第十五章过关检测

(时间:45分钟　满分:100分)

一、选择题(每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确)

1.爱因斯坦相对论的提出,是物理学思想的重大革命,因为它(　　)

A.揭示了时间、空间并非绝对不变的属性

B.借鉴了法国科学家拉瓦锡的学说

C.否定了牛顿力学的原理

D.修正了能量、质量互相转化的理论

解析:狭义相对论和广义相对论揭示了时空的可变性,使人们能进一步去研究高速运动的物体。

答案:A

2.对相对论的基本认识,下列说法正确的是(　　)

A.相对论认为:真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的

B.爱因斯坦通过质能方程阐明了质量就是能量

C.在高速运动的飞船中的宇航员会发现飞船中的钟走得比地球上快

D.我们发现竖直向上高速运动的球在水平方向上变扁了

解析:爱因斯坦的质能方程阐明了质量和能量的相互联系,质量和能量是物体存在的两种形式,质量和能量是不同的概念。再由相对论的基本原理可知,选项A正确。

答案:A

3.如果你以接近于光速的速度朝一星体匀速飞行,你可以发觉(　　)

A.你的质量在增加

B.你的心脏跳动在慢下来

C.你在变小

D.你永远不能由自身的变化知道你的速度

解析:相对论的基本概念是:当你被关在一个封闭的房子中时,你绝对无法知道房子是否在做匀速运动。当房子突然停止运动时,在其中的人是能够感知这一点的;当房子突然开始运动时,其内部的人也能有感觉;当房子旋转时,关在其内部的人也能说出它在转动,但如果房子是在做匀速直线运动,即没有任何加速度,则在其内部的人就无法知道房子是否在移动,即使房子有一个窗户,你从窗户向外看,看见某些东西在朝你移动,但你仍说不出是你的房子在向这些东西移动,还是这些东西在向你的房子移动。

答案:D

4.用相对论的观点判断,下列说法不正确的是(　　)

A.时间和空间都是绝对的,在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变

B.在地面上的人看来,以6 km/s的速度运动的飞船中的时钟会变慢,但是飞船中的宇航员却看到时钟是准确的

C.在地面上的人看来,以6 km/s的速度运动的飞船在运动方向上会变窄,而飞船中的宇航员却感觉到地面上的人看起来比飞船中的人扁一些

D.当物体运动的速度v≪c时,"时间膨胀"和"长度收缩"效果可忽略不计

解析:由相对论知,时间和空间都是相对的,所以A项不正确。

答案:A

5.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: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均错误。

答案:C

6.用著名的公式E=mc2(c是光速),可以计算核反应堆中为了产生一定的能量所需消耗的质量。下面的哪种说法是正确的(　　)