高中物理经典时空观与相对论时空观的主要区别试题

一根2m长的标枪以速度v穿过一根2m长的管子，它们的长度都是在静止状态下测量的．以下哪种叙述最好地描述了标枪穿过管子的情况？(　　) 

A．观察者一定看到标枪收缩变短，因此在某些位置上，管子能完全遮住它

B．观察者一定看到两者都收缩，且收缩量相等，因此在某个位置，管子恰好遮住标枪

C．与观察者的运动情况有关，观察者看到的一切都是相对的，依赖于所选参考系

D．观察者一定看到管子收缩变短，因此在某些位置上，标枪从管子的两端伸出来

下列说法中正确的是___________。

A．X射线穿透物质的本领比γ射线更强

B．光的偏振现象说明光是纵波

C．同一列声波在不同介质中传播速度不同，光波在不同介质中传播速度相同

D．爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的

（1）下列说法正确的是   。
A．做简谐运动的质点所受的合外力总是指向平衡位置且大小恒定
B．火车若接近光速行驶，我们在地面上看到车厢前后距离变小而车厢的高度不变
C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点
D．寺庙里钟声响起时，和尚禅房里挂着的磐常自鸣自响，这是声波的衍射现象
（2）一简谐横波以10m/s的波速沿x 轴正方向传播。已知t =" 0" 时刻的波形如图，则x="0" 处质点振动方向    (“沿y轴负方向”或“沿y轴正方向”)，从t =0开始计时，x="2m" 处的振动方程为y=     cm 。

（3）如图是一个透明圆柱介质的横截面，B、C 为圆上两点。一束单色光沿AB 方向入射，从C点射出，已知∠ABO＝∠BOC = 120°，真空中光速c = 3×10⁸m/s 。求：

①光在介质的折射率n。
②光在介质中传播速度v。

下列说法正确的是

A．质量相同的物体，速度大的惯性大

B．紫外线比红外线更容易产生显著的衍射现象

C．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场

D．根据狭义相对论的原理，对不同的惯性系，物理规律都是一样的

一枚静止时长30 m的火箭以0.6 c的速度从观察者的身边掠过，火箭上的人测得火箭的长度为        m，观察者测得火箭的长度为        m。

下列说法正确的是

A．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光

B．光的双缝干涉实验中，在光屏上的某一位置会时而出现明条纹时而出现暗条纹

C．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场向外传播就形成了电磁波

D．根据相对论可知空间和时间与物质的运动状态有关

1905年爱因斯坦提出了狭义相对论，狭义相对论的出发点是以两条基本假设为前提的，这两条基本假设是（）

A．同时的绝对性与同时的相对性

B．时间间隔的绝对性与空间距离的绝对性

C．相对性原理与光速不变原理

D．运动的时钟变慢与运动的尺子缩短

下列说法中正确的是__________

A．坐在高速离开地球的火箭里的人观察到地球上的钟变慢了

B．物体做受迫振动时的频率一定等于其固有频率

C．波源与观察者发生相对运动时，声波会产生多普勒效应，光波不会产生多普勒效应

D．今年4月20日四川雅安市芦山县发生7.0级强烈地震，地震波是机械波，其中既有横波也有纵波

（1）如图所示的装置，弹簧振子的固有频率是4。现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1，则把手转动的频率为（）。

A．

1 Hz

B．

3 Hz

C．

4 Hz

D．

5 Hz

（2）如图所示,两艘飞船、沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为（接近光速）。地面上测得它们相距为，则测得两飞船间的距离（选填"大于"、"等于"或"小于"）。当向发出一光信号，测得该信号的速度为。

（3）如图所示为单反照相机取景器的示意图，为五棱镜的一个截面，。光线垂直射入，分别在和上发生反射，且两次反射的入射角相等，最后光线垂直射出。若两次反射都为全反射，则该五棱镜折射率的最小值是多少?（计算结果可用三角函数表示）

下列说法正确的是：

A．地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到的“火箭长度”要比火箭上的人观察到的“火箭长度”短一些

B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

C．变化的电场—定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场

D．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长有关

E．次声波是频率低于20Hz的声波，，它比超声波更易发生衍射
F．一列加速驶出车站的火车，站台上的人听到的汽笛音调变高了

世界上有各种各样的钟——沙钟、电子钟、机械钟、光钟、生物钟等，既然运动可以使某一种钟变慢，在相同的情况下它一定会使所有的钟都变慢，这种说法 （ ）

A．正确	B．错误
C．若变慢则变慢程度相同	D．若变慢则与钟的种类有关

某人测得一静止棒长为l、质量为m，于是求得此棒的线密度为，假定此棒以高速v在棒长方向上运动，此人再测棒的线密度为原来密度的                      倍（光速为c）

下列说法中正确的是__________

A．坐在高速离开地球的火箭里的人观察到地球上的钟变慢了

B．物体做受迫振动时的频率一定等于其固有频率

C．波源与观察者发生相对运动时，声波会产生多普勒效应，光波不会产生多普勒效应

D．今年4月20日四川雅安市芦山县发生7.0级强烈地震，地震波是机械波，其中既有横波也有纵波

如图所示，强强乘坐速度为0.9c(c为光速)的宇宙飞船追= 赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5c.强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为________．(填写选项前的字母)

A．0.4c

B．0.5c

C．0.9c

D．1.0c

(1)(4分)下列说法中正确的是        

A．X射线穿透物质的本领比γ射线更强

B．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变

C．狭义相对论认为物体的质量与其运动状态有关

D．观察者相对于频率一定的声源运动时，接受到声波的频率可能发生变化

(2)(4分)图示实线是简谐横波在t₁=0时刻的波形图象，虚线是t₂=0.2s时刻的波形图象，试回答：若波沿x 轴正方向传播，则它的最大周期为     s；若波的传播速度为55m/s，则波的传播方向是沿x轴     方向(填“正”或“负”)。
(3)(4分)一束光由空气射入某种介质中，当入射光线与界面间的夹角为30°时，折射光线与反射光线恰好垂直，这种介质的折射率为       ，已知光在真空中传播的速度为c=3×10⁸m/s，这束光在此介质中传播的速度为      m/s。