2017-2018学年高中物理人教版选修3-4：课时跟踪检测：（十九）狭义相对论的其他结论广义相对

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1、课时跟踪检测（十九）狭义相对论的其他结论广义相对论简介一、基础题㊆熟1.（多选）广义相对论的两个基本原理是指（）A.光速不变原理B.广义相对性原理C.等效原理D.同时的相对性解析：选BC广义相对论的两个基本原理是广义相对性原理和等效原理，故选项B、C正确。2.（多选）下列问题需要用相对论来进行解释的是（）A.“嫦娥一号”的运动轨迹的计算B.喷气式飞机的空中运行C.人造太阳的反应过程D.红矮星的演变过程解析：选CD凡是高速、微观、弓虽引力问题都需要用相对论来进行解释；C选项中的过程属于微观的情况，D选项中的过程属于强引力的情况。3・如图1所示，鸡蛋和乒乓球都静止地面上，关于

2、二者所具有的能量关系，下列说法中正确的是（）图1A.鸡蛋大B.乒乓球大C・一样大D.无法进行比较解析：选A物体所具有的能量和其质量有关，根据质能方程，质量越大，所具有的能量越大，所以鸡蛋具有的能量大于乒乓球具有的能量。4.在适当的时候，通过仪器可以观察到太阳后面的恒星，这说明星体发出的光（）A.经太阳时发生了衍射B.可以穿透太阳及其他障碍物C.在太阳引力场作用下发生了弯曲D.经过太阳外的大气层时发生了折射解析：选C根据爱因斯坦的广义相对论可知，光线在太阳引力场作用下发生了弯曲,所以可以在适当的时候（如日全食时）通过仪器观察到太阳后面的恒星，故C正确，A、B、D均错。5.下

3、列对爱因斯坦质能方程的理解正确的是（）A.E=mc2中能量E其实就是物体的内能A.公式E=mc2适用于任何类型的能量B.由E=mc2知质量与能量可以相互转化C.E=mc2不适合用来计算电池中的化学能解析：选BE=mc2中能量E包括静质能E）和动能Ek,而非物体的内能，A错误；E=mc2也可以计算电池中的化学能，适用于任何类型的能量，B正确，D错误；物体具有的质量与质量对应的能量称为质能，E=mc2表明质量与能量之间存在一一对应的关系，物体吸收或放出能量，则对应的质量会增加或减少，质量与能量并没有相互转化，C错误。4.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，

4、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.都不增加解析：选B对有轨电车，能量通过导线，从发电厂源源不断输入有轨电车；而摩托车的能量却是它自己带来的，没有能量从外界输入给摩托车。能量与质量相对应，所以有轨电车的质量将随速度增加而增大，而摩托车的质量不会随速度的增加而增大，故B选项正确。二、能力题題通5.设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的R倍。则粒子运动时的质量等于其静止质量的多少倍？粒子运动速度是光速的多少倍？解析：依据爱因斯坦的质能方程E=mc宇宙射线粒子的能量是其静止能量的R倍，则其质量等于其静止质

5、量的&倍；再由相对论质量公式答案：k&（1）（多选）一个物体静止时质量为加0,能量为Eo；速度为。时，质量为加，能量为E,动能为Ek，下列说法正确的是（）A.物体速度为。时的能量为E=mc2B.物体速度为Q时的能量为E=mv2C・物体静止时能量En=mQc2D.物体速度为。时的动能Ek=mc2E.物体速度为o时的动能Ek=（m-m{}）c2（2）地球上一观察者，看见一飞船A以速度为2.5X108m/s从他身边飞过，另一飞船3以速度为2.0xl08m/s跟随A飞行。求A上的乘客看到B的相对速度。解析：（1）由爱因斯坦质能方程可知，物体速度为。时的能量E=mc2f选项A对，B

6、错误；物体静止时能量Eo=niQC2fC对；物体速度为v时的动能E^=mc2—m（）c2=（m—m（））c2,选项D错误，E对。（2）4上的乘客看地面以一2.5X10“m/s前后运动，在地面上看B以2.0xl08m/s向前、■亠，二宀<宀丄d+e-2.5X108+2.0X108运动，则A上乘客看〃的速度为u—=/s1+c21+（3X10宁=-1.125X108m/s答案：(l)ACE(2)1.125X108m/s