5.《相对论的诞生》每课一练（人教选修3-4）

第十五章 相对论简介1相对论的诞生2时间和空间的相对性1要描述一个物体的运动，必须先确定_。20世纪初，著名物理学家_建立了举世闻名的相对论，使人们对_和_的认识产生了根本性的变革。2在经典力学中，_是力学规律的基础，若它在某个参考系中成立，则这样的参考系叫_。3狭义相对论的两个基本假设：_和_。4相对性原理是指在不同的_参考系中，一切物理定律都是_的；光速不变原理是指真空中的光速在不同的_参考系中都是_的。5假设有一天你坐在神州七号的飞船舱内，且看不到舱外的景物。当飞船静止或做匀速直线运动时，你_（填“能”或“不能”）感觉到飞船是静止的还是运动的。6狭义相对论指出，_和_的量度与参考系的选择有关。7有甲、乙两人，甲以2m/s的速度向东直线行走，乙以1.5m/s的速度向西直线行走，则甲相对于乙的速度大小为 ( )A2m/sB1.5m/sC3.5m/sD0.5m/s8下列说法正确的是 ( )A物理的基本规律在所有惯性系中都是等价的B在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动都无关C在任何惯性系中，光在真空中沿任意方向的传播速度都相同D以上说法均不正确9一根沿自身长度方向运动的直杆，其长度比静止时 ( )A长B短C相等D不能确定10一米长的标尺以相对论速度穿过一根几米长的管子，它们的长度都是在静止状态下测量的。则以下能最恰当地描述标尺穿过管子时的情形的是 ( )A标尺收缩变短，因此在某些位置上，管子能完全遮住标尺B标尺伸展变长，因此在某些位置上，标尺从管子的两端伸出来C两者都收缩变短，且收缩量相等，因此在某个位置上，管子能恰好遮住标尺D所有情形都与观察者的运动状态有关11原长为15m的飞船以9km/s的速率相对地面匀速飞行时，从地面上测量，它的长度为多少？假设飞船以0.9c的速率飞行，则从地面上测量，它的长度又为多少？从中你可以得到什么结论？12一固定长度为90m的飞船，沿船身方向相对地球以0.8c的速度从一观测站的上空飞过，该观测站测得的飞船的长度为多少？船身全部通过观测站所用的时间为多少？船中宇航员测得的时间又为多少？（观测站视为质点）13一列火车以某一速度相对于地面运动，若地面上的人测量某光源发出的光同时到达车厢的前壁和后壁，则按照火车上的人测量，光先到达前壁还是后壁？火车上的人怎样解释这种现象？14有一个科幻故事：一个中年人乘坐接近光速的宇宙飞船，他在宇宙飞船飞行了很长时间后回到地球，当他到达地面时，发现他的儿子已经是白发苍苍的老头了，而他自己基本上没有发生什么变化，你觉得这个故事的科学道理在哪里？参考答案：1、参考系，爱因斯坦，时间，空间 2、牛顿运动定律，惯性参考系 3、相对性原理，光速不变原理 4、惯性，等价，惯性，相同 5、不能 6、时间，空间 7、C 8、ABC 9、 B 10、D 11、14.99999998m，4.7m，当物体的运动速度接近光速时，其质量变化很大 12、2.2510-7s，3.7510-7s 13、先到达前壁，因为在光向前后壁传播的过程中，火车相对于地面向前运动了一段距离，所以光源发出的位置一定离前壁较近，光也一定先到达前壁 14、中年人在速度比较接近光速的飞船惯性系中，时间