衔接点03 匀变速直线运动(初高中专项衔接)(讲义,全国通用)物理初升高衔接
2026-05-30
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.03 MB |
| 发布时间 | 2026-05-30 |
| 更新时间 | 2026-05-30 |
| 作者 | 小乔 |
| 品牌系列 | 上好课·初升高衔接 |
| 审核时间 | 2026-05-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58125725.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
衔接点03 匀变速直线运动(初高中专项衔接)
初中视角
高中展望
初中仅深入学习匀速直线运动核心知识,对变速运动仅做生活化、定性化简单认知,不探究速度变化规律。核心掌握唯一运动公式,仅用于单向匀速运动的基础计算。初步接触s-t、v-t运动图像,仅能识别基础运动状态、读取简单数据,不研究图像深层物理意义。考题以单一匀速运动过程为主,题型简单,仅考查公式直接代入、基础概念判断,无复杂运算和逻辑分析。
高中以匀变速直线运动为运动学核心重难点,系统研究速度均匀变化的运动规律,推导并灵活运用多组核心运动学公式。深度剖析x-t、v-t图像,通过斜率、面积、交点精准求解速度、加速度、位移等物理量。细分自由落体、竖直上抛等典型匀变速模型,重点考查多阶段、往复式复杂运动的分段分析与综合计算。严格贯彻矢量思维,所有物理量需区分大小与方向,是高中力学综合题型的基础核心考点。
衔接引导
初中阶段考查形式:侧重于匀速运动概念识记、单一公式简单套用、基础运动图像的直观判断,考题场景单一、运动过程简单,无速度变化分析、无方向辨析,依靠基础记忆和简单数值计算即可得分。
高中阶段考查形式:注重匀变速运动规律的理解推导、多公式灵活选用、复杂运动过程拆分分析,结合图像、生活情景综合命题。计算题占比大幅提升,侧重矢量运算、逻辑推理和模型化解题,易错点集中在公式混用、矢量方向判断失误、多过程分析不完整。
【初中运动考点聚焦】
考点1.匀速直线运动公式及图像基础
初中核心公式:,变形公式:、。匀速直线运动核心特点:速度大小、方向始终保持不变,运动路程与时间成正比。仅用于单向匀速直线运动计算,不适用变速运动。
1.(2026·广西柳州·三模)智能巡检车沿平直道路匀速行驶,10s通过30m,它的速度是( )
A.0.3m/s B.3m/s C.20m/s D.300m/s
【答案】B
【解析】智能巡检车沿平直道路匀速行驶,速度是
故选B。
2.(2026·陕西西安·模拟预测)小明骑自行车上学,若他上学过程中的平均速度为5m/s,上学共骑行10分钟,小明上学骑行的路程为______m。骑行过程中,以自行车为参照物,小明是______的。
【答案】3000 静止
【解析】[1]由可知,小明上学骑行的路程为
[2]骑行过程中,小明与自行车的相对位置未发生改变,所以以自行车为参照物,小明是静止的。
3.(25-26七年级下·山东德州·期中)为实现我国的载人登月计划,科研人员用激光测距仪测月球和地球之间的距离,发射的激光束2.56s后返回地球。(光在空气和真空中的传播速度)求:
(1)地球到月球的距离是多少km?
(2)如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑,它要经过多长时间才能跑完这样长的距离?
【答案】(1) (2)768h
【解析】(1)激光往返总时间 ,则激光从地球传到月球的时间为
所以地球到月球的距离
(2)已知赛车速度500km/h,则跑完这样长的距离赛车所需要的时间
4.(25-26九年级下·江西九江·期中)小明热爱运动,经常进行体育锻炼,为提高体育考试1000m长跑的成绩,每天下午放学后在学校操场进行长跑训练,某天训练时前600米用时2min,求:
(1)小明训练时,前600m的平均速度;
(2)小明按前600m的平均速度跑完1000m需要的时间;
(3)为了保证本次1000m长跑的成绩不低于3分40秒,小明剩余路程的最低平均速度。
【答案】(1)5m/s (2)200s (3)4m/s
【解析】(1)由题意得,前600m的路程,所用时间
得前600m的平均速度
(2)已知总路程,平均速度,根据公式,可得跑完1000m需要的时间
(3)由题意得,允许的最长总时间
剩余路程
剩余路程的最长可用时间
根据平均速度公式,可得剩余路程的最低平均速度
5.(25-26八年级上·甘肃天水·期中)近期天水持续降雨,给人们出行带来了不便。一次小宇同学放学回家,开始以1m/s的速度行走,当走了一半路程时突然下起大雨,他马上以5m/s的速度跑回家,从家到学校有一条500m长的马路。
(1)小宇在前一半路程中所用时间是多少?
(2)小宇在后半路程中所用时间是多少?
(3)他从学校到家整个过程的平均速度是多少?(结果保留一位小数)
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)前一半路程为
小宇在前一半路程中所用时间为
(2)后半路程为
小宇在后半路程中所用时间为
(3)他从学校到家整个过程的时间为
他从学校到家整个过程的平均速度为
6.(25-26八年级下·广东东莞·期中)在“缅怀革命先烈,重温红色历史”的红色研学活动中,同学们乘坐大巴车前往狼牙山参观学习。大巴车行驶途中,小明观察到如图所示的交通标志牌及速度表。
(1)在遵守交通规则的前提下,求大巴车从标志牌处到达狼牙山的最少时间;
(2)若大巴车以图乙的速度表显示的速度匀速行驶0.5h,求大巴车行驶的路程。
【答案】(1)1.08h (2)45km
【解析】(1)大巴车从标志牌处到达狼牙山的时间最少为
(2)大巴车行驶的路程
7.(25-26八年级上·湖南永州·期中)最近,某市服务网络平台上线了“共享汽车”服务,如图所示是“共享汽车”中的某品牌纯电动汽车,它不仅环保,而且使用成本还不到传统汽车的。一市民驾驶该车在回家的路上,匀速通过了一座长1 350 m的大桥(不计车长),测得通过桥的时间为90 s。求:
(1)该电动车在桥上行驶的速度是多少m/s?
(2)途中若该车以36 km/h的速度匀速行驶10 min,通过的路程是多少?
【答案】(1) (2)
【解析】(1)已知车通过桥的路程,通过桥的时间
根据速度公式,可得该电动车在桥上行驶的速度
(2)已知车的速度
行驶时间
再根据速度公式的变形公式,可得通过的路程
考点2.简单变速运动的粗略认知
初中仅从生活现象区分匀速与变速运动,仅知晓变速运动速度大小会发生变化,不研究速度变化快慢、无对应计算公式、不区分加速与减速运动,仅做定性判断,不做定量计算。
8.(25-26八年级上·北京·期末)在下列有关运动的说法中,正确的是( )
A.若物体的运动快慢不变,则物体在做匀速直线运动
B.物体运动的路程与所用时间之比越大,物体运动越快
C.两个运动的物体相比较,速度大的物体运动的路程长
D.以3m/s的平均速度作变速运动的物体,每秒钟前进3m
【答案】B
【解析】A.匀速直线运动是指速度大小和方向都保持不变的运动。物体的运动快慢不变,只说明其速度大小不变,如果运动方向改变,则物体不做匀速直线运动,故A错误;
B.速度是表示物体运动快慢的物理量,速度在数值上等于路程与所用时间的比值,则物体运动的路程与所用时间之比越大,表示物体运动越快,故B正确;
C.物体通过的路程与物体的速度和时间有关,由于不知道所用的时间,故无法比较两个物体通过路程的长短,故C错误;
D.平均速度只能粗略反映物体在某段路程或某段时间的运动的快慢,以3m/s的平均速度作变速运动的物体,只是通过的总路程与所用时间之比为3m/s,每秒钟前进的路程不一定是3m,故D错误。
故选B。
9.(25-26八年级上·江苏无锡·期末)如图所示,苹果下落过程中每隔0.05s曝光一次所得到的照片,从图中可以看出,苹果在下落过程中做_________(选填“匀速”或“变速”)直线运动,苹果的实际宽度约为8cm,则苹果从A位置到B位置通过的实际路程约为_________cm,运动速度约为_________m/s。
【答案】变速 72 2.4
【解析】[1]由图可知,在相同时间内,苹果通过的路程越来越大,故苹果在做变速直线运动。
[2]苹果的实际宽度约为8cm,根据照片估测A、B路程。两个格大约3个苹果,A、B间有6个格,大约9个苹果的宽度,则
[3]由图片可知,A到B之间有6个时间间隔,每个时间间隔,则总时间
运动速度约为
考点3. 初中运动图像基础读图能力
初中接触s-t图像、v-t图像,仅要求根据图像形态判断基础运动类型,读取对应时间、路程、速度数值,不分析斜率、面积等物理内涵,无深层运算。
10.(2026·四川绵阳·一模)a、b是同一直线上相距9米的两点,甲、乙两辆小车分别从a、b两点同时出发相向而行,两车运动的路程随时间变化的图像如图所示。由图像可知( )
A.经过4秒,甲车与乙车相遇
B.4秒末,甲车的速度等于乙车的速度
C.6秒末,甲、乙两车相距11米
D.在2-6秒内,甲车做速度为8米/秒的匀速直线运动
【答案】C
【解析】甲车:内做匀速直线运动,2s后路程不变,保持静止。甲车速度
2s后速度为0。
乙车:路程随时间均匀变化,全程做匀速直线运动,速度
已知、相距,甲乙相向而行,逐个分析选项:
A.4s时,甲一共走了,乙走了
两车路程和为
远大于初始距离,早已相遇,故A错误;
B.4s末甲静止,速度为0,乙速度为,速度不相等,故B错误;
C.6s末,甲一共走了,乙一共走了,路程和为
初始相距,因此相遇后两车相距
故C正确;
D.2~6秒内,甲车路程不变,处于静止状态,不是匀速运动,故D错误。
故选C。
11.(24-25八年级上·河北廊坊·阶段检测)如图中表示物体做的是变速运动的图像是( )
A.a B.b C.b和c D.d
【答案】D
【解析】a图中,物体运动的路程不随时间变化,表示物体静止;b图中,物体运动的路程与时间成正比,表示物体做匀速直线运动;c图中,物体的速度保持不变,表示物体做匀速直线运动;d图中,物体的速度与时间成正比,物体做加速运动,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
12.(25-26九年级下·山东烟台·期中)汽车在公路上以10m/s的速度匀速直线前进,司机从发现前方路口信号灯变为红灯到开始刹车的反应时间为0.5s,汽车速度v随时间t变化关系图像如图所示,图线与数轴围成的面积表示汽车行驶的路程,从刹车开始经过0.5s后汽车的速度为______m/s,从信号灯变红到汽车完全停止,汽车行驶距离为______m。从开始刹车到完全停止的过程中汽车平均速度为______m/s。
【答案】5 10 5
【解析】由图可知,从刹车开始经过0.5s后汽车的速度为5m/s,从信号灯变红到汽车开始刹车汽车匀速行驶了0.5s,因此0~0.5s汽车行驶的距离为
从开始刹车到完全停止的过程中汽车行驶了,则汽车行驶的距离为
所以从信号灯变红到汽车完全停止,汽车行驶距离为
从开始刹车到完全停止的过程中汽车平均速度为
13.(25-26八年级下·安徽马鞍山·期中)如图所示,是一辆玩具电动小汽车在平直路面上行驶时速度随时间变化的图像。请你分析图像并回答下列问题:
(1)小车在0~4s内做什么运动?4~8s内做什么运动?
(2)计算小车在4~8s内通过的路程。
(3)比较第(2)问的路程与图形ABCD围成的“面积”大小,看看有什么特点,根据这个特点,算算小车在0~4s内通过的路程。
【答案】(1)加速直线运动,匀速直线运动 (2)16m (3)数值相等,8m
【解析】(1)根据图像可知:0~4s内,小车速度随时间的增加而增大,因此小车做加速直线运动;4~8s内,小车速度保持不变,因此小车做匀速直线运动。
(2)由图像可知,4~8s内小车的速度,运动时间
由得,小车在4~8s内通过的路程为
(3)矩形ABCD的面积为
与(2)问计算的路程大小相等;所以图像中,图像与时间轴围成的面积大小等于小车通过的路程。0~4s内图像与时间轴围成直角三角形,三角形面积即为小车通过的路程,三角形底为运动时间 ,高为末速度 ,因此小车在0~4s内通过的路程为
【高中匀变速直线运动考点聚焦】
课标解读
匀变速直线运动是高中物理必修一核心重难点,是衔接基础运动与复杂力学运动的关键桥梁,贯穿整个高中力学板块。核心考查方向:1. 五大核心运动学公式的推导、理解与灵活选用;2. v-t、x-t图像的深度解析,利用斜率、面积求解加速度、位移等物理量;3. 自由落体、竖直上抛等典型匀变速模型的规律应用;4. 多阶段、往复运动的分段拆解与综合计算;5. 矢量思维在运动计算中的规范运用,是高中物理必考基础核心知识点。
考点清单
一、匀变速直线运动核心公式推导与选用技巧
匀变速直线运动定义:加速度大小、方向恒定不变的直线运动,所有公式均为矢量公式,需规定正方向后带符号运算。设初速度v0、末速度v、加速度a、位移x、时间t,五大核心公式如下:
1. 速度—时间关系:(已知时间,求速度首选)
2. 位移—时间关系:(已知时间,求位移首选)
3. 速度—位移关系:(未知时间,快速求解位移、速度首选)
4. 平均速度公式:(匀变速专属平均速度公式)
5. 位移差规律:(分段运动、打点计时器题型专用)
公式选用核心技巧:已知时间优先选用前两个基础公式;无时间条件优先用速度位移公式;分段、连续相等时间运动题型,必用位移差公式。
二、v-t、x-t图像深度解读与解题方法
1. x-t位移—时间图像
斜率:表示瞬时速度,斜率正负对应速度方向,斜率绝对值对应速度大小;交点:两物体同一时刻位置重合(相遇);水平线段:物体静止。
2. v-t速度—时间图像
斜率:表示加速度,斜率正负对应加速度方向;图像与时间轴围成面积:对应时间段内位移,轴上为正位移、轴下为负位移;交点:两物体同一时刻速度大小、方向相等。
三、自由落体运动模型规律与应用
自由落体是初速度为0、加速度为重力加速度的特殊匀加速直线运动,是高中最基础的匀变速模型。
1. 运动条件:初速度v0=0,不计空气阻力,物体只受重力;
2. 核心参数:重力加速度(计算题常取);
3. 专属公式:、、。
四、匀变速运动多过程分段分析方法
复杂运动多由匀加速、匀速、匀减速多个阶段组合而成,核心解题原则:分段研究、分段列式、衔接共用。相邻两段运动的衔接时刻速度为共用物理量,统一规定正方向,全程矢量运算,拆分复杂过程为单一简单匀变速过程求解。
闯关1:匀变速公式灵活选用变式训练
1.(25-26高二下·陕西西安·阶段检测)高铁已成为我国一张亮丽的名片,让世界见证了中国速度。一列高铁由静止启动,经过100s速度达到,将此过程视为匀加速直线运动,其加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】高铁由静止启动,此过程为初速度为0的匀加速直线运动。已知初速度,末速度,运动时间,根据匀变速直线运动速度与时间的关系,得
整理得加速度
故选D。
2.(25-26高二下·江苏徐州·阶段检测)在城市道路安全测试中,一辆汽车以20m/s的速度匀速行驶,紧急制动后做匀减速直线运动,加速度大小为4m/s2。则刹车后4s末汽车的速度为( )
A.16m/s B.4m/s C.36m/s D.0
【答案】B
【解析】由题可知,汽车停止运动的时间为
说明刹车4s时汽车仍没有停下来,根据匀变速直线运动规律可知,刹车4s时汽车的末速度为
故选B。
3.(24-25高三上·福建漳州·阶段检测)一辆汽车从车站以初速度匀加速直线开出,经过通过的位移为,则该汽车在末的速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】匀变速直线运动的平均速度满足
已知初速度,位移,运动时间,代入得
解得
故选B。
4.(25-26高一上·江苏徐州·期末)对某国产自动驾驶汽车开展测试时,汽车在平直路面上从静止开始匀加速,5s末的速度为10m/s;求汽车在这段时间内:
(1)加速度的大小a;
(2)位移的大小x。
【答案】(1) (2)x=25m
【解析】(1)由
解得
(2)由
解得位移x=25m
5.(25-26高一上·天津河西·阶段检测)一个小球由静止开始沿斜面匀加速滚下,经匀加速运动到斜面底端,且速度为。求:
(1)斜面长度
(2)第4秒的平均速度
(3)运动到斜面中点时的速度大小
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)根据题意,由公式可得,斜面长度。
(2)根据公式可得,小球的加速度为
由公式可得,小球末的速度为
则小球第4秒的平均速度
(3)根据题意,设小球运动到斜面中点时的速度为,由运动学公式有
解得
6.(25-26高一上·吉林长春·期中)某人驾驶一辆汽车以的速度在平直道路上行驶,发现前方有减速带,立刻刹车做匀减速运动,时到达减速带,此时汽车的速度。在第内,求:
(1)汽车做匀减速运动的加速度的大小;
(2)汽车通过的位移的大小。
【答案】(1)5m/s2 (2)7.5m
【解析】(1)根据匀变速直线运动速度时间
关系可得汽车做匀减速运动的加速度大小为
(2)在第内汽车通过的位移大小为
闯关2:运动图像读图、析图解题变式训练
7.(25-26高二上·福建泉州·学业考试模拟)如图,物体从时开始做直线运动的图像,物体做匀速直线运动的是( )
A.在0~2s内 B.在2~4s内 C.在4~5s内 D.在5~6s内
【答案】B
【解析】由题图可知,物体在0~2s内沿正方向做匀加速直线运动;在2~4s内沿正方向做匀速直线运动;在4~5s内沿正方向做匀减速直线运动;在5~6s内沿负方向做匀加速直线运动。
故选B。
8.一个物体运动的速度随时间变化的v-t图像如图所示,则该物体( )
A.做匀速直线运动 B.做匀加速直线运动
C.做匀速曲线运动 D.做匀变速曲线运动
【答案】B
【解析】由图可知,速度随时间均匀增大,所以表示物体做匀加速直线运动。
故选B。
闯关3:自由落体运动情景变式训练
9.(25-26高一下·浙江舟山·期中)深秋时节,柿子树上挂满了金黄的柿子。一个熟透的柿子从高的枝头由静止落下,若认为柿子下落过程中只受重力,则柿子到达地面时的速度大小约为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】柿子做自由落体运动有
解得
故选C。
10.(25-26高二下·陕西西安·阶段检测)从屋檐下落的水滴做自由落体运动,经1s落地。屋檐离地面的高度约为( )
A.5m B.10m C.15m D.20m
【答案】A
【解析】自由落体运动是初速度为0、加速度为重力加速度g的匀加速直线运动,位移
已知下落时间,重力加速度近似取
代入公式得
因此屋檐离地面的高度约为。
故选A。
11.(25-26高二上·湖南·学业考试真题)为了测出井口到水面的距离,让一个小石块从井口自由落下,经过1s后听到石块击水的声音,取,井口到水面的距离约为(不计声音传播时间)( )
A.3m B.4m C.5m D.6m
【答案】C
【解析】根据自由落体运动规律,石块从静止开始下落,下落距离与时间的关系为 。已知,,代入公式得:,所以井口到水面的距离约为5m。
故选C。
12.(25-26高一上·福建龙岩·期末)某供电公司的一名工作人员在高空作业时不慎将手中的一个工具掉落,已知工具从距离地面高45m的空中由静止开始下落,不计空气阻力,取重力加速度。求:
(1)工具经过多少时间落到地面;
(2)工具在第1s末的速度大小;
(3)工具在最后1s内的位移。
【答案】(1)3s (2)10m/s (3)25m,方向竖直向下
【解析】(1)物体做自由落体运动,由
可得物体落到地面所用时间为
(2)物体在第1s末的速度大小为
解得
(3)物体在前2s内的位移为
解得
则在最后1s内物体的位移为
解得
方向竖直向下。
一、复杂多阶段匀变速运动计算题
1.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)哈尔滨冰雪大世界中,游客们不可或缺的体验项目是“冰雪大滑梯”。其简化模型如图所示,大滑梯全长510m。工作人员将乘坐滑板的游客从平台推出,从滑梯上A处开始下滑,经55s加速到B处,速度达到最大为14m/s,经过B处开始减速,最终停在C处。从A到C的总时间为65s,经过B处前后速度大小不变,游客和滑板可以看成质点,A到B的运动可简化为匀加速直线运动,B到C的运动可简化为匀减速直线运动。求:
(1)游客在BC运动时,加速度大小;
(2)游客从A处开始下滑的初速度大小。
【答案】(1) (2)2m/s
【解析】(1)游客在段做匀减速直线运动,则匀减速直线运动的时间为 ①
由运动学公式有 ②
代入数据解得。
(2)游客在段做匀减速直线运动,根据运动学公式得 ④
游客运动的总长度 ⑤
游客在段做匀加速直线运动,根据运动学公式得 ⑥
联立解得。
2.(25-26高一上·江苏镇江·期末)世界上第一条商业运行的磁悬浮线路是“上海磁浮”线路。某次试车时列车从静止开始沿直线按照匀加速、匀速、匀减速到停止的流程进行试验,全程行驶了450s,其中以120m/s的速度匀速行驶了30s。已知列车加速和减速时加速度大小相同。求:
(1)加速时的加速度大小;
(2)全程行驶的距离。
【答案】(1) (2)28800m
【解析】(1)根据速度时间关系可得
(2)根据位移时间关系可得,匀加速位移大小为
匀速位移大小为
匀减速位移大小为
所以总位移大小为
二、运动图像与公式结合综合应用题
3.两个物体A、B从同一地点同时出发,沿同一直线运动,其图象如图所示。由图象可知:A做______运动(填“匀速”或“变速”);内,B做______运动(填“匀速”或“变速”);第末,B的瞬时速度大小为______。
【答案】匀速 变速 5
【解析】[1]由图象可知:A做匀速直线运动;
[2]内,B做匀加速直线运动,即变速运动;
[3]由图可知,B在内加速度为
第末,B的瞬时速度大小为
4.(25-26高一上·山东济南·期末)为确保交通安全,某学校前方设置了限速区。一汽车沿直线匀速驶过限速区后,以加速度匀加速行驶,如图所示为汽车在该过程中速度随时间变化的图像,求
(1)汽车在第末的速度大小;
(2)汽车在内的位移大小。
【答案】(1) (2)45m
【解析】(1)汽车在第末的速度大小
(2)由面积法得汽车在内的位移大小
5.(25-26高一上·吉林白城·期末)一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶。突然,司机看见车的正前方34m处有一只狗,如图甲所示,司机立即采取制动措施。司机的反应时间为0.5s,若从司机看见狗开始计时(t=0),长途客车的v-t图像如图乙所示。
(1)求长途客车制动时的加速度;
(2)求长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离;
【答案】(1) (2)50m
【解析】(1)根据图像可得,长途客车制动时的加速度
(2)v-t图像与时间轴围成的面积表示物体在相应时间内的位移,则长途客车前进的距离为
三、易错点判断专项突破
1. 匀变速直线运动的速度随时间均匀变化。()
2. $v-t$图像的斜率越大,物体运动的速度越大。()
3. 自由落体运动的速度与下落高度成正比。()
【答案】1.√ 2.× 3.×
【解析】1. 匀变速运动核心定义为加速度恒定,速度均匀变化,说法正确;2. $v-t$图像斜率表示加速度,斜率大代表速度变化快,并非速度大,说法错误;3. 由可知,速度与下落高度的平方根成正比,说法错误。
重难知识点清单
知识点
属性
意义
匀变速直线运动
高中核心运动模型
加速度恒定不变的直线运动,速度随时间均匀变化
重力加速度
矢量物理量
自由落体运动的恒定加速度,方向竖直向下
v-t图像斜率
图像核心考点
表示物体运动的加速度,反映速度变化快慢
v-t图像面积
图像核心考点
表示对应时间段内物体的运动位移
自由落体运动
典型匀变速模型
初速度为零、只受重力的匀加速直线运动
重难知识分析
知识点:匀变速直线运动的解题核心,是依托五大运动学公式完成定量计算,结合运动图像实现定性分析,同时利用矢量规则规范所有物理量的方向判断,拆分多阶段复杂运动逐一求解。
方法:解决匀变速运动问题,不仅需要熟练套用公式计算数值,还要通过图像判断运动趋势,同时区分速度、加速度、位移的方向,把复杂的多段运动拆分为单一的匀加速、匀减速过程,分步解题。
分析:本句精准概括高中匀变速运动的解题核心,区别于初中单一公式套用,点明公式计算、图像分析、矢量判断、过程拆分四大高中核心解题能力,是初高中运动学知识的核心差异点。
知识衔接总结
初中运动知识局限于匀速运动、标量计算、定性判断,思维简单、题型单一;高中匀变速直线运动实现全面升级,新增加速度核心概念、多组运动学公式、图像深度分析、矢量运算和多过程拆分思维。本节课是初高中物理思维分层的关键节点,彻底打破初中直观化、简单化的运动认知,构建科学化、模型化、精准化的运动分析思维,为后续牛顿运动定律、曲线运动、力学综合计算奠定核心基础。
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衔接点03 匀变速直线运动(初高中专项衔接)
初中视角
高中展望
初中仅深入学习匀速直线运动核心知识,对变速运动仅做生活化、定性化简单认知,不探究速度变化规律。核心掌握唯一运动公式,仅用于单向匀速运动的基础计算。初步接触s-t、v-t运动图像,仅能识别基础运动状态、读取简单数据,不研究图像深层物理意义。考题以单一匀速运动过程为主,题型简单,仅考查公式直接代入、基础概念判断,无复杂运算和逻辑分析。
高中以匀变速直线运动为运动学核心重难点,系统研究速度均匀变化的运动规律,推导并灵活运用多组核心运动学公式。深度剖析x-t、v-t图像,通过斜率、面积、交点精准求解速度、加速度、位移等物理量。细分自由落体、竖直上抛等典型匀变速模型,重点考查多阶段、往复式复杂运动的分段分析与综合计算。严格贯彻矢量思维,所有物理量需区分大小与方向,是高中力学综合题型的基础核心考点。
衔接引导
初中阶段考查形式:侧重于匀速运动概念识记、单一公式简单套用、基础运动图像的直观判断,考题场景单一、运动过程简单,无速度变化分析、无方向辨析,依靠基础记忆和简单数值计算即可得分。
高中阶段考查形式:注重匀变速运动规律的理解推导、多公式灵活选用、复杂运动过程拆分分析,结合图像、生活情景综合命题。计算题占比大幅提升,侧重矢量运算、逻辑推理和模型化解题,易错点集中在公式混用、矢量方向判断失误、多过程分析不完整。
【初中运动考点聚焦】
考点1.匀速直线运动公式及图像基础
初中核心公式:,变形公式:、。匀速直线运动核心特点:速度大小、方向始终保持不变,运动路程与时间成正比。仅用于单向匀速直线运动计算,不适用变速运动。
1.(2026·广西柳州·三模)智能巡检车沿平直道路匀速行驶,10s通过30m,它的速度是( )
A.0.3m/s B.3m/s C.20m/s D.300m/s
2.(2026·陕西西安·模拟预测)小明骑自行车上学,若他上学过程中的平均速度为5m/s,上学共骑行10分钟,小明上学骑行的路程为______m。骑行过程中,以自行车为参照物,小明是______的。
3.(25-26七年级下·山东德州·期中)为实现我国的载人登月计划,科研人员用激光测距仪测月球和地球之间的距离,发射的激光束2.56s后返回地球。(光在空气和真空中的传播速度)求:
(1)地球到月球的距离是多少km?
(2)如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑,它要经过多长时间才能跑完这样长的距离?
4.(25-26九年级下·江西九江·期中)小明热爱运动,经常进行体育锻炼,为提高体育考试1000m长跑的成绩,每天下午放学后在学校操场进行长跑训练,某天训练时前600米用时2min,求:
(1)小明训练时,前600m的平均速度;
(2)小明按前600m的平均速度跑完1000m需要的时间;
(3)为了保证本次1000m长跑的成绩不低于3分40秒,小明剩余路程的最低平均速度。
5.(25-26八年级上·甘肃天水·期中)近期天水持续降雨,给人们出行带来了不便。一次小宇同学放学回家,开始以1m/s的速度行走,当走了一半路程时突然下起大雨,他马上以5m/s的速度跑回家,从家到学校有一条500m长的马路。
(1)小宇在前一半路程中所用时间是多少?
(2)小宇在后半路程中所用时间是多少?
(3)他从学校到家整个过程的平均速度是多少?(结果保留一位小数)
6.(25-26八年级下·广东东莞·期中)在“缅怀革命先烈,重温红色历史”的红色研学活动中,同学们乘坐大巴车前往狼牙山参观学习。大巴车行驶途中,小明观察到如图所示的交通标志牌及速度表。
(1)在遵守交通规则的前提下,求大巴车从标志牌处到达狼牙山的最少时间;
(2)若大巴车以图乙的速度表显示的速度匀速行驶0.5h,求大巴车行驶的路程。
7.(25-26八年级上·湖南永州·期中)最近,某市服务网络平台上线了“共享汽车”服务,如图所示是“共享汽车”中的某品牌纯电动汽车,它不仅环保,而且使用成本还不到传统汽车的。一市民驾驶该车在回家的路上,匀速通过了一座长1 350 m的大桥(不计车长),测得通过桥的时间为90 s。求:
(1)该电动车在桥上行驶的速度是多少m/s?
(2)途中若该车以36 km/h的速度匀速行驶10 min,通过的路程是多少?
考点2.简单变速运动的粗略认知
初中仅从生活现象区分匀速与变速运动,仅知晓变速运动速度大小会发生变化,不研究速度变化快慢、无对应计算公式、不区分加速与减速运动,仅做定性判断,不做定量计算。
8.(25-26八年级上·北京·期末)在下列有关运动的说法中,正确的是( )
A.若物体的运动快慢不变,则物体在做匀速直线运动
B.物体运动的路程与所用时间之比越大,物体运动越快
C.两个运动的物体相比较,速度大的物体运动的路程长
D.以3m/s的平均速度作变速运动的物体,每秒钟前进3m
9.(25-26八年级上·江苏无锡·期末)如图所示,苹果下落过程中每隔0.05s曝光一次所得到的照片,从图中可以看出,苹果在下落过程中做_________(选填“匀速”或“变速”)直线运动,苹果的实际宽度约为8cm,则苹果从A位置到B位置通过的实际路程约为_________cm,运动速度约为_________m/s。
考点3. 初中运动图像基础读图能力
初中接触s-t图像、v-t图像,仅要求根据图像形态判断基础运动类型,读取对应时间、路程、速度数值,不分析斜率、面积等物理内涵,无深层运算。
10.(2026·四川绵阳·一模)a、b是同一直线上相距9米的两点,甲、乙两辆小车分别从a、b两点同时出发相向而行,两车运动的路程随时间变化的图像如图所示。由图像可知( )
A.经过4秒,甲车与乙车相遇
B.4秒末,甲车的速度等于乙车的速度
C.6秒末,甲、乙两车相距11米
D.在2-6秒内,甲车做速度为8米/秒的匀速直线运动
11.(24-25八年级上·河北廊坊·阶段检测)如图中表示物体做的是变速运动的图像是( )
A.a B.b C.b和c D.d
12.(25-26九年级下·山东烟台·期中)汽车在公路上以10m/s的速度匀速直线前进,司机从发现前方路口信号灯变为红灯到开始刹车的反应时间为0.5s,汽车速度v随时间t变化关系图像如图所示,图线与数轴围成的面积表示汽车行驶的路程,从刹车开始经过0.5s后汽车的速度为______m/s,从信号灯变红到汽车完全停止,汽车行驶距离为______m。从开始刹车到完全停止的过程中汽车平均速度为______m/s。
13.(25-26八年级下·安徽马鞍山·期中)如图所示,是一辆玩具电动小汽车在平直路面上行驶时速度随时间变化的图像。请你分析图像并回答下列问题:
(1)小车在0~4s内做什么运动?4~8s内做什么运动?
(2)计算小车在4~8s内通过的路程。
(3)比较第(2)问的路程与图形ABCD围成的“面积”大小,看看有什么特点,根据这个特点,算算小车在0~4s内通过的路程。
【高中匀变速直线运动考点聚焦】
课标解读
匀变速直线运动是高中物理必修一核心重难点,是衔接基础运动与复杂力学运动的关键桥梁,贯穿整个高中力学板块。核心考查方向:1. 五大核心运动学公式的推导、理解与灵活选用;2. v-t、x-t图像的深度解析,利用斜率、面积求解加速度、位移等物理量;3. 自由落体、竖直上抛等典型匀变速模型的规律应用;4. 多阶段、往复运动的分段拆解与综合计算;5. 矢量思维在运动计算中的规范运用,是高中物理必考基础核心知识点。
考点清单
一、匀变速直线运动核心公式推导与选用技巧
匀变速直线运动定义:加速度大小、方向恒定不变的直线运动,所有公式均为矢量公式,需规定正方向后带符号运算。设初速度v0、末速度v、加速度a、位移x、时间t,五大核心公式如下:
1. 速度—时间关系:(已知时间,求速度首选)
2. 位移—时间关系:(已知时间,求位移首选)
3. 速度—位移关系:(未知时间,快速求解位移、速度首选)
4. 平均速度公式:(匀变速专属平均速度公式)
5. 位移差规律:(分段运动、打点计时器题型专用)
公式选用核心技巧:已知时间优先选用前两个基础公式;无时间条件优先用速度位移公式;分段、连续相等时间运动题型,必用位移差公式。
二、v-t、x-t图像深度解读与解题方法
1. x-t位移—时间图像
斜率:表示瞬时速度,斜率正负对应速度方向,斜率绝对值对应速度大小;交点:两物体同一时刻位置重合(相遇);水平线段:物体静止。
2. v-t速度—时间图像
斜率:表示加速度,斜率正负对应加速度方向;图像与时间轴围成面积:对应时间段内位移,轴上为正位移、轴下为负位移;交点:两物体同一时刻速度大小、方向相等。
三、自由落体运动模型规律与应用
自由落体是初速度为0、加速度为重力加速度的特殊匀加速直线运动,是高中最基础的匀变速模型。
1. 运动条件:初速度v0=0,不计空气阻力,物体只受重力;
2. 核心参数:重力加速度(计算题常取);
3. 专属公式:、、。
四、匀变速运动多过程分段分析方法
复杂运动多由匀加速、匀速、匀减速多个阶段组合而成,核心解题原则:分段研究、分段列式、衔接共用。相邻两段运动的衔接时刻速度为共用物理量,统一规定正方向,全程矢量运算,拆分复杂过程为单一简单匀变速过程求解。
闯关1:匀变速公式灵活选用变式训练
1.(25-26高二下·陕西西安·阶段检测)高铁已成为我国一张亮丽的名片,让世界见证了中国速度。一列高铁由静止启动,经过100s速度达到,将此过程视为匀加速直线运动,其加速度大小为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高二下·江苏徐州·阶段检测)在城市道路安全测试中,一辆汽车以20m/s的速度匀速行驶,紧急制动后做匀减速直线运动,加速度大小为4m/s2。则刹车后4s末汽车的速度为( )
A.16m/s B.4m/s C.36m/s D.0
3.(24-25高三上·福建漳州·阶段检测)一辆汽车从车站以初速度匀加速直线开出,经过通过的位移为,则该汽车在末的速度大小为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高一上·江苏徐州·期末)对某国产自动驾驶汽车开展测试时,汽车在平直路面上从静止开始匀加速,5s末的速度为10m/s;求汽车在这段时间内:
(1)加速度的大小a;
(2)位移的大小x。
5.(25-26高一上·天津河西·阶段检测)一个小球由静止开始沿斜面匀加速滚下,经匀加速运动到斜面底端,且速度为。求:
(1)斜面长度
(2)第4秒的平均速度
(3)运动到斜面中点时的速度大小
6.(25-26高一上·吉林长春·期中)某人驾驶一辆汽车以的速度在平直道路上行驶,发现前方有减速带,立刻刹车做匀减速运动,时到达减速带,此时汽车的速度。在第内,求:
(1)汽车做匀减速运动的加速度的大小;
(2)汽车通过的位移的大小。
闯关2:运动图像读图、析图解题变式训练
7.(25-26高二上·福建泉州·学业考试模拟)如图,物体从时开始做直线运动的图像,物体做匀速直线运动的是( )
A.在0~2s内 B.在2~4s内 C.在4~5s内 D.在5~6s内
8.一个物体运动的速度随时间变化的v-t图像如图所示,则该物体( )
A.做匀速直线运动 B.做匀加速直线运动
C.做匀速曲线运动 D.做匀变速曲线运动
闯关3:自由落体运动情景变式训练
9.(25-26高一下·浙江舟山·期中)深秋时节,柿子树上挂满了金黄的柿子。一个熟透的柿子从高的枝头由静止落下,若认为柿子下落过程中只受重力,则柿子到达地面时的速度大小约为( )
A. B. C. D.
10.(25-26高二下·陕西西安·阶段检测)从屋檐下落的水滴做自由落体运动,经1s落地。屋檐离地面的高度约为( )
A.5m B.10m C.15m D.20m
11.(25-26高二上·湖南·学业考试真题)为了测出井口到水面的距离,让一个小石块从井口自由落下,经过1s后听到石块击水的声音,取,井口到水面的距离约为(不计声音传播时间)( )
A.3m B.4m C.5m D.6m
12.(25-26高一上·福建龙岩·期末)某供电公司的一名工作人员在高空作业时不慎将手中的一个工具掉落,已知工具从距离地面高45m的空中由静止开始下落,不计空气阻力,取重力加速度。求:
(1)工具经过多少时间落到地面;
(2)工具在第1s末的速度大小;
(3)工具在最后1s内的位移。
一、复杂多阶段匀变速运动计算题
1.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)哈尔滨冰雪大世界中,游客们不可或缺的体验项目是“冰雪大滑梯”。其简化模型如图所示,大滑梯全长510m。工作人员将乘坐滑板的游客从平台推出,从滑梯上A处开始下滑,经55s加速到B处,速度达到最大为14m/s,经过B处开始减速,最终停在C处。从A到C的总时间为65s,经过B处前后速度大小不变,游客和滑板可以看成质点,A到B的运动可简化为匀加速直线运动,B到C的运动可简化为匀减速直线运动。求:
(1)游客在BC运动时,加速度大小;
(2)游客从A处开始下滑的初速度大小。
2.(25-26高一上·江苏镇江·期末)世界上第一条商业运行的磁悬浮线路是“上海磁浮”线路。某次试车时列车从静止开始沿直线按照匀加速、匀速、匀减速到停止的流程进行试验,全程行驶了450s,其中以120m/s的速度匀速行驶了30s。已知列车加速和减速时加速度大小相同。求:
(1)加速时的加速度大小;
(2)全程行驶的距离。
二、运动图像与公式结合综合应用题
3.两个物体A、B从同一地点同时出发,沿同一直线运动,其图象如图所示。由图象可知:A做______运动(填“匀速”或“变速”);内,B做______运动(填“匀速”或“变速”);第末,B的瞬时速度大小为______。
4.(25-26高一上·山东济南·期末)为确保交通安全,某学校前方设置了限速区。一汽车沿直线匀速驶过限速区后,以加速度匀加速行驶,如图所示为汽车在该过程中速度随时间变化的图像,求
(1)汽车在第末的速度大小;
(2)汽车在内的位移大小。
5.(25-26高一上·吉林白城·期末)一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶。突然,司机看见车的正前方34m处有一只狗,如图甲所示,司机立即采取制动措施。司机的反应时间为0.5s,若从司机看见狗开始计时(t=0),长途客车的v-t图像如图乙所示。
(1)求长途客车制动时的加速度;
(2)求长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离;
三、易错点判断专项突破
1. 匀变速直线运动的速度随时间均匀变化。()
2. $v-t$图像的斜率越大,物体运动的速度越大。()
3. 自由落体运动的速度与下落高度成正比。()
重难知识点清单
知识点
属性
意义
匀变速直线运动
高中核心运动模型
加速度恒定不变的直线运动,速度随时间均匀变化
重力加速度
矢量物理量
自由落体运动的恒定加速度,方向竖直向下
v-t图像斜率
图像核心考点
表示物体运动的加速度,反映速度变化快慢
v-t图像面积
图像核心考点
表示对应时间段内物体的运动位移
自由落体运动
典型匀变速模型
初速度为零、只受重力的匀加速直线运动
重难知识分析
知识点:匀变速直线运动的解题核心,是依托五大运动学公式完成定量计算,结合运动图像实现定性分析,同时利用矢量规则规范所有物理量的方向判断,拆分多阶段复杂运动逐一求解。
方法:解决匀变速运动问题,不仅需要熟练套用公式计算数值,还要通过图像判断运动趋势,同时区分速度、加速度、位移的方向,把复杂的多段运动拆分为单一的匀加速、匀减速过程,分步解题。
分析:本句精准概括高中匀变速运动的解题核心,区别于初中单一公式套用,点明公式计算、图像分析、矢量判断、过程拆分四大高中核心解题能力,是初高中运动学知识的核心差异点。
知识衔接总结
初中运动知识局限于匀速运动、标量计算、定性判断,思维简单、题型单一;高中匀变速直线运动实现全面升级,新增加速度核心概念、多组运动学公式、图像深度分析、矢量运算和多过程拆分思维。本节课是初高中物理思维分层的关键节点,彻底打破初中直观化、简单化的运动认知,构建科学化、模型化、精准化的运动分析思维,为后续牛顿运动定律、曲线运动、力学综合计算奠定核心基础。
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