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)(62).doc

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）(8)一、实验题计算题压轴题等1如图所示，将一盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上。用一根长为20cm的细线将一个正方体木块固定在容器底部，当木块刚刚完全浸没在水中静止时，细线伸直且对木块的拉力为6N。已知木块边长为10cm，水的密度求：(1)水对容器底部的压强；(2)木块完全浸没在水中时所受浮力；(3)剪断细线，待木块静止时，其下表面距离液面的高度。2如图所示，正方形物块边长为10cm，漂浮于足够高的底面积为S0的盛有足量水的圆柱形容器中，有1/5体积露出水面。g取10N/kg。求：（1）该物块受到浮力；（2）该物块的密度；（3）若未投入物块时，水对容器底部的压力为F0试求出物块漂浮时，水对容器底部的压力F1并求出物块浸没时水对容器底部的压强；（4）若物块漂浮时与未投入物块时比较，水对容器底部的压强变化了200Pa，物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为30：29，则未投入物块时容器中水的深度是多少？3将重为6N、底面积为100cm2的柱形容器放在水平桌面上，并往容器里注入20cm深的液体。在弹簧测力计下挂体积为400cm3的物体A时，弹簧测力计的读数为10N;将物体A浸没在液体中时(如图所示)弹簧测力计的读数为5.2N(容器的厚度不计，液体始终未溢出)。求:（1）物体A浸没在液体中时受到的浮力;（2）液体的密度;（3）物体A浸没后比未放入时，液体对容器底压强的变化量;（4）物体A浸没时，容器对桌面的压强。4“振华30”轮船是我国自主研制的世界最大起重船，有“大国重器”之美誉。某次施工 中，“振华30”轮船将重达几千吨的海底隧道接头装置，匀速缓慢的从其上表面距海面 10 m深的水下提升到空中。“振华30”起吊装置、滑轮组示意图如图甲，提升过程中，绳子自由端拉力F的功率随时间变化如图乙所示。接头装置脱离水面后，滑轮组机械效率为80%。不计绳重及摩擦，不计海水阻力，海水=1.0l03kg/m3， g取10N/kg）。求：（1）开始提升前，隧道接头装置上表面受到的压强；（2）隧道接头装置的重力； （3）隧道接头装置的密度。5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。6如图所示，将底面积为100cm2的圆柱体容器放在水平桌面的中央，容器壁的厚度忽略不计，容器中水深10cm。将一个重6N、体积200cm3、高为10cm的实心长方体A挂在弹簧测力计上，然后竖直浸入水中，当物体A刚好浸没在水中时（水未溢出）求：（1）物体浸没在水中时受到的浮力；（2）当物体A刚好浸没在水中时，水对容器的压强；（3）把刚好浸没在水中的物体A竖直往上缓慢提升4cm后，使物体保持静止，则此时浮力为多少？7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 平稳上升时，甲、乙两人对地面的压力之比为34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 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、所示已知工人甲重650N，工人乙重700N； G 1 G 2 =31，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8某货场对一个木箱进行称重，如图甲所示，磅秤显示为105kg。小明站在地上想用图乙所示的滑轮组把木箱提升到高处去，他竭尽全力也没有提起来，磅秤最小示数是5kg。他脑筋一转，换了种组装方式，如图丙所示，顺利地将木箱匀速提升。已知小明重为600N，不计轴摩擦和绳重，g取10N/kg。求：(1)动滑轮的重力；(2)丙图中，小明匀速提升木箱时，求滑轮组的机械效率。9如图所示是某汽车起重机打捞货箱示意图，货箱的升降使用的是滑轮组，滑轮组钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。该起重机将沉没于水下深处的一只密封货箱匀速打捞出水面，已知该货箱体积为50m3，质量是200t。（不考虑风浪、水流以及滑轮间摩擦和绳子的重力等因素的影响）(1)货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少？(2)货箱完全出水后，此时钢丝绳拉力F1106N，求动滑轮的重力；(3)求货箱出水前，滑轮组的机械效率。（小数点后面保留一位小数）10如图,轻质杠杆EOF可绕支点O转动，EO:OF=1:2，杠杆E端用细绳连接圆柱体A，F端先细绳连接轻质弹簧测力计后再连接圆柱体B圆柱体A、B重力分别为120N、50N，圆柱体B底面积为100cm2，高为40cm，浸没在底面积为200cm2的盛水柱形容器中，此时圆柱休B上表面距离水面5cm，已知杠杆连接圆柱体A、弹簧测力计及B的绳子能承受的最大拉力均为30N；弹簧测力计的量程为0-100N，其弹簧伸长量与受到的拉力成正比，即弹簧受到1N的拉力时伸长0.5cm；轻质杠杆EOF始终在水平位置平衡。求：（1）圆柱体B受到的浮力；（2）打开阀门K，匀速向外抽水，当细绳刚好要拉断时，电子秤的示数为多少kg；（3）若抽水速度为50cm3/s，从开始抽水至细绳刚好拉断时，抽水时间为多少s。11如图所示，两个和尚用轻质扁担来抬水，水桶和水的总质量为20千克。扁担在水平位置平衡时，水桶悬挂点到甲和尚肩上支撑点的距离为0.8米，到乙和尚肩上支撑点的距离为1.2米。（1）求甲和尚对扁担的支持力。（2）如果在水桶中多装入5千克水，要保持两和尚支撑点的位置及甲和尚对扁担的支持力大小不变，求水桶悬挂点应移动的距离和方向。12工人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效 率随建材重量变化的图像如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计。g取10N/ kg。（1）若某次运送建材的质量为50 kg，则建材的重力是多少？（2）若工人在1 min内将建材匀速竖直向上提升了 12 m，作用在钢绳上的拉力为200 N，求拉力的功率；（3）当滑轮组的机械效率为90%时，运送建材的重力是多大?13在探究“杠杆平衡条件”实验中：（1）将杠杆的中点O挂在支架上，调节杠杆两端螺母使杠杆在水平位置平衡，目的是_ （2）杠杆平衡后，小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上_个钩码，使杠杆在水平位置平衡 （3）取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，使杠杆在水平位置保持平衡当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图乙），测力计示数将_ （4）完成实验后，小英利用杠杆的平衡条件来测量杠杆的质量将杠杆的B位置挂在支架上，在B的右侧挂质量为m的钩码，前后移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡（如图丙）用刻度尺测出此时钩码悬挂位置E到B的距离L1和_的距离L2 根据杠杆的平衡条件，可以计算出杠杆的质量m杆=_（用题目中所给物理量表示）14如图所示，医院配送药品的机器人质量为40kg，它与地面的接触面积为0.01m2（g10N/kg）求：(1)机器人静止时对水平地面的压强？(2)在水平地面上，机器人匀速前进过程中受到的阻力为20N，在50s内从护士站将配送物品匀速送到60m外的病房，机器人做了多少功？功率是多少？15端午节期间，高明区“农商银行杯”龙舟赛在沧江河段举行，26支来自区内外的龙舟代表队上演了一场精彩的水上竞技，吸引6.8万人呐喊助威，场面颇为壮观。在率先举行公开组男子500米比赛中，放龙哨声一响，来自广州、鹤山、南海、高明等地的龙舟队选手在咚咚的鼓声中，整齐划一地挥起木桨，在沧江河道上急速飞驰。最终，高明龙协体彩龙舟队以2分钟的成绩一举夺魁。该队的龙舟和运动员总质量为2.0103kg，在运动过程中受到的阻力是龙舟和运动员的总重力的0.15倍，如果把比赛过程中该队龙舟的运动看作匀速直线运动。（g取10N/kg）求：(1)划船的动力是多大？(2)划船的动力所做功及功率各是多少？【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)；(2)；(3)【详解】(1)细线的长度为20cm，木块的边长为10cm，当木块刚刚完全浸没在水中静止时，则水深h=20cm+10cm=30cm则水对容器底部的压强(2)木块的体积木块完全浸没时排开水的体积等于木块的体积，则木块受到的浮力(3)当木块刚刚完全浸没在水中静止时，受到细线对木块的拉力、本身的重力、水对木块的浮力，在三个力的作用下处于平衡状态，已知细线伸直且对木块的拉力为6N，则木块的重力木块的重力小于木块完全浸没时受到的浮力，所以剪断细线后，木块静止后漂浮，此时受到的浮力等于木块的重力，即根据可知木块排开水的体积即木块浸入水中的体积则木块下表面距离液面的高度答：(1)水对容器底部的压强；(2)木块完全浸没在水中时所受浮力；(3)剪断细线，待木块静上时，其下表面距离液面的高度。2（1）8N；（2）0.8103kg/m3；（3）F0+8N；（4）12.5cm。【解析】【详解】（1）正方体的体积：VL3（0.1m）30.001m3；体积露出水面时木块受到的浮力：F浮水gV排1103kg/m310N/kg（1）0.001m38N；（2）因为木块漂浮，所以GF浮8N，木块的密度：0.8103kg/m3；（3）由于容器为圆柱形容器，木块漂浮时，木块受到的浮力等于木块重力，水对容器底部的压力：F1F0+GF0+8N；木块浸没时，水对容器底部的压力：F2F0+水gVF0+1103kg/m30.001m310N/kgF0+10N；物块浸没时水对容器底部的压强：p；（4）物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比：，解得F050N，物块漂浮时，水对容器底部的压强p1，未投入物块时，水对容器底部的压强p2，根据题意可知，p1p2200Pa，解得S00.04m2，未投入物块时水对容器底部的压强：p21250Pa，由pgh得：未投入物块时容器中水的深度：h0.125m12.5cm。答：（1）木块受到的浮力为8N；（2）木块的密度为0.8103kg/m3；（3）物块漂浮时，水对容器底部的压力F1为F0+8N；物块浸没时水对容器底部的压强为；（4）未投入物块时容器中水的深度是12.5cm。3（1）4.8N；（2）1.2103kg/m3；（3）480Pa；（4）3480Pa【解析】【详解】（1）物体浸没在液体中时受到的浮力为：F浮=G物-F=10N-5.2N=4.8N；（2）由F浮=液gV排得，液体的密度为；（3）由V=S容h得，物体浸没时，液面高度的变化量：，液体对容器底压强的变化量：p=液gh=1.2103kg/m310N/kg410-2m=480Pa；（4）容器中液体的体积：V液=S容h=10010-4m22010-2m=210-3m3容器中液体的重力:G液=m液g=液gV液=1.2103kg/m310N/kg210-3m3=24N；把容器、水和物体当作一个整体，进行受力分析得(如图所示)则水平桌面受到的压力：F=F支=G物+G杯+G液-F拉=10N+6N+24N-5.2N=34.8N容器对桌面的压强为；。答：（1）物体A浸没在液体中时受到的浮力为4.8N；（2）液体的密度为1.2103kg/m3；（3）物体A浸没后比未放入时，液体对容器底压强的变化量为480Pa；（4）物体A浸没时，容器对桌面的压强为3480Pa。4（1）1105Pa；（2）6.4107N；（3）3.2103kg/m3。【解析】【详解】滑轮组的动滑轮绕 4段绳；（1）开始提升前，隧道接头装置上表面受到的压强p=gh=1.0103kg/m310N/kg10m=1105Pa；（2）由图乙可知，100s时接头装置上表面刚露出水面，到达水平面的距离是10m，装置运动的速度v=0.1m/s，接头装置脱离水面后，绳子自由端拉力F的功率是8106W，滑轮组的机械效率=，P有=P总=8106W80%=6.4106W，功率的公式P=Fv，物体的重力G=6.4107N；（3）接头装置脱离水面后，滑轮组的机械效率=，绳子自由端的拉力F=2107N，不计绳重及摩擦，绳子自由端的拉力F=（G+G动），动滑轮的重力G动=4F-G=42107N-6.4107N=1.6107N，接头装置到达水面的距离为10m，绳子自由端移动的距离s=4h=410m=40m，接头装置到达水面拉力做的功W1=Pt=6106W100s=6108J，绳子的拉力F1=1.5107N，接头装置上面绳子的拉力F2=4F1-G动=41.5107N-1.6107N=4.4107N，接头装置受到的浮力F浮=G- F2=6.4107N-4.4107N=2107N，装置的体积V=V排=2103m3，隧道接头装置的密度=3.2103kg/m3。答：（1）开始提升前，隧道接头装置上表面受到的压强是1105Pa；（2）隧道接头装置的重力是6.4107N； （3）隧道接头装置的密度是3.2103kg/m3。5 0.9g/cm3 800Pa 5N【解析】【详解】（1）圆柱体A的密度A=0.9g/cm3；（2）容器的重力G容=m容g=0.14kg10N/kg=1.4N，水的重力G水=m水g=AVAg=1103kg/m3100310-6m3=3N，A的重力GA=mAg=0.36kg10N/kg=3.6N，容器对地面的压强p=800Pa；（3）设A漂浮，FA浮=GA=3.6N，hA排=0.09m=9cm，实际A移动hA移=3cm，水的变化量h水=2cm，则实际hA排=h水+h水=2cm+3cm=5cm9cm，故A沉底，水对容器底的压力F底=水g hA排S=1103kg/m310N/kg510010-4m2=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。6（1）2N；（2）1.2103Pa；（3）1N【解析】【详解】（1）物体浸没在水中时受到的浮力：F浮=水gV排=1103 kg /m310N/kg20010-6m3=2N；（2）物体A浸没时水上升的高度：h2=2cm=0.02m，此时容器内水的深度：h=h1+h2=0.1m+0.02m=0.12m，水对容器底的压强：p=水gh=1103kg/m310N/kg0.12m=1.2103Pa；（3）物体A的底面积S物=210-3m2，液面下降高度=0.01m，物体A露出水面的长度h露=h上+h=0.04m+0.01m=0.05m，此时物体A浸入水中的深度h浸=h物-h露=0.1m-0.05m=0.05m，此时物体A受到的浮力：F浮=水gV排=水gS物h浸=1103kg/m310N/kg210-3m20.05m=1N。答：（1）物体浸没在水中时受到的浮力是1.2103Pa；（2）当物体A刚好浸没在水中时，水对容器的压强是1.2103Pa；（3）把刚好浸没在水中的物体A竖直往上缓慢提升4cm后，使物体保持静止，则此时浮力为1N。73600N；【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）8F12G动G1 N甲F1G甲 N乙F1G乙 1分解得：F14G甲3G乙4650N3700N500N 1分货箱1和2上升时，WPt，在相同的时间t内，由题中W-t图像可知：，则：PF v，速度v相同，则：2 G15 G26 G动 1分将G13G2 代入式得： G26G动 ；将G26G动 代入式得：G2F1 500N1200N 1分解得：G13 G231200N3600N； 1分G动G21200N200N（2）h1分8(1)200N；(2)84%【详解】(1)由甲图可知木箱的重力为由乙图可知木箱对磅秤的压力，即磅秤对木箱的支持力小明站在地上想用图乙所示的滑轮组把木箱提升到高处去，他竭尽全力也没有提起来，可知绳子末端受到拉力等于小明的重力，即乙图中木箱受到本身重力、滑轮组施加的拉力、磅秤给的支持力三个力的作用，滑轮组中承担重物的绳子段数为2，由可得动滑轮的重力(2)由图丙可知，滑轮组中承担重物的绳子段数为3，木箱对磅秤压力为0，刚好被提起，不计轴摩擦和绳重时，滑轮组机械效率有代入数据有答：(1)动滑轮的重力是200N；(2)丙图中小明匀速提升木箱时，滑轮组的机械效率是84%。9(1)5105N；(2)2106N；(3)42.9%【详解】(1)根据阿基米德浮力公式，货箱完全浸没在水中时受到的浮力是(2)不考虑风浪、水流以及滑轮间摩擦和绳子的重力等因素的影响，滑轮组中n=4，则货箱完全出水后则动滑轮的重力为(3)货箱出水前，货箱所受拉力为此时钢丝绳拉力为滑轮组的机械效率为答：(1)货箱完全浸没在水中时受到的浮力是5105N；(2)货箱完全出水后，动滑轮的重力为2106N；(3)货箱出水前，滑轮组的机械效率为42.9%。10(1) 40N；(2) 9kg；(3)40s。【详解】(1)圆柱体B的体积VB=SBhB=100cm240cm=4000cm3，圆柱体B全部浸入水中，排开水的体积等于它的体积，受到的浮力F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg400010-6m3=40N；(2)打开阀门K，匀速向外抽水，F端绳的拉力变大，由于EO:OF=1:2，根据杠杆的平衡条件得到F1EO=F2OF，E端的拉力先达到最大为30N，F端绳的拉力F2=F1=F1=30N=15N，电子秤对A的支持力F支持=GA-F1=120N-30N=90N，A对电子秤的压力和电子秤对A的支持力是相互作用力，所以A对电子秤的压力F压= F支持=90N，电子秤的示数=9kg；(3) 绳子刚好被拉断时，拉力为15N，B受到的浮力F浮1=GB-F2=50N-15N=35N，B排开水的体积V排B=3.510-3m3=3500cm3，B在水面下的距离L=35cm，B露出的长度L露=40cm-35cm=5cm=0.05m弹簧受到1N的拉力时伸长0.5cm，F端的拉力15N，弹簧伸长量为l=150.5cm=7.5cm，水下降的体积V下降= 200cm27.5cm+（200cm2-100cm2）5cm=2000cm3，抽水时间t=40s。答：(1)圆柱体B受到的浮力是40N；(2)电子秤的示数为9kg；(3)从开始抽水至细绳刚好拉断时,抽水时间为40s。11（1）120N；（2）把桶悬挂点向靠近乙的方向移动，移动的距离为0.24m。【解析】【详解】（1）水桶和水的总重力：G=mg=20kg10N/kg=200N，以乙和尚肩为支点，设，水桶到乙和尚肩膀支撑点的距离，根据杠杆平衡条件得：；代入数据，解得：甲和尚对扁担的支持力为：（2）在水桶中多装入5千克水，则总重力：轻质扁担的长度以乙和尚肩为支点，水桶悬挂点到乙的距离为L乙，甲和尚对扁担的支持力大小不变即F=120N，根据杠杆平衡条件得：；代入数据，解得：即水桶悬挂点距乙和尚肩上支撑点的距离为0.96m，对比可得：在水桶中多装入5kg水后，要保持两和尚支撑点的位置及甲和尚对扁担的支持力大小不变，则应把桶悬挂点向靠近乙的方向移动，移动的距离为1.2m-0.96m=0.24m。12（1）500N；（2）80W；（3）900N。【解析】【详解】（1）建材的重力G=mg=50kg10N/kg=500N；（2）由图可知，n=2，则1min绳子自由端移动的距离s=2h=212m=24m，拉力做的功：W=Fs=200N24m=4800J，拉力的功率：P=80W；（3）滑轮组机械效率为80%时，所以滑轮组的机械效率：=80%，G动=100N；当滑轮组的机械效率为90%时：=90%，G=900N。答：（1）建材的重力是500N；（2）拉力的功率是80W；（3）当滑轮组的机械效率为90%时，运送建材的重力是900N。13便于测量力臂大小 3 先变小后变大 O到B 见解析所示 【详解】(1)调节两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，方便测出力臂大小(2)设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，因为,F1l1F2l2，所以，2G3LnG2L，所以，n3，所以在A处挂3个钩码(3)由图可知，OC为最长力臂，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂先变长后变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将先变小后变大(4)已知钩码的质量m，用刻度尺测出此时钩码悬挂位置E到B的距离，即L1，欲求杠杆的质量m杆，则应量出O到B的距离，即L2，然后根据杠杆平衡条件F1L1F2L2可得,mL1m杆L2,则m杆.14(1) 4104Pa；(2) 1200J， 24W【分析】本题考查的知识点是：(1)压强的计算；(2)功的计算；(3)功率的计算。【详解】解：(1)机器人静止时对水平地面的压力为FGmg40kg10N/kg400N则机器人对水平地面的压强为p4104Pa(2)因机器人匀速前进时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，机器人受到的牵引力为Ff20N机器人做的功为WFs20N60m1200J机器人做功的功率为P24W答：(1) 机器人静止时对水平地面的压强为4104Pa；(2) 机器人做了1200J的功，功率是24W。15(1)3.0103N；(2)1.5106J；1.25104W【详解】(1)龙舟和运动员的总重力阻力匀速运动时处于平衡状态，划船的动力和阻力是一对平衡力，所以，划船的动力划船的动力是3.0103N。(2)500米比赛中划船动力所做的功所做的功率答：(1)划船的动力是；(2)划船的动力所做功是；功率是。