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)（II）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)（II）卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 多選題 (共15題；共38分) 1. （3分） (2019衡陽(yáng)模擬) 下列說(shuō)法正確的是_____。 A . 醫(yī)院里用于檢測(cè)的彩超的原理是：向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，經(jīng)血液反射后被接收，測(cè)出反射波的頻率變化，就可知血液的流速，這一技術(shù)應(yīng)用了多普勒效應(yīng) B . 單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力大小總與偏離平衡位置的位移大小成正比 C . 在水中的潛水員斜向上看岸邊的物體時(shí)，看到的物體比物體所處的實(shí)際位置低

2、 D . 水中的氣泡，看起來(lái)很明亮，是因?yàn)楣饩€從氣泡中射向水中時(shí)，一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故 E . 地面上靜止的人觀察一條沿桿自身長(zhǎng)度高速運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小 2. （3分） 用相對(duì)論的觀點(diǎn)判斷，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 時(shí)間和空間都是絕對(duì)的，在任何參考系中一個(gè)事件發(fā)生的時(shí)間和一個(gè)物體的長(zhǎng)度總不會(huì)改變． B . 在地面上的人看來(lái)，以10 km/s的速度運(yùn)動(dòng)的飛船中的時(shí)鐘會(huì)變慢，但是飛船中的宇航員卻看到時(shí)鐘是準(zhǔn)確的 C . 在地面上的人看來(lái)，以10km/s的速度運(yùn)動(dòng)的飛船在運(yùn)動(dòng)方向上會(huì)變窄，而飛船中的宇航員卻感覺(jué)到地面上的人看起來(lái)比飛船中的人扁一

3、些． D . 當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度v?C時(shí)，“時(shí)間膨脹”和“長(zhǎng)度收縮”效果可忽略不計(jì)． 3. （3分） 下列關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀，正確的是（ ） A . 經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀中，同時(shí)是絕對(duì)的，即在一個(gè)參考系中的觀察者在某一時(shí)刻觀察到的兩個(gè)事件，對(duì)另一參考系中的觀察者來(lái)說(shuō)也是同時(shí)發(fā)生的 B . 在經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀中，時(shí)間間隔是絕對(duì)的，即任何事件(或物體的運(yùn)動(dòng))所經(jīng)歷的時(shí)間，在不同的參考系中測(cè)量都是相同的，而與參考系的選取無(wú)關(guān) C . 在經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀中，空間距離是絕對(duì)的，即如果各個(gè)參考系中用來(lái)測(cè)量長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)相同，那么空間兩點(diǎn)距離是絕對(duì)的不變的量值，而與參考系選取無(wú)關(guān) D . 經(jīng)典力學(xué)

4、的時(shí)空觀就是一個(gè)絕對(duì)的時(shí)空觀，時(shí)間與空間、物體的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)． 4. （2分） (2019高二下資陽(yáng)期末) 下列說(shuō)法中正確的是（ ） A . 聲源向靜止的觀察者運(yùn)動(dòng)，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率 B . 電磁波譜波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短順序是無(wú)線電波、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、X射線、γ射線 C . 機(jī)械波只能在介質(zhì)中傳播，波源周?chē)绻麤](méi)有介質(zhì)，就不能形成機(jī)械波 D . 宇宙飛船以接近光速的速度經(jīng)過(guò)地球時(shí)，地球上的人觀察到飛船上的時(shí)鐘變快 5. （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

5、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 6. （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 . 兩列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，則振動(dòng)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(shuō)明光波是縱波 D . 當(dāng)觀察者向波源靠近時(shí)，接收到的波的頻率增大，但波源自身的頻率不變 7. （2分） 有兩個(gè)慣性參考系1和2，彼此相對(duì)做勻速直線

6、運(yùn)動(dòng)，下列敘述正確的是（ ） A . 在參考系1看來(lái)，2中的所有物理過(guò)程都變快了；在參考系2看來(lái)，1中的所有物理過(guò)程都變慢了 B . 在參考系1看來(lái)，2中的所有物理過(guò)程都變快了；在參考系2看來(lái)，1中的所有物理過(guò)程也變快了 C . 在參考系1看來(lái)，2中的所有物理過(guò)程都變慢了；在參考系2看來(lái)，1中的所有物理過(guò)程都變快了 D . 在參考系1看來(lái)，2中的所有物理過(guò)程都變 慢了；在參考系2看來(lái)，1中的所有物理過(guò)程也變慢了 8. （2分） 對(duì)相對(duì)論的基本認(rèn)識(shí),下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 相對(duì)論認(rèn)為:真空中的光速在不同慣性參考系中都是相同的 B . 愛(ài)因斯坦通過(guò)質(zhì)能方程闡明了質(zhì)

7、量就是能量 C . 在高速運(yùn)動(dòng)的飛船中的宇航員會(huì)發(fā)現(xiàn)飛船中的時(shí)鐘與他觀察到的地球上的時(shí)鐘走得同樣快 D . 我們發(fā)現(xiàn)豎直向上高速運(yùn)動(dòng)的球在水平方向上長(zhǎng)度變短了 9. （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

8、的力差異不大 10. （3分） 設(shè)某人在以速度為0.5c的飛船上，打開(kāi)一個(gè)光源，則下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 飛船正前方地面上的觀察者看到這一光速為 B . 飛船正后方地面上的觀察者看到這一光速為 C . 在垂直飛船前進(jìn)方向地面上的觀察者看到這一光速是 D . 在地面上任何地方的觀察者看到的光速都是 11. （2分） 據(jù)報(bào)導(dǎo)，歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)開(kāi)足馬力可以把粒子加速到光速的99.9%，單束粒子能量可達(dá)到7萬(wàn)億電子伏特。下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 如果繼續(xù)對(duì)粒子加速，粒子速度可以達(dá)到光速 B . 如果繼續(xù)對(duì)粒子加速，粒子速度可能超過(guò)光速 C . 粒子

9、高速運(yùn)動(dòng)時(shí)質(zhì)量大于靜止時(shí)的質(zhì)量 D . 粒子高速運(yùn)動(dòng)時(shí)質(zhì)量小于靜止時(shí)的質(zhì)量 12. （2分） 慣性系s中有一邊長(zhǎng)為l的正方形，從相對(duì)s系沿x方向以接近光速勻速飛行的飛行器上測(cè)得該正方形的圖象是圖中的（ ） A . B . C . D . 13. （3分） (2020高三上瀘縣期末) 下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 單擺在周期性外力作用下做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)周期與單擺的擺長(zhǎng)無(wú)關(guān) B . 機(jī)械波傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期與波源的振動(dòng)周期相同 C . 能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象的條件是障礙物或孔的尺寸與波長(zhǎng)相差不多或比波長(zhǎng)小 D . 黑洞之所以不能被看到任何光射出，是因

10、為黑洞巨大的引力使環(huán)繞其運(yùn)動(dòng)的物體速度超過(guò)了光速 E . 地面上的人觀測(cè)到的一高速飛行的火箭長(zhǎng)度要比火箭上的人觀測(cè)到的要短一些 14. （2分） 下列說(shuō)法中不正確的是（ ） A . 一根桿的長(zhǎng)度不會(huì)因?yàn)橛^察者是否與桿做相對(duì)運(yùn)動(dòng)而不同，這是經(jīng)典物理學(xué)家的觀點(diǎn) B . 一根沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小 C . 一根桿的長(zhǎng)度靜止時(shí)為l0 ， 不管桿如何運(yùn)動(dòng)，桿的長(zhǎng)度均小于l0 D . 如果兩根平行的桿在沿自己的長(zhǎng)度方向上做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，與它們一起運(yùn)動(dòng)的兩位觀察者都會(huì)認(rèn)為對(duì)方的桿縮短了 15. （3分） 在地面附近有一高速飛過(guò)的火箭．關(guān)于地面上的人和火箭中的人觀察

11、到的現(xiàn)象中正確的是（ ） A . 地面上的人觀察到火箭變短了，火箭上的時(shí)間進(jìn)程變快了 B . 地面上的人觀察到火箭變短了，火箭上的時(shí)間進(jìn)程變慢了 C . 火箭上的人觀察到火箭的長(zhǎng)度和時(shí)間進(jìn)程均無(wú)變化 D . 火箭上的人看地面物體長(zhǎng)度變小，時(shí)間進(jìn)程變慢了 二、 填空題 (共5題；共18分) 16. （1分） 設(shè)想一光子飛船以v=0.95C的速率相對(duì)于地球運(yùn)動(dòng)，若飛船上宇航員用測(cè)時(shí)器測(cè)他吸一支煙用去10 min，地球上的觀測(cè)者測(cè)他吸一支煙用去________min. 17. （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)

12、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＝________. 18. （2分） ________的參考系稱(chēng)為慣性系，勻速運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)、輪船等作為參考系時(shí)就是慣性系．________不成立的參考系稱(chēng)為非慣性系．例如我們坐在加速的車(chē)廂里，以車(chē)廂為參考系觀察到路邊的樹(shù)木、房屋向后方加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，房屋樹(shù)木

13、應(yīng)該受到不為零的合外力作用，但事實(shí)上沒(méi)有，也就是牛頓運(yùn)動(dòng)定律不成立，這里加速的車(chē)廂就是非慣性系． 19. （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)________，時(shí)間進(jìn)程越慢． 20. （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

14、；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“＜”)。 三、 解答題 (共5題；共25分) 21. （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. 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） 電子的靜止質(zhì)量m0＝9.1110－31kg，經(jīng)電壓加速后速率為0.94c ， 求電子的相對(duì)論質(zhì)量．

15、24. （5分） 一汽車(chē)以108 km/h的速度沿一長(zhǎng)直的高速公路行駛，試求站在路旁的人觀察到該汽車(chē)長(zhǎng)度縮短了多少？已知此汽車(chē)停在路旁時(shí)，測(cè)得其長(zhǎng)度為3 m. 25. （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)間又為多少？ 第 9 頁(yè) 共 9 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18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、