0+at
v0,a,t,x
v
1 2
x=v0t+ at
2
v0,v,a,x
t
v2-v0 2 =2ax
a
v+v 0
x= 2 t
v0,v,t,x
2.思维流程
审题→画出示意图→判断运动性质→选取正方向→选用公式列方程→求
解方程
解析 设刹车前卡车的速度为 v,由 0-v2=-2ax,
整理得 v= 2 = 2 × 6 × 6.75 m/s=9 m/s=32.4 km/h>30 km/h,
所以该卡车超速,选项 A 正确,B 错误。
由 0=v-at,解得刹车过程所用时间
0-9
t= -6
s=1.5 s,选项 C 正确,D 错误。
(4)仍能
解析 (1)为使物体的运动尽可能地接近自由落体运动,应该尽量减小空气
阻力的影响,故下落物体应该选小钢球。
(2)实验步骤要本着先安装器材,再进行实验的原则,具体步骤为①③④②。
(3)刻度尺读数时应读球心对应的刻度,把图中三幅图依次连接起来即为常
见的纸带问题,根据逐差法可得重力加速度为
[(77.20-26.50)-(26.50-2.50)]×10-2
t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶( 2-1)∶( 3 − 2)∶…∶( − -1)。
易错辨析 (1)匀加速直线运动的位移是均匀增加的。( × )
(2)在匀变速直线运动中,中间时刻的速度一定小于该段时间内位移中点的
速度。(
)
应用提升1.(多选)(人教版教材必修第一册P46习题改编)在某城市的一条道
2
2
(4)初速度为零的匀加速直线运动的比例
①1T末,2T末,3T末,…,nT末的瞬时速度之比:
v1∶v2∶v3∶…∶vn= 1∶2∶3∶…∶n 。
②第1个T内,第2个T内,第3个T内,…,第n个T内的位移之比:
x1∶x2∶x3∶…∶xn= 1∶3∶5∶…∶(2n-1)。
③通过连续相等的位移所用时间之比:
第一章
第2节 匀变速直线运动的规律及应用
强基础 增分策略
一、匀变速直线运动的规律
1.基本公式
(1)速度公式:v=v0+at。
1 2
(2)位移公式:x=v0t+ 2 at 。
用微元法推导
(3)速度—位移关系式:v2- 0 2 =2ax。
2.重要推论
0 +
2
(1)平均速度: v= =
,即一段时间内的平均速度等于这段时间
答案 (1)4.5 m (2)2人
(3)2 m
解析 解法一 (推论法)
(1)游客在滑梯上做匀加速直线运动,根据匀加速运动的规律可知,在相邻
相等时间内位移差相等,即Δs=lCD-lBC=lBC-lAB=1 m
解得lCD=4.5 m。
(2)因为Δs=1 m,所以此刻A的上端滑道上还有2个人。
(3)设相邻两名游客(两点)的时间间隔为T,下滑的加速度为a,则有
甲所示。
甲
乙
(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合被用作实验中下落物体的
是
。
(2)下列主要操作步骤的正确顺序是
。(填写各步骤前的序号)
①把刻度尺竖直固定在墙上
②捏住小球,从刻度尺旁由静止释放
③手机固定在三脚架上,调整好手机镜头的位置
④打开手机摄像功能,开始摄像
(3)停止摄像,从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如图乙所示,已知所截
考点三
自由落体和竖直上抛运动[师生共研]
1.自由落体运动问题的解决方法
匀变速直线运动的公式对自由落体运动都成立,解题时一般取开始下落时
为时间起点,采用基本公式求解,必要时采用比例关系求解。
2.竖直上抛运动的解题方法
(1)全过程法
将竖直上抛运动视为初速度竖直向上、加速度竖直向下的匀变速直线运
1 2 2 2
A.该飞机的加速度大小为2 m/s2
B.该飞机着陆后5 s时的速度大小为40 m/s
C.该飞机在跑道上滑行的时间为30 s
D.该飞机在跑道上滑行的距离为1 800 m
解析 飞机着陆后的匀减速运动的逆过程为初速度为零、加速度大小为 a 的
匀加速直线运动,则在 t1=3 s 内的位移为
1
x2=2 2 2 ,根据题意有 x2-x1=7
可求解其他量
模型:对于连续相等时间内位移问题,可由Δx=aT2或平均速度公
匀变速直
式分析
线运动公
方法:对于初速度为零的匀加速直线运动(或可用逆向思维法看
式的应用
成匀加速直线运动的匀减速运动)常常用比例法求解
易错:对于刹车类问题或双向运动类问题,要弄清速度变为零前
后的运动情况
【对点演练】
4.(2023广西桂林、河池、防城港三市联考调研卷)据了解,CR300AF型复