内容正文:
5.2 相对论中的神奇时空
一、单选题
1. 关于经典力学的适用范围和局限性,下列说法正确的是( )
A.经典力学过时了,应该被量子力学所取代
B.由于超音速飞机的速度太大,其运动不能用经典力学来解释
C.人造卫星的运动不适合用经典力学来描述
D.当物体速度接近光速时,其运动规律不适合用经典力学来描述
2.一张长方形宣传画长5m、高3m,平行地贴于铁路旁边的墙上,一超高速列车以0.8c的速度接近此宣传画,这张画由司机测量的图形是( )
A.边长为3m的正方形
B.长为3m、高为1.8m的长方形
C.长为5m、高为1.8m的长方形
D.长轴为3m、短轴为1.8m的椭圆形
3.某物体的速度使其质量增加10%,则此物体在其运动方向上缩短了( )
A.10% B.90%
C.10/11 D.1/11
4.根据相对论判断,下列说法正确的是( )
A.狭义相对论全面否定了经典力学理论
B.如果物体在地面上静止不动.任何人在任何参考系里测出的物体长度都是一样的
C.真空中的光速在不同的惯性参考系中也是不同的
D.物体运动时的质量总要大于静止时的质量
5.下列说法中不正确的是( )
A.一根杆的长度不会因为观察者是否与杆做相对运动而不同,这是经典物理学家的观点
B.一根沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时的长度小
C.一根杆的长度静止时为,不管杆如何运动,杆的长度均小于
D.如果两根平行的杆在沿自己的长度方向上做相对运动,与它们一起运动的两位观察者都会认为对方的杆缩短了
6.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
C.甲测得光速为c,乙测得的光速为c-v
D.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
7.甲、乙、丙是三个完全相同的时钟,甲放在地球上,乙、丙分别放在两个高速运动的火箭上,以速度v乙和v丙朝同一方向远离地球飞行,v乙<v丙.地面上的观察者看( )
A.甲时钟走得最慢 B.乙时钟走得最慢
C.丙时钟走得最慢 D.甲、乙、丙时钟快慢一样
二、多选题
8. 甲乙两人分别位于相对地球高速飞行的飞船里和地球上,下列说法正确的有( )
A.甲观测到地球上的时钟变慢
B.乙观测到地球上的时钟变快
C.乙观测到飞船的长度变短
D.甲观测到飞船的长度变短
9.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vA>vB,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
10.如图所示,甲、乙两人分别乘坐速度为0.6c和0.8c(c为真空中光速)的飞船反向运动.则下列说法正确的是( )
A.甲乙两人相对速度为1.4c
B.甲观察到乙的身高不变
C.甲观察到乙所乘的飞船变短
D.甲观察到乙所带的钟表显示时间变快
三、解答题
11. 一艘宇宙飞船的船身长度为L0=90 m,相对地面以u=0.8c的速度在一观测站的上空飞过.
(1)观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少?
(2)航天员测得飞船自身通过观测站的时间间隔是多少?
12.一个原来静止的电子,经高压加速后速度为v=6×106m/s.问电子的质量是增大了还是减小了?改变了百分之几?
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5.2 相对论中的神奇时空
一、单选题
1. 关于经典力学的适用范围和局限性,下列说法正确的是( )
A.经典力学过时了,应该被量子力学所取代
B.由于超音速飞机的速度太大,其运动不能用经典力学来解释
C.人造卫星的运动不适合用经典力学来描述
D.当物体速度接近光速时,其运动规律不适合用经典力学来描述
【答案】D
【解析】A.经典力学在低速宏观物理过程中适用,量子力学不可替代,故A错误;
B.超音速飞机的速度远低于光速,其运动能用经典力学来解释,故B错误;
C.人造卫星的运动速度远低于光速,适合用经典力学来描述,故C错误;
D.当物体速度接近光速时,其运动规律不适合用经典力学来描述,故D正确.
2.一张长方形宣传画长5m、高3m,平行地贴于铁路旁边的墙上,一超高速列车以0.8c的速度接近此宣传画,这张画由司机测量的图形是( )
A.边长为3m的正方形
B.长为3m、高为1.8m的长方形
C.长为5m、高为1.8m的长方形