第八章运动和力 单元测试题2021——2022学年度人教版八年级物理下册（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第八章运动和力 单元测试题2021——2022学年度人教版八年级物理下册（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 306.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-14 06:30:23 | ||
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文档简介
2021——2022学年度人教版八年级物理下册 第八章运动和力 单元测试题
一、选择题（16分）
1．关于同学们在踢足球比赛中涉及到的物理知识，下列分析错误的是（ ）
A．足球鞋底凹凸不平，是为了增大与地面的摩擦力
B．足球能在空中飞行，说明运动员的脚始终对它有力的作用
C．足球静止在水平地面时，地面对它的支持力和自身的重力是一对平衡力
D．守门员一下子抱住射门的足球，说明力可以改变物体的运动状态
2．关于下列体育项目，说法正确的是（ ）
A．引体向上——人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对平衡力
B．立定跳远——脚和地之间有力的作用，且地对脚的力大于脚对地的力
C．划船比赛——人用力向后划桨是利用了水和桨之间的力的作用是相互的，使船前进
D．排球比赛——排球上升到最高点时受平衡力的作用
3．地球同步卫星，相对于地面是静止的，那么此卫星（ ）
A．受地球的吸引力 B．不受任何力的作用
C．受一对平衡力的作用 D．运动状态保持不变
4．如图所示，水平桌面上有一个木块，两端连接细绳，细绳通过滑轮分别与不同个数的钩码相连。此时木块恰好能向左做匀速直线运动，每个钩码质量均为m，不计滑轮与轴的摩擦及绳重，则剪断木块右侧细绳后，在木块撞到滑轮之前（ ）
A．木块速度不变 B．桌面受到的摩擦力比原来小
C．细绳对左侧钩码的拉力大小为2mg D．细绳对木块的拉力大于mg且小于2mg
5．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动。其中说法正确的是（ ）
A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力 B．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
C．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力 D．绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力
6．如图所示，是一辆静止在水平面上的小车，在其支架的杆上固定一个质量为m的小球，关于杆对小球作用力的描述，下列说法中正确的是（ ）
A．力的方向竖直向上，大小为mg B．力的方向沿杆斜向上，大小为2mg
C．力的方向垂直于杆向上，大小为mg D．力的方向沿杆和竖直方向之间的某一方向上，大小为mg
7．如图所示，B物体通过定滑轮拉着A物体，使A物体在斜面上处于静止状态。关于静止在斜面上的物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．物体受到的摩擦力一定不为零 B．物体受到的摩擦力一定为零
C．物体受到的摩擦力方向可能沿斜面向下 D．物体受到的摩擦力方向一定沿斜面向上
8．如图甲所示，小杨在平地上用水平向右的力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示，以下说法错误的是（ ）
A．0~3s内小杨没有对木箱做功 B．3s~6s内木箱受到的合力大小为6N，方向是水平向右
C．6s~9s内木箱受到的摩擦力大小为6N，方向是水平向左 D．如果第12s后小杨撒去推力，木箱将做减速直线运动
二、填空题（14分）
9．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10N的水平拉力F1作用下，A、B一起作匀速直线运动，此时木块A所受的摩擦力为_____N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起匀速运动（如图乙所示），则推力F2_____N。
10．如图所示，水平面粗糙，物体m与弹簧连接，在O点时弹簧处于原长位置。现将物体m拉至A点后松手，m处于静止状态。则物体m在A点受到弹簧拉力的方向__________(填“向左”或“向右”)，与m受到的___________力是一对平衡力。
11．如图所示，一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦），轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端始终用大小为F1的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，这个过程中木块受到的摩擦力大小为______，若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则F2______F1（选填“＝”、“＞”或“＜”）。
12．如图甲，水平桌面上，两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下，以V1的速度作匀速直线运动。
(1)取走其中一块放在另一块上方后，磁铁在水平推力F2的作用下以V2的速度作匀速直线运动，如图乙，V2>V1则F2______F1（选填“＞”、“=”或“＜”）；
(2)如图丙取走上方磁铁后，剩下磁铁在F2作用下，则磁铁将______运动。（选填“加速”、“匀速”或“减速”），若此时要磁铁保持图乙的运动状态，F2应______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
13．如图所示，小明用F=10N的拉力将木板B从物体A下面拉出，物体A静止，弹簧测力计的示数如图所示，则物体A受到的摩擦力的方向水平向______（选填“右”或“左”）。为了研究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，老师又提供两物体：下表面比A物体更粗糙的C物体，上表面比B木板更粗糙的D木板，我们可以采用下列______（选填“a”、“b”或“c”）方法进行实验。
a、仅将A物体换成C物体；
b、仅将B木板换成D木板；
c、将A物体换成C物体，同时B木板换成D木板
14．如图所示，一物体在水平压力F作用下，静止在竖直的墙上，物体静止一段时间后，开始向下运动，从静止到下滑的整个过程中，物体所受摩擦力f随时间t变化的关系如图所示，则物体所受重力为______N。在10s之后，物体的速度______（选填“越来越快”、“越来越慢”、“先快后慢”或“先慢后快”），压力F的大小______（选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”）。
三、作图题（4分）
15．如图所示，A处于静止状态，B在拉力作用下向右加速运动。请在图中画出A物体所受的摩擦力f和支持力N的示意图（力的作用点图中已标出）。
16．如图，汽车沿平直公路向前行驶，但不知是“加速、匀速、减速”中的哪种状态。车顶A处滴落的水滴最终落在靠前的B处。车厢地板上的木箱C始终相对车厢静止。画出木箱C的受力示意图。
四、实验题（18分）
17．小明利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行如下操作：
a．如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。
b．如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。
c．如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题：
（1）以上操作中错误的一次是______（选填“a”、“b”或“c”）；
（2）纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做______运动；
（3）为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时______；
（4）在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力______（“是”或“不是”）一对平衡力；
（5）上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上，经过科学推理得出的。下列得出实验结的过程与该实验相同的是______。
A．探究影响压力作用效果的因素 B．探究物体重力大小与物体质量的关系
C．探究声音能否在真空中传播 D．探究凸透镜成像的规律
18．在“探究二力平衡的条件”活动中：
（1）小明提出用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件，若采用此方案，必须测出物体所受的重力和拉力的大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出_______的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去；
（2）为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序：_______（用字母表示），这样的改进是为了减小_______对实验的影响；
（3）如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，由于_______，故卡片的重力可忽略不计；
（4）小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？小明提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码在_______（选填“水平方向”或“竖直方向”、“任意方向”）做匀速直线运动，根据观察到_______现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
19．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验。
（1）实验中应水平向右拉动弹簧测力计，使物体A做_______，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）比较图甲、乙所示的实验，是为了研究滑动摩擦力大小与________有关；比较图乙、丙所示的实验，是为了研究滑动摩擦力与________有关；
（3）在拉动物体A的过程中，若将拉力增大时，滑动摩擦力的大小_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（4）比较图甲、丁所示的实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，于是小明得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关，你认为他的结论是_______（选填“正确”或“错误”）的，理由是___________；
（5）爱动脑筋的小飞同学对实验装置进行了改进，如图2所示，在测物体滑动摩擦力时，从减少实验误差等方面作比较，你认为更优化的装置是________的（选填“小明”、“小飞”）。
五、综合题（18分）
20．阅读短文，回答问题
胡克与胡克定律
胡克研制天文仪器时，接触到了弹簧。为了研究弹簧的性能，胡克做了许多实验。他把弹簧的一端悬挂起来，在另一端加重物，观察弹簧长度的变化。得出如下表格中一部分数据，当他把多次实验数据列在一起的时候，发现弹簧上所加物体重力与弹簧的伸长量成正比。这一发现，使胡克十分兴奋。弹簧的这种性质是不是对所有的弹性体都适用呢？胡克知道，必须用实验来证实自己的推理。他把表的游丝固定在黄铜的轮子上，加上外力使轮子转动，游丝便收缩或放松。改变外力的大小，游丝收缩或放松的程度也会改变。实验结果表明，外力与游丝收缩或放松的程度成正比。他又用金属线做实验，发现金属线上受到的外力也是与金属线伸长量成正比的。金属物质有这样的性质，其他物质有没有呢？他找来一根干燥的木杆，将木杆水平放置，一端固定，另一端挂上重物，结果也是一样：所加重量的大小与木杆弯曲程度也成正比。他还用丝、毛发、玻璃、土块等做实验，都发现了相同的规律。从实验中他得出：任何有弹性的物体，弹性力都与它伸长的距离成正比。1678年，胡克写了一篇名为《弹簧》的论文，向人们介绍了他对弹性物体进行实验后的结果，为材料力学和弹性力学的发展奠定了基础。后人为纪念胡克的开创性工作和取得的成果，便把这个定律叫作胡克定律。人们根据胡克定律制成了弹簧测力计。
请根据上述材料，回答下列问题：
弹簧下方所挂钩码质量/g 0 100 200 300 400 500 600 700
指针的位置/cm 2 3 4 5 6 7 8 9
（1）根据上述实验数据，若该弹簧在弹性限度内伸长长度Δl为8cm时，弹簧所受拉力为______N。
（2）小明和科技小组的同学们想自己动手制作弹簧测力计，他们选用了甲、乙两种规格不同的弹簧进行测试，绘出如图所示的图象。请你根据图象反映的现象提出一个可探究的科学问题：______。
（3）小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体，用该弹簧测力计称出液体和小桶的总重力如图甲，记录的部分数据在如表中。
液体种类 酒精 水 可乐 酱油
弹簧测力计的示数F/N 2.6 2.8 3.0 3.2
①通过分析比较此表，小华推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。在如图乙所示的图象中能正确反映这一规律的图象是______。
A．B．C．D．
乙
②若已知可乐的密度为1.2g/cm3，小华又利用该弹簧测力计及小桶，将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧密度计，该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为______g/cm3，
③小华想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是______。
21．小强一家驾车郊游，车行至一个水平弯道处，坐在副驾驶座位上的小强不由自主靠向车门，并与车门产生挤压，如图甲所示．小强问爸爸：我向外靠是因为惯性所致，但我和车门挤压时，显然车门对我有一个反向的作用力，这个力有什么作用呢？爸爸解释道：刚才我们在弯道上的运动是圆周运动，而做圆周运动的物体，需要有指向圆心的力来维持物体做这种运动，这种力叫向心力，刚才车所需的向心力就是由地面对车的摩擦力提供的．小强恍然：那刚才车门对我的力就是提供我做圆周运动的向心力啦！
小强进一步查阅资料得知：如图乙所示，若一个质量为m的物体，沿半径为r的圆弧做圆周运动，其运动的速度为v（即单位时间内物体通过的圆弧长），那么物体所需向心力的大小为F向=mv2/r．
（1）他们在弯道处的行驶速度为54km/h，合______m/s．
（2）小强的质量m=45kg，弯道处的圆弧半径r=45m，行驶速度v=15m/s，求在转弯过程中他所需向心力的大小_____．
（3）你认为小强当时说的“刚才车门对我的力就是提供我做圆周运动的向心力啦！”这句话对吗？为什么？___．
（4）已知在考虑其他外界因素影响的情况下，汽车在水平弯道上行驶时，所需向心力仅由地面对它的摩擦力提供，那么，不同质量的车辆在同一弯道处的限速是否相同？请推导说明．（设：此时车辆受到的最大摩擦力与它对地面的压力成正比）_____
【参考答案】
1．B 2．C 3．A 4．D 5．C 6．A 7．C 8．B
9． 10 10
10． 向左 摩擦力
11． F1 ＞
12． = 加速 变小
13． 右 b
14． 20N 越来越快 变小
15．
16．
17． b 匀速直线 初速度 不是 C
18． 拉力 BAC 摩擦力 卡片重力远小于拉力 任意方向 测力计示数始终不变
19． 匀速直线运动 压力 接触面的粗糙程度 不变 错误 没有控制压力相同 小飞
20． 8 在一定限度内，拉力的大小与弹簧的伸长量有什么关系 C 3.2 换用质量较小的桶或者换用容积较小的桶
21． 15 225N 不对，车门对小强的力与座位对小强的摩擦力之和才是使小强做圆周运动的向心力． 相同
一、选择题（16分）
1．关于同学们在踢足球比赛中涉及到的物理知识，下列分析错误的是（ ）
A．足球鞋底凹凸不平，是为了增大与地面的摩擦力
B．足球能在空中飞行，说明运动员的脚始终对它有力的作用
C．足球静止在水平地面时，地面对它的支持力和自身的重力是一对平衡力
D．守门员一下子抱住射门的足球，说明力可以改变物体的运动状态
2．关于下列体育项目，说法正确的是（ ）
A．引体向上——人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对平衡力
B．立定跳远——脚和地之间有力的作用，且地对脚的力大于脚对地的力
C．划船比赛——人用力向后划桨是利用了水和桨之间的力的作用是相互的，使船前进
D．排球比赛——排球上升到最高点时受平衡力的作用
3．地球同步卫星，相对于地面是静止的，那么此卫星（ ）
A．受地球的吸引力 B．不受任何力的作用
C．受一对平衡力的作用 D．运动状态保持不变
4．如图所示，水平桌面上有一个木块，两端连接细绳，细绳通过滑轮分别与不同个数的钩码相连。此时木块恰好能向左做匀速直线运动，每个钩码质量均为m，不计滑轮与轴的摩擦及绳重，则剪断木块右侧细绳后，在木块撞到滑轮之前（ ）
A．木块速度不变 B．桌面受到的摩擦力比原来小
C．细绳对左侧钩码的拉力大小为2mg D．细绳对木块的拉力大于mg且小于2mg
5．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动。其中说法正确的是（ ）
A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力 B．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
C．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力 D．绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力
6．如图所示，是一辆静止在水平面上的小车，在其支架的杆上固定一个质量为m的小球，关于杆对小球作用力的描述，下列说法中正确的是（ ）
A．力的方向竖直向上，大小为mg B．力的方向沿杆斜向上，大小为2mg
C．力的方向垂直于杆向上，大小为mg D．力的方向沿杆和竖直方向之间的某一方向上，大小为mg
7．如图所示，B物体通过定滑轮拉着A物体，使A物体在斜面上处于静止状态。关于静止在斜面上的物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．物体受到的摩擦力一定不为零 B．物体受到的摩擦力一定为零
C．物体受到的摩擦力方向可能沿斜面向下 D．物体受到的摩擦力方向一定沿斜面向上
8．如图甲所示，小杨在平地上用水平向右的力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示，以下说法错误的是（ ）
A．0~3s内小杨没有对木箱做功 B．3s~6s内木箱受到的合力大小为6N，方向是水平向右
C．6s~9s内木箱受到的摩擦力大小为6N，方向是水平向左 D．如果第12s后小杨撒去推力，木箱将做减速直线运动
二、填空题（14分）
9．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10N的水平拉力F1作用下，A、B一起作匀速直线运动，此时木块A所受的摩擦力为_____N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起匀速运动（如图乙所示），则推力F2_____N。
10．如图所示，水平面粗糙，物体m与弹簧连接，在O点时弹簧处于原长位置。现将物体m拉至A点后松手，m处于静止状态。则物体m在A点受到弹簧拉力的方向__________(填“向左”或“向右”)，与m受到的___________力是一对平衡力。
11．如图所示，一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦），轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端始终用大小为F1的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，这个过程中木块受到的摩擦力大小为______，若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则F2______F1（选填“＝”、“＞”或“＜”）。
12．如图甲，水平桌面上，两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下，以V1的速度作匀速直线运动。
(1)取走其中一块放在另一块上方后，磁铁在水平推力F2的作用下以V2的速度作匀速直线运动，如图乙，V2>V1则F2______F1（选填“＞”、“=”或“＜”）；
(2)如图丙取走上方磁铁后，剩下磁铁在F2作用下，则磁铁将______运动。（选填“加速”、“匀速”或“减速”），若此时要磁铁保持图乙的运动状态，F2应______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
13．如图所示，小明用F=10N的拉力将木板B从物体A下面拉出，物体A静止，弹簧测力计的示数如图所示，则物体A受到的摩擦力的方向水平向______（选填“右”或“左”）。为了研究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，老师又提供两物体：下表面比A物体更粗糙的C物体，上表面比B木板更粗糙的D木板，我们可以采用下列______（选填“a”、“b”或“c”）方法进行实验。
a、仅将A物体换成C物体；
b、仅将B木板换成D木板；
c、将A物体换成C物体，同时B木板换成D木板
14．如图所示，一物体在水平压力F作用下，静止在竖直的墙上，物体静止一段时间后，开始向下运动，从静止到下滑的整个过程中，物体所受摩擦力f随时间t变化的关系如图所示，则物体所受重力为______N。在10s之后，物体的速度______（选填“越来越快”、“越来越慢”、“先快后慢”或“先慢后快”），压力F的大小______（选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”）。
三、作图题（4分）
15．如图所示，A处于静止状态，B在拉力作用下向右加速运动。请在图中画出A物体所受的摩擦力f和支持力N的示意图（力的作用点图中已标出）。
16．如图，汽车沿平直公路向前行驶，但不知是“加速、匀速、减速”中的哪种状态。车顶A处滴落的水滴最终落在靠前的B处。车厢地板上的木箱C始终相对车厢静止。画出木箱C的受力示意图。
四、实验题（18分）
17．小明利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行如下操作：
a．如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。
b．如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。
c．如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题：
（1）以上操作中错误的一次是______（选填“a”、“b”或“c”）；
（2）纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做______运动；
（3）为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时______；
（4）在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力______（“是”或“不是”）一对平衡力；
（5）上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上，经过科学推理得出的。下列得出实验结的过程与该实验相同的是______。
A．探究影响压力作用效果的因素 B．探究物体重力大小与物体质量的关系
C．探究声音能否在真空中传播 D．探究凸透镜成像的规律
18．在“探究二力平衡的条件”活动中：
（1）小明提出用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件，若采用此方案，必须测出物体所受的重力和拉力的大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出_______的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去；
（2）为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序：_______（用字母表示），这样的改进是为了减小_______对实验的影响；
（3）如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，由于_______，故卡片的重力可忽略不计；
（4）小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？小明提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码在_______（选填“水平方向”或“竖直方向”、“任意方向”）做匀速直线运动，根据观察到_______现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
19．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验。
（1）实验中应水平向右拉动弹簧测力计，使物体A做_______，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）比较图甲、乙所示的实验，是为了研究滑动摩擦力大小与________有关；比较图乙、丙所示的实验，是为了研究滑动摩擦力与________有关；
（3）在拉动物体A的过程中，若将拉力增大时，滑动摩擦力的大小_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（4）比较图甲、丁所示的实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，于是小明得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关，你认为他的结论是_______（选填“正确”或“错误”）的，理由是___________；
（5）爱动脑筋的小飞同学对实验装置进行了改进，如图2所示，在测物体滑动摩擦力时，从减少实验误差等方面作比较，你认为更优化的装置是________的（选填“小明”、“小飞”）。
五、综合题（18分）
20．阅读短文，回答问题
胡克与胡克定律
胡克研制天文仪器时，接触到了弹簧。为了研究弹簧的性能，胡克做了许多实验。他把弹簧的一端悬挂起来，在另一端加重物，观察弹簧长度的变化。得出如下表格中一部分数据，当他把多次实验数据列在一起的时候，发现弹簧上所加物体重力与弹簧的伸长量成正比。这一发现，使胡克十分兴奋。弹簧的这种性质是不是对所有的弹性体都适用呢？胡克知道，必须用实验来证实自己的推理。他把表的游丝固定在黄铜的轮子上，加上外力使轮子转动，游丝便收缩或放松。改变外力的大小，游丝收缩或放松的程度也会改变。实验结果表明，外力与游丝收缩或放松的程度成正比。他又用金属线做实验，发现金属线上受到的外力也是与金属线伸长量成正比的。金属物质有这样的性质，其他物质有没有呢？他找来一根干燥的木杆，将木杆水平放置，一端固定，另一端挂上重物，结果也是一样：所加重量的大小与木杆弯曲程度也成正比。他还用丝、毛发、玻璃、土块等做实验，都发现了相同的规律。从实验中他得出：任何有弹性的物体，弹性力都与它伸长的距离成正比。1678年，胡克写了一篇名为《弹簧》的论文，向人们介绍了他对弹性物体进行实验后的结果，为材料力学和弹性力学的发展奠定了基础。后人为纪念胡克的开创性工作和取得的成果，便把这个定律叫作胡克定律。人们根据胡克定律制成了弹簧测力计。
请根据上述材料，回答下列问题：
弹簧下方所挂钩码质量/g 0 100 200 300 400 500 600 700
指针的位置/cm 2 3 4 5 6 7 8 9
（1）根据上述实验数据，若该弹簧在弹性限度内伸长长度Δl为8cm时，弹簧所受拉力为______N。
（2）小明和科技小组的同学们想自己动手制作弹簧测力计，他们选用了甲、乙两种规格不同的弹簧进行测试，绘出如图所示的图象。请你根据图象反映的现象提出一个可探究的科学问题：______。
（3）小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体，用该弹簧测力计称出液体和小桶的总重力如图甲，记录的部分数据在如表中。
液体种类 酒精 水 可乐 酱油
弹簧测力计的示数F/N 2.6 2.8 3.0 3.2
①通过分析比较此表，小华推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。在如图乙所示的图象中能正确反映这一规律的图象是______。
A．B．C．D．
乙
②若已知可乐的密度为1.2g/cm3，小华又利用该弹簧测力计及小桶，将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧密度计，该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为______g/cm3，
③小华想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是______。
21．小强一家驾车郊游，车行至一个水平弯道处，坐在副驾驶座位上的小强不由自主靠向车门，并与车门产生挤压，如图甲所示．小强问爸爸：我向外靠是因为惯性所致，但我和车门挤压时，显然车门对我有一个反向的作用力，这个力有什么作用呢？爸爸解释道：刚才我们在弯道上的运动是圆周运动，而做圆周运动的物体，需要有指向圆心的力来维持物体做这种运动，这种力叫向心力，刚才车所需的向心力就是由地面对车的摩擦力提供的．小强恍然：那刚才车门对我的力就是提供我做圆周运动的向心力啦！
小强进一步查阅资料得知：如图乙所示，若一个质量为m的物体，沿半径为r的圆弧做圆周运动，其运动的速度为v（即单位时间内物体通过的圆弧长），那么物体所需向心力的大小为F向=mv2/r．
（1）他们在弯道处的行驶速度为54km/h，合______m/s．
（2）小强的质量m=45kg，弯道处的圆弧半径r=45m，行驶速度v=15m/s，求在转弯过程中他所需向心力的大小_____．
（3）你认为小强当时说的“刚才车门对我的力就是提供我做圆周运动的向心力啦！”这句话对吗？为什么？___．
（4）已知在考虑其他外界因素影响的情况下，汽车在水平弯道上行驶时，所需向心力仅由地面对它的摩擦力提供，那么，不同质量的车辆在同一弯道处的限速是否相同？请推导说明．（设：此时车辆受到的最大摩擦力与它对地面的压力成正比）_____
【参考答案】
1．B 2．C 3．A 4．D 5．C 6．A 7．C 8．B
9． 10 10
10． 向左 摩擦力
11． F1 ＞
12． = 加速 变小
13． 右 b
14． 20N 越来越快 变小
15．
16．
17． b 匀速直线 初速度 不是 C
18． 拉力 BAC 摩擦力 卡片重力远小于拉力 任意方向 测力计示数始终不变
19． 匀速直线运动 压力 接触面的粗糙程度 不变 错误 没有控制压力相同 小飞
20． 8 在一定限度内，拉力的大小与弹簧的伸长量有什么关系 C 3.2 换用质量较小的桶或者换用容积较小的桶
21． 15 225N 不对，车门对小强的力与座位对小强的摩擦力之和才是使小强做圆周运动的向心力． 相同