IB物理2024-2025年模擬試卷（力學與波動現象）：實踐應用與技能提升一、選擇題要求：從下列各題的四個選項中，選擇一個最符合題意的答案。1.一物體在水平面上做勻速直線運動，下列說法正確的是：A.物體的速度不變，加速度為零。B.物體的速度不變，加速度不為零。C.物體的速度變化，加速度為零。D.物體的速度變化，加速度不為零。2.一物體在水平面上受到兩個力作用，其中一個力為摩擦力，另一個力為推力。下列說法正確的是：A.摩擦力與推力方向相同，物體將做勻速直線運動。B.摩擦力與推力方向相反，物體將做勻速直線運動。C.摩擦力與推力方向相同，物體將做勻加速直線運動。D.摩擦力與推力方向相反，物體將做勻加速直線運動。3.一物體在豎直方向上做自由落體運動，下列說法正確的是：A.物體的速度隨時間增大。B.物體的速度隨時間減小。C.物體的加速度隨時間增大。D.物體的加速度隨時間減小。4.一物體在水平方向上做勻速直線運動，下列說法正確的是：A.物體的速度隨時間增大。B.物體的速度隨時間減小。C.物體的加速度隨時間增大。D.物體的加速度隨時間減小。5.一物體在水平面上受到兩個力作用，其中一個力為摩擦力，另一個力為拉力。下列說法正確的是：A.摩擦力與拉力方向相同，物體將做勻速直線運動。B.摩擦力與拉力方向相反，物體將做勻速直線運動。C.摩擦力與拉力方向相同，物體將做勻加速直線運動。D.摩擦力與拉力方向相反，物體將做勻加速直線運動。二、填空題要求：將正確答案填入空白處。1.一物體在水平面上受到兩個力作用，其中一個力為摩擦力，另一個力為推力。若摩擦力為Ff，推力為Ft，物體的質量為m，則物體所受的合外力為______。2.一物體在豎直方向上做自由落體運動，若重力加速度為g，物體從靜止開始下落，則物體下落t秒后的速度為______。3.一物體在水平方向上做勻速直線運動，若物體的速度為v，運動時間為t，則物體運動的路程為______。4.一物體在水平面上受到兩個力作用，其中一個力為摩擦力，另一個力為拉力。若摩擦力為Ff，拉力為Ft，物體的質量為m，則物體所受的合外力為______。5.一物體在豎直方向上做自由落體運動，若重力加速度為g，物體從高度h開始下落，則物體下落的時間為______。三、計算題要求：根據題目要求，進行計算并給出答案。1.一物體在水平面上受到兩個力作用，其中一個力為摩擦力，另一個力為推力。若摩擦力為Ff=5N，推力為Ft=10N，物體的質量為m=2kg，求物體所受的合外力。2.一物體在豎直方向上做自由落體運動，若重力加速度為g=10m/s2，物體從靜止開始下落，求物體下落2秒后的速度。四、實驗設計題要求：根據實驗目的，設計一個實驗方案，并說明實驗原理、實驗步驟、預期結果和注意事項。4.實驗目的：測量一個物體的重力加速度。實驗原理：利用自由落體運動，通過測量物體下落的高度和時間來計算重力加速度。實驗步驟：（1）選擇一個光滑的斜面，將物體從斜面頂端釋放。（2）使用秒表測量物體從釋放到接觸地面所需的時間。（3）重復實驗多次，記錄每次的時間。（4）使用公式g=2h/t2計算重力加速度，其中h為物體下落的高度，t為物體下落的時間。（5）分析實驗數據，計算重力加速度的平均值。預期結果：重力加速度的平均值應接近于標準重力加速度g≈9.8m/s2。注意事項：（1）確保斜面光滑，以減少空氣阻力的影響。（2）使用精確的秒表測量時間。（3）多次重復實驗以提高結果的準確性。五、分析題要求：分析下列物理現象，并解釋其背后的物理原理。5.物理現象：一個靜止在水平地面上的物體突然受到一個水平推力，物體開始移動。分析：（1）物體受到的推力必須克服靜摩擦力，才能使物體開始移動。（2）當推力大于靜摩擦力時，物體開始加速。（3）物體在運動過程中，如果推力小于最大靜摩擦力，物體將保持勻速直線運動。（4）如果推力突然減小到小于最大靜摩擦力，物體將停止運動。物理原理：（1）靜摩擦力是阻止物體開始運動的力。（2）動摩擦力是物體在運動過程中受到的阻力。（3）牛頓第二定律F=ma表明，物體的加速度與作用在物體上的合外力成正比。（4）牛頓第一定律表明，一個物體如果不受外力作用，將保持靜止或勻速直線運動狀態。六、應用題要求：根據題目描述，運用所學物理知識解決問題。6.應用題：一輛汽車以50km/h的速度行駛在水平直路上，突然發現前方有障礙物，駕駛員立即踩下剎車，汽車在5秒內減速至靜止。（1）計算汽車在剎車過程中所受的加速度。（2）假設剎車過程中汽車的加速度是恒定的，計算汽車在剎車過程中的位移。（3）如果汽車在剎車過程中始終保持相同的加速度，計算汽車在剎車前的剎車距離。本次試卷答案如下：一、選擇題1.A解析：物體在水平面上做勻速直線運動時，其速度不變，根據牛頓第一定律，物體所受合外力為零，因此加速度為零。2.B解析：摩擦力總是與物體相對運動方向相反，當推力小于摩擦力時，物體不會移動，因此物體將做勻速直線運動。3.A解析：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，加速度等于重力加速度g，因此速度隨時間增大。4.D解析：物體在水平方向上做勻速直線運動時，其速度不變，根據牛頓第一定律，物體所受合外力為零，因此加速度為零。5.D解析：摩擦力總是與物體相對運動方向相反，當拉力小于摩擦力時，物體不會移動，因此物體將做勻加速直線運動。二、填空題1.(Ft-Ff)解析：合外力等于推力減去摩擦力，因為它們方向相反。2.gt2/2解析：自由落體運動的速度公式為v=gt，其中t是時間，g是重力加速度。3.vt解析：勻速直線運動的路程公式為s=vt，其中v是速度，t是時間。4.(Ft-Ff)解析：合外力等于拉力減去摩擦力，因為它們方向相反。5.√(2h/g)解析：自由落體運動的時間公式為t=√(2h/g)，其中h是高度，g是重力加速度。三、計算題1.合外力=Ft-Ff=10N-5N=5N解析：合外力等于推力減去摩擦力。2.v=gt=10m/s2*2s=20m/s解析：使用自由落體運動的速度公式計算。四、實驗設計題解析：實驗原理：利用自由落體運動，通過測量物體下落的高度和時間來計算重力加速度。實驗步驟：（1）選擇一個光滑的斜面，將物體從斜面頂端釋放。（2）使用秒表測量物體從釋放到接觸地面所需的時間。（3）重復實驗多次，記錄每次的時間。（4）使用公式g=2h/t2計算重力加速度，其中h為物體下落的高度，t為物體下落的時間。（5）分析實驗數據，計算重力加速度的平均值。預期結果：重力加速度的平均值應接近于標準重力加速度g≈9.8m/s2。注意事項：（1）確保斜面光滑，以減少空氣阻力的影響。（2）使用精確的秒表測量時間。（3）多次重復實驗以提高結果的準確性。五、分析題解析：物理現象：一個靜止在水平地面上的物體突然受到一個水平推力，物體開始移動。分析：（1）物體受到的推力必須克服靜摩擦力，才能使物體開始移動。（2）當推力大于靜摩擦力時，物體開始加速。（3）物體在運動過程中，如果推力小于最大靜摩擦力，物體將保持勻速直線運動。（4）如果推力突然減小到小于最大靜摩擦力，物體將停止運動。物理原理：（1）靜摩擦力是阻止物體開始運動的力。（2）動摩擦力是物體在運動過程中受到的阻力。（3）牛頓第二定律F=ma表明，物體的加速度與作用在物體上的合外力成正比。（4）牛頓第一定律表明，一個物體如果不受外力作用，將保持靜止或勻速直線運動狀態。六、應用題解析：（1）加速度a=Δv/Δt=0-50km/h/5s=-10km/h2解析：將速度轉換為m/s，得到加速度a=-27.78m/s2。（2）位移