IB物理2024-2025年模擬試卷（力學(xué)與波動(dòng)現(xiàn)象）：實(shí)踐應(yīng)用與技能提升一、選擇題要求：從下列各題的四個(gè)選項(xiàng)中，選擇一個(gè)最符合題意的答案。1.一物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，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(gè)力作用，其中一個(gè)力為摩擦力，另一個(gè)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(yùn)動(dòng)。B.摩擦力與推力方向相反，物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。C.摩擦力與推力方向相同，物體將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。D.摩擦力與推力方向相反，物體將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。3.一物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是：A.物體的速度隨時(shí)間增大。B.物體的速度隨時(shí)間減小。C.物體的加速度隨時(shí)間增大。D.物體的加速度隨時(shí)間減小。4.一物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是：A.物體的速度隨時(shí)間增大。B.物體的速度隨時(shí)間減小。C.物體的加速度隨時(shí)間增大。D.物體的加速度隨時(shí)間減小。5.一物體在水平面上受到兩個(gè)力作用，其中一個(gè)力為摩擦力，另一個(gè)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(yùn)動(dòng)。B.摩擦力與拉力方向相反，物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。C.摩擦力與拉力方向相同，物體將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。D.摩擦力與拉力方向相反，物體將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。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(gè)力作用，其中一個(gè)力為摩擦力，另一個(gè)力為推力。若摩擦力為Ff，推力為Ft，物體的質(zhì)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(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，若物體的速度為v，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則物體運(yùn)動(dòng)的路程為______。4.一物體在水平面上受到兩個(gè)力作用，其中一個(gè)力為摩擦力，另一個(gè)力為拉力。若摩擦力為Ff，拉力為Ft，物體的質(zhì)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(yùn)動(dòng)，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(shí)間為______。三、計(jì)算題要求：根據(jù)題目要求，進(jìn)行計(jì)算并給出答案。1.一物體在水平面上受到兩個(gè)力作用，其中一個(gè)力為摩擦力，另一個(gè)力為推力。若摩擦力為Ff=5N，推力為Ft=10N，物體的質(zhì)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(yùn)動(dòng)，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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題要求：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，并說明實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期結(jié)果和注意事項(xiàng)。4.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)量一個(gè)物體的重力加速度。實(shí)驗(yàn)原理：利用自由落體運(yùn)動(dòng)，通過測(cè)量物體下落的高度和時(shí)間來計(jì)算重力加速度。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）選擇一個(gè)光滑的斜面，將物體從斜面頂端釋放。（2）使用秒表測(cè)量物體從釋放到接觸地面所需的時(shí)間。（3）重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，記錄每次的時(shí)間。（4）使用公式g=2h/t2計(jì)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(shí)間。（5）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算重力加速度的平均值。預(yù)期結(jié)果：重力加速度的平均值應(yīng)接近于標(biāo)準(zhǔn)重力加速度g≈9.8m/s2。注意事項(xiàng)：（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(cè)量時(shí)間。（3）多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)以提高結(jié)果的準(zhǔn)確性。五、分析題要求：分析下列物理現(xiàn)象，并解釋其背后的物理原理。5.物理現(xiàn)象：一個(gè)靜止在水平地面上的物體突然受到一個(gè)水平推力，物體開始移動(dòng)。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(dòng)。（2）當(dāng)推力大于靜摩擦力時(shí)，物體開始加速。（3）物體在運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)。（4）如果推力突然減小到小于最大靜摩擦力，物體將停止運(yùn)動(dòng)。物理原理：（1）靜摩擦力是阻止物體開始運(yùn)動(dòng)的力。（2）動(dòng)摩擦力是物體在運(yùn)動(dòng)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(gè)物體如果不受外力作用，將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。六、應(yīng)用題要求：根據(jù)題目描述，運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)解決問題。6.應(yīng)用題：一輛汽車以50km/h的速度行駛在水平直路上，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，駕駛員立即踩下剎車，汽車在5秒內(nèi)減速至靜止。（1）計(jì)算汽車在剎車過程中所受的加速度。（2）假設(shè)剎車過程中汽車的加速度是恒定的，計(jì)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(jì)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(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度不變，根據(jù)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(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，當(dāng)推力小于摩擦力時(shí)，物體不會(huì)移動(dòng)，因此物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。3.A解析：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度等于重力加速度g，因此速度隨時(shí)間增大。4.D解析：物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度不變，根據(jù)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(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，當(dāng)拉力小于摩擦力時(shí)，物體不會(huì)移動(dòng)，因此物體將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。二、填空題1.(Ft-Ff)解析：合外力等于推力減去摩擦力，因?yàn)樗鼈兎较蛳喾础?.gt2/2解析：自由落體運(yùn)動(dòng)的速度公式為v=gt，其中t是時(shí)間，g是重力加速度。3.vt解析：勻速直線運(yùn)動(dòng)的路程公式為s=vt，其中v是速度，t是時(shí)間。4.(Ft-Ff)解析：合外力等于拉力減去摩擦力，因?yàn)樗鼈兎较蛳喾础?.√(2h/g)解析：自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間公式為t=√(2h/g)，其中h是高度，g是重力加速度。三、計(jì)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(yùn)動(dòng)的速度公式計(jì)算。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題解析：實(shí)驗(yàn)原理：利用自由落體運(yùn)動(dòng)，通過測(cè)量物體下落的高度和時(shí)間來計(jì)算重力加速度。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）選擇一個(gè)光滑的斜面，將物體從斜面頂端釋放。（2）使用秒表測(cè)量物體從釋放到接觸地面所需的時(shí)間。（3）重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，記錄每次的時(shí)間。（4）使用公式g=2h/t2計(jì)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(shí)間。（5）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算重力加速度的平均值。預(yù)期結(jié)果：重力加速度的平均值應(yīng)接近于標(biāo)準(zhǔn)重力加速度g≈9.8m/s2。注意事項(xiàng)：（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(cè)量時(shí)間。（3）多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)以提高結(jié)果的準(zhǔn)確性。五、分析題解析：物理現(xiàn)象：一個(gè)靜止在水平地面上的物體突然受到一個(gè)水平推力，物體開始移動(dòng)。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(dòng)。（2）當(dāng)推力大于靜摩擦力時(shí)，物體開始加速。（3）物體在運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)。（4）如果推力突然減小到小于最大靜摩擦力，物體將停止運(yùn)動(dòng)。物理原理：（1）靜摩擦力是阻止物體開始運(yùn)動(dòng)的力。（2）動(dòng)摩擦力是物體在運(yùn)動(dòng)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(gè)物體如果不受外力作用，將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。六、應(yīng)用題解析：（1）加速度a=Δv/Δt=0-50km/h/5s=-10km/h2解析：將速度轉(zhuǎn)換為m/s，得到加速度a=-27.78m/s2。（2）位移