第一单元 第2讲 匀变速直线运动的规律与应用（PPT课件）-【高考快车道】2027年高考物理大一轮总复习（通用版）

该高中物理高考复习课件聚焦“匀变速直线运动的规律与应用”核心考点，依据高考评价体系梳理了基本公式、常用推论及多过程运动三大考查方向，通过近三年真题分析明确“推论应用”“多过程问题”等高频考点，构建了“公式选用+解题步骤”的完整备考体系。 课件亮点在于“真题精讲+多法解题+素养提升”，如例3通过逆向思维法、比例法等培养科学思维和模型建构能力，例2利用中间时刻速度推论突破加速度计算。特设易错点辨析和高仿真训练，助力学生掌握答题技巧，教师可据此精准指导，实现高效备考。

第2讲 匀变速直线运动的规律与应用 1 必备知识自查 核心考点探究 ◆ ◆ 考点精讲 课时作业 2 1.匀变速直线运动 沿着一条直线且________不变的运动. 加速度 2.匀变速直线运动的基本规律 (1) 速度与时间的关系式： ________. (2) 位移与时间的关系式： _ __________. (3) 速度与位移的关系式：________ . 必备知识自查 3 3.匀变速直线运动的三个常用推论 (1) 两个连续相同时间内的位移差：_____.________ . (2) 中间时刻速度：_____ . (3) 位移中点速度： _ ______. 必备知识自查 4 4.初速度为零的匀变速直线运动的推论 (1) 末、末、末、…、末的瞬时速度之比为 ____________. (2) 前内、前内、前内、…、前 内的位移之比为 ____________. (3) 第1个内、第2个内、第3个内、…、第个 内的位移之比为 __________________. 必备知识自查 5 4.初速度为零的匀变速直线运动的推论 (4) 前内、前内、前内、…、前内的时间之比为 _______________. (5) 第1个内、第2个内、第3个内、…、第个 内的时间之比为： _____________________________________. 必备知识自查 6 【辨别明理】 1.匀变速直线运动是加速度均匀变化的运动.( ) × 2.匀加速直线运动的位移是均匀增大的.( ) × 3.匀变速直线运动中，经过相同的时间，速度变化量相同.( ) √ 4.在匀变速直线运动中，中间时刻的速度一定小于该段时间内位移中点的 速度.( ) √ 5.匀变速直线运动中，位移随时间均匀变化.( ) × 6.初速度为零的匀变速直线运动的位移与时间的平方成正比.( ) √ 必备知识自查 7 考点一 匀变速直线运动的基本规律 1.匀变速直线运动公式选用技巧 题目中所涉及的物理量 没有涉及的物理量 适宜选用公式 、、、 、、、 、、、 注意:通常以初速度的方向为正方向;当时,一般以加速度 的方向 为正方向.速度、加速度、位移的方向与正方向相同时取正,相反时取负. 核心考点探究 8 2.“一画,二选,三注”解决匀变速直线运动问题 核心考点探究 9 例1 [2025·安徽卷] 汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站，先做加速度 大小为的匀加速运动，位移大小为；接着在 时间内做匀速运动；最后 做加速度大小也为 的匀减速运动，到达乙站时速度恰好为0.已知甲、乙 两站之间的距离为 ，则( ) A. B. C. D. √ 核心考点探究 10 [解析] 设匀加速直线运动的时间为，匀速运动时的速度为 ，匀加速直 线运动阶段，由位移公式有 ，根据逆向思维，匀减速直线运动阶段 的位移等于匀加速直线运动阶段的位移，则匀速直线运动阶段有 ，联立解得，再根据，解得 ，B、 C、D错误，A正确. 核心考点探究 11 例2 [2024·广西卷] 如图所示，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个 定位锥筒，锥筒间距 ，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行.现测 出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时 ，从2号锥筒运动到3号锥筒用 时 .求该同学： 核心考点探究 12 (1) 滑行的加速度大小； [答案] [解析] 根据匀变速运动规律可知某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时 速度，所以在1、2号锥筒的中间时刻的速度为 2、3号锥筒的中间时刻的速度为 故可得加速度大小为 核心考点探究 13 例2 [2024·广西卷] 如图所示，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个 定位锥筒，锥筒间距 ，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行.现测 出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时 ，从2号锥筒运动到3号锥筒用 时 .求该同学： (2) 最远能经过几号锥筒. [答案] 4 核心考点探究 14 [解析] 设到达1号锥筒时的速度为 ，根据匀变速直线运动规律得 代入数值解得 从1号开始到停止时通过的位移大小为 故可知最远能经过4号锥筒 核心考点探究 15 考点二 匀变速直线运动的重要推论及应用 解决匀变速直线运动的六种方法 核心考点探究 16 例3 物体以一定的初速度从斜面底端 点冲上固定的光滑斜面，斜面总长 度为，物体到达斜面最高点 时速度恰好为零，如图所示，已知物体向 上运动到距斜面底端处的点时，所用时间为，求物体从滑到 所 用的时间.(本题可尝试用多种方法解答) [答案] 核心考点探究 17 [解析] 方法一：基本公式法 物体沿斜面向上做匀减速直线运动，设初速度为，加速度大小为 ，物 体从滑到所用的时间为，由匀变速直线运动的规律得 解得 又 解得 核心考点探究 18 方法二：平均速度法 匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度， ，又，， ，由以上三式解 得 即刚好等于段的平均速度，因此物体到 点时正好是这段位移的中间 时刻，因此有 . 核心考点探究 方法三：逆向思维法 物体向上匀减速冲上斜面，其逆过程可看作由静止开始向下匀加速滑下斜面.设物体从到 所用的时间为， 由运动学公式得， 又 由以上三式解得 核心考点探究 由于，则物体通过段和通过段的时间相等，即 方法四：比例法 如上，物体运动的逆过程可视为初速度为零的匀加 速直线运动，对于初速度为零的匀加速直线运动， 在连续相等的时间内通过的位移之比 核心考点探究 方法五：图像法 根据匀变速直线运动的规律，画出 图像，如图所示. 利用相似三角形的规律，面积之比等于对应边的二次方之比，即 ，且 ，， 所以，解得 核心考点探究 22 【思维拓展】 “已知物体向上运动到距斜面底端”中的“向上”两个字删掉， 对答案有什么影响？ [答案] 到达点有两种可能，第一种可能是向上运动到 点；第二种可能 是先经过后，返回向下运动再次到 点.应该有两个答案. 核心考点探究 23 例4 [2025·福建福州联考] 北京时间2025年7月16日，中国男足最终以排名 第三的成绩,结束了2025年东亚杯征程，如图所示为一个足球被踢出后每 隔拍下的频闪照片，，， ， ，由此可以判定( ) A.足球做匀变速直线运动 B.足球的加速度大小为 C.足球的初速度大小 D.整个过程中足球的平均速度大小为 √ 核心考点探究 24 [解析] 连续相等时间内的位移差为 ， 所以足球做匀变速直线运动，故A正确；由 ，可得足球的加速度 大小为 ，故B错误；图中第二个球的速度 ，则球的初速度 ，故C错误；整个过程中足 球的平均速度大小为 ，故D错误. 核心考点探究 25 例5 [2025·山东潍坊二模] 如图所示，子弹垂直射入并排在一起固定的相 同木块，穿过第12块木块后速度变为0.子弹视为质点，在各木块中运动的 加速度都相同.从子弹射入开始，到分别接触第4、7、10块木块所用时间 之比为( ) A. B. C. D. √ 核心考点探究 26 [解析] 把子弹的运动看成可逆的初速度为0的匀加速直线运动，每3块的 厚度一定，记为一段，如图所示，子弹通过第2、3、4段的时间之比为 ，则子弹分别接触第4、7、10块木块所用的 时间之比为 ，所 以 ，故选C. 核心考点探究 27 课时作业 28 1.[2025· 新课标卷] 我国自主研发的 动车组试验时的速度可达 .若以的初速度在平直轨道上行驶的 动车组，匀减 速运行 后停止，则减速运动中其加速度的大小为( ) A. B. C. D. [解析] 根据速度位移关系，其中 ， ，代入数据可得匀减速运动中其加速度大小 ，故 选B. √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 29 2.[2025·湖北武汉三模] 某场足球比赛中，一球员不小心踢歪了球，足球 往边界滚去.足球距离边界时，速度 ，加速度大小 ，若将足球的运动看作匀减速直线运动，下列说法正确的是 ( ) A.足球到达不了边界 B.经过 ，足球越过了边界 C.经过，足球恰好到达边界 D.经过，足球距离边界 [解析] 足球停止所需时间为，位移为 ， ，可见经过，足球越过了边界，且经过 ， 足球距离边界 ，故选B. √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 30 3.[2025·山东济南二模] 如图所示，一条直线上分布着等间距的、、 、 、、点，一质点从间的点(未画出)以初速度 沿直线做匀减速运动， 运动到点时速度恰好为零.若此质点从点以 的初速度出发，以相同加 速度沿直线做匀减速运动，质点速度减为零的位置在( ) A.、之间的某点 B.、 之间的某点 C.、之间的某点 D.、 之间的某点 √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 31 [解析] 设相邻点间的距离为，点距的距离为，质点的加速度为 ， 根据题意则有，设质点从点以 的匀减速运动可以运动 个相等间距，则有，联立解得 ，故质 点速度减为零的位置在、 之间.故选A. 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 32 4.汽车在平直的公路上行驶，发现险情紧急刹车，汽车立即做匀减速直线 运动直到停止，已知汽车刹车时第内的位移为，最后 内的位移 为 ，则下列说法正确的是( ) A.汽车在第末的速度大小可能为 B.汽车加速度大小可能为 C.汽车在第末的速度大小一定为 D.汽车的加速度大小一定为 √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 33 [解析] 采用逆向思维法，由于最后内的位移为，根据 得， 汽车加速度大小，第内的位移为 ，根据 ，代入数据解得初速度，则汽车在第 末的 速度大小 ，故C正确，A、B、 D错误. 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 34 5.[2025·云南昆明三模] 考驾照需要进行“定点停车”的考核.路旁有一标志 杆，在车以 的速度匀速行驶的过程中，当车头与标志杆的距离为 时，学员刹车，车立即做匀减速直线运动，车头恰好停在标志杆处.则 汽车从刹车到停下的过程中( ) A.运动时间为 B.加速度大小为 C.平均速度大小为 D.车头距标志杆时，车的速度大小为 √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 35 [解析] 初速度，根据 ，加速度大小为 ，故B错误；运动时间为 ，故A错误；平均速度大 小为，故C正确；车头距标志杆 时，汽车运动了 ，根据运动学公式有 ，可得车 的速度大小为 ，故D错误. 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 36 6.[2024·山东卷] 如图所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端与斜面 上点距离为.木板由静止释放，若木板长度为，通过 点的时间间隔为 ；若木板长度为，通过点的时间间隔为. 为( ) A. B. C. D. √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 37 [解析] 木板在斜面上所受合力 不变，则木板的加速度不变， 木板从静止释放到下端到达点的过程，有 ,木板从静止释放到上 端到达点的过程，当木板长度为时，有,当木板长度为 时， 有,又， ，联立解得 ,A正确. 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 38 7.[2025·河南南阳模拟] 如图所示是一景区游客观光滑道的示意图.一游客 沿倾斜直滑道下滑的过程中，测得通过长的段历时 ，通过 段历时，通过长的段历时 ，若视游客匀加速直线下滑， 则下列说法正确的是( ) A.游客下滑的加速度大小为 B.游客经过点时的速度大小为 C.段的长度为 D.游客经过段的平均速度大小为 √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 39 [解析] 根据题意可得，代入数据解得 ，故A正 确；阶段有，代入数据解得，故B错误； 段的长度为 ，故C错误； 游客经过段的平均速度大小为 ，故D错误. 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 40 8.如图所示为港珠澳大桥上连续四段长均为 的等跨钢箱梁桥，桥墩 所在的位置依次标记为、、、、，若汽车从 点由静止开始做匀加 速直线运动，通过段的时间为 ，则( ) A.通过段的时间为 B.通过段的时间为 C.段的平均速度小于 点的瞬时速度 D.段的平均速度大于 点的瞬时速度 √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 41 [解析] 初速度为零的匀加速直线运动，相同位 移的时间比为 ，通过第一段的时间为，则通过第 三段 的时间为，通过第四段的 时间为 ，故A、B错误；中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平 均速度，由A、B项的解析可知， 段所用的时间大于段所用的时间，故 点是 段的中间时刻后某一时间点，故 段的平均速度小于 点的瞬时速 度，故C正确，D错误. 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9.[2025·山东青岛二模] 如图所示，某景区中、 两景点间可通过缆车往 返，当甲车以的速度开始减速时，对向的乙车从 景点由静止启动， 两车加速度大小均为，甲车到 景点速度减为零.则甲、乙相遇时， 甲到 景点的距离为( ) A. B. C. D. √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 43 [解析] 设甲、乙两车经过时间 相遇，甲车做 匀减速直线运动，根据速度与时间的关系式有 ，甲车速度减为零的时间 ，甲、乙两车相遇时，甲车的位移 ，乙车做初速度为零的匀加速直线运动， 乙车的位移 ，又因为 (两车初始距离等于甲车以初速度 匀减速行驶时间的位移)即，解得，则甲到景点的距离 ，A正确. 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 44 10.[2025·安徽江淮十校二模] 一款新车上市前往往需要对汽车制动性能进 行检测，一辆检测车刹车时通过位移传感器，测得第1秒内的位移为 ， 在第5秒内位移为 .设汽车在做匀变速直线运动.则下列说法正确的是 ( ) A.汽车的加速度大小为 B.汽车的加速度大小为 C.汽车的初速度为 D.汽车的位移为 √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 45 [解析] 假设汽车全程匀变速运动，则有 ，解得 ，可知，令，由 ， 得，则全程用时，假设不正确，即第 内停 止运动，设第内汽车运动的时间为，则 、 ，联立解得， ， 故A错误，B正确；由速度与时间的关系式有，则 ， 故C错误；由速度与位移关系式有，得 ，故D错误. 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 46 11.(多选)[2025·河北保定模拟] 一辆汽车从甲地驶向目的地丙地，正常行 驶情况：汽车以加速度匀加速启动，然后以 匀速行驶，接近目的地时 以大小为 的加速度减速停车.司机在行驶途中接到求助电话，在行驶至 距离出发地为甲、丙两地的距离的乙地临时停靠了 时间，接一位危 重病人前往丙地就医.已知汽车的启动加速度大小始终为 ，减速停车的 加速度大小始终为 .则下列说法正确的是( ) 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 47 A.汽车原定到达丙地的时间为 B.若接上病人后中途依然以 的速度匀速行驶，则由于救助病人耽误的时 间是 C.若接上病人后中途依然以 的速度匀速行驶，则由于救助病人耽误的时 间是 D.如果仍想按原定时间到达丙地，该车在乙地加速后的速度为 ，则必须 满足关系式 √ √ √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 48 [解析] 汽车加速时间，加速位移，汽车减速时间 ，减速位移 ，匀速的位移，汽车匀速时间 ，汽车原定到达丙地的 时间为 ，故A正确；由于救助病人耽误的时间 ，故B正确，C错误；按速度加速的时间， 按速度加速的位移，按速度 减速的时间，按速度减速的位移， 按速度 到达丙地的时间为 ，如果仍想按 原定时间到达丙地，则应满足，整理得 ，故D正确. 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 49 12.[2024·全国甲卷] 为抢救病人，一辆救护车紧急出发，鸣着笛沿水平直 路从时由静止开始做匀加速运动，加速度大小 ，在 时停止加速开始做匀速运动，之后某时刻救护车停止鸣笛， 时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声.已知声速 ，求： (1) 救护车匀速运动时的速度大小； [答案] [解析] 根据匀变速直线运动速度公式有 可得救护车匀速运动时的速度大小 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 50 12.[2024·全国甲卷] 为抢救病人，一辆救护车紧急出发，鸣着笛沿水平直 路从时由静止开始做匀加速运动，加速度大小 ，在 时停止加速开始做匀速运动，之后某时刻救护车停止鸣笛， 时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声.已知声速 ，求： (2) 在停止鸣笛时救护车距出发处的距离. [答案] 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 51 [解析] 救护车加速运动过程中的位移 设在 时刻停止鸣笛，根据题意可得 停止鸣笛时救护车距出发处的距离 代入数据联立解得 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 52 13.[2025·江西新余二模] 弹道凝胶是用来模拟测试子弹对人体破坏力的一 种凝胶，它的密度、性状等物理特性都非常接近于人体肌肉组织.某实验 者在桌面上紧挨着固定放置6块完全相同的透明凝胶，枪口对准凝胶的中 轴线射击，子弹即将射出第6块凝胶时速度恰好减为0，子弹在凝胶中运动 的总时间为 ，假设子弹在凝胶中的运动可看作匀减速直线运动，子弹可 看作质点，则以下说法正确的是( ) 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 53 A.子弹穿透第3块凝胶时，速度为刚射入第1块凝胶时的一半 B.子弹穿透前2块凝胶所用时间为 C.子弹穿透第2块凝胶所用时间为 D.子弹穿透第1块与最后1块凝胶的平均速度之比为 √ 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 54 [解析] 根据题意可知，因为子弹做匀减速直线 运动，可将其视为反向的初速度为0的匀加速直线运动，设加速度为， 每块凝胶的长度为 ，开始进入时的速度为，子弹穿透第3块凝胶时的 速度为 ，则有，，解得 ，故A错误； 根据题意，设子弹穿透后4块凝胶的时间为，由运动学公式有， ，解得，则子弹穿透前2块凝胶所用时间为 ，故B正确； 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 55 ，则子弹穿透第2块凝胶所用时间为 ，故C错误；设子弹穿透最后1块凝胶的时间为， 则有 ，解得，子弹穿透第1块凝胶所用时间为 ，由公式 ，可得，子弹穿透第1块与最后1块凝胶 的平均速度之比为 ，故D错误. 课 时 作 业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 $