第3篇 第2章 第3节 匀变速直线运动的位移与时间的关系-【初高中衔接直通车】2026年初升高物理衔接直通车

初高中衔接直通车·物理 二、多项选择题 A.它们的运动方向相同 8.若火箭发射过程中某段时间内火箭速度的 B.它们的运动方向相反 变化规律为v=(2t+4)m/s,由此可知这 C.甲的速度比乙的速度小 D.甲和乙的加速度相同 段时间内 10.下图是某物体做直线运动的v-t图 A.火箭的初速度为2m/s 像，由图像可知，下列说法正确的是 B.火箭的加速度为4m/s2 ( C.在3s末，火箭的瞬时速度为10m/s 4v/(m·s-l) 25 D.火箭做匀加速直线运动 20 9.甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们 10 的v-t图像分别如图中的a和b所示，在 5 t1时刻 ( 0246810/s 20 A.物体在0~10s内做匀速直线运动 B.物体在0~10s内做匀加速直线运动 C.物体运动的初速度为10m/s D.物体在0~10s内的加速度为 2.5m/s2 第3节 匀变速直线运动的位移与时间的关系 新课知识学习C3包 ◆◆◆ 知识点一位移与时间的关系 (3)当w=0时，x=2a,表示初速度 1.位移公式：z=,t计at. 为零的匀加速直线运动的位移与时间 2.对位移公式的理解 的关系。 (1)适用条件：t=0时，速度为u,位移为0 的匀变速直线运动。 [典题例析] (2)公式中x、,、a均是矢量，应用公式 【例1】 某型号飞机从A 解题应先根据正方向明确它们的正、负 机场飞到B机场，完成 值。通常情况下选。的方向为正方 中远距离转场飞行。假 向，x>0说明位移的方向与初速度的 设此飞机试飞时做匀加速直线运动，初速 方向相同，x<0说明位移的方向与初 度大小为=30m/s,加速度大小为a= 速度的方向相反。 5m/s2,求： 38 第三篇快人一步：学习高中知识 (1)飞机在3s内的位移大小； 2.对公式v2-u,2=2ax的理解 (2)飞机在第3s内的位移大小。 (1)适用条件：仅适用于匀变速直线运动。 【解析】 (1)用位移公式求解，3s内飞机 (2)各量的意义：式中。和v分别为物体 的位移 初、末时刻的速度，x是这段时间内的 五=64十7a42-30X3m+2×5×3m 位移。 (3)矢量性：公式中、、a、x均为矢量，要 112.5m。 规定统一的正方向。 (2)同理2s内飞机的位移 (4)特殊情况：当。=0时，公式简化为 4=6十2a-30×2m十号×5×2m= v2=2ax;当v=0时，公式简化为 -u2=2ax。 70m 因此，第3s内的位移 [典题例析门 x=x3-x2=112.5m-70m=42.5m。 【例2】高速公路上汽车行驶的速度大，雾 【答案】 (1)112.5m (2)42.5m 天往往易出现多辆汽车追尾连续相撞的事 [对应训练] 故。如果某天有薄雾，某小汽车在高速公 路上行驶途中某时刻的速度计如图所示。 1.在公式v=,十at和x=t+2at涉及 0100120 的五个物理量，除t是标量外，其他四个量 40 3724 40 160 v、、a、x都是矢量，在直线运动中四个矢 -20 180 0 回国的0200 量的方向都在一条直线中，当取其中一个 km/h 量的方向为正方向时，其他三个量的方向 (1)现在指示的车速是多少？这是平均速 与此量相同的取正值，与此量相反的取负 度还是瞬时速度？ 值，若取速度。方向为正方向，以下说法 (2)如果司机的反应时间是0.5s,那么前 正确的是 方50m处有辆汽车突然停止，要避免事故 A.匀加速直线运动中a取负值 发生，小汽车刹车的加速度至少应为多少？ B.匀加速直线运动中a取正值 【解析】(1)速度计指示的车速为 C.匀减速直线运动中a取正值 72km/h或者20m/s,这是瞬时速度。 D.无论匀加速直线运动还是匀减速直线 (2)反应时间内，小汽车匀速运动，位移 运动a都取正值 x1=t=10m,要避免事故，刹车位移x2= 知识点二 速度与位移的关系 22=40m,则小汽车刹车的加速度至少为 0 1.公式推导 v=6十at a=5m/s2。 一U -,2=2ax 【答案】(1)72km/h或20m/s瞬时 x=wt+2a 2a 速度(2)5m/s2 39 初高中衔接直通车·物理 [对应训练] +2 B.3s 2t2 2.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运 动，在时间间隔t内位移为s,速度变为原 8s 来的3倍。该质点的加速度为 () c 课时达标演练C幻 ◆◆◆ 一、单项选择题 5.飞机起飞的过程是由静止开始在平直跑道 1.一物体做匀变速直线运动，其位移与时间 上做匀加速直线运动的过程。飞机在跑道 的关系为x=3t十2t2,由此可知() 上加速到某速度值时离地升空飞行。已知 A.物体的初速度是2m/s 飞机在跑道上加速前进的距离为1600m, B.物体的加速度是4m/s 所用时间为40s,则飞机的加速度a和离 C.物体的初速度是4m/s 地速度v分别为 D.物体的加速度是3m/s2 2.某短跑运动员训练时从静止开始匀加速运 动2s,前进12m,他起跑的加速度为 ( A.4 m/s2 B.6 m/s2 A.2m/s2,80m/s B.2m/s2,40m/s C.8 m/s2 D.12m/s2 C.1m/s2,40m/s D.1m/s2,80m/s 3.物体由静止开始做匀加速直线运动，加速 6.一物体做匀加速直线运动，加速度为1m/s2, 度大小为2m/s2,则物体运动4m所需的 加速2s通过的位移为10m,则物体的初 时间为 ( 速度为 () A.1s B.2s A.4 m/s B.3 m/s C.3s D.4s C.2 m/s D.1 m/s 4.现有一汽车在平直公路上以一定速度匀速 7.以36km/h的速度沿平直公路行驶的汽 行驶，当司机发现前方12m处的人行横道 车，遇障碍物刹车后获得大小为a=4m/s2 上有人通行，立即刹车做加速度大小为 的加速度，刹车后3s内，汽车通过的位 6.0m/s2的匀减速直线运动，并刚好在到 移为 达人行横道前停下。则汽车刹车时的速度 大小为 ( A.6 m/s B.12 m/s C.18 m/s D.24 m/s 40 第三篇快人一步：学习高中知识 A.12m B.12.5m 9.(2025·衡水高一月考)物体做初速度为零的 C.16m D.90m 匀加速直线运动，前2s内的位移是8m,则 二、多项选择题 8.一次测试中，配备主动刹车系统的汽车以 A.物体的加速度是2m/s2 10m/s的速度沿平直路面匀速行驶，当汽 B.物体的加速度是4m/s2 车距前方静止的障碍物达到一定距离时， C.物体前4s内的位移是32m D.物体前4s内的位移是16m 汽车立即自动以5m/s2的加速度做匀减 10.由静止开始做匀加速直线运动的火车，在 速直线运动，汽车刚好未与障碍物相撞。 10s末的速度为2m/s,下列叙述正确 则汽车在此运动过程中 的是 () A.所用的时间为0.5s A.这10s内通过的路程为20m B.所用的时间为2s B.每秒速度变化0.2m/s C.位移大小为5m C.10s内的平均速度为1m/s D.位移大小为10m D.第10s内的位移为2.0m 第4节自由落体运动 新课知识学习C。 知识点一自由落体运动 [典题例析] 1.定义：自由落体运动是物体只在重力作用 下从静止开始下落的运动。 【例1】（多选）关于自由落体运动，下列说 2.运动性质：初速度为零的匀加速直线运动。 法正确的是 () 3.重力加速度 A.竖直向下的运动一定是自由落体运动 B.自由落体运动是初速度为零、加速度为 (1)定义：在同一地点，一切物体自由下落 g的竖直向下的匀加速直线运动 的加速度都相同，这个加速度叫自由落体 C.物体只在重力作用下从静止开始下落 加速度，又叫重力加速度，通常用g表示。 的运动叫自由落体运动 (2)方向：总是竖直向下。 D.熟透的苹果从树枝开始自由下落的运 (3)大小：在地球的不同地点，g的大小一 动可被视为自由落体运动 般不相同，从赤道到两极，一般随着纬度的 【解析】物体做自由落体运动的条件是初 增大而增大，从海平面到高山，一般随着海 速度为零且只受重力作用，故A错误，C 拔高度的增大而减小。计算中g一般取 正确；所有物体做自由落体运动的加速度 9.8m/s2,近似计算时，g取10m/s2。 均为g,运动性质是由静止开始的匀加速 41参考 9,解析(1)打点计时器的工作电源是交流电，电 磁打点计时器需要接电压为4一6V的电源，电 火花打点计时器需要接电压为220V的电源。 (2)本实验中只需要保证给小车提供恒力即可， 并不需要知道力的大小，也不需要测出钩码的质 量，A错误；操作时，应先打开打点计时器，待其 工作稳定后，再释放小车，B错误；如果点迹非常 密集，测量时误差较大，因此为减小误差，在测量 时，舍掉开始比较密集的点，C正确；作图像时，观 察到大多数，点在一条直线上，可得图像应该为一 条直线，连接时，应使尽可能多的点在一条直线 上，其余点均匀分布在直线两侧，极个别偏离较 多的点直接舍掉，D错误。 (③)匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这一 过程的平均递度，==费=0874s= 0.337m/s。 答案(1)交流(2)ABD(3)0.337 第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课知识学习 对应训练 1.C由图像可知，质点前5s做速度为8m/s的匀 速直线运动，A错误；图像的斜率表示加速度，结 合图像可知，质，点在5~15s做匀加速直线运动， a=Av=16-8 △=15-m/s2=0.8m/s2,B错误；质点在 15~20s做匀减速直线运动，a=g- △t 20-1m/s=-3.2m/s2,C正确；整个过程，质 0-16 点一直向正方向移动，直至静止，故20s末离出 发点最远，D错误。 2.解析(1)在脱离弹射系统之后做匀加速直线运 动，设飞机脱离弹射系统瞬间的速度是。， 则由v=u,十at得 =v-at=(50-2X10)m/s=30m/s. (2)飞机在弹射系统作用中的加速度为a1 由公式得a-,9-股m付=00m. 答案(1)30m/s(2)300m/s2 课时达标演练 1.C匀变速直线运动的速度一时间图像为倾斜直 线，故所给图中甲、丙、丁表示物体做匀变速直线 运动，C正确。 0 答案 2.D物体做匀加速直线运动，其中v,=2m/s,a= 0.5m/s2,t=4s,由运动学公式v=℃十at,可得 4秒末的速度为o=4m/s,故选D。 3.B根据公式v=at可得，加速度为8m/s2,选项B 正确。 4.A飞机在跑道上运动的过程中，当有最大初速 度、最大加速度时，起飞所需时间最短，故有 =w十a,4-”。”-5000s=4.0s 则飞机起飞时在跑道至少应有4.0s的加速 时间。 5.B72km/h=20m/s,2min=120s,根据速度 时间公式v=v。十at,可得减速后汽车的速度v= 20m/s-0.1×120m/s=8m/s,故选B。 6.B汽车的加连度大小a==16。m/g= t 2m/s2,故选B。 7.C列车的加速度为：a==7gmg= t 子m/g,4s末的速度为：0=u=w十a4= 1m/s+是×4m/s=4m/s,故C正确。 8.CD根据公式v=,十at可知，火箭的初速度为 4m/s,火箭的加速度为2m/s2,故A、B错误；在 3s末，火箭的瞬时速度为v=(2t十4)=10m/s, 故C正确；根据题目中的公式v=(2t十4)m/s, 可知火箭做加速度为2m/s2的匀加速直线运动， 故D正确。 9.ACa、b的速度都是正值，所以运动方向相同，A 正确，B错误；由图像可知t1时刻甲的速率比乙 的小，C正确；斜率的大小表示加速度的大小，因 具体数值不明确，故a、b的加速度大小不能确定， 斜率的正负表示加速度的正负，所以加速度的方 向不同，D错误。 10.BC由题图知，物体的速度均匀增大，图像的斜 率一定，说明该物体做匀加速直线运动，A错 误，B正确；物体运动的初速度即t=0时刻的速 度，由题图知初速度为10m/s,C正确；物体在 010s肉的加选度为a=”-50”mWg- t 1.5m/s2,D错误。 第3节匀变速直线运动的位移与时间的关系 新课知识学习 对应训练 l.B据v=。十at可知，当与a同向时，增大； 当。与a反向时，v减小。故当v。取正值时，匀 加速直线运动中，a取正；匀减速直线运动中， a取负，故选项B正确。 初高中衔接 2.A设该质点原来的速度为v,经过时间t后的速 度为3，则古0=名，得=0质点的加选度 2 a=3=名A正境，B.CD皓误 课时达标演练 1.B将题中数据和匀变速直线运动位移与时间关 系式x=t+7a,对比可得w=3m/s,a= 4m/s2,故选B。 2.B设加速度为a,根据匀变速直线运动规律有 x=2at,解得a=6m/s2,故选B。 1 3.B根据匀交速直线运动位移时间公式s=2a, 代入数据解得t=2s,A、C、D错误，B正确。 4.B由匀变速运动位移速度公式得0一= -2ax,代入数值解得v=12m/s,故选B。 5A根据z=合ad得a-祭=2m/,飞机离地 速度为v=at=80m/s。 6.A根据x=,l十号a,可得=4m/s,故 选A。 7.B汽车停下的时间为1=日=2.5s,制车后35 内，汽车通过的位移为x=t-a时=12.5m, 故选B。 8.BD根据题意，由运动学公式v=v十at可得， 汽车在此运动过程中所用的时间为t==25, 故A错误，B正确；根据题意，由运动学公式℃ ,2=2ax可得，汽车在此运动过程中的位移大小 为2-器=10m,故C格误，D正确。 9.BC由x=a,代入i=2sx=8m得a= 4m/s,故A错误，B正确；由x=2at,代入t= 4s、a=4m/s2,得物体前4s内的位移x=32m, 故C正确，D错误。 10.5C10s内通过的路程为s=号4-号×10m- 10m,故A错误；每秒速度变化为△0=品m/s 0.2m/s,故B正确；10s内的位移x=s=10m,则 10s内平均速度为=工=1m/5,故C正确；火 十 直通车·物理 车在9s内的位移为1=合a”=号×0.2X 2 92m=8.1m,所以第10s内位移为x0=x x=1.9m,故D错误。 第4节自由落体运动 新课知识学习 对应训练 1.D用抽气机把管内的空气抽尽后关闭阀门，则 里面为真空，物体下落时不受空气阻力，再把玻 璃管倒过来，它们在下落时只受重力作用，做自 由落体运动的加速度均为g,可知羽毛和铁片同 时到达底部，故选D。 2.D由自由落体运动公式h=2g得，小球下落 的时间为气二3s,故AB错误；落地时速厦 的大小为v=gt=30m/s,故C错误，D正确。 课时达标演练 1.D在同一地点所有物体g值都相同。在地面不 同地方，重力加速度的大小不同。从赤道到两 极，g值变大。 2.C根据A=方g,下落高度与时间的平方成正 比，所以下落号时，下落高度为号高地高度为 识，故C正确。 3.B物体的轻重不影响其下落的快慢，A错；任何 物体在空气中下落都受空气阻力作用，C错；由于 铁钉的表面积比棉花团小，受到的阻力较小，而棉 花团受到的空气的阻力相对于其重力较大，故棉 花团下落速度较慢，后落地，B对；重力产生的加 速度相同，和物体的质量无关，D错。 4.A由自由落体运动公式M=2g,解得A= 0.2m,故选A。 5.B根据自由落体运动的速度位移关系v2=2gh, 下落2h有v2=2g·2h,两式联立得=√2v,故 选B。 6.A根据自由落体的速度与位移的关系2= 2gh,解得v=4m/s,故选A。 7.C设楼高，则A=gt,=g,郎得= 选c 08