专题04 初速度为零的匀变速直线运动规律及其应用 期中专项训练 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

专题04 初速度为零的匀变速直线运动规律及其应用 考向导航 考向1：等分时间规律的应用 1 考向2：等分位移规律的应用 2 考向3：初始位置的判断 3 考向4：逆向思维的应用 4 考向1：等分时间规律的应用 1．（25-26高一上·宁夏银川·期末）已知一物体做初速度为0、加速度为a的匀加速直线运动。该物体在1s末，2s末，3s末…的速度分别是v1，v2，v3…，前1 s内、前2 s内、前3 s内的位移分别是，，，…在第1s内、第2s内、第3s内……的位移分别是xI ，xII，xIII，…在各个连续相等的时间间隔T内的位移分别是s1，s2，s3，…，sn，则下列结论正确的是（　　） A．v1∶v2∶v3∶…＝1∶2∶3∶… B．x1∶x2∶x3∶…＝3∶8∶9∶… C．xI∶xII∶xIII∶…＝2 ∶3∶5∶… D．Δs＝s2－s1 ＝s3－s2 ＝…＝sn－sn－1＝ 2．（26-27高三·全国·一轮复习）某高铁进站时做匀减速直线运动，从开始减速到停下所用时间为3 s，则该高铁最后3 s内，每秒依次通过的位移之比x1∶x2∶x3为（     ） A．5∶3∶1 B．1∶4∶9 C．9∶4∶1 D．1∶3∶5 3．（25-26高一上·山东泰安·阶段检测）如图所示，小滑块自光滑斜面上a点由静止开始下滑，并依次通过b、c、d三个点，通过ab、bc、cd各段所用时间均为t。现让该滑块自b点由静止开始下滑，下面说法正确的是（　　） A．通过段的时间等于 B．通过cd段的时间小于t C．通过c、d点的瞬时速度之比为 D．通过c、d点的瞬时速度之比为 4．（2026·陕西西安·模拟预测）在某次跳水比赛中，若将运动员入水后向下的运动视为匀减速直线运动，该运动过程的时间为8t。设运动员入水后向下运动过程中，第一个t时间内的位移大小为，最后两个t时间内的总位移大小为，则为（　　） A．17︰4 B．13︰4 C．15︰4 D．15︰8 5．（25-26高一上·福建厦门·期中）（多选）一汽车在刹车后做匀减速直线运动，经过4s汽车的速度恰好为零，已知汽车在第2秒内的位移为10m，则（　　） A．汽车最后1s内经过的位移大小为2m B．汽车最后1s内经过的位移大小为4m C．汽车刹车前的速度为16m/s D．汽车刹车前的速度为32m/s 考向2：等分位移规律的应用 6．（26-27高一上·江苏南京·阶段检测）如图所示，四个相同木块并排固定在水平面上，从左至右编号依次为1、2、3、4。一颗子弹（可视为质点）从木块1左端以初速度射入，恰好没有从木块4穿出。假设子弹在木块中做匀减速直线运动，下列说法正确的是（     ） A．子弹穿过木块1的速度大小为 B．子弹穿过木块2的速度大小为 C．子弹穿过木块1、2与木块3、4的时间之比为 D．子弹穿过木块1与木块4的平均速度之比为2∶1 7．（26-27高一上·河南许昌·开学考试）（多选）如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过a、b、c、d，下列说法正确的是（     ） A．质点由O到达各点的时间之比 B．质点通过各点的速率之比 C．质点在a点时的速度与在d点时的速度关系为： D．在斜面上运动的平均速度（为物体到达d点的速度） 8．（25-26高一上·湖南永州·阶段检测）（多选）如图所示，一冰壶以初速度 v 垂直进入三个矩形区域做匀减速直线运动，且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零，则关于冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域用的时间之比，下列说法正确的是（     ） A．进入速度之比v1∶v2∶v3=∶∶1 B．进入速度之比v1∶v2∶v3=3∶2∶1 C．穿过时间之比 D．穿过时间之比 考向3：初始位置的判断 9．（25-26高一上·广东中山·阶段检测）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1，2，3，4，5所示小球运动过程中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（     ） A．能判定位置“1”是小球释放的初始位置 B．能求出小球下落的加速度为 C．能求出小球在位置“3”的速度为 D．能求出小球在位置“1”的速度为 10．（24-25高一上·河北唐山·期中）（多选）已知、、、为同一直线上的四点，、间的距离为，、间的距离为，物体自O点由静止开始沿此直线做匀加速运动，依次经过、、三点。已知物体通过、段与通过、段所用时间都为。则下列说法正确的是（     ） A． B．物体的加速度大小为 C．物体通过点的速度等于在段的平均速度 D．物体通过点的速度为 11．（25-26高二下·河北保定·期中）（多选）从固定斜面上的O点每隔0.1s由静止释放一个同样的小球。释放后小球做匀加速直线运动。某一时刻，拍下小球在斜面滚动的照片，如图所示。测得小球相邻位置间的距离，。已知O点距离斜面底端的长度为。由以上数据可以得出（     ） A．小球的加速度大小为 B．小球在A点的速度为0 C．斜面上最多有5个小球在滚动 D．该照片是距A点处小球释放后0.3s拍摄的 考向4：逆向思维的应用 12．（26-27高一上·河南新乡·开学考试）2026年8月19日，朱雀三号遥二运载火箭一子级在甘肃民勤着陆场成功垂直软着陆，完成我国首次入轨级火箭陆地回收。假设回收过程中，从某时刻起朱雀三号沿竖直方向做匀减速直线运动，分别用时3 s、2 s、1 s连续通过三段位移后停下，则这三段位移的平均速度之比是（     ） A．9∶4∶1 B．27∶8∶1 C．5∶3∶1 D．3∶2∶1 13．（25-26高三上·山东菏泽·期末）如图所示，一轿车刹车过程中途经A、B、C三点，最终停在D点，AB、BC、CD的长度的关系为。轿车的刹车过程为匀减速直线运动，则AC的长度为（　　） A． B． C． D． 14．（25-26高一上·安徽安庆·阶段检测）一辆汽车沿平直的公路行驶，当其运动至点时开始刹车，最终汽车停在点，已知，且汽车经过、、、、相邻两点的时间均为。下列说法正确的是（     ） A．bc两点间的距离为15m B．汽车在b点的速度大小为 C．汽车刹车瞬间的速度大小为 D．汽车刹车时产生的加速度大小为 15．（25-26高一上·河北秦皇岛·期中）（多选）汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可明显看出滑行的痕迹，即常说的刹车线，由刹车线长度可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后的加速度大小为，刹车线长为，则可知（     ） A．汽车刹车前的速度为 B．汽车刹车前的速度为 C．汽车刹车2s内的位移为 D．汽车刹车过程用时 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 初速度为零的匀变速直线运动规律及其应用 考向导航 考向1：等分时间规律的应用 1 考向2：等分位移规律的应用 4 考向3：初始位置的判断 6 考向4：逆向思维的应用 9 考向1：等分时间规律的应用 1．（25-26高一上·宁夏银川·期末）已知一物体做初速度为0、加速度为a的匀加速直线运动。该物体在1s末，2s末，3s末…的速度分别是v1，v2，v3…，前1 s内、前2 s内、前3 s内的位移分别是，，，…在第1s内、第2s内、第3s内……的位移分别是xI ，xII，xIII，…在各个连续相等的时间间隔T内的位移分别是s1，s2，s3，…，sn，则下列结论正确的是（　　） A．v1∶v2∶v3∶…＝1∶2∶3∶… B．x1∶x2∶x3∶…＝3∶8∶9∶… C．xI∶xII∶xIII∶…＝2 ∶3∶5∶… D．Δs＝s2－s1 ＝s3－s2 ＝…＝sn－sn－1＝ 【答案】A 【解析】根据匀加速直线运动公式，初速度，加速度为。速度公式为，位移公式为 A．物体在末、 末、 末的速度分别为 ，， 速度比，故A正确； B．前 内、前 内、前 内的位移分别为 ，， 位移比 ，故B错误； C．第内、第内、第内的位移分别为 ，， 位移比 ，故C错误； D．在连续相等时间间隔内的位移分别为 。第个间隔的位移 位移差 ，故D错误。 故选A。 2．（26-27高三·全国·一轮复习）某高铁进站时做匀减速直线运动，从开始减速到停下所用时间为3 s，则该高铁最后3 s内，每秒依次通过的位移之比x1∶x2∶x3为（     ） A．5∶3∶1 B．1∶4∶9 C．9∶4∶1 D．1∶3∶5 【答案】A 【解析】可以将高铁进站时的匀减速直线运动等效成逆向的初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线运动中连续相等的时间内的位移之比为1∶3∶5，可知 故选A。 3．（25-26高一上·山东泰安·阶段检测）如图所示，小滑块自光滑斜面上a点由静止开始下滑，并依次通过b、c、d三个点，通过ab、bc、cd各段所用时间均为t。现让该滑块自b点由静止开始下滑，下面说法正确的是（　　） A．通过段的时间等于 B．通过cd段的时间小于t C．通过c、d点的瞬时速度之比为 D．通过c、d点的瞬时速度之比为 【答案】D 【解析】AB．一小滑块自点a由静止开始下滑比小滑块从b点静止开始下滑通过bd段任意同一点的速度大，所以让该滑块自b点由静止开始下滑，相同位移平均速度变小，时间变大，通过bc、cd段的时间均大于t，AB错误； CD．从a点静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为t，根据初速度为0的匀加速直线运动，相同时间的位移之比为， 设ab=L，则bc=3L，cd=5L，滑块匀加速运动的加速度为a，从b点静止开始下滑通过c点，根据速度位移公式可得 解得c的速度为 同理可得d的速度为 可得，C错误，D正确。 故选D。 4．（2026·陕西西安·模拟预测）在某次跳水比赛中，若将运动员入水后向下的运动视为匀减速直线运动，该运动过程的时间为8t。设运动员入水后向下运动过程中，第一个t时间内的位移大小为，最后两个t时间内的总位移大小为，则为（　　） A．17︰4 B．13︰4 C．15︰4 D．15︰8 【答案】C 【解析】将运动员入水后末速度为0的匀减速直线运动，逆向等效为初速度为0、加速度大小为的匀加速直线运动，总运动时间为。 对于初速度为0的匀加速直线运动，从初始时刻开始，连续相等时间内的位移之比为 原运动最后两个的总位移，对应逆向运动前两个的位移之和，即 原运动第一个的位移，对应逆向运动最后一个的位移，即 因此 故选C。 5．（25-26高一上·福建厦门·期中）（多选）一汽车在刹车后做匀减速直线运动，经过4s汽车的速度恰好为零，已知汽车在第2秒内的位移为10m，则（　　） A．汽车最后1s内经过的位移大小为2m B．汽车最后1s内经过的位移大小为4m C．汽车刹车前的速度为16m/s D．汽车刹车前的速度为32m/s 【答案】AC 【解析】AB． 初速度为零的匀加速直线运动，连续相等时间间隔内的位移比为 刹车过程可以看成反向的初速度为零的匀加速运动，原刹车过程的第2秒内位移，对应反向匀加速的第3个1s内的位移，已知该位移为10m，因此最后1s内的位移为，即大小为2m，故A正确，B错误； CD．总位移为 刹车匀减速直线运动平均速度 总位移 解得，故C正确，D错误。 故选AC。 考向2：等分位移规律的应用 6．（26-27高一上·江苏南京·阶段检测）如图所示，四个相同木块并排固定在水平面上，从左至右编号依次为1、2、3、4。一颗子弹（可视为质点）从木块1左端以初速度射入，恰好没有从木块4穿出。假设子弹在木块中做匀减速直线运动，下列说法正确的是（     ） A．子弹穿过木块1的速度大小为 B．子弹穿过木块2的速度大小为 C．子弹穿过木块1、2与木块3、4的时间之比为 D．子弹穿过木块1与木块4的平均速度之比为2∶1 【答案】A 【解析】A．将子弹的运动看作逆向的初速度为零的匀加速直线运动。设每个木块厚度为，加速度大小为。子弹穿过木块1后的速度对应逆向运动位移为时的速度，可得 全程有 联立解得，故A正确； B．子弹穿过木块2后的速度对应逆向运动位移为时的速度，可得 结合，解得，故B错误； C．逆向看，子弹穿过木块4、3（即前位移）的时间 穿过木块1、2的时间 故时间之比，故C错误； D．子弹在木块1中的平均速度 子弹进入木块4的速度对应逆向位移的速度，有 解得 在木块4中的平均速度 故平均速度之比为，故D错误。 故选A。 7．（26-27高一上·河南许昌·开学考试）（多选）如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过a、b、c、d，下列说法正确的是（     ） A．质点由O到达各点的时间之比 B．质点通过各点的速率之比 C．质点在a点时的速度与在d点时的速度关系为： D．在斜面上运动的平均速度（为物体到达d点的速度） 【答案】CD 【解析】A．设每一段相等的位移为，质点做初速度为0的匀加速直线运动，加速度为 由位移公式，可得从O点到各点的总时间，因此总时间之比，A错误； B． 由速度位移公式，得，因此速率之比，B错误； C．O到a位移为，O到d位移为，代入可得，C正确； D．匀变速直线运动中，某段过程的平均速度等于初速度与末速度的平均值。质点从O点由静止下滑，初速度为0，到达d点的末速度为，因此全程平均速度，D正确。 故选CD。 8．（25-26高一上·湖南永州·阶段检测）（多选）如图所示，一冰壶以初速度 v 垂直进入三个矩形区域做匀减速直线运动，且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零，则关于冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域用的时间之比，下列说法正确的是（     ） A．进入速度之比v1∶v2∶v3=∶∶1 B．进入速度之比v1∶v2∶v3=3∶2∶1 C．穿过时间之比 D．穿过时间之比 【答案】AD 【解析】AB．由逆向思维法，将冰壶的匀减速直线运动视为反向的初速度为零的匀加速直线运动。根据v2=2ax，反向运动时通过三段相等位移的速度之比为​，故原运动进入各区域的速度之比为，A 正确，B 错误； CD．根据，反向运动通过三段相等位移的时间之比为​，故原运动时间之比为，D 正确，C 错误。 故选AD。 考向3：初始位置的判断 9．（25-26高一上·广东中山·阶段检测）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1，2，3，4，5所示小球运动过程中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（     ） A．能判定位置“1”是小球释放的初始位置 B．能求出小球下落的加速度为 C．能求出小球在位置“3”的速度为 D．能求出小球在位置“1”的速度为 【答案】D 【解析】A．若1是初始位置（初速度为0），连续相等时间内位移比应满足 但本题相邻位移比为，因此1不是释放的初始位置，故A错误； B．根据匀变速推论 本题相邻相等时间内位移差，因此加速度，故B错误； C．根据“中间时刻瞬时速度等于平均速度”，位置3的速度等于2到4段的平均速度，2到4总位移为 总时间，因此，故C错误； D．由速度公式可得 代入解得，故D正确。 故选D。 10．（24-25高一上·河北唐山·期中）（多选）已知、、、为同一直线上的四点，、间的距离为，、间的距离为，物体自O点由静止开始沿此直线做匀加速运动，依次经过、、三点。已知物体通过、段与通过、段所用时间都为。则下列说法正确的是（     ） A． B．物体的加速度大小为 C．物体通过点的速度等于在段的平均速度 D．物体通过点的速度为 【答案】BCD 【解析】A．由匀变速直线运动的平均速度关系，， 所以 因点在点之后，，故不恒为，故A错误； B．连续相等时间内的位移差满足 得，故B正确； C．从点到点的总位移为，总时间为，故段平均速度为 匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该段平均速度，点是段中间时刻，故，故C正确； D．由和 可得 代入 得，故D正确。 故选BCD。 11．（25-26高二下·河北保定·期中）（多选）从固定斜面上的O点每隔0.1s由静止释放一个同样的小球。释放后小球做匀加速直线运动。某一时刻，拍下小球在斜面滚动的照片，如图所示。测得小球相邻位置间的距离，。已知O点距离斜面底端的长度为。由以上数据可以得出（     ） A．小球的加速度大小为 B．小球在A点的速度为0 C．斜面上最多有5个小球在滚动 D．该照片是距A点处小球释放后0.3s拍摄的 【答案】AC 【解析】A．由匀变速直线运动规律 可得小球的加速度大小为，故A正确； BD．小球在B点时的速度 小球在A点的速度为 则 即该照片是A位置的小球释放0.05s后拍摄的，故BD错误； C．若最高点的球刚释放时，则最高处2球之间的距离为 根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可知，各个球之间的距离之比为1:3:5:7…，则各个球之间的距离分别为2cm，6cm，10cm，14cm，18cm…，因为点与斜面底端距离为35cm，而前5个球之间的距离之和为32cm，斜面上最多有5个球，故C正确。 故选AC。 考向4：逆向思维的应用 12．（26-27高一上·河南新乡·开学考试）2026年8月19日，朱雀三号遥二运载火箭一子级在甘肃民勤着陆场成功垂直软着陆，完成我国首次入轨级火箭陆地回收。假设回收过程中，从某时刻起朱雀三号沿竖直方向做匀减速直线运动，分别用时3 s、2 s、1 s连续通过三段位移后停下，则这三段位移的平均速度之比是（     ） A．9∶4∶1 B．27∶8∶1 C．5∶3∶1 D．3∶2∶1 【答案】A 【解析】设连续通过三段位移分别为、、；根据逆向思维可得，， 可得 则有 则这三段位移的平均速度大小之比 故选A。 13．（25-26高三上·山东菏泽·期末）如图所示，一轿车刹车过程中途经A、B、C三点，最终停在D点，AB、BC、CD的长度的关系为。轿车的刹车过程为匀减速直线运动，则AC的长度为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】由题知，轿车的刹车过程为匀减速直线运动，设加速度大小为，根据AB、BC、CD的长度的关系为 可知AB、BC、CD这三段位移所用的时间相等，设为，根据逐差法有 根据逆向思维，将轿车从A到D做匀减速直线运动看成轿车从D到A做初速度为零的匀加速直线运动，根据速度时间公式 其中 可得A点、C点的速度分别为， 根据位移时间公式有 联立可得 故选B。 14．（25-26高一上·安徽安庆·阶段检测）一辆汽车沿平直的公路行驶，当其运动至点时开始刹车，最终汽车停在点，已知，且汽车经过、、、、相邻两点的时间均为。下列说法正确的是（     ） A．bc两点间的距离为15m B．汽车在b点的速度大小为 C．汽车刹车瞬间的速度大小为 D．汽车刹车时产生的加速度大小为 【答案】B 【解析】A.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为1:3:5:7…… 该刹车过程，逆向运动为初速度为零的匀加速直线运动，则可得bc两点间的距离为，故A错误； BCD.对刹车过程的逆向运动有 汽车在b点的速度大小 汽车刹车瞬间的速度大小     联立解得，，，故B正确，CD错误。 故选B。 15．（25-26高一上·河北秦皇岛·期中）（多选）汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可明显看出滑行的痕迹，即常说的刹车线，由刹车线长度可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后的加速度大小为，刹车线长为，则可知（     ） A．汽车刹车前的速度为 B．汽车刹车前的速度为 C．汽车刹车2s内的位移为 D．汽车刹车过程用时 【答案】AD 【解析】AB．由题意可知，汽车刹车过程为匀减速直线运动，末速度，加速度大小，刹车位移 由速度-位移公式 解得，故A正确，B错误； C．由 得，故C错误； D．由速度-时间公式 末速度，代入， 得，故D正确。 故选AD。 学科网（北京）股份有限公司 $