2022年北京初二（下）期末物理试卷汇编：机械能、内能及其转化章节综合

第1页/共1页2022北京初二（下）期末物理汇编机械能、内能及其转化章节综合一、多选题1．（2022·北京东城·八年级期末）孔明灯俗称许愿灯，放孔明灯是我国的一种民俗文化。如图所示，孔明灯在点燃后加速上升的过程中，忽略其质量的变化。下列说法正确的是（）A．孔明灯的重力势能逐渐增加B．孔明灯的重力势能保持不变C．孔明灯的动能逐渐减少D．孔明灯的动能逐渐增加2．（2022·北京顺义·八年级期末）如图所示为冬奥会的一些运动项目，下列说法中正确的是（）A．图甲中的短道速滑运动员在转弯过程中保持重心高度不变，他的重力势能不变B．图乙中的被掷出去的冰壶在冰面上越滑越慢，冰壶的动能不断减小C．图丁中的冰球被球杆推着水平匀速运动一段距离，冰球的机械能不变D．图丙中的自由式滑雪运动员在沿倾斜的赛道匀速下滑时，运动员的机械能不变3．（2022·北京石景山·八年级期末）2022年2月，北京和张家口联合举办了第24届冬奥会。这届冬奥会上，中国代表团获金牌数和奖牌数均创历史新高。如图所示是我国运动员在冬奥会上参加不同比赛项目时顽强拼搏的英姿。下列说法中正确的是（）A．甲图中运动员将冰壶推出后，冰壶的动能不再改变，机械能也不再改变B．乙图中短道速滑运动员在水平冰道上加速冲刺的过程中，其机械能增加C．丙图中运动员收起滑雪杖沿山坡雪道匀速下滑，其重力势能转化为动能D．丁图中自由式滑雪运动员从空中下落过程中，其重力做功越来越快4．（2022·北京西城·八年级期末）如图所示，是体能测试中掷出的实心球运动的情景，下列说法正确的是（）A．实心球在b点时重力势能最大B．实心球从a点运动到c点的过程中，重力做了功C．实心球在最高点b点时动能为0D．实心球从a点运动到b点的过程中，动能转化为重力势能5．（2022·北京房山·八年级期末）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，用力迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。活塞与玻璃筒间的摩擦力忽略不计，关于该实验，下列说法中正确的是（）A．下压活塞的过程中，筒内气体被压缩，说明气体分子间存在空隙B．下压活塞的过程中，筒内气体的压强逐渐增大C．下压活塞的过程中，因为活塞对筒内气体做了功，气体的温度升高，所以点燃了硝化棉D．下压活塞的过程中，筒内气体内能增加，气体的内能转化为活塞的机械能二、单选题6．（2022·北京石景山·八年级期末）下列说法中正确的是（）A．做功快的机械，功率一定大 B．功率大的机械，机械效率一定高C．使用动滑轮可以省力，也可以省功 D．物体匀速直线运动时，机械能定保持不变7．（2022·北京通州·八年级期末）2022年5月10日，搭载天舟四号货运飞船的长征七号运载火箭，在我国文昌航天发射场升空，成功进入预定轨道。长征七号运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有（）A．较大的比热容 B．较低的沸点C．较大的热值 D．较小的质量8．（2022·北京房山·八年级期末）用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的关系图像如图所示。下列说法中正确的是（）A．加热相同的时间，甲液体的温度变化量小于乙液体的温度变化量B．温度变化量相同时，甲液体的加热时间大于乙液体的加热时间C．用加热时间的长短可以反映两种液体吸收热量的多少D．根据质量、加热时间和温度变化信息，可以推算出甲液体的比热容大于乙液体的比热容9．（2022·北京延庆·八年级期末）在下列实例中，用做功的方式来改变物体内能的是（

）A．用热水袋暖手，手温度升高B．将冰块放入饮料中，饮料的温度降低C．在炉子上烧水，水的温度升高D．用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高10．（2022·北京石景山·八年级期末）图所示的四个实例中，与搓手取暖改变物体内能的方式相同的是（）A．扬汤止沸 B．釜底抽薪C．钻木取火 D．炙手可热11．（2022·北京门头沟·八年级期末）下列现象中，通过热传递改变物体内能的是A．两手相互摩擦，手发热

B．用火炉烧水，水的温度升高C．用锯锯木头，锯条发热

D．用砂轮磨菜刀，菜刀的温度升高三、填空题12．（2022·北京门头沟·八年级期末）如图所示是“探究不同物质吸热的情况”的实验。将初温相同、质量相等的水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，然后用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌，每隔2min记录一次温度。实验记录如下表：加热时间/min02468温度/℃煤油2022242628水2021222324（1）实验中物体吸收热量多少用___________表示；（2）分析表格数据可知：升高相同的温度，吸收热量多的物质是___________；（3）通过学习可知，还可以通过“相同质量的两种不同物质吸收相同热量时，温度变化小的物质比热容大”来判断比热容大小。由此，根据表格中的数据可判断：___________的比热容较大。四、实验题13．（2022·北京东城·八年级期末）在“探究小球的动能大小与哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图所示三个实验，质量为m和2m的小球分别沿同一斜面按照实验要求自由滑下，与同一水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题：（1）实验中小球的动能大小是通过______间接反映的；（2）为了探究小球动能的大小与质量是否有关，应选择图甲和图______进行实验分析。14．（2022·北京顺义·八年级期末）同学们所用的笔，有些在靠近笔端的地方装有一个轻质弹簧，如图甲所示。小文和小军各自拿自己装有弹簧的笔玩弹笔游戏，结果发现小军的笔弹得高一些。小文分析：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢？小文猜想：①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关；为了验证猜想②，小文利用两个外形完全相同但材料不同的弹簧A和B、一个小钢球、一个轻木块，在同一水平面上进行了如图乙所示的实验：a．将小球置于弹簧A的右端，使弹簧被压缩的长度为，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，木块被推动了一段距离；b．将另一个弹簧B压缩的程度稍大一些，把小球置于弹簧的右端，观察小球撞击木块后木块移动的距离；（1）在实验中，小文通过观察木块被推动的距离来反映弹簧弹性势能大小，采用的物理方法是__________（选填选项前面字母）；A．图像法B．转换法C．放大法D．类比法（2）请你指出小文实验中存在的问题___________；（3）写出改进措施___________。15．（2022·北京房山·八年级期末）如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体．抽掉玻璃板后，可以看到，两个瓶中的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀，这属于____________现象16．（2022·北京通州·八年级期末）某实验小组在“比较A、B液体谁更适合做发动机冷却剂”的实验中，他们设计了两种实验方案。方案一：将质量相等、初温相同的甲、乙液体，分别装入两只规格相同的烧杯中，分别用两只酒精灯对烧杯加热，如图甲所示；方案二：将质量相等、初温相同的甲、乙液体，分别装入两只规格相同的试管中，再将两支试管放在盛有水的烧杯中，用酒精灯对烧杯加热，如图乙所示。实验小组经过讨论，选择方案二进行实验，观察实验现象，记录相关数据，并绘制出图像，如图丙所示。（1）他们一致认为方案二较好，因为该方案具有___________的优点。（答出一个即可）（2）从图像上可以看出：A液体的沸点是___________℃。（3）从图像上看，A液体的比热容___________（选填“大于”“小于”或“等于”）B液体比热容。（4）通过对实验结果的分析，可以知道：___________（选填“A”或“B”）液体更适合做汽车发动机的冷却液。17．（2022·北京石景山·八年级期末）实验桌上有如下器材：已经组装好的倾角固定的斜面和长木板（如图所示）、质量分别是30g和8g的甲、乙两个小球、木块、刻度尺。小茗利用上述器材，设计一个实验探究“物体动能的大小与物体质量是否有关”。他利用小钢球撞击木块，通过观察木块在水平板面上滑行的距离的大小来判断小钢球具有的动能大小。以下是他的主要实验步骤：①将甲、乙两个小钢球的质量m记录在表格中；②在斜面上标记点A、点B，让小钢球甲从A点由静止开始滚下，撞击放在C点的木块。用刻度尺测量木块在水平木板面上滑行的距离s，并记录在表格中；③更换小钢球，让小钢球乙从B点由静止开始滚下，撞击放在C点的木块。用刻度尺测量木块在水平木板面上滑行的距离s，并记录在表格中；（1）小茗的探究过程中存在的问题：_________；（2）请你针对小茗探究过程中存在的问题，写出改正措施：_________；（3）小茗改正措施后进行了多次实验，发现每次实验被甲、乙撞击的木块在水平木板面上滑行的距离始终有s甲>s乙，于是她得出实验结论：_________。18．（2022·北京门头沟·八年级期末）如图是某种物质凝固时温度随时间变化的图像，请你根据图像回答下列问题：（1）根据图像可知该物质是___________（选填“晶体”或“非晶体”），判断依据是___________；（2）在第12min时，该物质处于___________（选填“固”、“液”或“固液共存”）态；（3）该物质在第4min时的内能___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）第10min时的内能。19．（2022·北京门头沟·八年级期末）如图所示，是探究重力势能大小与哪些因素有关的实验情景，实验中将半径相同的小球从某个高度自由落下到花泥上。（已知m钢>m玻璃）（1）该实验中用___________反映重力势能的大小；（2）实验a、b得出结论：重力势能大小与___________有关；（3）实验a、c得出的结论：重力势能大小与___________有关。五、综合题20．（2022·北京东城·八年级期末）请阅读《返回舱的“刹车”》一文并回答问题。返回舱的“刹车”2022年4月16日上午10时左右，神舟十三号载人飞船成功返回地面，圆满完成任务。神舟十三号飞船是如何返回地面的呢？神舟十三号飞船与空间站运行在接近400km高的轨道上。飞船具有极大的势能和动能，要想稳稳落地就需要把这些能量耗散掉。耗散能量的办法就是不断进行各种“刹车”。第一次刹车神舟十三号飞船是三舱结构，由轨道舱、返回舱和推进舱构成。首先，神舟十三号飞船转体90度丢弃掉轨道舱，然后再继续转90度让推进舱的发动机向前。然后发动机点火及推，让飞船脱离运行轨道，进入返回地球轨道，飞船已无动力状态，在地球引力的作用下自由下落，在距离地面约140km的时候，飞船在丢弃掉推进舱，此时飞船只剩返回舱了。第二次刹车在距离地面约100km的时候，返回舱开始进入大气层。返回舱高速进入大气层后，这时候返回舱与大气层剧烈摩擦，造成返回舱温度急剧升高，温度可达2000℃左右，这时候返回舱被一层高温的等离子体包围着，等离子体能够屏蔽电磁波，形成所谓的“黑障”区，这就造成了返回舱与地面控制人员无法进行通讯，这种情况可持续数分钟。在距离地面约40km的时候，黑障消失，返回舱与地面重新恢复联系。第三次刹车在距离地面约10km的时候，依次打开减速伞与主降落伞，减速伞能够让返回舱的速度降低到60m/s，主降落伞能够让返回舱速度降低到3m/s。第四次刹车当距离地面约1m的时候，返回舱底部的反推发动机瞬间点火，进行最后一次减速，最终飞船以约2m/s的速度接地，返回舱成功返回地面。请根据上述材料，回答下列问题：（1）神舟十三号飞船是三舱结构，由轨道舱、返回舱和______构成；（2）返回舱高速进入大气层后，造成返回舱温度急剧升高的原因______；（3）返回舱第三次刹车过程中机械能______；（选填“变大”“变小”或“不变”）（4）当距离地面约1m的时候，返回舱底部的反推发动机瞬间点火，返回舱最后一次减速。请你写出这一过程中包含的一条力学知识：______。

参考答案1．AD【详解】AB．孔明灯在点燃后加速上升的过程中，忽略其质量的变化，孔明灯的高度变大，质量不变，孔明灯的重力势能逐渐增加，故A正确，B错误。CD．孔明灯在点燃后加速上升的过程中，孔明灯的速度变大，质量不变，孔明灯的动能逐渐增加，故C错误，D正确。故选AD。2．ABC【详解】A．重力势能跟物体的质量、高度有关，运动员在转弯过程中保持重心高度不变，其质量不变，因此重力势能不变，故A正确；B．被掷出去的冰壶在冰面上越滑越慢，说明速度越来越小，因此动能也不断减小，故B正确；C．冰球被球杆推着水平匀速运动一段距离，质量不变，速度不变，因此动能不变；又重力势能不变，故机械能不变，故C正确；D．滑雪运动员在沿倾斜的赛道匀速下滑时，因为匀速，所以动能不变，但是下滑，高度变小，重力势能减小，故机械能减小，故D错误。故选ABC。3．BD【详解】A．甲图中运动员将冰壶推出后，由于存在摩擦力，所以冰壶的速度会越来越小，又因为冰壶的质量不变，所以冰壶的动能变小，冰壶所处高度不变，所以冰壶的重力势能不变，机械能等于动能与重力势能之和，所以冰壶的机械能也变小，故A错误；B．乙图中短道速滑运动员在水平冰道上加速冲刺的过程中，质量不变，高度不变，速度变大，所以运动员的重力势能不变，动能变大，因为机械能等于动能与重力势能之和，所以运动员的机械能增加，故B正确；C．丙图中运动员收起滑雪杖沿山坡雪道匀速下滑，质量不变，高度变小，速度不变，所以运动员重力势能减小，动能不变，即运动员的重力势能没有转化为动能，故C错误；D．丁图中自由式滑雪运动员从空中下落过程中，速度越来越大，运动员的重力不变，根据公式可得，其重力做功的功率越来越大，即重力做功越来越快，故D正确。故选BD。4．ABD【分析】动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度．做功包括两个必要因素，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；【详解】A.实心球在b点时高度最大，重力势能最大，故A正确；B.实心球从a点运动到c点的过程中，实心球在重力的方向上通过了一定的距离，所以重力做了功，故B正确；C.实心球在最高点b点时，仍有水平方向的速度，速度不为0，动能不能为0，故C错误；D.在实心球从a点运动到b点的过程中，高度增加、速度减小，动能转化为重力势能，故D正确．故选ABD.5．ABC【详解】A．下压活塞的过程中，筒内气体被压缩，分子之间的距离减小，气体体积减小，说明气体分子间存在空隙，故A正确；B．下压活塞的过程中，筒内气体被压缩，压力逐渐增大，筒内气体的压强逐渐增大，故B正确；C．下压活塞的过程中，因为活塞对筒内气体做了功，气体的温度升高，达到了硝化棉的燃点，所以点燃了硝化棉，故C正确；D．下压活塞的过程中，筒内气体内能增加，温度升高；活塞的机械能转化为气体的内能，故D错误。故选ABC。6．A【详解】A．功率是描述物体做功快慢的物理量，所以做功快的机械，功率一定大，故A正确；B．机械效率是有用功与总功的比值，功率是单位时间内做功的多少，两者之间没有因果关系，所以功率大的机械，机械效率不一定高，故B错误；C．使用任何机械都不能省功，故C错误；D．如果物体是在斜面上做匀速直线运动，由于物体的质量不变，速度不变，所以物体的动能不变，但由于物体的质量不变，所处的高度改变，所以物体的重力势能会发生改变，而物体的机械能等于物体的动能与物体的势能之和，所以物体的机械能会发生改变，故D错误。故选A。7．C【详解】A．比热容是表示物质吸热或散热能力的物理量。比热容大表示吸热或散热能力强。故A不符合题意；B．沸点是液体沸腾时的温度。沸点低说明该液体容易沸腾。故B不符合题意；C．热值是燃料的一种特性，热值大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放的热量更多。运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，是因为液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，能够释放更多的热量，故C符合题意；D．物体所含物质多少叫做质量。质量小表示所含物质较少。故D不符合题意。故选D。8．C【详解】A．由图像可知，加热器相同，质量和初温相同的不同液体，加热相同的时间，即吸收的热量相同时，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度，即甲液体的温度变化量大于乙液体的温度变化量，故A错误；BD．由图像可知，加热相同的时间，即吸收的热量相同时，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度，则甲液体的比热容小于乙液体的比热容。由Q吸=cmΔt可知，质量相同、要使温度变化量相同，比热容小的液体吸收的热量少，则甲液体的加热时间小于乙液体的加热时间，故BD错误；C．因为在其他条件相同的情况下，加热时间越长，表示电加热器放出的热量越多，而放出的热量又是被液体所吸收。故加热时间越长，被加热的液体吸收的热量就越多。所以用加热时间的长短可以反映两种液体吸收热量的多少，故C正确。故选C。9．D【分析】知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程．【详解】A．用热水袋暖手，手的温度升高，是热传递改变了物体的内能，不符合题意；B．将冰块放入饮料中，饮料的温度降低，是热传递改变了物体的内能，不符合题意；C．在炉子上烧水，水的温度升高，是通过热传递改变物体的内能，不符合题意；D．用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高，是手对铁丝做了功，属于做功改变物体的内能，符合题意．10．C【详解】搓手取暖是通过做功的方式改变内能；A．扬汤止沸是通过热传递的方式改变内能，故A不符合题意；B．釜底抽薪是通过热传递的方式改变内能，故B不符合题意；C．钻木取火需要克服摩擦力做功，故是通过做功的方式改变内能的，故C符合题意；D．炙手可热是通过热传递的方式改变内能，故D不符合题意。故选C。11．B【详解】A．手相互摩擦做功，机械能转化为内能，手的内能增大，温度升高，不符合题意；B．烧水时火的内能转移到水上，使水的内能增大，温度升高，是通过热传递改变物体内能的，符合题意；C．锯木头时机械能会转化为锯条的内能，使锯条的内能增大，温度升高，是通过做功改变物体的内能，不符合题意；D．磨菜刀时通过摩擦做功，机械能转化为内能，菜刀的内能增大，温度升高，是通过做功改变物体的内能，不符合题意；12．

加热时间

水

水【详解】（1）[1]根据转换法，实验中，用加热时间间接反映液体吸收热量的多少；（2）[2]分析表格数据可知：升高相同的温度，水的加热时间长，水吸收热量更多；（3）[3]分析表格数据可知：加热相同时间，水和煤油吸收的热量相同，水升温慢，根据比较吸热能力的第二种方法，水的吸热能力较强，水的比热容大。13．

纸盒移动的距离

丙【详解】（1）[1]实验中小球的动能大小无法直接测量，根据转换法，通过纸盒移动的距离大小来间接判断小球的动能大小。（2）[2]要探究小球动能的大小与质量的关系，应改变小球的质量，保持其他量不变，为保持小球到达水平面时的速度相同，应使小球从同一斜面相同的高度处由静止滑下。由图可知，应选择图甲、图丙进行实验。14．

B

没有控制弹簧被压缩的长度相同

见详解【详解】（1）[1]将不易测量的弹簧弹性势能大小转换为容易测量的木块被推动的距离，运用的是转换法，故选B。（2）[2]探究弹簧弹性势能的大小跟材料的关系，应控制弹簧被压缩的长度相同，小文在a、b两次试验中，没有采用控制变量法，控制弹簧A和弹簧B被压缩的长度相同。（3）[3]改进措施为：b．将小球置于弹簧B的右端，使弹簧被压缩的长度为，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，木块被推动了一段距离。15．扩散【详解】密度小的空气和密度大的二氧化氮过一段时间，形成比较均匀的气体，这是扩散现象，扩散现象说明分子不停地进行无规则运动．16．

受热均匀

60

小于

B【详解】（1）[1]方案二中，将两支试管放在盛有水的烧杯中，用酒精灯对烧杯加热，这样可以使得两支试管受热均匀。（2）[2]从图像上可以看出，A液体当温度达到60℃后，温度不增加了，故A液体温度达到了沸点。（3）[3]从图像可以看出，质量相等、初温相同的A、B液体，吸收相同的热量后，A升高的温度大于B升高的温度，由Q=cmΔt知，A液体的比热容小于B液体的比热容。（4）[4]汽车发动机的冷却液选取比热容比较高的液体，通过结果对比，B液体更适合做冷却液。17．

没有控制小钢球甲乙在水平面上的初速度大小相同

让小钢球甲乙均从A点由静止滚下

物体动能的大小与物体质量大小有关或物体速度大小相同时，物体的质量越大则物体的动能越大【详解】（1）[1