第1章 第2讲 匀变速直线运动的规律 课件 -2027届高考物理一轮专题复习

该高中物理高考复习课件聚焦“匀变速直线运动的规律”核心考点，依据高考评价体系明确理解规律、推论及解决实际问题的考查要求。通过2025全国卷、江苏卷等真题分析，梳理出刹车类、多过程问题等高频题型，构建了“公式选用-过程分析-方程求解”的完整解题体系。 课件亮点在于“真题实战+科学思维培养”，如以CR450动车组减速真题为例，运用速度-位移公式快速求解，渗透模型建构与科学推理素养。总结“公式选用表”“逆向思维法”等应试技巧，帮助学生高效突破考点，教师可依托此课件实现系统性复习与精准学情指导。

第一章 运动的描述　匀变速直 线运动 第2讲　匀变速直线运动的规律 内容索引 学习目标 核心体系 活动方案 学 习 目 标 内容索引 1. 理解匀变速直线运动的基本规律.2. 理解匀变速直线运动的比例关系和推论.3. 能运用匀变速直线运动的规律解决实际问题． 核 心 体 系 内容索引 内容索引 活 动 方 案 内容索引 活动一　理解匀变速直线运动的基本规律 请选择合适的匀变速直线运动规律，较快地完成下列高考题组： (1) [2025全国卷]我国自主研发的CR450动车组试验时的速度可达 450 km/h.若以120 m/s的初速度在平直轨道上行驶的CR450动车组，匀减速运行14.4 km后停止，则减速运动中其加速度的大小为(　　) A. 0.1 m/s2 B. 0.5 m/s2 C. 1.0 m/s2 D. 1.5 m/s2 1 B 内容索引 (2) [2025江苏卷]新能源汽车在辅助驾驶系统测试时，感应到前方有障碍物立刻制动，做匀减速直线运动.2 s内速度由12 m/s减至0.该过程中加速度大小为(　　) A. 2 m/s2 B. 4 m/s2 C. 6 m/s2 D. 8 m/s2 (3) [2025广西卷]某乘客乘坐的动车进站时，动车速度从36 km/h减小为0，此过程可视为匀减速直线运动，期间该乘客的脉搏跳动了70次．已知他的脉搏跳动每分钟约为60次，则此过程动车行驶距离约为(　　) A. 216 m B. 350 m C. 600 m D. 700 m C B 内容索引 【解析】 (1) 根据运动学公式v＝v0＋at，代入数据解得a＝－6 m/s2，故加速度大小为6 m/s2.C正确． 内容索引 1. 匀变速直线运动的基本规律涉及五个物理量t、v0、v、a、x，恰当选用公式可使问题解决变得简便． x v t a 内容索引 2. 解答运动学问题的基本思路. 内容索引 除时间t外，x、v0、v、a均为矢量，所以需要确定正方向，一般以v0的方向为正方向． 内容索引 如图所示，一长为200 m的列车沿平直的轨道以80 m/s的速度匀速行驶，当车头行驶到进站口O点时，列车接到停车指令，立即匀减速停车，因OA段铁轨不能停车，整个列车只能停在AB段内，已知OA＝ 1 200 m，OB＝2 000 m，求： 1 (1) 列车匀减速运动的加速度大小的取值范围； (2) 列车匀减速运动的最长时间． 内容索引 【答案】 (1) 设向右为正方向，若列车车尾恰好停在 A点，匀减速运动的加速度大小为a1，位移为x1，则 x1＝1 200 m＋200 m＝1 400 m， 解得a2＝1.6 m/s2， 内容索引 (2) 当列车车头恰好停在B点时，匀减速运动的时间最长，则0－v0＝－a2t， 解得t＝50 s. 内容索引 活动二　理解匀变速直线运动的比例关系和推论 一、初速度为零的匀加速直线运动的比例式 小车由静止开始做匀加速直线运动，测得小车在第5 s内的位移是 27 m，则(　　) A. 小车在2 s末的速度是20 m/s B. 小车在第5 s内的平均速度是9 m/s C. 小车在第2 s内的位移是9 m D. 小车在5 s内的位移是125 m 2 C 内容索引 内容索引 初速度为零的匀加速直线运动的四个重要比例式 (1) T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶vn＝1∶2∶3∶…∶n. (2) 前T内、前2T内、前3T内、…、前nT内的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn＝1∶4∶9∶…∶n2. (3) 第1个T内、第2个T内、第3个T内、…、第n个T内的位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)． 内容索引 [2026无锡月考]一列有16节车厢的火车从静止开始做匀加速直线运动．一人站在第一节车厢前端的一旁进行观测，当第一节车厢全部经过他时历时4 s，则这列火车全部车厢经过他需要的时间为( ) A. 16 s B. 18 s C. 20 s D. 24 s 2 A 内容索引 内容索引 [2025宿迁期末]港珠澳跨海大桥总长55公里，创下世界最长跨海大桥的记录．如图所示是港珠澳大桥上四段长为d的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点开始做匀减速直线运动，恰好运动到e点静止，则(　　) 3 A. 通过a点和c点的速度之比为2∶1 B. ae段的平均速度等于c点的瞬时速度 C. 通过ad段和de段的时间之比为1∶1 D. ab段的速度变化量大于bc段的速度变化量 C 内容索引 内容索引 二、匀加速直线运动的两个重要推论 从固定斜面上的O点每隔0.1 s由静止释放一个同样的小球，释放后小球做匀加速直线运动．某一时刻，拍下小球在斜面滚动的照片，如图所示．测得小球相邻位置间的距离xAB＝4 cm，xBC＝8 cm.已知O点到斜面底端的长度l＝35 cm.由以上数据可以得出(　　) 3 A. 小球的加速度大小为12 m/s2 B. 小球在A点的速度为0 C. 斜面上最多有5个小球在滚动 D. 该照片是距第一个小球释放后0.3 s拍摄的 C 内容索引 内容索引 写出平均速度公式、位移差公式这两个重要推论(纸带类问题常用)，并理解之. (2) 位移差公式：连续相等的相邻时间间隔T内的位移差相等．即：Δx＝x2－x1＝x3－x2＝…＝xn－xn－1＝aT2.不相邻的相等的时间间隔T内的位移差xm－xn＝(m－n)aT2，此公式可以求加速度． 中间 一半 大 内容索引 [2025常州期末]如图所示，为研究某种小型飞机沿直线起飞过程中的运动情况，记录飞机最前端从A到B、从B到C用时分别为4 s和 6 s，估测AB＝80 m、BC＝180 m，将飞机起飞过程视作匀加速运动．求： (1) 飞机最前端通过A、B两点间平均速度的大小； (2) 飞机加速度的大小． 4 内容索引 内容索引 活动三　用匀变速直线运动的规律解决实际问题 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位移(单位：m)与时间(单位：s)的关系式为x＝30t－2.5t2(m)，下列分析正确的是(　　) A. 刹车过程中最后1 s内的位移大小为5 m B. 刹车过程中在相邻1 s内的位移差的绝对值为10 m C. 从刹车开始计时，8 s内通过的位移大小为80 m D. 从刹车开始计时，第1 s内和第2 s内的位移大小之比为11∶9 4 D 内容索引 内容索引 求解刹车类问题的思路 (1) 因为汽车匀减速到速度为零时，加速度立即消失，汽车停止运动，所以刹车类问题必须判断汽车减速到速度为零所用的时间. 若车辆从刹车到速度减小到零所用时间为T，将题中所给的已知时间t和T比较. 若T较大，则在直接利用运动学公式计算时，公式中的运动时间应为______；若t较大，则在利用运动学公式计算时，公式中的运动时间应为______. (2) 逆向思维法：末速度为零的匀减速直线运动，可将该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的匀加速运动. t T 内容索引 小球以4 m/s的速度由足够长的光滑斜面中部沿着斜面向上滑．已知小球运动的加速度大小为2 m/s2，且小球在斜面上运动时，加速度的大小、方向都不改变．小球的位移大小达到3 m所用的时间不可能是(　　) A. 1 s B. 3 s 5 D 内容索引 内容索引 求解双向可逆类问题的思路 若双向可逆类问题的全过程加速度大小、方向均不变，既可对全过程列式，也可分段研究；若前后加速度大小不同时，必须________列式. 分段 内容索引 [2026教材改编]汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示．假设汽车以v1＝12 m/s的速度朝收费站沿直线行驶，如果走ETC通道，需要在距收费站中心线前d＝10 m处正好匀减速至v2＝4 m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果走人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t0＝20 s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶．设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1 m/s2.求： 6 (1) 汽车走ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小； (2) 汽车走人工收费通道，应在离收费站中心线多远处开始减速； (3) 汽车走ETC通道比走人工收费通道节约的时间． 内容索引 故总的位移x总1＝2x1＋d＝138 m. 内容索引 又x总2＝2x2＝144 m， 二者的位移差Δx＝x总2－x总1＝6 m， 在这段位移内汽车以正常行驶速度做匀速直线运动，则 内容索引 求解多过程运动问题的方法 (1) 根据题意画出物体在各阶段的运动示意图，直观呈现物体的运动过程． (2) 明确物体在各阶段的运动性质，找出题目给定的已知量、待求量以及中间量． (3) 合理选择运动学公式，列出物体在各阶段的运动方程，同时列出物体各阶段间的关联方程，联立求解．注意速度是联系各阶段运动的桥梁(物体前一阶段的末速度是后一阶段的初速度)． 内容索引 谢谢观看 Thank you for watching (2) 根据速度—位移关系0－v＝－2ax，其中v0＝120 m/s，x＝ 14 400 m，代入数据可得减速运动中其加速度的大小a＝0.5 m/s2，B正确． (3) 火车运动的时间为t＝×70 s＝70 s，火车共行驶的距离x＝t＝×70 m＝350 m，B正确． 题目中所涉及的物理量(包括已知量、待求量和为解题设定的中间量) 没有涉及 的物理量 适宜选用公式 v0、v、a、t ______ v＝v0＋at v0、a、t、x ______ x＝v0t＋at2 v0、v、a、x ______ v2－v＝2ax v0、v、t、x ______ x＝t 0－v＝－2a1x1， 解得a1＝ m/s2， 若列车车头恰好停在B点，匀减速运动的加速度大小为a2，位移大小为x2＝2 000 m，则0－v＝－2a2x2， 故加速度大小a的取值范围为1.6 m/s2≤a≤ m/s2. 【解析】 小车做初速度为零的匀加速直线运动，连续相等的5个1 s内的位移满足x1∶x2∶x3∶x4∶x5＝1∶3∶5∶7∶9，已知x5＝27 m，解得x1＝3 m，x2＝9 m，x3＝15 m，x4＝21 m，小车在5 s内的位移x＝x1＋x2＋x3＋x4＋x5＝75 m，故C正确，D错误；小车在第5 s内的平均速度＝ m/s＝27 m/s，B错误；小车在2 s末的速度v2＝13＝ m/s＝ 12 m/s，A错误． (4) 从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为t1∶t2∶t3∶…∶tn＝1∶(－1)∶(－)∶…∶(－)． 【解析】 设每节车厢长度为L，当第一节车厢经过时，有L＝at，其中t1＝4 s，解得L＝8a，整列火车总长度为16L，根据16L＝at2，解得t＝16 s，A正确． 【解析】 将运动过程反向来看成从e到a的初速度为零的匀加速过程，有v＝2a·4d，v＝2a·2d，可得＝，故A错误；根据匀变速运动规律ae段的平均速度为ae＝＝≠vc＝2，故B错误；根据初速度为零的匀变速运动推论可知相等的时间内的位移比为1∶3∶5…，由于ad段和de段的位移之比为3∶1，故时间之比为1∶1，故C正确；根据v＝2a·3d，可得b点的速度为vb＝，故ab段的速度变化量为Δvab＝－，bc段的速度变化量为Δvbc＝－，即Δvab<Δvbc，故D错误． 【解析】 根据Δx＝aT2可得小球的加速度大小为a＝＝ 4 m/s2，A错误；小球在B点的速度vB＝＝0.6 m/s，小球在A点的速度为vA＝vB－aT＝0.2 m/s，小球在C点的速度为vC＝vB＋aT＝1 m/s，则tC＝＝0.25 s，即该照片是距第一个小球释放后0.25 s拍摄的，B、D错误；最高点的小球刚释放时，最高处两球之间的距离为x1＝aT2＝ 0.02 m＝2 cm，根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可知，各个球之间的距离之比为1∶3∶5∶7∶…，则各个球之间的距离分别为2 cm、 6 cm、10 cm、14 cm、18 cm、…，因为O点与斜面底端的距离为35 cm，而前5个球之间的距离之和为32 cm，所以斜面上最多有5个小球在滚动，C正确． (1) 平均速度公式：＝______＝_______，即一段时间内的平均速度等于这段时间________时刻的瞬时速度，也等于这段时间初、末时刻速度矢量和的________.不论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动，中间位置的速度均______(选填“大”“小”或“等”)于中间时刻的速度. v 【答案】 (1) 飞机最前端通过A、B两点间平均速度的大小为＝＝ m/s＝20 m/s. (2) 飞机在AB过程中间时刻的瞬时速度为v1＝＝20 m/s， 同理飞机在BC过程中间时刻的瞬时速度为v2＝＝30 m/s， 加速度大小为a＝＝ m/s2＝2 m/s2. 【解析】 由匀变速直线运动的规律x＝v0t＋at2，可得初速度v0＝ 30 m/s，加速度a＝－5 m/s2，刹车过程中在相邻1 s内的位移差的绝对值|Δx|＝|a(Δt)2|＝5 m，从刹车开始计时到停下的时间tm＝＝6 s,8 s内通过的位移大小为xm＝＝90 m，B、C错误；把末速度为0的匀减速直线运动看成逆向的匀加速直线运动，刹车过程中最后1 s内的位移大小为x1＝－at＝2.5 m，从刹车开始计时，第1 s内和第2 s内的位移大小之比为11∶9，D正确，A错误． C. (＋2)s D. (－2)s 【解析】 小球全程加速度恒定，根据匀变速直线运动规律，取沿斜面向上(初速度方向)为正方向，当位于出发点上方时，有x1＝v0t＋at2，代入x1＝3 m，解得t1＝1 s，t2＝3 s，当位于出发点下方时，有x1＝－3 m，解得t3＝(＋2) s，t4＝(2－) s，因t4<0，故t4舍去．故D不可能，A、B、C可能． 【答案】 (1) 走ETC通道时，减速的位移和加速的位移相等，则x1＝＝64 m， (2) 走人工收费通道时，开始减速时离中心线的距离为x2＝＝72 m. (3) 走ETC通道时，汽车从开始匀减速到匀加速到v1的时间t1＝×2＋＝18.5 s， 走人工收费通道时，汽车从开始匀减速到匀加速到v1的时间t2＝×2＋t0＝44 s， Δt＝t2－＝25 s. $