人教版物理高二選修3-4 15.3狹義相對(duì)論的其他結(jié)論同步練習(xí)（I）卷

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1、人教版物理高二選修3-4 15.3狹義相對(duì)論的其他結(jié)論同步練習(xí)（I）卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 多選題 (共15題；共38分) 1. （3分） 下列物體的運(yùn)動(dòng)服從經(jīng)典力學(xué)規(guī)律的是（ ） A . 自行車、汽車、火車、飛機(jī)等交通工具的運(yùn)動(dòng) B . 發(fā)射導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的運(yùn)動(dòng) C . 物體運(yùn)動(dòng)的速率接近真空中的光速 D . 能量的不連續(xù)現(xiàn)象 2. （3分） 下列說(shuō)法中正確的是（ ） A . 根據(jù)牛頓的萬(wàn)有引力定律可以知道，當(dāng)星球質(zhì)量不變、半徑變?yōu)樵瓉?lái)的 時(shí)，引力

2、將變?yōu)樵瓉?lái)的4倍 B . 按照廣義相對(duì)論可以知道，當(dāng)星球質(zhì)量不變、半徑變?yōu)樵瓉?lái)的 時(shí)，引力將大于原來(lái)的4倍 C . 在天體的實(shí)際半徑遠(yuǎn)大于引力半徑時(shí)，根據(jù)愛(ài)因斯坦的引力理論和牛頓的引力理論計(jì)算出的力差異很大 D . 在天體的實(shí)際半徑接近引力半徑時(shí)，根據(jù)愛(ài)因斯坦的引力理論和牛頓的引力理論計(jì)算出的力差異不大 3. （3分） (2018高一下西山期中) 愛(ài)因斯坦相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一場(chǎng)重大革命，主要是因?yàn)椋? ） A . 否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀 B . 揭示了時(shí)間、空間并非絕對(duì)不變的本質(zhì)屬性 C . 打破了經(jīng)典力學(xué)體系的局限性 D . 使人類對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)開(kāi)始從宏

3、觀世界深入到微觀世界 4. （2分） (2019高二下?lián)P州開(kāi)學(xué)考) 如圖所示,地面上A、B兩處的中點(diǎn)處有一點(diǎn)光源S，甲觀察者站在光源旁,乙觀察者乘坐速度為v（接近光速）的光火箭沿AB方向飛行.兩觀察者身邊各有一只事先在地面校準(zhǔn)了的相同的時(shí)鐘.下列對(duì)相關(guān)現(xiàn)象的描述中，正確的是（ ） A . 甲測(cè)得的AB間的距離大于乙測(cè)得的AB間的距離 B . 甲認(rèn)為飛船中的鐘變慢了，乙認(rèn)為甲身邊的鐘變快了 C . 甲測(cè)得光速為c，乙測(cè)得的光速為c-v D . 當(dāng)光源S發(fā)生一次閃光后，甲認(rèn)為A，B兩處同時(shí)接收到閃光，乙則認(rèn)為A先接收到閃光 5. （2分） 在一慣性系中觀測(cè)，有兩個(gè)事件同時(shí)不

4、同地，則在其他慣性系中觀察，結(jié)果是（ ） A . 一定同時(shí) B . 可能同時(shí) C . 不可能同時(shí)，但可能同地 D . 不可能同時(shí)，也不可能同地 6. （3分） 下列說(shuō)法中正確的是（ ） A . 萬(wàn)有引力可以用狹義相對(duì)論做出正確的解釋 B . 電磁力可以用狹義相對(duì)論做出正確的解釋 C . 狹義相對(duì)論是慣性參考系之間的理論 D . 萬(wàn)有引力理論無(wú)法納入狹義相對(duì)論的框架 7. （2分） (2015高二上泰州期末) 關(guān)于經(jīng)典物理學(xué)和相對(duì)論，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 經(jīng)典物理學(xué)和相對(duì)論是各自獨(dú)立的學(xué)說(shuō)，互不相容 B . 相對(duì)論完全否定了經(jīng)典物理學(xué) C .

5、 相對(duì)論和經(jīng)典物理學(xué)是兩種不同的學(xué)說(shuō)，二者沒(méi)有聯(lián)系 D . 經(jīng)典物理學(xué)作為相對(duì)論在宏觀物體低速運(yùn)動(dòng)時(shí)的特例，在自己的適用范圍內(nèi)仍然成立 8. （2分） 某宇航員要到離地球5光年的星球上去旅行，如果希望把這路程縮短為3光年，則他所乘飛船相對(duì)地球的速度為（ ） A . 0.5C B . 0.6C C . 0.8C D . 0.9C 9. （3分） (2016新鄉(xiāng)模擬) 1905年，愛(ài)因斯坦提出了著名的狹義相對(duì)論，給物理科學(xué)帶來(lái)了巨大的進(jìn)步．根據(jù)狹義相對(duì)論的理論，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A . 在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的 B . 真空中的光速在不同的

6、慣性參考系中都是相同的 C . 根據(jù)狹義相對(duì)論可知，同時(shí)是絕對(duì)的 D . 根據(jù)狹義相對(duì)論可知，物體的長(zhǎng)度、時(shí)間間隔和物體的質(zhì)量都是相對(duì)的 E . 根據(jù)狹義相對(duì)論可知，在相對(duì)地面以速度v高速運(yùn)動(dòng)的火車上，當(dāng)人以相對(duì)火車速度u′沿火車前進(jìn)的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，則該人相對(duì)地面的速度為u=u′+v 10. （3分） 在狹義相對(duì)論中,下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 所有慣性系中基本規(guī)律都是等價(jià)的 B . 在真空中,光的速度與光的頻率、光源的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān) C . 在不同慣性系中,光在真空中沿不同方向傳播速度不相同 D . 質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間的測(cè)量結(jié)果不隨物體與觀察者的相對(duì)狀態(tài)的改變而改變 1

7、1. （2分） 下列說(shuō)法中正確的是 （ ） A . 無(wú)線信號(hào)能繞過(guò)障礙物傳播到接收終端是利用了干涉原理 B . 光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光從紅光改為紫光，則相鄰亮條紋間距一定變大 C . 載人飛船設(shè)計(jì)時(shí)需設(shè)法減少發(fā)射過(guò)程中與航天員身體固有頻率相近的超低頻振動(dòng) D . 靜止在地面上的人觀察一條沿自身長(zhǎng)度方向高速運(yùn)動(dòng)的，觀察到的長(zhǎng)度比桿靜止時(shí)的短 12. （2分） (2020揚(yáng)州模擬) 下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 單擺的擺球在通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)合外力等于零 B . 有些昆蟲(chóng)薄而透明的翅翼上出現(xiàn)彩色光帶是薄膜干涉現(xiàn)象 C . 變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁

8、場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng) D . 一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度大 13. （3分） 對(duì)于公式m＝ ，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A . 公式中的m0是物體以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量 B . 當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)速度v>0時(shí)，物體的質(zhì)量m>m0 ， 即物體的質(zhì)量改變了，故經(jīng)典力學(xué)不適用 C . 當(dāng)物體以較小的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量變化十分微小，經(jīng)典力學(xué)理論仍然適用，只有當(dāng)物體以接近光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量變化才明顯，故經(jīng)典力學(xué)僅適用于低速運(yùn)動(dòng)，而不適用于高速運(yùn)動(dòng) D . 通常由于物體的速度太小，質(zhì)量的變化不能引起我們的感覺(jué)，在分析地球上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，不必考慮質(zhì)量變化 14. （2分）

9、 如圖，假設(shè)一根10 m長(zhǎng)的梭鏢以光速穿過(guò)一根10 m長(zhǎng)的管子，它們的長(zhǎng)度都是在靜止?fàn)顟B(tài)下測(cè)量的。以下敘述中最好的描述了梭鏢穿過(guò)管子的情況的是（ ） A . 梭鏢收縮變短，因此在某些位置上，管子能完全遮住它 B . 管子收縮變短，因此在某些位置上，梭鏢從管子的兩端伸出來(lái) C . 兩者都收縮，且收縮量相等，因此在某個(gè)位置，管子恰好遮住梭鏢 D . 所有這些都與觀察者的運(yùn)動(dòng)情況有關(guān) 15. （3分） 有兩輛較長(zhǎng)的火車A和B，火車A靜止不動(dòng)，中央有一個(gè)光源，在某時(shí)刻發(fā)出一個(gè)閃光?；疖嘊以一較大的速度在平行于火車A的軌道上勻速運(yùn)動(dòng)，如圖所示。關(guān)于火車A和火車B上的觀察者觀察到的現(xiàn)象

10、，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 火車A上的觀察者看到閃光先到達(dá)火車A的前壁 B . 火車A上的觀察者看到閃光同時(shí)到達(dá)火車A的前、后壁 C . 火車B上的觀察者看到閃光不同時(shí)到達(dá)火車A的前、后壁 D . 火車B上的觀察者看到閃光同時(shí)到達(dá)火車A的前、后壁 二、 填空題 (共5題；共25分) 16. （7分） 廣義相對(duì)性原理：在________中，物理規(guī)律都是________的． 等效原理：一個(gè)________引力場(chǎng)與一個(gè)________的參考系等價(jià)． 廣義相對(duì)論的幾個(gè)結(jié)論：①物質(zhì)的________使光線彎曲．②引力場(chǎng)的存在使空間不同位置的________出現(xiàn)差別，引力場(chǎng)

11、________，時(shí)間進(jìn)程越慢． 17. （2分） 甲、乙兩人站在地面上時(shí)身高都是L0 ， 甲、乙分別乘坐速度為0.6C和0.8C(C為光速)的飛船同向運(yùn)動(dòng)，如圖所示。此時(shí)乙觀察到甲的身高L________L0；若甲向乙揮手，動(dòng)作時(shí)間為t0 ， 乙觀察到甲動(dòng)作時(shí)間為t1 ， 則t1________t0(均選填“＞”、“＝”或“＜”)。 18. （6分） 經(jīng)典的時(shí)空觀：某兩個(gè)事件，在不同的慣性系中觀察，它們的時(shí)間間隔總是 ________的．相對(duì)論的時(shí)空觀：某兩個(gè)事件，在不同的慣性參考系中觀察，它們的時(shí)間間隔是________的，慣性系________越大，慣性系中的________越

12、慢．非但如此，慣性系中的一切________．相對(duì)時(shí)間間隔公式：設(shè)Δτ表示與運(yùn)動(dòng)的慣性系相對(duì)靜止的觀察者觀測(cè)的時(shí)間間隔，Δt表示地面上的觀察者觀測(cè)同樣兩事件的時(shí)間間隔，則它們的關(guān)系是Δt＝________. 19. （5分） 經(jīng)典的時(shí)空觀：一條桿的長(zhǎng)度不會(huì)因?yàn)橛^察者是否與桿做________而不同． 相對(duì)論的時(shí)空觀：長(zhǎng)度也具有________，一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度________，但在垂直于桿的運(yùn)動(dòng)方向上，桿的長(zhǎng)度________．相對(duì)長(zhǎng)度公式：設(shè)相對(duì)于桿靜止的觀察者認(rèn)為桿的長(zhǎng)度為l0 ， 稱為固有長(zhǎng)度，與桿有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的人認(rèn)為桿的長(zhǎng)度為l，桿相對(duì)于觀察者的速度

13、為v，則l，l0 ， v的關(guān)系是l＝________. 20. （5分） 經(jīng)典相對(duì)性原理：________規(guī)律在任何________中都是相同的．還可以表述為：在一個(gè)________內(nèi)進(jìn)行的任何力學(xué)實(shí)驗(yàn)都不能判斷這個(gè)________是否相對(duì)于另一個(gè)慣性系做勻速直線運(yùn)動(dòng)；或者說(shuō)，任何慣性參考系都是________的． 三、 解答題 (共5題；共25分) 21. （5分） 人馬星座α星是離太陽(yáng)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(shí)鐘計(jì)算，飛船往返一次需多少時(shí)間？如以飛船上的時(shí)鐘計(jì)算，往返一次的時(shí)間又為

14、多少？ 22. （5分） “反粒子”與其對(duì)應(yīng)的正粒子具有相同的質(zhì)量和相同的電荷量，但電荷的符號(hào)相反.據(jù)此，若有反α粒子，它的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別為多少？ 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(gè)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. 24. （5分） 太陽(yáng)在不斷地輻射能量，因而其質(zhì)量不斷地減少．若太陽(yáng)每秒鐘輻射的總能量為41026J，試計(jì)算太陽(yáng)在一秒內(nèi)失去的質(zhì)量．估算5000年內(nèi)總共減少了多少質(zhì)量，并與太陽(yáng)的總質(zhì)量21027t比較之． 25. （5分） 21世紀(jì)，宇航員要在空間站中長(zhǎng)期生活，為了克服失重帶來(lái)的

15、不利影響，有一種設(shè)計(jì)中的空間站看起來(lái)像個(gè)大車輪，它繞軸自轉(zhuǎn)，其上各點(diǎn)都有一個(gè)指向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的向心加速度，以空間站為參考系，與它一起旋轉(zhuǎn)的物體都受到一個(gè)背離轉(zhuǎn)動(dòng)軸的慣性力，這樣就人為造出一個(gè)重力，若空間站半徑是50 m，為了使邊緣處的自由落體加速度與地球表面相同，空間站每分鐘應(yīng)轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn)？如果半徑是100 m呢？ 第 10 頁(yè) 共 10 頁(yè) 參考答案 一、 多選題 (共15題；共38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、 15-1、 二、 填空題 (共5題；共25分) 16-1、 17-1、 18-1、 19-1、 20-1、 三、 解答題 (共5題；共25分) 21-1、 22-1、 23-1、 24-1、 25-1、