20.愛因斯坦曾經(jīng)設(shè)計了一個真空中的理想實驗室,在這個實驗中,電梯里的觀察者發(fā)現(xiàn),當電梯相對于地球靜止時,從手中釋放的蘋果和羽毛同時落到地上,當電梯做自由落體運動時,從手中釋放的蘋果和羽毛會停在空中而不下落,以下對這一實驗的說法中正確的是( 。
A.電梯相對地球靜止時,釋放后的蘋果和羽毛所受的合力為零
B.電梯做自由落體運動時,釋放后的蘋果和羽毛受到的合力為零
C.以自由下落的電梯為參考系,牛頓運動定律也是成立的
D.在自由下落的電梯里,釋放后的蘋果和羽毛下落的加速度相同

分析 常規(guī)物體只在重力的作用下,初速度為零的運動,叫做自由落體運動.自由落體運動是一種理想狀態(tài)下的物理模型.實際物體自由下落時,若空氣阻力可以忽略不計,可以當作自由落體運動處理.

解答 解:A、電梯相對地球靜止時,釋放后的蘋果和羽毛所受的合力等于它們的重力.故A錯誤;
B、電梯做自由落體運動時,釋放后的蘋果和羽毛受到的合力等于它們的重力.故B錯誤;
C、牛頓運動定律適用于慣性參考系,即選擇靜止或勻速直線運動的物體為參考系,以自由下落的電梯為參考系,牛頓運動定律是不成立的.故C錯誤;
D、在自由下落的電梯里,釋放后的蘋果和羽毛受到的合力等于它們的重力,下落的加速度相同.故D正確.
故選:D

點評 自由落體運動的特點體現(xiàn)在“自由”二字上,其含意為:
(1)物體開始下落時是靜止的即初速度V=0.如果物體的初速度不為0,就算是豎直下落,也不能算是自由落體;
(2)物體下落過程中,除受重力作用外,不再受其他任何外界的作用力(包括空氣阻力)或外力的合力為0;
(3)任何物體在相同高度做自由落體運動時,下落時間相同.

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10.如圖所示,一個質(zhì)量為M的物體,放在水平地面上,物體上方安裝一個長度為L、勁度系數(shù)為k的輕彈簧處于原長,現(xiàn)用手拉著彈簧上端的P點緩慢向上移動,直到物體離開地面一段距離,在這一過程中,P點的位移(開始時彈簧處于原長)是H,則物體重力勢能的增加量為( 。
A.MgHB.MgH+$\frac{{{M^2}{g^2}}}{k}$C.MgH-$\frac{Mg}{k}$D.MgH-$\frac{{{M^2}{g^2}}}{k}$

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11.在用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,所用電流表和電壓表的內(nèi)阻分別為0.1Ω和1kΩ,圖甲和圖乙分別為實驗原理圖及所需的元器件圖.

(1)試在圖乙中畫出連線,將器件按圖甲的原理圖連接成實驗電路.
I(A)0.120.200.310.320.500.57
U(V)1.371.321.241.181.101.05
(2)一位同學記錄的6組數(shù)據(jù)見表,試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖丙中畫出U-I圖線,根據(jù)圖象讀出電池的電動勢E=1.45V.根據(jù)圖象求出電池內(nèi)阻r=0.69Ω.

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8.如圖所示,有一個平行板電容器,A板帶電荷量為+Q,B板接地,在A、B兩板間的電場內(nèi)有一固定點P,下列說法中正確的是( 。
A.若B板固定,A板下移,則P點的電場強度不變,P點電勢不變
B.若B板固定,A板下移,則P點的電場強度不變,P點電勢升高
C.若A板固定,B板上移,則P點的電場強度變大,P點電勢降低
D.若A板固定,B板上移,則P點的電場強度不變,P點電勢升高

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15.有一只電爐,額定電壓為220V,額定功率為1000W,電爐絲的電阻不受濕度影響,
(1)求電爐正常工作時的電阻
(2)若電網(wǎng)電壓為200V,求電爐的實際功率
(3)在220V電壓下,如果平均每天使用電爐2.5h,那么此電爐一個月(按30天計算)要消耗多少千瓦時電能?

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12.有關(guān)光的衍射現(xiàn)象,下列說法中正確的是(  )
A.雙縫干涉中并不存在光的衍射現(xiàn)象
B.產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是光的波長比孔或障礙物的尺寸大得多
C.單縫衍射現(xiàn)象中,縫越窄,衍射現(xiàn)象越顯著
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