人教版物理高二选修3-4 15.3狭义相对论的其他结论同步练习
试卷更新日期：2016-01-06 类型：同步测试
一、多选题
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1. 在一列相对于地面的速度为v的高速行驶的火车上，车上的人以速度u′沿着火车前进的方向相对火车运动，根据相对论速度叠加公式，下列说法正确的是（ ）A、人相对于地面的速度小于人的速度和火车的速度之和 B、人相对于地面的速度大于人的速度和火车的速度之和 C、只要人和火车的速度足够大，人相对于地面的速度可以超过光速 D、不管人和火车的速度多大，人相对于地面的速度都小于光速2. 关于物体的质量，下列说法正确的是（ ）A、在牛顿力学中，物体的质量是保持不变的 B、在牛顿力学中，物体的质量随物体的速度变化而变化 C、在相对论力学中，物体静止时的质量最小 D、在相对论力学中，物体的质量随物体的速度的增大而增大3.
一个物体静止时质量为 ，能量为
；速度为 
时，质量为 
，能量为 ，动能为 
，下列说法正确的是（ ）A、物体速度为 时能量 
B、物体速度为 时动能 
C、物体速度为 时动能 
D、物体速度为 时动能 
4.为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将2005年定为“国际物理年”.对于爱因斯坦提出的质能方程
，下列说法中不正确的是（ ）A、 表明物体具有的能量与其质量成正比
B、根据 
可以计算核反应中释放的核能
C、一个中子和一个质子结合成氘核时，释放出核能，表明此过程中出现了质量亏损
D、E=mc2中的E是发生核反应中释放的核能
5. 如果宇航员驾驶一艘飞船以接近于光速的速度朝一星体飞行，他是否可以根据下述变化发觉自己在运动( )A、他的质量在减少 B、他的心脏跳动慢下来 C、他永远不能由自身的变化知道他是否在运动 D、他在变大6. 以下说法中，错误的是( )A、矮星表面的引力很强 B、在引力场弱的地方比引力场强的地方，时钟走得快些 C、在引力场越弱的地方，物体长度越长 D、在引力场强的地方，光谱线向绿端偏移7. 回旋加速器给带电粒子加速时，不能把粒子的速度无限制地增大，其原因是( )A、加速器功率有限，不能提供足够大的能量 B、加速器内无法产生磁感强度足够大的磁场 C、加速器内无法产生电场强度足够大的电场 D、速度增大使粒子质量增大，粒子运行的周期与交变电压不再同步，无法再加速8. 在高速运动的火车上，设车对地面的速度为v，车上的人以速度u′沿着火车前进的方向相对火车运动，那么他相对地面的速度u与u′＋v的关系是( )A、u＝u′＋v B、u<u′＋v C、u>u′＋v D、以上均不正确9. 下列说法中，正确的是( )A、由于太阳引力场的影响，我们有可能看到太阳后面的恒星 B、强引力作用可使光谱线向红端偏移 C、引力场越强的位置，时间进程越慢 D、由于物质的存在，实际的空间是弯曲的10. 根据爱因斯坦的质能方程，可以说明( )A、任何核反应，只要伴随能量的产生，则反应前后各物质的质量和一定不相等 B、太阳不断地向外辐射能量，因而太阳的总质量一定不断减小 C、虽然太阳不断地向外辐射能量，但它的总质量是不会改变的 D、若地球从太阳获得的能量大于地球向外辐射的能量，则地球的质量将不断增大11. 下列说法中正确的是( )A、万有引力可以用狭义相对论做出正确的解释 B、电磁力无法用狭义相对论做出正确的解释 C、万有引力理论无法纳入狭义相对论的框架 D、狭义相对论是非惯性参考系之间的理论12. 已知电子的静止能量为0.511 MeV，若电子的动能为0.25 MeV，则它所增加的质量Δm与静止质量m0的比值近似为( )A、0.1 B、0.2 C、0.5 D、0.913. 在引力可以忽略的空间中，有一艘宇宙飞船在做匀加速直线运动，一束光垂直于运动方向在飞船内传播，请问下列说法正确的是( )A、船外静止的观察者看到这束光是沿直线传播的 B、船外静止的观察者看到这束光是沿曲线传播的 C、船内的航天员以飞船为参考系看到的这束光是沿直线传播的 D、船内的航天员以飞船为参考系看到的这束光是沿曲线传播的14. 假设一辆由超强力电池供电的摩托车和一辆普通有轨电车，若都被加速到接近光速；在我们的静止参考系中进行测量，哪辆车的质量将增大( )A、摩托车 B、有轨电车 C、两者都增加 D、都不增加15. 下列说法中正确的是( )A、在任何参考系中，物理规律都是相同的，这就是广义相对性原理 B、在不同的参考系中，物理规律都是不同的，例如牛顿运动定律仅适用于惯性参考系 C、一个均匀的引力场与一个做匀速运动的参考系等价，这就是著名的等效原理 D、一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价，这就是著名的等效原理二、填空题
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16. 经典力学：物体的质量是的，一定的力作用在物体上产生的加速度，经过足够长时间后物体可以达到的速度．
相对论：物体的质量随物体速度 ． 物体以速度v运动时的质量m与静止时的质量m0之间的关系是：m＝ ，
因为总有v<c.可知运动物体的质量m它静止时的质量m0.
17. 太阳的辐射能来自其内部的核聚变反应，太阳每秒向周围空间辐射出的能量约为5×1026 J，由于这个原因，太阳每秒都减少质量.把这个质量同太阳目前的质量2×1030 kg做比较是倍.
18.用质子轰击锂核
，生成2个α粒子，若用mp表示质子的质量，m表示锂核质量，ma表示α粒子质量，则此反应中释放的能量 =.19.“世界物理年”决议的作出与爱因斯坦的相对论时空观有关．根据爱因斯坦的理论，一把米尺，在它与观察者有不同相对速度的情况下，米尺长度是不同的，它们之间的关系如图．由此可知，当米尺和观察者的相对速度达到0.8c（c为光速）时，米尺长度大约是
m．在日常生活中，我们无法察觉到米尺长度变化的现象，是因为观察者相对于米尺的运动速度。
20. 设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍.则粒子运动时的质量等于其静上质量的倍，粒子运动速度是光速的倍.
三、解答题
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21.
北京正负电子对撞机中电子动能
，求电子速率v比光速c小多少？22. 静止的质量为1 kg的物体，以10 m/s的速度运动，具有的动能是多少？与这个动能相对应，它的质量增加了多少？