第2章 匀变速直线运动 章末总结 课件 -2025-2026学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

该高中物理匀变速直线运动单元复习课件系统梳理了运动规律（速度、位移公式）、解题方法（逆向思维、比例法、图像法等）、图像应用（v-t图、s-t图分析）及实验探究（打点计时器、重力加速度测量），通过典型例题串联知识与技巧，构建“规律-方法-应用”完整知识网络。 其亮点在于多维度培养核心素养，如例1用逆向思维将匀减速转化为匀加速运动，训练科学推理与模型建构能力；实验题通过纸带剪断法转化v-t图像，强化科学探究；高考真题融入（如2024海南卷、2023湖北卷）提升实用性。分层设计（基础例题到高考题）适配不同学生，教师可精准复习，助力高效巩固。

第2章　匀变速直线运动 章末总结 例1 物体以一定的速度冲上固定的光滑斜面，到达斜面的最高点 时速度恰好为 零，如图2-1所示，已知物体第一次运动到斜面长度处的点时，所用的时间为 ， 求物体从滑到 所用的时间. 图2-1 【答案】 2 【解析】 （公式法） 因为物体沿斜面向上做匀减速运动，设物体从滑到所用的时间为，在 点时速 度为,在点时速度为 ,由匀变速直线运动的规律得 ,, 解得 又,, 解得 . 3 （逆向思维法） 物体向上匀减速冲上斜面，末速度为0，相当于由静止开始匀加速滑下斜面 故, 又 由以上三式联立解得 . （位移比例法） 物体做初速度为零的匀加速直线运动时，连续相等的时间通过的位移之比为 ， 因为,而通过的时间为，所以通过的时间 . 4 （中间时刻速度法） 匀变速直线运动中，某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则 又,, 解得 可以看出正好等于段的平均速度，因此点对应的时刻是从到 这段时间的中 间时刻，故 ． 5 图2-2 （图像法） 根据匀变速直线运动的规律，作出物体运动的 图像，如图2-2所 示，利用相似三角形的面积之比等于对应边的平方比，得 , 且,,,,则有 ,解得 . 6 （时间比例法） 对于初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等的各段位移所用的时间之比为 图2-3 现将整个斜面分成相等的四段，如图2-3所示，设通过 段的时间为 ，那么通过、、段的时间分别为 , ,，又 ,解得 . 7 例2 （2025·山东枣庄质检）如图2-4所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续 经过、、三点，已知间的距离是间距离的两倍，段的平均速度是 , 段的平均速度是,则公交车经过 点时的瞬时速度为( ) 图2-4 C A. B. C. D. 【解析】由题知，电动公交车做匀减速直线运动，且设间的距离为 ，则根据题 意有,,联立解得, ，再根据 匀变速直线运动速度与时间的关系有,则 ，其中还有 ，解得， ,故选C. 8 例3 （多选）利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法.如图2-5 所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像、、、 分别表示物体的位移、 速度、加速度和时间 ，则下列说法中正确的是( ) BC A.由甲图可求出物体的加速度大小为 B.由乙图可求出物体在末的速度为 C.由丙图可求出物体在前 内的平均速度为0 D.由丁图可求出物体在前内的速度变化量大小为 9 【解析】根据，比较图像可知，则 ,得 ,加速度，A错误；根据 ，比较图 像可知，则,得,加速度 ，由 ，B正确；根据，得 ,比较图 像,则，加速度,且由图像可知,在前 内物体 的位移，则前内物体的平均速度 ，C正 确； 图像的图线与坐标轴围成的面积表示这段时间内物体的速度变化量，则物 体前内速度变化量大小为 ，D错误. 10 例4 （全国卷高考题，多选）甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速 度—时间图像分别如图2-6中甲、乙两条曲线所示.已知两车在 时刻并排行驶.下列说 法正确的是( ) BD 图2-6 A.两车在时刻也并排行驶 B.在 时刻甲车在后，乙车在前 C.甲车的加速度大小先增大后减小 D.乙车的加速度大小先减小后增大 11 【解析】本题可巧用逆向思维分析，两车在时刻并排行驶，根据 图像分析可 知在时间内甲车运动的位移大于乙车运动的位移，所以在 时刻甲车在后， 乙车在前，B正确,A错误；依据 图像的斜率表示加速度分析出C错误，D正确. 12 例5 （多选）小球从离地面高处做自由落体运动，小球从 下方的地面上以 的初速度做竖直上抛运动，两球同时开始运动，在空中相遇，取 ， 则下列说法中正确的是( ) AB A.两球在离地面高处相遇 B.两球相遇时速率都是 C.两球在空中相遇两次 D.两球落地的时间差为 13 【解析】球做自由落体运动，有， 球做竖直上抛运动，有 ，相遇时间有，代入得，相遇时 球的 速率，球的速率 ， 选项B正确；相遇时离地面的高度 .选项A 正确；第一次相遇后，球继续向下运动， 球继续上升，两球不可能发生第二次相 遇，选项C错误；落地时间满足，则， 落地 时间满足，则落地时间差为 ，选项D错误. 故选 . 14 自由落体运动与竖直上抛运动空中相遇问题 自离地面处自由下落物体，同时物体在下方地面上以初速度 竖直上抛，且 、两物体在同一直线上运动，重力加速度为 ，问： （1）在什么条件下，两物体在 运动到最高时相遇？ （2）在什么条件下，两物体在地面相遇？ （3）在什么条件下， 正在上升途中两物体相遇？ （4）在什么条件下， 正在下降途中两物体相遇？ 15 提示 两物体相遇应满足，相遇时间， 物体上升到最 高点需要时间，落回地面抛出点时间 . （1）若在最高点相遇，则，得 . （2）若在地面相遇，则，得 . （3）若在上升途中相遇，则，即，得 . （4）若在下降途中相遇，则，即，得 . 16 例6 某同学用图2-7所示的实验装置研究小车沿斜面向下运动的规律.安装好器材后， 接通电源，释放小车，打出一条纸带.舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始， 每隔四个点取一个计数点，如图2-8中0、1、2、…、7点所示. 图2-9 17 （1）实验中，除打点计时器、小车、长木板、铁架台、导线及开关外，在下面的器 材中，还必须使用的有_____. AC A.电压合适的 交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平 【解析】必须使用电压合适的 交流电源给打点计时器供电，需要用刻度尺测量 各计数点之间的距离，故选 . 18 （2）某同学计算出打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度，并在图2-9上画 出坐标点.请帮助他计算打下计数点6时小车的速度_____ ，并在图2-9中标出 计数点6对应的坐标点，作出 图线. 0.57 【答案】图线见图2-11 图2-11 19 【解析】因电源频率为 ，每隔四个点取一个计数点，故相邻两计数点之间的时 间间隔为，则打下计数点6时小车的速度为 ， 如图2-11所示. 图2-11 20 （3）根据图2-9，测得小车的加速度_______________________ （结果保留 两位有效数字）. 均可 【解析】小车的加速度为 . 21 图2-10 （4）某同学把这条纸带每隔 剪断，得到 若干短纸条，测得长度依次为、、…、 （单位： ）.再把这些纸条并排贴在一张纸上.如 图2-10所示，使这些纸条的下端对齐，作为时间轴， 并以纸带的宽度代表 的时间间隔.这些短纸条上端 的中心点近似在一条直线上，该同学把它们连接 起来作出图线①.若将图线①转化为小车的 图 像.则图2-10中纵坐标位置标出的速度值为___ （用题中的字母表示）.该同学发现每段短纸条上的第2个点，也近似在同一条直线 上，如图线②所示.若测得图线②的斜率为，则小车加速度与斜率 的关系式为 __________. 22 【解析】因为剪断的纸带所用的时间都是，即时间 相等，所以纸带的长度 之比等于此段纸带的平均速度之比，而此段纸带的平均速度等于这段纸带中间时刻 的瞬时速度，即纸带的高度之比等于中间时刻瞬时速度之比，则图2-10中纵坐标位 置标出的速度值为.图线的斜率表示加速度，可知小车加速度与斜率 的关系 式为 . 23 图2-12 1.（2024·海南卷）商场自动感应门如图2-12所示，人走 近时两扇门从静止开始同时向左右平移，经 恰好完全 打开，两扇门移动距离均为 ，若门从静止开始以相同 加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速 度恰好为0，则加速度的大小为( ) C A. B. C. D. 【解析】设门的最大速度为 ，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程 的平均速度均为，且时间相等，均为，则有 ，可得 ，则加速度 ，故选C. 24 2.（2022·湖北卷）我国高铁技术全球领先，乘高铁极大节省了出行时间.假设两火车 站和间的铁路里程为，和之间还均匀分布了4个车站.列车从 站始 发，经停4站后到达终点站.设普通列车的最高速度为 ，高铁列车的最高 速度为 .若普通列车和高铁列车在进站和出站过程中，加速度大小均为 ，其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动，两种列车在每个车站停 车时间相同，则从到 乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为( ) B A.6小时25分钟 B.6小时30分钟 C.6小时35分钟 D.6小时40分钟 25 【解析】 . 26 27 3.（2023·湖北卷，多选）时刻，质点 从原点由静止开始做直线运动，其加速 度随时间按图2-13所示的正弦曲线变化，周期为.在 时间内，下列说法 正确的是( ) BD 图2-13 A.时， 回到原点 B.时， 的运动速度最小 C.时， 到原点的距离最远 D.时，的运动速度与 时相同 28 【解析】质点在 时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动再做加速度减小 的加速运动，此过程一直向前加速运动， 时间内加速度和速度反向，先做加 速度增加的减速运动再做加速度减小的减速运动， 时刻速度减到零，此过程一直 向前做减速运动， 时间内重复此过程的运动，即质点一直向前运动，A、C 错误，B正确；图像的面积表示速度变化量，~ 内速度的变化量为零，因此 质点在时刻的速度与在时刻的速度相同，D正确.故选 . 29 4.（海南高考题，多选）甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动， 时经过路边的 同一路标，下列位移—时间图像和速度—时间 图像对应的运动中，甲、 乙两人在 时刻之前能再次相遇的是( ) BC A. B. C. D. 30 【解析】A图中，甲、乙在时刻之前位移没有相等的时刻，即两人在 时刻之前不 可能相遇，故A错误；B图中，甲、乙在 时刻之前对应图线有交点，交点对应时刻 两者位移相等，即两人在时刻之前能再次相遇，故B正确；因 图线与坐标轴 围成的图形的面积表示位移，C图中，甲、乙在 时刻之前位移有相等的时刻，即两 人能再次相遇，故C正确；D图中，在 时刻之前，甲的位移始终大于乙的位移，故 两人不可能再次相遇，D错误. 31 图2-14 5.（上海高考题）如图2-14所示，两光滑斜面在处连接，小球由 处静止释放，经过、两点时速度大小分别为和 , .设球经过点前后速度大小不变，则球在、 段的加 速度大小之比为______，球由运动到的平均速率为_____ . 【解析】设，根据匀变速直线运动的规律，对 段有 ,对段有 ，联立解得 ，球由运动到的平均速率 ,由匀变速运动规律得 ,,解得 . 32 图2-15 6.（2022·江苏卷）小明利用手机测量当地的重力加速 度，实验场景如图2-15所示，他将一根木条平放在楼 梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒 表”软件，用钢尺水平击打木条使其转开后，小球下落 撞击地面，手机接收到钢尺的击打声开始计时，接收 到小球落地的撞击声停止计时，记录下击打声与撞击 声的时间间隔，多次测量不同台阶距离地面的高度 及对应的时间间隔 . （1）现有以下材质的小球，实验中应当选用___. A A.钢球 B.乒乓球 C.橡胶球 【解析】为了减小空气阻力等因素的影响，应该选用材质密度较大的小钢球，故选A. 33 （2）用分度值为的刻度尺测量某级台阶高度的示数如图2-16所示，则 __________________________ . 均可 图2-16 【解析】刻度尺的分度值为 ，估读到分度值的下一位，由题图可知 . 34 （3）作出图线，如图2-17所示，则可得到重力加速度_____ . 9.48 【解析】根据运动学公式得，变形得 故 图线的斜率表示重力加速度，则根据图线有 . 35 （4）在图2-15中，将手机放在木条与地面间的中点附近进行测量，若将手机放在地 面点，设声速为，考虑击打声的传播时间，则小球下落时间可表示为 ______ （用、和 表示）. 【解析】下落过程中击打声传播的时间为 则小球下落的时间为 . （5）有同学认为，小明在实验中未考虑木条厚度，用图像法计算的重力加速度 必 然有偏差.请判断该观点是否正确，简要说明理由：____________________. 不正确，理由见解析 【解析】设木条厚度为，台阶距离地面的高度为时对应的时间为，高度为 时 对应的时间为，则根据（3）的分析有 ，所以由图像 法求出的值与 无关. 36 $