2019_2020学年高中物理第十五章第3节狭义相对论的其他结论第4节广义相对论简介练习含解析新人教版选修3.doc

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1、广义相对论简介[随堂检测]1．(多选)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．电磁力可以用狭义相对论做出正确的解释C．狭义相对论是惯性参考系之间的理论D．万有引力理论无法纳入狭义相对论的框架解析：选BCD.狭义相对论理论认为电磁相互作用的传播速度c是自然界中速度的极限，而星球的运动不能够超过光速影响到远处的另一个星球，所以万有引力理论无法纳入狭义相对论，故选项A错误，B、D正确；狭义相对论是惯性参考系之间的理论，故选项C正确．2．(多选)关于物体的质量，下列说法正确的是(　　)A．在牛

2、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解析：选ACD.在牛顿力学中，物体的质量是保持不变的，故选项A正确，B错误；在相对论力学中，由于物体的速度v不可能达到光速c，所以v＜c，1－＜1，根据m＝，可知选项C、D均正确．3．1905年，爱因斯坦创立了“相对论”，提出了著名的质能方程，下面涉及对质能方程理解的几种说法中正确的是(　　)A．若物体能量增大，则它的质量增大B．若物体能量增大

3、，则它的质量减小C．若核反应过程质量减小，则需吸收能量D．若核反应过程质量增大，则会放出能量解析：选A.由E＝mc2可知，若E增大，则m增大；若E减小，则m减小，A正确，B错误；若m减小，则E减小，若m增大，则E增大，C、D错误．4．(多选)下列说法中正确的是(　　)A．物体的引力使光线弯曲B．光线弯曲的原因是介质不均匀而非引力作用C．在强引力的星球附近，时间进程会变慢D．广义相对论可以解释引力红移现象-6-解析：选ACD.根据广义相对论知，光线弯曲是引力的作用，故A正确，B错误；强引力使时间进程变慢，光振动的周期变

4、大，频率变小，波长变长，光谱线出现红移现象，故C、D正确．5．已知太阳内部进行着激烈的热核反应，每秒钟辐射的能量为4×1026J，则可算出(　　)A．太阳的质量约为4.4×106tB．太阳的质量约为8.8×106tC．太阳的质量每秒减少约为4.4×106tD．太阳的质量每秒减少约为8.8×106t解析：选C.由质能方程ΔE＝Δmc2得：Δm＝＝kg≈4.4×109kg＝4.4×106t，故只有C项正确．[课时作业][学生用书P129(单独成册)]一、单项选择题1．根据相对论判断，下列说法正确的是(　　)A．狭义相对论

5、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得的物体的长度都是一样的C．由E＝mc2可知，质量可转变成能量D．物体的速度越大，质量也变得越大解析：选D.由相对论的结论可知D正确．2．在适当的时候，通过仪器可以观察到太阳后面的恒星，这说明恒星发出的光(　　)A．经过太阳时发生了衍射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

6、观察到太阳后面的恒星，故C正确，A、B、D均错误．3．根据爱因斯坦质能方程，以下说法错误的是(　　)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，但它的总质量是不可改变的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解析：选C.根据E＝mc2，当物体能量变化时，参加核反应的物质的质量发生变化，故选项A正确；太阳向外辐射能量，对应的总质量一定减小，故选项B正确，C-6-错误；当地球向

7、外辐射的能量小于从外界获得的能量时，地球的总能量增加，对应地球的质量也将增加，选项D正确．4．设在正负电子对撞机中，电子和正电子以速度0.90c相向飞行，它们之间的相对速度为(　　)A．0.994c　　　　　　B．1.8cC．0.90cD．c解析：选A.由u＝，得v相对＝－≈－0.994c，故A正确．5．为使电子的质量增加到静止质量的两倍，需有多大的速度　(　　)A．6.0×108m/sB．3.0×108m/sC．2.6×108m/sD．1.5×108m/s解析：选C.由相对论质速关系式m＝可得到v＝c＝c＝c≈2.

8、6×108m/s，故选C.6．已知电子的静止能量为0.511MeV，若电子的动能为0.25MeV，则它所增加的质量Δm与静止质量m0的比值近似为(　　)A．0.1B．0.2C．0.5D．0.9解析：选C.由E0＝m0c2得，m0＝，由E＝E0＋Ek＝mc2得：m＝，＝≈0.5.故选C.二、多项选择题7．下列说法中，正确的是(　　)A．由于太阳引