沪科版高中物理选修3-4 5.5无穷的宇宙（练习，含解析）

5.5无穷的宇宙 同步测控 1.按照爱因斯坦的广义相对论，下列说法中正确的是(　　) A．天体之间的引力作用是时空弯曲的原因 B．光线经过太阳附近时会发生弯曲 C．氢原子发射的光从太阳传播到地球时，它的频率要比地球上氢原子发射的光的频率低 D．光在真空中是沿直线传播的 解析：选ABC.根据广义相对论，物质的引力会使光线弯曲，引力越强，弯曲越厉害，因此在地球上看到的星体位置与实际位置不符．在强引力的星球附近时间进程会变慢相应的波长变长，频率变小，故A、B、C正确，D错误． 2.1905年，爱因斯坦创立了“相对论”，提出了著名的质能方程，下列涉及对质能方程理解的几种说法中正确的是(　　) A．若物体能量增大，则它的质量增大 B．若物体能量增大，则它的质量减小 C．若核反应过程质量减小，则需吸收能量 D．若核反应过程质量增大，则会放出能量 解析：选A.由E＝mc2可知，若E增大，则m增大；若E减小，则m减小．A正确，B错误．若m减小，则E减小；若m增大，则E增大．C、D均错误． 3.惯性系S中有一边长为l的正方形，从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图像是图中的哪个(　　) 解析：选C.飞行器与被测正方形沿x方向发生相对运动．由相对论时空观可知，在该方向上会发生长度收缩效应，因此该方向测得的长度小于l，y方向与相对运动方向垂直，故y方向上测得的长度仍为l，故正确答案为C. 4.如图所示，A、B、C是三个完全相同的时钟，A放在地面上，B、C分别放在以速度vB和vC朝同一方向飞行的两枚火箭上，且vB<vC.地面上的观察者认为哪个时钟走得最慢？哪个时钟走得最快？ 解析：如题图所示，地面上的观察者认为C钟走得最慢，因为它相对于观察者的速度最大．根据公式Δt＝可知，相对于观察者的速度v越大，其上的时间进程越慢．地面上的钟的速度v＝0，它所记录的两事件的时间间隔最大，即地面上的钟走得最快． 答案：时钟C走得最慢，地面上的钟A走得最快 课时作业 一、选择题 1.下列的说法中正确的是(　　) 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 解析：选CD.经典物理学认为空间和时间是脱离物质存在的，是绝对的