2025年高考物理復(fù)習：勻變速直線運動及運動圖像的運用（講義篇）（原卷版）

專題01勻變速直線運動及運動圖像的運用

--------------------邛內(nèi)容概覽a

01專題網(wǎng)絡(luò)?思維腦圖

02考情分析?解密高考

03高頻考點?以考定法

考向01基本公式的簡單運用

考向02推論式的綜合運用

考向03常見v-t、x-t、a-t圖像

04核心素養(yǎng)?難點突破

1.勻變速直線運動比例式的運用

2.追及相遇問題

05創(chuàng)新好題?輕松練習

御冬題的絡(luò)?思維腦圖

⑥*橫分析-SHE高考

考點內(nèi)容要求考情

勻變速直線運動的三個基本公式C2023?江蘇T、全國甲卷⑶廣東?3、山東?6、

勻變速直線運動的推論C湖北?8

2022?河北?1、湖北?6、全國甲卷?2、全國

勻變速直線運動比例式的運用C

乙卷?9、浙江1月?19

v-tyx-t>a-t圖像的運用

C2021?遼寧?3、湖北?2、廣東?8、海南70

追及相遇問題C2019?全國1卷?5、海南?3、

1.熟悉掌握勻變速直線運動的三個基本公式及其變換，能夠熟練地將題干中的已知量運用到公式中求解位

移、速度、加速度、時間等。

學2.清楚什么條件卜可以優(yōu)先使用勻變速直線運動的推論進行解題，并且能對三個推論公式進行綜合運用及

習變換求解。

目3.熟練掌握x-t、a”圖像的運用，理解每個圖像對應(yīng)的斜率，交點，起點，終點以及所圍面積的物理意

標義。

4.對應(yīng)勻變速的追及相遇問題學會優(yōu)先畫出v-t圖像，根據(jù)圖像中速度與時間軸所圍面積確定兩個質(zhì)點之間

的距離。

■IB03

瑟離演考點-隙考定法

口技巧解密。

1.勻變速運動推論使用總結(jié)

能先求。

2(=

0v-vr2ax?

［判斷是否有/2

rt相等0x“「Xn=(m-nJaT

Y~v+v%

1,不相等中丫=乜=0^-=7

優(yōu)先得v=v，

2.位移一時間圖象與速度一時間圖象的比較

x-t圖象V-t圖象a-t圖象

1a/(ms2)

4GA'O3Z/S()1'：r/s

只能表示物體做直線運動，曲線只能表示物體做直線運動，曲線不表示可以表示直線運動也可以表

不表示運動軌跡運動軌跡示曲線運動

斜率表示速度的大小和方向，斜

斜率表示加速度的大小和方向，斜率越

率越大，速度越大；斜率為正，圖線上某點切線的斜率表示

大，加速度越大；斜率為正表示，加速

表示速度為正，物體向規(guī)定的正該點加速度的變化率

度的方向與規(guī)定的正方向相同

方向運動

交點表示在此時速度相等，不一定相遇

速度在第一象限表示物體向正方向運

動，速度在第四象限表示物體向負方向

運動圖象和時間軸所圍的面積，表

交點表示相遇

速度圖像與時間軸圍成的面積表示位示物體的速度變化量。

移，圍成的面積在第一象限內(nèi)表示位移

為正，圍成的面積在第三象限內(nèi)表示位

移為負

3.勻變速直線運動的公式及推論

x=l/2vtv=at

「1

v2=2axx=l/2at2

；vo=O[

vo=O八

??,o=Oi

?i

（消去av=v0+at消去t.22

x=l/2(v+va)t2v-v0=2ax

x=vot+l/2at

?［推論?

:推論推論：

1____________---->X"-X”一戶aT2<--_-_-_--_-________1

VI/2=1/2(V+VQ)

%2=J產(chǎn)

__________V2________z

【典例1】（2023?山東）如圖所示，電動公交車做勻減速直線運動進站，連續(xù)經(jīng)過R、S、T三點，已知ST

間的距離是RS的兩倍，RS段的平均速度是10m/s,ST段的平均速度是5m/s,則公交車經(jīng)過7點時的瞬時

速度為（）

RST

^/^/////^///////////^^/////

A.3m/sB.2m/sC.lm/sD.0.5m/s

【典例2】（2023?廣東?統(tǒng)考高考真題）他原子噴泉鐘是定標“秒”的裝置。在噴泉鐘的真空系統(tǒng)中，可視為

質(zhì)點的銅原子團在激光的推動下，獲得一定的初速度。隨后激光關(guān)閉，銘原子團僅在重力的作用下做豎直

上拋運動，到達最高點后再做一段自由落體運動。取豎直向上為正方向。下列可能表示激光關(guān)閉后能原子

團速度v或加速度。隨時間/變化的圖像是（）

?___含

考向oi基本公式的簡單運用

【針對練習1】為了測一口枯井的深度，用一把玩具小手槍從井口豎直向下打出一顆彈珠，1.5s后聽到彈珠

撞擊井底的聲音，然后再用玩具小手槍從井口豎直向上打出另一顆彈珠，2.5s后聽到彈珠從井口落回井底撞

擊的聲音，假設(shè)彈珠從槍口射出速度大小不變，忽略聲音傳播時間，g取lOm4,則（）

A.枯井的深度為18.25m

B.向下打出一顆彈珠，運動過程平均速度為12.5m/s

C.彈珠從槍口射出速度大小為10m/s

D.兩種打出彈珠方式，彈珠到達井底的速度都為25m/s

【針對練習2】在某十字路口，紅燈攔停了很多汽車，攔停的汽車排成筆直的一列，最前面的一輛汽車的前

端剛好與路口停車線相齊，相鄰兩車的前端之間的距離均為/=6m,若汽車啟動時均以a=2.5m/s2的加速度做

勻加速直線運動，加速到v=10m/s后做勻速運動，該路口亮綠燈的時間Z=30.0s,而且有按倒計時顯示時間

的顯示燈。另外交通規(guī)則規(guī)定：原在綠燈時通行的汽車，紅燈亮起時，車頭已越過停車線的汽車允許通過。

請解答下列問題：

（1）若綠燈亮起瞬間，所有司機同時啟動汽車，問有多少輛汽車能通過路口？

（2）事實上，由于人反應(yīng)時間的存在，綠燈亮起時不可能所有司機同時啟動汽車?，F(xiàn)假設(shè)綠燈亮起時，第

一個司機滯后加=0.7s啟動汽車，且后面司機都比前一輛汽車滯后0.7s啟動汽車，則在該情況下，有多少

輛車能通過路口？

考向02推論式的綜合運用

【針對練習3］在看了2021年東京奧運會上蘇炳添的精彩比賽后，擅長100米短跑的小誠同學非常激動，

訓練更加刻苦。他的某次100米訓練中，假設(shè)前6s內(nèi)做勻加速直線運動，其中第3s內(nèi)的位移是4m,第5s內(nèi)

的位移是7.2m,則在前6s內(nèi)，下列說法正確的是（）

A.加速度大小為3.2m/s2B.第3s初至第4s末的位移大小為5.6m

C.后2s內(nèi)的位移大小為16mD.第3s初的速度比第5s末的速度小3.2m/s

【針對練習4】（多選）如圖所示，一小滑塊（可視為質(zhì)點）沿足夠長的光滑斜面以初速度v向上做勻變速

直線運動，依次經(jīng)A、B、C、D到達最高點￡,然后又以相同的加速度從E點回到/點，已知,3C=1m,

滑塊在上滑過程中從N到C和從C到。所用的時間相等，滑塊兩次經(jīng)過/點的時間間隔為16s,兩次經(jīng)過

。點的時間間隔為8s則（）

A.滑塊加速度的大小是0.25m/s2

B.滑塊通過3點時的速率為J16m/s

C.滑塊通過C點的速率為6m/s

D.CD;DE=5:4

考向03常見2、*-/、a-t圖像

【針對練習5］在杭州舉行的第19屆亞運會男子3米跳板決賽中，中國選手包攬冠亞軍。從運動員離開跳

板開始計時，跳水過程中運動員重心的"-t圖像如圖所示，運動員的軌跡視為直線，取豎直向下為正方向。

下列說法正確的是（）

A.運動員在Is時到達水下最深處B.運動員在2s時已浮出水面

C.運動員在1s?2s的位移大小小于4mD.運動員在0~1s的位移大小為10m

【針對練習6】一遙控小車在遙控器控制下在水平地面上勻加速直線運動（如圖甲所示），碰到前方擋板后

反彈，小車與擋板作用時間不計，其速度v隨時間f變化的關(guān)系如圖乙所示，圖中兩斜線的斜率相等。以靜

止開始運動起點為坐標原點，以小車開始運動時刻為片0時刻，則下列選項中能正確反映小車運動的圖像是

而核心素養(yǎng)*難點突破

1.勻變速直線運動比例式的運用

求時間：72：=1：（&-1）：????：（F-布=求速度：力丫2：=l：V2:V3:-：Vn

已知相等位移

1.由靜止或為=0的勻加速

2.勻減速至0

已知相等時間

V：

求速度：7V2：-Vn短位移:xf.x2--x,,長位移:Xj：x2:-Xw

=1:2:3：-n=1:3:5:(2n-l)=12：22：32；...n2

|第1個T內(nèi),第2個T內(nèi),第3個T內(nèi)…的位移|11T內(nèi),2T內(nèi),3T內(nèi)…的位移|

?盒

亍有內(nèi)頊期P

【針對練習7】如圖所示，一小滑塊從斜面頂端4由靜止開始沿斜面向下做勻加速直線運動到達底端C,已

知/3=2C,則下列說法正確的是()

A.滑塊到達2、C兩點的速度之比為1：2

B.滑塊到達8、C兩點的速度之比為1：4

C.滑塊通過/2、2C兩段的時間之比為1：41

D.滑塊通過N3、3C兩段的時間之比為(0+1)：I

【針對練習8】(多選)物體以-?定的初速度％沖上固定的光滑斜面，到達斜面最高點。時速度恰為零，

如圖所示。/、E、D、B、C將斜面等分為四段，已知物體第一次運動到2點時所用時間為。則下列說法

正確的是()

A.物體上滑在2點的速度為?

B.物體從5滑到C所用的時間為:

C.物體上滑在E、D、3三處的速度之比為3:2:1

D.物體上滑通過皮＞、DB、2C三段的時間之比為(6-a):(8-1):1

2.追及相遇問題

追及類型圖像描述相關(guān)結(jié)論

設(shè)Xo為開始時兩物體間的距離，辦為速度大小相等的

時刻，則應(yīng)有下面結(jié)論：

①初速度小者a.t=t0以前，后面物體與前面物體間距離增大；

追初速度大者b.4辦時，兩物體相距最遠，為％O+AX;

c.t=tQ以后，后面物體與前面物體間距離先逐漸減小再

逐漸增大；

d.一定能追上且只能相遇一次

設(shè)為開始時兩物體間的距離，開始追趕時，后面物

體與前面物體間距離在減小，當兩物體速度相等時，

即尸％時刻，則應(yīng)有下面結(jié)論：

a.若Axfo,則恰能追上，兩物體只能相遇一次，這也

②初速度大者是避免相撞的臨界條件；

追初速度小者4若&v%,則不能追上，此時兩物體間距離最小，

:0t\IQh￡

-

為x0Ax;

C.若△X>Xo,則相遇兩次，設(shè)立時刻兩物體第一^次相

遇,則，2二2,0-，1時刻兩物體第二次相遇

?盒

i4向頊測之

【針對練習9】（多選）入冬以來，氣溫驟降，安慶地區(qū)出現(xiàn)雨雪霧霾惡劣天氣，道路能見度很低，嚴重影

響了人民的生產(chǎn)生活，交通安全隱患很大?，F(xiàn)有甲、乙兩輛汽車在兩條平行的直車道上同向行駛，甲車在

前、乙車在后，某時刻兩車司機同時從車載收音機的交通電臺獲知前方發(fā)生嚴重交通事故的信息，于是同

時開始剎車，兩車剎車后的V—圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

v/(m-sH)

0244048t/s

A.24s時兩車相遇

B.若開始剎車時兩車相距50m,則整個剎車過程兩車不會相遇

C.若開始剎車時兩車相距30m,則整個剎車過程兩車一定相遇兩次

D.兩車最終停下來相距16m

【針對練習10】非洲大草原上一只獵豹正在追捕一只野兔。野兔從靜止開始奔跑，經(jīng)過50m距離能加速到

最大速度20m/s,并能維持一段較長的時間；獵豹從靜止開始奔跑，經(jīng)過60m的距離能加速到最大速度30m/s,

但只能維持這個速度4s,以后做2.5m/s2的勻減速運動。設(shè)獵豹距離野兔x時開始攻擊，野兔則在獵豹開始

攻擊后1s才開始奔跑，假定野兔和獵豹在加速階段都是勻變速運動，且全程均沿同一直線奔跑。求：

（1）獵豹要在其加速階段追上野兔，x的取值范圍；

（2）獵豹要在其達最大速度后減速前追上野兔，x的取值范圍；

（3）獵豹要追上野兔，獵豹開始攻擊野兔時的最大距離當,。

賽播新好題?輕松嫉習

一、單選題

1.一物體做直線運動的u-t圖像如圖所示，下列說法中正確的是（）

A.。?以時間內(nèi)物體做勻加速直線運動B.h?以時間內(nèi)物體靜止

C.t2?t3時間內(nèi)物體做勻減速直線運動D.匕3時刻物體回到出發(fā)點

2.在足夠高的空中某點豎直向下拋出一個小球，從拋出時開始計時。第1s內(nèi)小球的位移大小是10m。忽

略空氣阻力的影響，g取10m/s2。則關(guān)于小球的運動，下列說法正確的是（）

A.第2s內(nèi)的位移為20mB.第2s內(nèi)的平均速度為30m/s

C.第2s末的瞬時速度為20m/sD.第2s末的瞬時速度為30m/s

3.如圖所示，a、b、c、d為光滑斜面上的四個點。一小滑塊自。點由靜止開始下滑，通過。6、be、cd各

段所用時間均為7?，F(xiàn)讓該滑塊自6點由靜止開始下滑，則該滑塊（）

B.通過c、4點的速度之比為百:而

C.通過c點的速度等于通過加段的平均速度

D.通過be、cd段的時間之比為百:（倔一百）

二、多選題

4.某同學在高臺邊將一物塊以某一速度豎直向上拋出，拋出后經(jīng)2s物塊上升到最高點，再經(jīng)過3s物塊落

到地面。不計空氣阻力的影響，g取10m/s2,則以下說法正確的是（）

A.物塊拋出點距地面的高度為25mB.物塊落地時的速度大小為30m/s

C.物塊剛拋出時的速度大小為10m/sD.物塊在第3秒內(nèi)的位移大小為10m

5.圖像法是研究物理問題的重要方法，下列圖像中，表示物體做勻速直線運動的是（)

6.如圖所示是4、6兩質(zhì)點在同一直線上運動的v-f圖像，已知在Z=0時亥!Ia、b兩質(zhì)點相距20m,。在前,

6在后。則()

A.a、b在5s末時相遇

B.0?5s,。的加速度小于b的加速度

C.0?5s,b的速度方向相同

D.0?5s,a、b的加速度方向相同

7.甲、乙兩個物體沿同一直線運動，甲做勻速運動，乙做初速度為零的勻加速運動，它們位置x隨時間，

的變化如圖所示。當〃=2s時，甲、乙相距最遠，45是乙的圖像與/軸交點的切線。則()

A.乙的加速度大小是2m/s2B.甲、乙相遇的時刻以=6s

C.相遇時乙車的速度是20m/sD.&=42m

8.甲、乙兩物體在同一直線上運動的xl圖像如圖所示，以甲的出發(fā)點為原點，出發(fā)時刻為計時起點，則

A.甲、乙同時出發(fā)

B.乙比甲先出發(fā)

C.甲開始運動時，乙在甲前面xo處

D.甲在中途停了一會兒，但最后還是追上了乙

9.重慶朝天門大橋是連接重慶市江北區(qū)和南岸區(qū)的一架懸索橋，總長1741米，為雙向6車道設(shè)計，設(shè)計

速度為60千米/小時，如圖甲所示，圖乙中/、B、C、D、E為大橋上五根鋼絲繩吊索，每兩根吊索之間距

離相等，若汽車從吊索/處開始做勻減速直線運動，剛好在吊索E處停下，汽車通過吊索段的時間為3

則()

A.汽車減速的時間為2/

B.汽車通過吊索/、B、C、。時的速度之比為4:3:2:1

C.汽車通過吊索C時的瞬時速度等于通過NE段的平均速度

D.汽車通過吊索C時的瞬時速度大于通過AE段的平均速度

10.一物體做勻加速直線運動，途中相繼經(jīng)過2、B、C三點，若2B=3m、BC=12m,如圖所示。已知質(zhì)

點在4B間的速度增加量為Av=2m/s,在B、C間的速度增加奇為△爐=4m/s,則下列說法中正確的是

()

---???

ABC

A.質(zhì)點在4、B間的平均速度大小為3m/s

B.質(zhì)點從B點運動到C點的時間為3s

C.質(zhì)點經(jīng)過4點時的速度大小為3m/s

D.質(zhì)點的加速度大小為2m/s2

11.某實驗小組測得在豎直方向飛行的無人機飛行高度y隨時間t的變化曲線如圖所示，E、F、M、N為曲線

上的點，EF、MN段可視為兩段直線，其方程分別為y=4t-26和y=-2t+140,無人機及其載物的總質(zhì)

量為2kg,取豎直向上為正方向。則(

t/s

A.段無人機的速度大小為4m/sB.FM段無人機的速度方向先向上后向下

C.FN段無人機速度變化量為-6m/sD.MN段無人機做勻減速運動

三、解答題

12.卡車原來用20m/s的速度勻速在平直公路上行駛，因為道口出現(xiàn)紅燈，司機從較遠的地方即開始剎車,

使卡車勻減速前進，當車減速到4m/s時，交通燈轉(zhuǎn)為綠燈，司機當即放開剎車，并且只用了減速過程的一

半時間卡車就加速到原來的速度，從剎車開始到恢復(fù)原速度的過程用了12so求：

(1)減速和加速過程中的加速度；

(2)開始剎車后2s末及10s末的瞬時速度大小。

13.貴州“村超”爆紅全網(wǎng)，足球比賽精彩紛呈。在某場比賽中，甚至出現(xiàn)了“巴西”式直塞傳球破門的精彩鏡

頭。這一過程可簡