第1章 第2讲 匀变速直线运动的规律-【优化探究】2027年高考物理一轮复习高考总复习配套课件（教科版）

该高中物理高考复习课件聚焦“匀变速直线运动的规律”专题，依据高考评价体系梳理了基本公式应用、推论及常用方法三大考查维度，通过真题分析明确“基本公式选用”“平均速度法”“逆向思维法”等高频考点分布，归纳了刹车问题、纸带分析等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题解析+方法提炼+素养培养”策略，如以2024山东卷木板过A点题为例，用比例法和基本公式法突破运动时间计算，培养科学推理素养。设“易错警示”强调刹车类问题时间陷阱，“考教衔接”链接教材习题，助力学生掌握解题技巧，教师可据此系统开展高效复习教学。

第2讲　匀变速直线运动的规律 第一章　运动的描述　匀变速直线运动的规律 1 [学习目标]　1.理解匀变速直线运动的基本公式，并能熟练灵活应用。 2.掌握匀变速直线运动的推论，并能应用解题。 2 考点一　匀变速直线运动的基本规律及应用 考点二　处理匀变速直线运动的常用方法 随堂检测　自我诊断 内容索引 3 考点一　匀变速直线运动的基本规律及应用 一 4 1.匀变速直线运动 沿着一条直线且____________不变的运动。如图所示， v－t图线是一条倾斜的直线。 2.匀变速直线运动的基本规律 (1)速度与时间的关系式：vt＝__________。 (2)位移与时间的关系式：x＝__________。 由以上两式联立可得速度与位移的关系式：________________。 加速度 v0＋at v0tat2 ＝2ax 盘点 核心知识 5 3.公式选用原则 以上三个公式共涉及五个物理量，每个公式有四个物理量。选用原则如下： 不涉及位移，选用vt＝v0＋at； 不涉及末速度，选用x＝v0tat2； 不涉及时间，选用＝2ax。 4.正方向的选取 以上三式均为矢量式，无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动，通常以初速度v0的方向为正方向；当v0＝0时，一般以加速度a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。 6 [典例1]　(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A点距离为L。木板由静止释放，若木板长度为L，通过A点的时间间隔为Δt1；若木板长度为2L，通过A点的时间间隔为Δt2。 Δt2∶Δt1为(　　) A.1)∶1)　　 B.∶1) C.1)∶1) D.∶1) A 提升 关键能力 7 [解析]　方法一：基本公式法 木板在斜面上运动时，木板的加速度不变，设加速度为a，木板从静止释放到下端到达A点的过程，根据运动学公式有L＝a，木板从静止释放到上端到达A点的过程，当木板长度为L时，有2L＝a，当木板长度为2L时，有3L＝a，又Δt1＝t1－t0，Δt2＝t2－t0，联立解得Δt2∶Δt1＝1)∶1)，故选A。 8 方法二：比例法 设木板从静止释放到下端到达A点的时间为t0，若木板长度为L，设木板经过A点的时间为Δt1，则t0∶Δt1＝1∶1)①；若木板长度为2L，设木板经过A点的时间为Δt2，t0∶Δt2＝1∶[1)＋]＝1∶1)②，联立①②得Δt2∶Δt1＝1)∶1)，故选A。 9 　教科版教材必修第一册第二章“本章复习题”第6题：一物体从斜面顶端沿斜面由静止开始做匀加速直线运动，最初3 s内的位移为s1，最后3 s内的位移为s2。已知s2－s1＝6 m，s1∶s2＝3∶7，求斜面的总长。 题目中根据不同时间段的位移关系确定斜面的长度，[典例1]命题情景与其相似，可以看成教材习题的拓展延伸。 考教衔接 10 [典例2]　(2026·四川成都重点中学开学考)一辆汽车在沙尘暴天气中匀速行驶，司机突然模糊地看到正前方十字路口有一路障，他立即采取刹车制动，最终未发生事故。已知该汽车在水平路面上刹车时位移随时间变化的规律为x＝20t－2t2(x的单位是m，t 的单位是s)，则关于该汽车的 运动，下列判断中正确的是(　　) A.刹车过程中的加速度大小为2 m/s2 B.刹车后6 s内的位移48 m C.刹车后，汽车在第一个1 s内、第二个1 s内、第三个1 s内、第四个1 s内的位移之比为19∶17∶15∶13 D.刹车全过程的平均速度为10 m/s D 11 [解析]　根据匀变速直线运动的位移时间公式x＝v0tat2可得，汽车的初速度v0＝20 m/s，加速度a＝－4 m/s2，A错误；汽车刹车所需的时间t0＝ s＝5 s，故汽车在5 s末已经停止，故刹车后6 s内的位移x＝20t0－2＝20×5 m－2×52 m＝50 m，B错误；刹车后，汽车5 s内停下，应用逆向思维，根据x＝at2可知，汽车在逆向的第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s内、第5 s内的位移之比为1∶3∶5∶7∶9，那么刹车后，汽车在第一个1 s内、第二个1 s内、第三个1 s内、第四个1 s内的位移之比为9∶7∶5∶3，C错误；刹车后5 s末汽车已停止，故刹车后5 s内的平均速度为＝10 m/s，D正确。 12 避开陷阱解决刹车类问题 1.刹车类问题指汽车做匀减速运动直到速度为零的问题，求解时要注意确定其实际运动的时间。 2.如果问题涉及最后阶段匀减速到零的运动，可把该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的匀加速直线运动。 3.汽车在刹车时，有时要考虑司机的反应时间，在反应时间内汽车做匀速运动，然后做匀减速直线运动。 易错警示 13 考点二　 处理匀变速直线运动的常用方法 二 14 1.初速度为零的匀加速直线运动的比例关系 (1)速率比：T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为 v1∶v2∶v3∶…∶vn＝____________________。 (2)位移比：前T内、前2T内、前3T内、…、前nT内的位移之比为 x1∶x2∶x3∶…∶xn＝____________________。 (3)位移比：第Ⅰ个T内、第Ⅱ个T内、第Ⅲ个T内、…、第N个T内的位移 之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝_________________________。 (4)时间比：通过连续相等的位移所用时间之比为t1∶t2∶t3∶…∶tn＝_________________________________________________。 1∶2∶3∶…∶n 12∶22∶32∶…∶n2 1∶3∶5∶…∶(2N－1) 1∶1)∶∶…∶ 盘点 核心知识 15 2.解决匀变速直线运动的常用推论 (1)相邻的相等时间内的位移差Δx＝__________，推论xm－xn＝_____________。 (2)中间时刻的速度。 (3)位移中点的速度。 aT2 (m－n)aT2 16 3.方法选取技巧 (1)若知道匀变速直线运动多个过程的运动时间及对应时间内的位移，常用平均速度法。 (2)匀减速到0的运动常用逆向思维法。 (3)处理纸带类问题时用Δx＝x2－x1＝aT2，xm－xn＝(m－n)aT2求加速度。 17 考向1 　平均速度法 [典例3]　(2023·山东卷)如图所示，电动 公交车做匀减速直线运动进站，连续经过 R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10 m/s， ST段的平均速度是5 m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为(　　) A.3 m/s B.2 m/s C.1 m/s D.0.5 m/s C 提升 关键能力 18 [解析]　由题知，电动公交车做匀减速直线运动，设RS间的距离为x，公交车经过R、S、T点时的瞬时速度分别为v1、v2、v3，经过RS间的时间为t1，经过ST间的时间为t2，有＝10 m/s，＝5 m/s，则v1－v3＝10 m/s，又＝10 m/s，＝5 m/s，则全程的平均速度＝ 6 m/s，即＝6 m/s，联立解得v3＝1 m/s，故C正确。 19 考向2　逆向思维法与比例法 [典例4]　如图所示，一冰壶以速度v垂直进入三个矩形区域做匀减速运动，且刚要离开第3个矩形区域时速度恰好为零，冰壶穿过1号矩形区域所用的时间为t1，冰壶穿过2号矩形区域所用的时间为t2，不计冰壶本身 的大小，则满足(　　) A.1.0＜＜1.2 B.1.2＜＜1.4 C.1.4＜＜1.6 D.1.6＜＜1.8 B 20 [解析]　逆向分析可以将冰壶的运动看作初速度为零的匀加速直线运动，根据在初速度为零的匀加速直线运动中，物体通过连续相等的位移所用时间之比等于1∶1)∶∶…，可得≈1.30，B正确。 21 考向3 　Δx＝aT2的应用 [典例5]　(多选)物体从静止开始做匀加速直线运动，已知第4 s内与第2 s 内的位移之差是8 m，则下列说法正确的是(　 　) A.物体运动的加速度为4 m/s2 B.第2 s内的位移为6 m C.第2 s末的速度为2 m/s D.物体在0~5 s内的平均速度为10 m/s ABD 22 [解析]　根据位移差公式得xⅣ－xⅡ＝2aT2，可知a＝ m/s2＝4 m/s2，故A正确；第2 s内的位移为x2－x1＝aa×4×(22－12)m＝6 m，故B正确；第2 s末的速度为v＝at2＝4×2 m/s＝8 m/s，故C错误；物体在0~5 s内的平均速度 m/s＝10 m/s，故D正确。 23 随堂检测　自我诊断 三 24 1.(2025·四川卷)2025年4月30日，神舟十九号载人飞船成功返回。某同学在观看直播时注意到，返回舱从高度3 090 m下降到高度2 010 m，用时约130 s。这段时间内，返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为 (　　) A.8.3 m/s　　 B.15.5 m/s C.23.8 m/s D.39.2 m/s A 解析：返回舱下降的位移为Δh＝1 080 m，则返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为v＝≈8.3 m/s，故选A。 25 2.(2026·四川绵阳高三诊断)一汽车由静止沿平直公路匀加速行驶。汽 车启动t时间后的6 s内前进了24 m，启动5t时间后的6 s内前进了48 m， 则该汽车的加速度大小和t分别为(　　) A.1 m/s2，1 s B.2 m/s2，1 s C.2 m/s2，2 s D.1 m/s2，2 s 解析：设汽车启动的加速度为a，则由题意可知启动t时间后的速度为v1＝at，启动5t时间后的速度为v2＝5at，则根据位移与时间的关系有24 m＝at×6 sa×(6 s)2，48 m＝5at×6 sa×(6 s)2，联立可得a＝1 m/s2，t＝1 s，故选A。 A 26 3.(2026·四川内江模拟)如图，一辆汽车正在平直公路上以v0＝72 km/h的速度匀速行驶，突然在公路正前方52 m处冲出三只小动物，司机立即刹车，设刹车过程是匀减速直线运动，加速度大小为4 m/s2。以下说法 正确的是(　　) A.汽车在第4 s末到第6 s末的位移为2 m B.汽车在第6 s末的速度大小为4 m/s C.做匀减速运动的汽车要撞上小动物 D.汽车在第2 s末的瞬时速度为10 m/s A 27 解析：汽车刹车的初速度为v0＝72 km/h＝ 20 m/s，汽车从开始刹车到停下所用时间为 t0＝ s＝5 s，则汽车在第6 s末的速度 大小为0，汽车在第4 s末到第6 s末的位移等 于最后1 s的位移，根据逆向思维可得Δx＝at2 ＝×4×12 m＝2 m，故A正确，B错误；汽车从开始刹车到停下通过的位移为x0＝t0＝×5 m＝50 m＜52 m，可知做匀减速运动的汽车不会撞上小动物，故C错误；汽车在第2 s末的瞬时速度为v2＝v0－at2＝ 20 m/s－4×2 m/s＝12 m/s，故D错误。 28 $