而a＝a1?a2?a3
3(x6?x5?x4)?(x3?x2?x1)?0.63m/s2 2(3t)以上方程联立解得： a?【考点】测定匀变速直线运动的加速度
三．计算题(40分=10+12+18) 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不得分，有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
21．（10分）游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位
同学，如图所示，“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动，若某时刻转到顶点a上的甲同学让一小重物做自由落体运动，并立即通知下面的同学接住，结果重物掉落时正处在c处（如图）的乙同学恰好在第一次到达最低点b处接到，己知“摩天轮”半径为R，重力加速度为g，（不计人和吊篮的大小及重物的质量）．问： （1）接住前重物下落运动的时间t=?
（2）人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v=? （3）乙同学在最低点处对地板的压力FN=?
?21R)mg，方向竖直向下 【答案】t?2 v??gR F＝(1?648g【解析】（1）由运动学公式2R＝12R gt得，t?22g1?2?Rs?R1（2）由v＝得，v?8＝gR＝?gR
tt88v2（3）设支持力为F，由牛顿第二定律得：F?mg?m
R解得F＝(1??264)mg
由牛顿第三定律得人对地板的压力F＝(1??264)mg，方向竖直向下。
【考点】牛顿第二定律；自由落体运动；向心力
22．（12分）钓鱼岛是我国固有领土，决不允许别国侵占，近期，为提高警惕保卫祖国，我人民
海军为此进行登陆演练，假设一艘战舰因吨位大吃水太深，只能停锚在离海岸登陆点s=1km处。登陆队员需要从较高的军舰甲板上，利用绳索下滑到登陆快艇上再行登陆接近目标，若绳索两端固定好后，与竖直方向的夹角θ=30°，为保证行动最快，队员甲先无摩擦自由加速滑到某最大速度，再靠摩擦匀减速滑至快艇，速度刚好为零，在队员甲开始下滑时，队员乙在甲板上同时开始向快艇以速度v0=33m／s平抛救生圈，第一个刚落到快艇，接着抛第二个，结果第二个救生圈刚好与甲队员同时抵达快艇，若人的质量m，重力加速度g=10m／s，问：
2
（1）军舰甲板到快艇的竖直高度H=? 队员甲在绳索上运动的时间t0=?
（2）若加速过程与减速过程中的加速度大小相等，则队员甲在何处速度最大?最大速度多大? （3）若登陆艇额定功率5KW，载人后连同装备总质量10Kg，从静止开始以最大功率向登陆点
加速靠近，到达岸边时刚好能达到最大速度10m／s，则登陆艇运动的时间t'=?
3
10.39m/s t??1.1?10s 【答案】H?16.2m，t0?3.6s 甲在绳索中点处速度最大vm＝【解析】（1）救生圈做平抛运动时间为t，则有H=由几何关系可知水平位移为Htan??v0t 设人下滑时间为t0，由题意可知，t0?2t， 联立可得H?16.2m，t0?3.6s （2）由几何关系可得，绳索长度为L?212gt 2H＝18.7m
cos30?1vmt?2＝L 2因加速过程与减速过程的加速度大小相等，所以甲在绳索中点处速度最大，由
解得：vm＝L＝10.39m/s t1Mv2 2（3）加速过程，由动能定理：Pt??fs＝加速到匀速时有vm＝P f2联立可解得：t??1.1?10s
【考点】功率、平均功率和瞬时功率；平抛运动
23． （18分）如图所示，长为L=9m的传送带与水平方向的倾角
θ=37°，在电动机的带动下以v=4m/s的速率沿顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物体挡住，在传送带的A端无初速度地释放一质量m=1Kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5，物体与挡板碰撞时的能量损失及碰撞时间均不计。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
①在物体从第一次由静止开始下滑到与挡板P第一次相碰后，物体再次上升到最高点的过程中，由于摩擦而产生的热量为多少？
②试求物体最终的运动状态以及达到该运动状态后电动机的输出功率P。 【答案】100.8J 16W 【解析】
（1）物体从A点由静止释放，物体相对传送带向下滑动，物体沿传送带向下加速运动的加速度
a1?gsin???gcos??2m/s2
与P碰前的速度v1?2a1L?6m/s
v1?3s a1物块从A到B的时间t1?在此过程中物块相对传送带向下位移s1?L?vt1?21m
挡板碰撞后，以v1的速度反弹，因v1?v，物块相对传送带向上滑，物块向上做减速运动的加速度为a2?gsin???gcos??10m/s
2
物块速度减小到与传送带速度相等的时间t2?v1?v?0.2s a2在t2时间内物块向上的位移L1?v1?vt2?1m 2物块相对传送带向上的位移s2?L1?vt2?0.2m
与传送带速度相等后物块相对传送带向下滑，物块向上做减速运动的加速度
a3?gsin???gcos??2m/s2
物块速度减小到零的时间t3物块向上的位移L2?v?2s av?t3?4m 2此过程中物块相对传送带向下的位移s3?vt3?L2?4m 摩擦生热Q??mgcos?(s1?s2?s3)?100.8J
（2）物块上升到传送带的最高点后，物块沿传送带向下加速运动，与挡板P第二次碰掸前的速度
v2?2a1(L1?L2)?20m/s
碰后因v2?v，物块先向上做加速度为a2的减速运动，再做加速度为a3的减速运动，物块向上的
v22?v2v2位移为L3???4.2m
2a22a3物块与挡板第三次碰撞前的速度v3?2a1L3?24.2m/s
2
在此类推经过多次碰撞后物块以v?4m/s的速度反弹，故最终物块在P与离P＝4m的范围内不断做向上加速度为2m/s的减速运动和向下做加速度为2m/s的加速运动，物块的运动达到这一稳定状态后，物块对传送带有一与传送带运动方向相反的阻力
2
Ff??mgcos?
输出功率P??mgcos?v?16W
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动规律；功率
高三往期中考试物理试题
A卷：1—5 C B A D C 6—10 C AD ABC CD ABD 11—15 D AD C B B 16—18 D ACD ACD
B卷：1—5 B C D A C 6—10 C AD ABC CD ABD 11—15 AD D C B B 16—18 D ACD ACD
19．（1）0.225 (1分)（2）D (1分) （3）A位置到光电门的距离 (2分)（4）
1?F或t2F?1 (2分) 2t12R gt得，t?22g20．（1）连接纸带左上角（上方中点或纸带中点）为一条直线或每条纸带比前一条纸带长度增加
量相等。（写出一条即可）（2分） （2）0.74（1分） 0.63（1分） 21．（1）由运动学公式2R＝1?2?Rs?R18（2）由v＝得，v?＝gR＝?gR tt88v2（3）设支持力为F，由牛顿第二定律得：F?mg?m
R解得F＝(1??264)mg
由牛顿第三定律得人对地板的压力F＝(1??264)mg，方向竖直向下。
22. （1）救生圈做平抛运动时间为t，则有H=由几何关系可知水平位移为Htan??v0t 设人下滑时间为t0，由题意可知，t0?2t， 联立可得H?16.2m，t0?3.6s （2）由几何关系可得，绳索长度为L?12gt 2H＝18.7m
cos30?1vmt?2＝L 2因加速过程与减速过程的加速度大小相等，所以甲在绳索中点处速度最大，由
解得：vm＝L＝10.39m/s t1Mv2 2（3）加速过程，由动能定理：Pt??fs＝加速到匀速时有vm＝P f2联立可解得：t??1.1?10s