高考物理武汉近代物理知识点之相对论简介知识点一、选择题1．在高速公路上行驶的质量为M的小轿车，关于它的质量下列说法正确的是（）A．大于M B．小于M C．等于M D．质量为零2．下列说法正确的是________．A．机械波和电磁波都能在真空中传播B．光的干涉和衍射说明光是横波C．铁路、民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测D．狭义相对论指出，物理规律对所有惯性参考系都一样3．下列关于近代物理的说法，正确的是A．玻尔理论成功解释了各种原子发出的光谱B．能揭示原子具有核式结构的事件是氢原子光谱的发现C．光电效应实验现象的解释使得光的波动说遇到了巨大的困难D．质能方程2=揭示了物体的能量和质量之间存在着密切的确定关系，提出这一方E mc程的科学家是卢瑟福4．物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。
以下叙述中，正确的说法是（）A．牛顿发现万有引力定律，并测出了万有引力常量B．爱因斯坦提出：在一切惯性参照系中，测量到的真空中的光速c都一样C．开普勒在牛顿万有引力定律的基础上，导出了行星运动的规律D．由爱因斯坦的质能方程可知，质量就是能量，质量和能量可以相互转化5．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∆与静止质量0m的比值近似为（）mA．0.1B．0.2C．0.5D．0.96．牛顿把天体运动与地上物体的运动统一起来，创立了经典力学。
随着近代物理学的发展，科学实验发现了许多经典力学无法解释的事实，关于经典力学的局限性，下列说法正确的是A．火车提速后，有关速度问题不能用经典力学来处理B．由于经典力学有局限性，所以一般力学问题都用相对论来解决C．经典力学适用于宏观、低速运动的物体D．经典力学只适用于像地球和太阳那样大的宏观物体7．一高速列车通过洞口为圆形的隧道，列车上的司机对隧道的观察结果为（）A．洞口为椭圆形，隧道长度变短B．洞口为圆形、隧道长度不变C．洞口为椭圆形、隧道长度不变D．洞口为圆形，隧道长度变短8．下列说法中正确的是________A．光的偏振现象证明了光波是纵波B．雷达是利用超声波来测定物体位置的设备C．在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，这是光的干涉现象D．考虑相对论效应，一条沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度长9．在以光速c前进的特殊“列车”上向前发射一束光，在地面上的观察者看来这束光的速度是（）A．0B．c C．2c D．c10．麦克斯书认为：电荷的周围存在电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波。
受此启发，爱因斯坦认为：物体的周围存在引力场，当物体加速运动时，会辐射出引力波。
爱因斯坦提出引力波的观点，采用了（）A．类比法B．观察法C．外推法D．控制变量法11．在物理学发展的历程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，以下对几位物理学家所做科学贡献的叙述正确的是（）A．牛顿运用理想实验法得出“力不是维持物体运动的原因”B．安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的作用规律C．爱因斯坦创立相对论，提出了一种崭新的时空观D．法拉第在对理论和实验资料进行严格分析后，总结出了法拉第电磁感应定律12．下列说法正确的是________．A．物体做受迫振动时，振幅与物体本身无关B．光纤通信是激光和光导纤维相结合实现的C．火车以接近光速通过站台时车上乘客观察到站台上的旅客变矮D．全息照相技术是光的衍射原理的具体应用13．有一把长为L的尺子竖直放置，现让这把尺子沿水平方向以接近光的速度运行，运行过程中尺子始终保持竖直，那么我们此时再测量该尺子的长度将（）A．大于L B．小于L C．等于L D．无法测量14．关于牛顿物理学与狭义相对论，下列说法正确的是（）A．狭义相对论研究的是物体在低速运动时所遵循的规律B．狭义相对论研究的是物体在高速运动时所遵循的规律C．牛顿物理学研究的是物体在高速运动时所遵循的规律D．牛顿物理学和狭义相对论都既适用于高速运动又适用于低速运动规律15．有兄弟两人，哥哥乘坐宇宙飞船以接近光速的速度离开地球去遨游太空，经过一段时间返回地球，哥哥惊奇地发现弟弟比自己要苍老许多，该现象的科学解释是( )A．哥哥在太空中发生了基因突变，停止生长了B．弟弟思念哥哥而加速生长了C．由相对论可知，物体速度越大，物体上的时间进程越慢，生理进程也越慢D．这是神话，科学无法解释16．一辆由超强力电池供电的摩托车和一辆特殊的有轨电车，都被加速到接近光速，在我们的静止参考系中进行测量，下列说法正确的是（）A ．摩托车的质量增大B ．有轨电车的质量增大C ．摩托车和有轨电车的质量都增大D ．摩托车和有轨电车的质量都不增大17．某物体在静止时的质量为0m ，在速度为v 的高速（接近光速）情况下质量为m ，则由狭义相对论可知物体速度v 为（ ）A ．0m c m⋅ B cC ．01m c m ⎛⎫-⋅ ⎪⎝⎭ D c 18．以下说法正确的是（ ） A ．开普勒提出日心说，并指出行星绕太阳转动其轨道为椭圆B ．卡文迪许测量出万有引力常量，并提出万有引力定律C ．牛顿证明了地面上苹果受到的重力和地球对月亮的吸引力是同一种力D ．洲际导弹的速度有时可达到6000m/s ，此速度在相对论中属于高速，导弹的质量会明显增大19．关于电磁波和相对论，下列说法正确的是（ ）A ．电磁波在真空中传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度的方向均平行B ．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失C ．真空中的光速在不同的惯性参考系中不同D ．狭义相对论中的假设在不同惯性参考系中均成立20．下列说法正确的是A ．传感器是把非电信息转换成电信息的器件或装置B ．真空中的光速在不同惯性系中测得的数值是不相同的C ．紫外线常用于医院和食品消毒，是因为它具有显著的热效应D ．波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的频率小于波源的频率21．下列说法中正确的是________。
A ．电磁波是纵波B ．单摆的摆长越长，摆动周期越小C ．照相机的镜头涂有一层增透膜， 利用的是光的衍射原理D ．狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的22．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23．下列说法中正确的是（ ）A ．电磁波具有偏振现象，说明电磁波是纵波B．电磁波谱中最容易发生衍射的是无线电波C．机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射等现象，是因为它们都可以在真空中传播D．光速不变原理和时间间隔的相对性是狭义相对论的两个基本假设24．在高速行进的火车车厢正中的闪光灯发一次闪光向周围传播，闪光到达车厢后壁时，一只小猫在车厢后端出生，闪光到达车厢前壁时，两中小鸡在车厢前端出生．则（）A．在火车上的人看来，一只小猫先出生B．在火车上的人看来，两只小鸡先出生C．在地面上的人看来，一只小猫先出生D．在地面上的人看来，两只小鸡先出生25．下列说法中正确的是 ( )．A．经典力学适用于任何情况下的任何物体B．狭义相对论否定了经典力学C．量子力学能够描述微观粒子运动的规律D．万有引力定律也适用于强相互作用力【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．C解析：C【解析】【详解】在高速公路上运动的小轿车的速度远小于光速（属于低速宏观现象），质量的变化可以忽略不计，即轿车质量等于M。
故选C。
2．D解析：D【解析】【详解】A.电磁波可以在真空中传播，而机械波只能在介质中传播，故A错误．B. 光的干涉和衍射说明光是一种波动，而光的偏振说明光是横波，故B错误．C.安检用的穿透力较强的X射线，红外线不能用于内部物品的检测，故C错误．D.根据狭义相对论的原理可知，在不同的惯性参考中，一切物理规律都是相同的，故D 正确．3．C解析：C【解析】【详解】A.波尔理论成功解释了氢原子发光的现象，但对于稍微复杂一定的原子如氦原子，波尔理论都无法解释其发光现象，故波尔理论有它的局限性．A 错误B.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构．B 错误C.光电效应实验现象说明了光具有粒子性，从而使得光的波动说遇到了巨大困难．C 正确D.爱因斯坦的质能方程揭示了物体的能量和质量之间存在密切的关系．D 错误；4．B解析：B【解析】【详解】A. 牛顿发现万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量，A 错误。
B. 爱因斯坦提出：在一切惯性参照系中，测量到的真空中的光速c 都一样，即光速不变原理，B 正确。
C. 开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，C 错误。
D. 由质能方程可知，能量与质量之间存在着一定的必然对应的关系，而不能认为质量就是能量，能量就是质量，能量与质量是两个不同的概念，D 错误。
5．C解析：C【解析】【分析】【详解】由题意20E m c =得：261900.51110 1.610J E m c -==⨯⨯⨯①由2E mc ∆=∆得：26190.2510 1.610J E mc -∆=∆=⨯⨯⨯② 由②①得 00.250.50.511m m ∆=≈ A. 0.1与计算结果0.5不相符，故A 不符合题意；B. 0.2计算结果0.5不相符，故B 不符合题意；C. 0.5计算结果0.5相符，故C 符合题意；D. 0.9计算结果0.5不相符，故D 不符合题意．6．C解析：C【解析】A、火车提速后的速度仍然远小于光速,有关速度问题仍然能用经典力学来处理.故A错误;B、相对论并没有否定经典力学,而是在其基础上发展起来的,有各自成立范围;经典力学是狭义相对论在低速v c条件下的近似,因此经典力学包含于相对论之中,经典力学是相对论的特例,故B错误;C、经典力学适用于宏观、低速运动的物体,不仅仅适用于像地球和太阳那样大的宏观物体,象乒乓球、篮球、飞鸟等也可以使用.所以C选项是正确的,D错误.综上所述本题答案是：C7．D解析：D【解析】【分析】【详解】在运动方向上由于有“尺缩效应”，故隧道长度变短；在垂直运动方向上，没有“尺缩效应”，即洞口为圆形A. 洞口为椭圆形，隧道长度变短与上述分析结论不相符，故A不符合题意；B. 洞口为圆形、隧道长度不变与上述分析结论不相符，故B不符合题意；C. 洞口为椭圆形、隧道长度不变与上述分析结论不相符，故C不符合题意；D. 洞口为圆形，隧道长度变短与上述分析结论相符，故D符合题意．8．C解析：C【解析】【详解】A. 光的偏振现象证明了光波是横波，选项A错误；B. 雷达在工作时，先发射出电磁波，其在向前传播过程中，遇到障碍物后被发射回来，即雷达据其所接收到的反射回来的电磁波情况判断前方物体的情况。