第1章 第2讲 匀变速直线运动的规律-【优化探究】2025年高考物理一轮复习高考总复习配套课件（人教版2019）

第2讲　匀变速直线运动的规律 第一章　运动的描述　匀变速直线运动的研究 基础知识 自主梳理 核心知识 典例研析 分层训练 巩固提高 考点一　匀变速直线运动的基本规律 考点二　处理匀变速直线运动的常用方法　 内容索引 基础知识 自主梳理 一 3 一、匀变速直线运动的规律 1．匀变速直线运动：沿着一条直线，且________不变的运动。 2．匀变速直线运动的基本规律 (1)速度公式：v＝________。 (2)位移公式：x＝____________。 (3)速度—位移关系式：____________。 加速度 v0＋at　 aT2 (n－m)aT2 1∶2∶3∶…∶n 12∶22∶32∶…∶n2 1∶3∶5∶…∶(2n－1) 二 核心知识 典例研析 8 考点一　匀变速直线运动的基本规律 基础考点 1．选用运动学公式的方法 2.运动学公式中符号的规定 一般规定初速度的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值。若v0＝0，一般以加速度的方向为正方向。 考向1　基本公式的应用 [典例1]　(2024·江苏盐城模拟)近两年，交警将“礼让行人”作为管理重点，“斑马线前车让人”现已逐渐成为一种普遍现象，如图所示。司机小明驾车以12 m/s的速度，在平直的城市道路上沿直线行驶。看到斑马线有行人后立即以大小为2 m/s2的加速度刹车，车停住时车头刚好碰到斑马线。等待行人10 s后(人已走过)，又用了8 s的时间匀加速至原来的速度。开始刹车时设为计时起点(即t＝0)，求： (1)车第3 s末的瞬时速度大小； [答案]　(1)6 m/s (1)根据速度与时间的关系式得v＝v0＋at， 代入数值解得v＝6 m/s。 (2)车前10 s内的位移大小； [答案]　(2)36 m　 (3)从开始刹车到恢复至原来速度这段时间内，车的平均速度大小。 [答案] (3)3.5 m/s 考向2　两种匀减速直线运动的比较 [典例2]　(2023·辽宁辽阳二模)一辆汽车在平直公路上以大小为35 m/s的速度匀速行驶，发现正前方警示牌后紧急刹车，在路面上留下一道长度为122.5 m的刹车痕迹。关于汽车刹车过程(视为匀减速直线运动)，下列说法正确的是(　　) A．汽车的加速度方向与其所受摩擦力方向相反 B．汽车的加速度大小为5m/s2 C．汽车的平均速度大小为20 m/s D．汽车在0～8 s内的位移大小为120 m B ABC 考点二　处理匀变速直线运动的常用方法　 能力考点 1．匀变速直线运动常用方法说明 2．方法选取技巧 (1)若知道匀变速直线运动多个过程的运动时间及对应时间内的位移，常用平均速度法。 (2)匀减速到0的运动常用逆向思维法。 (3)处理纸带类问题时用Δx＝x2－x1＝aT2，xm－xn＝(m－n)aT2求加速度。 D 考向2　逆向思维法解决匀变速直线运动问题 [典例5]　(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(　　) 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 AC B 1．(2023·辽宁鞍山一模)如图所示为一辆无人送货车正在做匀加速直线运动。从某时刻起开始计时，在第一个4 s内位移为9.6 m，第二个4 s内位移为16 m，下列说法正确的是(　　) A．计时时刻送货车的速度为0 B．送货车的加速度大小为1.6 m/s2 C．送货车在第一个4 s末的速度大小为3.2 m/s D．送货车在第二个4 s内的平均速度大小为3.6 m/s C 2．(2023·山东泰安检测)如图所示，某物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四个点，测得xAB＝2 m，xBC＝3 m，且该物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则下列说法正确的是(　　) A．可以求出该物体加速度的大小 B．可以求得xCD＝5 m C．可求得O、A之间的距离为1.125 m D．可求得O、A之间的距离为1.5 m C 3．高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。某汽车以21.6 km/h的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3 s 的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆。已知司机的反应时间为0.7 s，刹车的加速度大小为5 m/s2，则该ETC通道的长度约为(　　) A．4.2 m　　　　　　　 B．6.0 m C．7.8 m D．9.6 m D 三 分层训练 巩固提高 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 【A级　夯实基础】 1．(2023·河北石家庄一模)某新能源汽车在平直公路上进行性能测试，公路两侧有等间距的树木，汽车由静止启动时车头与第1棵树对齐，经过一段时间，车头刚好与第5棵树对齐，此过程中其平均速度为50 km/h。若将车的运动视为匀加速直线运动，则当车头与第2棵树对齐时，车的速度为(　　) A．50 km/h　　　　　 B．25 km/h C．15 km/h D．10 km/h A 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2.C919是我国自主设计、研制的大型客机，最大航程为5 555千米，最多载客190人，多项性能优于波音737和波音747。已知C919的最小起飞(离地)速度为60 m/s，起飞跑道长2.5×103 m，C919起飞前的运动过程可看成匀加速直线运动。若要C919起飞，则C919在跑道上的最小加速度为(　　) A．0.36 m/s2 B．0.72 m/s2 C．1.44 m/s2 D．2.88 m/s2 B 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 3．一辆汽车以某一速度在郊区的水平路面上行驶，因前方交通事故紧急刹车而做匀减速直线运动，最后静止。汽车在最初3 s内通过的位移与最后3 s内通过的位移之比x1∶x2＝5∶3，则汽车制动的总时间t(　　) A．t>6 s B．t＝6 s C．4 s<t<6 s D．t＝4 s D 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 4．(2023·浙江金华月考)质点沿x轴做直线运动的位置坐标x与时间t的关系为x＝2＋4t－t2(各物理量都采用国际单位制单位)，则该质点(　　) A．第1 s内的位移大小是5 m B．前2 s内的平均速度大小是3 m/s C．2 s末的速度大小减小为0 D．4 s末质点位于坐标原点处 C 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 5．(2023·陕西安康三模)做匀加速直线运动的质点，在第6 s内和前5 s内的平均速度之差是3 m/s，则此质点运动的加速度大小为(　　) A．1 m/s2 B．2 m/s2 C．3 m/s2 D．6 m/s2 A 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 BD 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 7．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为 9 m 和 7 m，则刹车后6 s内的位移是(　　) A．20 m B．24 m C．25 m D．75 m C 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 D 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 【B级　能力提升】 9．(2023·山东卷)如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10 m/s，ST段的平均速度是5 m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为(　　) A．3 m/s B．2 m/s C．1 m/s D．0.5 m/s C 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 C 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 C 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 12．假设收费站的前、后都是平直大道，假期间过站的车速要求不超过v＝21.6 km/h，小汽车未减速前的车速为v0＝108 km/h，制动后小汽车加速度的大小为a1＝4 m/s2。试问： (1)假期间，驾驶员应在距收费站至少多远处开始制动？ 答案：(1)108 m 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 画草图(运动过程)如图所示。   (1)v＝21.6 km/h＝6 m/s，v0＝108 km/h＝30 m/s，小汽车进入收费站前做匀减速直线运动，设在距收费站至少为x1处开始制动，则有v2－v02＝－2a1x1 解得x1＝108 m。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 (2)假设车过站后驾驶员立即使车以a2＝6 m/s2的加速度加速至原来的速度，则从减速开始至最终恢复到原来速度的过程中，小汽车运动的时间至少是多少？ 答案：　(2)10 s 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 (3)在(1)(2)问中，车因减速和加速过站而耽误的时间至少为多少？ 答案：(3)4 s $$