2018_2019学年高中物理第五章了解相对论（选学）初识量子论（选学）练习（含解析）教科版.docx

了解相对论(选学) 初识量子论(选学)一、选择题1.以下说法正确的是()A.经典力学理论普遍适用,大到天体,小到微观粒子均适用B.经典力学理论的成立具有一定的局限性C.在经典力学中,物体的质量不随运动状态的改变而改变D.相对论与量子力学否定了经典力学理论解析:经典力学理论只适用于宏观、低速运动的物体,具有一定的局限性,A错误,B正确;在经典力学中,物体的速度vc,所以物体的质量不随运动状态的改变而改变,但相对论和量子力学并不否定经典力学,认为它是在一定条件下的特殊情形,C正确,D错误.答案:BC2.下列哪些说法符合狭义相对论的假设()A.在不同的惯性系中,一切力学规律都是相同的B.在不同的惯性系中,一切物理规律都是相同的C.在不同的惯性系中,真空中的光速都是相同的D.在不同的惯性系中,真空中的光速都是不同的答案:BC3.下列说法正确的是()A.力学规律在任何参考系中都是相同的B.在所有惯性系中物理规律都是相同的C.在高速运动情况下,惯性系中的物理规律也不一定相同D.牛顿运动定律在非惯性系中不变解析:由爱因斯坦的狭义相对性原理可知选项B正确.答案:B4.设某人在以速度为0.5c的飞船上打开一个光源,则下列说法正确的是()A.飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为1.5cB.飞船正后方地面上的观察者看到这一光速为0.5cC.在垂直飞船前进方向地面上的观察者看到这一光速是2cD.在地面上任何地方的观察者看到的光速都是c解析:根据光速不变原理:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的可知,选项D正确.答案:D5.如果你是宇航员,驾驶一艘飞船以接近于光速的速度朝一星体飞行,你是否可以根据下述变化发觉自己是在运动()A.你的质量在减少B.你的心脏跳动在慢下来C.你永远不能由自身的变化知道你是否在运动D.你在变大解析:宇航员以飞船为惯性系,其相对于惯性系的速度始终为零,因此他不可能发现自身的变化,所以选项A、B、D错误,选项C正确.答案:C6.如图所示,强强乘坐速度为0.9c(c为光速)的宇宙飞船追赶正前方的壮壮,壮壮的飞行速度为0.5c,强强向壮壮发出一束光进行联络,则壮壮观测到该光束的传播速度为()A.0.4cB.0.5cC.0.9cD.1.0c解析:根据爱因斯坦两条基本假设中的光速不变原理:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,可知壮壮观测到该光束的传播速度为1.0c.答案:D7.牛顿运动定律不适用于下列哪些情况()A.研究原子中电子的运动B.研究“神舟”十号飞船的高速发射C.研究地球绕太阳的运动D.研究飞机从北京飞往纽约的航线解析:牛顿力学属于经典力学的研究范畴,适用于宏观、低速运动的物体,并注意到低速和高速的标准是相对于光速,可判定牛顿运动定律适用于B、C、D中描述的运动,而A不适用.答案:A二、非选择题8.原长为15m的飞船以v=9×103m/s的速率相对地面匀速飞行时,从地面上测量,它的长度是多少?假设飞船的速率v=0.95c,从地面上测量,它的长度又是多少?解析:当飞船的速度为v=9×103m/s时,l=l0=15×m=14.99999998m,当飞船的速率v=0.95c时,l'=l0=15×m=4.68m.答案:14.99999998m4.68m9.设想在人类的将来实现了恒星际航行,即将火箭发射到邻近的恒星上去,火箭相对于日心恒星坐标系的速率为v=0.8c,火箭中静止放置长度为1.0m的杆,杆与火箭方向平行,求在日心恒星坐标系中测得的杆长.解析:根据公式l=l0可得l=1.0×m=0.6m.答案:0.6m