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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B卷
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 多選題 (共15題;共38分)
1. (3分) 在地面附近有一高速飛過的火箭.關(guān)于地面上的人和火箭中的人觀察到的現(xiàn)象中正確的是( )
A . 地面上的人觀察到火箭變短了,火箭上的時間進程變快了
B . 地面上的人觀察到火箭變短了,火箭上的時間進程變慢了
C . 火箭上的人觀察到火箭的長度和時間進程均無變化
D . 火箭上的人看地面物體長度變小,時間進程變慢了
2. (3分) (2017
2、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,則振動加強區(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
3. (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)應用了多普勒效應
B . 單擺做簡諧運動的回復力大小總與偏離平衡位置的位移大小成正比
C . 在水中
3、的潛水員斜向上看岸邊的物體時,看到的物體比物體所處的實際位置低
D . 水中的氣泡,看起來很明亮,是因為光線從氣泡中射向水中時,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動的桿,其長度總比桿靜止時的長度小
4. (2分) (2019高一下興慶期中) 下列關(guān)于經(jīng)典力學和相對論的說法,正確的是( )
A . 經(jīng)典力學和相對論是各自獨立的學說,互不相容
B . 相對論是在否定了經(jīng)典力學的基礎(chǔ)上建立起來的
C . 相對論和經(jīng)典力學是兩種不同的學說,二者沒有聯(lián)系
D . 經(jīng)典力學包含于相對論之中,經(jīng)典力學是相對論的特例
5. (2分) 下
4、列幾種說法:
a所有慣性系統(tǒng)對物理基本規(guī)律都是等價的.
b在真空中,光的速度與光的頻率、光源的運動狀態(tài)無關(guān).
c在任何慣性系中,光在真空中沿任何方向的傳播速度都相同.
關(guān)于上述說法( )
A . 只有ab是正確的
B . 只有ac是正確的
C . 只有bc是正確的
D . 三種說法都是正確的
6. (3分) 下列物體的運動服從經(jīng)典力學規(guī)律的是( )
A . 自行車、汽車、火車、飛機等交通工具的運動
B . 發(fā)射導彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的運動
C . 物體運動的速率接近真空中的光速
D . 能量的不連續(xù)現(xiàn)象
7. (2分) 某宇航員要到離地球5光年的星球上
5、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
8. (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( )
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
9. (3分) 下列說法正確的是( )
A . 在以 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
6、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
10. (3分) 有兩輛較長的火車A和B,火車A靜止不動,中央有一個光源,在某時刻發(fā)出一個閃光?;疖嘊以一較大的速度在平行于火車A的軌道上勻速運動,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,下列說法正確的是( )
A . 火車A上的觀察者看到閃光先到達火車A的前壁
B . 火車A上的觀察者看到閃光同時到達火車A的前、后壁
C . 火車B上的觀察者看到閃光不同時到達火車A的前、后壁
D . 火車B上的觀察者看到閃光同時到達火車A
7、的前、后壁
11. (2分) 下列說法中正確的是 ( )
A . 無線信號能繞過障礙物傳播到接收終端是利用了干涉原理
B . 光的雙縫干涉實驗中,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)計時需設(shè)法減少發(fā)射過程中與航天員身體固有頻率相近的超低頻振動
D . 靜止在地面上的人觀察一條沿自身長度方向高速運動的,觀察到的長度比桿靜止時的短
12. (2分) 當物體以很大速度運動時,它的質(zhì)量m與靜止質(zhì)量m0的關(guān)系是 , 此時它的動能應該是( )
A . mv2
B . m0v2
C . mc2-m0c2
D . 以上說法都不對
13.
8、(3分) 一個物體靜止時質(zhì)量為m0 , 能量為E0;速度為v時,質(zhì)量為m , 能量為E , 動能為Ek , 下列說法正確的是( )
A . 物體速度為v時能量E=mc2
B . 物體速度為v時動能Ek=mc2
C . 物體速度為v時動能Ek=mv2
D . 物體速度為v時動能Ek=(m-m0)c2
14. (2分) 對相對論的基本認識,下列說法正確的是( )
A . 相對論認為:真空中的光速在不同慣性參考系中都是相同的
B . 愛因斯坦通過質(zhì)能方程闡明了質(zhì)量就是能量
C . 在高速運動的飛船中的宇航員會發(fā)現(xiàn)飛船中的時鐘與他觀察到的地球上的時鐘走得同樣快
D . 我
9、們發(fā)現(xiàn)豎直向上高速運動的球在水平方向上長度變短了
15. (3分) 下列說法正確的是( )
A . 相對論認為時間和空間與物質(zhì)的運動狀態(tài)有關(guān)
B . 聲源向靜止的觀察者運動,觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率
C . 用同一裝置觀察光的雙縫干涉現(xiàn)象,藍光的相鄰條紋間距比紅光的小
D . 拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度
二、 填空題 (共5題;共21分)
16. (5分) 經(jīng)典的時空觀:一條桿的長度不會因為觀察者是否與桿做________而不同. 相對論的時空觀:長度也具有________,一條沿自身長度方向運動的桿,其長度總比桿靜止時的長
10、度________,但在垂直于桿的運動方向上,桿的長度________.相對長度公式:設(shè)相對于桿靜止的觀察者認為桿的長度為l0 , 稱為固有長度,與桿有相對運動的人認為桿的長度為l,桿相對于觀察者的速度為v,則l,l0 , v的關(guān)系是l=________.
17. (1分) 當物體的速度v=0.9c(c為光速)時,物體的質(zhì)量增大到原質(zhì)量的________倍.
18. (6分) 經(jīng)典的時空觀:某兩個事件,在不同的慣性系中觀察,它們的時間間隔總是
________的.相對論的時空觀:某兩個事件,在不同的慣性參考系中觀察,它們的時間間隔是________的,慣性系________越大,慣性
11、系中的________越慢.非但如此,慣性系中的一切________.相對時間間隔公式:設(shè)Δτ表示與運動的慣性系相對靜止的觀察者觀測的時間間隔,Δt表示地面上的觀察者觀測同樣兩事件的時間間隔,則它們的關(guān)系是Δt=________.
19. (7分) 廣義相對性原理:在________中,物理規(guī)律都是________的.
等效原理:一個________引力場與一個________的參考系等價.
廣義相對論的幾個結(jié)論:①物質(zhì)的________使光線彎曲.②引力場的存在使空間不同位置的________出現(xiàn)差別,引力場________,時間進程越慢.
20. (2分) (2016南京模擬) 如
12、圖所示,寬度為l的宇宙飛船沿其長度方向以速度u(u接近光速c)遠離地球,飛船發(fā)出頻率為 的單色光.地面上的人接收到光的頻率________(選填“大于 ”、“等于”或“小于”) ,看到宇宙飛船寬度________(選填“大于 ” 、“等于”或“小于”)l.
三、 解答題 (共5題;共25分)
21. (5分) 一汽車以108 km/h的速度沿一長直的高速公路行駛,試求站在路旁的人觀察到該汽車長度縮短了多少?已知此汽車停在路旁時,測得其長度為3 m.
22. (5分) “反粒子”與其對應的正粒子具有相同的質(zhì)量和相同的電荷量,但電荷的符號相反.據(jù)此,若有反α粒子,它的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分
13、別為多少?
23. (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.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,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?
24. (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 , 求電子的相對論質(zhì)量.
25. (5分) 21世紀,宇航員要在空間站中長期生活,為了克服失重帶來的不利影響,有一種設(shè)計中的空間站看起來像個大車輪,它繞軸自轉(zhuǎn),其上各點都有一個指向轉(zhuǎn)動軸的向心加速度,以空間站為參考系,與它一起旋轉(zhuǎn)的物體都受到一
14、個背離轉(zhuǎn)動軸的慣性力,這樣就人為造出一個重力,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,空間站每分鐘應轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn)?如果半徑是100 m呢?
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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21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、