2017_2018學年高中物理課時跟蹤檢測（十八）高速世界魯科版.docx

課時跟蹤檢測（十八） 高速世界1(多選)下列說法中正確的是()A光速在任何介質(zhì)中均為cB光速在任何慣性參考系中均為cC在真空中，光速在任何慣性參考系中均為cD所有物理規(guī)律在任何慣性參考系中均具有相同的形式解析：選CD由狹義相對論的兩個基本原理可知選項C、D正確。2(多選)下列說法正確的是()A由時間延緩效應可知，固有時間最短B由長度收縮效應可知，靜止長度最長C由質(zhì)速關(guān)系可知，靜止質(zhì)量最大D加速場和引力場是等效的解析：選ABD由狹義相對論的時間延緩效應可知固有時間最短，選項A正確；由長度收縮效應可知靜止長度最長，選項B正確；由質(zhì)速關(guān)系可知靜止質(zhì)量最小，選項C錯誤；由廣義相對論可知，加速場和引力場是等效的，選項D正確。3(多選)根據(jù)絕對時空觀的觀點，下列說法中正確的是()A時間和空間是相互聯(lián)系和影響的B某事件的發(fā)生對任何參考系都是同時的C在任何參考系中測量的時間間隔和空間距離都是相同的D物體的質(zhì)量對不同的參考系是不同的解析：選BC經(jīng)典時空觀認為時間和空間互不關(guān)聯(lián)，故選項A錯誤；經(jīng)典時空觀認為物體的質(zhì)量是永恒不變的，與參考系選擇無關(guān)，選項D錯誤。4.地面上A、B兩個事件同時發(fā)生，對于坐在高速運動的火箭中沿兩個事件發(fā)生地點連線飛行的人來說(如圖1所示)，哪個事件先發(fā)生()圖1AA事件先發(fā)生BB事件先發(fā)生C兩個事件同時發(fā)生D可能是A事件先發(fā)生，也可能是B事件先發(fā)生解析：選B可以設想，在事件A發(fā)生時，A處發(fā)出一個閃光，在事件B發(fā)生時，B處發(fā)出一個閃光，兩閃光相遇作為一個事件，發(fā)生在線段AB的中點，這在不同的參考系中看都是一樣的。這個現(xiàn)象在地面參考系中很容易解釋，兩個閃光同時發(fā)出，兩個閃光傳播的速度又一樣，當然在線段的中點相遇。火箭上的人則有如下推理：地面在向火箭的方向運動，從閃光發(fā)生到兩閃光相遇，線段中點向火箭的方向運動了一段距離，因此閃光B傳播的距離比閃光A長些，既然兩個閃光的傳播速度相同，一定是閃光B發(fā)出得早一些，所以B事件先發(fā)生，選項B正確。5日常生活中，我們并沒發(fā)現(xiàn)物體的質(zhì)量隨物體運動的速度變化而變化，其原因是()A運動中的物體無法稱量質(zhì)量B物體的速度遠小于光速，質(zhì)量變化極小C物體的質(zhì)量太大D物體的質(zhì)量不隨速度的變化而變化解析：選B根據(jù)狹義相對論質(zhì)速關(guān)系m可知，在宏觀物體的運動中，vc，所以m變化不大。而不是因為物體的質(zhì)量太大或無法測量，也不是因為質(zhì)量不隨速度的變化而變化，正確選項為B。6(多選)甲在接近光速的火車上看乙手中沿火車前進方向放置的尺子，同時乙在地面上看甲手中沿火車前進方向放置的尺子，則下列說法正確的是()A甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自己手中的尺子長度大B甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自己手中的尺子長度小C乙看到甲手中的尺子長度比甲看到自己手中的尺子長度大D乙看到甲手中的尺子長度比甲看到自己手中的尺子長度小解析：選BD對甲來說，他看到火車內(nèi)的尺子是靜止的，故長度為公式中的l，他觀察到乙手中的尺子是運動的，看到的長度相當于公式中的l，由ll得ll，故甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自己手中的尺子長度小，A錯誤，B正確；同理，乙看到自己手中的尺子是靜止的，長度為l，他觀察到甲手中的尺子是運動的，看到的長度為l，由ll得ll，故乙看到甲手中的尺子長度比甲看到自己手中尺子長度小，C錯誤，D正確。7A、B、C是三個完全相同的時鐘，A放在地面上，B、C分別放在兩個火箭上，以速度vb和vc朝同一方向飛行，vbvc。在地面上的人看來，關(guān)于時鐘快慢的說法正確的是()AB鐘最快，C鐘最慢BA鐘最快，C鐘最慢CC鐘最快，B鐘最慢 DA鐘最快，B鐘最慢解析：選D根據(jù)狹義相對論的時間延緩效應可知，速度越大，鐘走得越慢，選項D正確。8某物體的速度使其質(zhì)量增加10 %，則此物體在其運動方向上其長度縮短了()A10% B90%C. D.解析：選D由質(zhì)速關(guān)系：m 得 又根據(jù)長度收縮效應公式知ll 所以ll，llll故，D正確，A、B、C錯誤。9(多選)為紀念愛因斯坦對物理學的巨大貢獻，聯(lián)合國將2005年定為“國際物理年”。對于愛因斯坦提出的質(zhì)能方程Emc2，下列說法中正確的是()AEmc2表明物體具有的能量與其質(zhì)量成正比B根據(jù)Emc2可計算核反應的能量C一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成一個氘核時釋放能量，表明此過程出現(xiàn)了質(zhì)量虧損DEmc2中的E是發(fā)生核反應中釋放的核能解析：選ABC質(zhì)能方程說明一定的質(zhì)量總是跟一定的能量相聯(lián)系，這里的能量是指各種能量的總和，質(zhì)能方程中c為常數(shù)，所以A選項正確；當物體的質(zhì)量減少時，物體會釋放出一定能量，釋放出的能量多少可用Emc2計算，反之，某個過程釋放出了能量，則此過程一定會有質(zhì)量虧損，所以B、C選項正確，D選項錯誤。10把電子從v10.9c加速到v20.97c時電子的質(zhì)量增加多少？(已知電子靜止質(zhì)量m09.11031 kg)解析：電子速度為v1時電子質(zhì)量為m1電子速度為v2時電子質(zhì)量為m2電子質(zhì)量增量為mm2m11.661030 kg。答案：1.661030 kg11在一個飛船上測得飛船的長度為100 m，高度為10 m，當飛船以0.6c的速度從你身邊經(jīng)過時，按你的測量，飛船的高度和長度各為多少？解析：因為長度收縮只發(fā)生在運動的方向上，在垂直于運動的方向上的長度沒有這種效應，故飛船的高度仍為10 m，若測得飛船的長度為l，由長度收縮效應知ll0100 m80 m。答案：10 m80 m12半人馬星座星是離太陽系最近的恒星，它距地球為4.31016 m。設有一宇宙飛船自地球往返于半人馬星座星之間。(1)若宇宙飛船的速率為0.999c，按地球上時鐘計算，飛船往返一次需多少時間？(2)如以飛船上時鐘計算，往返一次的時間又為多少？解析：(1)由于題中恒星與地球的距離s和宇宙飛船的速率v均是地球上的觀察者所測量的，故飛船往返一次，地球時鐘所測時間間隔t s2.87108 s。(2)可從相對論的時間延緩效應考慮。把飛船離開地球和回到地球