【名師一號】2021年人教版物理雙基限時練-選修3-4：第十五章《相對論簡介》3-4

雙基限時練(二十四)狹義相對論的其他結(jié)論廣義相對論簡介1．下列哪些不是“相對論”的內(nèi)容()A．狹義相對性原理B．“尺縮效應(yīng)”C．時鐘變慢D．質(zhì)量不變由于它是物體的固有屬性，與運動狀態(tài)無關(guān)答案D2．(多選題)下列說法中正確的是()A．經(jīng)典的速度合成法則對電磁學(xué)不適用B．愛因斯坦的成功之處在于他摒棄了經(jīng)典物理學(xué)的時空觀C．經(jīng)典力學(xué)的核心是牛頓運動三定律D．經(jīng)典力學(xué)的時空觀是相對時空觀答案ABC3．在適當(dāng)?shù)臅r候，通過儀器可以觀看到太陽后面的恒星，這說明恒星發(fā)出的光()A．經(jīng)過太陽發(fā)生了衍射B．可以穿過太陽及其他障礙物C．在太陽引力作用下發(fā)生了彎曲D．經(jīng)太陽外的大氣層時發(fā)生了折射答案C4．(多選題)廣義相對論的兩個基本原理是指()A．光速不變原理 B．廣義相對性原理C．等效原理 D．同時的相對性答案BC5．(多選題)下列說法正確的是()A．萬有引力可以用狹義相對論作出正確解釋B．電磁力可以用狹義相對論作出正確解釋C．狹義相對論是慣性系之間的理論D．萬有引力無法納入狹義相對論的框架答案BCD6．(多選題)在引力可忽視的空間有一艘宇宙飛船在做勻加速直線運動，一束光垂直于運動方向在飛船內(nèi)傳播，下列說法中正確的是()A．船外靜止的觀看者看到這束光是沿直線傳播的B．船外靜止的觀看者看到這束光是沿曲線傳播的C．航天員以飛船為參考系看到這束光是沿直線傳播的D．航天員以飛船為參考系看到這束光是沿曲線傳播的答案AD7．依據(jù)相對論推斷下列說法正確的是()A．狹義相對論全面否定了經(jīng)典力學(xué)理論B．假如物體在地面上靜止不動，任何人在任何參考系里面測出物體的長度都一樣C．由E＝mc2可知，質(zhì)量可轉(zhuǎn)變成能量D．在同一參考系下物體的速度越大，質(zhì)量也變得越大答案D8．對相對論的基本生疏，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)能方程闡明白質(zhì)量就是能量C．在高速運動的飛船中的宇航員會發(fā)覺飛船中的時鐘走得比地球上的快D．我們發(fā)覺豎直向上高速運動的球在水平方向上變扁了解析由相對論的基本原理可知，選項A正確．答案A9．(多選題)下列說法中正確的是()A．在任何參考系中，物理規(guī)律都是相同的，這就是廣義相對性原理B．在不同的參考系中，物理規(guī)律都是不同的，例如牛頓運動定律僅適用于慣性參考系C．一個均勻的引力場與一個做勻速運動的參考系等價，這就是有名的等效原理D．一個均勻的引力場與一個做勻加速運動的參考系等價，這就是有名的等效原理解析由廣義相對性原理和等效原理的內(nèi)容知A、D正確．答案AD10．(多選題)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時的能量E＝mc2B．物體速度為v時的動能Ek＝eq\f(1,2)mc2C．物體速度為v時的動能Ek＝eq\f(1,2)mv2D．物體速度為v時的動能Ek＝(m－m0)c2解析物體具有的質(zhì)量與質(zhì)量對應(yīng)的能量稱為質(zhì)能，E＝mc2表明質(zhì)量與能量之間存在一一對應(yīng)的關(guān)系，物體吸取或放出能量，則對應(yīng)的質(zhì)量會增加或削減，故選項A、D正確，選項B、C錯誤．答案AD11．(多選題)依據(jù)愛因斯坦質(zhì)能關(guān)系方程，可以說明()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)量和肯定不相等B．太陽不斷地向外輻射能量，因而太陽的總質(zhì)量肯定在不斷地減小C．雖然太陽不斷地向外輻射能量，但它的總質(zhì)量是不行轉(zhuǎn)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)量將不斷增大解析依據(jù)E＝mc2，當(dāng)能量變化時，參與核反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量發(fā)生變化，故A正確；太陽在發(fā)生聚變，釋放出大量能量，質(zhì)量減小，故B正確，C錯誤．由于地球向外輻射的能量小于從外界獲得的能量，所以地球的質(zhì)量將不斷增大，D項正確．答案ABD12．若一宇宙飛船對地以速度v運動，宇航員在飛船內(nèi)沿同方向測得光速為c，問在地面的觀看者看來，光速應(yīng)為v＋c嗎？解析由相對論速度變換公式u＝eq\f(u′＋v,1＋\f(u′v,c2))，式中u′、v分別為v和c，代入公式求的光對地速度u＝eq\f(v＋c,1＋\f(vc,c2))＝c，所以在地面上的觀看者看來，光速是c答案在地面上的觀看者看來，光速是c而不是v＋c.13．電子的靜止質(zhì)量m0＝9.11×10－31kg，經(jīng)電壓加速后速率為0.94解析由狹義相對論知m＝eq\f(m0,\r(1－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v,c)))2))＝eq\f(9.11×10－31,\r(1－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.94c,c)))2))kg＝2.69×10－30kg.答案2.69×10－3014．有人說物體燃燒釋放出的能量就是靜質(zhì)能(m0c2)．又有人說核反應(yīng)釋放出的能量就等于靜質(zhì)能(m0c解析1kg汽油所包