2018版高中物理质能方程与相对论速度合成定理第4节广义相对论第5节宇宙学简介课后实践导练粤教版.docx

第3节 第3节 质能方程与相对论速度合成定理 第4节 广义相对论 第5节 宇宙学简介 课标基础1已知太阳内部进行着激烈的热核反应，每秒钟辐射的能量为41026J，则可算出()A太阳的质量约为4.4106 tB太阳的质量约为8.8106 tC太阳的质量每秒减小约为4.4106 tD太阳的质量每秒减小约为8.8106 t【解析】由质能方程Emc2，得：mkg4.4109kg4.4106t，故只有C项正确【答案】C2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()A0.1B0.2C0.5 D0.9【解析】设电子运动时的速度为v由题意知E0m0c20.511 MeV电子运动时的能量EE0Ek0.761 MeV又因为Emc2m代入得E由可知0.5，故选项C正确【答案】C3在高速运动的火车上，设车对地面的速度为v，车上的人以速度u沿着火车前进的方向相对火车运动，那么他相对地面的速度u与uv的关系是()AuuvBuuvCuuv D以上均不正确【解析】按照经典时空观，uuv，实际上，根据相对论速度变换公式：u，11，所以严格地来说，应当uuv，而经典时空观uuv，是在uvc2时一种近似，而只有在uv的积与c2相比较不能忽略时，才能明显地看出uuv，故只有B正确【答案】B4在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的()一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速；质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的；惯性系中的观察者观察一个与他做相对匀速运动的时钟时，会看到这个时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些A只有是正确的 B只有是正确的C都是正确的 D只有是正确的【解析】根据狭义相对论的速度变换公式可知，光速是物体的极限速度，正确；由狭义相对论的结论：质量相对性，长度相对性和时间间隔的相对性可知，均正确故C正确，A、B、D均错误【答案】C5下列哪些现象属于广义相对论的结论()A尺缩效应 B时间变慢C光线在引力场中偏转 D水星近日点的进动【解析】证明广义相对论的实例有：光线在引力场中偏转；水星近日点的进动；引力红移【答案】CD能力提升6设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍则粒子运动时的质量等于其静止质量的_倍，粒子运动速度是光速的_倍【解析】宇宙射线粒子在静止时的能量为E0m0c2，运动时的能量为Emc2所以kmkm0而相对论中的质量m由两式解得【答案】k7在适当的时候，通过仪器可以观察到太阳后面的恒星，这说明星体发出的光()A经太阳时发生了衍射B可以穿透太阳以及其他障碍物C在太阳引力场作用下发生了弯曲D经过太阳外的大气层时发生了折射【解析】光线在引力场中会发生偏转，这是广义相对论的主要结论之一，故C正确【答案】C考向观摩8属于狭义相对论基本假设的是：在不同的惯性系中()A真空中光速不变B时间间隔具有相对性C物体的质量不变D物体的能量与质量成正比【解析】根据狭义相对论的基本假设，光在真空中的速度不变，和一切物理规律都是相同的，故正确选项为A.【答案】A创新探究9在外层空间的宇宙飞船上，如果你正在一个以加速度g9.8 m/s2向头顶方向运动的电梯中，这时，你举起一个小球自由地丢下，请说明小球是做自由落体运动【解析】由广义相对论中的等效原理知，一个均匀引力场与一