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1、人教版物理高二選修3-4 15.3狹義相對論的其他結(jié)論同步練習(xí)D卷
姓名:________ 班級(jí):________ 成績:________
一、 多選題 (共15題;共38分)
1. (3分) 關(guān)于時(shí)間和空間,在學(xué)習(xí)狹義相對論后我們應(yīng)認(rèn)識(shí)到( )
A . 因?yàn)闀r(shí)間是絕對的,所以我們在不同的參考系中觀察到的時(shí)間進(jìn)程都是相同的
B . 空間與時(shí)間之間是沒有聯(lián)系的
C . 有物質(zhì)才有空間和時(shí)間
D . 在一個(gè)確定的參考系中觀察,運(yùn)動(dòng)物體的空間距離和時(shí)間進(jìn)程跟物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)
2. (3分) 下列說法正確的是( )
A . 在
2、以 的速度沿豎直方向升空的火箭上向前發(fā)出的光,對地速度一定比c大
B . 在以 的速度沿豎直方向升空的火箭上向后發(fā)出的光,對地速度一定比c小
C . 在以 的速度沿豎直方向升空的火箭上沿水平方向發(fā)出的光,對地速度為c
D . 在以 的速度沿豎直方向升空的火箭上沿任一方向發(fā)出的光,對地速度都為c
3. (3分) 如果牛頓運(yùn)動(dòng)定律在參考系A(chǔ)中成立,而參考系B相對于A做勻速直線運(yùn)動(dòng),則在參考系B中( )
A . 牛頓運(yùn)動(dòng)定律也同樣成立
B . 牛頓運(yùn)動(dòng)定律不能成立
C . A和B兩個(gè)參考系中,一切物理定律都是相同的
D . 參考系B也是慣性參考系
4. (2分) (2
3、019高二下資陽期末) 下列說法中正確的是( )
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 . 電磁波譜波長由長到短順序是無線電波、紫外線、可見光、紅外線、X射線、γ射線
C . 機(jī)械波只能在介質(zhì)中傳播,波源周圍如果沒有介質(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)過地球時(shí),地球上的人觀察到飛船上的時(shí)鐘變快
5. (2分) (2020揚(yáng)州模擬) 下列說法正確的是( )
A . 單擺的擺球在通過最低點(diǎn)時(shí)合外力等于零
B . 有些昆蟲薄而透明的翅翼上出現(xiàn)彩色光帶是薄膜干涉現(xiàn)象
C . 變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場,變化的磁場一
4、定產(chǎn)生變化的電場
D . 一條沿自身長度方向運(yùn)動(dòng)的桿,其長度總比桿靜止時(shí)的長度大
6. (3分) 用相對論的觀點(diǎn)判斷,下列說法正確的是( )
A . 時(shí)間和空間都是絕對的,在任何參考系中一個(gè)事件發(fā)生的時(shí)間和一個(gè)物體的長度總不會(huì)改變
B . 在地面上的人看來,高速運(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,高速運(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到地面上的人看起來比飛船中的人扁一些
D . 當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度v?C時(shí),“時(shí)間膨脹”和“長度收縮”效應(yīng)可忽略不計(jì)
7. (2分) 下列說法正確的是( )
A .
5、光的偏振現(xiàn)象說明光是電磁波
B . 當(dāng)聲源與觀察者相對靠近時(shí),觀察者所接收的頻率小于聲源振動(dòng)的頻率
C . 麥克斯韋的電磁場理論說明有電場就會(huì)產(chǎn)生磁場,有磁場就會(huì)產(chǎn)生電場
D . 根據(jù)狹義相對論,一條沿自身長度方向運(yùn)動(dòng)的桿,其長度總比靜止時(shí)要小一些
8. (2分) 10.A、B兩火箭沿同一方向高速飛過地面某處,vA>vB , 在A火箭上的人觀察結(jié)果正確的是( )
A . 火箭A上的時(shí)鐘走得最快
B . 地面上的時(shí)鐘走得最快
C . 火箭B上的時(shí)鐘走得最快
D . 火箭B上的時(shí)鐘走得最慢
9. (3分) 甲在接近光速的火車上看乙手中沿火車前進(jìn)方向放置的尺,同時(shí)乙在地面上看
6、甲手中沿火車前進(jìn)方向放置的尺,則下列說法正確的是( )
A . 甲看到乙手中的尺長度比乙看到自己手中尺長度大
B . 甲看到乙手中的尺長度比乙看到自己手中尺長度小
C . 乙看到甲手中的尺長度比乙看到自己手中尺長度大
D . 乙看到甲手中的尺長度比乙看到自己手中尺長度小
10. (3分) (2019衡陽模擬) 下列說法正確的是_____。
A . 醫(yī)院里用于檢測的彩超的原理是: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
7、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
D . 水中的氣泡,看起來很明亮,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度高速運(yùn)動(dòng)的桿,其長度總比桿靜止時(shí)的長度小
11. (2分) 當(dāng)物體以很大速度運(yùn)動(dòng)時(shí),它的質(zhì)量m與靜止質(zhì)量m0的關(guān)系是 , 此時(shí)它的動(dòng)能應(yīng)該是( )
A . mv2
B . m0v2
C . mc2-m0c2
D . 以上說法都不對
12. (2分) 在一慣性系中觀測,有兩個(gè)事件同時(shí)不同地,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
8、. 不可能同時(shí),但可能同地
D . 不可能同時(shí),也不可能同地
13. (3分) 在狹義相對論中,下列說法正確的是( )
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、長度、時(shí)間的測量結(jié)果不隨物體與觀察者的相對狀態(tài)的改變而改變
14. (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,則他所乘飛船相對地球的速度為( )
A . 0.5C
B . 0.6C
C . 0.8C
D . 0.9C
15. (3分)
9、 (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
二、 填空題 (共5題;共15分)
16. (1分) 當(dāng)物體的速度v=0.9c(c為光速)時(shí),物體的質(zhì)量增大到原質(zhì)量的________倍.
17. (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(gè)________內(nèi)進(jìn)行的任何力學(xué)實(shí)
10、驗(yàn)都不能判斷這個(gè)________是否相對于另一個(gè)慣性系做勻速直線運(yùn)動(dòng);或者說,任何慣性參考系都是________的.
18. (1分) (2017高二下綿陽期中) 如圖所示,強(qiáng)強(qiáng)乘速度為0.9c(c為光速)的宇宙飛船追趕正前方的壯壯,壯壯的飛行速度為0.5c,強(qiáng)強(qiáng)向壯壯發(fā)出一束光進(jìn)行聯(lián)絡(luò),則壯壯觀測到該光束的傳播速度為________.
19. (2分) ________的參考系稱為慣性系,勻速運(yùn)動(dòng)的汽車、輪船等作為參考系時(shí)就是慣性系.________不成立的參考系稱為非慣性系.例如我們坐在加速的車廂里,以車廂為參考系觀察到路邊的樹木、房屋向后方加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律,房屋樹木應(yīng)該
11、受到不為零的合外力作用,但事實(shí)上沒有,也就是牛頓運(yùn)動(dòng)定律不成立,這里加速的車廂就是非慣性系.
20. (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________.相對時(shí)間間隔公式:設(shè)Δτ表示與運(yùn)動(dòng)的慣性系相對靜止的觀察者觀測的時(shí)間間隔,Δt表示地面上的觀察者觀測同樣兩事件的時(shí)間間隔,則它們的關(guān)系是Δt=________.
三、 解答題 (共5題;共25分)
2
12、1. (5分) 如圖所示,在列車車廂的光滑水平面上有一個(gè)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(gè)水平向前的F=5 N的拉力作用,求經(jīng)10 s時(shí),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?
22. (5分) “反粒子”與其對應(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) 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(shí)鐘計(jì)算,飛船往返一次需多少時(shí)間?如以飛船
13、上的時(shí)鐘計(jì)算,往返一次的時(shí)間又為多少?
24. (5分) 太陽在不斷地輻射能量,因而其質(zhì)量不斷地減少.若太陽每秒鐘輻射的總能量為41026J,試計(jì)算太陽在一秒內(nèi)失去的質(zhì)量.估算5000年內(nèi)總共減少了多少質(zhì)量,并與太陽的總質(zhì)量21027t比較之.
25. (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.
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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15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、