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2024 高考物理一轮复习100 考点100 讲
第一章 直线运动
第1.2 讲 匀变速直线运动规律
【学科素养解读】
【知识点图解】
【考点知识精讲】
1．匀变速直线运动
(1)定义：沿着一条直线且加速度不变的运动。
(2)分类
①匀加速直线运动，a 与v0方向相同。
②匀减速直线运动，a 与v0方向相反。
2．匀变速直线运动规律
匀变速直线运动的速度公式v＝v0＋at。
匀变速直线运动的位移公式：x＝v0t ＋
at 2
匀变速直线运动的位移与速度关系式：v 2 －
v ＝
2 ax
3．初速度为零的匀加速直线运动的公式：
1
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(1)速度公式：v ＝
at
(2)位移公式：x ＝
at 2
(3)位移与速度关系公式：v 2 ＝
2 ax
(4)位移的平均速度公式：x ＝
t
4. 位移的平均速度公式x＝t
初速度为零的匀变速直线运动的推论
5. 匀变速直线运动的两个重要推论
(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：＝
＝。
(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＝aT2。
【方法归纳】
1．描述匀变速直线运动常见的物理量有5 个，即初速度v0、加速度a、时间t、
速度(末速度)v、位移x，已知任意三个物理量，就可以求出另外两个。
2．使用公式时要注意矢量的方向性。通常选初速度v0的方向为正方向，与初速
度同向的矢量为正，与初速度反向的矢量为负。
3．注意培养画运动示意图的习惯。
4．熟悉两个重要推论
2
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(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＝。
(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＝aT2。
5．解答运动学问题的基本思路
→→→→
6．解决匀变速直线运动常用方法
7．运动学公式中正、负号的规定
直线运动可以用正、负号表示矢量的方向，一般情况下，我们规定初速度v0的
方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值，当v0＝0
时，一般以加速度a 的方向为正方向。
8. 解决匀变速直线运动问题时应注意
(1)列运动学方程时，方程式中每个一物理量均对应同一运动过程。
(2)列运动学方程时，要相对同一参考系，一般以地为参考系。
(3)要画好运动示意图，充分利用图中几何关系
(4)要善于抓住运动的实质，选用不同的解题技巧，灵活选择运动学方程。
9．多过程问题的分析方法
如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，各段交接处的速度往往是
3
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连接各段的纽带，应注意分析各段的运动性质。
【高考真题精练】
1．（2022·全国理综甲卷·15）长为l 的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为
，要通
过前方一长为L 的隧道，当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过
。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a 和
，则列车从减速开始至回
到正常行驶速率
所用时间至少为（ ）
A．
B．
C．
D．
2.. （2022 高考湖北物理）我国高铁技术全球领先，乘高铁极大节省了出行时间。假设两
火车站W 和G 间的铁路里程为1080 km，W 和G 之间还均匀分布了4 个车站。列车从W
站始发，经停4 站后到达终点站G。设普通列车的最高速度为108 km/h，高铁列车的最高
速度为324 km/h。若普通列车和高铁列车在进站和出站过程中，加速度大小均为0.5 m/s2，
其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动，两种列车在每个车站停车时间相同，则从
W 到G 乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为（ ）
A. 6 小时25 分钟
B. 6 小时30 分钟
C. 6 小时35 分钟
D. 6 小时40 分钟
3.（2021 高考新课程湖北卷）2019 年，我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10
米跳台冠军。某轮比赛中，陈芋汐在跳台上倒立静止，然后下落，前5 m 完成技术动作，
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随后5 m 完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动，重力加速度大小取10
m/s2，则她用于姿态调整的时间约为（ ）
A.0.2 s B.0.4s C.1.0 s D.1.4s
4. （2021 年1 月浙江选考）如图所示，同学们坐在相同的轮胎上，从倾角相同
的平直雪道先后由同高度静止滑下，各轮胎与雪道间的动摩擦因数均相同，不
计空气阻力。雪道上的同学们
A.沿雪道做匀速直线运动
B.下滑过程中机械能均守恒
C.前后间的距离随时间不断增大
D.所受重力沿雪道向下的分力相同
5．（2016 高考上海物理）物体做匀加速直线运动，相继经过两端距离为16 m 的路程，第
一段用时4 s，第二段用时2 s，则物体的加速度是
(A)
(B)
(C)
(D)
6. （2016 全国理综甲）两实心小球甲和乙由同一种材质制成，甲球质量大于乙球质量。两
球在空气中由静止下落，假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关
若它们下落相同的距离，则
A.甲球用的时间比乙球长
B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小
C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小
D.甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功
7、（2016 全国理综III 丙卷）.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t 内
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位移为s，动能变为原来的9 倍。该质点的加速度为
A. s
t
2 B. 3 s
2t
2
C.4 s
t
2 D.8 s
t
2
8. (2015·江苏单科)如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m 设有一个
关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5 s 和2 s。关卡刚放
行时，一同学立即在关卡1 处以加速度2 m/s2由静止加速到2 m/s，然后匀速向
前，则最先挡住他前进的关卡是( )
A．关卡2 B．关卡3 C．关卡4 D．关卡5
9．（浙江新高考2018 年4 月选考科目物理试题）如图所示，竖直井中的升降机可将地下
深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度约为104m，升降机运行的最大速度为
8m/s，加速度大小不超过1m/s2，假定升降机到井口的速度为零，则将矿石从井底提升到井
口的最短时间是
A. 13s B. 16s
C. 21s D. 26s
t1= v
a =8 s x1= v
2
2a =32mt2= x -2 x1
v
= 104 -2×32
8
s=5 st =2t1+t2=21s10．（2017 海南
高考·3）汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下
的痕迹称为刹车线。由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度。已知汽车轮胎与地面之间
的动摩擦因数为0.80，测得刹车线长25 m。汽车在刹车前的瞬间的速度大小为（重力
加速度g 取10m/s2）
A．10 m/s B．20 m/s C．30 m/s D．40 m/s
11、（2017 年11 月浙江选考）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（ ）
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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
12. （2021 年6 月浙江选考物理） 机动车礼让行人是一种文明行为。如图所示，质量
的汽车以
的速度在水平路面上匀速行驶，在距离斑马线
处，驾驶员发现小朋友排着长
的队伍从斑马线一端开始通过，立即刹车，
最终恰好停在斑马线前。假设汽车在刹车过程中所受阻力不变，且忽略驾驶员反应时间。
（1）求开始刹车到汽车停止所用的时间和所受阻力的大小；
（2）若路面宽
，小朋友行走的速度
，求汽车在斑马线前等待小朋友
全部通过所需的时间；
（3）假设驾驶员以
超速行驶，在距离斑马线
处立即刹车，求汽车到
斑马线时的速度。
【最新模拟题精练】
1. （2023 湖南名校高二联考）许多变化过程都可以用图像表示，目的是更直观反映变化规
律。下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正确的是（ ）
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A. 甲图中0~x1物体作匀加速运动
B. 乙图中所描述的物体在0~
时段通过的位移为x1
C. 丙图中所描述的物体在0~
时段速度的变化量为
D. 若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度为4
2.（2023 洛阳名校联考）.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),最后停在C 点。测得每隔
2 s 的三个时刻物体的瞬时速度记录在表中,由此可知(重力加速度g 取10 m/s2) ( )
t/s
0
2
4
6
v/(m·s-1)
0
8
12
8
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 的时刻物体恰好停在C 点
D.A、B 间的距离大于B、C 间的距离
3.（2023 北京名校联考）一辆汽车从甲地开往乙地，由静止开始先做匀加速直线运动，然
后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，当速度减为零时刚好到达乙地。从汽车启
动开始计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。下列说法正确的是
时刻（s）
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.5
10.5
速度
（m/s）
3.0
6.0
9.0
12.0
12.0
9.0
3.0
A．汽车匀加速直线运动经历的时间为3.0s
B．汽车匀加速直线运动经历的时间为5.0s
C．汽车匀减速直线运动经历的时间为4.0s
D．汽车匀减速直线运动经历的时间为2.0s
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4.（2023 广东汕头名校联考）酒后驾驶会导致许多安全隐患，其中之一是驾驶员的反应时
间变长，“反应时间”是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间。下表中“反应距
离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“刹车距离”是指驾驶
员从踩下刹车踏板制动到汽车停止的时间内汽车行驶的距离。分析上表可知，下列说法正
确的是
A．驾驶员酒后反应时间为1s
B．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s
C．汽车刹车时，加速度大小为10m/s2
D．汽车刹车时，加速度大小为7.5m/s2
。
5. (2022 广东潮州二模)顾诵芬院士主持建立了我国飞机设计体系，开创了我国自行设计研
制歼击机的历史。“歼—20”在某次训练时着舰不成功，飞行员经短暂反应后迅速启动“逃逸
复飞”，若启动复飞时飞机距离航母跑道末端为210m，速度为20m/s。复飞过程可看成匀
变速直线运动，飞机起飞所需的最小速度为50m/s，为使飞机能复飞成功，则复飞过程的
加速度至少为（ ）
A. 4m/s2
B. 7m/s2
C. 6m/s2
D. 5m/s2
6. （2022·河北石家庄三模）如图所示，某飞机着陆时的速度
，随后沿直
线匀减速滑行到静止。从飞机着陆开始计时，该飞机在倒数第
内的位移为
，下列说
法正确的是（ ）
A. 该飞机的加速度大小为
B. 该飞机着陆后
时的速度大小为
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C. 该飞机在跑道上滑行的时间为
D. 该飞机在跑道上滑行的距离为
=60m/s7. （2022 河北唐山三模）不久前，万众瞩目的北京冬奥会已圆满落
幕。如图，在高山滑雪训练中，运动员从斜坡上A 点由静止匀加速下滑，到最底端B 后，
在水平面做匀减速直线最后停止在C 点。已知
，
。忽略运动员在B
点的速度损失，则由两段时间之比
为（ ）
A
B.
C.
D.
8. （2022 河北重点中学期中素养提升）第24 届冬季奥林匹克运动会将于2022 年2 月4 日
在北京开幕，其中滑雪是冬奥会中的一个比赛大项。如图所示，某滑雪运动员以某一初速
度冲上斜面做匀减速直线运动，到达斜面顶端时的速度为零。已知运动员在前四分之三位
移中的平均速度大小为v，则滑雪者整个过程的平均速度为（ ）
A.
B.
C.
D.
9．（2022 浙江质检）冰壶是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，属冬奥会比
赛项目，并设有冰壶世锦赛。在某次比赛中，冰壶被投出后，如果做匀减速直线运动，用
时20 s 停止，最后1 s 内位移大小为0.2 m，则下面说法正确的是（ ）
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A．冰壶第1s 内的位移大小是7.8 m
B．冰壶的加速度大小是0.3 m/s2
C．前10s 位移和后10s 的位移之比为4︰1
D．冰壶的初速度大小是6 m/s
10.“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，如图所示，它是
目前世界上下潜能力最强的潜水器。假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海
底任务后竖直上浮，从上浮速度为v 时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，
经过时间t 上浮到海面，速度恰好减为零，则“蛟龙号”在t0(t0<t)时刻距离海平
面的深度为( )
A.
B．vt0
C.
D.
11．(2023·浙江名校联考)有一辆汽车在平直路面上正以36 km/h 的速度朝该路
口停车线匀速前行，在车头前端离停车线70 m 处司机看到前方绿灯刚好显示
“5”。交通规则规定：绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允许通过。
(1)若不考虑该路段的限速，司机的反应时间为1 s，司机想在剩余时间内使汽车
做匀加速直线运动以使汽车车头越过停车线，则汽车的加速度至少多大？
(2)若该路段限速60 km/h，司机的反应时间为1 s，司机反应过来后汽车先以2
m/s2的加速度沿直线加速3 s，为了防止超速，司机在加速结束时立即踩刹车使
汽车做匀减速运动，结果车头前端与停车线相齐时刚好停下，求踩刹车后汽车
加速度的大小(结果保留两位有效数字)。
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