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)(28)

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）(15)

一、实验题计算题压轴题等

1．木块A的体积为500 cm3，质量为300g，用细线拉着浸没于盛水的圆柱形烧杯中，烧杯

的底面积为100 cm2，烧杯内水面高度为30cm，如图所示，（g取10N/kg）求：

（1）物体受到的重力；

（2）物体受到的浮力；

（3）绳子的拉力T。

2．如图甲所示，一个规则物体挂在弹簧测力计下，浸没在水中，现将该物体从水中竖直向

上拉，直至完全拉出水面，在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动，拉力的大小随时间

变化的关系如图乙所示。求：

（1）物体的重力；

（2）物体浸没时受到的浮力； .

（3）物体的体积；

（4）物体的密度。

200cm的圆柱体容器中,向容器3．一边长为10cm的正方体木块,用细线拉着置于底面积为2

中逐渐加水当木块恰好漂浮在水面上时,木块有6cm的高度露出水面,且细线刚好拉直,如图

所示,求：

（1）木块漂浮时受到的浮力

（2）当切去露出来的部分后,细线恰好被拉断,求细线能承受的最大拉力:

（3）细线拉断后,物块静止时,求容器底受到水压强的变化量。

4．如图所示，将质量为140 g，底面积为100 cm2，高为20 cm的薄壁柱形容器置于水平地面上，逐渐倒入3 cm深的水。现用手将一系有细绳的圆柱体A缓慢向下浸入水中，圆柱体A的质量为360 g，底面积为40 cm2，高为10 cm，最终当圆柱体A静止后松开手。整个过程中圆柱体不吸水，细绳质量不计。求：

（1）圆柱体A的密度；

（2）圆柱体A最终静止时容器对地面的压强；

（3）圆柱体A最终静止时水对容器底的压力。

5．边长为0.1 m的正方体木块,漂浮在水面上时,有的体积露出水面,如图甲所示。将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重2 N的石块。静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示。g取10 N/kg,已知水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3。求:

(1)图甲中木块受的浮力大小;

(2)图乙中液体的密度。

6．某建筑工地上，甲、乙两位工人采用如图所示的装置提升一个重为G 1 的货箱．当两人同时对绳索施加竖直向下的等大的拉力，使货箱以速度υ 平稳上升时，甲、乙两人对地面的压力之比为3∶4．之后两位工人用此装置提升另一个重为G 2 的货箱，使货箱仍以速度υ 平稳上升．用此装置先、后两次提升不同的货箱，两位工人拉力总共做的功随时间变化的图像如图中①、②所示．已知工人甲重650N，工人乙重700N；G 1 ∶G 2 =3∶1，此装置中两个滑轮组的规格完全相同．不计绳重和轴摩擦．求：

（1）第一个货箱的重力；

（2）提升第二个货箱整个装置的机械效率．

7．小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的重为600N，在F＝50N的拉力作用下，货箱以0.1m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2倍。求：

(1)拉力F的功率是多少？

(2)货箱运动了2min，克服摩擦所做的功是多少？

(3)此滑轮组的机械效率是多少？

8．如图所示，一轻质杠杆的B端挂一质量为10千克的物体，A端用一细绳将杠杆系于地上，细绳与杠杆间的夹角为30°，OA=1m，OB=0.4m，此时杠杆在水平位置平衡，现在0点放一质量为5kg的物体，用F=10N的水平拉力使物体以0.1m/s的速度向左匀速滑动．问：

（1）物体在0点，杠杆水平静止时细绳AC的拉力是多少？

（2）物体运动到距A点多远的地方，细绳AC的拉力恰好为零？

9．如图甲所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处．罐笼的底面积是1.6m2，已知被提升的建筑材料重为2800N，拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度．拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示．不计动滑轮及钢丝绳的重、摩擦．求：

（1）拉力F大小是多少？

（2）当装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？

（3）提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？

10．如图是探究“动能与哪些因素有关”的实验．小球A的质量大于A′的质量,下落高度h大于h′．小球均由静止开始下落，碰到物体B后一起运动一段距离s后静止．

（1）图甲中，小球推动物体B的过程，小球对物体B有没有做功？______，判断依据是_______．

（2）本实验是通过观察___________来比较物体动能的大小．

（3）如果想探究动能大小与速度的关系，应选择_____两图的做法进行实验，这样选择的理由是：______．

11．小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示．（g取10N/kg）

（1）分析图甲、乙、丙，说明浮力的大小与_______________有关．

（2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，可选用_______图的装置来进行操作．

（3）圆柱体浸没在水中时受到的浮力是_____N，方向为_____，圆柱体的体积是

_____m3．

（4）用图示实验数据测出盐水的密度是_____kg/m3，圆柱体的密度为_____kg/m3．12．如图所示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验．实验步骤如下：

Ⅰ．让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离．Ⅱ．让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离．回答下列问题：

（1）步骤Ⅰ是为了研究动能大小与_____的关系．

（2）步骤Ⅱ是为了研究动能大小与_____的关系．

（3）该实验中钢球动能的大小，是通过观察比较木块_____反映出来的．

（4）若水平面绝对光滑，本实验将_____（选填“能”或“不能”）达到探究目的．（5）有同学将实验装置改进成如图所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块．该实验方案是否可行？答：_____若他按此方案操作，他会看到的现象是：_____．

13．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____________。

14．如图所示，某电动观光车的技术参数如下表：

空车质量1200kg车身长度 3.8m

满载时乘客总质量600kg电动机额定电压48V

满载时轮胎与地总接触面积0.1m2规定最大车速10m/s

根据以上技术参数，解答下列问题：（g取10N/kg）

（1）求满载的观光车静止时对水平路面的压强。

（2）若满载时观光车在水平路面以规定最大速度向左匀速直线行驶了200m，行驶过程中车受到的阻力为满载时车重的0.05倍。

①在方框内画出此时观光车在水平方向上的受力示意图（“黑点”代表观光车）。

②求此过程中牵引力所做的功是多少？功率是多少？

15．如图所示，质量为40kg 的小明同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动100m ，所用时间为20s ．求：

（1）自行车行驶的速度？

（2）若自行车质量为10kg ，车胎与地面总的接触面积为40cm 2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？（取g ＝10N/kg ）

（3）如果自行车在匀速行驶过程中受到的阻力如图所示．那么行驶100m ，小明同学所做的功是多少？

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一、实验题计算题压轴题等

1．（1）3N （2）5N （3）2N 【详解】

(1)物体受到的重力为

0.3kg 10N /kg 3N G mg ==?=

答：物体受到的重力为3N 。 (2)物体受到的浮力为

3363===1.010kg/m 10N /kg 50010m 5N A F gV gV ρρ-????=浮水水排

答：物体受到的浮力为5N 。

(3)物体受力如右图所示

绳子的拉力T 为

5N 3N 2N T F G =-=-=浮

答：绳子的拉力T 为2N 。

2．（1）0.35N （2）0.1N （3）1×10-5 m 3（4）3.5×103kg/m 3 【解析】 【详解】

（1）．由乙图可知，物体在h =4cm 时拉力F 不再变化，说明此时物体完全露出水面，此时拉力F 与物体重力G 是一对平衡力，大小相等，即G =F =0.35N ；

（2）．由图乙可知，物体在被提高0-2cm 时，弹簧测力计的示数为0.25N 不变，此时物体全部浸没在水中，则受到的浮力： F 浮=G -F =0.35 N-0.25N=0.1N ；

（3）．由于物体浸没，所以V 物=V 排，由阿基米德原理可得

-53

330.1N =1?10m 1?10kg /m ?10N /kg

F V V g ρ==

=浮物排液 ； （4）．因为G=mg ，m

V

ρ=

，所以，物体的密度为： 33

-530.35N =3.5?10kg /m 1?10m ?10N /kg

m G V Vg ρ=

==物物物 。 答：（1）．物体的重力为0.35N ； （2）．物体浸没时受到的浮力为0.1N ； （3）．物体的体积为1×10-5m 3； （4）．物体的密度为3.5×103kg/m 3。 3．（1）4N ；（2）2.4N ；（3）120Pa 【解析】 【详解】

（1）．木块漂浮时有6cm 的高度露出水面，则浸入水中深度为h =10cm-6cm=4cm=0.04m ，其排开水的体积为： V 排=Sh =（0.1m ）2×0.04m=4×10-4m 3， 木块受到的浮力为：

F gV ρ=浮水排=3433110kg/m 10N 410/kg m -????=4N 。

（2）．木块漂浮时其重力等于浮力，即G =F 浮=4N ，则木块的密度为：

ρ=m

V =G g V =3

4N 10N/kg 0.1m （）

=0.4×103kg/m 3。 将木块分为露出水面的和浸入水中的两部分，漂浮时，浮力等于两部分重力之和。当切去露出来的部分后，木块浮力不变，重力减小，但仍然处于静止，此时减小的重力大小由细线承受。所以细线恰好被拉断，其能承受的最大拉力就等于木块露出部分的重力。即： F 最大=G 露=m 露g =ρV 露g =ρSh 露g =0.4×103kg/m 3×（0.1m ）2×0.06m×10N/kg=2.4N 。

（3）．细线拉断后，木块上浮，静止木块受到的浮力减小量等于重力减小量（木块露出部

分的重力），即： △F 浮= G 露=2.4N ，

则排开水的减小量（水面下降的体积）为：

△V 排=F g ρ?浮水=33

2.4N

1.010kg /m 10N /kg

??=2.4×10-4m 3， 则容器中水面下降的深度为：

△h =S V ?排

=3

432.410m 0.02m -?=0.012m ， 则容器底受到水压强的变化量为：

p g h ρ?=?水=33110kg/m 10N/kg 0.012m ???=120Pa 。

答：（1）．木块漂浮时受到的浮力为4N ；

（2）．当切去露出来的部分后，细线恰好被拉断，细线能承受的最大拉力为2.4N ； （3）．细线拉断后，物块静止时，容器底受到水压强的变化量为120Pa 。 4．⑴ 0.9g/cm 3 ⑵ 800Pa ⑶ 5N 【解析】 【详解】

（1）．圆柱体A 的密度 ρA =

A 2

A 360g =40cm 10cm

m V ?=0.9g/cm 3； （2）．容器的重力

G 容=m 容g =0.14kg×10N/kg=1.4N ， 水的重力

G 水=m 水g =ρA V A g =1×103kg/m 3×100×3×10-6m 3=3N ， A 的重力

G A =m A g =0.36kg×10N/kg=3.6N ， 容器对地面的压强

p =A -421.4N+3N+3.6N

=10010m G G G F S S ++=

?容水压=800Pa ； （3）．设A 漂浮，F A 浮=G A =3.6N ，

h A 排=A 33A -42

A

A

3.6N

110kg/m 10N/kg =

=

4010m F g V S S ρ???浮水排

=0.09m=9cm ， 实际A 移动h A 移=3cm ， 水的变化量

Δh 水=2

A A 2

3cm 40cm (10040)cm

h S S ?=?-移=2cm ， 则实际h A 排′=Δh 水+h 水=2cm+3cm=5cm ＜9cm ，

故A 沉底，水对容器底的压力F 底=ρ水g h A 排′S =1×103kg/m 3×10N/kg×5×100×10-4m 2=5N 。

答：（1）．圆柱体A的密度是0.9g/cm3；；

（2）．圆柱体A最终静止时容器对地面的压强是800Pa；

（3）．圆柱体A最终静止时水对容器底的压力是5N。

5．(1)6 N (2)0.8×103 kg/m3

【解析】

【详解】

（1）木块沉入水中的体积

木块排开水的体积

木块所受浮力

（2）木块重量

图乙中木块所受浮力

木块排开水的体积

图乙中液体密度:

【点睛】

1）图甲中，题干说木块的体积露出，因此木块浸入水中的体积为木块体积的,根据阿基米德公式求得浮力大小；

（2）图甲中的木块漂浮，因此所受浮力等于木块重力，即可求得木块重力，图乙木块和石块漂浮，因此在乙中所受浮力大小等于木块重力加上石块重力，已知木块完全浸没，即排开液体体积为木块体积，最后根据阿基米得求得图乙液体密度.

6．3600N；

【解析】

【详解】

解：两工人拉起货箱时，货箱和动滑轮受力如图9甲所示；

工人甲、乙受力如图9乙所示．（受力分析图）…………………………1分

（1）8F1＝2G动＋G1 ①

N甲＋F1＝G甲②

N 乙＋F 1＝G 乙 ③ ……………1分

＝

＝④

解得：F 1＝4G 甲－3G 乙 ＝4×650N －3×700N ＝500N ……………1分

货箱1和2上升时，W ＝Pt ，在相同的时间t 内，由题中W -t 图像可知：

，则：

P ＝F v ，速度v 相同，则：11

112222

2248524822G G P F v F P F v F G G +?====?+动总总动 2 G 1＝5 G 2＋6 G 动 ⑤ …………………………1分 将G 1＝3G 2 代入⑤式得： G 2＝6G 动 ； 将G 2＝6G 动 代入①式得： G 2＝

125F 1 ＝12

5

×500N ＝1200N …………………………1分 解得：G 1＝3 G 2＝3×1200N ＝3600N ； …………………………1分 G 动＝G 2＝1

6

×1200N ＝200N （2）h ＝

2222

120075%21200400W G N

W G G N N

=

==++有用总动…………………………1分

7．(1) 15W ；(2) 1440J ；(3) 80%。 【详解】

解：(1)由图可知，n ＝3，则绳端移动的速度

330.1m/s 0.3m/s v v ?绳物＝＝＝

则拉力F 的功率

50N 0.3m/s 15W P Fv ?绳＝＝＝

(2)货箱受到的摩擦力

0.20.2600N 120N f G ?＝＝＝

由s

v t

=

可得，2min 内货箱运动的距离 0.1m/s 120s 12m s v t ?物＝＝＝

克服摩擦所做的功

120N 12m 1440J W fs ?有＝＝＝

(3)由W

P t

=

可得，2min 内拉力做的总功

15W 120s 1800J W Pt ?总＝＝＝

此滑轮组的机械效率

1440J =

100%100%80%1800J

W W η?=?=有总 答：(1)拉力F 的功率是15W ；

(2)货箱运动了2min ，克服摩擦所做的功是1440J ； (3)此滑轮组的机械效率是80%。 8．(1)80N ；(2)0.2m ． 【详解】

(1)物体未滑动时，它对杠杆施加的力近似看成通过支点O ，，它不影响杠杆的平衡，30?所对的直角边是斜边的一半．

l 1=

2OA =12m

=0.5m l 2=OB =0.4m

F 2=

G =mg =10kg ×10N/kg=100N

∴根据杠杆原理：F 1l 1=F 2l 2得物体在O 点，杠杆水平静止时细绳AC 的拉力：

F 1=

221F l l =100N 0.4m

0.5m

?=80N (2)物体运动到距离O 点为L 3时，细绳AC 的拉力恰好为零，

m 物=5kg 10N /kg ?=50N

根据杠杆原理有：F 2l 2=F 3l 3即

100N ×0.4m=50N ×l 3

∴l 3=0.8m ；则细绳AC 的拉力恰好为零时，物体运动到距A 点

1m .8m 0.2m -=

答：(1)物体未滑动时，细绳承受的拉力为80N ；

(2)物体运动到距A 点0.2m 的地方，细绳AC 的拉力恰好为零． 9．（1）2000N （2）2500Pa （3）70% 【解析】 【详解】

（1）．拉力F 将它以0.5m/s 的速度匀速提升到10m 的高度，所用的时间为：

10m

=20s 0.5m /s

h t v =

=物物 由图乙可知，20s 时拉力做的功为40000J ，由图像可知绳子股数n =2，则拉力F 移动的距离为：

s =2h =2×10m=20m 因此拉力F 大小是：

40000=2000N 20J

m

W F s =

=总 ；

（2）．由题意知()1

2

F G G =

+笼，即 22?2000N -2800N =1200N G F G =-=笼

装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时，对地面的压力为： F 压=G +G 笼=2800N+1200N=4000N 对地面的压强为：

2

4000N =2500Pa 1.6m F p =S =

压 ； （3）．提升机在提升建筑材料时的机械效率为：

2800N

×100%=70%222?2000N

Gh Gh G Fs F h W W F η====

=

有总

． 答：（1）．拉力F 大小是2000N ； （2）．对地面的压强是2500Pa ； （3）．机械效率为70%．

10．做功 小球推动物体B 在水平方向上移动了一段距离 物体B 被推动的距离长短 甲、乙 详见解析 【详解】

(1)[1]图甲中，小球推动物体B 的过程，小球对物体B 做了功；

[2]小球推动物体B 时，给物体B 一个推力，物体B 在推力的方向上移动了一段距离，小球对物体B 做了功；

(2)[3]物体B 被推动的距离长，说明小球的动能越大，所以通过观察物体B 被推动的距离长短来比较物体动能的大小；

(3)[4]探究动能大小与速度的关系，保持小球的质量不变，改变速度的大小，选择甲乙两个图进行实验；

[5]甲乙两图小球的质量相同，下落的高度不同，到达水平面的速度不同． 11．物体排开液体的体积 丙、丁 4 竖直向上 4×10?4 1.1×103 1.25×10-3 【详解】

（1）由图甲、乙、丙所示实验可知，物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同，物体受到的浮力不同，由此可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关．

（2）探究浮力与物体浸入液体深度的关系，应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同，由图示实验可知，图丙、丁所示实验中物体排开液体的密度、物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同，可以选用图丙、丁所示实验探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系．

（3）由图甲、丙所示实验可知,圆柱体浸没在水中时受到的浮力：F 浮=G?F =5N?1N=4N.因为浮力：F 浮=ρ水gV 排，浮力的方向竖直向上； 圆柱体的体积：V =V 排=

F=

=4×10?4m 3

（4）由图甲、戊所示实验可知,圆柱体浸没在盐水中所受浮力：F 浮盐水=G ?F ′=5N?0.6N=4.4N ，

盐水的密度：ρ盐水===1.1×103kg/m3；

由密度公式可得圆柱体的密度为：ρ====1.2510-3 kg/m3.

12．速度质量在水平面上移动距离的大小不能不行木块会被推出同样远

【解析】

研究物体动能大小与哪些因素有关时，因动能大小与物体质量和物体速度有关故实验时采用控制变量法，比较动能大小又用到转换法，让同一钢球（保持质量相等）从斜面上不同的高度（目的为了使小球到达水平面时速度不同）由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离（转换法距离远表示动能大，距离近表示动能小）．故该步骤是为了研究动能大小与速度的关系；让不同质量（改变物体质量）的钢球从斜面上相同的高度（保持小球到达水平面时的速度相等）由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离是为了研究动能大小与质量的关系；该实验中钢球动能的大小是利用转换法通过观察比较木块在水平面上移动距离的大小反映出来的；若水平面绝对光滑，本实验将能达到探究目的，因为水平面绝对光滑时，木块在水平面将一直运动下去，无法通过距离比较动能大小；有同学将实验装置改进成图右所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块．该实验方案不可行可行，因为根据能量守恒，弹簧的弹性势能相同，虽然弹出球速度不同，但两者动能相同，故会看到的现象是：木块会被推出同样远．

13．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．

14．(1)1.8×105Pa；(2)①；②1.8×105J；9000W

【详解】

(1)满载时观光车和人的总重力：

G=mg=（1200kg+600kg）×10N/kg=1.8×104N；

因为在水平路面上，所以满载时观光车对水平路面的压力：

F=G=1.8×104N，

满载时观光车对水平路面的压强：

p=

4

2

1.810N

0.1m

F

S

?

==1.8×105Pa；

(2)①观光车在水平路面匀速直线运动，水平方向受到水平向左的牵引力和水平向右的阻力是平衡力，两个力的大小相等，如图所示：

②行驶过程中车受到的阻力

f=0.05G=0.05×1.8×104N=900N，

由①可知，牵引力F=f=900N，

牵引力所做的功

W=Fs=900N×200m=1.8×105J

观光车所用的时间

t=

200m

10m/s

s

v

==20s

牵引力做功的功率

P=

5

1.810J

20s

W

t

?

==9000W。

答：(1)满载的观光车静止时对水平路面的压强是1.8×105Pa；

(2)①如上图所示；

②此过程中牵引力所做的功是1.8×105J；功率是9000W。

15．（1）5m/s；（2）1.25×105Pa；（3）4000J.

【解析】（1）根据题意知道，运动时间t=20s，运动距离s=100m，所以，自行车做匀速直线运动的速度是：v=s/t=100m/20s=5m/s；

（2）因为人的重力是：G人=m人g=40kg×10N/kg=400N，车的重力是：G车=m车

g=10kg×10N/kg=100N，

所以，人和车对地面的压力是：F=G人+G车=400N+100N=500N，

车胎与地面总的接触面积，即受力面积是：S=40 cm2=0.004m2，

所以，骑车时自行车对地面的压强是：p=F/S=500N/0.004m2=1.25×105 Pa

（3）由图知道，在匀速行驶过程中受到的阻力是：f=40N，所以自行车做匀速直线运动的动力是：F动=f=40N，

故小明同学所做的功是：W=Fs=fs=40N×100m=4×103 J

点睛：本题考查的是速度公式的应用、压强的大小的计算及功的计算等，是基础题目，难度不大。