人教版物理高二选修3-4 15.4广义相对论简介同步练习B卷

人教版物理高二选修3-4 15.4广义相对论简介同步练习B卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共14题；共35分)1. （3分） 关于牛顿力学的适用范围，下列说法正确的是（ ）A . 适用于宏观物体B . 适用于微观物体C . 适用于高速运动的物体D . 适用于低速运动的物体2. （3分） 下列说法正确的是（ ） A . 当一列声波从空气中传入水中时波长一定会变长B . 在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度C . 爱因斯坦由狭义相对论预言了引力波的存在D . a、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到的干涉图样中，a光的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，则可以判断同一介质对a光的折射率比b光大E . 电磁波是横波，可以观察到其偏振现象3. （3分） 在一列相对于地面的速度为v的高速行驶的火车上，车上的人以速度u沿着火车前进的方向相对火车运动，根据相对论速度叠加公式，下列说法正确的是（ ）A . 人相对于地面的速度小于人的速度和火车的速度之和B . 人相对于地面的速度大于人的速度和火车的速度之和C . 只要人和火车的速度足够大，人相对于地面的速度可以超过光速D . 不管人和火车的速度多大，人相对于地面的速度都小于光速4. （2分） 通常我们把地球和相对地面静止或匀速运动的物体参考系看成惯性系，若以下列系统为参考系，则其中属于非惯性系的有（ ）A . 停在地面上的汽车B . 绕地球做匀速圆周运动的飞船C . 在大海上匀速直线航行的轮船D . 以较大速度匀速运动的磁悬浮列车5. （2分） 已知电子的静止能量为0.511 MeV，若电子的动能为0.25 MeV，则它所增加的质量m与静止质量m0的比值近似为（ ）A . 0.1B . 0.2C . 0.5D . 0.96. （3分） 下列物体的运动服从经典力学规律的是（ ）A . 自行车、汽车、火车、飞机等交通工具的运动B . 发射导弹、人造卫星、宇宙飞船的运动C . 物体运动的速率接近真空中的光速D . 能量的不连续现象7. （2分） 下列说法正确的是（ ） A . 光的偏振现象说明光是电磁波B . 当声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率小于声源振动的频率C . 麦克斯韦的电磁场理论说明有电场就会产生磁场，有磁场就会产生电场D . 根据狭义相对论，一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比静止时要小一些8. （3分） 如图所示,你站在水平木杆AB的中央附近,并且看到木杆落在地面上时是两端同时着地的,所以,你认为这根木杆是平着落到了地面上;若此时飞飞正以接近光速的速度从你前面掠过,她看到B端比A端先落地,因而她认为木杆是向右倾斜着落地的。她的看法是（ ）A . 对的B . 错的C . 她应感觉到木杆在朝她运动D . 她应感觉到木杆在远离她运动9. （2分） 在一惯性系中观测，有两个事件同时不同地，则在其他惯性系中观察，结果是（ ）A . 一定同时B . 可能同时C . 不可能同时，但可能同地D . 不可能同时，也不可能同地10. （2分） (2019高二下扬州开学考) 如图所示,地面上A、B两处的中点处有一点光源S，甲观察者站在光源旁,乙观察者乘坐速度为v（接近光速）的光火箭沿AB方向飞行.两观察者身边各有一只事先在地面校准了的相同的时钟.下列对相关现象的描述中，正确的是（ ） A . 甲测得的AB间的距离大于乙测得的AB间的距离B . 甲认为飞船中的钟变慢了，乙认为甲身边的钟变快了C . 甲测得光速为c，乙测得的光速为c-vD . 当光源S发生一次闪光后，甲认为A，B两处同时接收到闪光，乙则认为A先接收到闪光11. （3分） 用相对论的观点判断，下列说法正确的是（ ）A . 时间和空间都是绝对的，在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变B . 在地面上的人看来，高速运动的飞船中的时钟会变慢，但是飞船中的宇航员却看到时钟是准确的C . 在地面上的人看来，高速运动的飞船在运动方向上会变窄，而飞船中的宇航员却感觉到地面上的人看起来比飞船中的人扁一些D . 当物体运动的速度vC时，“时间膨胀”和“长度收缩”效应可忽略不计12. （2分） 假设甲在接近光速的火车上看地面上乙手中沿火车前进方向放置的尺,同时地面上的乙看甲手中沿火车前进方向放置的相同的尺,则下列说法正确的是 （ ）A . 甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度大B . 甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度小C . 乙看到甲手中的尺长度比甲看到自己手中的尺长度大D . 乙看到甲手中的尺长度与甲看到自己手中的尺长度相同13. （3分） 下列说法正确的是（ ）A . 做简谐振动的物体，速度和位移都相同的相邻时间间隔为一个周期B . 当障碍物的尺寸小于波长或与波长差不多时才能发生衍射C . 波的周期与波源的振动周期相同，波速与波源的振动速度相同D . 电磁波在与电场和磁场均垂直的方向上传播E . 相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关14. （2分） 下列说法中正确的是 （ ） A . 无线信号能绕过障碍物传播到接收终端是利用了干涉原理B . 光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大C . 载人飞船设计时需设法减少发射过程中与航天员身体固有频率相近的超低频振动D . 静止在地面上的人观察一条沿自身长度方向高速运动的，观察到的长度比杆静止时的短二、 填空题 (共4题；共12分)15. （5分） 经典的时空观：一条杆的长度不会因为观察者是否与杆做_而不同 相对论的时空观：长度也具有_，一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度_，但在垂直于杆的运动方向上，杆的长度_相对长度公式：设相对于杆静止的观察者认为杆的长度为l0 ， 称为固有长度，与杆有相对运动的人认为杆的长度为l，杆相对于观察者的速度为v，则l，l0 ， v的关系是l_.16. （2分） 甲、乙两人站在地面上时身高都是L0 ， 甲、乙分别乘坐速度为0.6C和0.8C(C为光速)的飞船同向运动，如图所示。此时乙观察到甲的身高L_L0；若甲向乙挥手，动作时间为t0 ， 乙观察到甲动作时间为t1 ， 则t1_t0(均选填“”、“”或“”)。17. （2分） (2019南京模拟) 如图所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v(v接近光速c)地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间的距离_(选填“大于”“等于”或“小于”)L.当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为_ 18. （3分） 以8103 m/s的速度运行的人造卫星上一只完好的手表走过1 min,地面 上的人认为它走过这1 min“实际”上花去的时间是_min.若卫星以0.9C（C为真空中的光速）的速度在太空中飞行，其中一只完好的手表走过了1 min，地面上的人认为它走过这1 min“实际”上花去的时间是_min.若卫星以0.9C的速度在太空中飞行，地面上的观察者看到卫星上有一只完好的手表恰好走过了1 min，则卫星上的观察者认为这只表已经走了_min.三、 解答题 (共5题；共25分)19. （5分） 请同学们讨论一下狭义相对论为什么叫做假设而不叫做原理？20. （5分） 一个原来静止的电子，经过100 V的电压加速后它的动能是多少？质量改变了百分之几？速度是多少？这时能不能使用公式 ？21. （5分） 静止的质量为1 kg的物体，以10 m/s的速度运动，具有的动能是多少？与这个动能相对应，它的质量增加了多少？22. （5分） 如果总能量是静能的k倍，求该粒子的速度.23. （5分） 人马星座星是离太阳系最近的恒星，它距地球4.31016 m.设有一宇宙飞船往返于地球与人马星座星之间.若宇宙飞船的速度为0.999C，按地球上的时钟计算，飞船往返一次需多少时间？如以飞船上的时钟计算，往返一次的时间又为多少？第 9 页 共 9 页参考答案一、 选择题 (共14题；共35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、二、 填空题 (共4题；共12分)15-1、16-1、17-1、18-1、三、 解答题 (共5题；共25分)19-1、20-1、21-1、22-1、23-1、