2023北京丰台初二(下)期末
物 理
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分,每小题2分)
1.在国际单位制中,功的单位是( )
A.瓦特 B.开尔文 C.焦耳 D.牛顿
2.科技小组的同学们调查发现,北京地区存在几种不同类型的发电站,如图所示,下列发电站发电过程中,利用不可再生能源发电的是( )
A.燃气电站 B.风电站 C.水电站 D.太阳能电站
3.如图所示的光现象中由于光的反射形成的是( )
A.桥在水中形成的倒影 B.日晷上呈现针的影子 C.透过放大镜看到放大的字 D.人透过水球所成的像
4.如图所示的物态变化实例中,由于液化形成的是( )
A.立春时节冰化成的水 B.白露时节草叶上的露珠 C.霜降时节枝头上的霜 D.冬至时节房檐上的冰挂
5.如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A.园艺剪 B.筷子 C.瓶盖起子 D.核桃夹
6.下列实例中,为了加快蒸发的是( )
A.利用管道替代沟渠输水
B.给盛有酒精的瓶子加盖
C.把新鲜的蔬菜装入保鲜盒
D.将湿手伸到干手器下方吹
7.下列关于光现象的说法中正确的是( )
A.光线是真实存在的
B.光的传播速度总是3×108m/s
C.雨后彩虹现象说明太阳光是由各种色光组成的
D.光照到粗糙墙面上发生的反射不遵循光的反射定律
8.在研究某物质熔化过程中温度的变化规律时,小明持续加热该物质,认真规范的完成实验,记录的实验数据如下表所示。则下列四个选项中,判断正确的是( )
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 50 53 56
A.该物质属于非晶体
B.该物质的熔点为48℃
C.该物质在熔化过程中不需要吸热
D.该物质在42℃时,处于固液共存态
9.如图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图。下列说法中正确的是( )
A.从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃不做功
B.从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃不做功
C.从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃不做功
D.举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃不做功
10.关于内能,下列说法中正确的是( )
A.温度为0℃的物体没有内能
B.一个物体的机械能增加,其内能也一定增加
C.内能可以自发地从低温物体转移到高温物体
D.双手摩擦生热,属于做功的方式改变物体内能
11.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。摄影在暗室中进行。快门是常开的,由于没有光照亮物体,底片并不感光。光源是一个闪光灯,它每隔一定时伺闪亮一次,物体就被照亮,底片就记录下这时物体的位置。光源不断闪亮,底片就记录下物体每相隔同样时同的不同位置。如图所示,是一个苹果由静止开始下落的频闪照片。不考虑空气阻力,则关于苹果的下落过程,下列说法中正确的是( )
A.苹果的动能不变
B.苹果的重力势能不变
C.苹果的机械能不变
D.苹果的动能转化为重力势能
12.如图所示,AC、BC为光滑斜面,且AC的长度大于BC的长度。小明分别沿斜面用力F1、F2将重为G的物体匀速推上同一辆货车。物体从斜面底被推上货车所用的时间分别为t1、t2,推力F1、F2的功率分别为P1、P2,已知t1<t2。不考虑空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.F1<F2,P1>P2 B.F1>F2,P1<P2
C.F1=F2,P1=P2 D.F1=F2,P1>P2
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每小题2分。每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
(多选)13.小明用如图所示的实验装置进行“探究平面镜成像特点”的实验,玻璃板,高度相等的蜡烛A、B均竖直放置在水平桌面上。下列说法中正确的是( )
A.选用玻璃板是为了能确定像的位置
B.选用高度相等的蜡烛A、B是为了比较像与物的大小
C.将蜡烛A逐渐远离玻璃板,它的像也会远离玻璃板
D.将蜡烛A逐渐靠近玻璃板,它的像会变大
(多选)14.如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列说法中正确的是( )
A.图甲,向烧瓶底部浇冷水,瓶中刚停止沸腾的水重新沸腾,是因为水吸收了热量
B.图乙,削平压紧后的两铅柱结合可以悬吊重物,说明分子之间存在引力作用
C.图丙,墨水在热水中扩散得较快,说明水分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
D.图丁,燃料燃烧推动活塞向下运动,将内能转化为机械能,是汽油机的压缩冲程
(多选)15.如图甲所示,滑轮组悬挂在水平支架上,某工人站在水平地面上,用400N竖直向下的拉力拉动绳子自由端使物体A匀速上升,物体A上升的高度随时间变化的关系如图乙中图像所示。已知物体A重720N,两个滑轮的质量相等,不计滑轮组的绳重和摩擦。在0~20s的过程中,下列说法中正确的是( )
A.物体A上升的速度为0.2m/s
B.绳子自由端拉力的功率为80W
C.支架受到滑轮组的拉力为880N
D.滑轮组的机械效率为90%
三、实验探究题(共28分,16、21题各2分,17、19、20、23题各4分,18题3分,22题5分)
16.如图所示,体温计的示数为 ℃。
17.在图中,画出力F对支点O的力臂L。
18.在图中作出入射光线AO经平面镜反射后的光线OB。
19.小明在探究水沸腾前后温度变化的特点,进行了如下实验:用如图甲所示的装置给一定质量的水加热,当水温为89℃时,每隔一分钟记录一次水的温度,从计时开始,经5min水沸腾。水沸腾后持续加热一段时间,并记录水的温度。根据实验数据得到了水的温度随加热时间变化的关系图像,如图乙所示。
(1)实验时,应通过观察 来判断水是否沸腾。
(2)由图像可得出的实验结论:水在沸腾前,吸收热量, ;水在沸腾过程中,吸收热量, 。
20.在探究凸透镜成像规律的实验中,实验桌上有焦距可调的水透镜、光具座、蜡烛、光屏等器材,其中水透镜的焦距可通过注射器的注水或抽水来进行调节(注水后水透镜焦距变小)。实验前,小明调整烛焰中心、水透镜中心和光屏中心在同一水平高度。然后,将蜡烛、水透镜和光屏正确固定在光具座上,如图所示,并在水透镜中注入适量的水,此时烛焰在光屏上成清晰的像。请回答下列问题:
(1)上述实验中,光屏上所成的像是倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。生活中常用的 是利用这一原理工作的(选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”)。
(2)保持蜡烛和水透镜的位置不变,增加水透镜内的注水量,为了使烛焰在光屏上成清晰的像,应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)水透镜的方向移动;若不移动光屏仍要在光屏上成清晰的像,可以在水透镜和蜡烛之间放置一个 透镜(选填“凸”或“凹”)。
21.为了探究杠杆的平衡条件,小明准备了铁架台、杠杆钩码等器材,其中杠杆上相邻刻线间的距离均为5cm。每个钩码的质量均为100g。请回答下列问题:
(1)杠杆安装在支架上,若杠杆右端下沉,则应将杠杆右侧的平衡螺母向 调(选填“左”或“右”),直至杠杆在水平位置平衡。
(2)在实验中小明为了探究动力F1与阻力F2的关系,保持动力臂和阻力臂不变,如图甲所示,通过改变杠杆A点悬挂的钩码个数来改变阻力F2的大小,将弹簧测力计固定在杠杆B点,并竖直向上提拉,每次均使杠杆在水平位置平衡,测得动力F1的数据,F1、F2的数据记录如下表所示。请你在图乙中描出阻力F2为3N、时的数据点,并绘制出本次实验中动力F1随阻力F2变化的图线。
阻力F2/N 1 2 3 4 5 6
动力F1/N 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
(3)根据表中的数据并结合图像推算,当阻力F2为7N时,动力F1为 N。
22.在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,小明设计了如图所示的实验,将小球A分别从同一斜面的不同高度由静止释放,在相同的水平面上与木块B相碰,木块B在水平面上移动一段距离后静止。
(1)该实验探究的问题是物体的动能大小与 是否有关。
(2)该实验中,小球A到达水平面时的动能大小用 来反映。
23.如图所示是小明设计的“比较不同物质的比热容”的实验。将初温相同、质量均为200g的A、B两种不同液体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(实验中液体未沸腾),用秒表来计时,每隔一分钟记录一次液体的温度,实验数据如下表所示。请回答下列问题:
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
A的温度/℃ 31 35 41 46 52 57 62 67
B的温度/℃ 31 38 47 55 64 73 81 89 97
(1)根据实验数据可知,液体 比热容较大,判断依据是 。
(2)小明认为如果知道酒精的热值和实验中燃烧掉的酒精质量,就可以计算出两种液体吸收的热量,进而计算出两种液体的比热容。若按照他的想法进行实验,计算出的比热容数值将会比真实值 (选填“偏大”或“偏小”),你认为造成这一偏差的原因可能是 。
24.小明为了证明“使用动滑轮提升物体时,动滑轮的机械效率与动滑轮所受重力有关”,利用符合要求的带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳、钩码一盒、质量不等的滑轮2个等器材进行实验,其中滑轮的轮与轴之间的摩擦很小,可忽略不计。
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
①用已调零的弹簧测力计分别测出2个滑轮的重力G滑和钩码的重力G。如图用一个滑轮组装实验器材,用弹簧测力计拉住细绳端,竖直向上 拉动,使钩码上移一段距离,读出弹簧测力计示数F,用刻度尺测出绳端移动距离s和钩码移动距离h,将测量数据记录在实验记录表格中。
② ,钩码重力G不变,仿照步骤①再做一次,将测量数据记录在实验记录表格中。
③利用公式η= 分别计算两次动滑轮的机械效率,将数据记录在实验记录表格中。
(2)画出实验数据记录表格。
四、科普阅读题(共4分)
25.阅读《全反射与光导纤维》回答小题。
全反射与光导纤维
1870年,英国科学家丁达尔做了一个有趣的实验:如图1所示,让一股水流从玻璃杯侧壁的细口自由流出,以一束细光束沿水平方向从开口处的正对面射入水中。丁达尔发现,细光束不是穿出这股水流射向空气,而是顺从地沿着水流弯弯曲曲地传播,这是光的全反射造成的结果。
当光从光密介质(如水、玻璃等)斜射入光疏介质(如空气等)时,同时发生折射和反射,折射角大于入射角。如果入射角逐渐增大,折射光离法线会越来越远,而且越来越弱,反射光却越来越强。当入射角增大到某一角度时,折射角会先增大到90°,此时,折射光完全消失,只剩下反射光,这种现象叫光的全反射,如图2所示,这时的入射角叫作临界角。
华裔物理学家高锟正是依据这一原理,提出用光导纤维(简称光纤)传递信息的设想,并因此获得2009年诺贝尔物理学奖。光纤由内芯和外套两部分组成,如图3所示。当光从内芯射向外套时,会在内芯与外套的界面上发生全反射,于是光会在内芯中沿着锯齿形路线传播,使光从光纤的一端传向另一端。
光纤在现代技术中有着广泛的应用。如果把光纤集成束,使纤维在两端排列的相对位置一样,图像就可以从一端传到另一端,如图4所示。医学上用这种光纤制成内窥镜,用来检查人体胃、肠等脏器内部。此外,光也可以像无线电波那样,作为载体来传递信息。载有声音、图像数字信号的激光从光纤一端输入,就可以传到千里之外的另一端,实现光纤通信。
目前,我国已进入全面应用光纤通信的时代,已建成的光缆线路与通信卫星、微波接力站、普通电缆相结合,构成了现代国家的“神经系统”。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)光从空气斜射入玻璃时, (选填“能”或“不能”)发生全反射现象。
(2)光纤传递信息是利用了光的 现象。
(3)光纤的内芯和外套相比,内芯属于 (选填“光疏”或“光密”)介质。
(4)请你举例说出光纤在生活中的一个应用: 。
五、计算题(共8分,25题4分,26题4分)
26.如图所示,起重机在15s内将质量为6t的大石头沿竖直方向匀速提升了1m,g取10N/kg。
求:(1)起重机提升大石头所做的功W;
(2)起重机提升大石头的功率P。
27.杆秤是凝聚了华夏智慧的产物,与尺、斗并称中国传统度量衡三大件。大到千金,小到一钱,结构简单的杆秤都能准确度量。小明自制了一把杆秤,如图所示。使用时将货物挂在A点秤钩上,用手提起秤纽C或D,移动秤砣N在秤杆上的位置,当秤杆水平平衡时,根据秤砣的位置可以在秤杆上读出货物的质量,秤砣最远可移至B点。已知秤砣的质量是0.4kg,AB长为25cm,BC长为20cm,g取10N/kg。秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计。
(1)求用手提起秤纽C时,杆秤的最大称量值m1。
(2)用手提起秤纽D时,杆秤的最大称量值为m2。分析并说明m2与m1的大小关系。参考答案
第一部分
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C A A B B D C B D D C A
二、多项选择题
题号 13 14 15
答案 ABC BC AD
第二部分
(本部分为参考答案,其他答案正确的,均可相应得分)
三、实验探究题
16.36.5
17.(1)(2)
18.(1)是否有大量气泡冒出水面 (2)温度升高 温度不变
19.(1)缩小 照相机 ⑵靠近 凹
20.(1)左 (2)
(3)2.8
21.(1)速度 (2)木块移动距离的长短
22.(1)A 根据,当A、B两种液体质量相同,吸收相同的热量,A液体温度变化小,比热容大。
(2)偏大 ,有热损耗
23.(1)①匀速 ②换另一个構轮组装实验器材重新试验,记录数据
③
(2)
四、科普阅读题
24.(1)不能(2)全反射(3)光密(4)内窥镜
五、计算题
25.解:
(I)大石头的重力G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N
提升大石头做功W=Fs=6×104N×1m=6×104J
⑵提升大石头的功率
26.解:
(I)依据杠杆的平衡条件
可得
(2)使用提纽D时,依据杠杆的平衡条件
可得
由图可知BD>BC.AD