第3课时 匀变速运动+自由落体 导学案 -2025-2026学年高一上学期物理期末复习

该高中物理导学案聚焦高一上学期匀变速直线运动规律与自由落体运动规律，涵盖核心公式、自由落体公式及刹车问题专项。课堂导入可从匀速直线运动回顾切入，通过加速度恒定的对比引出匀变速，搭建从基础到进阶的学习支架，衔接前后知识脉络。 资料亮点在于结构化知识点清单（必背公式、适用场景及易错点）与市统测真题结合，通过模型建构（如刹车问题步骤化）和科学推理（公式应用场景判断），帮助学生深化运动观念，提升解决实际问题的科学思维，便于教师针对性教学与学生自主复习。

高一上学期物理期末复习第3课时 匀变速直线运动规律·自由落体运动规律 一、知识点清单（背诵记忆） （一）匀变速直线运动核心公式（必背，高频考点） 1. 定义：沿着一条直线，且加速度大小和方向都不变的运动（加速度恒定），分为匀加速（a与v同向）和匀减速（a与v反向）直线运动。 1. 三大核心公式（符号规则：规定正方向后，与正方向相反的物理量取负值）： （1）速度公式：( v = )（无位移，求速度/时间/加速度） 1. 各物理量意义：( v )为末速度（m/s），( v0 )为初速度（m/s），( a )加速度（m/s²），( t )为运动时间（s）； 1. 适用场景：已知初速度、加速度、时间，求末速度；或知任意三个量求第四个量。 （2）位移公式：( x = )（无末速度，求位移/时间/加速度） 1. 各物理量意义：( x )为位移（m），其余量同速度公式； 1. 注意：匀减速运动时，a取负值（如刹车问题）。 （3）速度-位移公式：( )（无时间，求速度/位移/加速度） 1. 适用场景：不涉及运动时间，仅需关联初末速度、加速度和位移（如求刹车距离）。 1. 平均速度推论（高频应用）：( )（匀变速直线运动中，平均速度等于初末速度平均值，也等于中间时刻瞬时速度）。 1. 符号规则（易错点，必记）： 1. 先规定正方向（通常取初速度方向为正方向）； 1. 匀减速运动：a为负值；反向运动：速度、位移为负值； 1. 计算结果为负，说明物理量方向与规定正方向相反。 （二）自由落体运动规律（必背，高频考点） 1. 定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动（理想化模型，忽略空气阻力）。 2. 运动性质：初速度为0、加速度为重力加速度g的匀加速直线运动（a=g，方向竖直向下）。 3. 核心公式（取竖直向下为正方向，( v0 = 0 )，(a=g，取9.8m/s²，粗略计算取10m/s²）： 1. 速度公式：( v = )； 1. 位移公式：( h = )；（h为下落高度）； 1. 速度-位移公式：( )。 4. 关键特点： 1. 下落时间只与下落高度有关，与物体质量无关（t = ）； 1. 初速度为0，连续相等时间内的位移比为1:3:5:…:(2n-1)（n为时间间隔数）。 （三）刹车问题专项（中频考点，易错点突破） 1. 核心逻辑：汽车刹车后做匀减速直线运动，速度减为0后停止运动（不再反向运动），需先判断“刹车停止时间”，再计算位移/速度。 2. 解题步骤： 1. 第一步：求刹车停止时间( t0 )（令v = 0 ，由v = v0 - at0 得( t0 = )，a为刹车加速度大小）； 1. 第二步：比较题干时间t与 t0 ： 1. 若t< t0 ：物体仍在刹车运动，用匀变速公式计算； 1. 若t > t0 ：物体已停止，位移等于 t0 时间内的位移（ x = ）。 二、背诵与应用提醒 1.公式背诵：优先记忆三大核心公式和自由落体公式，结合“无时间用v²-v₀²=2ax，无位移用v=v₀+at”的口诀快速匹配公式； 2.易错点：刹车问题必须先算停止时间，避免直接代入时间导致计算错误；自由落体运动初速度为0，不可遗漏“v₀=0”的条件； 3.真题关联：所有真题均围绕“公式应用+场景判断”命题，掌握公式的同时，需学会根据题干情景（如刹车、自由下落）选择对应公式。 三、市统测真题 1．如图所示，质量不同的小铁片和羽毛，在竖直牛顿管中从同一高度同时由静止释放落到管底，则（　　） A．牛顿管内有空气时，小铁片与羽毛下落时的加速度相等 B．牛顿管内有空气时，小铁片与羽毛下落过程中间距保持不变 C．牛顿管抽成真空时，小铁片与羽毛在管中下落的时间不相等 D．牛顿管抽成真空时，小铁片与羽毛相等时间内速度变化相等 考查牛顿管实验中自由落体运动的速度、加速度比较，对应“自由落体运动条件、速度公式” 2．如图所示，竖直井中的升降机可将井底的矿石快速运送到地面。已知竖直井深约为50m，升降机的最大加速度为1m/s2，假定升降机到井口的速度恰好为零。则升降机运动到井口的最短时间约为（　　） A．5s B．10s C．7s D．14s 考查先加速后减速的最短时间计算，对应“匀变速直线运动速度公式、位移公式（多阶段应用）” 3．纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景。某型号的电动汽车在一次刹车测试中，做初速度大小为，加速度大小为的匀减速直线运动，则汽车在刹车后速度大小为（　　） A．0 B． C． D． 考查汽车刹车后的速度计算（注意速度减为零后静止），对应“匀变速直线运动速度公式、刹车问题解题步骤” 4．某同学用手机录制了一段高铁进站的视频，视频中时第二节车厢前门正好经过站台上某一地标，10s时第三节车厢前门到该地标，20s时第五节车厢前门到该地标，该过程视高铁做匀减速直线运动，一节车厢长约为，则加速度大小约为（　　） A． B． C． D． 考查用“中间时刻瞬时速度=平均速度”计算加速度，对应“匀变速直线运动平均速度推论、加速度计算” 5．随着衢州创建全国文明城市活动的不断推进，斑马线前“礼让行人”已深入人心。如图一辆以10m/s匀速行驶的汽车，在车头距离停止线20m处，司机观察到斑马线上的行人，立即刹车，汽车开始做匀减速直线运动，车头刚好停在停止线处。则下列说法正确的是（　　） A．汽车刹车时的加速度大小为5m/s2 B．汽车在最后1s的位移大小为2.5m C．若经过0.5s反应时间汽车开始减速，整个过程汽车的平均速度大小为5m/s D．若经过0.5s反应时间汽车开始减速，减速过程汽车的加速度大小约为3.3m/s2 考查匀减速直线运动的加速度计算、最后1s位移计算，对应“匀变速直线运动公式、符号规则、刹车问题拓展” 6．高空抛物是一种极不文明的行为，很容易对行人造成伤害。如图所示，一个苹果从某一居民楼11楼自由下落，与地面的撞击时间约为0.02s，忽略空气阻力，则该苹果对地面产生的平均撞击力约为自身重力的多少倍（　　） A．5 B．12 C．120 D．1200 考查自由落体运动的落地速度计算，对应“自由落体运动速度公式、位移与速度关系”，综合牛顿第二定律。 7．校运动会期间，小明参加了往返跑和两个比赛项目。若小明同学两个项目中加速阶段均做加速度大小为的匀变速直线运动，且最大速度为，求： （1）往返跑项目的平均速度； （2）项目中加速阶段通过的位移大小； （3）项目比赛的最好成绩。 考查匀变速直线运动的平均速度、加速位移、运动时间计算，对应“匀变速直线运动位移公式、平均速度推论” 8．如图1是江滨公园的滑梯，该滑梯可以简化成由倾斜滑道AB、水平滑道BC组成，且AB与BC间平滑连接，如图2所示。某小朋友从A点由静止开始，以加速度经到达斜面底端，接着在水平面上做匀减速直线运动，运动后静止，假设小朋友经过B点时速度大小不变。求 （1）该小朋友到达B点的速度大小； （2）倾斜滑道AB的长度； （3）该小朋友在水平滑道上运动时加速度的大小。 考查匀变速直线运动的速度、位移、加速度计算，对应“匀变速直线运动核心公式（速度、位移公式）” 学科网（北京）股份有限公司 $