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)(45)

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）(5)
一、实验题计算题压轴题等
1．为测量某工业液体的密度，设计了如图所示的一套装置：图甲中，直筒型容器的底面积为100cm2，高为 50cm，重为 5N，放置在水平台秤上；图乙中，A 球的体积为 1000cm3，
是 B 球体积的 2 倍，两球用轻质细杆相连，放入甲容器中，恰能悬浮在清水中，现剪断轻质杆，只有一球上浮，稳定后水对容器底的压强减小了 300Pa；图丙中 C 是弹簧测力计，弹簧测力计和 A、B 球之中上浮的那个小球，用一轻质无伸缩的细线通过定滑轮相连接。

(不考虑滑轮的摩擦及滑轮的重力，g取10N/kg)求：
(1)轻质杆被剪断前后水面的高度差；
(2)被剪断前后轻质杆的拉力差；
(3)按图丙中所示，使上浮的小球浸没在清水中时，容器中水的深度为 30cm，若将容器中
的水换为同体积的工业液体，在弹簧测力计拉力作用下使小球浸没在工业液体中，容器对台秤的压强相对于清水中增加了600Pa，求工业液体的密度。

2．将一轻质弹簧的两端分别固定在正方体物体A、B表面的中央，构成一个连接体，把正方体物体B放在水平桌面上，当物体A、B静止时，弹簧的长度比其原长缩短了1cm，如
图甲所示。

现将连接体放入水平桌面上的平底圆柱形容器内，与容器底始终接触（不密合），再向容器中缓慢倒入一定量的水，待连接体静止时，连接体对容器底的压力恰好为0。

已知物体的边长均为10cm，物体A、B的密度之比为1：9，圆柱形容器的底面积为200cm2，弹簧原长为10cm，弹簧所受力F的大小与弹簧的形变量△L（即弹簧的长度与原
长的差值的绝对值）的关系如图乙所示。

上述过程中弹簧始终在竖直方向伸缩，不计弹簧的体积及其所受的浮力，g取10N/kg，求：
（1）物体A的重力；
（2）放在水平桌面上时，连接体对桌面的压强；
（3）为达到题中要求，需要向容器内倒入水的质量。

3．如图甲所示，不吸水的长方体物块放在底部水平的容器中，物块的质量为0.2kg，物块的底面积为50cm2，物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连，当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置，停止注水，此时，物块上表面距水面10cm，绳子竖直拉直，物块水平静止，绳子的拉力为2N。

已知ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。

求：
(1)物块的重力；
(2)物块的密度；
(3)图乙中，停止注水时，水对物块下表面压强。

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，物体A重为10N，挂在动滑轮上，弹簧测力计拉力的方向竖直向上。

绳子的自重和绳与轮的摩擦均忽略不计。

（g取10N/kg）则：
(1)物体A静止在空气中时，弹簧测力计的示数为6N，求滑轮组的机械效率？
(2)若物体A刚好浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为4N，则物体A受到的浮力是多少？
(3)物体A的密度是多少？
6．一个水平放置的直杠杆，动力和阻力位于支点两侧，该杠杆的动力臂l1为0.3m，动力F1为200N，阻力F2为50N，求：
（1）杠杆平衡时的阻力臂l2．
（2）若保持杠杆水平位置平衡，且保持动力作用点和阻力作用点位置不变，动力和阻力各增加100N，则要使杆杆重新在水平位置平衡，通过计算说明杠杆的支点向哪个方向移动多远？
7．如图所示，工人用滑轮组提升货物，每个滑轮所受的重力均为50N．
（1）用滑轮组让重为750N的货物以0.2m/s的速度竖直上升10s，求工人做的有用功．（2）若绳子能够承受的最大拉力为500N，货物提升过程中绳子所受的重力和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%，求滑轮组的最大机械效率．
8．如图是小丽探究动能大小与速度关系时的实验场景：斜面上有两平行轨道，将两小球①、②从轨道上由静止释放，与放置在水平木板上的两个相同木块①、②发生碰撞，两个木块初始位置到斜面底端的距离相等。

（1）为完成实验，应使两个质量____的小球从轨道上____高度由静止释放（均选填“相同”或“不同”）
（2）由图甲场景可知，小球____（选填“①”或“②”）碰撞木块前瞬间，小球的动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为f1、f2，则f1____f2，滑行中，木块的___能转化成内能；
（3）图乙是某次实验的场景：将两小球从图中E、F处静止释放，最终木块①从水平木板的右端滑出，小丽用质量更大的木块③替换木块①后继续此次实验，将两小球仍从图中
E、F处由静止释放，木块③未滑出木板，小丽的实验改进有一处遗漏，它是___。

9．在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
(1)如图甲所示，杠杆静止时，左端下沉，此时杠杆处于______（选填“平衡状态”或“不平衡状态”）。

实验开始时应先将平衡螺母向______（选填左或右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，其目的是为了便于测量______；
(2)如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码，同时向支点O 的方向各移动一小格，则杠杆的______（选填“左”或“右”）端将下沉；
(3)如图丙所示，在A点挂4个钩码，每个钩码重0.5N，然后在C点竖直向上拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数______N。

10．小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究．探究过程及有关数据如图所示．
A B C D E
（1）以圆点A代表金属块，在A点画出D图中金属块的受力示意图__________．
（2）分析图中的A、D，说明浸在液体中的物体受到__________（填方向）的浮力；D图中金属块浸没在水中所受的浮力是__________ N．
（3）观察__________四个图（填图的序号）可得出结论：金属块在同种液体中受到浮力的大小随物体排开液体体积的增大而__________（选“增大”或“减小”）．
（4）分析A、D、E三个图，说明浸在液体中的物体受到的浮力大小与__________有关．
11．小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系，设计了如图甲、乙所示的实验．
实验甲：质量相同的两个小球，沿同一光滑弧形轨道分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示．
实验乙：质量不同的两个小球，沿同一光滑弧形轨道分别从A处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示．
（1）要探究物体动能的大小与速度的关系应选用__________图．（填“甲”或“乙”）（2）甲、乙两组实验可以得出的结论是_____________________．
（3）这个实验中，利用_____来比较物体的动能大小，这种研究方法在物理学上称为___法．
（4）写出下面两个图分别可以用来探究哪个实验________________________．
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．如图甲所示，用已调零的弹簧测力计吊着一圆柱体从盛水的烧杯上方某一高度缓慢匀
速下降，烧杯中原来水的深度为10cm．圆柱体浸没后继续匀速下降，直到圆柱体底面与烧杯底部刚刚接触为止．图乙是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像．求：（ρ水=1×103kg/m3，取g=10N/kg）
（1）此圆柱体的重力是多少？
（2）圆柱体未浸入水中时，烧杯底部受到水的压强是多少？
（3）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是多少？
（4）圆柱体浸没在水中排开水的质量是多少？
14．如图甲所示，是小区内的一种新型健身器械，叫单人坐拉器，它的简化模型图，如图乙所示．坐在坐拉器座椅上的人，当双手用力向下拉动手柄A时，操作杆AB会绕着转轴O转动，连杆BD拉动杆O′C绕转轴O′转动，将座椅向上抬起，（g取10N/kg）
（1）关于该坐拉器及其模型图，下列说法正确的是_____．
A．该坐拉器是个组合杠杆，使用过程中可以省功
B．O′DC杠杆是费力杠杆，而BOA杠杆是省力杠杆
C．人的体重越重，坐拉器使用过程中的机械效率越高
D．该坐拉器的机械效率为定值，不会发生变化
（2）已知手柄竖直向下移动30cm时，座椅竖直升高9cm，用时5s，若人的质量为
60kg，利用坐拉器抬起人的机械效率为90%，则抬起人的过程所做功的功率为多少_____？（3）已知图乙中OA：OB＝6：1，O′C：O′D＝2：1，此时AB杆处于水平位置，BD杆垂直于杆AB和O′C，BD杆对AB和O′C杆的拉力均沿着BD，且大小相等．若手臂对手柄A的拉力方向和人的重力方向视作同一直线，物体间相互作用力的大小相等、方向相反，忽略坐拉器的自重、转动时的摩擦和座椅的尺度．若小红的质量为40kg，则此时小红让自己保持图乙的状态，需要对手柄A施加竖直向下的拉力为多大 _______？
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．(1)3cm；(2)3N；(3)1.3×103kg/m3或 1.6×103kg/m3
【详解】
(1)由题意可知，轻质杆被剪断前后水对容器底的压强减小了 300Pa ；由p gh ρ=可得：
233300Pa 310m 3cm 1.010kg/m 10N/kg
p h g ρ-∆∆===⨯=⨯⨯水 (2)水面下降的体积为：
233cm 100cm 0m 3c 0V hS ∆=∆=⨯= 假设轻质杆被剪断前后，A 球上浮，则A 球露出水面的体积是：
A 30c 0m 3V V =∆=露
A 球排开的体积是：
3A A 33A =1000cm cm 300c =7m 00V V V -=-排露
当A 球上浮，最终漂浮时，A 球受到的重力等于浮力：
33-63A A A 110k /m 10N /k 7007N g 10m V G g F g ρ=⨯⨯⨯⨯===水浮排
A 球完全浸没在水中时，受到的浮力是：
33A 33A 110kg/m 10N/kg 110m 10N F gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=水水
A 球完全浸没在水中时，受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、轻质杆的拉力，所以轻质杆被剪断前后，轻质杆的拉力差是：
A A A ==10N 7N 3N F F G ∆--=水
假设轻质杆被剪断前后，B 球上浮，则B 球露出水面的体积是：
B 30c 0m 3V V =∆=露
B 球排开的体积是：
3B 33B B =500cm cm 300c =2m 00V V V -=-排露
当B 球上浮，最终漂浮时，B 球受到的重力等于浮力：
33-63B B B 110k /m 10N /kg 2010m 02N gV G F g ρ=⨯⨯⨯==⨯=水排浮
B 球完全浸没在水中时，受到的浮力是：
33B 36B 110kg/m 10N/kg 20010m 2N F gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=水水
B 球完全浸没在水中时，受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、轻质杆的拉力，所以轻质杆被剪断前后，轻质杆的拉力差是：
B B B ==5N 2N 3N F F G ∆--=水
综合以上分析，可知轻质杆被剪断前后，轻质杆的拉力差是3N ；
(3)假设上浮的小球是A 球而且浸没在清水中时，此时水的体积是：
-42-6-333A =0.3m 100010010m 10=m 2m 10V Sh V ⨯⨯⨯=-⨯-水
不考虑滑轮的摩擦及滑轮的重力，图中装清水时，弹簧测力计的示数：
1A A G F F =-水
容器对桌面的压力：
A 1A A A 1A A 2gV F gV F G G G F G G G F G G ρρ=++-=+-+--+=+水水压容水容水容水（）①
将容器中的水换为同体积的工业液体时，容器对桌面的压力：
A 2A A A A A 2gV F gV F G G G F G G G G G F ρρ=++-=+-+=-+-+液压容容液液2容液液（）②
由于换成同体积的工业液体后，容器对台秤的压强相对于清水中增加了600Pa ，可知F 压2大于1F 压，则压力变化量是：
1F F F ∆=-压压2压
把①②代入，化简得：
A 1F F F g V V ρρ⨯=-∆--=液水压压2压（）（） 由F p S
=得，压力的变化量是： 42=600Pa 10010m 6N F pS -∆∆=⨯⨯=压
可得：
A 6N V V g ρρ-⨯-=液水（）（）
解得：
331.610kg/m ρ=⨯液
假设上浮的小球是B 球而且浸没在清水中时，此时水的体积是：
-42-3363B -'=0.310010m 10m 10m m 500=2.5V Sh V =-⨯⨯⨯⨯-水
不考虑滑轮的摩擦及滑轮的重力，图中装清水时，弹簧测力计的示数：
'1B B F F G =-水
容器对桌面的压力：
''B 1B B 1'B 'B B 2F G G G F G G G gV F gV G F G ρρ=++-=+-=-+-++压水水水容水容容水（）③
将容器中的水换为同体积的工业液体时，容器对桌面的压力：
'''''B 2B B ''''B B B 2F G G G F G G G G gV F gV F G ρρ=++-=+--=+-++压2容液液液液液液液（）④
由于换成同体积的工业液体后，容器对台秤的压强相对于清水中增加了600Pa ，可知'F 压2
大于'
1F 压，则压力变化量是： '''1F F F ∆=-压压2压
把③④代入，化简得：
'1'''B 'V V F F F g ρρ∆=-⨯=--液压压2压水（）（） 由F p S
=得，压力的变化量是： ''42=600Pa 10010m 6N F p S -∆∆=⨯⨯=压
可得：
''B 6N V V g ρρ⨯--=液水（）（）
解得：
'331.310kg/m ρ=⨯液
答：(1)轻质杆被剪断前后水面的高度差是3cm ；
(2)被剪断前后轻质杆的拉力差3N ；
(3)工业液体的密度是331.310kg/m ⨯或331.610kg/m ⨯；
2．【答题空1】2N
【答题空2】2×103Pa
【答题空3】4.8kg
【详解】
(1)由图乙可知，当弹簧的长度比其原长缩短了1cm 时弹簧的压力为：1cm×2N/cm ＝2N ，则G A ＝2N ，
（2）根据G ＝mg ＝ρVg ，在体积相同时，重力与密度成正比，物体A 、B 的密度之比为 1：9，故
G B ＝9×G A ＝9×2N ＝18N ，
放在水平桌面上时，连接体对桌面的压力：
F 连＝
G B +G A ＝18N +2N ＝20N ，
受力面积即物体的底面积：
S ＝L 2＝（0.1m ）2＝1×10-2m 2，
放在水平桌面上时，连接体对桌面的压强：
p 连2220110m
F N S -⨯连＝
＝＝ 2×103Pa ； （3）物体的体积为：
V ＝L 3＝（0.1m ）3＝1×10-3m 3，
当物体A 、B 浸没在水中时，根据阿基米德原理A 或B 受到浮力为：
‘‘A B F F 浮浮＝＝ρ水 gV ＝1×103kg/m 3×10N/kg×1×10-3m 3＝10N ； 因B 的重力为18N ，大于其浸没时受到的浮力，待连接体静止时，连接体对容器底的压力恰好为 0，根据力的平衡，B 受到竖直向上的弹簧的拉力F 作用，如图1所示：
其大小为：
F ＝
G B -F B 浮＝18N-10N ＝8N ，
根据力的作用是相互的，B 拉弹簧的力为8N ，即弹簧对A 施加的竖直向下的力为：F ′＝8N ，根据图乙故弹簧伸长了4cm ，A 还受到重力和竖直向上的浮力作用，如图2所示：根
据力的平衡和阿基米德原理，
F A 浮＝
G A +F ′＝2N +8N ＝10N ‘
A F 浮＝；
此时水面刚浸没A ，此时倒入水的深度为：
h ＝2L +L 原长＝2×10cm +10cm +4cm ＝34cm ＝0.34m ，
倒入水的体积：
V 倒＝hS 容器-2V ＝0.34m×200×10-4m 2-2×10-3m 3＝4.8×10-3m 3；
需要向容器内倒入水的质量：
m 加＝ρV 倒＝1×103kg/m 3×4.8×10-3m 3＝4.8kg 。

3．(1)2N ；(2)0.5×103kg/m 3；(3)1.8×103Pa
【详解】
(1)已知，物块的质量为0.2kg ，物块的重力为
G=mg =0.2kg×10N/kg=2N
(2)已知，物块的重力为2N ，绳子竖直拉直，物块水平静止，绳子的拉力为2N ，则物体在液体中所受到的浮力为
F 浮=
G +F =2N+2N=4N
根据F 浮=ρ水gV 排，物体完全浸没时，物体排开水的体积就等于物体的体积，则物体的体积为 43334N 410m 1.010kg/m 1N/kg
=0F V V g ρ-===⨯⨯⨯浮物排水 已知，物体的质量为0.2kg ，则物体的密度为 33430.2kg =
=0.510kg/m 410m m V ρ-=⨯⨯物物 (3)已知物体的体积为4×10-4m 3，底面积为50cm 2即5×10-3m 2，则物体的高度为
43
32410m =0.08m 510m
V h S --⨯==⨯物物 物块上表面距水面10cm ，即0.1m ，则物体下表面的深度为
h =0.1m+0.08m=0.18m
停止注水时，水对物块下表面压强为
3331.010kg/m 10N/kg 0.18m 1.810Pa p gh ρ==⨯⨯⨯=⨯水
答：(1)物块的重力为2N ；
(2)物块的密度为0.5×103kg/m 3；
(3)图乙中，停止注水时，水对物块下表面压强为1.8×103Pa 。

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()1F 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)83.3%；(2)4N ；(3)2.5×103kg/m 3
【详解】
(1)由图知绳子的股数为2股，物体A 静止在空气中时，弹簧测力计的示数为6N ，滑轮组的机械效率为
10N 100%=83.3%26N
W Gh G W FS nF η=⨯==≈⨯有用
总 由nF G G =+物动可知动滑轮重为
26N 10N 2N G nF G =-=⨯-=动
(2)物体A 刚好浸没在水中静止时，对A 受力分析可知
T G F +=浮
由nF G G =+物动可知
nF T G '=+动
联立可得A 受到的浮力为
10N 24N 2N 4N F nF G G '=+=-⨯+-=浮动
(3)由F 浮=ρ水gV 排得
-43334N 410m 110kg/m 10N/kg
F V g ρ=
==⨯⨯⨯浮排水 浸没时 V A =V 排=4×10-4m 3
A 物体的密度为
33A A -43A A 10N = 2.510kg/m 10N/kg 410m
m G V gV ρ===⨯⨯⨯ 答：(1)滑轮组的机械效率为83.3%；
(2)物体A 受到的浮力为4N ；
(3)物体A 的密度2.5×103kg/m 3。

6．（1）1.2m （2）杠杆的支点向阻力方向移动0.2m
【解析】
【详解】
（1）．由杠杆平衡条件1122Fl F l = 可得：
1122200N?0.3m =1.2m 50N
F l l =F =； （2）．由于保持动力作用点和阻力作用点位置不变，则
l 1′+l 2′=l 1+l 2=0.3m+1.2m=1.5m ①
若动力和阻力各增加100N ，则
F 1′=200N+100N=300N
F 2′=50N+100N=150N
由杠杆平衡条件1122Fl F l =可知：
300N×l 1′=150N×l 2′②
解①②得：l 1′=0.5m ，l 2′=1m
△l 1=l 1′-l 1=0.5m-0.3m=0.2m
即支点向阻力方向移动0.2m 。

答：（1）．杠杆平衡时的阻力臂l 2长为1.2m ；
（2）．杠杆的支点向阻力方向移动0.2m 。

7．（1）1500J ；（2）85%．
【解析】
【详解】
（1）由s v t
=
可得物体升高的高度： h ＝vt ＝0.2m/s ×10s ＝2m ，
工人做的有用功：
W 有用＝Gh ＝750N ×2m ＝1500J ； （2）由题知，货物提升过程中绳子所受的重力和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%， 当以绳子能够承受的最大拉力提升货物时，拉力做的总功Fs ，则有：
Fs ＝G 物h +G 动h +10%×Fs ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
由图可知n ＝2，则s ＝2h ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
将②代入①可得：1.8F ＝G 物+G 动
即提升物体的最大重力：G 物＝1.8F ﹣G 动＝1.8×500N ﹣50N ＝850N ，
则滑轮组的最大机械效率：
850N =100%100%85%222?500N
W Gh Gh G W Fs F s F η⨯====⨯=⨯有总． 答：（1）工人做的有用功为1500J ；
（2）滑轮组的最大机械效率为85%．
8．相同 不同 ① = 机械 没有控制两木块的质量相同
【解析】
【详解】
第一空．探究动能大小与速度关系，应控制无关变量相同，因此应选择两个质量相等的小球；
第二空．探究动能大小与速度关系，应使小球到达斜面底端的初始速度不同，因此应使小球从轨道上不同高度由静止释放；
第三空．图甲中，小球质量相同，小球①将木块推动的距离远，做功多，因此碰撞木块前瞬间，动能较大；
第四空．由题意可知，两个相同木块①、②被撞击后在同一木板上运动，由于压力大小和接触面的粗糙程度均相同，故摩擦力的大小相同，即f A =f B ；
第五空．滑行中，木块克服摩擦做功，木块的动能转化成内能；
第六空．实验研究的是动能大小与速度的关系，动能的大小是通过木块滑动的距离来反映的，因此应选用相同的木块，故实验的遗漏为：没有将木块②也更换为与木块③相同的木块。

9．平衡状态 右 力臂大小 6 左 3
【详解】
(1)[1][2][3]杠杆静止时，杠杆处于平衡状态；图甲中，杠杆左低右高，应将右端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。

(2)[4][5]设杠杆每个格的长度为L ，每个钩码的重力为G ，根据杠杆的平衡条件F A L A =F B L B ，即
4G ×3L =F B ×2L
解得
F B =6G
需挂6个相同的钩码。

根据杠杆的平衡条件F A L A =F B L B ，若A 、B 两点的钩码同时向支点O 的方向移动一个格，则左侧
4G ×2L =8GL
右侧
6G ×1L =6GL
因为
8GL ＞6GL
所以杠杆左端会下沉。

(3)[6]根据杠杆的平衡条件F C L C =F A L A 得
F C ×2L =4G×3L
解得
F C =6
G =6×0.5N=3N
10． 竖直向上 4N ABCD 增大 液体密度
【解析】（1）D 图中金属块保持静止，此时受到竖直向下的重力，竖直向上的浮力和测力计的示意图，金属块在这三个力的作用保持平衡，浮力为： D 10N 6N 4N F G F =-=-=浮，作图如下：
（2）分析图中A 、D 可以知道弹簧测力计示数减小，说明物体受到了竖直向上的浮力的作用，即浮力的方向竖直向上；
物体在空气中的重力10N G =，浸没在水中时弹簧测力计的示数7N D F =，物体在重力、浮力、拉力三个力的作用保持平衡，所以浮力为： D 10N 6N 4N F G F =-=-=浮。

（3）如图ABCD 四个图，随着物体排开水的体积增大，测力计的示数逐渐变小，说明物体受到的浮力逐渐变大，即属块在同种液体中受到浮力的大小随物体排开液体体积的增大而增大。

（4）由AD 图可以知道，金属块都浸没在煤油中时受到的浮力为：
E '10N 6.8N 3.2N
F
G F =-=-=浮，可见物体浸没在不同液体中时，受到的浮力不同，说明浸在液体中的物体受到的浮力大小与液体密度有关．
11．甲 物体质量一定时，物体速度越大，动能越大 物体速度一定时，物体质量越大，动能越大 利用木块被碰撞后移动的距离长短 转换法 动能大小的影响因素实验 惯性定律的实验
【解析】
（1）如图甲，小球质量相同，从同一斜面不同高度滑下，到斜面底部的速度不同，可探究物体动能的大小与速度的关系．
（2）甲图，质量相同的小球，速度越大时，木块被推动的距离越大，即动能越大，乙图可知，速度相同时，质量越大的小球推动木块的越大，即动能越大，所以甲、乙图可得结论：质量一定时，物体速度越大，动能越大；速度一定时，物体质量越大，动能越大． （3）利用木块移动的距离来表示物体的动能大小，这种研究方法在物理学上称为转换法．
（4）左图，小球从斜面滚下，推动木块移动一定的距离，可以研究影响动能大小的因素；
右图，小球从斜面滚下，在不同表面运动距离不同，可以研究力和运动的关系，即惯性定律的实验．
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）12N；（2）1000Pa；（3）4N；（4）0.4kg
【详解】
(1)由图可知，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体在空气中，根据二力平衡条件可知，此圆柱体的重力：
G=F示=12N；
(2)圆柱体未浸入水中，烧杯中水的深度为10cm，因此烧杯底部受到水的压强：
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa；
(3)从10cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，由称重法测浮力可得，圆柱体浸没在水中时受到的浮力：
F浮=G-F示′=12N-8N=4N；
(4)由阿基米德原理可知，F浮=G排=m排g，
m排=
4N
10N/kg
G F
g g
==
排浮=0.4kg．
答：(1)此圆柱体的重力是12N；
(2)圆柱体未浸入水中时，烧杯底部受到水的压强1000Pa；
(3)圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是4N；
(4)圆柱体浸没在水中排开水的质量是0.4kg．
14．BC 12W 100N
【详解】
（1）根据题意知道，该坐拉器是个组合杠杆，由功的原理可知道，使用任何机械都不能省功，故A错误；由图知道，操作杆AB会绕着转轴O转动，由于OA大于OB，所以BOA杠杆是省力杠杆；连杆BD拉动杆O′C绕转轴O′转动，O′C大于O′D，所以O′DC杠杆是费力杠杆，故B正确；手柄竖直向下移动30cm，座椅竖直升高9cm，即二者的比值不
变，由W Gh W Fs η==有总×100%知道，人越重，则有用功占总功的比值越大，所以坐拉器的机械效率越高，故C 正确，D 错误；
（2）根据题意知道，人的体重是：G mg = =60kg ×10N/kg=600N ，
抬起人的过程做的有用功是：
W Gh =有 =600N ×0.09m=54J ，
由W W η=有
总×100%知道，抬起人的过程所做的总功是：54J 90%
W W η==有总=60J ， 则此过程所做功的功率是 ：60J 5s
W P t ==总=12W ． （2）小红的重力是：'G mg = =40kg ×10N/kg=400N ，
对于杠杆AOB 由杠杆平衡条件知道，A B F OA F OB ⨯=⨯，即：A B 16
F OB F OA ==， 对于杠杆O ′CD ，则A D '?''?'
G F O C F O D -⨯=⨯（），即：A D 400N ?''1'2
F O D F O C -==， 根据题意知道，F B =F D ，又因为物体间相互作用力的大小相等，即F A =F A ′，
所以解得：F A =100N ．
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。