重难点02 牛顿运动定律与直线运动-2025年高考物理 热点 重点 难点 专练（广东专用）（原卷版）.docx

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重难点02牛顿运动定律与直线运动

考点

三年考情分析

2025考向预测

((1)匀变速直线运动规律及应用；

(2)牛顿运动定律及应用；

(3)整体法、隔离法的应用；

(4)实际情境中的直线运动．

是选择题的高频考点

(2024,T7,T11,T14)

(2023,T3)

综合近年广东高考试卷来看,单独考查直线运动较少,更多的是以直线运动的典型实例为情境,将匀变速直线运动规律、牛顿运动定律综合起来考查,或在电磁场中带电粒子的运动的情境下考查。

【情境解读】

牛顿第二定律的“五大”性质

【高分技巧】

内容

重要的规律、公式和二级结论

1.位移、速度、加速度

(1)一般情况下，位移的大小小于路程；物体做单方向直线运动时，位移的大小与路程相等。

(2)速度大，加速度不一定大；加速度减小，速度也可能在增大。

2.匀变速直线运动

(3)公式：v＝v0＋at；x＝v0t＋eq\f(1,2)at2；v2－veq\o\al(2,0)＝2ax；x＝eq\f(v0＋v,2)t。

(4)推论

①相同时间内的位移差：Δx＝aT2，xm－xn＝(m－n)aT2。

②中间时刻速度：veq\f(t,2)＝eq\f(v0＋v,2)＝eq\o(v,\s\up6(－))。

③位移中点速度veq\f(x,2)＝eq\r(\f(veq\o\al(2,0)＋v2,2))。

④比例式：初速度为零的匀加速直线运动。

(Ⅰ)连续相等的时间内经过的位移之比xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…xn＝1∶3∶5…∶(2n－1)

(Ⅱ)经过连续相等的位移所用时间之比tⅠ∶tⅡ∶tⅢ∶…tn＝1∶(eq\r(2)－1)∶(eq\r(3)－eq\r(2))∶…(eq\r(n)－eq\r(n－1))

3.牛顿运动定律及其应用

(5)物体沿粗糙水平面滑行时的加速度a＝μg；物体沿光滑斜面下滑的加速度a＝gsinα；物体沿着粗糙斜面恰好匀速下滑时μ＝tanα；物体沿粗糙斜面下滑的加速度a＝g(sinα－μcosα)。

(6)一起加速运动的物体A和B，若力F是作用于A(m1)上，则A(m1)和B(m2)间的相互作用力为FAB＝eq\f(m2F,m1＋m2)，与有无摩擦无关，平面、斜面、竖直方向结论都一样。

(7)超重时，加速度a方向竖直向上(匀加速上升，匀减速下降)；失重时，加速度a方向竖直向下(匀减速上升，匀加速下降)。

4.运动图像

(8)包括x－t、v－t、a－t图像等，注意图线斜率和图线与横轴所包围面积的意义。

【考向一：匀变速直线运动的规律及应用】

1．处理匀变速直线运动的常用方法

基本公式法、平均速度公式法、位移差公式法、比例法、逆向思维法、图像法等。

2．两种匀减速直线运动的分析方法

(1)刹车问题的分析：末速度为零的匀减速直线运动问题常用逆向思维法，对于刹车问题，应先判断车停下所用的时间，再选择合适的公式求解。

(2)双向可逆类运动分析：匀减速直线运动速度减为零后反向运动，全过程加速度的大小和方向均不变，故求解时可对全过程列式，但需注意x、v、a等矢量的正负及物理意义。

3．追及、相遇问题的解题思路和技巧

(1)紧抓“一图三式”，即过程示意图，时间关系式、速度关系式和位移关系式。

(2)速度相等往往是恰好追上(追不上)，两者间距离有极值的临界条件。

(3)若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已停止运动。

解决匀变速直线运动问题常用的几种方法

1．(2023广州综合测试一)如图所示，篮球运动员站在广场上的某一喷泉水柱旁边，虚线“1”“2”“3”所在水平面分别是地面、运动员的头顶、该水柱最高点所在的水平面．根据图中信息和生活经验，可以估算出该水柱从地面喷出时的速度约为()

A.2m/s B.6m/s

C.12m/s D.20m/s

2．(2022全国甲卷)长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为v0，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v(vv0)。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a，则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为()

A.eq\f(v0－v,2a)＋eq\f(L＋l,v)

B.eq\f(v0－v,a)＋eq\f(L＋2l,v)

C.eq\f(3（v0－v）,2a)＋eq\f(L＋l,v)

D.eq\f(3（v0－v）,a)＋eq\f(L＋2l,v)

3．(多选)一个物体以2m/s的初速度做匀加速直线运动，经过一段时间后速度变为14m/s，则()

A.该加速过程中物体的平均速度为7m/s

B.物体在该运动过程位移中点的瞬间速度为10m/s

C.将该过程