2019年高中物理 5.3+4 狹義相對論的其他結(jié)論 廣義相對論簡介課后知能檢測 新人教版選修3-41. 下列問題需要用相對論來進行解釋的是()A嫦娥一號的運行軌跡的計算B噴氣式飛機的空中運行C人造太陽的反應過程D紅矮星的演變過程【解析】C選項中的過程屬于微觀的情況，D選項中的過程屬于高速的情況【答案】CD2. 愛因斯坦提出了質(zhì)能方程，揭示了質(zhì)量與能量的關(guān)系關(guān)于質(zhì)能方程，下列說法正確的是()A質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化B當物體向外釋放能量時，其質(zhì)量必定減小，且減小的質(zhì)量m與釋放的能量E滿足Emc2C如果物體的能量增加了E，那么它的質(zhì)量相應減小m，并且Emc2Dmc2是物體能夠放出能量的總和【解析】愛因斯坦的質(zhì)能方程說明物質(zhì)的質(zhì)量和能量之間有著Emc2這種對應關(guān)系，故B正確【答案】B3. 狹義相對論認為所有慣性系中基本規(guī)律都是等價的；在真空中，光的速度與光的頻率和光源的運動狀態(tài)無關(guān)；在任何慣性系中，光在真空中沿任何方向的傳播速度都相同其中哪些說法是正確的()A只有是正確的B只有是正確的C只有是正確的D三種說法都是正確的【解析】按照愛因斯坦的狹義相對論，在不同的慣性系中所有物理規(guī)律都是相同的；光在真空中的速度等于c，與光的頻率和光源的運動狀態(tài)無關(guān)，因此均正確答案選D.【答案】D4.(xx吉林一中檢測)設(shè)在正負電子對撞機中，電子和正電子以速度0.90c相向飛行，它們之間的相對速度為()A0.994cB1.8cC0.90cDc【解析】由u得u0.994c，故選項A正確【答案】A5 .下列說法中正確的是()A由于太陽引力場的影響，我們有可能看到太陽后面的恒星B強引力作用可使光譜線向紅端偏移C引力場越強的位置，時間進程越慢D由于物質(zhì)的存在，實際的空間是彎曲的【解析】由廣義相對論我們知道：物質(zhì)的引力使光線彎曲，因此選項A、D是正確的在引力場中時間進程變慢，而且引力越強，時間進程越慢，因此我們能觀察到引力紅移現(xiàn)象，所以選項B、C正確【答案】ABCD6 .下列說法中正確的是()A在任何參考系中，物理規(guī)律都是相同的，這就是廣義相對性原理B在不同的參考系中，物理規(guī)律都是不同的，例如牛頓運動定律僅適用于慣性參考系C一個均勻的引力場與一個做勻速運動的參考系等價，這就是著名的等效原理D一個均勻的引力場與一個做勻加速運動的參考系等價，這就是著名的等效原理【解析】由廣義相對性原理和等效原理的內(nèi)容知A、D正確【答案】AD7. 1905年，愛因斯坦創(chuàng)立了“相對論”，提出了著名的質(zhì)能方程下面涉及對質(zhì)能方程理解的幾種說法中正確的是()A若物體能量增大，則它的質(zhì)量增大B若物體能量增大，則它的質(zhì)量減小C若核反應過程質(zhì)量減小，則需吸收能量D若核反應過程質(zhì)量增大，則會放出能量【解析】由Emc2，若E增大，則m增大；若E減小，則m減小，故A正確，B錯若m減小，則E減??；若m增大，則E增大，故C、D錯【答案】A8. 在狹義相對論中，下列說法中哪些是正確的()一切運動物體相對于觀察者的速度都不能大于真空中的光速；質(zhì)量、長度、時間的測量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對運動狀態(tài)而改變的；慣性系中的觀察者觀察一個與他做相對勻速運動的時鐘時，會看到這個時鐘比與他相對靜止的相同的時鐘走得慢些A只有是正確的B只有是正確的C都是正確的D只有是正確的【解析】根據(jù)狹義相對論的速度變換公式可知，光速是物體的極限速度，正確；由狹義相對論的結(jié)論：質(zhì)量相對性，長度相對性和時間間隔的相對性可知，均正確，故C正確【答案】C9. (xx青島檢測)某宇航員要到離地球5光年的星球上去旅行，如果希望把這路程縮短為3光年，則他所乘飛船相對地球的速度為()A0.5cB0.6cC0.8cD0.9c【解析】由ll0，且可得：vc0.8c，故C正確【答案】C 10 .如圖1531所示是時空彎曲的示意圖，時空之所以彎曲是因為空間中存在_圖1531【答案】引力場11. 設(shè)宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍則粒子運動時的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的_倍，粒子運動速度是光速的_倍【解析】宇宙射線粒子在靜止時的能量為E0m0c2，運動時的能量為Emc2所以kmkm0而相對論中的質(zhì)量m由兩式解得.【答案】k12 .一個原來靜止的電子，經(jīng)過100 V電壓加速后它的動能是多少？質(zhì)量改變了百分之幾？速度是多少？此時能否使用公式Ekmev2求電子動能？(me9.11031 kg)【解析】由動能定理得：EkeU1.61019100 J1.61017 J.因Ek(mem0)c2，有mem0.所以0.02%.上述結(jié)果表明：加速后電子的運動還屬低速的范疇，因此可用Ekmev2進行有關(guān)計算，即Ekmev2，有v m/s5.9106 m/s.【答案】1.61017 J0.02%5.9106 m/s能