人教版物理高二選修3-4 15.4廣義相對論簡介同步練習(xí)A卷

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1、人教版物理高二選修3-4 15.4廣義相對論簡介同步練習(xí)A卷 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 選擇題 (共14題；共35分) 1. （3分） 下列關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的時空觀，正確的是（ ） A . 經(jīng)典力學(xué)的時空觀中，同時是絕對的，即在一個參考系中的觀察者在某一時刻觀察到的兩個事件，對另一參考系中的觀察者來說也是同時發(fā)生的 B . 在經(jīng)典力學(xué)的時空觀中，時間間隔是絕對的，即任何事件(或物體的運(yùn)動)所經(jīng)歷的時間，在不同的參考系中測量都是相同的，而與參考系的選取無關(guān) C . 在經(jīng)典力學(xué)的時空觀中，

2、空間距離是絕對的，即如果各個參考系中用來測量長度的標(biāo)準(zhǔn)相同，那么空間兩點(diǎn)距離是絕對的不變的量值，而與參考系選取無關(guān) D . 經(jīng)典力學(xué)的時空觀就是一個絕對的時空觀，時間與空間、物體的運(yùn)動無關(guān)． 2. （3分） 下列說法正確的是（ ） A . 做簡諧振動的物體，速度和位移都相同的相鄰時間間隔為一個周期 B . 當(dāng)障礙物的尺寸小于波長或與波長差不多時才能發(fā)生衍射 C . 波的周期與波源的振動周期相同，波速與波源的振動速度相同 D . 電磁波在與電場和磁場均垂直的方向上傳播 E . 相對論認(rèn)為時間和空間與物質(zhì)的運(yùn)動狀態(tài)有關(guān) 3. （3分） 根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程，可以說明（

3、 ） A . 任何核反應(yīng)，只要伴隨能量的產(chǎn)生，則反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量和一定不相等 B . 太陽不斷地向外輻射能量，因而太陽的總質(zhì)量一定不斷減小 C . 雖然太陽不斷地向外輻射能量，但它的總質(zhì)量是不會改變的 D . 若地球從太陽獲得的能量大于地球向外輻射的能量，則地球的質(zhì)量將不斷增大 4. （2分） 已知電子的靜止能量為0.511 MeV，若電子的動能為0.25 MeV，則它所增加的質(zhì)量Δm與靜止質(zhì)量m0的比值近似為（ ） A . 0.1 B . 0.2 C . 0.5 D . 0.9 5. （2分） 下列說法中正確的是（ ） A . 萬有引力可以用狹義相對論做

4、出正確的解釋 B . 電磁力無法用狹義相對論做出正確的解釋 C . 萬有引力理論無法納入狹義相對論的框架 D . 狹義相對論是非慣性參考系之間的理論 6. （3分） 在引力可以忽略的空間中，有一艘宇宙飛船在做勻加速直線運(yùn)動，一束光垂直于運(yùn)動方向在飛船內(nèi)傳播，請問下列說法正確的是（ ） A . 船外靜止的觀察者看到這束光是沿直線傳播的 B . 船外靜止的觀察者看到這束光是沿曲線傳播的 C . 船內(nèi)的航天員以飛船為參考系看到的這束光是沿直線傳播的 D . 船內(nèi)的航天員以飛船為參考系看到的這束光是沿曲線傳播的 7. （2分） 據(jù)報導(dǎo)，歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)開足馬力可以把粒子加速到

5、光速的99.9%，單束粒子能量可達(dá)到7萬億電子伏特。下列說法正確的是（ ） A . 如果繼續(xù)對粒子加速，粒子速度可以達(dá)到光速 B . 如果繼續(xù)對粒子加速，粒子速度可能超過光速 C . 粒子高速運(yùn)動時質(zhì)量大于靜止時的質(zhì)量 D . 粒子高速運(yùn)動時質(zhì)量小于靜止時的質(zhì)量 8. （3分） 以下說法中，錯誤的是（ ） A . 矮星表面的引力很強(qiáng) B . 在引力場弱的地方比引力場強(qiáng)的地方，時鐘走得快些 C . 在引力場越弱的地方，物體長度越長 D . 在引力場強(qiáng)的地方，光譜線向綠端偏移 9. （2分） 在一慣性系中觀測，有兩個事件同時不同地，則在其他慣性系中觀察，結(jié)果是（

6、 ） A . 一定同時 B . 可能同時 C . 不可能同時，但可能同地 D . 不可能同時，也不可能同地 10. （2分） (2019高一下興慶期中) 下列關(guān)于經(jīng)典力學(xué)和相對論的說法，正確的是（ ） A . 經(jīng)典力學(xué)和相對論是各自獨(dú)立的學(xué)說，互不相容 B . 相對論是在否定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)上建立起來的 C . 相對論和經(jīng)典力學(xué)是兩種不同的學(xué)說，二者沒有聯(lián)系 D . 經(jīng)典力學(xué)包含于相對論之中，經(jīng)典力學(xué)是相對論的特例 11. （3分） (2017高二下綏棱期中) 下列敘述中正確的有（ ） A . 在不同的慣性參考系中，光在真空中的速度都是相同的 B . 兩

7、列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，則振動加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域交替變化 C . 光的偏振現(xiàn)象說明光波是縱波 D . 當(dāng)觀察者向波源靠近時，接收到的波的頻率增大，但波源自身的頻率不變 12. （2分） (2016江蘇模擬) 下列說法中正確的是（ ） A . 振動的物體通過平衡位置時，其合外力一定為零 B . 電磁波、超聲波均可在真空中傳播 C . 可見光在同一玻璃磚中傳播時，波長越長、波速越小 D . 以0.75c的速度靠近地球的火箭向地球發(fā)出的光，在地球上測得其速度為c 13. （3分） 下列說法中，正確的是（ ） A . 由于太陽引力場的影響，我們有可能看到太陽后面的恒星

8、B . 強(qiáng)引力作用可使光譜線向紅端偏移 C . 引力場越強(qiáng)的位置，時間進(jìn)程越慢 D . 由于物質(zhì)的存在，實際的空間是彎曲的 14. （2分） 回旋加速器給帶電粒子加速時，不能把粒子的速度無限制地增大，其原因是（ ） A . 加速器功率有限，不能提供足夠大的能量 B . 加速器內(nèi)無法產(chǎn)生磁感強(qiáng)度足夠大的磁場 C . 加速器內(nèi)無法產(chǎn)生電場強(qiáng)度足夠大的電場 D . 速度增大使粒子質(zhì)量增大，粒子運(yùn)行的周期與交變電壓不再同步，無法再加速 二、 填空題 (共4題；共10分) 15. （2分） 甲、乙兩人站在地面上時身高都是L0 ， 甲、乙分別乘坐速度為0.6C和0.8C(C為光速)

9、的飛船同向運(yùn)動，如圖所示。此時乙觀察到甲的身高L________L0；若甲向乙揮手，動作時間為t0 ， 乙觀察到甲動作時間為t1 ， 則t1________t0(均選填“＞”、“＝”或“＜”)。 16. （5分） 經(jīng)典相對性原理：________規(guī)律在任何________中都是相同的．還可以表述為：在一個________內(nèi)進(jìn)行的任何力學(xué)實驗都不能判斷這個________是否相對于另一個慣性系做勻速直線運(yùn)動；或者說，任何慣性參考系都是________的． 17. （1分） 20世紀(jì)初，著名的物理學(xué)家愛因斯坦建立了________，使人們對時空觀的認(rèn)識產(chǎn)生了根本性的變革. 18. （2分

10、） (2019南京模擬) 如圖所示，兩艘飛船A、B沿同一直線同向飛行，相對地面的速度均為v(v接近光速c)．地面上測得它們相距為L，則A測得兩飛船間的距離________(選填“大于”“等于”或“小于”)L.當(dāng)B向A發(fā)出一光信號，A測得該信號的速度為________． 三、 解答題 (共5題；共25分) 19. （5分） 假定一列火車沿著固定在慣性參考系K中的直線軌道以不變的速度u運(yùn)動（u較大）,第二慣性參考系K連接在火車上，與火車一起運(yùn)動，假定從火車的前后每一端發(fā)出一個閃電，有人出現(xiàn)在K系B點(diǎn)，B在A和C正中間，如圖所示，他觀測到閃電同一瞬時到達(dá)B點(diǎn)，則坐在火車上中點(diǎn)B的另一個觀察

11、者觀測到什么樣的“事件”？ 20. （5分） 人馬星座α星是離太陽系最近的恒星，它距地球4.31016 m.設(shè)有一宇宙飛船往返于地球與人馬星座α星之間.若宇宙飛船的速度為0.999C，按地球上的時鐘計算，飛船往返一次需多少時間？如以飛船上的時鐘計算，往返一次的時間又為多少？ 21. （5分） 靜止的質(zhì)量為1 kg的物體，以10 m/s的速度運(yùn)動，具有的動能是多少？與這個動能相對應(yīng)，它的質(zhì)量增加了多少？ 22. （5分） 如圖所示，在列車車廂的光滑水平面上有一個質(zhì)量為m=5 kg的小球，正隨車廂以20 m/s的速度勻速前進(jìn).現(xiàn)在給小球一個水平向前的F=5 N的拉力作用，求經(jīng)10 s時，

12、車廂里的觀察者和地面上的觀察者看到小球的速度分別是多少？ 23. （5分） π介子與質(zhì)子相碰可產(chǎn)生其他粒子.其中有一種k0粒子，它經(jīng) 的距離便衰變成兩個具有相反電荷的π介子，若k0粒子的速率為 ，試求其固有壽命. 第 9 頁 共 9 頁 參考答案 一、 選擇題 (共14題；共35分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 13-1、 14-1、 二、 填空題 (共4題；共10分) 15-1、 16-1、 17-1、 18-1、 三、 解答題 (共5題；共25分) 19-1、 20-1、 21-1、 22-1、 23-1、