一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优（难）
1．假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动，已知某列车长为L 通过一铁路桥时的加速度大小为a ，列车全身通过桥头的时间为t 1，列车全身通过桥尾的时间为t 2，则列车车头通过铁路桥所需的时间为 （ ）
A ．1212
·t t L a t t +
B ．122112·2t t t t L a t t +--
C ．212112·2t t t t L a t t ---
D ．212112·2
t t t t L a t t --+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t 0，从列车车头到达桥头时开始计时，列车全身通过桥头时的平均速度等于
1
2
t 时刻的瞬时速度v 1，可得： 11
L v t =
列车全身通过桥尾时的平均速度等于2
02t t +
时刻的瞬时速度v 2，则 22
L v t =
由匀变速直线运动的速度公式可得：
2121022t t v v a t ?
?=-+- ??
?
联立解得：
2121
0122
t t t t L t a t t --=
?- A. 12
12
·t t L a t t +，与计算不符，故A 错误. B. 1221
12·2t t t t L a t t +--，与计算不符，故B 错误.
C. 2121
12·2
t t t t L a t t ---，与计算相符，故C 正确.
D. 2121
12·
2
t t t t L a t t --+，与计算不符，故D 错误.
2．甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t =0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v －t 图中（如图），直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0~20秒
的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是
A ．在0~10秒内两车逐渐靠近
B ．在10~20秒内两车逐渐远离
C ．在5~15秒内两车的位移相等
D ．在t =10秒时两车在公路上相遇 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．在0－10 s 内，乙车的速度一直比甲车大，两车应逐渐远离，则A 错误；
B ．在10－20 s 内，甲车的速度一直比乙车大，两车逐渐靠近，则B 错误；
C ．在5－15 s 内，两图象与坐标轴的面积相等，则两车的位移相等，则C 正确；
D ．在t ＝10 s 时两车速度相等，相距最远，则D 错误．
3．一个物体以初速度v 0沿光滑斜面向上运动，其速度v 随时间t 变化的规律如图所示，在连续两段时间m 和n 内对应面积均为S ，设经过b 时刻的加速度和速度分别为a 和v b ，则下列说法正确的是（ ）
A ．2()()m n S
a m n mn
+=-
B ．2()()m n S
a m n mn
-=+
C ．b ()m n S
v mn
+=
D ．()
2
2b
m n S v
mn
+=
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
根据匀变速度直线运动位移与时间的关系
21
2b v n an S +=
21
2
b v m am S -=
两式联立，得
2()()m n S a m n mn -=+，()
22b (+)
m n S v mn m n +=
B 正确，ACD 错误。 故选B 。
4．如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经过a 、b 、c 、d 到达最高点e ．已知ab = bd = 6 m ，bc = 1m ，小球从a 到c 的时间和从c 到d 的时间都是2 s ，设小球经过b 、c 的速度分别为v b 、v c ，则
A ．v b 8m/s
B ．v c =1.5m/s
C ．3m de x =
D ．从d 到e 所用的时间为4 s
【答案】D 【解析】 【详解】
物体在a 点时的速度大小为v 0，加速度为a ，则从a 到c 有：
20111
2
ac x v t at =+
即：
0722v a =+
物体从a 到d 有：
2
02212
ad x v t at =+
即：
01248v a =+
故：
21
m/s 2
a =-，04m/s v =
A ．从a 到b 有：
220-2b ab v v ax =
解得：
210m/s b v =，
故A 错误。
B ．根据速度公式0+t v v at =可得：
1
1
4m/s2m/s3m/s
2
c a
v v at
=+=-?=，
故B错误。
C．根据速度公式0
t
v v at
=＋可得：
02
1
+4m/s4m/s2m/s
2
d
v v at-?
===,
则从d到e有：
22
d de
v ax
-=
则：
2
d
4
=m4m
21
de
v
x
a
-
==，
故C错误。
D．根据速度公式0+
t
v v at
=t可得从d到e的时间为：
2
s4s
1
2
d
de
v
t
a
=-=-=
-。
故D正确。
5．A、B两物体从同一位置向同一方向同时运动，甲图是A物体的位移时间图象，乙图是B物体的速度时间图象，根据图象下列说法正确的是( )
A．运动过程中，A、B两物体相遇一次
B．运动过程中，A、B两物体相遇两次
C．A、B两物体最远距离是30m
D．6秒内，A物体的平均速度是B物体的平均速度的两倍
【答案】A
【解析】
【详解】
AB．在0?2s内，A做匀速直线运动，位移为：x A1=40m；B做匀加速直线运动，位移为：
1
102
m10m
2
B
x
?
==
知在0?2s内B没有追上A；在2~4s内，A静止，B继续沿原方向运动，通过的位移为：
x B2=10×2m=20m
t=4s末B还没有追上A；在4?6s内，A返回，位移为：x A2=?40m， t=6s返回原出发点；B
的位移为：
3102
m 10m 2
B x ?=
= 则在0~6s 内B 的总位移为：x B =40m ，可知A 、B 两物体在4~6s 内相遇一次，故A 正确，B 错误；
C ．由AB 选项分析可知当t =6s 时，A 、B 两物体相距最远，最远距离为x B =40m ，故C 错误；
D ．6秒内，A 物体的位移为0，则平均速度为0；B 物体的平均速度为：
v =
x t =406=203
m/s 故D 错误。 故选A 。
6．某斜面固定在水平地面上，一小球沿斜面向上做匀减速运动，运动过程中小球依次经过A 、B 、C 三点，最后恰好能到达最高点D ，其中AB =12m ，BC =8m ，从A 点运动到B 点，从B 点运动到C 点两个过程速度变化量都是-2m/s ，下列说法正确的是（ ）
A ．小球的加速度大小为2m/s2
B ．小球到达B 点速度大小为10m/s
C ．A 、
D 两点间的距离为24.5m D ．小球从C 点运动到D 点的时间为2s 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由题目中的从A 点运动到
B 点，从B 点运动到
C 点两个过程速度变化量都是2m/s -可知，AB 和BC 段的时间相同，由2x aT ?=和v
a T
可得：2s T =，21m/s a =，A 错误；
B ．由公式2
012
x v t at =+可得07m/s v =，B 错误； C ．由公式202ax
v 得，AD 之间的距离为24.5m ，C 正确；
D ．在AD 之间运动的时间为
07s v a
，所以CD 之间所用的时间为3s ，D 错误．
7．甲、乙两车同时由静止从A 点出发，沿直线AC 运动。甲先以加速度a l 做初速度为零的匀加速运动，到达B 点后做加速度为a 2的匀加速运动，到达C 点时的速度为v ；乙以加速度a 3做初速度为零的匀加速运动，到达C 点时的速度亦为v 。若a 1≠a 2≠a 3，则（ ） A ．甲、乙有可能同时由A 到达C B ．甲、乙不可能同时由A 到达C C ．若a 1>a 3，则甲一定先由A 到达C D ．若a 1 作速度-时间图线分析。因为位移相等，末速度相等，所以：若a 1>a 3，则有a 2a 3，其v -t 图像如图2。 AB.由图1、图2可知：无论a 1>a 3或a 1a 3，则t 甲 8．甲、乙两辆汽车在同一平直公路上同向运动，如图所示为甲、乙两车的平均速度V 与运动时间t 之间的关系图线，若甲、乙两车恰不相碰．则下列说法正确的是（ ） A ．0t =时，乙车一定在甲车前面 B ．1s t =时，甲、乙两车恰不相碰 C ．2s t =时，乙车速度恰减小为零 D ．3s t =时，甲车速度大小为3m/s 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 A ．对甲车有 01 2 x v a t v t =+甲甲甲＝ 由题图可知 21 1m/s 2 a 甲＝ ，00v =甲 则 22m/s a 甲＝ 对于乙车，有 01 2 x v a t v t =+乙乙乙＝ 由题图可知 21 1m/s 2 a 乙＝－ ，04m/s v =乙 故 22m/s a 乙＝－ 由于甲车做匀加速直线运动，乙车做匀减速直线运动，若两车恰好不相遇，则乙车在后，甲车在前，故A 错误； B ．甲乙车速度相等时，距离最近，即 422t t -= 解得 1s t = 即1s t =时，甲、乙两车恰不相碰，故B 正确； C ．2s t =时，乙车速度为 420v t =-=乙 故C 正确； D ．3s t =时，甲车速度大小为 26v t m/s ==甲 故D 错误。 故选BC 。 9．如图所示,t=0时,质量为0.5 kg 的物体从光滑斜面上的A 点由静止开始匀加速下滑,经过B 点后进入水平面(设经过B 点前后速度大小不变),做匀减速直线运动,最后停在C 点。测得每隔2s 的三个时刻物体的瞬时速度,记录在表中。g 取10 m/s 2,则下列说法中正确的是( ) A ．物体运动过程中的最大速度为12 m/s B ．t=3 s 的时刻物体恰好经过B 点 C ．t=10 s 的时刻恰好停在C 点 D ．A 、B 间的距离小于B 、C 间距离 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】 A ．物体沿斜面向下做匀加速运动，由加速度的定义式可得 2218 m/s 4m/s 2 v a t ?= ==? 假设4s 时物体仍加速运动，则4s 时的速度 ()1842m/s=16m/s v v at =+=+? 大于12m/s ，说明4s 时物体已开始做减速运动，则最大速度一定大于12m/s ，故A 错误； B ．假设t=3 s 的时刻物体恰好经过B 点，在水平面上做匀减速运动，设加速度大小为a 2，由速度关系可知 (814)m/s (1212)m/s +?≠+? 假设错误，t=3 s 的时刻物体不可能恰好经过B 点，故B 错误； C ．在水平面上做匀减速运动，6s 时物体的速度为8m/s ，设再经过时间t ? 速度减为零，则 28 s=4s 2 v t a ??= = 即t=6s+4s=10s 时刻恰好停在C 点，故C 正确； D ．设B 点时的速率为v 212AB v x a = BC 做匀减速运动，视为反向的匀加速运动，则有 22 2BC v x a = 因为12a a >，AB BC x x <，所以AB 间的距离小于BC 间距离，故D 正确。 故选择CD 选项。 10．甲、乙两物体相距100米，沿同一直线向同一方向运动，乙在前，甲在后，请你判断哪种情况甲可以追上乙（ ） A ．甲的初速度为20m/s ，加速度为1m/s 2，乙的初速度为10m/s ，加速度为2m/s 2 B ．甲的初速度为10m/s ，加速度为2m/s 2，乙的初速度为30m/s ，加速度为1m/s 2 C ．甲的初速度为30m/s ，加速度为1m/s 2，乙的初速度为10m/s ，加速度为2m/s 2 D ．甲的初速度为10m/s ，加速度为2m/s 2，乙的初速度为20m/s ，加速度为1m/s 2 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】 A ．设经过时间t 甲追上乙，则根据位移时间公式2 012 x v t at =+得 甲的位移为 21 2012 t t +? 乙的位移为 210t t + 相遇时有 221 20100102 t t t t +-=+ 整理得 2202000t t -+= 此方程无解，故不可能追上，选项A 错误； B ．甲的位移为 210t t + 乙的位移为 21302 t t + 相遇时有 221 101002 t t t +-= 整理得 2402000t t --= 解得 20t =+ 选项B 正确； C ．甲的位移为 21302 t t + 乙的位移为 210t t + 相遇时有 221 30100102 t t t t +-=+ 整理得 2402000t t --= 解得 20t =s 选项C 正确； D ．甲的位移为 210t t + 乙的位移为 21202 t t + 相遇时有 221 10100202 t t t t +-=+ 整理得 2202000t t --= 解得 10103s t =+ 选项D 正确。 故选BCD 。 11．甲、乙两质点从同一位置出发，沿同一直线运动，它们的v -t 图像如图所示。对这两质点在0~3 s 内运动的描述，下列说法正确的是（ ） A ．t ＝2 s 时，甲、乙两质点相遇 B ．在甲、乙两质点相遇前，t ＝1s 时，甲、乙两质点相距最远 C ．甲质点的加速度比乙质点的加速度小 D ．t ＝3 s 时，乙质点在甲质点的前面 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 C ．由图可知 0=2m/s v 甲，0=1m/s v 乙 v -t 图象中图线的斜率表示物体的加速度。由图可知 22=m/s 3a -甲，21 =m/s 2 a 乙 甲的加速度比乙的大，选项C 错误； AD ．由公式2 012 x v t at =+得1s 、2s 、3s 时两质点的位移分别为 15m 3x =甲，28 m 3 x =甲，3 3m x =甲 1 1.25m x =乙，23m x =乙，3 5.25m x =乙 因为甲、乙两质点从同一位置出发，沿同一直线运动，可知t =2s 时，甲、乙没有相遇，t =3s 时，乙质点在甲质点的前面，故A 错误，D 正确； B. 在甲、乙两质点相遇前，速度相等时，相距最远。由图可知，当t ＝1s 时，速度相等，甲、乙两质点相距最远，选项B 正确。 故选BD 。 12．如图所示，宽为L 的竖直障碍物上开有间距d =0.6m 的矩形孔，其下沿离地h =1.2m ，离地高H =2m 的质点与障碍物相距x ，在障碍物以v 0=4m/s 的速度匀速向左运动的同时，质点自由下落，忽略空气阻力，g =10m/s 2。则以下正确的是（ ） A ．L =1m ，x =1m 时小球可以穿过矩形孔 B ．L =0.8m ，x =0.8m 时小球可以穿过矩形孔 C ．L =0.6m ，x =1m 时小球可以穿过矩形孔 D ．L =1m ，x =1.2m 时小球可以穿过矩形孔 【答案】BC 【解析】 【详解】 A ．小球做自由落体运动到矩形孔的上沿的时间为： ()()1222 1.20.60.2s 10 H h d t g --?--=== 小球做自由落体运动到矩形孔下沿的时间为： ()() 2222 1.20.4s 10 H h t g -?-= == 则小球通过矩形孔的时间为： 21Δ0.2s t t t =-= 根据等时性知，L 的最大值为： 040.2m 0.8m m L v t =?=?= A 错误； B .若L =0.8m ，x 的最小值为： min 0140.20.8m x v t ==?= x 的最大值为： max 0240.40.80.8m x v t L =-=?-= x 的取值范围是 x =0.8m 故B 正确； CD .若L =0.6m ，x 的最小值为： min 0140.20.8m x v t ==?= x 的最大值为： max 0240.40.61m x v t L =-=?-= 所以 0.8m≤x≤1m 故C 正确D 错误。 故选：BC 。 13．如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a 、b 、c 、d 到达最高点e .已知ab ＝bd ＝6 m ，bc ＝1 m ，小球从a 到c 和从c 到d 所用的时间都是2 s ，设小球经b 、c 时的速度分别为v b 、v c ，则( ) A ．v b 8m/s B ．v c ＝3 m/s C ．s de ＝3 m D ．从d 到e 所用时间为4 s 【答案】BD 【解析】 【详解】 B ．物体在a 点时的速度大小为v 0，加速度为a ，则从a 到c 有： 20111 2 ac x v t at =+ 即： 01 7242 v a =?+?? 0722v a =+ 物体从a 到d 有： 20221 2 ad x v t at =+ 即： 01 124162v a =?+? 3=v 0+2a 故： 21 m/s 2 a =- 故： v 0=4m/s 根据速度公式v t =v 0+at 可得： 1 423m/s 2 c v =-?= 故B 正确。 A ．从a 到b 有： v b 2-v a 2=2ax ab 解得： b v = 故A 错误。 C ．根据速度公式v t =v 0+at 可得： 021 442m/s 2 d v v at =+=-?= 则从d 到e 有： -v d 2=2ax de 则： 2 44m 1 222 d d e v x a ===? 故C 错误。 D ．v t =v 0+at 可得从d 到e 的时间为： 2 4s 12 d d e v t a = == 故D 正确。 14．如图1，甲乙两辆汽车沿同一公路行驶，甲乙速度时间图象如图2所示，t =0时刻甲乙两车相距S 0，假设两车相遇时会错车而过，不会相撞，并且两车从运动到停止，甲的位移大于乙的位移，则关于两车运动的叙述正确的是（ ） A ．若甲车在前，甲乙两车一定相遇一次 B ．若甲车在前，甲乙两车一定不相遇 C ．若乙车在前，且在t 1时刻前甲车追上乙车，则甲乙两车可能相遇两次 D ．若乙车在前，且恰在t 1时甲车追上乙车，则甲乙两车相遇一次 【答案】BCD 【解析】 【详解】 AB ．若甲车在前，乙车在后，在速度相等之前，甲车的速度大于乙车的速度，则两车的距离逐渐增大，速度相等后，两车之间的距离逐渐减小，但两车从运动到停止甲的位移大于乙的位移则两车不能相遇；故A 错误，B 正确。 C ．若乙车在前，速度相等前，甲车的速度大于乙车的速度，两车之间的距离逐渐减小，若在t 1时刻前甲车追上乙车，然后甲车在前面，速度相等后距离逐渐减小，可能乙车再次追上甲车，则甲乙两车可能相遇两次；故C 正确。 D ．若乙车在前，且恰在t 1时甲车追上乙车，速度相等后，乙车的速度大于甲车，则乙车在前，甲车在后，两者不会再相遇；故D 正确。 15．汽车刹车过程可认为是匀变速直线运动，某汽车0t 时刻开始刹车，刹车后第1s 内的位移为24m ，第4s 内的位移为1m 。0t 时刻汽车的速度大小为0v ，刹车的加速度大小a ，则下列说法正确的是（ ） A ．a =8m/s 2 B ．a =6m/s 2 C ．028m/s v = D ．018m/s v = 【答案】AC 【解析】 【分析】 刹车问题需要注意两个问题，一是确定物体速度何时减为零，二是刹车过程的逆过程是一个初速度为0的匀加速度直线运动。 【详解】 假设汽车4s 末停下，则第4s 内、第3s 内、第2s 内、第1s 内的位移比为1:3:5:7，题中给出的比例关系为1:24，所以汽车在第4s 内某时刻停止运动，汽车的刹车过程的逆过程可以视为初速度为零的匀加速直线运动，假设汽车在第4s 内运动的时间为t ，汽车行驶的距离： 2 11m 2 x at = = 汽车刹车后初速度为0v ，第1s 内的位移： 22111 (3s )(2s )24m 22 x a t a t =+-+= 初速度： 0(3s )v a t =+ 解得：28m/s a =，028m/s v =，故AC 正确，BD 错误。 【点睛】 准确的分析运动过程，灵活应用运动学公式进行求解。 2021 年高考物理专题练习：匀变速直线运动 1、如图所示是几个质点的运动图象，其中做匀变速运动的是 ( ) A．甲、乙、丙 C．甲、丙、丁2、关于匀变速直线运 动，下列说法正确的是( ) A．位移与时间的平方成正比 B．位移总是随着时间的增加而增加 C．加速度、速度、位移三者方向一致 D．加速度、速度、位移的方向并不一定都相同 3、(双选)关于匀变速直线运动，下列说法正确的是( ) A．匀变速直线运动的加速度一定保持不变 B．匀变速直线运动在任意相等时间内，位移变化一定相等 C．匀变速直线运动在任意相等时间内，速度变化一定相等 D．匀变速直线运动在任意相等时间内，位移变化与时间成正比 4、如图所示，质量不同的两个小球从同一高度同时做自由落体运动，则( ) A．质量大的下落得快 B．质量小的下落得快 C．两球下落的时间相同 D．两球下落的加速度不同 5、(多选)物体从静止开始做匀加速直线运动，第 3 s内通过的位移是3 m，则( ) A．第3 s内的平均速度大小是3 m/s B．物体的加速度大小是1.2 m/s2 B．甲、乙、丁 D．乙 甲丁 C．前 3 s内的位移大小是 6 m D．第 3 s末的速度大小是 3.6 m/s 6、一物体做加速度为a 的匀变速直线运动，初速度为v0.经过一段时间后，物体的速度为2v0.在这段时间内，物体通过的路程是( ) 3v20 B．2a v 20 a 7、秋日，树叶纷纷落下枝头，其中有 一片梧桐叶从高为 5 m 的枝头自静止落至地面，所用时间可能是(g取10 m/s2)( ) B ．0.5 s C．1 s D．3 s 8、某质点做直线运动的位移x和时间平方t2的关系图象如图所示，则该质点( ) A．加速度大小恒为 1 m/s2 B．在0～2 s内的位移大小为1 m C．2 s末的速度大小是 4 m/s D．第 3 s内的平均速度大小为3 m/s 9、一汽车以20 m/s的速度在平直路面匀速行驶．由于前方出现危险情况，汽车 必须紧急刹车．刹车时汽车加速度的大小为10 m/s2.刹车后汽车滑行的距离是() A ．40 m B．20 m C．10 m D．5 m 10、(双选)伽利略曾经假设了两种匀变速运动：第一种是速度的变化对时间来说是均匀的，即经过相等的时间，速度的变化相等；第二种是速度的变化对位移来说是均匀的，即经过相等的位移，速度的变化相等．那么，关于自由落体运动速度的变化情况，下列说法正确的是( ) A．经过相同的时间，速度的变化相等 B．经过相同的时间，速度的变化不等 C．经过相同的位移，速度的变化相等 D．经过相同的位移，速度的变化不等11、汽车由静止开始在平直的公路上行驶，2v2 0 A ． a D． v2a20 A 0.1 s 高一物理匀加速直线运动规律习题 1、做匀变速直线运动的物体，第3s内的位移是20m，第9s 内的位移是50m，求加速度______ 2、一汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速运动t后改做匀减速3t，到乙地刚好停止，则在匀加速运动，匀减速运动的过程中（） A、平均速度大小之比为3:1 B、加速度大小之比为3:1 C、加速度大小之比为1:3 D、平均速度大小之比为1: 33、物体沿一直线运动，在t时间通过的位移为s ,在中间位置的速度为v1，在中间时刻的速度为v2，则V1和V2的关系是（）双选 A、当物体做匀加速直线运动的时候，V1>V2 B、当物体做匀减速直线运动的时候，V1>V2 C、当物体做匀加速直线运动的时候，V1 B、5/4t C、3/2t D、2t 5、已知长为L的光滑斜面，物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，当物体的速度达到斜面底端速度的1/3时，它沿斜面下滑的距离是： A、L/2 B、L/3 C、L/4 D、L/ 56、小球由静止开始沿斜面下滑，受的阻力恒定，3 s后进入一个水平面，再经过6 s停下，所受阻力恒定，斜面与平面交接处的能量损失不计，则小球在斜面上和水平面上位移的大小之比是 A、1∶1 B、1∶2 C、1∶3 D、2∶ 17、一物体沿长为1的光滑斜面，从静止开始由斜面的顶端下滑道斜面底端的过程中，当物体的速度达到末速度的一半时，它沿斜面下滑的长度为（） 匀变速直线运动 一、基础归纳 2、物体做加速还是减速运动，不是由加速度的大小决定，而是取决于加速度和速度的方向关系．方向相同，物体做加速运动，方向相反则做减速运动． 匀变速直线运动中几个常用的结论 (1)匀变速直线运动的实验依据：Δs ＝aT 2，即任意相邻相等时间内的位移之差相等．可以推 广到S m －S n ＝(m －n )a t 2.判断匀变速直线运动的实验依据． 非匀变速运动不能用（2）中2 t 0V V V += ，先以V 0=0加速后减速减速到Vt=0，只能用后者计算平均速度 证明可用匀变速运动的时间位移图像证明 3．初速度为零的匀加速直线运动的几个比例关系 (1)前1T 、前2T 、前3T …内的位移之比为1∶4∶9∶…. (2)第1T 、第2T 、第3T …内的位移之比为1∶3∶5∶…. 对末速度为零的匀减速直线运动，可逆向等效处理为初速度为零的匀加速直线运动 典例解析 1．甲、乙两辆汽车速度相等，在同时制动后，均做匀减速直线运动，甲经过3 s 停止，共前进了36 m ，乙经过1.5 s 停止，乙车前进的距离为( ) A ．9 m B ．18 m C ．36 m D ．27 m 1．匀变速直线运动 (1)定义：物体加速度保持不变的直线运动． (2)分类：? ???? 匀加速直线运动：a 与v 方向相同.匀减速直线运动：a 与v 方向相反. (3)基本规律 ①速度公式：v t ＝v 0＋at. ②位移公式：s ＝v 0t ＋12at 2. ③速度位移关系式：v 2t －v 2 0＝2as. (2)平均速度：v t/2＝v 0＋v t 2＝s t ，即某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均 速度． (3)中间位置的速度：某段位移中点的瞬时速度：v s 2＝v 20＋v 2 t 2 .可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有v t 2 一、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优（难） 1．某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动，突然发现前方50m 处停着一辆乙车，立即刹车，刹车后做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2s 内的位移是24m ，第4个2s 内的位移是1m 。则下列说法中正确的是（ ） A ．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s 2 B ．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为23 12 m/s 2 C ．汽车甲刹车后停止前，可能撞上乙车 D ．汽车甲刹车前的速度为13.9m/s 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 ABD ．假设汽车甲8s 内一直做匀减速直线运动，根据2 41-=3x x aT 得 22 412 12423m/s m/s 33412 x x a T --= ==-? 根据2 101112 x v t at =+ 得初速度为 2 0123242212m/s 13.9m/s 2 v +??=≈ 速度减为零的时间为 00013.9 s 7.3s 2312 v t a --= ==- 可知汽车甲在8s 前速度减为零。 设汽车甲的加速度为a ，根据2 101112 x v t at =+ 得 02422v a =+ 汽车甲速度减为零的时间为 0000--v v t a a = = 采用逆向思维，最后2s 内的位移为 201 61m 2v x a a '=--=-()() 联立解得 a =-2m/s 2 v 0=14m/s 选项A 正确，BD 错误。 C ．汽车甲刹车到停止的距离 22 000014 m 49m 50m 22(2) v x a --===?-< 可知甲不能撞上乙车，选项C 错误。 故选A 。 2．甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动，某时刻乙车在前、甲车在后，相距x =6m ，从此刻开始计时，乙做匀减速运动，两车运动的v -t 图象如图所示。则在0~12s 内关于两车位置关系的判断，下列说法正确的是（ ） A ．t =4s 时两车相遇 B ．t =4s 时两车间的距离为4m C ．0~12s 内两车有两次相遇 D ．0~12s 内两车有三次相遇 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．题中图像与时间轴围成的面积可表示位移，0~4s ，甲车的位移为48m ，乙车的位移为40m ，因在t ＝0时，甲车在乙车后面6m ，故当t =4s 时，甲车会在前，乙车会在后，且相距2m ，所以t =4s 前两车第一次相遇，t =4s 时两车间的距离为2m ，故AB 错误； CD ．0~6s ，甲的位移为60m ，乙的位移为54m ，两车第二次相遇，6s 后，由于乙的速度大于甲的速度，乙又跑在前面，8s 后，甲车的速度大于乙的速度，两车还会有第三次相遇，当t =12s 时，甲的位移为84m ，乙的位移为72m ，甲在乙的前面，所以第三次相遇发生在t =12s 之前，所以在0~12s 内两车有三次相遇，故C 错误，D 正确。 故选D 。 3．一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动，车头经过站台上三个立柱A 、B 、C ，对应时刻分别为t 1、t 2、t 3，其x -t 图像如图所示。则下列说法正确的是（ ） 高一物理匀速圆周运动知识点及习题 高一物理匀速圆周运动知识介绍 质点沿圆周运动，如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等，匀速圆周运动，这种运动就叫做“匀速圆周运动”，匀速圆周运动是圆周运动中，最常见和最简单的运动（因为速度是矢量，所以匀速圆周运动实际上是指匀速率圆周运动）。 天体的匀速圆周运动 定义 质点沿圆周运动，如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等，这种运动就叫做“匀速圆周运动”，亦称“匀速率圆周运动”。因为物体作圆周运动时速率不变，但速度方向随时发生变化。所以匀速圆周运动的线速度是无时不刻不在变化的。 匀速圆周运动 运动条件 物体作匀速圆周运动时，速度的大小虽然不变，但速度的方向时刻改变，所以匀速圆周运动是变速运动。又由于作匀速圆周运动时，它的向心加速度的大小不变，但方向时刻改变，故匀速圆周运动是变加速运动。“匀速圆周运动”一词中的“匀速”仅是速率不变的意思。做匀速圆周运动的物体仍然具有加速度,而且加速度不断改变，因其加速度方向在不断改变，其运动轨迹是圆，所以匀速圆周运动是变加速曲线运动。匀速圆周运动加速度方向始终指向圆心。做变速圆周运动的物体总能分解出一个指向圆心的加速度，我们将方向时刻指向圆心的加速度称为向心加速度。 公式解析 计算公式 1、v（线速度）=ΔS/Δt=2πr/T=ωr=2πrf (S代表弧长，t代表时间，r代表半径,f代表频率) 2、ω（角速度）=Δθ/Δt=2π/T=2πn （θ表示角度或者弧度） 3、T（周期）=2πr/v=2π/ω 4、n（转速）=1/T=v/2πr=ω/2π 5、Fn（向心力）=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2f^2 6、an（向心加速度）=rω^2=v^2/r=r4π^2/T^2=r4π^2n^2 7、vmax=√gr （过最高点时的条件） 8、fmin (过最高点时的对杆的压力)=mg-√gr （有杆支撑） 高一物理匀变速直线运动基础练习题 高一物理匀变速直线运动基础练习题 巩固练习 一、选择题： 1、关于速度与加速度的关系，下列说法中正确的是（） A、加速度的方向和速度的方向一致 B、加速度保持不变，每经过相等的时间，速度的变化量相等 C、加速度保持不变，每经过相等的位移，速度的变化量相等 D、物体的速度的改变量越大，加速度越大 2、一物体以初速度v做匀减速直线运动冲上一光滑斜面，到达顶端后又返回到原处，所用时间为t，回到原处时的速度和初速度大小相等方向相反，则这个物体在时间t内的加速度大小是（） A、v/t B、0 C、2v/t D、无法确定 3、一个物体作匀变速直线运动，下面说法 正确的是（） A、物体的末速度与时间成正比 B、物体速度的变化与时间成正比 C、物体的速度变化率是一个恒量 D、如果加速度方向与物体的初速度方向相同，物体作匀加速运动，如果加速度方向与初速度方向相反，物体作匀减速运动。 4、对于一个做单方向匀减速直线运动的物体，下列说法中正确的是（） A、速度越来越小，位移越来越小 B、加速度越来越小，位移越来越大 C、速度越来越小，位移越来越大 D、加速度越来越小，位移越来越小 5、(2015 广东七校三联）甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移一时间（x-t)图象如下图所示，由图象可以看出在0?4 s内（） x /m t /0 1 2 3 4 甲 乙 A. 甲、乙两物体始终同向运动 B. 4s 时甲、乙两物体间的距离最大 C. 甲的平均速度等于乙的平均速度 D. 甲、乙两物体之间的最大距离为4 m 6、质点从静止开始做匀加速直线运动，第1秒内的位移是1米，关于质点的运动情况，下列说法正确的是（ ） A 、第2秒内的平均速度是3m/s B 、质点加速度是2 1m /s C 、1秒末的即时速度是1m/s D 、第5秒内位移大小为9m 《匀变速直线运动的研究》章末测试 说明：本测试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分， 考试时间90分钟，满分100分． 第Ⅰ卷(选择题) 一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分．每小题至少有一个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分) 1．(多选题)伽利略在研究自由落体运动时，设计了如图所示的斜面实验．下列哪些方法是他在这个实验中采用过的( ) A．用水钟计时 B．用打点计时器打出纸带进行数据分析 C．改变斜面倾角，比较各种倾角得到的x/t2的比值的大小 D．将斜面实验的结果合理“外推”，说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动 解析伽利略时代采用的计时方法是水钟计时，A对，B错．研究自由落体运动时伽利略利用数学推理得出结论，若速度随时间均匀变化，则位移与时间的二次方成正比，C正确．伽利略将斜面实验的结果合理“外推”，D正确． 答案ACD 2. 一辆汽车以10 m/s的速度沿平直公路匀速行驶，司机发现前方有障碍物立即减速，以2 m/s2的加速度做匀减速运动直至停止，则汽车在最后2 s所通过的距离为( ) A. 10 m B. 5 m C. 4 m D. 8 m 解析 求汽车最后两秒所通过的路程，可以将汽车的减速运动看做逆向的初速度为零的匀加速直线运动，2 s 内的位移，根据x ＝12at 2＝12 ×2×22 m ＝4 m. 答案 C 3．如图所示是某运动物体的x －t 图象，则它的运动情况是( ) A ．开始静止，然后向x 轴的负方向运动 B ．开始静止，然后沿斜面向下滚动 C ．以恒定的速度运动，然后逐渐变慢 D ．先沿一个平面滚动，然后沿斜面向下滚动 解析 起初x －t 图象是水平的直线，表示物体处于静止状态，后来是斜向下的直线，表示物体做反方向的匀速运动，A 项正确，C 项错误；x －t 图象不是物体实际运动的轨迹，B 、D 错误． 答案 A 4. (多选题) 匀变速直线运动 图像专题 图象与 图象的比较： 图象与 图象 图象 速度示加速度 1. 两个物体a 、b 同时开始沿同一条直线运动。从开始运动起计时，它们的位移图象如右 图所示。关于这两个物体的运动，下列说法中正确的是A.开始时a 的速度较大，加速度较小 B.a 做匀减速运动，b 做匀加速运动 C.a 、b 速度方向相反，速度大小之比是2∶3 D.在t=3s 时刻a 、b 速度相等，恰好相遇 2. 某同学从学校匀速向东去邮局，邮寄信后返回学校,在图中能够正确反映该同学运动情况s-t 图像应是图应是( ) 3.图为P 、Q 两物体沿同一直线作直线运动的s-t 图，下列说法中正确的有 ( ) A. t1前，P 在Q 的前面 B. 0～t1，Q 的路程比P 的大 C. 0～t1，P 、Q 的平均速度大小相等，方向相同 D. P 做匀变速直线运动，Q 做非匀变速直线运动 4.物体A 、B 的s-t 图像如图所示，由右图可知 ( ) A.从第3s 起，两物体运动方向相同，且vA>vB B.两物体由同一位置开始运动，但物体A 比B 迟3s 才开始运动 C.在5s 内物体的位移相同，5s 末A 、B 相遇 D.5s 内A 、B 的加速度相等 5. A 、 B 、 C 三质点同时同地沿一直线运动，其s －t 图象如图所示，则在0～t 0这段时间内，下列说法中正确的是 ( ) A ．质点A 的位移最大 B ．质点 C 的平均速度最小 C ．三质点的位移大小相等 D ．三质点平均速度不相等 6.一质点沿直线运动时的速度—时间图线如图所示，则以下说法中正确的是：( ) A ．第1s 末质点的位移和速度都改变方向。 B ．第2s 末质点的位移改变方向。) C ．第4s 末质点的位移为零。 D ．第3s 末和第5s 末质点的位置相同 0t 【北京市房山区2019-2020学年高一（上）期末检测物理试题】如图所示的四个图像中，描述物体做匀加速直线运动的是（） A．B． C．D． 【2020届内蒙古呼伦贝尔市海拉尔区高三高考模拟统理综物理试题(一)】甲乙两车在水平地面上的同一位置同时出发，沿一条直线运动，两车均可看做质点，甲乙两车的速度时间图像如图所示，下列说法中正确的是（） A．t=1s时甲车加速度为零 B．前4s内两车间距一直增大 C．t=4s时两车相遇 D．两车在前4s内的最大距离为5m 【2019届天一大联考高三第二次联考物理试题】如图所示，一小物块在一足够长的木板上运动时，其运动的v-t图象，如图所示，则下列说法正确的是（） A．木板的长度至少为12m B．木板的长度至少为6m C．小物块在0～4s内的平均速度是2m/s D．在0～4s内，木板和小物块的平均加速度相同 【云南省玉溪市华宁县第二中学2018-2019学年高一下学期开学考试物理试题】一列火车有n节相同的车厢，一观察者站在第一节车厢的前端，当火车由静止开始做匀加速直线运动时（） A．每节车厢末端经过观察者时的速度之比是1：2：3：：n B．每节车厢经过观察者所用的时间之比是1：( 2 -1)：(3-2)：：(n-n-1) C．在相等时间里，经过观察者的车厢节数之比是1：2：3：：n D．如果最后一节车厢末端经过观察者时的速度为v，那么在整个列车经过观察者的过程 中，平均速度为v n 【2019年国庆物理假期作业（1）】物体从静止开始做匀加速直线运动，已知第4s内与第2s内的位移之差是8m，则下列说法错误的是( ) A．物体运动的加速度为4m/s2 B．第2s内的位移为6m C．第2s末的速度为2m/s D．物体在0~5s内的平均速度为10m/s 第二节匀变速直线运动的实验探究教案 一、实验目的 使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度。 二、实验原理 设物体做匀加速直线运动，加速度是a，在各个连续相等的时间T里的位移分别是s1、s2、s3……则有（见第二章的习题） △s=s2-s1=s3-s2=s4-s3=……=aT2 由上式还可得到 s4-s1=(s4-s3)+(s3-s2)+(s2-s1)=3aT2 同理有 s5-s2=s6-s3=……=3aT2 可见，测出各段位移s1、s2……即可求出 21 4 13T s s a - = 22 5 23T s s a - =…… 再算出a1、a2……的平均值，就是我们所要测定的匀变速直线运动的加速度。 三、实验器材 电火花计时器或电磁打点计时器，一端附有滑轮的长木板，小车，纸带，刻度尺，导线，电源，钩码，细绳。 四、实验步骤 （1）按教材191页图实-10所示，把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸处桌面。把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。 （2）把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码。把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。 （3）把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点。换上新纸带，重复实验三次。 （4）从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头一些比较密集的点子，在后边便于测量的地方找一个开始点。为了测量方便和减小误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=0.02×5=0.1s。在选好的开始点下面标明A，在第六点下面标明B，在第十一点下面标明C，在第十六点下面标明D，……， 一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优（难） 1．某物体做直线运动，设该物体运动的时间为t，位移为x，其 2 1 x t t -图象如图所示，则下列说法正确的是（） A．物体做的是匀加速直线运动 B．t=0时，物体的速度为ab C．0～b时间内物体的位移为2ab2 D．0～b时间内物体做匀减速直线运动，b～2b时间内物体做反向的匀加速直线运动 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 AD．根据匀变速直线运动位移时间公式2 1 2 x v t a t =+ 加 得 2 11 2 x v a t t =+ 加 即 2 1 x t t -图象是一条倾斜的直线。 所以由图象可知物体做匀变速直线运动，在0～b时间内物体做匀减速直线运动，b～2b时间内物体做反向的匀加速直线运动，选项A错误，D正确； B．根据数学知识可得： 2 2 1 a v k ab b === 选项B错误； C．根据数学知识可得 1 - 2 a a = 加 解得 -2 a a = 加 将t=b代入2 1 2 x v t a t =+ 加 得 ()222011 2222 x v t a t ab b a b ab =+=?+?-?=加 选项C 错误。 故选D 。 2．“低头族”在社会安全中面临越来越多的潜在风险，若司机也属于低头一族，出事概率则会剧增。若高速公路（可视为平直公路）同一车道上两小车的车速均为108km/h ，车距为105m ，前车由于车辆问题而紧急刹车，而后方车辆的司机由于低头看手机，4s 后抬头才看到前车刹车，经过0.4s 的应时间后也紧急刹车，假设两车刹车时的加速度大小均为6m/s 2，则下列说法正确的是（ ） A ．两车不会相撞，两车间的最小距离为12m B ．两车会相撞，相撞时前车车速为6m/s C ．两车会相撞，相撞时后车车速为18m/s D ．条件不足，不能判断两车是否相撞 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 两车的初速度0108km/h 30m/s v ==，结合运动学公式知两车从刹车到速度为0的位移 22 0130m 75m 226 v x a ==?= 则后车从开始到刹车到速度为0的位移 2130(40.4)m 75m=207m>105m+=180m x x ?++= 所以两车会相撞，相撞时前车已经停止，距后车减速到速度为0的位置相距 207m 180m 27m x ?=-= 根据减速到速度为零的运动可以视为初速度为零的加速运动处理，则相撞时后车的速度 2 2v a x ? 解得 18m/s v = 故C 正确，ABD 错误。 故选C 。 3．某质点做直线运动，其位移－时间图像如图所示。图中PQ 为抛物线，P 为抛物线的顶点，QR 为抛物线过Q 点的切线，与t 轴的交点为R 。下列说法正确的是（ ） 高中物理匀加速直线运动知识点汇总 一、机械运动 一个物体相对于另一个物体的位置的改变，叫做机械运动，简称运动，它包括平动、转动和振动等运动形式．①运动是绝对的，静止是相对的。②宏观、微观物体都处于永恒的运动中。 二、参考系 在描述一个物体运动时，选作标准的物体(假定为不动的物体) ①描述一个物体是否运动，决定于它相对于所选的参考系的位置是否发生变化，由于所选的参考系并不是真正静止的，所以物体运动的描述只能是相对的。②描述同一运动时，若以不同的物体作为参考系，描述的结果可能不同③参考系的选取原则上是任意的，但是有时选运动物体作为参考系，可能会给问题的分析、求解带来简便， 三、质点 研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素，对问题的研究没有影响或影响可以忽略，为使问题简化，就用一个有质量的点来代替物体． 用来代替物体的有质量的点叫做质点． 质点没有形状、大小，却具有物体的全部质量。质点是一个理想化的物理模型，实际并不存在，是为了使研究问题简化的一种科学抽象。 把物体抽象成质点的条件是： （1）作平动的物体由于各点的运动情况相同，可以选物体任意一个点的运动来代表整个物体的运动，可以当作质点处理。 （2）物体各部分运动情况虽然不同，但它的大小、形状及转动等对我们研究的问题影响极小，可以忽略不计（如研究绕太阳公转的地球的运动，地球仍可看成质点）．由此可见，质点并非一定是小物体，同样，小物体也不一定都能当作质点． 【平动的物体不一定都能看成质点，｛物体的形状与运动的距离相比不能忽略｝；转动的物体可能看成质点来处理｛研究绕太阳公转的地球的运动｝，也就是研究的问题不突出转动因素时。】 【能否看成质点一看研究问题，二看物理的形状与研究物体的关系】 【一个实际物体能否看成质点，决定于物体的尺寸与物体间距相比的相对大小】 四、位置、位移与路程 1、位置：质点的位置可以用坐标系中的一个点来表示，在一维、二维、三维坐标系中表示为s(x) 、s (x，y) 、s (x，y，z) 2、位移：【矢量】 ①位移是表示质点位置的变化的物理量．用从初位置指向末位置的有向线段来表示，线段的长短表示位移的大小，箭头的方向表示位移的方向。 ②位移是矢量，既有大小，又有方向。它的方向由初位置指向末位置． 注意：位移的方向不一定是质点的运动方向。如：竖直上抛物体下落时，仍位于抛出点的上方； ③单位：m 3、路程【标量】： 路程是指质点所通过的实际轨迹的长度．路程是标量，只有大小，没有方向； 路程和位移是有区别的：一般地路程大于位移的大小，只有做直线运动的质点始终向着同一个方向运动时，位移的大小才等于路程． 五、速度 速度：表示质点的运动快慢和方向，是矢量。它的大小用位移和时间的比值定义，方向就是物体的运动方向；轨迹是曲线，则为该点的切线方向。 速率：在某一时刻物体速度的大小叫做速率，速率是标量． 瞬时速度：由速度定义求出的速度实际上是平均速度，它表示运动物体在某段时间内的平均快慢程度，它只能粗略地描述物体的运动快慢，要精确地描述运动快慢，就要知道物体在某个时刻(或经过某个位置)时运动的快慢，因此而引入瞬时速度的概念。瞬时速度的含义：运动物体在某一时刻(或经过某一位置)时的速度，叫做瞬时速度 平均速度：运动物体位移和所用时间的比值叫做平均速度。定义式： x v t == 位移 时间 平均速率：平均速率等于路程与时间的比值。 s v t == 路程 时间 （当物体做单向直线运动时，二者相等） v1，队伍全长为L．一个通讯兵从队尾以速度v2（v1小于v2）赶到队前然后立即原速返回队尾。这个全过程中通讯兵通过的位移为。 专业技术分享 第二章《匀变速直线运动》章末检测 一、选择题（1—8题为单选，9—12题为多选） 1．（2018·上海杨浦区高一检测）关于匀变速直线运动，下列说法正确的是A．匀变速直线运动的速度随时间均匀变化 B．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 C．匀加速直线运动的速度一定与时间成正比 D．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动 【答案】A 2．（2018·浙江省选考模拟）如图所示，两位同学从滑道最高端的同一位置先后滑下，到达低端的同一位置，对于整个下滑过程，两同学的 A．位移一定相同 B．时间一定相同 C．末速度一定相同 D．平均速度一定相同 【解析】下滑过程中的始末位置相同，即位移相同，由于两者与滑梯间的动摩擦因数不同，所以导致运动情况不同，即运动时间，以及到达末端的速度不一定相同，A正确BC错误；位移大小相同，而所用时间不一定相同，所以两者的平均速度不一定相同，D错误。 【答案】A 3．做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为2 3152 x t t =-(m)，根据这一关系式可知，物体速度为零的时刻是 A ．5 s B ．10 s C ．15 s D ．24 s 【解析】根据位移公式2201(3 122 m)5x v t at t t =+ =-，可得初速度015 m/s v =，加速度23 m/s a =-，则物体速度减为零的时间0 00 5 s v t a -==，选A 。 【答案】A 4．（2018·云南省高一检测）一物体做加速度为21m/s -的直线运动，0t =时速度为5m/s -，下列说法正确的是 A ．初速度为5m/s -说明物体在做减速运动 B ．加速度为21m/s -说明物体在做减速运动 C ．t=1s 时物体的速度为4m/s - D ．初速度和加速度方向相同，物体在做加速运动 【解析】当速度与加速度方向相同时，物体做加速运动，根据速度公式0v v at =+，得 5v t =--，经过1 s ，速度为15m/s 1m/s 6m/s v =--=-，故ABC 错误，D 正确，故选D 。 【答案】D 5．如图是某物体做直线运动的v －t 图象，由图象可得到的正确结果是( ) A.物体在前2 s 内做匀速直线运动 B.t ＝5 s 时物体的加速度大小为0.75 m/s 2 C.第3 s 内物体的位移为1.5 m D.物体在加速过程的位移比减速过程的位移大 匀变速直线运动知识点 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT- 专题二：直线运动考点例析 直线运动是高中物理的重要章节，是整个物理学的基础内容之一。本章涉及位移、速度、加速度等多个物理量，基本公式也较多，同时还有描述运动规律的s-t图象、V-t图象等知识。从历年高考试题的发展趋势看，本章内容作为一个孤立的知识点单独考查的命题并不多，更多的是体现在综合问题中，甚至与力、电场中带电粒子、磁场中的通电导体、电磁感应现象等结合起来，作为综合试题中的一个知识点加以体现。为适应综合考试的要求，提高综合运用学科知识分析、解决问题的能力。同学们复习本章时要在扎实掌握学科知识的基础上，注意与其他学科的渗透以及在实际生活、科技领域中的应用，经常用物理视角观察自然、社会中的各类问题，善于应用所学知识分析、解决问题，尤其是提高解决综合问题的能力。本章多与公路、铁路、航海、航空等交通方面知识或电磁学知识综合。 一、夯实基础知识 （一）、基本概念 1.质点——用来代替物体的有质量的点。（当物体的大小、形状对所研究的问题的影响可以忽略时，物体可作为质点。） 2.速度——描述运动快慢的物理量，是位移对时间的变化率。 3.加速度——描述速度变化快慢的物理量，是速度对时间的变化率。 4.速率——速度的大小，是标量。只有大小，没有方向。 5.注意匀加速直线运动、匀减速直线运动、匀变速直线运动的区别。 （二）、匀变速直线运动公式 1.常用公式有以下四个：at V V t +=0,2021 at t V s +=,as V V t 2202=- t V V s t 2 0+= ⑴以上四个公式中共有五个物理量：s 、t 、a 、V 0、V t ，这五个物理量中只有三个是独立的，可以任意选定。只要其中三个物理量确定之后，另外两个就唯一确定了。每个公式中只有其中的四个物理量，当已知某三个而要求另一个时，往往选定一个公式就可以了。如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等，那么另外的两个物理量也一定对应相等。 ⑵以上五个物理量中，除时间t 外，s 、V 0、V t 、a 均为矢量。一般以V 0的方向为正方向，以t =0时刻的位移为零，这时s 、V t 和a 的正负就都有了确定的物理意义。 2.匀变速直线运动中几个常用的结论 ①Δs=aT 2，即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到s m - s n =(m-n)aT 2 ②2 02 t t V V V +=，某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速 度。 22 202 t s V V V += ，某段位移的中间位置的即时速度公式（不等于该段位 移内的平均速度）。 可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有2 2 s t V V <。 高一物理~必修一匀变速直线运动知识点归纳 一、【概念及公式】 沿着一条直线，且加速度方向与速度方向平行的运动，叫做匀变速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫做匀减速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动。 若速度方向与加速度方向同向(即同号)，则是加速运动;若速度方向与加速度方向相反(即异号)，则是减速运动。 速度无变化(a=0时)，若初速度等于瞬时速度，且速度不改变，不增加也不减少，则运动状态为，匀速直线运动;若速度为0，则运动状态为静止。 基本公式： 匀速直线运动的速度和时间公式为：v(t)=v(0)+at 匀速直线运动的位移和时间公式为：s=v(0)t+1/2at^2 匀速直线运动的位移和速度公式为：v(t)^2-v(0)^2=2as 其中a为加速度，v(0)为初速度，v(t)为t秒时的速度s(t)为t秒时的位移 条件：物体作匀变速直线运动须同时符合下述两条： 1、受恒外力作用 2、合外力与初速度在同一直线上。 二、【规律】 位移公式推导： 由于匀变速直线运动的速度是均匀变化的，故平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度。 匀变速直线运动的路程s=平均速度*时间，故s=[(v0+v)/2]*t 利用速度公式v=v0+at，得s=[(v0+v0+at)/2]*t=[v0+at/2]*t=v0*t+1/2at^2 平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度 △X=aT^2(△X代表相邻相等时间段内位移差，T代表相邻相等时间段的时间长度) X为位移 V为末速度 Vo为初速度 三、【初速度为零的匀变速直线运动的比例关系】 基本比例关系 ①第1秒末、第2秒末、……、第n秒末的速度之比 V1：V2：V3……：Vn=1：2：3：……：n。 ②前1秒内、前2秒内、……、前n秒内的位移之比 s1：s2：s3：……sn=1：4：9……：n^2。 ③第1个t内、第2个t内、……、第n个t内(相同时间内)的位移之比 xⅠ：xⅡ：xⅢ……：xn=1：3：5：……：(2n-1)。 ④通过前1s、前2s、前3s……、前ns的位移所需时间之比 t1：t2：……：tn=1：√2：√3……：√n。 《匀变速直线运动》精选练习题 一、选择题 1. 甲、乙两辆汽车速度相等，在同时制动后，均做匀减速运动， 甲经3s 停止，共前进了36m ，乙经1.5s 停止，乙车前进的距离为 () (A)9m(B)18m(C)36m(D)27m 2. 质量都是m 的物体在水平面上运动，则在下图所示的运动图 像中表明物体做匀速直线运动的图像的是( ) 3. 物体运动时，若其加速度恒定，则物体 () (A)一定作匀速直线运动； (B)一定做直线运动； (C)可能做曲线运动； (D)可能做圆周运动。 4. 皮球从3m 高处落下, 被地板弹回, 在距地面1m 高处被接住, 则皮球通过的路程和位移的大小分别是 () (A) 4m 、4m (B) 3m 、1m (C) 3m 、2m (D) 4m 、2m 5. 一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动, 到达地面, 把 它在空中运动的时间分为相等的三段, 如果它在第一段时间内的位移是1.2m, 那么它在第三段时间内的位移是() (A) 1.2m (B) 3.6m (C) 6.0m (D) 10.8m 6. 5 物体的位移随时间变化的函数关系是S=4t+2t2(m), 则它运 动的初速度和加速度分别是() (A) 0、4m/s 2(B) 4m/s 、2m/s 2 (C) 4m/s 、1m/s 2 (D) 4m/s 、4m/s 2 7. 6 甲和乙两个物体在同一直 线上运动, 它们的v －t 图像分别如图中的a 和b 所示. 在t1时刻() (A) 它们的运动方向相同 (B) 它们的运动方向相反 (C) 甲的速度比乙的速度大 (D) 乙的速度比甲的速度大 8. 如图所示, 小球沿斜面向上运动, 依次经a 、b 、c 、d 到达最 高点 e. 已知ab=bd=6m, bc=1m, 小球从a 到c 和从c 到d 所用的时间都是2s, 设小球经b 、c 时的速度分别为vb 、vc, 则( ) (A) ms v b 10= (B) v c =3m/s (C) de=3m (D) 从d 到e 所用时间为4s 9. 一质点做匀加速直线运动，第三秒内的位移2m, 第四秒内的 位移是2.5m, 那么可以知道( ) (A) 这两秒内平均速度是2.25m/s (B) 第三秒末即时速度是2.25m/s (C) 质点的加速度是0.125m/s 2 (D) 质点的加速度是0.5m/s 2 10. 物体由静止开始以恒定的加速度a 向东运动t s 后, 加速度变 为向西, 大小不变, 再经过t s 时, 物体的运动情况是 ( ) (A) 物体位于出发点以东, 速度为零 (B) 物体位于出发点以东, 继续向东运动 (C) 物体回到出发点, 速度为零 (D) 物体回到出发点, 运动方向向西 11. 做匀加速直线运动的列车，车头经过某路标时的速度为v1, 车尾经过该路标时的速度是v2, 则列车在中点经过该路标时的速度是：( ) (A) 2 21v v + (B) 21v v (C) 2 2 22 1 v v + (D) 2 1212v v v v + 12. 一辆汽车由静止开始做匀变速直线运动，从开始运动到驶过 第一个100m 距离时，速度增加了10m/s ，汽车驶过第二个100m 时，速度的增加量是：() (A)4.1m/s (B)8.2m/s (C)10m/s (D)20m/s 13. 由静止开始做匀加速直线运动的物体, 当经过S 位移的速度 是v 时, 那么经过位移为2S 时的速度是： ( ) (A) 2v (B) 4v (C) v 2 (D) v 22 14. 一个物体从某一高度做自由落体运动, 已知它第一秒内的位 移恰为它最后一秒内位移的一半, g 取10m/s 2, 则它开始下落时距地面的高度为： ( ) (A) 5m (B) 11.25m (C) 20m (D) 31.25m 15. 对于做匀变速直线运动的物体：() (A)加速度减小，其速度必然随之减少 (B)加速度增大，其速度未必随之增大 (C)位移与时间平方成正比 (D)在某段时间内位移可能为零 16. 物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力), 落到地面的速度为v. 在此过程中, 物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为： ( ) (A) v/2 (B) v/(2g) (C) ) 2/(2g v (D) )2/()22(g v - 17、物体做匀速直线运动, 第n 秒内的位移为S n , 第n+1秒内的 位移是S n+1, 则物体在第n 秒末的速度是(n 为自然数) ( ) (A) 2 1n n S S -+ (B) 2 1++n n S S (C) n S Sn n 2 12 ++ (D) n S S n n 1 +? 18、下列说法中正确的有 ( ) (A)做曲线运动的物体如果速度大小不变，其加速度为零； (B)如不计空气阻力，任何抛体运动都属匀变速运动； (C)做圆周运动的物体，如果角速度很大，其线速度也一定大； (D)做圆周运动物体所受合力必然时刻与其运动方向垂直。 19、图是A 、B 两个质点做直线运动的位移-时间图线.则( ). (A)在运动过程中,A 质点总比B 质点快 高一物理必修一 匀变速直线运动计算题专题训练 1、汽车由静止开始做匀加速直线运动，经10s速度达到20m/s，求： （1）汽车加速度的大小（2）10s内汽车通过的位移大小． 2、某高速公路最大限速为40m/s，一辆小车以30m/s的速度在该路段紧急刹车，滑行距离 为60m．（汽车刹车过程可认为做匀减速直线运动） （1）求该小车刹车时加速度大小； （2）若该小车以最大限速在该路段行驶，驾驶员的反应时间为0.3s，求该车的安全距离为 多少？（安全距离即驾驶员从发现障碍物至停止，车运动的距离） 18. 解：（1）由静止加速到20m/s，根据v=at得： （2）由静止加速到20m/s，根据得： 答：（1）汽车加速度的大小为 （2）10s内汽车通过的位移大小为100m 3、一物体做匀加速直线运动，初速度为0.5m/s，第7秒内的位移比第5秒内的位移多4m。求：（1）物体的加速度；（2）物体在5s内的位移。 4、汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后做匀减速运动经2s速度变为6m/s，求：（1）刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度；（2）刹车后前进9m所用时间；（3）刹车后8s内前进的距离． 25.【答案】（1）解：根据匀变速直线运动平均速度公式得出车后2s内前进的距离为： x= = t= ×2=16m 根据匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at得：a= m/s2=﹣2m/s2 （2）解：汽车从刹车到停止的时间为： 根据x=v0t+ 得：9=10t﹣ 解得：t=1s （3）解：根据（2）可知汽车经10s停下，所以刹车后12s前进的距离即汽车刹车10s前进的距离， 由逆向思维法可得：x= = =50m 5、如图所示，小球在较长的斜面顶端，以初速度v0=2m/s，加速度a=2m/s2向下滑，在 到达底端的前1s内，所滑过的距离为 7 15 L，其中L为斜面长，则 （1）小球在斜面上滑行的时间为多少？ （2）斜面的长度L是多少？ 14：3s 15m 速度与加速度图像练习 1.如图示，是甲、乙两质点的v—t图象，由图可知（） A．t=O时刻，甲的速度大。 B．甲、乙两质点都做匀加速直线运动。 C．相等时间内乙的速度改变大。 D．在5s末以前甲质点速度大。 2.A、B两物体在同一直线上从某点开始计时的速度图像如图中的A、B所示， 时间内( ) 则由图可知，在0-t A．A、B运动始终同向，B比A运动的快。 时间AB相距最远，B开始反向。 B．在t 1 C．A、B的加速度始终同向，B比A的加速度大。 D．在t 时刻，A、B并未相遇，仅只是速度相同。 2 3、关于直线运动的位移、速度图象，下列说法正确的是（） A、匀速直线运动的速度-时间图象是一条与时间轴平行的直线 B、匀速直线运动的位移-时间图象是一条与时间轴平行的直线 C、匀变速直线运动的速度-时间图象是一条与时间轴平行的直线 D、非匀变速直线运动的速度-时间图象是一条倾斜的直线 4．甲、乙两物体的v--t图象如图所示，下列判断正确 的是( ) A、甲作直线运动，乙作曲线运动 B、t 时刻甲乙相遇 l 时间内甲的位移大于乙的位移 C、t l 时刻甲的加速度大于乙的加速度 D、t l 5．如图示，是一质点从位移原点出发的v--t图象，下列说法正确的是( ) A、1s末质点离开原点最远 B 2S末质点回到原点 C.3s末质点离开原点最远 D．4s末质点回到原点 1. 两个物体a 、b 同时开始沿同一条直线运动。从开始运动起计时，它们的位移图象如右图所示。关于这两个物体的运动，下列说法中正确的是: [ ] A.开始时a 的速度较大，加速度较小 B.a 做匀减速运动，b 做匀加速运动 C.a 、b 速度方向相反，速度大小之比是2∶3 D.在t=3s 时刻a 、b 速度相等，恰好相遇 2. 某同学从学校匀速向东去邮局，邮寄信后返回学校,在图中能够正确反映该同学运动情况s-t 图像应是图应是( ) 3.图为P 、Q 两物体沿同一直线作直线运动的s-t 图，下列说法中正确的有 ( ) A. t1前，P 在Q 的前面 B. 0～t1，Q 的路程比P 的大 C. 0～t1，P 、Q 的平均速度大小相等，方向相同 D. P 做匀变速直线运动，Q 做非匀变速直线运动 4.物体A 、B 的s-t 图像如图所示，由右图可知 ( ) A.从第3s 起，两物体运动方向相同，且vA>vB B.两物体由同一位置开始运动，但物体A 比B 迟3s 才开始运动 C.在5s 内物体的位移相同，5s 末A 、B 相遇 D.5s 内A 、B 的加速度相等 5. A 、 B 、 C 三质点同时同地沿一直线运动，其s －t 图象如图所示，则在0～t 0这段时间内，下列说法中正确的是 ( ) A ．质点A 的位移最大 B ．质点 C 的平均速度最小 C ．三质点的位移大小相等 D ．三质点平均速度不相等 0t2021年高考物理专题练习：匀变速直线运动
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