鲁科物理选修34第6章相对论与天体物理同步测试.docVIP

一、单项选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确) 1．(2010年高考北京理综卷)属于狭义相对论基本假设的是：在不同的惯性系中(　　) A．真空中光速不变 B．时间间隔具有相对性 C．物体的质量不变 D．物体的能量与质量成正比 解析：选A.狭义相对论的基本假设有：(1)狭义相对论的相对性原理：一切彼此做匀速直线运动的惯性参考系，对于描写运动的一切规律来说都是等价的；(2)光速不变原理：对任一惯性参考系，真空中的光速都相等，所以只有A项正确． 2．下列哪些是“相对论”的内容(　　) ①伽利略相对性原理　②“尺缩效应”　③时钟变慢　④质量不变，因为它是物体的固有属性，与运动状态无关 A．①②　　　　　　　　　　B．③④ C．②③ D．②④ 解析：选C.根据相对论时空结构可知：“尺缩效应”“延时效应”是狭义相对论的内容，广义相对论中，质量随速度改变，故②③正确，①④错误． 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中不正确的是(　　) 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，一切物理规律都是相同的 D．参考系B也是惯性参考系 解析：选B.根据狭义相对性原理，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，则A、C、D正确． 4．如图6－1所示，强强乘坐速度为0.9 c(c为光速)的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5 c，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为(　　) 图6－1 A．0.4 c B．0.5 c C．0.9 c D．1.0 c 解析：选D.根据光速不变原理可知壮壮观测到的光速传播速度为c. 5．假设地面上有一火车以接近光速的速度运行，其内站立着一个中等身材的人，站在路旁的人观察车里的人，观察的结果是(　　) A．这个人是一个矮胖子 B．这个人是一个瘦高个子 C．这个人矮但不胖 D．这个人瘦但不高 解析：选D.根据狭义相对论“尺缩”效应可知，长度缩短仅发生在运动方向上，在与运动方向垂直的方向上没有这种效应，故D正确． 6．在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的(　　) ①一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速 ②质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对状态而改变的 ③惯性系中的观察者观察一个与他做匀速相对运动的时钟时，会看到这个时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些 A．仅①③是正确的 B．仅①②是正确的 C．①②③是正确的 D．仅②③是正确的 解析：选C.根据狭义相对论的速度叠加公式可知，光速是物体的极限速度，①对，由质速方程、长度的相对性和时间间隔的相对性可知，②③均对． 7．下列说法正确的是(　　) ①所有惯性系统对物理基本规律都是等价的． ②在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关． ③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． A．只有①②是正确的 B．只有①③是正确的 C．只有②③是正确的 D．三种说法都是正确的 解析：选D.狭义相对性原理认为：物体所具有的一些物理量可以因所选惯性参考系的不同而不同，但它们在不同的惯性参考系中所遵从的物理规律却是相同的，即①是正确的．光速不变原理认为：在不同的惯性参考系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都是相同的，即②③正确． 8．电子的静止质量为m0＝0.91×10－30 kg，当它的速度达到0.99c时，它的质量为(　　) A．0.91×10－30 kg B．0.90×10－30 kg C．0 D．6.45×10－30 kg 解析：选D.根据题意则m＝＝ kg ＝6.45×10－30 kg，则D正确． 9．你站在一条长木杆AB的中央附近，并且看到木杆落在地上时是两头同时着地．所以，你认为这木杆是平着落到了地上．而此时飞飞小姐正以接近光速的速度由A到B从木杆前面掠过，她看到B端比A端先落到地，她的看法是(　　) ①对的　②错的　③她感觉木杆的长度比你看到的要短 ④她感觉木杆的长度比你看到的要长 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 解析：选C.根据相对论，在与杆相对静止的参考系中观察到的同时发生的事件，在与杆相对运动的参考系中观察不再是同时发生的，且观察到沿运动方向上靠前端的事件先发生，所以她的看法是正确的．由相对论“尺缩效应”可知③也是正确的． 10．以下说法中，错误的是(　　) ①矮星表面的引力很强　②在引力场弱的地方比引力场强的地方，时钟走得快些　③在引力场越弱的地方，物体长度越长　④在引力场强的地方，光谱线向绿端偏移 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 解析：选B.因矮星体积很小，质量却不小，所以矮星表面引力很强，①对；