第1章 第2节 匀变速直线运动的规律-【高考零起点】2026年新高考物理总复习（艺考）

第一章 直线运动 所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的 A.第2s末的瞬时速度是1m/s 中点，则下列说法正确的是 B前2s内的平均速度为 2 m/s C.前4s内的平均速率为0.5m/s D.前2s内的平均速度为2m/s 第二节 匀变速直线运动的规律 (2)如果上述匀变速直线运动的初速 知识梳理 度为零，则上述公式可依次简化为 1.加速度是描述速度变化快慢的物理 ①m,=at 量，是矢量，其方向与速度变化的方向 ②=分 相同。 ④n,2=2ax 2.加速度在数值上等于速度的变化量 和所用时间的比值。如果一物体在运动过 (3)(1)中四个公式中共有五个物理量， 如果五个物理量中的任意三个能被确定，则其 程中的初速度是vo,末速度是u,从o变化 余两个物理量也就被唯一确定。 到v,所用时间为t,则这段过程中的加速度 5.匀变速直线运动的推论 a=,单位：。 （1)如果某物体做匀变速直线运动，其 3.加速度一直保持不变的直线运动叫 初速度为。，末速度为u,则其平均速度v 做匀变速直线运动。当加速度的方向与速 =% 度方向相同时，物体速度增大，叫做匀加速 20 直线运动；当加速度的方向与速度方向相 (2)匀变速直线运动的平均速度等于中 反时，物体速度减小，叫做匀减速直线 间时刻的瞬时速度。 运动。 (3)设做匀变速直线运动的物体加速 4.匀变速直线运动的基本公式 度为a,则在任意连续相等时间T内该物体 (1)一物体做匀变速直线运动，初速度 的位移之差△x=aT。 为o,末速度为u,加速度为a,位移为x,所 (4)物体从静止开始做匀加速直线运 用时间为t,则有下列四个公式成立 动，则在连续相等的时间间隔内，物体的位 移之比x1:x2:x3:…:xn=1:3:5:… ①m,=vo+at ②x=o" 2 (2n-1)。 1 6.在做匀变速直线运动的有关题目的 ③x=n+2t ④n-=2ax 时候，应规定一个正方向，常规定初速度的 零起点·物理 方向为正方向。 例3物体做匀加速直线运动，相继经 过两段距离为16m的路程，第一段用时 典例精析 4s,第二段用时2s,则物体的加速度是 例1一汽车在平直公路上匀加速行 ( 驶，经过8s速度由10m/s上升到 3 m/s2 2 4 A. B. 30m/s,求 3m/s2 (1)汽车在这段过程中的加速度； 8 9m/s2 D. 16 C. (2)用三种方法求汽车在这段过程中 9m/s2 的位移。 巩固练习 1.一个做初速度为零的匀加速直线运动的 物体，它在第1s末、第2s末、第3s末的 瞬时速度之比是 () A.1:1:1 B.1:2:3 C.12:22:32 D.1:3:5 2.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2)，则 例2骑自行车的人以5m/s的初速 XAB:xBC等于 度沿足够长的斜坡向上做匀减速运动，加 BA9m 速度大小是0.4m/s2,从刚上坡开始计时， 2/C 求此人 (1)在第5s末的速度； A.1:1 B.1:2 (2)开始5s内发生的位移x; C.1:3 D.1:4 (3)沿斜坡上行的最大距离xm。 3.一物体做匀变速直线运动，初速度为 2m/s,加速度大小为1m/s2,则经1s 后，其末速度 () A.一定为3m/s B.一定为1m/s C.可能为1m/s D.不可能为1m/s 4.某机动车在年检时，先做匀速直线运动 再做匀减速直线运动至停止。已知总位 移为x,匀速阶段的速度为v、时间为t, 第一章 直线运动 则匀减速阶段的时间为 C.第2s内的位移是7m A. B.%-2t D.第2s内的平均速度是3.5m/s 9.一物体以某一初速度。开始做匀减速 2x C. -t x2i D. 直线运动直至停止，其总位移为x,当其 v 5.汽车以20m/s的速度在平直公路上行 位移为，x时，所用时间为1；当其速度 驶，急刹车时的加速度大小为5m/s2,则 自驾驶员急踩刹车开始，2s时与5s时 为宁时，所用时间为：关丁44关系 汽车的位移之比为 ( 正确的是 () A.3:4 B.4:5 A.t>t2 B.t=t2 C.5:4 D.4:3 C.t<t2 D.不确定 6.如图所示，若运动员将足 10.一辆汽车在一条平直公路上行驶，司机 球以12m/s的速度踢出， 由于某种原因刹车使汽车做匀减速运 足球沿草地做加速度大小 动，之后两个连续相等的4s内，汽车运 为2m/s2的匀减速直线运 动的位移分别为16m和8m,则在下一 动，踢出足球的同时运动 个4s内汽车的位移为 () 员以恒定速度8m/s去追足球，则运动 A.1m B.2m 员追上足球所需时间为 C.3m D.4m A.2s B.4s 11.一小球由静止沿斜面以恒定的加速度滚 C.6s D.8s 下来，依次通过斜面上A、B、C三点，已 7.一物体沿长为L的光滑斜面，从静止开 知AB=1.2m,AC=3.2m,小球通过AB、 始由斜面的顶端下滑到斜面底端的过程 BC所用的时间均为1s。 中，当物体的速度达到末速度的一半时， (1)求出小球运动的加速度； 它沿斜面下滑的长度为 ( (2)求小球通过A、B两点时的速度分别 是多少： √2-1 (3)求从静止开始到达A点所需要的 时间； C.2 、 D. 2 (4)求从静止位置到达A点的距离。 8. 物体做匀加速直线运动，已知第1s末的 速度是6m/s,第2s末的速度是8m/s, 关于物体的运动下列叙述正确的是 A.在0时刻的速度是3m/ B.加速度是4m/s2物理参 正文部分 第一章 直线运动 第一节 质点运动的基本概念 典例精析 例1B 【解析】丙车上的人则看到路边上的树木向西运 动，说明丙车向东运动。甲车上的人看到丙车相对于甲 车向西运动，说明甲车也向东运动，并且甲车的速度比 丙车大。乙车上的人看到甲、丙两辆车都相对乙车向东 运动，此时有三种可能：一是乙车向东运动，但比甲车和 丙车的速度都小；二是静止；三是乙车向西运动。综上， 甲车、丙车必定向东运动，乙车可能向东运动，可能静 止，也可能向西运动。故选B。 例2B 【解析】路程是指物体所经过的路径的长度，大小 为0.5m+2.5m=3m;位移是从初位置指向末位置的有 向线段，△x=-2m,负号表示位移方向向下，与正方向相 反。A、C、D错误，B正确。 例3D 【解析】根据平均速度公式=：，由图可知AB段 位移为1m,则平均速度为1m/s,选项A正确；同理， A8C段位移为，5m,平均速度为，选项B正确：根 据瞬时速度定义可知，△t越小，该时间段内的平均速度 越接近该位移内的某，点的瞬时速度，所以选项C正确； 做匀变速直线运动的物体中间时刻的速度才等于该段 位移的平均速度，选项D错误。 巩固练习 1.D【解析】质量、时间和路程都只有大小，没有 方向，是标量。位移既有大小又有方向，是失量。选项 D正确。 2.B【解析】由题图可知，C到B的位移小于A到 C的位移，虽然前者是正数，后者是负数，但正、负号只 表示方向，比较大小要看长度的绝对值，故A错误，B正 确；该质点整个过程中的位移为由A到B的合位移，就 是起，点到终点的有向线段，则△x=x1+x2=-7m+4m=- 3m,故C错误；整个过程中的路程就是运动轨迹长度的 和，则s=|x1|+x2=|-71m+4m=11m,故D错误。故 考答索 选B。 3.D【解析】因为PQ=MW,所以甲、乙两只蚂蚁的 位移大小相等，选项B、C错误；甲的路程大于乙的路程， 选项A错误；甲的位移方向由P指向Q,乙的位移方向 由M指向N,相互垂直，故选项D正确。 4.C【解析】平均速度是物体的位移与时间之比， =生=2=12m/5。 t xx v1+v2 22 V1 V2 5.BCD【解析】整个过程中赛车的平均速度=花= t 9km_9km=108kmh,故A错误，B正确； 5 min 5 h 60 赛车经过路标C时的瞬时速度为l50km/h,故C 正确； 路程_15km 整个过程中赛车的平均速率时间5 180km/h,故D正确。故选B、C、D。 6.AB【解析】第2s末质点在B点，瞬时速度是 1m/s,故A正确；前2s内，质点从A经过C到B,位移 为万m,手均选度D=受，故B正痛，D错误：前4 内，质点运动到C点，路程为4m,位移为2m,平均速率 为1m/s,平均速度为0.5m/s,故C错误。故选A、B。 第二节匀变速直线运动的规律 典例精析 例1(1)2.5m/s2(2)160m 【解析】（1)设o=10m/s,,=30m/s,加速度为a, 则由v,=o+at可得， a=- t 82.5 m/s ,_,-0_30-1 (2)第一种方法： vo=10m/s,a=2.5m/s2,t=8s 1 代入x=t0t+22可得x=160m 第二种方法： =10m/s,y,=30m/s,a=2.5m/s2 由-t=2ax可得x=160m 第三种方法： vo=10 m/s,v;=30 m/s,t=8 s vo+v 由x= 2 t可得x=160m 例2(1)3m/s(2)30m(3)31.25m 【解析】(1)向上做减速运动的时间，根据 6=0=12.58, -a 在第5s末的速度 v=vo+at=5 m/s-0.4x5 m/s=3 m/s (2)5s内发生的位移x x=o+2a,解得x=20m (3)沿斜坡上行的最大距离，根据-2axm=0-v02, 解得xm=31.25mg 例3B 【解析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻 的瞬时速度知，从开始运动第一段时计时，则28时的瞬 16m=4m/s 时速度等于04s内的平均速度1=48 5s时的瞬时速度等于4~6s内的平均速度 _16m=8m/s 2228 两个中间时刻的时间间隔△t=2s+1s=3s 根据加速度定义可得 -w F3m/s,故选B。 巩固练习 1.B【解析】由v=at可得v1:v2:飞3=1：2：3，选 项B正确。 2.C【解析】由v2=2ax和(2)2-2=2axc得到 xB:xC=1:3,C正确。 3.C【解析】加速度大小为1m/s2,即a=1m/s2 或a=-1m/s2,由速度公式u,=o+at可得u,=3m/s或v, =1m/s,故选C。 4.D【解析】设匀减速的时间为1，则x=+0, 21, 解得1-2-2，故选D。 5.A【解析】以初速度方向为正方向，则由匀变速 直线运动规律可得，2s内汽车的位移=o2叫= 20x2m-2×5×2m=30m,汽车减速至静止过程所需时 0-0_0-20。 0-6 间to -a-5 =4s<5s,5s内汽车的位移x2=-2a 0-202 -2X5m=40m,因此1：x=3:4,A正确。故选A。 6.B【解析】设足球的初速度为，运动员的速度 为，经时间t追上，满足6t2a=t,代入数据解得归 4s,此时足球的速度1=-at=4m/s,还未停止运动， 符合匀减速运动规律，故运动员追上足球所需时间为 4s。故选B。 7.A【解析】设物体沿斜面下滑的加速度为a,物 体到达斜面底端时的速度为v,则有v2=2aL、(0.5v)2= 2ax,联立解得x=0.25L,故选A。 8.C【解析】规定初速度方向为正方向，根据加速 度定义式得物体的加速度a=39=86m/令=2m/6, 1 根据，=+at得=01-at=(6-1×2)m/s=4m/s,故A、 4+8. B错误：前2s内位移=2×2m=12m,第1s内的位 -446×1m=5m,所以第2s内的位移是x=21 移x1=2 7m,所以第2s内的平均速度是7m/s,故C正确，D错 误。故选C。 9.C【解析】根据匀变速运动的规律，则设总时间 t,研究该过程的逆过程为初速度为零的匀加速运动，则 两授2的时间比为：=1：(2-1)，4+，=，则1 1 三2-2，其魂度为时22+，可知<42，故选C。 2 10.A【解析】根据△x=aTP可得汽车的刹车加速 度大小a=16-8 42m/s2=)ms2,汽车在前两个48的中 间时刻的速度大小v= 8m/s=3m/s,从此刻到汽车 16+8 停止适动所用时间1=日子=65，说明汽本在第3个 2 4s内实际只行驶了△t=2s。逆向分析，由位移公式可 得x,=2△r=1m,故A正确，B,C、D错误。故选A。 11.解：(1)小球做匀加速直线运动，t=tc=T a=c-（3.2-12）-1.2 m/s2=0.8m/s2,方向沿 12 斜面向下。 (2)由号=，得小球经过B点的速度g=27 3.2 2×1ms=1.6m/s,小球由A运动到B过程中，由，=o+ at得小球经过A点的速度vA=vg-at=1.6m/s-0.8× 1m/s=0.8m/s。 (3)小球从静止开始到达A点过程中，有vA=+at 得所需要的时间。-08g1 (4)小球从静止位置到达A点过程中，=2㎡= 7x08x1m-04m 第三节物体运动的x-t、v-t图像分析 典例精析 例1AD 【解析】由v-t图像的斜率可知，甲车的加速度大 于乙车的加速度，A正确；在v-t图像中，图线与时间轴 围成的面积表示位移，5s时，甲、乙两车相遇，3~58内， 由图像可知，甲车位移大于乙车位移，所以3s时甲车在 后，乙车在前，B错误；根据图像可知，在58~108内，甲 车速度大于乙车速度，甲车在乙车的前面，当速度相等 时两车相距最远，10~15s内，乙车的速度大于甲车的速 度，它们间的距离逐渐在减小，但甲车仍在乙车前面，直 到15s时，两车再次相遇，C错误，D正确。故选A、D。 例2C 【解析】由图可知甲车做匀速直线运动，速度v甲= △F5m/s=4m/s,故A错。由图可知乙车微匀减速 △x20 直线运动，可看做是反方向的匀加速直线运动，则有x= 7,由图可知，当其反向运动5s时，位移为20m。则 有20m=2(5s2),得加速度大小a=1.6m/g。因其 共运动了10s,可得=2×1.6×102m=80m。C对，B 错。t=5s时，两车相遏，vz=at=8m/s,甲车速度v甲=4 m/s,甲车速度小于乙车速度D错。 巩固练习 1.B【解析】由图像知15s末的位移是30m,A错 误；20s末的速度u= =-1m/s,B正确；前10s内物体 做匀速直线运动，其加速度为零，C错误：物体在0~10s 内沿正方向运动，在15~25s内沿负方向运动，D错误。 2.D【解析】v-t图像中斜率表示物体的加速度， 图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移。物体在第2 s末、第4s末和第6s末速度方向改变，在第1s末、第3 s末和第5s末加速度方向改变，故A、B错误；前2s内 的位移为2m,故C错误；物体在第3s末的位置和第5s 末的位移都是1m,故D正确。 3.ABC【解析】由题图可以看出，在408末时，火 箭速度最大，选项A正确；在1208以后，速度开始反向， 所以120s时火箭上升至最高点，选项B正确；在前40s, 火箭做匀加速运动，加速度4-80 m/s2=20m/s2,在40 40 0-800 120s,火箭做匀减速运动，加速度a,=12040m/s -10m/s2,选项C正确，选项D错误。 4.ACD【解析】x-t图像的交点表示物体的位置相 同，A正确，B错误；斜率表示速度，斜率大小表示速率， 故在2s前，甲乙两质点的速率相同，C正确；甲在4s末 以后在原点位置，乙在5s末在原点位置，故D正确。 5.B【解析】根据位移—时间图像的斜率表示速 度，知在2~6s内，甲的速度为零，处于静止状态，故A错 误；由于6~8s甲的图像是直线，直线的斜率不变，说明 甲的速度不变，做匀速直线运动，其速度大小，00严 8=10m/s,故B正确；由图像可知，t=8s时甲乙相遇，此 过程中乙的位移大小△x2=100m-60m=40m,故C错 误；由图像可知甲的初始坐标为0，而乙的为100m,不 是同一位置，故D错误。故选B。 6.D【解析】x-t图像的斜率表示速度，小车先做 匀加速运动，因此速度变大即0~t1图像斜率变大，1~2 做匀减速运动则图像的斜率变小，在2时刻停止运动， 图像的斜率变为零。故选D。 7.D【解析】根据U-t图像的斜率表示加速度，由 题图可知0~t1时间内，训练后运动员的平均加速度比 训练前的小，故A错误；根据v-t图像围成的面积表示 位移，由题图可知0~t2时间内，训练前运动员跑过的距 离比训练后的大，故B错误；根据v-t图像围成的面积表 示位移，由题图可知2~t3时间内，训练后运动员的位移 比训练前的位移大，根据平均速度等于位移与时间的比 值，可知训练后运动员的平均速度大，故C错误；根据v (图像可直接判断知，3时刻后，运动员训练前速度减 小，做减速运动；t3时刻后，运动员训练后速度增加，做 加速运动，故D正确。故选D。 第四节自由落体和竖直上抛运动 典例精析 例(1)20m,4s(2)(2+22)s 【解析】解法一：(1)上升过程为匀减速直线运动， 取竖直向上为正方向，vo=20m/s,a1=-g,u=0,根据匀 变速直线运动公式v2-t=2ax,v=+at得 石子上升的最大高度H=心_6=20 2a12g2x10m=20m 上升时间6，=0_%=20。」 41g10s=28 下落过程为自由落体运动，取竖直向下为正方向。 0'=0,a2=g,回到抛出点时，x1=H,根据自由落体运动 规律得 下落到抛出点的时间产√日√10 /2x.2x20 s=28 t=t+t=4s 所以最大高度H=20m,从抛出点抛出到回到抛出