2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 讲义-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

本高中物理讲义聚焦匀变速直线运动的速度与时间关系，以加速度概念为基础，系统梳理匀变速直线运动的定义（加速度不变）、分类（匀加速与匀减速）及v-t图像特征（倾斜直线），进而推导速度公式v=v₀+at，构建从概念到规律的学习支架。 该资料通过“知识梳理+典例变式+限时训练”设计，典例变式（如高铁启动、汽车制动问题）强化科学推理，限时训练结合“奋斗者”号下潜等实例培养物理观念，课中辅助教师高效授课，课后助力学生巩固知识、查漏补缺，提升知识应用能力。

2026年高一物理同步讲义 编号：2-2 人教版必修第一册第二章匀变速直线运动的研究 第2节　匀变速直线运动的速度与时间的关系 课型 新授课 课时 1课时 使用时间 2026.7 学习目标 1.知道匀变速直线运动的特点及分类。 2.能够根据加速度表达式推导得出速度公式，并会用此公式解决有关问题。 3.理解运动图像的物理意义及其应用。 夯基·必备知识归纳 知识点一 匀变速直线运动 【知识梳理】 1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫作匀变速直线运动。 2.v－t图像：匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜的直线。 3.分类 (1)匀加速直线运动：速度随时间均匀增加。 (2)匀减速直线运动：速度随时间均匀减小。 【典例变式】 【例题1】下列说法正确的是（　　） A．若物体运动速率始终不变，则物体一定做匀速直线运动 B．若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动 C．若物体的加速度与其速度方向相反，则物体做匀减速直线运动 D．若物体在任意的相等时间间隔内速度变化相同，则物体做匀变速运动 【答案】D 【详解】A．匀速直线运动要求速度大小和方向均不变，而速率不变仅保证速度大小不变，方向可能变化（如匀速圆周运动），故A错误； B．匀加速直线运动的加速度必须恒定，若加速度均匀增加，则加速度变化，属于变加速运动，故B错误； C．加速度方向与速度方向相反时物体减速，但“匀减速”要求加速度恒定。若加速度大小变化，则不是匀减速直线运动，故C错误； D．匀变速运动的定义是加速度恒定，而任意相等时间间隔内速度变化相同符合匀变速的条件，故D正确。 故选D。 【变式1】关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．匀变速直线运动，其速度是均匀变化的 B．匀变速直线运动，其加速度是均匀变化的 C．加速度越来越大的是匀加速直线运动 D．加速度越来越小的是匀减速直线运动 【答案】A 【详解】匀变速直线运动，是加速度不变的直线运动，其速度随时间均匀变化，加速度变大或变小的运动不是匀变速运动。 故选A。 知识点二 速度与时间的关系 【知识梳理】 1.速度与时间的关系式 2.物理意义：做匀变速直线运动的物体，t时刻的速度v等于物体运动开始时的速度v0加上在整个过程中速度的变化量at。 3.公式v＝v0＋at的适用条件：只适用于匀变速直线运动。 4.公式v＝v0＋at的矢量性 公式v＝v0＋at中的v、v0、a均为矢量，应用公式解题时，应先选取正方向，一般以v0的方向为正方向。 (1)若加速度方向与正方向相同，则加速度取正值；若加速度方向与正方向相反，则加速度取负值。 (2)若计算出v为正值，则表示末速度方向与初速度的方向相同；若v为负值，则表示末速度方向与初速度的方向相反。 5.两种特殊情况 (1)当v0＝0时，v＝at(由静止开始的匀加速直线运动)。 (2)当a＝0时，v＝v0(匀速直线运动)。 【典例变式】 【例题2】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 【详解】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。 【变式2】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 【详解】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。 提升·随堂限时训练 1．一辆在平直路面上行驶（运动方向不变）的农用“小四轮”漏油，若“小四轮”每隔相同的时间漏下一滴油，则下列说法正确的是（    ） A．当油滴的间距变小时，“小四轮”一定在做匀减速直线运动 B．当油滴的间距变大时，“小四轮”一定在做匀加速直线运动 C．当油滴的间距变大时，“小四轮”的加速度一定在增大 D．当油滴的间距变大时，“小四轮”的加速度可能不变 【答案】D 【详解】A．当油滴的间距变小时，“小四轮”一定在做减速直线运动，但不确定是否是匀减速运动，选项A错误； BCD．当油滴的间距变大时，“小四轮”一定在做加速直线运动，但不确定是否是匀加速运动，若做匀加速运动，则“小四轮”的加速度不变，选项BC错误，D正确。 故选D。 2．下列关于匀变速直线运动的说法中正确的是（　　） A．加速度越大，速度变化量也越大 B．加速度的方向保持不变，速度方向也一定保持不变 C．相同时间内加速度的变化相同且不为零 D．速度的变化快慢保持不变 【答案】D 【详解】A．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，加速度越大，速度变化越快，不一定速度变化量越大，故A错误； B．根据可知加速度的方向与速度变化量的方向相同，若加速度方向保持不变但与初速度方向相反，则物体先做匀减速直线运动至速度为零，然后反向加速，故B错误； C．匀变速运动的物体加速度保持不变，故C错误； D．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，做匀变速直线运动的物体，加速度不变，则速度变化快慢不变，故D正确。 故选D。 3．“奋斗者”号是中国自主研发的全海深载人潜水器。若潜水器从静止开始匀加速下潜，其速度随时间变化规律的图像，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】潜水器从静止开始匀加速下潜，初速度为零，速度随时间均匀增大，即速度随时间图像是过原点的倾斜直线，斜率为正。 故选B。 4．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。2s内速度由8m/s减至0。该过程中加速度大小为（　　） A．2m/s2 B．4m/s2 C．6m/s2 D．8m/s2 【答案】B 【详解】根据匀减速直线运动的速度公式 将数据代入公式得 解得a=-4m/s2 加速度大小为4m/s2。 故选B。 5．一质点做匀变速直线运动，它在0时刻的速度为6m/s，5s末的速度为4m/s，该质点的加速度为（　　） A．0.4m/s2 B．0.4m/s2 C．2m/s2 D．2m/s2 【答案】D 【详解】质点做匀变速直线运动，初速度，末速度，时间。根据匀变速直线运动的速度公式 代入数据得 解得加速度 故加速度为 。 故选D。 6．2025年6月28日，苏超（江苏省城市足球联赛）第五轮镇江队与盐城队的比赛中，球员黄玮鸿双手紧贴后背，用正脸迎向飞来的足球，成功封堵对方球员的必进球，这一场景极大地震撼了观众。若足球迎面而来的入射速度大小为，沿原方向反弹的速度大小为，作用时间为0.20s，加速度大小为，则为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】以反弹的速度为正方向，则有 可得 故选D。 7．某质点做直线运动，其速度与时间的函数关系式为（式中时间的单位为s，速度的单位为m/s）。下列说法正确的是（　　） A．质点的初速度为2m/s B．质点的初速度为 C．质点的加速度为 D．质点的加速度为 【答案】A 【详解】某质点做直线运动，其速度与时间的函数关系式为，对比匀变速直线运动的速度公式，可知质点的初速度，加速度。 故选A。 8．一辆卡车行驶在平直路面上，司机发现前方有紧急情况后紧急刹车，刹车后速度v与时间t的关系式为，v和t的单位分别是和s。则5s末卡车的速度大小为（　　） A．0 B． C． D．-4m/s 【答案】A 【详解】由速度公式可知，卡车初速度，加速度。当速度减为0时，代入公式得 即卡车在4秒时完全停止。5秒末的时间超过刹车时间，此时卡车已静止，速度保持为0。 故选A。 9．一物体做匀减速直线运动直到停止，已知第1 s末的速度是10 m/s，第3 s末的速度是4 m/s，则下列结论正确的是（　　） A．物体的加速度大小是2 m/s2 B．物体第2 s末的速度是6 m/s C．物体零时刻的速度是13 m/s D．物体第5 s末的速度是2 m/s 【答案】C 【详解】A．根据加速度定义式 所以加速度大小为3 m/s²，故A错误； B．根据速度时间公式有，故B错误； C．根据速度时间公式有 变形得，故C正确。 D．设物体速度减为零的时间为，则有物体停止时间 所以第5秒时物体已停止，物体第5 s末的速度是0，故D错误。 故选C。 10．新能源汽车进行性能测试，时刻，汽车从静止开始做匀加速直线运动，速度达到时立即做匀减速直线运动，时，汽车刚好停止运动。汽车加速时的加速度大小是减速时的2倍，则汽车加速时的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设加速阶段加速度大小为，减速阶段加速度大小为，由题意知 加速阶段时间 减速阶段时间 总时间 代入 得 因此 故选B。 11．对于匀变速直线运动的速度与时间关系式v＝v0＋at，下列说法正确的是（　　） A．v0是时间间隔t开始的速度，v是时间间隔t内的平均速度 B．v一定大于v0 C．at在时间间隔t内，可以是速度的增加量，也可以是速度的减少量 D．a与匀变速直线运动的v­t图像的倾斜程度无关 【答案】C 【详解】A C．v0、v都是瞬时速度，at是速度的变化量，可以是速度的增加量，也可以是速度的减少量。故A错误，C正确； B．在匀加速直线运动中v>v0，在匀减速直线运动中v<v0，B错误； D．在v­t图像中，v­t图像的斜率表示加速度，D错误。 故选C。 12．质点做匀加速直线运动，初速度为，加速度，则错误的是（　　） A．质点第4s末的速度为 B．每经过1s时间，物体速度就增大 C．质点的加速度一直增大 D．质点的速度随时间均匀增大 【答案】C 【详解】A．根据匀变速直线运动速度与时间公式，可得质点第4s末的速度为 故A正确； B．加速度为，每经过1s时间，物体速度就增大，故B正确； C．质点做匀加速直线运动，质点的加速度不变，故C错误； D．质点做匀加速直线运动，质点的速度随时间均匀增大，故D正确。 本题选错误的，故选C。 1 学科网（北京）股份有限公司 $2026年高一物理同步讲义 编号：2-2 人教版必修第一册第二章匀变速直线运动的研究 第2节　匀变速直线运动的速度与时间的关系 课型 新授课 课时 1课时 使用时间 2026.7 学习目标 1.知道匀变速直线运动的特点及分类。 2.能够根据加速度表达式推导得出速度公式，并会用此公式解决有关问题。 3.理解运动图像的物理意义及其应用。 夯基·必备知识归纳 知识点一 匀变速直线运动 【知识梳理】 1.定义：沿着一条直线，且加速度 的运动，叫作匀变速直线运动。 2.v－t图像：匀变速直线运动的v－t图像是一条 的直线。 3.分类 (1)匀加速直线运动：速度随时间 。 (2)匀减速直线运动：速度随时间 。 【典例变式】 【例题1】下列说法正确的是（　　） A．若物体运动速率始终不变，则物体一定做匀速直线运动 B．若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动 C．若物体的加速度与其速度方向相反，则物体做匀减速直线运动 D．若物体在任意的相等时间间隔内速度变化相同，则物体做匀变速运动 【变式1】关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．匀变速直线运动，其速度是均匀变化的 B．匀变速直线运动，其加速度是均匀变化的 C．加速度越来越大的是匀加速直线运动 D．加速度越来越小的是匀减速直线运动 知识点二 速度与时间的关系 【知识梳理】 1.速度与时间的关系式 2.物理意义：做匀变速直线运动的物体，t时刻的速度v等于物体运动开始时的速度v0加上在整个过程中速度的 。 3.公式v＝v0＋at的适用条件：只适用于匀变速直线运动。 4.公式v＝v0＋at的矢量性 公式v＝v0＋at中的v、v0、a均为矢量，应用公式解题时，应先选取正方向，一般以v0的方向为正方向。 (1)若加速度方向与正方向相同，则加速度取 ；若加速度方向与正方向相反，则加速度取 。 (2)若计算出v为正值，则表示末速度方向与初速度的方向相同；若v为负值，则表示末速度方向与初速度的方向相反。 5.两种特殊情况 (1)当v0＝0时，v＝at(由静止开始的匀加速直线运动)。 (2)当a＝0时，v＝v0(匀速直线运动)。 【典例变式】 【例题2】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． 【变式2】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 提升·随堂限时训练 1．一辆在平直路面上行驶（运动方向不变）的农用“小四轮”漏油，若“小四轮”每隔相同的时间漏下一滴油，则下列说法正确的是（    ） A．当油滴的间距变小时，“小四轮”一定在做匀减速直线运动 B．当油滴的间距变大时，“小四轮”一定在做匀加速直线运动 C．当油滴的间距变大时，“小四轮”的加速度一定在增大 D．当油滴的间距变大时，“小四轮”的加速度可能不变 2．下列关于匀变速直线运动的说法中正确的是（　　） A．加速度越大，速度变化量也越大 B．加速度的方向保持不变，速度方向也一定保持不变 C．相同时间内加速度的变化相同且不为零 D．速度的变化快慢保持不变 3．“奋斗者”号是中国自主研发的全海深载人潜水器。若潜水器从静止开始匀加速下潜，其速度随时间变化规律的图像，正确的是（　　） A． B． C． D． 4．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。2s内速度由8m/s减至0。该过程中加速度大小为（　　） A．2m/s2 B．4m/s2 C．6m/s2 D．8m/s2 5．一质点做匀变速直线运动，它在0时刻的速度为6m/s，5s末的速度为4m/s，该质点的加速度为（　　） A．0.4m/s2 B．0.4m/s2 C．2m/s2 D．2m/s2 6．2025年6月28日，苏超（江苏省城市足球联赛）第五轮镇江队与盐城队的比赛中，球员黄玮鸿双手紧贴后背，用正脸迎向飞来的足球，成功封堵对方球员的必进球，这一场景极大地震撼了观众。若足球迎面而来的入射速度大小为，沿原方向反弹的速度大小为，作用时间为0.20s，加速度大小为，则为（　　） A． B． C． D． 7．某质点做直线运动，其速度与时间的函数关系式为（式中时间的单位为s，速度的单位为m/s）。下列说法正确的是（　　） A．质点的初速度为2m/s B．质点的初速度为 C．质点的加速度为 D．质点的加速度为 8．一辆卡车行驶在平直路面上，司机发现前方有紧急情况后紧急刹车，刹车后速度v与时间t的关系式为，v和t的单位分别是和s。则5s末卡车的速度大小为（　　） A．0 B． C． D．-4m/s 9．一物体做匀减速直线运动直到停止，已知第1 s末的速度是10 m/s，第3 s末的速度是4 m/s，则下列结论正确的是（　　） A．物体的加速度大小是2 m/s2 B．物体第2 s末的速度是6 m/s C．物体零时刻的速度是13 m/s D．物体第5 s末的速度是2 m/s 10．新能源汽车进行性能测试，时刻，汽车从静止开始做匀加速直线运动，速度达到时立即做匀减速直线运动，时，汽车刚好停止运动。汽车加速时的加速度大小是减速时的2倍，则汽车加速时的加速度大小为（　　） A． B． C． D． 11．对于匀变速直线运动的速度与时间关系式v＝v0＋at，下列说法正确的是（　　） A．v0是时间间隔t开始的速度，v是时间间隔t内的平均速度 B．v一定大于v0 C．at在时间间隔t内，可以是速度的增加量，也可以是速度的减少量 D．a与匀变速直线运动的v­t图像的倾斜程度无关 12．质点做匀加速直线运动，初速度为，加速度，则错误的是（　　） A．质点第4s末的速度为 B．每经过1s时间，物体速度就增大 C．质点的加速度一直增大 D．质点的速度随时间均匀增大 1 学科网（北京）股份有限公司 $