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.如图甲所示,有两个质量分布均匀、不吸水的实心长方体A和B,已知:m A=600g,S A=100cm2,h A=10cm,S B=50cm2,h B=4cm,B的密度大于水,B的质量为m x克(m x取值不确定),A、B表面的中央用一根长为L=5cm的细线连接。
如图乙所示,现将它们放入一个置于水平地面上的足够高的薄壁柱型容器中央处,容器底面积S容=300cm2,细线的质量、体积等次要因素都忽略不计,且全程未被拉断,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。
(1)求长方体A的重力;(2)小红同学沿容器壁缓慢加水,当加水质量为m1=700g时,求水对容器底的压强p1;(3)在小红同学加水的过程中,细线拉力从0开始逐渐增大,当细线的拉力刚好不再变化时,求此时水对容器底的压强p2与m x的函数关系式。
2.一艘体积为3200m3的潜水艇,水舱未充水时总质量为2.4×106kg,(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)当潜水艇在未充水的情况下漂浮在海面上,排开水的体积是多大?(2)若此潜水艇全部潜入水中,还需吸入水的重力是多少?(3)潜水艇潜入水中深度为80m时受水的压强是多大?3.如图所示,柱形容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知容器的底面积为100cm2,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3。
(g=10N/kg)试求:(1)水对容器底部的压强是多少?(2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?(3)绳子断了后水对容器底的压强与绳子未断前相比变化了多少?4.如图甲是我国自主研制的全球最大的水陆两栖飞机,它能在陆地上起飞降落,又能在水面上起飞降落,是一艘会飞的“船”。
两栖飞机空载质量为4.15×104kg。
如图乙是我国最新自主研制的“海斗号”无人潜水器,最大下潜深度可达10970m。
(取海水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)两栖飞机空载时在水面上排开海水的体积为多少?(2)当“海斗号”无人潜水器下潜到10000m深度时,受到的海水压强为多少?(3)“海斗号”无人潜水器的质量为1000kg,平均密度为5.0×103kg/m3,现用钢绳连着两栖飞机和潜水器,将潜水器缓慢放入海水中浸没并匀速下降,此时钢绳对潜水器的拉力是多大?5.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。
6.在一个足够深的容器内装有15cm的水,将一个长10cm、横截面积80cm2、重为6.4N 的圆柱形实心塑料块挂于弹簧测力计上,塑料块地面刚好接触水面,如图所示.(水未溢出,g取10N/kg)求:(1)塑料块的密度.(2)若往容器内缓慢加水,当弹簧测力计示数为2.4N时,木块受到的浮力.(3)如果在弹性范围内弹簧的伸长与受到的拉力成正比,弹簧受到1N的拉力时伸长1cm.在第(2)问中,加水的深度是多少.7.如图是建造楼房时常用的混凝土泵车,它使用柴油提供动力,能将搅拌好的混凝土抽到高处进行浇灌,该车满载时总重为2.5×105N,为了减少对地面的压强它装有四只支腿,支腿和车轮与地面的总接触面积为2m2,该车正常工作时每小时可以将60m3的混凝土输送到10m高的楼上.求:(g=10N/kg,ρ混凝土=4.3×103kg/m3,q柴油=4.3×107J/kg)(1)该车满载时静止在水平路面上时对路面的压强;(2)该车将60m3的混凝土输送到10m高的楼上,克服混凝土重力所做的功;(3)该车将60m3的混凝土输送到10m高的楼上,消耗柴油2kg,则泵车的效率为多少?8.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?9.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码,分别做了甲、乙、丙3组实验,实验数据记录如下:次数钩码重/N钩码上升的距离/cm弹簧测力计的示数/N弹簧测力计升的距离/cm机械效率第1次2511567%第2次45 1.715第3次65 2.41583%升;(2)进行第2次测量时,滑轮组的机械效率约为_____;(3)进行第3次测量时,滑轮组做的有用功是_____J;(4)分析实验数据,实验小组得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与_____有关;(5)请在丁图画出此滑轮组既能省力又能改变力的方向的绕绳方法_____,若不计摩擦及绳重,这种绕线方法与实验时用的绕线方法相比,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
10.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:_____.11.在探究“杠杆的平衡条件”的实验中,某同学记录三次实验数据如下表:(1)实验前没有挂钩码时,若杠杆右端下倾,则应将右端的平衡螺母像____(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样操作的目的是________________________________。
(2)这三次实验数据中有一次是错误的,错误数据的实验次数是_____,由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 __________________________________________。
(3)如图所示,当在A处挂了三个钩码时,要使杠杆平衡,应在C处挂___个钩码。
(每个钩码的质量相等)。
(4)若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点,如图所示,杠杆平衡时弹簧测力计的示数为F a,若在A点斜向上拉,杠杆要求在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数为F b,则F a___F b (填“大于、小于、等于”)。
12.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40cm2,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?13.如图是四川南骏汽车集团有限公司生产的“南骏牌”汽车,它为我市经济建设做出了巨大的贡献.表中是南骏牌某新型运输车的部分参数.但一些运输单位为了降低运营成本,肆意超载造成路面损坏.设砂石的平均密度为ρ=2.5×103kg/m3,g取10N/kg,求:(1)若该车车厢容积为12m3,装满砂石时汽车对水平路面的压强多大?超载百分之几?(2)已知砂石厂到建筑工地的距离为18km,若该车按照核定最大载重以额定功率匀速行驶,行驶过程中受到的平均阻力是车重的k=0.02倍,则从砂石厂到达建筑工地需要多长时间?14.小明家住二楼,正在装修房子,小明想采用如图所示的滑轮组,站在地面上用较省力的方法将装修材料从地面运送到二楼窗口处.(1)请你帮小明把滑轮组的绕线方法画出.(2)若装修材料重600 N,把它运送到4 m的二楼窗口处,小明需要用多大的力(滑轮重、绳重及摩擦力均不计)?(3)实际拉力为350 N,则运送重为800 N的装修材料,小明需要用多大的力(绳重及摩擦力均不计)?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)6N ;(2)280Pa ;(3)见解析 【详解】(1)长方体A 的重力为A A 0.6kg 10N/kg 6N G m g ==⨯=(2)长方体A 的密度分别为3A A A 2A A A 600g 0.6g/cm 100cm 10cmm m V S h ρ====⨯ 则A 的密度小于水,沿容器壁缓慢加水时,物体B 沉底、A 漂浮,当加水质量为m 1=700g 时,水的体积为313700g700cm 1g/cmm V ρ===水水假设未浸没物体B ,则液面高度为3122B 700cm 2.8cm 300cm 50cmV h S S ===--水容 由于计算出的液面高度小于物体B 的高度,故假设成立,此时求水对容器底的压强为331110kg/m 10N/kg 0.028m 280Pa p gh ρ==⨯⨯=水(3)在小红同学加水的过程中,细线拉力从0开始逐渐增大,此时物体A 漂浮在水中所受浮力等于自重,即A A A F G gV gS h ρρ'===浮水水排则物体A 浸入水中的深度为A 3342A 6N0.06m 10kg/m 10N/kg 10010m G h gS ρ-'===⨯⨯⨯水当物体A 全部浸入水中时,其所受浮力刚好最大,则细线的拉力刚好不再变化,假设物体B 仍沉底且容器对其支持力为零,此时A A A A T F G gV G ρ=-=-水B B A B A G T F gV gV G ρρ=+=+-水水则333B A B A 1g/cm (1000cm 200cm )600g 600g m V V m ρρ=+-=⨯+-=水水当600g x m ≥时,则此时液面高度为B 4cm 5cm 6cm 15cm h h L h '=++=++=水对容器底的压强为33210kg/m 10N/kg 0.15m 1500Pa p gh ρ==⨯⨯=水当600g x m <时,物体B 恰好离开容器底向上运动时,此时绳的拉力为B x T G m g '==此时物体A 受力为A A A x F T G m g m g '=+=+则物体A 浸入水中的深度为A A AA A Ax x m g m g m m F h gS gS S ρρρ++''===水水水则此时液面高度为A2B Ax m m h h L S ρ+=++水水对容器底的压强为A2B A()x m m p g h L S ρρ+=++水水 答:(1)长方体A 的重力为6N ;(2)小红同学沿容器壁缓慢加水,当加水质量为m 1=700g 时,水对容器底的压强为280Pa ; (3)当600g x m ≥时,水对容器底的压强p 2为1500Pa ;当600g x m <时,水对容器底的压强为A2B A()x m m p g h L S ρρ+=++水水。