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1、《相對論的誕生》同步練習(xí)
(時(shí)間:60分鐘)
知識點(diǎn)
基礎(chǔ)
中檔
稍難
對狹義相對論的理解
1、2、3、4、5、6、7、8、
9、10
綜合提升
11、12
II達(dá)標(biāo)基訓(xùn)II
知識點(diǎn) 對狹義相對論的理解
1 ?下面說法正確的是 ( ).
1
A .在以1 000C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
1
B.在以1 000c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
1
C .在以1 000c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
1
D .在以1 000c豎直方向升空的火箭上向任一方向發(fā)出的
2、光對地速度都為 c
解析 根據(jù)狹義相對論的基本假設(shè) ——光速不變原理可知:真空中的光速相 對于火箭的速度為C,相對于地面的速度也為C,對不同的慣性系是相同的, 因此C、D正確,A、B錯(cuò)誤.
答案 CD
2.如果牛頓定律在參考系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 .牛頓定律也同樣成立
B.牛頓定律不能成立
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
解析 根據(jù)狹義相對性原理,在不同的慣性參考系中一切物理定律都是相同 的,則C正確.
答案 ACD
3.假設(shè)地面上有一火車以接近光速的速度運(yùn)行,其內(nèi)站立著
3、一個(gè)中等身材的人, 站在路旁的人觀察車?yán)锏娜?,觀察的結(jié)果是 ( ).
A ?這個(gè)人是一個(gè)矮胖子
B.這個(gè)人是一個(gè)瘦高個(gè)子
C ?這個(gè)人矮但不胖
D ?這個(gè)人瘦但不高
解析 取路旁的人為慣性系,車上的人相對于路旁的人高速運(yùn)動(dòng),根據(jù)尺縮 效應(yīng),人在運(yùn)動(dòng)方向上將變窄,但在垂直于運(yùn)動(dòng)方向上沒有發(fā)生變化,故選
D.
答案 D
4.關(guān)于狹義相對論的兩個(gè)假設(shè),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.在不同的慣性參考系中,力學(xué)規(guī)律都一樣,電磁規(guī)律不一樣
C .真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
D .真空中的光速在不同的慣性參考系中是有差別的
4、
解析 根據(jù)狹義相對論的兩個(gè)基本假設(shè), A、C正確.
答案 AC
5.話說有兄弟兩個(gè),哥哥乘坐宇宙飛船以接近光的速度離開地球去遨游太空,經(jīng) 過一段時(shí)間返回地球,哥哥驚奇地發(fā)現(xiàn)弟弟比自己要蒼老許多,則該現(xiàn)象的科 學(xué)解釋是 ( ).
A .哥哥在太空中發(fā)生了基因突變,停止生長了
B. 弟弟思念哥哥而加速生長了
C. 由相對論可知,物體速度越大,在其上時(shí)間進(jìn)程就越慢,生理過程也越
慢
D .這是神話,科學(xué)無法解釋
解析 根據(jù)相對論的時(shí)間延緩效應(yīng),當(dāng)飛船速度接近光速時(shí),時(shí)間會變慢, 時(shí)間延緩效應(yīng)對生命過程、化學(xué)反應(yīng)等也是成立的.飛船運(yùn)行的速度越大, 時(shí)間延緩效應(yīng)越明顯,人體新陳代謝越
5、緩慢.
答案 C
6 ?要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng),必須選擇
答案參考系
,使人們對時(shí)空觀的認(rèn)
7. 20世紀(jì)初,著名的物理學(xué)家愛因斯坦建立了 識產(chǎn)生了根本性的變革.
答案狹義相對論
II綜合提升II
().
8?慣性系S中有一邊長為I的正方形(如圖A所示),從相對S系沿x方向以接近光速勻 速飛行的飛行器上測得該正方形的圖象是
o
C
y
o
D
解析 由相對論知識易得運(yùn)動(dòng)方向上的邊長變短,垂直運(yùn)動(dòng)方向的邊長不
變,
C圖象正確.
答案 C
9■如圖15- 1、2-3所示,車廂長為L,正以速度v勻速向
vQ A vG
■■二
T7777
6、777^77777777^^777777777』
右運(yùn)動(dòng),車廂底面光滑,現(xiàn)有兩只完全相同的光球,
從車廂中點(diǎn)以相同的速率vo分別向前后勻速運(yùn)動(dòng)(相
圖 15 — 1、2-3
對于車廂),問:
(1) 在車廂內(nèi)的觀察者看來,光球是否同時(shí)到達(dá)兩壁?
(2) 在地面上的觀察者看來兩光球是否同時(shí)到達(dá)兩壁?
L
2
解析 在車上的觀察者看來,A球所用時(shí)間tA = v0二2v0,B球所用時(shí)間tB= v0
_L_
=2v 0,因此兩球同時(shí)分別到達(dá)前后壁?而地上的觀察者看來,球 A先到達(dá)后 壁?因?yàn)榈孛嬗^察者認(rèn)為球 A向后位移小,而速度相同,所以,向后運(yùn)動(dòng)的 球A需要較短的時(shí)間到達(dá)后壁.
答案 (1)同時(shí)到達(dá) (2)不同時(shí)到達(dá)