第二节 相对论初步-2021-2022学年上海市高一物理课后培优练（沪科版2020必修第二册）

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第二节 相对论初步
一．选择题（共 12 小题）
1．根据相对论判断，下列说法正确的是（　　）
A．狭义相对论全面否定了经典力学理论
B．如果物体在地面上静止不动。任何人在任何参考系里测出的物体长度都是一样的
C．真空中的光速在不同的惯性参考系中也是不同的
D．物体运动时的质量总要大于静止时的质量
2．在地面附近有一高速飞行的火箭，关于地面上的观察者和火箭中的工作人员观察到的现
象，下列说法正确的是（　　）
A．地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变慢了
B．地面上的人观察到火箭变长了，火箭上的时间进程变慢了
C．火箭中的工作人员观察到火箭的长度不变而时间进程却变化了
D．地面上的人观察到火箭变长了，火箭上的时间进程变快了
3．如图所示，在未来某年 A乘坐速度为 0.7c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的 B，B
的飞行速度为 0.5c，A向B发出一束光进行联络，则 B观测到该光束的传播速度为（
）
A．0.2c B．0.7c C．1.0c D．1.2c
4．以下说法正确的是（　　）
A．利用红外线进行遥感、遥控，主要是因为红外线的波长长，不容易发生衍射
B．在不同的惯性参考系中，物理规律不一定相同
C．α射线，β射线，γ射线基本上都是电磁波
D．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源、观察者间的相对运动没
有关系
5．1905 年著名的物理学家爱因斯坦建立了狭义相对论。狭义相对论阐述物体以接近光的
速度时所遵循的规律，已经成为现代科学重要基础理论之一。下列现象中属于狭义相对
论效应的是（　　）
A．质量减小 B．长度增长 C．时间延缓 D．时间不变
6．下列不是相对论的内容的是（　　）
A．时间的相对性
B．尺缩效应
C．时钟变慢
D．质量不变，因为它是物体的固有属性，与运动状态无关
7．如图所示，甲、乙两人分别乘坐速度为 0.6c 和0.8c（c为真空中光速）的飞船反向运
动，则下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙两人相对速度为 1.4c
B．甲观察到乙的身高变短了
C．甲观察到乙所乘坐的飞船变短
D．甲观察到乙所带的钟表显示时间变快
8．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 v1和v2朝同一
方向飞行的两个火箭上，且 v1＜v2。地面上的观察者认为走得最快的时钟是（　　）
A．A时钟 B．B时钟 C．C时钟 D．无法确定
9．如图，惯性参考系 S有一直径为 d的圆形。从相对 S系沿 x方向以接近光速匀速飞行的
飞行器上测得该圆形的图像可能是（　　）
A．B．
C．D．
10．如图所示，惯性系 S中有一边长为 1的立方体，从相对 S系沿 x方向以接近光速匀速
飞行的飞行器上观察，则该立方体的形状是（　　）
A．B．
C．D．
11．下列说法正确的是（　　）
A．牛顿是国际单位制中的基本单位
B．研究原子核结构时，因原子核很小，可把原子核看作质点
C．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与轨道间的侧向挤压
D．“和谐号”动车组高速行驶时，在地面上测得的其车厢长度明显变短
12．如图所示，两艘飞船 A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v（v接近光速
c）．地面上测得它们相距为L，则 A测得两飞船间的距离（　　）
A．大于 L B．等于L C．小于 L D．不能确定
二．填空题（共 9小题）
13．甲乘坐速度为 0.9c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的乙，乙的飞行速度为 0.5c，甲
向乙发出一束光进行联络，则乙观测到光速是　 　（选填“c”“1.4c”或“1.9c”）；地面
上的观察者发现甲的手表 示 数 比 乙 的 手表 示 数变 化 　 　 （ 选 填 “ 慢 了 ” “ 快
了”或“相同”）。
14．如图所示，一列火车以速度 v相对地面运动，如果地面上的人测得：地面上一只光源
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