2026年高考物理一轮讲义+练习(四川专用)第02讲匀变速直线运动规律(复习讲义)(学生版+解析)

这是一份2026年高考物理一轮讲义+练习(四川专用)第02讲匀变速直线运动规律(复习讲义)(学生版+解析)，共25页。
02 \l "_Tc7022" 体系构建·思维可视3
03 \l "_Tc306" 核心突破·靶向攻坚 PAGEREF _Tc306 \h 4
\l "_Tc23645" 考点一 匀变速直线运动及公式4
\l "_Tc8741" 知识点1 定义、分类及基本公式 PAGEREF _Tc8741 \h 4
知识点2 两类特殊匀减速直线运动4
\l "_Tc21155" 考向1 基本公式的运用5
\l "_Tc28902" 考向2 两类特殊的匀减速直线运动应用6
\l "_Tc818" 考点二 匀变速直线运动的推论及运用7
\l "_Tc27137" 知识点1 初速度为零的匀变速直线运动的推论7
\l "_Tc28076" 拓展--推论的应用7
\l "_Tc28076" 知识点2 平均速度和位移差的推论8
\l "_Tc28076" 考向1 初速度为零的匀变速直线运动推论应用8
\l "_Tc28076" 考向2 平均速度推论的运用9
\l "_Tc10653" 考向3 位移差推论的运用10
\l "_Tc12374" 考点三 自由落体和竖直上抛11
知识点 符合自由落体和竖直上抛的条件
\l "_Tc2380" 考向1 自由落体运动规律的应用11
\l "_Tc13237" 考向2 竖直上抛运动问题的处理12
\l "_Tc22970" 04 \l "_Tc24080" 真题溯源·考向感知13

考点一 匀变速直线运动及公式
\l "_Tc25045" 知识点1 定义、分类及基本公式
1.定义和分类
（1）匀变速直线运动：沿着一条直线，且 不变的运动。
（2）分类匀加速直线运动：a与v同向。匀减速直线运动：a与v反向。
2.三个基本公式
（1）速度与时间的关系式： 。
（2）位移与时间的关系式： 。
（3）速度与位移的关系式： 。
点拨.常用公式的选取方法
点拨
同一段匀加速或匀减速直线运动中，位移中点的瞬时速度总大于中间时刻的瞬时速度。
\l "_Tc25045" 知识点2 两类特殊的匀减速直线运动
两类特殊的匀减速直线运动的对比
\l "_Tc17630" 考向1 基本公式的运用
例1 （2025·四川德阳·高三月考）下面四幅图描述了四种物体的运动，对它们的运动描述正确的是（ ）

甲图：万吨货轮起航，10s内速度增到0.2m/s 乙图：以8m/s飞行的蜻蜓，能在0.7s内停下来
丙图：火箭发射时，10s内速度能增到100m/s 丁图：以8m/s行驶的汽车，能在2.5s内停下来
A．甲图中，货轮的加速度一定为正
B．乙图中，蜻蜓一定做匀减速直线运动
C．丙图中，火箭的加速度方向与速度方向相同
D．丁图中的汽车与丙图中的火箭相比，火箭质量明显更大，惯性更大，速度改变更困难，所以火箭的加速度小于汽车的加速度
例2（多选）一物体以5 m/s的初速度在光滑斜面上向上匀减速运动，其加速度大小为2 m/s2，设斜面足够长，经过t时间物体位移的大小为4 m，则时间t可能为（ ）
A．2 sB．3 sC．4 sD．5+412s
【变式训练1】（2025·全国·高三练习）某人骑自行车以5m/s的初速度匀减速骑上一个长为30m的斜坡，他的加速度大小是0.4m/s2，则（ ）
A．他不能到达坡顶B．他到达坡顶需用10s时间
C．他到达坡顶需用15s时间D．他到达坡顶时的速度为9m/s
【变式训练2】（2025·全国·高三练习）在运载火箭将卫星送入预定轨道的过程中，某段时间内火箭速度的变化规律为v=(2t+4)m/s，由此可知这段时间内（ ）
A．火箭的初速度为6m/sB．火箭的加速度为2m/s2
C．在3s末，火箭的瞬时速度为12m/sD．火箭做匀减速直线运动
【变式训练3】（2025·云南·高三期中）一飞机在机场着陆后做匀减速直线运动，从着陆开始计时，测得第1s内飞机的位移大小为59m，最后2s内飞机的位移大小为4m，下列说法正确的是（ ）
A．飞机着陆瞬间的速度大小为60m/s
B．飞机匀减速运动过程中的加速度大小为4m/s2
C．飞机匀减速运动过程的总位移大小为450m
D．飞机匀减速运动过程的平均速度大小为35m/s
\l "_Tc16322" 考向2 两类特殊的匀减速直线运动应用
例1 汽车以20 m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5 m/s2（刹车时认为车做匀变速运动），则自驾驶员急踩刹车开始，2 s内与5 s内汽车的位移大小之比为（ ）
A. 4:5B. 5:4C. 4:3D. 3:4
例2（2025·全国·高三月考）如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的安全系统．当车速v≤10m/s且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，使汽车避免与障碍物相撞．在上述条件下，若该车在不同路况下的“全力自动刹车”系统产生的加速度取4~6m/s2之间的某一值，则“全力自动刹车”系统作用的最长时间为（ ）

A．53sB．253sC．2.5sD．12.5s
【变式训练1】（2025·四川攀枝花·高三月考）两辆完全相同的汽车，以相同的速度v沿水平直路一前一后相距s匀速行驶。若前车以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以相同的恒定加速度刹车。若要保证上述情况两车不相撞，则两车刹车的加速度大小至少为（ ）
A．v2sB．v22sC．v23sD．v24s
【变式训练2】（2025·重庆·高三期中）重庆轨道交通2号线李子坝站的“轻轨穿楼”是近年来的网红景点，吸引了大量游客前来打卡。某乘客用手机测量到一列时速为90km/h的轻轨列车在制动后做加速度大小为5m/s²的匀减速直线运动，则列车开始制动到停下所需时间为（ ）
A．4sB．5sC．6sD．7s
【变式训练3】（2025·湖北武汉·三模）某场足球比赛中，一球员不小心踢歪了球，足球往边界滚去。足球距离边界35m时，速度v0=12m/s，加速度a=2m/s2，若将足球的运动看做匀减速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．足球到达不了边界B．经过6s，足球越过了边界
C．经过7s，足球恰好到达边界D．经过8s，足球距离边界3m
例2（多选）给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为3g5，当滑块速度大小减小为v02时，所用时间可能是（ ）
A．5v06gB．v06gC．v02gD．5v02g
【变式训练1】（多选）如图所示，一小滑块（可视为质点）沿足够长的光滑斜面以初速度v向上做匀变速直线运动，依次经A、B、C、D到达最高点E，然后又以相同的加速度从E点回到A点，已知AB=BD=L，BC=1m，滑块在上滑过程中从A到C和从C到D所用的时间相等，滑块两次经过A点的时间间隔为16s，两次经过D点的时间间隔为8s，下列说法正确的是（ ）
A．滑块从D点下滑至A点用时4sB．滑块通过B点时的速率为3m/s
C．CD间距离为4mD．CD:DE=5:4

考点二 匀变速直线运动的推论及运用
知识点1 初速度为零的匀变速直线运动的推论
1.初速度为0的匀加速直线运动，按时间等分（设相等的时间间隔为T），则：
（1）T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为：v1:v2:v3:⋯:vn= 。
（2）T内、2T内、3T内、…、nT内的位移之比为：x1:x2:x3:⋯:xn= 。
（3）第一个T内、第二个T内、第三个T内、…、第n个T内的位移之比为：x1':x2':x3':⋯:xn'= 。
2.初速度为0的匀加速直线运动，按位移等分（设相等的位移为x），则：
（1）通过前x、前2x、前3x、…、前nx的位移时的瞬时速度之比为：v1:v2:v3:⋯:vn= 。
（2）通过前x、前2x、前3x、…、前nx的位移所用时间之比为：t1:t2:t3:⋯:tn= 。
（3）通过连续相同的位移所用时间之比为：t1':t2':t3':⋯:tn'= 。
拓展 该推论的应用
匀变速直线运动重要推论和比例关系的应用
知识点2 平均速度及位移差的推论
（1）物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，还等于初、末时刻速度矢量和的一半，即v=vt2=v0+v2。物体在某段位移中点的速度 。
（2）任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差为一恒量，即Δx=x2−x1=x3−x2=⋯=xn−xn−1= 。可以推广得到xm−xn=m−naT2。
考向1 初速度为零的匀变速直线运动的推论应用
例1（2025·四川南充·高三月考）如图所示，在水平面上固定着四个完全相同的木块，一粒子弹以水平速度v0射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块（即D位置）时速度恰好为零，子弹可视为质点，下列说法正确的是（ ）
A．子弹从O运动到D全过程的平均速度小于B点的瞬时速度
B．子弹通过每一个木块时，其速度变化量均相同
C．子弹到达各点的速率vO:vA:vB:vC=4:3:2:1
D．子弹从进入木块到到达各点经历的时间tA:tB:tC:tD=1:2:3:2
例2（多选）如图为港珠澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则（ ）

A．通过be段的时间为2t
B．ae段的平均速度等于b点的瞬时速度
C．该汽车的加速度为110t2
D．通过de段的时间为(2−3)t
例3（2025·安徽宣城·高三月考）如图所示，甲图为研究木块运动情况的一套装置，位移传感器可与计算机连接。某次实验中一同学描绘出木块做匀加速直线运动的x-t图像，如图乙所示，则（ ）
A．x1:x2:x3=1:3:5B．x1=x2−x1=x3−x2
C．根据图乙可以确定木块的初速度为零D．根据图乙中的数据可以计算出木块的加速度
【变式训练1】(多选)如图所示，港珠澳大桥上四段110 m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t。则（ ）
A. 通过bc段的时间也为t
B. 通过ae段的时间为2t
C. 汽车通过b、c、d、e时的速度之比为1:2:3:4
D. 汽车通过b、c、d、e时的速度之比为1:2:3:2
【变式训练2】（2025·全国·高三月考）物体做匀加速直线运动，已知第1s末的速度是6m/s，第2s末的速度是8m/s，则下列说法正确的是（ ）
A．物体初始时刻的速度是3m/sB．物体的加速度是4m/s2
C．任何1s内的速度变化量都是2m/sD．物体在第5s末的速度是15m/s
【变式训练3】（2025·宁夏石嘴山·三模）某物体做匀变速直线传动，依次通过A，B，C，D四个点，通过相邻两点的时间间隔均为2s，已知AB=12m，CD=28m，则下列说法正确的是（ ）
A．物体在BC段的位移大小为22m
B．物体的加速度大小为2m/s2
C．物体通过A点的速度大小为6m/s
D．物体通过C点的速度大小为14m/s
【变式训练4】（2025·宁夏吴忠·高三期中）冰壶的某次运动可以看成匀减速直线运动，假设冰壶经过15秒停止运动，那么冰壶在先后连续相等的三个5秒内通过的位移之比为（ ）
A．1∶2∶3B．5∶3∶1C．1∶4∶9D．3∶2∶1
【变式训练5】（2025·宁夏石嘴山·三模）某物体做匀变速直线传动，依次通过A，B，C，D四个点，通过相邻两点的时间间隔均为2s，已知AB=12m，CD=28m，则下列说法正确的是（ ）
A．物体在BC段的位移大小为22m
B．物体的加速度大小为2m/s2
C．物体通过A点的速度大小为6m/s
D．物体通过C点的速度大小为14m/s
考向2 平均速度推论的应用
例1（2025·四川眉山·高三期中）做匀加速直线运动的质点，在第6s内和前5s内的平均速度之差是9m/s，则此质点运动的加速度大小为（ ）
A．1m/s2B．2m/s2C．3m/s2D．6m/s2
例2（2025·四川内江·高三期中）汽车在公路上做匀加速直线运动，在某段位移x内的平均速度为v1，在接下来的位移x内的平均速度为v2，则汽车的加速度为（ ）
v1v2v2−v12xv2+v1B．2v1v2v2−v1xv2+v1C．2v1v2v2+v1xv2−v1D．v1v2v2+v12xv2−v1
【变式训练1】（2025·北京海淀·二模）一辆做匀减速直线运动的汽车，依次经过a、b、c三点。已知汽车在ab间与bc间的运动时间均为1s，ab段的平均速度是10m/s，bc段的平均速度是5m/s，则汽车做匀减速运动的加速度大小为（ ）
A．2.5m/s2B．5m/s2C．7.5m/s2D．10m/s2
【变式训练2】（2025·黑龙江哈尔滨·二模）某中学物理兴趣小组研究某物体做匀变速直线运动的v−t图像，v是平均速度，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．物体的初速度大小为b，加速度大小为bt0
B．阴影部分的面积表示物体在0~t02时间内通过的位移
C．物体在t0时刻回到出发点
D．物体在t0时刻速度方向发生改变
考向3 位移差推论的运用
例1（2024·安徽合肥·月考）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xAB=4cm，xBC=8cm。已知O点距离斜面底端的长度为l=35cm，由以上数据可以得出（ ）
A．小球的加速度大小为12m/s2 B．小球在B点的速度大小为1.2m/s
C．该照片是A位置的小球释放0.3s后拍摄的 D．斜面上最多有5个小球在滚动
【变式训练1】（多选）一质点做匀加速直线运动，第3s内的位移为2m，第4s内的位移为2.5m，那么以下说法正确的是（ ）
A.第2s内的位移为2.5m
B.第3s末的瞬时速度为2.25m/s
C.质点的加速度为0.125m/s2
D.质点的加速度为0.5m/s2
【变式训练2】（2025·全国·高三月考）一质点做匀加速直线运动，第3s内的位移是2m，第4s内的位移是2.5m，以下说法正确的是（ ）
A．第2s内的位移是2.5mB．第3s末的瞬时速度是2m/s
C．质点的加速度是0.125m/s2D．质点的加速度是0.5m/s2

考点三 自由落体和竖直上抛
知识点 符合自由落体和竖直上抛的条件
自由落体：初速度为 ；只受重力即加速度大小为g且方向竖直向下。
竖直上抛：初速度方向 ；仅受重力即加速度大小恒为g且方向竖直向下。
考向1 自由落体运动规律的应用
例1 （2025·四川眉山·高三期末）一小球做自由落体运动，它下落最后4m的过程用时0.2s。重力加速度g取10m/s2，不计阻力。下列说法中正确的是（ ）
A．小球下落的总时间为2.1sB．小球下落的总时间为2.0s
C．小球下落最后0.4s的位移为7.8mD．小球下落最后0.4s的位移为8.0m
例2（2025·全国·高三练习）让一石块从高处自由落下，测出下列哪个物理量不能算出落点的高度（不计空气阻力，g值已知）（ ）
A．石块下落到地面的总时间B．石块开始落下第1s内的位移
C．石块落地前瞬间的瞬时速度D．石块通过最后1m位移的时间
【变式训练1】（2025·四川宜宾·高三月考）伽利略为了研究自由落体的规律，采用“冲淡”重力的方法，测量了铜球在较小倾角斜面上运动的位移和时间，发现位移与时间的平方成正比。增大斜面倾角，该规律仍然成立。于是，他外推到斜面倾角为90°时，就得到了自由落体运动的规律。下列说法正确的是（ ）
A．“冲淡”重力是指使铜球的重力变小了
B．铜球位移与时间的平方成正比能说明铜球做匀加速直线运动
C．伽利略对倾角为90°时的实验情况进行了相关数据的准确测量
D．伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律是为了便于测量速度
【变式训练2】（2025·全国·高三月考）从某高处释放一粒小石子甲，经过2s从同一地点释放另一小石子乙。不计空气阻力，则它们落地之前（ ）
A．两石子之间的距离不断变大B．两石子之间的距离保持不变
C．甲相对乙做匀减速直线运动D．甲相对乙做匀加速直线运动
【变式训练3】（2025·全国·高三月考）间为反应时间。测得某同学的反应时间为0．2s，则乙同学右手以上部分直尺的长度至少为（ ）
A．10cmB．20cmC．30cmD．40cm
考向2竖直上抛运动问题的处理
例2（2025·吉林长春·高三月考）将一个物体以v0竖直上抛，经过2s到达正上方10m处，忽略空气阻力，已知g=10m/s2，则（ ）
A．v0=5m/sB．v0=10m/s
C．v0=15m/sD．v0=20m/s
【变式训练1】（多选）（2025·四川乐山·二模）如图甲，小球A（视为质点）从地面开始做竖直上抛运动，同时小球B（视为质点）从距地面高度为h0处由静止释放，两小球距地面的高度h与运动时间t的关系图像如图乙，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（ ）
A．A的初速度与B的落地时速度大小相等
B．A上升过程的平均速度小于B下降过程的平均速度
C．A、B处于同一高度时距地面34ℎ0
D．A、B落地的时间差为ℎ0g
【变式训练2】（多选）（2025·四川内江·高三月考）有一质点在距离地面某一足够高的地方以初速度v0做竖直上抛运动，不计空气阻力，经过一段时间t，质点的位移大小为h，其路程大小为L，若ℎL=35，重力加速度为g，则下列关系可能成立的是（ ）
A．t=v02gB．t=4v03gC．ℎ=3v028gD．L=5v022g
【变式训练3】（2025·全国·高三练习）升降机以5m/s的速度向上匀速运行，某时刻一螺钉从升降机底板松脱，再经过4s升降机底板上升至井口，此时螺钉刚好落到井底，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．螺钉松脱后做自由落体运动
B．井的深度为80m
C．螺钉落到井底时的速度大小为40m/s
D．螺钉运动到最高点时到井底的距离为60m
【变式训练4】（2025·全国·高三月考）2024年10月1日是中华人民共和国成立75周年国庆节，每逢重大节日人们都喜欢燃放烟花庆祝。我国宋代就已经出现冲天炮这种烟花（如图），也叫“起火”。若冲天炮从地面由静止发射，竖直向上做加速度大小为5m/s2的匀加速直线运动，第4s末掉出一可视为质点的碎片，不计碎片受到的空气阻力，g取10m/s2。则（ ）
A．碎片的最大速度为40m/s
B．碎片掉出前离地面高度为80m
C．碎片离地面的最大高度为80m
D．碎片从掉出到落回地面用时2+23s
点拨
1．（2023·全国甲卷·高考真题）一小车沿直线运动，从t = 0开始由静止匀加速至t = t1时刻，此后做匀减速运动，到t = t2时刻速度降为零。在下列小车位移x与时间t的关系曲线中，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2024·全国甲卷·高考真题）为抢救病人，一辆救护车紧急出发，鸣着笛沿水平直路从t=0时由静止开始做匀加速运动，加速度大小a=2m/s2，在t1=10s时停止加速开始做匀速运动，之后某时刻救护车停止鸣笛，t2=41s时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声。已知声速v0=340m/s，求：
（1）救护车匀速运动时的速度大小；
（2）在停止鸣笛时救护车距出发处的距离。

考点要求
考察形式
2025年
2024年
2023年
匀变速直线运动的研究及推论
选择题
非选择题
\
全国甲卷T11,12分
\
自由落体与竖直上抛运动
选择题
非选择题
\
\
\
运动图像
选择题
非选择题
\
\
全国甲卷T3，6分
考情分析：
1．高考对这部分内容的考查，大多以选择题的形式出现，通常情况下比较容易，一般以现实情境为背景。
2．从命题思路上看，试题情景为生活实践类和学习探究类，且万变不离其宗。
复习目标：
目标一：.了解匀变速直线运动的概念及应用。
目标二：了解匀变速直线运动的一些推论，且能灵活利用。
目标三.：熟知竖直上抛和自由落体运动的成立条件，灵活处理类似问题
目标四：掌握部分处理匀变速直线运动的方法，例如：逆向思维法等。
题目中所涉及的物理量（包括已知量、待求量和为解题而设定的中间量）
没有涉及的物理量
适宜选用的公式
v0、v、a、t
x
v=v0+at
v0、a、t、x
v
x=v0t+12at2
v0、v、a、x
t
v2−v02=2ax
v0、v、t、x
a
x=v+v02t
项目
刹车类问题
双向可逆类问题
运动情况
匀减速直线运动
先做匀减速直线运动，后做反向匀加速直线运动
处理方法
可看作反向匀加速直线运动
可分过程列式，也可全过程列式
时间问题
要注意确定实际运动时间
不必考虑时间超量问题
实例
汽车刹车、飞机着陆等
竖直上抛、沿光滑斜面向上运动等
常用方法
适用情况
解决办法
逆向思维法
末速度为零的匀减速直线运动
看成反向的初速度为零的匀加速直线运动
比例法
常用于初速度为零的匀加速直线运动且运动具有等时性或等距离性
由连续相等时间（或距离）的比例关系求解
逐差法
适用于“纸带”类问题
由Δx=aT2求加速度
中间时刻速度法
常用于“等分”的运动，把运动按时间（或距离）等分之后求解
根据中间时刻的速度为该段位移的平均速度来求解问题
图像法
常用于加速度变化的变速运动
由图像的斜率、面积等条件判断
方法技巧 研究竖直上抛运动的两种方法（1）分段法：将全程分为两个阶段，即上升过程的匀减速阶段和下落过程的自由落体阶段．
（2）全程法：将全过程视为初速度为v0、加速度a=−g的匀变速直线运动，必须注意物理量的矢量性．