人教版物理八年级下册 期末实验计算题压轴试卷检测题(WORD版含答案)(105)

人教版物理八年级下册期末实验计算题压轴试卷检测题（WORD版含答案）(18)
一、实验题计算题压轴题等
1．工人师傅经常使用一种称为“大力钳”的工具夹紧或切断金属材料，如图所示为用于切断
金属所常用的一种小型大力钳，其各部分尺寸已在图中标明（单位为cm）。

若工人师傅的
单手最大握力为900 N，他使用该大力钳时，在被钳材料处能够产生的最大压力为多大？
2．放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N，底面积100cm2，弹簧测力计的挂钩上挂着重
为10N的物块，现将物块浸没水中，容器内水面由16cm上升到20cm(g=10N/kg)。

求：
（1）物块未放入水中时，容器底受到的水的压强；
（2）物块的密度；
（3）物块受到的浮力；
（4）物块浸没水中后，容器对桌面的压强.
3．中国在海军装备现代化的进程中，已拥有世界上最先进的核潜艇。

某型号的导弹核潜
艇，该艇水上排水量为16600t，水下排水量为18700t，艇长170.7m、艇宽12.8m，下潜深
度可达300m。

求：（海水密度近似取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
(1)它在水下航行时所受浮力是多少？
(2)它在水面航行时露出水面的体积是多少？
(3)下潜到最大深度时，潜艇受到的压强是多少？
4．用如图所示的滑轮组把一个重30N的物体沿竖直方向匀速提升0.6m，拉力是12N，不计绳重与摩擦，求：
(1)该过程所做的有用功是多少？
(2)该过程所做的总功为多少？
(3)该滑轮组的机械效率为多大？（计算结果要求小数点后保留1位小数）
(4)该动滑轮的重力为多大？
5．如图所示，站在地面上的工人师傅利用滑轮组提升重为900N物体，10秒内物体匀速上升的高度为1m，工人师傅的拉力F为400N，不计摩擦和绳重。

求：
(1)10s内做的有用功；
(2)拉力F的功率；
(3)滑轮组的机械效率；
(4)若工人师傅的重力为700N，双脚与地面的接触面积为500cm2，匀速提升重为1200N的重物时（如图所示），工人师傅对地面的压强。

6．如图所示，利用质量为1.5 t的汽车将矿井中的矿石以2 m/s的速度匀速向上提升．已知汽车的最大功率为10 kW，汽车轮胎与地面的阻力为车重的0.1倍，轮胎与水平地面总的接触面积为0.2 m2，动滑轮质量为25 kg，不计滑轮摩擦及绳重，g取10 N/kg．求
（1）汽车对地面的压强，若提升1 000 kg矿石至地面用时30 s，绳子对矿石做的功．（2）保持提升矿石的速度不变，滑轮组的最大机械效率
7．如图所示，是一种研究影响浸在水中的物体所受浮力大小的因素的实验。

(1)请你把观察到的弹簧秤和量筒的示数记录在下面的表格中,并完成其他空格的内容。

物重（N）物体在水中弹簧
秤示数（N）
物体受到的浮力
（N）
物体排开水的
体积（cm3）
物体排开水的
重力（N）
2 1.8__________________
(2)从实验得出的结论是：______。

8．甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置；乙图是探究“物体的动能与质量关系”的实验装置，关于这两个实验，回答下列问题：
（1）甲实验中，小车在水平面上运动时，在竖直方向上受到的力有_______和_______；在水平方向上受到摩擦力，且摩擦力越小，小车的速度减小得越_______（选填“快”或“慢”），从而可以推理：如果运动的物体不受力，它将_____________________；
（2）乙实验是通过观察木块_____________________来判断小球动能大小的；可得出结论：____________；
（3）两个实验都控制物体从同一斜面的同一高度自由下滑，目的是为了让小车（小球）到达水平面时具有相同的__________。

9．下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。

（每个钩码重0.7N）
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡。

（2）如图所示，在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂________个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。

（3）把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F＝________N时，杠杆仍然在水平位置平衡。

当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将________（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是F的力臂________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

10．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：
① 可能跟物体浸入液体的深度有关；
② 可能跟物体的重力有关；
③ 可能跟物体的体积有关；
④ 可能跟物体浸入液体的体积有关；
⑤ 可能跟液体的密度有关．
为了验证上述猜想，小明做了如图所示的实验；他在弹簧测力计下端挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：
（1）铁块分别在水中1、2、3的位置，弹簧测力计的示数会_________，在位置3和4中，弹簧测力计的示数会_____________（填变大、变小或不变）．这说明
________________．
（2）比较实验的整个过程，分析弹簧测力计的示数的变化规律，能证明上述猜想
_________是正确的．
11．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。

让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。

（1）要探究动能大小与物体质量的关系应选用_____________两图；实验中应保证_____________相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是__________________________________________。

（2）选用甲、丙两次实验可以得出的结论________________________________。

（3）该实验是通过观察__________________________来比较铁球动能的大小，从而得出结论的。

这种研究方法叫做____________。

12．某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”。

他按如图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重力，物体重力和拉力F的大小记录在表一、二中
表一：G滑=1牛表二：G滑=2牛
（1）分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，_____________________________。

（2）分析比较实验序号______________的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大。

（3）小轩同学分析F和G物的关系时发现F始终小于G物，所以得出使用动滑轮匀速提起物体_______省力（选填能或不能），但她发现并没有省一半力，这其中的原因可能是
______________。

若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力，该对实验器材进行怎么的调整：_____________________________。

13．步行不仅是一种简易的健身运动，而且还能方便地对一些长度进行估测．
(1)小华测出自己的步距为0.5m，他从教学楼的一端走到另一端，共走了84步，则教学楼的长度是多少？如果这个过程用时35s，则他的步行速度是多少？
(2)小华根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功．如果小华的质量为50kg，请根据图中小华测量的有关数据，计算他每走一步克服重力所做的功(g取10N/kg)．
14．用如图的滑轮组匀速提升边长为20cm的正方体物体时，所用拉力为220N，若不计绳重和摩擦，请你解决以下问题：（ρ物＝8×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）物体的重力；
（2）动滑轮的重力；
（3）用该滑轮组提升另一个重物时，拉力大小用测力计测量为300N，则被提升的物体重力为多少？
15．阅读短文，回答问题：轮轴
在生产、生活中，人们会用到轮轴，轮轴由具有公共转轴的轮子和轴构成。

（1）辘轳（如图1所示）就是轮轴的一种，它的侧面图如图2所示，辘轳也可以看成是杠杆的变形，辘轳绕着转动的轴心就是支点，辘轳的把手转动一圈就是如图虚线所示的轮，作用在把手上的力为动力F1，井绳对轴向下的拉力是阻力F2，请在辘轳的侧面图上画出辘轳的杠杆示意图。

（_____）
通过示意图可以发现辘轳是_____杠杆。

（2）动手探究：
选用身边的器材探究轮轴的特点完成实验，如：圆珠笔芯（可以选用油性笔笔芯或普通圆珠笔笔芯，如图3所示），若手头没有圆珠笔芯也可以选用其它一头粗一头细的笔代替。

该实验不考虑摩擦力不同对结果的影响。

①左手捏紧笔头，右手旋转笔管，则左手不能使笔头部分保持不被旋转。

②左手捏紧笔管，右手旋转笔头，则左手能使笔管部分保持不被旋转。

③当笔管转动一圈，笔头也转动一圈，由于笔头的直径小于笔管的直径，所以捏住笔管的手比捏住笔头的手费距离。

④根据以上实验圆珠笔芯也相当于轮轴，笔管相当于_____（填“A轮”或“B轴”），笔头相当于_____ （填“A轮”或“B轴”），所以使用轮轴时，当轮带动轴，则_____（填“A省”或“B费”）力，但_____（填“A省”或“B费”）距离。

（3）应用：
①通过以上学习，判断如图4中不是轮轴的实例_____；
②体重相同、力气一样的A和B两同学在玩游戏。

A握住球棒的细端，B握住球棒的粗端，如图5所示，各自向相反方向拧，获胜者是_____。

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、实验题计算题压轴题等
1．62×104N
【详解】
大力钳工作时，相当于杠杆组合，其中ABC、CDE以及对应的下半部分分别为杠杆，假设力的方向沿竖直方向，则杠杆CDE可模型化为图2的情况，其中D为支点。

根据杠杆平衡条件，可得
F1L1=F2L2
由题意可知，F 1=900N ，L 1=12cm ，L 2=2cm ，代入上式解得
F 2=5.4×103N
同理，杠杆ABC 可模型化为图3的情况，其中B 为支点，根据杠杆平衡条件，可得
F 3L 3=F 4L 4
由题意可知，F 3= F 2=5.4×103N ，L 3=4.5cm ，L 4=1.5cm ，代入上式解得
F 4=1.62×104N
2．(1)31.610Pa ⨯；(2)332.510kg /m ⨯；(3)4N ；(4)32.410Pa ⨯ 【详解】
(1)物块未放入水中时，容器底受到的水的压强
3331.010kg /m 10N /kg 0.16m 1.610Pa p gh ρ==⨯⨯⨯=⨯
(2)物体的体积等于排开水的体积
423310010m 0.04m 0.410m V Sh --==⨯⨯=⨯
物体密度为
33-331kg =2.510kg /m 0.410m
m V ρ=
=⨯⨯ (3)排开水的体积为V =0.4×10-3m 3，则物体的浮力为
F =ρgV =1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.4×10-3m 3=4N
(4)水的体积为
V =Sh =100×10-4m 2×0.16m=1.6×10-3m 3
水的质量
m =ρV =1.0×103kg/m 3×1.6×10-3m 3=1.6kg
则水对底部的压力为
F =
G =mg =1.6kg×10N/kg=16N
则容器对底部的压力为容器的重力、水的重力与物体对水的压力之和，物体对水的压力等于水对物体的浮力即
F =4N+4N+16N=24N ，S =100×10-4m 2
物块浸没水中后，容器对桌面的压强
3
4224N 2.410Pa 10010m
F p S -=
==⨯⨯ 答：(1)物块未放入水中时，容器底受到的水的压强是31.610Pa ⨯；
(2)物块的密度是332.510kg /m ⨯； (3)物块受到的浮力是4N ；
(4)物块浸没水中后，容器对桌面的压强是32.410Pa ⨯。

3．(1)1.87×108N ；(2)2.1×103m 3；(3)6×106Pa 【详解】
解：(1)根据阿基米德原理知它在水下航行时所受浮力是
381870010kg 10N/kg=1.8710N F G m g ===⨯⨯⨯浮排排
(2)根据阿基米德原理知它在水上航行时所受浮力是
381660010kg 10N/kg=1.6610N F G m g '===⨯⨯⨯浮排排
由公式F ρV g =浮液排得，潜艇完全浸没时排开的液体的体积
843
33
1.8710N =1.8710m 1.010kg/m 10N/kg
F V g ρ⨯==⨯⨯浮水 潜艇漂浮时排开的液体的体积
843
33
1.6610N =1.6610m 1.010kg/m 10N/kg
F V g ρ'⨯==⨯⨯⨯浮排水 潜艇在水面航行时露出水面的体积是
4343331.8710m 1.6610m 2.110m V V V =-=⨯-⨯=⨯露排
(3)下潜到最大深度时，潜艇受到的压强是
3361.010kg/m 10N/kg 300m=310Pa p gh ρ==⨯⨯⨯⨯
答：(1)它在水下航行时所受浮力是81.8710N ⨯； (2)它在水面航行时露出水面的体积是332.110m ⨯； (3)下潜到最大深度时，潜艇受到的压强是6310Pa ⨯。

4．(1)18J ；(2)21.6J ；(3)83.3%；(4)6N 【详解】 (1)有用功为
30N 0.6m 18J W Gh ==⨯=有
(2)由图可知绳子承担重物的段数n 为3，则绳子自由端移动的距离
330.6m 1.8m s h ==⨯=
总功为
12N 1.8m 21.6J W Fs ==⨯=总
(3)滑轮组的机械效率
18J
100%100%83.3%21.6J
W W η=
⨯=⨯≈有总 (4)不计绳重与摩擦，由()1
F G G n
=
+物动可得动滑轮的重力为
312N 30N 6N G nF G =-=⨯-=动物
答：(1)有用功是18J ； (2)总功是21.6J ； (3)机械效率是83.3%； (4)动滑轮的重力是6N 。

5．(1)900J ；(2)120W ；(3)75%；(4)4000Pa 【详解】
解：(1)10s 内做的有用功
W 有=Gh =900N×1m=900J
(2)10s 内绳子自由端移动的距离为
s =3h =3×1m=3m
拉力做的总功
W 总=Fs =400N×3m=1200J
那么功率
1200J 120W 10s
W P t ===总
(3)滑轮组的机械效率
90075%1200W J W J
η=
==有总 (4)由1
()F G G n
=
+动得，动滑轮的重力 33400N 900N 300N G F G =-=⨯-=动
匀速提升重为1200N 的重物时，绳子端的拉力
1111
()(1200N+300N)500N 33
F G G =+=⨯=动
所以工人师傅对地面的压力
F =F 支=
G 人-F 1=700N-500N=200N
压强
42200N
4000Pa 50010m
F p S -=
==⨯ 答：(1)10s 内做的有用功为900J ； (2)拉力F 的功率为120W ； (3)滑轮组的机械效率为75%； (4)工人师傅对地面的压强为4000Pa 。

6．（1） 6×105 J ； (2)87.5% 【详解】
(1)汽车的重力： G =mg =1.5×1000kg×10N/kg=1.5×104N ，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，汽车对水平地面的压力： F 压=G =1.5×104N ，地面的受力面积： S =0.2m 2，
汽车对水平地面的压强：4421.510N =7.510Pa 0.2m
F p S ⨯==⨯压 ； 矿石的速度是2m/s 重物匀速上升，则有绳子对矿石做的功：
W 1=G 石v 1t =1000kg×10N/kg×2m/s×30s=6×105 J ；
(2) 保持提升矿石的速度不变，汽车的最大功率为10kW ，阻力为：
：f =0.1G =0.1×1.5×104N=1500N ，则汽车的最大速度即为绳的自由端的速度，是：v =2m/s×2=4m/s ，汽车水平方向受力平衡，有F 拉+f =F 牵，根据P =Fv 得：
101000W 2500N 4m/s
P F f v ⨯+===拉，F 拉= F 牵-f =1000N ，则滑轮组的最大机械效率：(21000N 250N)2m/s 100%87.5%1000N 22m/s η⨯-⨯=⨯=
=⨯⨯ ． 7．2 20 0.2 浸在水中的物体所受浮力等于物体排开水所受的重力
【解析】
【详解】
第一空．由表格数据知道，物重时2N ，物体在水中弹簧秤示数是1.8N ，由称重法知道，物体受到的浮力是：
F 浮 =G-F =2N-1.8N=0.2N ；
第二空．由图知道，物体排开水的体积是：
V 排 =80mL-60mL=20mL
第三空．排开的水重，G 排=ρ水gV 排= 1×103 kg/m 3×10N/kg ×2×10-5 m 3=0.2N ；
第四空．由以上分析得出的实验结论是：浸在水中的物体所受浮力等于物体排开水所受的重力。

8．重力 支持力 慢 永远匀速运动下去 被推动的距离 当物体的速度一定时，质量越大，动能越大 速度
【详解】
(1)[1][2][3][4]让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面上运动时，竖直方向上受到的重力和支持力相平衡，相当于小车只受水平方向上的摩擦力，且摩擦力越小，小车的速度减小得越慢，从而可以推理：若水平面绝对光滑，运动的物体不受力，它将会在水平面上做匀速直线运动。

(2)[5]由图乙知，小球动能越大，对木块做功越多，木块被推动的距离越大，因此实验中通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小。

[6]两次使质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滑下，控制小球的速度相同，质量不同，且质量越大将木块推动得越远，可得物体的速度一定时，质量越大，动能越大。

(3)[7] 小车(小球) 从同一斜面的相同高度自由滑下时获得的速度相同，两个实验都控制物体从同一斜面的同一高度自由下滑，目的是为了让小车(小球)到达平面时具有相同的速度。

9．右 6 4.2 变大 变小
【详解】
(1)[1]杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏高，平衡螺母需向右调节。

(2)[2]设杠杆每个格的长度为L ，每个钩码的重力为G ，由杠杆的平衡条件知道
F A L A =F B L B
4G×3L=F B ×2L
解得F B =6G，即需在B点处挂6个钩码。

(3)[3]每个钩码重0.5N，若在B点处施加一个竖直向下的拉力，则
F B =6G=6×0.5N=3N
[4][5]若改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向左上方，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力要增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡。

10．）变小不变浮力的大小跟物体浸入液体的体积有关，跟物体浸没液体的深度无关．④
【解析】
(1)读图可知,铁块从位置1→2→3的过程中,物体浸入液体的深度增加,排开液体的体积逐渐增大,而弹簧测力计的示数逐渐变小,根据F浮＝G−F拉，说明铁块受到的浮力变大，这可能使我们误认为物体浸入液体的深度越大受到的浮力越大；从位置3→4的过程中，铁块都是完全浸没，排开的液体体积不再变化，只改变其深度，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变．(2)通过1→2→3的过程可知，弹簧测力计的示数先变小后不变，说明浮力先减小后不变，故可得结论：物体浸入液体的体积越大，受到的浮力越大，与物体浸没的深度无关，可验证上述猜想④是正确的．
点睛：弹簧测力计的示数是越往下越大的，根据1→2→3的过程或3→4的过程中弹簧测力计指针位置的变化来判断弹簧测力计示数的变化；再根据称重法即可判断铁块受到的浮力的变化；进一步判断以上实验可以验证的猜想．
11．甲乙速度从相同的高度自由滚下质量相同时，速度越大，动能越大纸盒被推开的距离转换法
【解析】（1）要探究动能大小与物体质量的关系，应保持小球的速度相同，质量不同，所以应使质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滚下，因此要选择甲、乙两图；
（2）由图示实验可知，甲、丙两次实验，球的质量相同，甲滚下的高度大于丙滚下的高度，甲将纸盒推动得更远，说明动能更大，可得质量相同的物体，运动速度越大，它具有的动能就越大；
（3）该实验是通过观察纸盒被撞击后移动的距离来比较铁球动能的大小的，这种方法是转换法．
故答案为：（1）甲乙；速度；从相同的高度自由滚下；（2）质量相同时，速度越大，动能越大；（3）纸盒被推开的距离；转换法．
12．当G滑相同时，G物越重，F越大 1与6,2与7，3与8,4与9,5与10 4与8 5与9 能滑轮受到重力或存在摩擦换轻质滑轮或更重的物体
【解析】（1）分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可以看出，同一动滑轮时，物体琥重，需要的拉力越大，故可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G滑相同时，G物越重，F越大。

（2）分析比较实验序号1与6,2与7，3与8,4与9,5与10 4与8的数据及相关条件，当物体重相同时，滑轮越重，需要的拉力越大，故可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大。

（3）小轩同学分析F和G物的关系时发现F始终小于G物，所以得出使用动滑轮匀速提起物体能省力（选填能或不能）；
但她发现并没有省一半力，其中的原因是滑轮受到重力，所以拉起物体时，需要对动滑轮做功，另外还存在摩擦。

若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力，应对实验器材进行调整，当使用轻质的滑轮，或使物体的重越大时，拉力会越接近省一半力的结论。

13．（1）1.2m/s；（2）25J
【解析】（1）根据题意知道，教学楼的长度是：s=0.5m×84=42m，
所以，他的步行速度是：v=s/t=42m/35s=1.2m/s
（2）因为每走一步重心上升的高度是：h=65cm- =5cm=0.05m；
所以，每走一步克服重力所做的功是：W=FS=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J。

点睛：本题考查的是速度计算公式和功的计算公式的应用，解决第三小题的关键是利用勾股定理得到走路过程中人体重心升高的高度。

14．（1）640N（2）20N（3）880N
【解析】
【详解】
（1）正方体的体积：V＝L3＝（20cm）3＝8000cm3＝8×10-3m3，
物体的质量：m＝ρ物V＝8×103kg/m3×8×10-3m3＝64kg，
物体的重力：G＝mg＝64kg×10N/kg＝640N；
（2）由图可知，n＝3，不计绳重和摩擦，由
1
()
F G G
n
=+
动
可得，动滑轮的重力：G动＝nF
﹣G＝3×220N﹣640N＝20N；
（3）用该滑轮组提升另一个重物时，拉力大小用测力计测量为300N，则被提升的物体重力：G′＝nF′﹣G动＝3×300N﹣20N＝880N。

答：（1）物体的重力为640N；
（2）动滑轮的重力为20N；
（3）用该滑轮组提升另一个重物时，拉力大小用测力计测量为300N，则被提升的物体重力为880N。

15．省力A B A B D B
【解析】
【详解】
（1）根据题意知道，轮轴的实质相当于杠杆，而辘轳就是轮轴的一种，其支点在轴心，阻力作用在轴上，动力作用在轮上，辘轳的杠杆示意图如下，且由图知道，动力臂远大于阻力臂，所以轮轴时一个省力杠杆。

（2）当用铅笔探究轮轴的实验时，笔管相当于轮，而笔头相当于轴，所以，当轮带动轴时，由于轮半径远大于轴半径，故省力但费距离。

（3）①通过以上学习知道，螺丝刀、方向盘和扳手在使用时都是轮轴，羊角锤在使用时属于杠杆；
②体重相同、力气一样的A和B两同学，A握住球棒的细端，B握住球棒的粗端，由于B 端半径大省力，A端半径小费力，所以，应是B同学获胜。