人教版物理高二选修3-4 15.1相对论的诞生同步练习

更新时间：2021-05-20 浏览次数：1098 类型：同步测试

一、多选题

1. 关于时间和空间，在学习狭义相对论后我们应认识到( )

A . 因为时间是绝对的，所以我们在不同的参考系中观察到的时间进程都是相同的 B . 空间与时间之间是没有联系的 C . 有物质才有空间和时间 D . 在一个确定的参考系中观察，运动物体的空间距离和时间进程跟物体的运动状态有关

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2. (2024高二下·上海市月考) 通常我们把地球和相对地面静止或匀速运动的物体参考系看成惯性系，若以下列系统为参考系，则其中属于非惯性系的有( )

A . 停在地面上的汽车 B . 绕地球做匀速圆周运动的飞船 C . 在大海上匀速直线航行的轮船 D . 以较大速度匀速运动的磁悬浮列车

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3. 如果牛顿运动定律在参考系A中成立，而参考系B相对于A做匀速直线运动，则在参考系B中( )

A . 牛顿运动定律也同样成立 B . 牛顿运动定律不能成立 C . A和B两个参考系中，一切物理定律都是相同的 D . 参考系B也是惯性参考系

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4. 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 . 三种说法都是正确的

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5. 关于牛顿力学的适用范围，下列说法正确的是( ）

A . 适用于宏观物体 B . 适用于微观物体 C . 适用于高速运动的物体 D . 适用于低速运动的物体

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6. 在狭义相对论中，下列说法正确的是( )

A . 所有惯性系中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 . 在不同惯性系中，光在真空中沿不同方向传播速度不相同 D . 质量、长度、时间的测量结果不随物体与观察者的相对状态的改变而改变

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7. 下列物体的运动服从经典力学规律的是（）

A . 自行车、汽车、火车、飞机等交通工具的运动 B . 发射导弹、人造卫星、宇宙飞船的运动 C . 物体运动的速率接近真空中的光速 D . 能量的不连续现象

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8. 以下说法中正确的是（）

A . 经典物理中的速度合成公式在任何情况下都是适用的 B . 经典物理规律也适用于高速运动的物体 C . 力学规律在一个静止的参考系和一个匀速运动的参考系中是不等价的 D . 力学规律在任何惯性系里都是等价的

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9. 下列说法正确的是（）

A . 在以 $\text{[math]}$ 的速度沿竖直方向升空的火箭上向前发出的光，对地速度一定比c大 B . 在以 $\text{[math]}$ 的速度沿竖直方向升空的火箭上向后发出的光，对地速度一定比c小 C . 在以 $\text{[math]}$ 的速度沿竖直方向升空的火箭上沿水平方向发出的光，对地速度为c D . 在以 $\text{[math]}$ 的速度沿竖直方向升空的火箭上沿任一方向发出的光，对地速度都为c

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10. 设某人在以速度为0.5c的飞船上，打开一个光源，则下列说法正确的是（）

A . 飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为 $\text{[math]}$ B . 飞船正后方地面上的观察者看到这一光速为 $\text{[math]}$ C . 在垂直飞船前进方向地面上的观察者看到这一光速是 D . 在地面上任何地方的观察者看到的光速都是

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11.
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

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12. 下列关于经典力学的时空观说法正确的是( )

A . 经典力学的时空观中，同时是绝对的，即在一个参考系中的观察者在某一时刻观察到的两个事件，对另一参考系中的观察者来说也是同时发生的 B . 在经典力学的时空观中，空间间隔是绝对的，即任何事件(或物体的运动)所经历的时间，在不同的参考系中测量都是相同的，而与参考系的选取无关 C . 在经典力学的时空观中，时间间隔是绝对的，即如果各个参考系中用来测量长度的标准相同，那么空间两点距离是绝对的不变的量值，而与参考系选取有关 D . 经典力学的时空观就是一个绝对的时空观，时间与空间、物体的运动无关

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13.
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

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14. (2022高一下·浙江期中) 假设甲在接近光速的火车上看地面上乙手中沿火车前进方向放置的尺，同时地面上的乙看甲手中沿火车前进方向放置的相同的尺，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的尺长度大 B . 甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度小 C . 乙看到甲手中的尺长度比甲看到自己手中的尺长度大 D . 乙看到甲手中的尺长度与甲看到自己手中的尺长度相同

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二、填空题

15. 的参考系称为惯性系，匀速运动的汽车、轮船等作为参考系时就是惯性系．不成立的参考系称为非惯性系．例如我们坐在加速的车厢里，以车厢为参考系观察到路边的树木、房屋向后方加速运动，根据牛顿运动定律，房屋树木应该受到不为零的合外力作用，但事实上没有，也就是牛顿运动定律不成立，这里加速的车厢就是非惯性系．

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16. 经典相对性原理：规律在任何中都是相同的．还可以表述为：在一个内进行的任何力学实验都不能判断这个是否相对于另一个惯性系做匀速直线运动；或者说，任何惯性参考系都是的．

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17. 狭义相对论的两个基本假设是：、.

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18. 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.

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19. 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.

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三、解答题

20. 试述经典力学的时空观及所遇到的困难.

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21.
请同学们考虑并回答以下几个问题：
①如图所示，参考系相对于参考系静止时，人看到的光速应是多少？
②参考系相对于参考系以速度v向右运动，人看到的光速应是多少？
③ 参考系相对于参考系以速度v向左运动，人看到的光速又是多少？

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22. 请同学们讨论一下狭义相对论为什么叫做假设而不叫做原理？

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23. 飞船在高空以c的速度向目标飞行，从飞船上向目标方向发射一个光信号，则在地面的观察者看光信号的速度是1.1c吗？

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24.
如图所示，在列车车厢的光滑水平面上有一个质量为m=5 kg的小球，正随车厢以20 m/s的速度匀速前进.现在给小球一个水平向前的F=5 N的拉力作用，求经10 s时，车厢里的观察者和地面上的观察者看到小球的速度分别是多少？

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试卷信息

小学

初中

高中

人教版物理高二选修3-4 15.1相对论的诞生同步练习

副标题：

*注意事项：

人教版物理高二选修3-4 15.1相对论的诞生同步练习

试题分析

总体分析

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