大題01牛頓運動定律與直線運動

明考情-笈方向加

牛頓運動定律與直線運動是高考物理的基石性內(nèi)容,在全國卷及新高考卷中每年占比約18%~25%,

貫穿選擇題、實驗題與壓軸計算題。2025年高考對“牛頓運動定律與直線運動”的考查將延續(xù)“重基礎(chǔ)、

強綜合、拓創(chuàng)新”的命題思路，注重物理觀念與關(guān)鍵能力的深度融合。備考需以核心素養(yǎng)為綱，強化真

實情境的模型轉(zhuǎn)化能力，同時關(guān)注科技前沿與實驗創(chuàng)新，做到“以不變應(yīng)萬變，如多關(guān)注冰雪運動：冰

球碰撞后的勻變速運動分析（冬奧會背景）、自動駕駛汽車緊急制動的加速度計算與安全距離建、月球

表面低重力環(huán)境下的自由落體實驗分析、電磁彈射裝置的勻加速啟動過程（艦載機起飛模型）等等。

參研大題-梃能力品

題型1勻變速直線運動規(guī)律及應(yīng)用

題型2牛頓運動定律的應(yīng)用

題型3運動學(xué)及動力學(xué)圖像

題型1勻變速直線運動規(guī)律及應(yīng)用

例L交通運輸部辦公廳發(fā)布了《關(guān)于大力推動高速公路ETC發(fā)展應(yīng)用工作的通知》,

明確提出：高速公路基本實現(xiàn)不停車快捷收費。汽車分別通過ETC通道和人工收費通道的流程如圖所示。

假設(shè)汽車以歷=12m/s的速度朝收費站沿直線行駛，如果走ETC通道，需要在距收費站中心線前d=10

m處正好勻減速至吻=4m/s,勻速通過中心線后，再勻加速至再正常行駛；如果走人工收費通道，需

要恰好在中心線處勻減速至零，經(jīng)過to=20s繳費成功后，再啟動汽車勻加速至再正常行駛。設(shè)汽車

2

加速和減速過程中的加速度大小均為1m/so求:

收費站中心線

*—(1―?；

一勻速】

行駛方向=

行駛因ETC通道

入王收

行駛方向u>費通道

⑴汽車走ETC通道時，從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小;

(2)汽車走人工收費通道，應(yīng)在離收費站中心線多遠(yuǎn)處開始減速；

⑶汽車走ETC通道比走人工收費通道節(jié)約的時間。

答案(1)138m(2)72m(3)25s

思路點撥：畫出運動過程示意圖

(1)走ETC通道時經(jīng)歷三個運動階段：

II

(2)走人工收費通道經(jīng)歷兩個運動階段：

解析(1)走ETC通道時，減速的位移和加速的位移相等，則

故總的位移x總i=2xi+d=138mo

?2

(2)走人工收費通道時，開始減速時離中心線的距離為范=*=72mo

2a

⑶走ETC通道時，汽車從開始勻減速到勻加速到匕的時間t1=^X2+-=18.5s

av2

走人工收費通道時，汽車從開始勻減速到勻加速到歷的時間fo=-X2+fo=44s

a

又x總2=2吊=144m

二者的位移差：x總i=6m

在這段位移內(nèi)汽車以正常行駛速度做勻速直線運動，則A6=友一(4+器)=25so

瞎

勻變速直線運動問題常用的解題方法

一

勻

變

速

直

線

運

動

的

公

式

及

常

用

方

汽

高

距地面

某高樓

示，

圖所

生。如

有發(fā)

件時

物事

空墜

多，高

來越

筑越

層建

市高

擬)城

三模

州高

東廣

024廣

1.(2

有一輛

)?，F(xiàn)

質(zhì)點

視為

盆可

動(花

體運

由落

作自

可看

過程

掉落

掉落，

擾動而

盆因受

上的花

陽臺

m的

〃=47

貨

時，

掉落

開始

盆剛

?；?/p>

的通道

正下方

向陽臺

速度駛

m/s的

=9

以跖

，正

貨車

m的

分=2

、高

=8m

長匕

。

通道

方的

正下

臺的

過陽

行通

能直

車只

，貨

路限制

由于道

4m,

心=2

離為

平距

的水

花盆

頭距

車車

盆砸

會被花

車是否

說明貨

過計算

行，通

勻速直

的速度

m/s

的=9

保持

，貨車

掉落

花盆

發(fā)現(xiàn)

沒有

司機

⑴若

到。

2

砸

在花盆

使貨車

/s,