第05讲 等位移折返模型及等时间折返模型-2024年高考物理一轮复习模型及秒杀技巧一遍过

2024年高考物理一轮复习模型及秒杀技巧一遍过 模块一：匀变速直线运动与非常规运动模块大招 第5讲 等位移折返模型及等时间折返模型（原卷版） 目录 【内容一】 等位移折返模型 1 【内容二】等时间折返模型 3 技巧总结 1、等位移折返模型 描述：沿粗糙斜面上滑的小球，到最高点后仍能下滑，上下过程加速度大小不同但位移大小相同，求解时可拆解为两个初速度为的匀加速直线运动进行简化。 模型总结：①特点：初（或末）速度为零，两段运动位移大小相等为。 ②位移三个公式：位移公式；速度位移公式； 平均速度位移公式 ③三个比例式：① ；② ； ③ ④图像 2、等时间折返模型 技巧总结 描述：物体由静止出发，先经过一段时间匀加速直线运动，速度达到，然后立即做匀减速直线运动，如果经过相等的时间物体回到了原出发点。 模型总结： 如图所示，设物体由点出发做匀加速直线运动，加速度大小为，运动到点时速度大小为，这时立即以大小为的加速度做匀减速直线运动，由题意可知，物体速度应先减速到再返回出发点，速度为 从点运动到点的时间等于由回到点的时间，设为， 运动学推导：取向右为正方向： 物体从到，由运动学公式得：2 -------------------① -------------------② 从返回的整个过程： --------------------③ -------------------------④ 由①②③④解得：　 由以上结论可进一步得出该定理的推论： 推论：设从到（匀加速过程）受到的合外力大小为，合力做的功为，物体受到的冲量为；从返回（匀减速过程）受到的合力为，合力做的功为，物体受到的冲量为，则：∵ ∴由得 ∵ ∴ ∵ ∴ 图象推导： 根据结论： 根据面积相等及时间相等有 总结口诀：换力等时回原位，合力一定变三倍 对应题型精炼 一、单选题 1．如图甲所示，物块在时刻从斜面底端滑上固定斜面，选取沿斜面向上为正方向，其前运动的图像如图乙所示，重力加速度取，则物块从出发到返回斜面底端的时间为（　　） A． B． C． D． 2．小物块从一固定斜面底端以初速度冲上斜面，如图所示，已知小物块与斜面间动摩擦因数为0.5，斜面足够长，倾角为，重力加速度为g。则小物块在斜面上运动的时间为（，）（　　） A． B． C． D． 3．一物块在固定的粗糙斜面底端以初速度沿斜面向上运动，又返回底端。能够描述物块速度随时间变化关系的图像是（　　） A． B． C． D． 4．近日，由蓝箭航天自主研发的国产可重复使用火箭取得了重大进展。回收火箭是非常具有挑战性的任务，返回的火箭着陆前发动机重新点火，做匀减速直线运动，直至着陆。点火后的第1s内和第2s内火箭位移大小依次为90m和50m，则点火后3s内的位移是（　　） A．150m B．151.25m C．152.5m D．153.75m 5．某质点从点由静止开始先以加速度匀加速直线运动，经时间到达A点，此时加速度突然反向，大小变为，又经过时间物体回到点，则（　　） A．第一个内和第二个内质点通过的位移相同 B．第一个内和第二个内质点平均速度大小之比为1:2 C．质点返回到点时的速度是加速度突然反向时速度大小的4倍 D．从加速度突然反向开始到速度减为零，质点所用时间为 6．铯原子钟是精确的计时仪器，图1中铯原子从O点以的初速度在真空中做平抛运动，到达竖直平面所用时间为0.002s；图2中铯原子在真空中从P点以4m/s竖直上抛运动，到达最高点Q再返回P点，整个过程所用时间为t，重力加速度取，则下列说法正确的是（　　） A．O到竖直平面MN的水平距离为2m B．O到竖直平面MN的竖直距离为0.02m C．P点到最高点Q的距离为0.8m D．竖直上抛运动到最高点Q再返回到P点的总时间 7．如图甲，倾角为的传送带始终以恒定速率逆时针运行，时初速度大小为的小物块从传送带的底端滑上传送带，在传送带上运动时速度随时间变化的图像如图乙，则（　　） A．时间内，小物块所受到的摩擦力始终不变 B．小物块与传送带间的动摩擦因数满足 C．时刻，小物块离传送带底端的距离达到最大 D．小物块从最高点返回向下运动过程中摩擦力始终和运动方向相反 8．如图甲所示，滑块以大小为18m/s的速度从足够长的粗糙固定斜面底端P滑上斜面至最高点Q后再返回P点，该过程中滑块运动的速度-时间图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．P、Q两点间的距离为9m B．滑块返回P点时的速度大小为12m/s C．滑块从Q点返回P点所需的时间为4s D．0~3s内滑块的位移大小为17m 二、多选题 9．某物块从固定斜面底端以一定的初速度沿斜面上滑，其速度随时间变化的关系如图所示。则物块（  ） A．在0.5 s时离斜面底端最