(共30张PPT)
专题一 直线运动
考向一 匀变速直线运动的基本规律
2025年高考物理专题复习资料
考点切片
考点1 运动的描述
1.(2024年1月浙江卷)杭州亚运会顺利举行,如
图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究
中可将运动员视为质点的是( )
C
A.研究图甲运动员的入水动作
B.研究图乙运动员的空中转体姿态
C.研究图丙运动员在百米比赛中的平均速度
D.研究图丁运动员通过某个攀岩支点的动作
【解析】
选项 推理过程 正误
A 研究题图甲运动员的入水动作时,运动员的形状和体积对所研究问题的 影响不能够忽略,此时运动员不能视为质点。
B 研究题图乙运动员的空中转体姿态时,运动员的形状和体积对所研究问 题的影响不能够忽略,此时运动员不能视为质点。
C 研究题图丙运动员在百米比赛中的平均速度时,运动员的形状和体积对 所研究问题的影响能够忽略,此时运动员能视为质点。 √
D 研究题图丁运动员通过某个攀岩支点的动作时,运动员的形状和体积对 所研究问题的影响不能够忽略,此时运动员不能视为质点。
跳跳学长有话说
“质点不论大小形”,能否把物体看成质点决定于物体的形状和体积对所研究问题的影响
是否可以忽略。
2.(2024浙江宁波效实中学模拟)杭州东站到上海虹桥站的 次高铁列车的时刻表
如表所示,已知杭州东站到上海虹桥站的直线距离约为 ,下列说法正确的是
( )
站名 到时 发时 停留
杭州东 …… 15:29 ……
嘉兴南 15:54 15:56 2分钟
上海虹桥 16:24 …… ……
D
A.15:29是指时间间隔
B.研究列车驶出杭州东站的平均速度时,列车可视为质点
C.以 次列车为参考系,坐在车上的乘客在运动
D.列车全程的平均速度大小约为
【解析】 是指时刻。
研究列车驶出杭州东站的平均速度时,列车的长度不可忽略,故列车不可视为质
点。
坐在列车中的乘客随高铁列车一起运动,所以选择高铁列车为参考系,乘客是静
止的。
平均速度是指位移与时间的比值,列车全程行驶55分钟,所以平均速度的大小约
为 。
考点2 运动学基本公式选取技巧
1对应练习
解题觉醒
选用运动学公式思路
3.[多选](2025湖南长沙市雅礼中学月考)如图,一质点从 点开始做初速度为零的
匀加速直线运动,加速度大小为。、、是质点运动路径上的三点,且 ,
,质点通过段所用时间是通过 段所用时间的一半,则( )
BC
A.质点在点的速度大小为
B.、间距离为
C.质点在点的速度大小为
D.、间距离为
【解析】 设质点通过段所用时间为,则质点通过段所用时间为 ,由
运动学公式有, ,
(【大招运用】对于段,除已知物理量和待求物理量外题目缺少质点在 点的速度
,根据“缺谁不用谁”可知应选用位移时间公式,即将质点在 段的运
动看成反方向的匀减速直线运动;同理可知对于 段,应选用位移时间公式
。)联立解得 。
根据题意可知、间距离,(【大招运用】对于 段,缺少质点
的运动时间,根据“缺谁不用谁”可知应选用速度位移公式列式。)把 代
入可得 。
. .
. .
. .
解题第3季武林大会
对于黄金路径法选取运动学公式,我们可以用以下口诀方便记忆“无速度与位移,有
无用,都有用 。”
——安徽淮南二中 王子旭
4.(2025辽宁大连育明高级中学模拟)某物体从 点由静止出发做匀加速直线运动,经
时间运动到点,而后依次经过、、三点,、两点间的距离为,、 两点间
的距离为,如图所示。已知物体从点到点和从点到点的运动时间相等,从 点到
点和从点到 点的运动时间相等。求:
(1) 、两点之间的距离 ;
【答案】
【解析】 设物体的加速度大小为,在点的速度为,物体从点到点的时间为 ,
点到点的距离为,由题意可知物体从点到点的时间为,从点到 点的时间为
,物体在段有
(【大招运用】该物体做匀加速直线运动,题设条件中涉及运动时间,各阶段运动之间
的联系纽带是加速度,因此根据黄金路径法知,可选用位移时间公式列式。)
物体在段和段有
(【点拨】计算时可将和 均看成一个整体。)
联立解得 。
. .
. .
(2) 点与出发点之间的距离 ;
【答案】
【解析】 对于段有
结合,
解得 。
(3) 物体做匀加速直线运动的加速度 的大小。
【答案】
【解析】 对于段,根据位移与时间的关系有
解得 。
考点3 均速法
2对应练习
解题觉醒
1.题型特征:匀变速直线运动的加速度、速度均未知,只知道中间某一段位移和时间。
2.均速法:对于匀变速直线运动中任意一段位移,。也就是平均速度 中间
时刻的瞬时速度。
5.[多选](2025陕西咸阳阶段练习)如图所示,一辆赛车在平直赛道上做匀加速直线
运动,途经、、、四个标志杆,其中, 。车手发现自己通过
和这两段位移的时间均为,而通过段位移的时间仅为 ,若将车看成质
点,则以下说法正确的是( )
BD
A.赛车做匀加速直线运动的加速度
B.赛车做匀加速直线运动的加速度
C.赛道上、两点间的距离为
D.利用以上数据可以计算出赛车经过点时的速度
【解析】 如图,设、两点的中间时刻对应的点为,、 两点的中间时
刻对应的点为 ,则根据匀变速直线运动中,中间时刻的速度等于平均速度,有
、,赛车从点到 点的运动时间为
,根据加速度的定义式有 。
赛车在点的速度为,、 两点间的距离为
。
赛车在点的速度为 。
6.(2025湖北省荆州中学月考)如图,轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥
筒,锥筒间距 ,某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动
到2号锥筒用时,从2号锥筒运动到3号锥筒用时 。求该同学:
(1) 滑行的加速度大小;
【答案】 2
【解析】 根据在匀变速直线运动中某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知,
该同学在1、2号锥筒间中间时刻的速度为 ,在2、3号锥筒间中间时刻
的速度为,故可得滑行的加速度大小为 。
(2) 到达3号锥筒时的速度大小;
【答案】
【解析】 该同学到达3号锥筒时的速度大小 。
(3) 最终停在哪两个锥筒之间。
【答案】 4号锥筒与5号锥筒之间
【解析】 该同学在1号锥筒时的速度为 ,从经过1号锥筒开始到
停止时通过的位移大小为 ,故最终停在4号锥筒与5号锥筒之
间。
考点4 零点推论
4对应练习
解题觉醒
1.问题特征:将初速度(或末速度)为0的匀变速直线运动等时间划分或等距离划分。
2.零点的概念:初速度为0的匀加速直线运动的起点;末速度为0的匀减速直线运动的终点。
3.等时划分结论
若从零点开始等时划分,从零点开始数,每一段时间间隔对应的位移大小之比为
。
4.等距划分结论
若从零点开始等距划分,从零点开始数,零点到每一段末尾的时间之比为 。
7.(2024山东卷)如图所示,固定的光滑斜面上有一木板,其下端与斜面上点距离为 。
木板由静止释放,若木板长度为,通过点的时间间隔为;若木板长度为 ,通过
点的时间间隔为。 为( )
A
A. B.
C. D.
【解析】 设木板由静止运动到点的时间为 ,由于木板做初速度为零的匀加速直
线运动,若木板长度为,通过点的时间间隔为 ,由大招中等距划分结论可得
,(【易错】使用零点推论时,不能忽略初速度(或末速度)为0的限制条
件。)若木板长度为,通过点的时间间隔为 ,由大招中等距划分结论可得第1段与
第2、3两段的时间之比为,解得 ,A正
确。
. .
. .
8.(2025四川眉山阶段练习)子弹以初速度 垂直射入叠在一起的相同木板,穿过第20
块木板后的速度变为0,可以把子弹视为质点。已知木板的厚度为 ,认为子弹在各块
木板中运动的加速度大小都相同,则下列说法正确的是( )
B
A.子弹穿过前15块木板所用的时间为
B.子弹穿过第15块木板所用的时间为
C.子弹穿过第15块木板时速度为
D.子弹穿过前15块木板的平均速度为
【解析】 解法一: 将子弹的运动看成相反方向的初速度为0的匀加速直线运动,
把20块木板等分成四段,根据大招中等时划分结论可知前两段相等时间间隔内位移之比
为,故子弹穿过前15块木板所用的时间为总时间的一半,即 。
子弹穿过第15块木板所用的时间等于逆运动中穿过第6块木板所用的时间,根据大
招中等距划分结论可知,又有,, ,
联立解得 。
子弹穿过前15块木板所用的时间为总时间的一半,所以子弹穿过第15块木板时的
速度为中间时刻的瞬时速度,根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度可得
。
子弹穿过前15块木板的平均速度为这一段过程中初、末速度的平均值,有
。
解法二:子弹做匀减速运动,根据 ,可得子弹的加速度大小为
,将子弹的运动反过来看成从静止开始的匀加速运动,根据 ,可
得穿过第15块木板时的速度 。
子弹穿过前15块木板所用的时间为 。
将子弹的运动反过来看成从静止开始的匀加速运动,根据 ,可
得子弹穿过第15块木块所用的时间 。
子弹穿过前15块木板的平均速度 。
考点5 位移差公式
5对应练习
解题觉醒
1.题型特征:匀变速直线运动按照相等时间间隔划分,已知两段位移、相等的时间间隔。
2.位移差公式:
(1)若两段位移连续,列 ;
(2)若两段位移不连续,列 。
9.(2024河南洛阳质检)一质点做匀加速直线运动,依次通过、、、 四个位置,
如图所示,已知,,且该质点通过段、段和 段的时间之比为
,那么 段的长度为( )
B
A. B. C. D.
【解析】 质点经过和两段的时间相等,设为,经过段的时间为 ,运
用位移差公式,则,设中间时刻质点在 点,则
,解得, ,则
。
10.[多选](2024河南周口模拟)如图甲
所示,某同学用智能手机拍摄物块从台阶旁
的斜坡上自由滑下的过程,物块运动过程中
的五个位置、、、、 及对应的时刻
如图乙所示。已知斜坡是由长为
的地砖拼接而成的,且、、 三个位置物
块的下边缘刚好与砖缝平齐。下列说法正确
的是( )
CD
A.物块由运动至的时间为 B.位置与位置间的距离为
C.物块在位置时的速度大小为 D.物块下滑的加速度大小为
【解析】 由题图乙中各个位置对应的时刻可知,相邻位置的时间间隔
,故段对应的时间间隔为,段与 段对应的时间间隔均为
,,由位移差公式 ,解得
。
(【点拨】注意准确识别时间间隔的大小,如本题选出的、、 三点,相邻两点之间
的时间间隔是 。)
物块在位置时的速度,由 ,解得物块在
位置的速度,则位置、间距离为 。