相对论知识点题库

一汽车以108 km/h的速度沿一长直的高速公路行驶，试求站在路旁的人观察到该汽车长度缩短了多少？已知此汽车停在路旁时，测得其长度为3 m.

已知电子的静止能量为0.511 MeV，若电子的动能为0.25 MeV，则它所增加的质量Δm与静止质量m₀的比值近似为( )

A . 0.1 B . 0.2 C . 0.5 D . 0.9

如果总能量是静能的k倍，求该粒子的速度.

如图，假设一根10 m长的梭镖以光速穿过一根10 m长的管子，它们的长度都是在静止状态下测量的。以下叙述中最好的描述了梭镖穿过管子的情况的是( )

A . 梭镖收缩变短，因此在某些位置上，管子能完全遮住它 B . 管子收缩变短，因此在某些位置上，梭镖从管子的两端伸出来 C . 两者都收缩，且收缩量相等，因此在某个位置，管子恰好遮住梭镖 D . 所有这些都与观察者的运动情况有关

如图所示，在列车车厢的光滑水平面上有一个质量为m=5 kg的小球，正随车厢以20 m/s的速度匀速前进.现在给小球一个水平向前的F=5 N的拉力作用，求经10 s时，车厢里的观察者和地面上的观察者看到小球的速度分别是多少？

[选修3-4]

（1）接近光速飞行的飞船和地球上各有一只相同的铯原子钟，飞船和地球上的人观测这两只钟的快慢，下列说法正确的有（　　）

A . 飞船上的人观测到飞船上的钟较快 B . 飞船上的人观测到飞船上的钟较慢 C . 地球上的人观测到地球上的钟较快 D . 地球上的人观测到地球上的钟较慢
（2）野生大象群也有自己的“语言”．研究人员录下象群“语言”交流时发出的声音，发现以2倍速度快速播放时，能听到比正常播放时更多的声音．播放速度变为原来的2倍时，播出声波的（选填“周期”或“频率”）也变为原来的2倍，声波的传播速度（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）
人的眼球可简化为如图所示的模型，折射率相同、半径不同的两个球体共轴，平行光束宽度为D，对称地沿轴线方向射入半径为R的小球，会聚在轴线上的P点．取球体的折射率为 $\text{[math]}$ ，且D= $\text{[math]}$ R，求光线的会聚角α．（示意图未按比例画出）

关于经典力学和狭义相对论，下列说法中正确的是（）

A . 经典力学只适用于低速运动，不适用于高速运动（速度接近于真空中的光速） B . 狭义相对论只适用于高速运动（速度接近于真空中的光速），不适用于低速运动 C . 经典力学既适用于低速运动，也适用于高速运动（速度接近于真空中的光速） D . 狭义相对论既适用于高速运动（速度接近于真空中的光速），也适用于低速运动

下列说法正确的是（）

A . 在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变宽 B . 光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物 C . 全息照片的拍摄利用了光的衍射原理 D . 地面上测得静止的直杆长为L，则在高速飞行火箭中的人测得手中的杆长应小于L

关于相对论，下列说法中正确的是（）

A . 在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的 B . 真空中的光速在不同的惯性参考系中不同 C . 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大 D . 微观粒子的运动速度很高，它的质量明显地大于静止质量 E . 在一个确定的参考系中观察，运动物体上面的物理过程的快慢跟物体的运动状态有关

300 多年前建立的牛顿力学至今在人类的生活、生产和科学实践中依然非常有用，随着科学的不断向前推进，人们认识到牛顿运动定律仅适用于、运动体系。

在日常生活中，我们并没有发现物体的质量随物体运动速度的变化而变化，其原因是( )

A . 运动中的物体，其质量无法测量 B . 物体的速度远小于光速，质量变化极小 C . 物体的质量太大 D . 物体质量并不随速度变化而变化

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