高中物理 第6章 相对论与天体物理 第1节 牛顿眼中的世界 第2节爱因斯坦眼中的世界自我小测 鲁科版选修3-4.doc

第1节 牛顿眼中的世界 第2节爱因斯坦眼中的世界1下列关于经典力学的评价正确的是（）a经典力学揭示了自然界的运动规律，是不可否定的b经典力学的时空观符合我们周围的客观事实，是完全正确的c经典力学只适用于宏观低速现象d经典力学既然有误，不能再用来解决我们日常生活的问题2下列说法中正确的是（）a研究铅球的运动，可以用牛顿定律和运动学公式b研究电子的运动可用牛顿定律和运动学公式c研究电子运动要用狭义相对论原理，研究铅球运动可用牛顿运动定律d研究铅球和电子的运动都要用牛顿运动定律3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，以10 km/s的速度运动的飞船中的时钟会变快，但是飞船中的宇航员却看到时钟可能是准确的c在地面上的人看来，以10 km/s的速度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”效果可忽略不计4下列几种说法：（1）所有惯性系统对物理基本规律都是等价的。（2）在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关。（3）在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同。关于上述说法（）a只有（1）（2）是正确的b只有（1）（3）是正确的c只有（2）（3）是正确的d三种说法都是正确的5a、b两架飞机沿地面上一足球场的长边在其上空高速飞过，且vavb，在飞机上的人观察结果正确的是（）aa飞机上的人观察到足球场的长度比b飞机上的人观察到的大ba飞机上的人观察到足球场的宽度比b飞机上的人观察到的小c两飞机上的人观察到足球场的长度相同d两飞机上的人观察到足球场的宽度相同6一枚静止时长30 m的火箭以3 km/s的速度从观察者的身边掠过，地面的观察者测得火箭的长度应为多少？火箭上的人测得火箭的长度应为多少？如果火箭的速度为光速的，地面的观察者测得火箭的长度应为多少？7以8 km/s的速度运行的人造卫星上，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”花了多少时间？8两个电子相向运动，每个电子对于实验室的速度都是c，它们的相对速度是多少？参考答案1解析：对经典相对性原理，需要注意的问题有两点：一是这里的规律是力学规律，不是一切规律；二是对所有的惯性参考系成立，而不是对所有参考系成立。对这两点一定要记清楚。答案：c2解析：以牛顿运动定律为基础的经典物理学处理低速、宏观物体的运动是相当完美的，但对于高速、微观的运动就无能为力了。显然，铅球的运动可以用牛顿定律来解决，电子的运动则不能用牛顿定律来解决，而要用狭义相对论原理来解决。本题主要考查经典物理学的适用范围。答案：ac3解析：相对论观点是时间、空间是相对的；运动的时钟会变慢；沿运动方向的长度会收缩。答案：cd4解析：狭义相对论认为：物体所具有的一些物理量可以因所选参考系的不同而不同，但它们在不同的参考系中所遵从的物理规律却是相同的，即（1）（2）都是正确的。光速不变原理认为：在不同的惯性参考系中，一切物理定律都是相同的。即光在真空中沿任何方向的传播速度都是相同的。答案：d5解析：因为当一个惯性系的速度比较大时，根据ll0知，沿飞行方向长度减小，而且速度越大，长度越小，故a、c均错误；而垂直于运动方向上，宽度是不随速度而变化的，因此b错误，d正确。答案：d6解析：火箭相对于火箭上的人是静止的，所以不管火箭的速度是多少，火箭上测得的火箭长与静止时相同，为 l030 m。如果火箭的速度为v3103 m/s，地面的观察者测得火箭长为ll030 m30 m30 m如果火箭的速度为v，地面观察者测得的火箭长l为ll030 m26 m。答案：30 m30 m26 m7解析：卫星上观测到的时间为t1 min，卫星运动的速度为v8103 m/s，所以地面上观测到的时间为t min（13.61010） min。答案：见解析。8解析：设在实验室中观察，甲电子向右运动，乙电子向左运动。若以乙电子为“静止”参考系，即o系，实验室（记为o系）就以c的速度向右运动，即o系相对