一、選擇題（共14小題，每小題3分，共42分）
1.一輛汽車以36 km/h的速度勻速行駛，當(dāng)紅燈亮?xí)r，汽車距離停車線32 m，司機(jī)馬上開(kāi)始采取剎車措施，人的平均反應(yīng)時(shí)間為1 s，剎車的加速度為2 m/s2，則車停止時(shí)車頭距離停車線的距離為( )
A．3 m B．7 m
C．6 m D．10 m
2.一物體從t＝0時(shí)刻開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落后t0時(shí)刻到t0＋T時(shí)刻的位移與t0＋T時(shí)刻到t0＋2T時(shí)刻的位移之比為1∶2，則t0∶T等于( )
A．1∶4 B．2∶3 C．1∶2 D．3∶4
3.一步行者以6.0 m/s的速度跑去追趕被紅燈阻停的公交車，在跑到距公交車25 m處時(shí)，綠燈亮了，公交車以1.0 m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)前進(jìn)，則( )
A．人能追上公交車，追趕過(guò)程中人跑了36 m
B．人不能追上公交車，人、車最近距離為7 m
C．人能追上公交車，追上車前人共跑了43 m
D．人不能追上公交車，且車開(kāi)動(dòng)后，人、車越來(lái)越遠(yuǎn)
4.如圖所示，質(zhì)量為m的體操運(yùn)動(dòng)員，雙臂豎直懸吊在單杠下，當(dāng)他增大雙手間距離時(shí)( )
A．每只手臂的拉力將減小
B．每只手臂的拉力可能等于mg
C．每只手臂的拉力一定小于mg
D．兩只手臂的拉力總是大小相等、方向相反
5.觀察如圖所示的漫畫，圖中司機(jī)對(duì)乘車人說(shuō)：“你沒(méi)動(dòng)．”而路上的小女孩說(shuō)：“真快！”司機(jī)和小女孩對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述所選取的參考系分別為 ( )

地面，地面
B．地面，汽車
C．汽車，地面
D．汽車，汽車
6.某班同學(xué)去參加野外游戲．
該班同學(xué)分成甲、乙、丙三個(gè)小組，同時(shí)從營(yíng)地A出發(fā)，沿各自的路線搜尋目標(biāo)，要求同時(shí)到達(dá)營(yíng)地B，如上圖所示為其運(yùn)動(dòng)軌跡，則關(guān)于他們的平均速度和平均速率的說(shuō)法正確的是( )
①甲、乙、丙三組的平均速度大小相同 ②甲、乙、丙三組的平均速率大小相同 ③乙組的平均速度最大，甲組的平均速度最小 ④乙組的平均速率最小，甲組的平均速率最大
A．只有①② B．只有③④
C．只有①④ D．只有②③
7.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終與速度的方向相同，但加速度大小先保持不變，再逐漸減小直至為零，則在此過(guò)程中( )
A．速度先逐漸變大，然后再逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最小值
B．速度先均勻增加，然后增加的越來(lái)越慢，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最大值
C．位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移將不再增大
D．位移先逐漸增大，后逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移達(dá)到最小值
8.下列說(shuō)法正確的是 ( )
A．若物體運(yùn)動(dòng)速率始終不變，則物體所受合力一定為零
B．若物體的加速度均勻增加，則物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C．若物體所受合力與其速度方向相反，則物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
D．若物體在任意的相等時(shí)間間隔內(nèi)位移相等，則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)
9.某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系為s＝0.5t＋t2(m)，則當(dāng)物體速度為3 m/s時(shí)，物體已運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為( )
A．1.25 s B．2.5 s C．3 s D．6 s
10.某做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體初速度為2 m/s，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t后速度變?yōu)? m/s，則eq \f(t,2)時(shí)刻的速度為( )
A．由于t未知，無(wú)法確定eq \f(t,2)時(shí)刻的速度
B．由于加速度a及時(shí)間t未知，無(wú)法確定eq \f(t,2)時(shí)刻的速度
C．5 m/s
D．4 m/s
11.一個(gè)向正東方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在第3 s內(nèi)發(fā)生的位移為8 m，在第5 s內(nèi)發(fā)生的位移為5 m，則關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)加速度的描述正確的是( )
A．大小為3 m/s2，方向?yàn)檎龞|方向
B．大小為3 m/s2，方向?yàn)檎鞣较?br>C．大小為1.5 m/s2，方向?yàn)檎龞|方向
D．大小為1.5 m/s2，方向?yàn)檎鞣较?br>12.如圖所示為表示三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)位置和時(shí)間的函數(shù)關(guān)系圖象，其異同點(diǎn)是( )
A．運(yùn)動(dòng)速率相同，3 s內(nèi)經(jīng)過(guò)路程相同，起點(diǎn)位置相同
B．運(yùn)動(dòng)速率相同，3 s內(nèi)經(jīng)過(guò)路程相同，起點(diǎn)位置不同
C．運(yùn)動(dòng)速率不同，3 s內(nèi)經(jīng)過(guò)路程不同，起點(diǎn)位置相同
D．無(wú)共同點(diǎn)
13.下列所給的質(zhì)點(diǎn)位移圖象和速度圖象中能反映運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)回到初始位置的是( )
①② B．③④ C．①④ D．②③
14.甲、乙兩物體從同一點(diǎn)開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)，
其v－t圖象如上圖所示，下列判斷正確的是( )
A．在t0時(shí)刻兩物體速度大小相等，方向相反
B．在t0時(shí)刻兩物體加速度大小相等，方向相同
C．在t0時(shí)刻之前，乙物體在甲物體前，并且兩物體間距離越來(lái)越大
D．在t0時(shí)刻之后，甲物體在乙物體前，并且兩物體間距離越來(lái)越大
二、非選擇題（共58分）
15.（8分）聲波在傳播過(guò)程中遇到較大障礙物時(shí)會(huì)產(chǎn)生回聲．據(jù)此，小麗和小強(qiáng)互相配合，使用秒表和米尺來(lái)測(cè)量聲速．如下圖所示面對(duì)某建筑物的墻壁，小麗手持一對(duì)模板對(duì)拍，調(diào)整對(duì)拍節(jié)奏，使得拍打的時(shí)刻和聽(tīng)到前次拍打產(chǎn)生的回聲的時(shí)刻重合，小強(qiáng)負(fù)責(zé)記錄拍打次數(shù)和時(shí)間，設(shè)小麗拍打N次所用時(shí)間為T(其中N不包括開(kāi)始計(jì)
時(shí)的那次拍打)，距離墻壁的距離為L(zhǎng)，則聲速v＝________。
16.（10分）一輛汽車在十字路口等待綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以a＝3 m/s2的加速度開(kāi)始行駛，恰在這時(shí)一輛自行車以v0＝6 m/s的速度勻速駛來(lái)，從后邊超過(guò)汽車，試問(wèn)：
(1)汽車從路口開(kāi)動(dòng)后，在追上自行車之前經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間兩車相距最遠(yuǎn)？最遠(yuǎn)距離是多大？
(2)當(dāng)汽車與自行車距離最近時(shí)汽車的速度是多大？
17.（10分）A、B兩輛汽車在筆直的公路上同向行駛．當(dāng)B車在A車前84 m處時(shí)，B車速度為4 m/s，且正以2 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，B車加速度突然變?yōu)榱悖瓵車一直以20 m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過(guò)12 s后兩車相遇．問(wèn)B車加速行駛的時(shí)間是多少？
18.（10分）用如圖所示的裝置來(lái)探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時(shí)，小盤和砝碼牽引小車，使小車做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)．
(1)此實(shí)驗(yàn)中可以不測(cè)量小車加速度的具體值，原因是__________________________；
(2)通過(guò)改變________，就可以改變小車所受的合力；
(3)在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，分別以________為縱坐標(biāo)、________為橫坐標(biāo)作圖象，這樣就能直觀地看出二者關(guān)系。
19.（10分）潛艇部隊(duì)經(jīng)常開(kāi)展魚雷攻擊敵方艦艇演練．某次演習(xí)的簡(jiǎn)化模型為：如圖所示，敵艦沿直線MN勻速航行，潛艇隱蔽在Q點(diǎn)不動(dòng)，Q到MN的距離QO＝2000 m．當(dāng)敵艦到達(dá)距離O點(diǎn)800 m的A點(diǎn)時(shí)，潛艇沿QO方向發(fā)射一枚魚雷，正好在O點(diǎn)擊中敵艦．?dāng)撑炓蚴荇~雷攻擊，速度突然減為原來(lái)的一半，且立刻沿原運(yùn)動(dòng)方向做勻加速運(yùn)動(dòng)逃逸.100 s后潛艇沿QB方向發(fā)射第二枚魚雷，魚雷在B點(diǎn)再次擊中敵艦．測(cè)得OB＝1500 m，不考慮海水速度的影響， 潛艇和敵艦可視為質(zhì)點(diǎn)，魚雷的速度大小恒為25 m/s.求：
(1)敵艦第一次被擊中前的速度；
(2)魚雷由Q至B經(jīng)歷的時(shí)間；
(3)敵艦逃逸時(shí)的加速度大?。?br>20.（10分）質(zhì)量為M的木楔傾角為θ，在水平面上保持靜止，當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時(shí)正好勻速下滑．如果用與斜面成α角的力F拉著木塊勻速上升，如圖D2-11所示．
(1)當(dāng)α＝θ時(shí)，拉力F有最小值，求此最小值；
(2)此時(shí)木楔對(duì)水平面的摩擦力是多少？
參考答案
15.【解析】每次拍打時(shí)間間隔為t＝eq \f(T,N)，聲波往返距離為2L.
則聲速v＝eq \f(2L,t)＝eq \f(2NL,T).
【答案】eq \f(2NL,T)
16.【解析】
解法一 用臨界條件求解．
(1)當(dāng)汽車的速度為v＝6 m/s時(shí)，二者相距最遠(yuǎn)，所用時(shí)間為t＝eq \f(v,a)＝2 s
最遠(yuǎn)距離為Δs＝v0t－eq \f(1,2)at2＝6 m.
(2)兩車距離最近時(shí)有v0t＝eq \f(1,2)at2
解得t＝4 s
汽車的速度為v＝at＝12 m/s.
解法二 用圖象法求解．
(1)汽車和自行車的v－t圖象如圖所示，由圖象可得t＝2 s時(shí)，二者相距最遠(yuǎn)．最遠(yuǎn)距離等于圖中陰影部分的面積，即Δs＝eq \f(1,2)×6×2 m＝6 m.
(2)兩車距離最近時(shí)，即兩個(gè)v－t圖線下方面積相等時(shí)，由圖象得此時(shí)汽車的速度為v＝12 m/s.
解法三 用數(shù)學(xué)方法求解．
(1)由題意知自行車與汽車的位移之差為
Δs＝v0t－eq \f(1,2)at2
因二次項(xiàng)系數(shù)小于零，
當(dāng)t＝eq \f(－v0,2×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(－\f(1,2)a)))＝2 s時(shí)有最大值，
最大值Δsm＝v0t－eq \f(1,2)at2＝6×2 m－eq \f(1,2)×3×22 m＝6 m.
(2)當(dāng)Δs＝v0t－eq \f(1,2)at2＝0時(shí)相遇
得t＝4 s，汽車的速度為v＝at＝12 m/s.
【答案】 (1)2 s 6 m (2)12 m/s
17.【解析】車的速度大小為vA，B車加速行駛的時(shí)間為t，兩車在t0時(shí)相遇．則有
sA＝vAt0①
sB＝vBt＋eq \f(1,2)at2＋(vB＋at)(t0－t)，②
式中，t0＝12 s，sA、sB分別為A、B兩車相遇前行駛的路程．依題意有sA＝sB＋s，③
式中s＝84 m.
由①②③式得t2－2t0t＋eq \f(2[?vA－vB?t0－s],a)＝0，
代入題給數(shù)據(jù)vA＝20 m/s，vB＝4 m/s，a＝2 m/s2，
有t2－24t＋108＝0，式中t的單位為s.
解得t1＝6 s，t2＝18 s．t2＝18 s不合題意，舍去．
因此，B車加速行駛的時(shí)間為6 s.
【答案】 6 s
18.【答案】(1)探究的是加速度與其他量之間的比例關(guān)系(其他解答只要合理即可．如：初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，在相同的時(shí)間內(nèi)，位移與加速度成正比)
(2)砝碼的數(shù)量 (3)a或eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,m))) eq \f(1,m)(或a)
(1)探究的是加速度與其他量之間的比例關(guān)系(其他解答只要合理即可．如：初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，在相同的時(shí)間內(nèi)，位移與加速度成正比)
(2)砝碼的數(shù)量 (3)a或eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,m))) eq \f(1,m)(或a)
19.【答案】(1)10 m/s (2)100 s (3)0.025 m/s2
【解析】 (1)魚雷從Q到O經(jīng)歷的時(shí)間
t1＝eq \f(xOQ,v)＝eq \f(2000,25) s＝80 s
敵艦被擊中前的速度v1＝eq \f(xOA,t1)＝eq \f(800,80) m/s＝10 m/s
(2)設(shè)第二枚魚雷由Q至B經(jīng)歷的時(shí)間為t2，則
xBQ＝eq \r(xeq \\al(2,OB)＋xeq \\al(2,OQ))＝2500 m
t2＝eq \f(xBQ,v)＝eq \f(2500,25) s＝100 s
(3)敵艦第一次被擊中后瞬間的速度v2＝eq \f(v1,2)＝5 m/s
敵艦被第一次擊中后運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t3＝t2＋100 s＝200 s
設(shè)敵艦的加速度為a，有
xOB＝v2t3＋eq \f(1,2)ateq \\al(2,3)
解得a＝eq \f(1,40) m/s2＝0.025 m/s2.
20.【答案】(1)mgsin 2θ (2)eq \f(1,2)mgsin 4θ
【解析】 木塊在斜面上正好勻速下滑，有
mgsin θ＝μmgcs θ，
即μ＝tan θ.
(1)木塊勻速上升，則有
Fcsα＝mgsin θ＋f
Fsinα＋FN＝mgcs θ
f＝μFN
由以上各式得F＝eq \f(2mgsin θ,csα＋μsin α)＝eq \f(2mgsin θcs θ,cs αcs θ＋sin αsin θ)＝eq \f(mgsin 2θ,cs（θ－α）)
則當(dāng)α＝θ時(shí)，F(xiàn)有最小值，即Fmin＝mgsin 2θ.
(2)木塊和木楔均處于平衡狀態(tài)，整體受到地面的摩擦力等于F的水平分力fM＝Fmincs 2θ＝eq \f(1,2)mgsin 4θ.

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