人教版物理高二选修3-4 15.4广义相对论简介同步练习C卷

1、人教版物理高二选修3-4 15.4广义相对论简介同步练习C卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共14题；共35分)1. （3分） A、B两架飞机沿地面上一足球场的长轴方向在其上空高速飞过，且vAvB ， 对于在飞机上的人观察结果，下列说法正确的是（ ）A . A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B . A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2. （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

2、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3. （3分） 下列说法中正确的是（ ） A . 根据牛顿的万有引力定律可以知道，当星球质量不变、半径变为原来的 时，引力将变为原来的4倍B . 按照广义相对论可以知道，当星球质量不变、半径变为原来的 时，引力将大于原来的4倍C . 在天体的实际半径远大于引力半径时，根据爱因斯坦的引力理论和牛顿的引力理论计算出的力差异很大D . 在天体的实际半径接近引力半径时，根据爱因斯坦的引力理论

3、和牛顿的引力理论计算出的力差异不大4. （2分） 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（ ）A . uuvB . uuvD . 以上均不正确5. （2分） 有兄弟两人，哥哥乘坐宇宙飞船以接近光速的速度离开地球去遨游太空，经过一段时间返回地球，哥哥惊奇地发现弟弟比自己要苍老许多，该现象的科学解释是（ ）A . 哥哥在太空中发生了基因突变，停止生长了B . 弟弟思念哥哥而加速生长了C . 由相对论可知，物体速度越大，物体上的时间进程越慢，生理进程也越慢D . 这是神话，科学无法解释6. （3分） 甲在接近光速

4、的火车上看乙手中沿火车前进方向放置的尺，同时乙在地面上看甲手中沿火车前进方向放置的尺，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尺长度大B . 甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中尺长度小C . 乙看到甲手中的尺长度比乙看到自己手中尺长度大D . 乙看到甲手中的尺长度比乙看到自己手中尺长度小7. （2分） 下列几种说法：a所有惯性系统对物理基本规律都是等价的.b在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关.c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ab是正确的B . 只有ac是正确的C . 只有bc是正确的D . 三种说

5、法都是正确的8. （3分） (2020高三上泸县期末) 下列说法正确的是（ ） A . 单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关B . 机械波传播方向上各质点的振动周期与波源的振动周期相同C . 能产生衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸与波长相差不多或比波长小D . 黑洞之所以不能被看到任何光射出，是因为黑洞巨大的引力使环绕其运动的物体速度超过了光速E . 地面上的人观测到的一高速飞行的火箭长度要比火箭上的人观测到的要短一些9. （2分） 如图，假设一根10 m长的梭镖以光速穿过一根10 m长的管子，它们的长度都是在静止状态下测量的。以下叙述中最好的描述了梭镖穿过管子的情况的

6、是（ ）A . 梭镖收缩变短，因此在某些位置上，管子能完全遮住它B . 管子收缩变短，因此在某些位置上，梭镖从管子的两端伸出来C . 两者都收缩，且收缩量相等，因此在某个位置，管子恰好遮住梭镖D . 所有这些都与观察者的运动情况有关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

7、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） (2018高一下西山期中) 爱因斯坦相对论的提出是物理学领域的一场重大革命，主要是因为（ ） A . 否定了经典力学的绝对时空观B . 揭示了时间、空间并非绝对不变的本质属性C . 打破了经典力学体系的局限性D . 使人类对客观世界的认识开始从宏观世界深入到微观世界12. （2分） 10.A、B两火箭沿同一方向高速飞过地面某处，vAvB ， 在A火箭上的人观察结果正确的是（ ）A . 火箭A上的时钟走得最快B . 地面上的时钟走得最快C . 火箭B

8、上的时钟走得最快D . 火箭B上的时钟走得最慢13. （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14. （2分） 如果宇航员驾驶一艘飞船以接近于光速的速度朝一星体飞行，他是否可以根据下述变化发觉自己在运动（ ）A . 他的质量在减少B . 他的心脏跳动慢下

9、来C . 他永远不能由自身的变化知道他是否在运动D . 他在变大二、 填空题 (共4题；共6分)15. （1分） 设有甲、乙两人，甲以2 m/s的速度向东行走，乙以1.5 m/s的速度向西行走，求甲相对乙的速度大小为_.16. （1分） 当物体的速度v0.9c（c为光速）时，物体的质量增大到原质量的_倍.17. （1分） 20世纪初，著名的物理学家爱因斯坦建立了_，使人们对时空观的认识产生了根本性的变革.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

10、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） 假定一列火车沿着固定在惯性参考系K中的直线轨道以不变的速度u运动（u较大）,第二惯性参考系K连接在火车上，与火车一起运动，假定从火车的前后每一端发出一个闪电，有人出现在K系B点，B在A和C正中间，如图所示，他观测到闪电同一瞬时到达B点，则坐在火车上中点B的另一个观察者观测到什么样的“事件

11、”？20. （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？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） 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 ？23. （5分） 一汽车以108 km/h的速度沿一长直的高速公路行驶，试求站在路旁的人观察到该汽车长度缩短了多少？已知此汽车停在路旁时，测得其长度为3