2020-2021學(xué)年魯科版必修2-5.2-相對論中的神奇時空-同步測試

相對論中的神奇時空同步測試1.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(yuǎn)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2．根據(jù)狹義相對論的兩個根本假設(shè)，以下推論正確的選項是()A．運動的時鐘變慢B．運動的時鐘變快C．運動的尺子變長D．物體的質(zhì)量隨速度的增加而減小3．假設(shè)有兄弟兩個，哥哥乘坐宇宙飛船以接近光速的速度離開地球去遨游太空，經(jīng)過一段時間返回地球，哥哥驚奇地發(fā)現(xiàn)弟弟比自己要蒼老許多，那么該現(xiàn)象的科學(xué)解釋是()A．哥哥在太空中發(fā)生了基因突變，停止生長了B．弟弟思念哥哥而加速生長C．由相對論可知，物體速度越大，其時間進(jìn)程越慢，生理進(jìn)程也越慢D．這是神話，科學(xué)無法解釋4．假設(shè)地面上有一列火車以接近光速的速度運行，其內(nèi)站立著一個中等身材的人，站在路旁的人觀察車?yán)锏娜?，觀察的結(jié)果是()A．這個人是一個矮胖子B．這個人是一個瘦高個子C．這個人矮但不胖D．這個人瘦但不高5．關(guān)于愛因斯坦質(zhì)能關(guān)系式，以下說法中正確的選項是()A．E＝mc2中的E是物體以光速c運動的動能B．E＝mc2是物體的核能C．E＝mc2是物體各種形式能的總和D．由ΔE＝Δmc2知，在核反響中，虧損的質(zhì)量Δm與放出的能量ΔE存在一定關(guān)系6．(2021·泰安高一檢測)用相對論的觀點判斷，以下說法不正確的選項是()A．時間和空間都是絕對的，在任何參考系中一個事件發(fā)生的時間和一個物體的長度總不會改變B．在地面上的人看來，高速運動的飛船中的時鐘會變慢，但是飛船中的宇航員卻看到時鐘是準(zhǔn)確的C．在地面上的人看來，高速運動的飛船在運動方向上會變窄，而飛船中的宇航員卻感覺到地面上的人看起來比飛船中的人扁一些D．當(dāng)物體運動的速度v?c時，“時間延緩〞和“長度收縮〞效應(yīng)可忽略不計7c(c為光速)的速度沿長度方向飛行經(jīng)過地球，以下說法正確的選項是()A．飛船上的觀測者測得該飛船的長度小于30mB．地球上的觀測者測得該飛船的長度小于30mC．飛船上的觀測者測得地球上發(fā)來的光信號速度小于cD．地球上的觀測者測得飛船上發(fā)來的光信號速度小于c8．接近光速飛行的飛船和地球上各有一只相同的銫原子鐘，飛船和地球上的人觀測這兩只鐘的快慢，以下說法正確的有()A．飛船上的人觀測到飛船上的鐘較快B．飛船上的人觀測到飛船上的鐘較慢C．地球上的人觀測到兩鐘一樣快D．地球上的人觀測到地球上的鐘較慢9c×104h的時間到達(dá)某星球，那么在飛船上的人看來，其到達(dá)此星球需要的時間是()×104h×104h×104h×104h10.(多項選擇)甲在接近光速的火車上看乙手中沿火車前進(jìn)方向放置的尺子,同時乙在地面上看甲手中沿火車前進(jìn)方向放置的尺子,那么以下說法正確的選項是()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11．人馬星座α×1016m。設(shè)有一宇宙飛船自地球往返于人馬星座αc，按地球上的時鐘計算飛船往返一次需多少時間？如以飛船上的時鐘計算，往返一次的時間又為多少？12×10－8×108m/s。試求：(1)在實驗室中測得這種粒子的平均壽命；(2)上述π介子衰變前在實驗室中通過的平均距離。參考答案：1.選B。2.選A3.選C4.選D5.選D6.選A7.選B8.選A9.選B10.選B、D。11.解析：以地球上的時鐘計算：τ＝eq\f(s,v)＝eq\f(2×4.3×1016,0.999×3×108)s≈2.87×108s＝9年；假設(shè)以飛船上的時鐘計算：因為τ＝eq\f(τ0,\r(1－\f(v2,c2)))，所以得τ0＝τeq\r(1－\f(v2,c2))＝2.87×108×2)s≈1.28×107s＝0.4年。12.解析：(1)由τ＝eq\f(τ0,\r(1－\f(v2,c2)))得，π介子的平均壽命是τ＝eq\f(2.6×10－8,\r(1－\f(2.4×1082,3.0×1082)))s＝4.33