第一单元 增分微课1 匀变速直线运动中的“形异质同”问题（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“形异质同”问题，覆盖竖直上抛与光滑斜面上滑、“0→v_max→0”多过程运动、有阻力往返运动等核心考点。依据高考评价体系，分析各考向命题权重，归纳往返运动速度位移计算、多过程时间求解等典型题型，体现备考针对性与实用性。 课件亮点在于“考向分类+母题解析+变式训练”模式，如以电梯运动（例2）和机器人运动（变式2）为“0→v_max→0”模型实例，运用科学思维中的模型建构与科学推理，指导学生分段列方程求解最大速度与时间。培养运动和相互作用观念，帮助掌握多过程运动分析技巧，提升得分率，教师可据此精准教学，助力高效备考。

增分微课1 匀变速直线运动中的 “形异质同”问题 1 应用示例 ◆ 考点精讲 2 匀变速直线运动的问题中常常会有遵循的物理规律相同，但提供的物理情 景新颖、信息陌生、物理过程独特的一类问题，对于这类问题往往感觉难 度大，束手无策.其实这类问题看似陌生，实则与我们平时练习的题目同 根同源，只不过是命题人将原来的题目进行“改头换面”而已，对这类问题 我们称之为形异质同. 3 考向一 竖直上抛与沿光滑斜面上滑 竖直上抛运动和沿光滑斜面上滑的运动规律类似，物体均先匀减速运动再 反向匀加速运动，且加速度大小和方向均相同. 例1 将一物体自空中的点以一定的初速度竖直向上抛出， 后物体的速 率变为 ，则关于物体此时的位置和速度方向，下列说法可能正确的 是不计空气阻力，取 ( ) A.在点上方 处，速度方向竖直向上 B.在点下方 处，速度方向竖直向下 C.在点上方 处，速度方向竖直向上 D.在点上方 处，速度方向竖直向下 √ 应 用 示 例 4 [解析] 若此时物体的速度方向竖直向上，则由竖直上抛运动公式 ，得物体的初速度为 ，物体的位移为 ，物体在 点的上方，C正确，D错误；若此时物体的 速度方向竖直向下，则物体的初速度 ，物体的位 移为，物体仍然在 点的上方，A、B错误. 应 用 示 例 5 变式1 一个小球沿光滑斜面向上运动，初速度大小为， 为斜面的 最高点，、间距离为.小球在时刻自点出发，后途经 下方 的点点未在图上标出 .则下列说法正确的是( ) A.小球加速度的最大值为 B.小球加速度的最小值为 C.若小球加速度大小为 ，则斜面至少长为 D.小球到达点速度大小可能是 √ 应 用 示 例 6 [解析] 小球经过的初速度为，若小球加速度为 ，则速 度减到零所需要的时间为，根据对称性，小球没有办法在 时 回到点下方，故A、B错误；按照运动的对称性，小球运动到下方的 点时速度一定大于初速度，故D错误；若小球加速度为 ，则 小球从返回到用时，再向下运动后位移为 ， 再加上的长度可求得斜面最小长度应为 ，故C正确. 应 用 示 例 7 考向二 “ ”运动情景的多过程问题 物体初速度为零，先以的加速度匀加速运动一段距离 ，速度达到最大 值；接着再以大小为的加速度做匀减速直线运动，运动一段距离 后速度减为零.运动示意图和 图像如图甲、乙所示. 甲 乙 应 用 示 例 8 例2 深圳赛格大厦高 ，游客乘坐观光电梯可以鸟瞰市景，颇为壮 观.已知某段运行过程中，观光电梯从一楼经历加速、匀速、减速的过程 到达某一楼层，电梯加速、减速过程可视为匀变速直线运动且加速度大小 均为，电梯运行高度为，用时 ，则( ) A.电梯匀速运行的时间为 B.电梯匀速运行的时间为 C.电梯运行的最大速度为 D.电梯运行的最大速度为 [解析] 设电梯匀速运行的时间为，最大速度为，则 ， ，将代入解得、 ， 故A、B、D错误，C正确. √ 应 用 示 例 9 变式2 [2025·浙江温州模拟] 如图所示为酒店送餐机 器人.某次送餐中，机器人从电梯口静止开始做直线运 动到达客房门口，到达客房门口时速度恰好为零，全 程长.机器人运动的最大速度为 ，加速时最 大加速度为，减速时最大加速度为 .则 酒店机器人该次送餐的最短时间为( ) A. B. C. D. [解析] 根据题意可知，， ，代入数据解 得，，，所以 ，故选C. √ 应 用 示 例 10 考向三 竖直上抛有阻力与沿粗糙斜面上滑 例3 小明以初速度竖直向上抛出一个质量 的小皮球， 最后在抛出点接住.假设小皮球在空气中所受阻力大小为重力的， 取 .求: (1) 小皮球上升的最大高度; [答案] [解析] 在上升过程中，有 解得 上升的最大高度 应 用 示 例 11 例3 小明以初速度竖直向上抛出一个质量 的小皮球， 最后在抛出点接住.假设小皮球在空气中所受阻力大小为重力的， 取 .求: (2) 小皮球上升和下降的时间. [答案] 应 用 示 例 12 [解析] 上升的时间 在下降过程中，有 解得 由 解得 应 用 示 例 变式3 如图所示，时刻，一个物体以 的初速度在足够长粗 糙斜面上某位置向上滑动，做加速度大小为 的减速运动，运动到 最高点之后，又以加速度 沿斜面向下滑动. (1) 求第末与第 末的速度； [答案] ，方向沿斜面向上 ，方向沿斜面向下 [解析] 第末的速度 ，方向沿斜面向上 减速为0所用时间 故第末的速度 ，方向沿 斜面向下 应 用 示 例 14 变式3 如图所示，时刻，一个物体以 的初速度在足够长粗 糙斜面上某位置向上滑动，做加速度大小为 的减速运动，运动到 最高点之后，又以加速度 沿斜面向下滑动. (2) 经过多长时间，物体的速度大小为 ？ [答案] 或 [解析] 当物体速度大小为 ，方向沿斜面向上时，所用时间 当物体速度大小为 ，方向沿斜面向下时，所用时间 应 用 示 例 15 变式3 如图所示，时刻，一个物体以 的初速度在足够长粗 糙斜面上某位置向上滑动，做加速度大小为 的减速运动，运动到 最高点之后，又以加速度 沿斜面向下滑动. (3) 经过多长时间，物体与出发点相距 ？ [答案] 或或 应 用 示 例 16 [解析] 向上运动到最高点的位移 当物体未到最高点向上运动时，有 解得所用的时间舍去 从最高点向下运动到位移为向上的 时，所用的总时间 从最高点向下运动到位移为向下的 时，所用的 总时间 应 用 示 例 17 $