滬科版上海必修第二冊高一物理下學(xué)期課后培優(yōu)分級練專題19相對論初步(原卷版+解析)

一、單選題1．（2022秋·上海虹口·高三統(tǒng)考期末）愛因斯坦在物理學(xué)中的重要貢獻(xiàn)有（）A．發(fā)現(xiàn)萬有引力定律 B．建立狹義相對論C．首次測定元電荷的電荷量 D．最早發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象2．（2023·上?！じ呷龑ｎ}練習(xí)）2005年被聯(lián)合國定為“世界物理年”，以表彰愛因斯坦對物理學(xué)的貢獻(xiàn)。愛因斯坦對物理學(xué)的貢獻(xiàn)之一是（）A．建立“電磁場理論” B．創(chuàng)立“相對論”C．發(fā)現(xiàn)“能量守恒定律” D．發(fā)現(xiàn)“萬有引力定律”3．（2022春·上海黃浦·高一期末）設(shè)某人在速度為0.5c的飛船上打開一個光源，則下列說法正確的是（）A．飛船正前方地面上的觀察者看到這一光速為1.5cB．飛船正后方地面上的觀察者看到這一光速為0.5cC．在垂直飛船前進(jìn)方向地面上的觀察者看到這一光速是D．在地面上任何地方的觀察者看到的光速都是c4．（2022春·上海嘉定·高一上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)期末）下列說法中正確的是（）A．牛頓測出了引力常量，他被稱為“稱量地球質(zhì)量”第一人B．愛因斯坦假設(shè)：在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式都是相同的C．所有星體軌道半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相同D．丹麥天文學(xué)家第谷經(jīng)過多年的天文觀測和記錄，提出了“日心說”的觀點5．（2022春·上海浦東新·高一華師大二附中?？茧A段練習(xí)）愛因斯坦為近代物理開辟了新紀(jì)元，如圖為寫有著名質(zhì)能方程的愛因斯坦親筆信。關(guān)于相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性，下列說法中正確的是（）A．相對論認(rèn)為在不同的慣性系中，物理規(guī)律和形式都是相同的B．經(jīng)典時空觀認(rèn)為時間、長度和質(zhì)量都與參照系的運(yùn)動有關(guān)C．經(jīng)典力學(xué)就是牛頓運(yùn)動定律，適用于宏觀、低速、弱引力的情況D．相對論表明真空中的光速在不同的慣性參考系中是不相同的6．（2022秋·上海寶山·高二上海交大附中校考開學(xué)考試）一艘太空飛船靜止時的長度為30m，它以0.6c（c為光速）的速度沿長度方向飛行越過地球，下列說法正確的是A．飛船上的觀測者測得該飛船的長度小于30mB．地球上的觀測者測得該飛船的長度小于30mC．飛船上的觀測者測得地球上發(fā)來的光信號速度小于cD．地球上的觀測者測得飛船上發(fā)來的光信號速度小于c7．（2022春·上海楊浦·高一上海市楊浦高級中學(xué)期末）2021年10月16日，神舟十三號載人飛船與天和核心艙采用自主快速徑向交會對接模式成功對接。據(jù)王亞平介紹，航天員在核心艙內(nèi)每天能看到16次日出。已知地球半徑為6400km，地球表面的重力加速度為，下列說法正確的是（

）A．核心艙的離地高度比同步衛(wèi)星高B．核心艙的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度C．核心艙的向心加速度大于赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度D．根據(jù)狹義相對論，載人飛船在軌飛行的過程中，航天員的手表變快了8．（2022春·上海楊浦·高一上海市楊浦高級中學(xué)?？计谀┤鐖D所示，地面上A、B兩處的中點處有一點光源S，甲觀察者站在光源旁，乙觀察者乘坐速度為v（接近光速）的火箭沿方向飛行，兩觀察者身邊各有一個事先在地面校準(zhǔn)了的相同的時鐘，下列對相關(guān)現(xiàn)象的描述中，正確的是（）A．甲測得的光速為c，乙測得的光速為B．甲認(rèn)為飛船中的鐘變慢了，乙認(rèn)為甲身邊的鐘變快了C．甲測得的間的距離小于乙測得的間的距離D．當(dāng)光源S發(fā)生一次閃光后，甲認(rèn)為A、B兩處同時接收到閃光，乙則認(rèn)為B先接收到閃光9．（2018春·上海金山·高二上海市金山中學(xué)期末）下列說法正確的是（）A．可以利用紫外線的熱效應(yīng)對物體進(jìn)行烘干B．根據(jù)麥克斯韋的電磁理論，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生電磁波C．光的偏振現(xiàn)象證明了光是一種縱波D．火車以接近光速行駛時，我們在地面上測得車廂前后的距離變小了10．（2022春·上海長寧·高一期末）有一艘從地球勻速飛向太空的宇宙飛船，地球上的觀察者發(fā)現(xiàn)宇宙飛船上的鐘比地球上的走得慢，則宇宙飛船上的觀察者（）A．也認(rèn)為自己的鐘比地球上的走得慢B．發(fā)現(xiàn)飛船上鐘的快慢與其在地球上時確實有變化C．發(fā)現(xiàn)地球上的鐘比飛船上的走得慢D．認(rèn)為地球上觀察者記錄的時間不準(zhǔn)確11．（2022春·上海嘉定·高一上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)期末）下列說法不符合相對論的觀點的是（）A．時間和空間都是絕對的，在任何參考系中一個事件發(fā)生的時間和一個物體的長度總不會改變B．一條沿自身長度方向運(yùn)動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小C．相對論認(rèn)為時間和空間與物體的運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)D．當(dāng)物體運(yùn)動的速度v遠(yuǎn)小于c時，“長度收縮”和“時間膨脹”效果可忽略不計12．（2022春·上海長寧·高一期末）2016年科學(xué)家首次宣布探測到引力波，引力波的發(fā)現(xiàn)成為以下哪個理論的實驗證據(jù)（）A．牛頓運(yùn)動定律B．萬有引力定律C．狹義相對論D．廣義相對論13．（2022秋·上海嘉定·高二上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)校考期中）引力波是根據(jù)愛因斯坦的廣義相對論作出的奇特預(yù)言之一，三位美國科學(xué)家因在引力波的研究中有決定性貢獻(xiàn)而榮獲諾貝爾獎。對于引力波概念的提出，可以通過這樣的方法來理解：麥克斯韋認(rèn)為，電荷周圍有電場，當(dāng)電荷加速運(yùn)動時，會產(chǎn)生電磁波；愛因斯坦認(rèn)為，物體周圍存在引力場，當(dāng)物體加速運(yùn)動時，會輻射出引力波。愛因斯坦的觀點的提出，采取了哪種研究方法（）A．觀察法 B．理想模型法 C．類比法 D．控制變量法14．（2022春·上海楊浦·高一期末）根據(jù)相對論的知識分析，下列說法正確的是（

）A．經(jīng)過太陽周邊的光線彎曲的原因是介質(zhì)不均勻而非引力作用B．牛頓是狹義相對論和廣義相對論的創(chuàng)立者C．引力場越強(qiáng)的位置，時間進(jìn)程越快D．廣義相對論可以解釋引力紅移現(xiàn)象15．（2022秋·上海徐匯·高一上海市南洋模范中學(xué)期末）愛因斯坦建立了廣義相對論，并根據(jù)這一理論推導(dǎo)得出三個著名的預(yù)言：水星軌道近日點的進(jìn)動；太陽引起的光線偏折；光波的重力紅移。經(jīng)過科學(xué)實驗的檢驗，最終證實這些預(yù)言的理論計算與實驗結(jié)果都能吻合。這說明廣義相對論（）A．是人類對客觀世界的最終反映B．被觀察結(jié)果證實了理論的合理性C．是客觀事實檢驗過的絕對真理D．比牛頓引力理論更具實用價值二、多選題16．（2022秋·上海嘉定·高二上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)期中）對相對論的理解正確的是（）A．在不同慣性系中，物理規(guī)律的形式可能是不同的B．在不同慣性系中，光在真空中任何方向的傳播速度均相同C．相對論時空觀認(rèn)為運(yùn)動物體的長度與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)D．相對論時空觀認(rèn)為物理過程的快慢與物體的運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)17．（2022春·上海寶山·高一上海交大附中?？茧A段練習(xí)）下列說法中正確的是（）A．在任何參考系中，物理規(guī)律都是相同的，這就是廣義相對性原理B．在不同的參考系中，物理規(guī)律都是不同的，例如牛頓運(yùn)動定律僅適用于慣性參考系C．一個均勻的引力場與一個做勻速運(yùn)動的參考系等價，這就是著名的等效原理D．一個均勻的引力場與一個做勻加速運(yùn)動的參考系等價，這就是著名的等效原理18．（2022春·上海寶山·高一上海交大附中?？茧A段練習(xí)）下列說法中，正確的是（

）A．由于太陽引力場的影響，我們有可能看到太陽后面的恒星B．強(qiáng)引力作用可使光譜線向紅端偏移C．引力場越強(qiáng)的位置，時間進(jìn)程越快D．由于物質(zhì)的存在，實際的空間是彎曲的三、填空題19．（2022秋·上海奉賢·高三校考階段練習(xí)）由牛頓第二定律可知，一個靜止的物體，在恒定合外力F的作用下，將做勻加速直線運(yùn)動。經(jīng)過足夠長時間后，它的速度___（選填“能”或“不能”）達(dá)到并超過光速。這是因為__________。20．（2022春·上海嘉定·高一期末）一艘太空飛船靜止時的長度為30m，它以0.6c（c為光速）的速度沿長度方向飛行越過地球。地球上的觀測者測得該飛船的長度____________30m，飛船發(fā)來的光信號____________c。（均選填“大于”、“等于”、“小于”）21．（2021春·上海浦東新·高一期末）牛頓建立的經(jīng)典力學(xué)理論對低速運(yùn)動的物體很精確，但對__________運(yùn)動的物體就不適用了。物理學(xué)家__________建立的狹義相對論彌補(bǔ)了牛頓經(jīng)典力學(xué)理論的局限性，根據(jù)狹義相對論，當(dāng)電子速度達(dá)到倍光速時，其質(zhì)量達(dá)到靜止質(zhì)量的__________倍。（數(shù)字形式作答）22．（2022春·上海靜安·高二統(tǒng)考階段練習(xí)）（1）如圖所示，沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C。假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛，當(dāng)鐵塔B發(fā)出一個閃光，列車上的觀測者測得A、C兩鐵塔被照亮的順序是_______；A．同時被照亮B．A先被照亮C．C先被照亮D．無法判斷（2）一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì)，若反向光線與折射光線垂直，則入射角為_______。真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為_______；（3）將一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，下湍系上質(zhì)量為m的物塊，將物塊向下拉離平衡位置后松開，物塊上下做簡諧運(yùn)動，其振動周期恰好等于以物塊平衡時彈簧的伸長量為擺長的單擺周期。請由單擺周期公式推算出物塊做簡諧運(yùn)動的周期________。23．（2022春·上海楊浦·高一上海市楊浦高級中學(xué)期末）質(zhì)量的質(zhì)子在高能粒子加速器中被加速到動能。某同學(xué)根據(jù)計算出質(zhì)子的速度大小為（計算無誤）。此速度值的不合理之處是：______。這說明：牛頓力學(xué)只適用于______（選填“高速”或“低速”）。一、單選題1．（2022秋·上海虹口·高三統(tǒng)考期末）愛因斯坦在物理學(xué)中的重要貢獻(xiàn)有（）A．發(fā)現(xiàn)萬有引力定律 B．建立狹義相對論C．首次測定元電荷的電荷量 D．最早發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象【答案】B【詳解】A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故A錯誤；

B．愛因斯坦建立了狹義相對論，故B正確；C．密立根首次測定元電荷的電荷量，故C錯誤；

D．法拉第最早發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D錯誤。故選B。2．（2023·上海·高三專題練習(xí)）2005年被聯(lián)合國定為“世界物理年”，以表彰愛因斯坦對物理學(xué)的貢獻(xiàn)。愛因斯坦對物理學(xué)的貢獻(xiàn)之一是（）A．建立“電磁場理論” B．創(chuàng)立“相對論”C．發(fā)現(xiàn)“能量守恒定律” D．發(fā)現(xiàn)“萬有引力定律”【答案】B【詳解】A．麥克斯韋建立了“電磁場理論”，故A錯誤B．愛因斯坦重要的貢獻(xiàn)有創(chuàng)立“相對論”，故B正確C．焦耳發(fā)現(xiàn)“能量守恒定律”，故C錯誤D．牛頓發(fā)現(xiàn)“萬有引力定律”，故D錯誤故選B。3．（2022春·上海黃浦·高一期末）設(shè)某人在速度為0.5c的飛船上打開一個光源，則下列說法正確的是（）A．飛船正前方地面上的觀察者看到這一光速為1.5cB．飛船正后方地面上的觀察者看到這一光速為0.5cC．在垂直飛船前進(jìn)方向地面上的觀察者看到這一光速是D．在地面上任何地方的觀察者看到的光速都是c【答案】D【詳解】根據(jù)狹義相對論的兩個基本假設(shè)之一：光速不變原理可知，即光在真空中沿任何方向傳播速度都是c，則觀察者在地面上和在飛船中觀測光的速度均為c。故選D。4．（2022春·上海嘉定·高一上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)期末）下列說法中正確的是（）A．牛頓測出了引力常量，他被稱為“稱量地球質(zhì)量”第一人B．愛因斯坦假設(shè)：在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式都是相同的C．所有星體軌道半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相同D．丹麥天文學(xué)家第谷經(jīng)過多年的天文觀測和記錄，提出了“日心說”的觀點【答案】B【詳解】A．卡文迪許測出了引力常量，他被稱為“稱量地球質(zhì)量”第一人，A錯誤；B．愛因斯坦假設(shè)：在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式都是相同的，B正確；C．只有繞同一中心天體轉(zhuǎn)動的星體軌道半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值相同，繞不同中心天體轉(zhuǎn)動的星體軌道半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值不相同，C錯誤；D．哥白尼提出了“日心說”的觀點，D錯誤；故選B。5．（2022春·上海浦東新·高一華師大二附中?？茧A段練習(xí)）愛因斯坦為近代物理開辟了新紀(jì)元，如圖為寫有著名質(zhì)能方程的愛因斯坦親筆信。關(guān)于相對論時空觀與牛頓力學(xué)的局限性，下列說法中正確的是（）A．相對論認(rèn)為在不同的慣性系中，物理規(guī)律和形式都是相同的B．經(jīng)典時空觀認(rèn)為時間、長度和質(zhì)量都與參照系的運(yùn)動有關(guān)C．經(jīng)典力學(xué)就是牛頓運(yùn)動定律，適用于宏觀、低速、弱引力的情況D．相對論表明真空中的光速在不同的慣性參考系中是不相同的【答案】A【詳解】A．相對論認(rèn)為在不同的慣性系中，物理規(guī)律和形式都是相同的，A正確；B．經(jīng)典時空觀認(rèn)為空間和時間是獨(dú)立于物體及其運(yùn)動而存在的，時間，長度和質(zhì)量都與參照系的運(yùn)動無關(guān)，B錯誤；C．經(jīng)典力學(xué)并不等于牛頓運(yùn)動定律，牛頓運(yùn)動定律只是經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)，C錯誤；D．相對論告訴我們，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，D錯誤。故選A。6．（2022秋·上海寶山·高二上海交大附中?？奸_學(xué)考試）一艘太空飛船靜止時的長度為30m，它以0.6c（c為光速）的速度沿長度方向飛行越過地球，下列說法正確的是A．飛船上的觀測者測得該飛船的長度小于30mB．地球上的觀測者測得該飛船的長度小于30mC．飛船上的觀測者測得地球上發(fā)來的光信號速度小于cD．地球上的觀測者測得飛船上發(fā)來的光信號速度小于c【答案】B【詳解】根據(jù)狹義相對論可知，沿相對運(yùn)動方向的長度縮短，所以地球上的觀測者測得該飛船的長度小于30m，飛船上的人測量飛船的長度等于30m，所以A錯誤；B正確；根據(jù)光速不變原理，飛船上和地球上測量光的速度都等于c，故C、D錯誤．7．（2022春·上海楊浦·高一上海市楊浦高級中學(xué)期末）2021年10月16日，神舟十三號載人飛船與天和核心艙采用自主快速徑向交會對接模式成功對接。據(jù)王亞平介紹，航天員在核心艙內(nèi)每天能看到16次日出。已知地球半徑為6400km，地球表面的重力加速度為，下列說法正確的是（

）A．核心艙的離地高度比同步衛(wèi)星高B．核心艙的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度C．核心艙的向心加速度大于赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度D．根據(jù)狹義相對論，載人飛船在軌飛行的過程中，航天員的手表變快了【答案】C【詳解】A．核心艙的周期而同步衛(wèi)星的周期為24h；根據(jù)萬有引力提供向心力解得可知周期越大，軌道半徑越大，所以核心艙的離地高度比同步衛(wèi)星低，A錯誤；B．根據(jù)可得可知軌道半徑越大，運(yùn)行速度越小，貼近地球表面衛(wèi)星的運(yùn)行速度等于第一宇宙速度，因此核心艙的運(yùn)行速度應(yīng)小于第一宇宙速度，B錯誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力解得所以核心艙的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，根據(jù)可知地球同步衛(wèi)星的向心加速度大于赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，所以核心艙的向心加速度大于赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，C正確；D．根據(jù)狹義相對論可知，在軌飛行的過程中，航天員的手表變慢了，D錯誤。故選C。8．（2022春·上海楊浦·高一上海市楊浦高級中學(xué)?？计谀┤鐖D所示，地面上A、B兩處的中點處有一點光源S，甲觀察者站在光源旁，乙觀察者乘坐速度為v（接近光速）的火箭沿方向飛行，兩觀察者身邊各有一個事先在地面校準(zhǔn)了的相同的時鐘，下列對相關(guān)現(xiàn)象的描述中，正確的是（）A．甲測得的光速為c，乙測得的光速為B．甲認(rèn)為飛船中的鐘變慢了，乙認(rèn)為甲身邊的鐘變快了C．甲測得的間的距離小于乙測得的間的距離D．當(dāng)光源S發(fā)生一次閃光后，甲認(rèn)為A、B兩處同時接收到閃光，乙則認(rèn)為B先接收到閃光【答案】D【詳解】A．根據(jù)愛因斯坦的光速不變原理，可知甲乙在兩種不同的參考系里測出的光速都為c，故D錯誤；B．根據(jù)鐘慢效應(yīng)：運(yùn)動的鐘比靜止的鐘走得慢，而且，運(yùn)動速度越快，鐘走的越慢，接近光速時，鐘就幾乎停止了；甲認(rèn)為飛船中的鐘變慢了，乙認(rèn)為甲身邊的鐘變慢了，故B錯誤；C．根據(jù)尺縮效應(yīng)：在尺子長度方向上運(yùn)動的尺子比靜止的尺子短，可知甲測得的AB間的距離大于乙測得的AB間的距離，故C錯誤；D．當(dāng)光源S發(fā)生一次閃光后，甲認(rèn)為A、B兩處同時接收到閃光，對乙而言，則乙認(rèn)為B先接收到閃光，故D正確。故選D。9．（2018春·上海金山·高二上海市金山中學(xué)期末）下列說法正確的是（）A．可以利用紫外線的熱效應(yīng)對物體進(jìn)行烘干B．根據(jù)麥克斯韋的電磁理論，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生電磁波C．光的偏振現(xiàn)象證明了光是一種縱波D．火車以接近光速行駛時，我們在地面上測得車廂前后的距離變小了【答案】D【詳解】紅外線的熱效應(yīng)顯著，可以利用紅外線的熱效應(yīng)對物體進(jìn)行烘干，故A錯誤；根據(jù)麥克斯韋的電磁理論，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生磁場，但如果是均勻變化的電場會產(chǎn)生恒定的磁場，不會形成電磁波，故B錯誤；光的偏振現(xiàn)象證明了光是一種橫波，即電磁振動矢量與傳播方向垂直，故C錯誤；火車以接近光速行駛時，根據(jù)愛因斯坦相對論的尺縮效應(yīng)，我們在地面上測得車廂前后的距離變小了，故D正確；故選D．【點睛】本題考查了麥克斯韋的電磁理論、光的本性、紅外線的熱效應(yīng)、愛因斯坦狹義相對論效應(yīng)等，知識點多，難度小，關(guān)鍵是記住基礎(chǔ)知識．10．（2022春·上海長寧·高一期末）有一艘從地球勻速飛向太空的宇宙飛船，地球上的觀察者發(fā)現(xiàn)宇宙飛船上的鐘比地球上的走得慢，則宇宙飛船上的觀察者（）A．也認(rèn)為自己的鐘比地球上的走得慢B．發(fā)現(xiàn)飛船上鐘的快慢與其在地球上時確實有變化C．發(fā)現(xiàn)地球上的鐘比飛船上的走得慢D．認(rèn)為地球上觀察者記錄的時間不準(zhǔn)確【答案】C【詳解】根據(jù)鐘慢效應(yīng)，宇宙飛船高速飛向太空時，地球上的觀察者會發(fā)現(xiàn)宇宙飛船上的鐘比地球上的走得慢，而飛船的人觀察飛船是不運(yùn)動的，所以飛船上的時鐘沒有變慢了，正常走時；而飛船相對地球是運(yùn)動的，則飛船上的觀察者觀察到地球上時間進(jìn)程變慢了，即發(fā)現(xiàn)地球上的鐘比飛船上的走得慢，則選項ABD錯誤，C正確。故選C。11．（2022春·上海嘉定·高一上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)期末）下列說法不符合相對論的觀點的是（）A．時間和空間都是絕對的，在任何參考系中一個事件發(fā)生的時間和一個物體的長度總不會改變B．一條沿自身長度方向運(yùn)動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小C．相對論認(rèn)為時間和空間與物體的運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)D．當(dāng)物體運(yùn)動的速度v遠(yuǎn)小于c時，“長度收縮”和“時間膨脹”效果可忽略不計【答案】A【詳解】A．時間和空間都是相對的，沒有絕對準(zhǔn)確的時間和空間，A錯誤；B．由可知B正確；C．狹義相對論的內(nèi)容是時間和空間都與物質(zhì)的運(yùn)動有關(guān)，隨著物質(zhì)運(yùn)動速度的變化而變化，C正確；D．由尺縮效應(yīng)和鐘慢效應(yīng)公式可知，當(dāng)v遠(yuǎn)小于c時，尺縮效應(yīng)和鐘慢效應(yīng)都可以忽略不計，D正確。故選A。12．（2022春·上海長寧·高一期末）2016年科學(xué)家首次宣布探測到引力波，引力波的發(fā)現(xiàn)成為以下哪個理論的實驗證據(jù)（）A．牛頓運(yùn)動定律B．萬有引力定律C．狹義相對論D．廣義相對論【答案】D【詳解】在物理學(xué)中，引力波是指時空彎曲中的漣漪，通過波的形式從輻射源向外傳播，這種波以引力輻射的形式傳輸能量。引力波的發(fā)現(xiàn)驗證了愛因斯坦的廣義相對論。ABC錯誤，D正確。故選D。13．（2022秋·上海嘉定·高二上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)?？计谥校┮Σㄊ歉鶕?jù)愛因斯坦的廣義相對論作出的奇特預(yù)言之一，三位美國科學(xué)家因在引力波的研究中有決定性貢獻(xiàn)而榮獲諾貝爾獎。對于引力波概念的提出，可以通過這樣的方法來理解：麥克斯韋認(rèn)為，電荷周圍有電場，當(dāng)電荷加速運(yùn)動時，會產(chǎn)生電磁波；愛因斯坦認(rèn)為，物體周圍存在引力場，當(dāng)物體加速運(yùn)動時，會輻射出引力波。愛因斯坦的觀點的提出，采取了哪種研究方法（）A．觀察法 B．理想模型法 C．類比法 D．控制變量法【答案】C【詳解】愛因斯坦的觀點的提出類比了電場和電磁波的概念，故采用了類比法。故選C。14．（2022春·上海楊浦·高一期末）根據(jù)相對論的知識分析，下列說法正確的是（

）A．經(jīng)過太陽周邊的光線彎曲的原因是介質(zhì)不均勻而非引力作用B．牛頓是狹義相對論和廣義相對論的創(chuàng)立者C．引力場越強(qiáng)的位置，時間進(jìn)程越快D．廣義相對論可以解釋引力紅移現(xiàn)象【答案】D【詳解】A．根據(jù)廣義相對論可知，經(jīng)過太陽周邊的光線彎曲的原因是太陽引力場引起的，故A錯誤；B．愛因斯坦是狹義相對論和廣義相對論的創(chuàng)立者，故B錯誤；C．根據(jù)廣義相對論可知，引力場越強(qiáng)的位置，時間進(jìn)程越慢，故C錯誤；D．矮星體積很小，質(zhì)量卻不小，其表面引力很強(qiáng)，時間進(jìn)程比較慢，那里原子發(fā)光的頻率比同種原子在地球上發(fā)光的頻率低，這一現(xiàn)象叫作引力紅移，所以廣義相對論可以解釋引力紅移現(xiàn)象，故D正確。故選D。15．（2022秋·上海徐匯·高一上海市南洋模范中學(xué)期末）愛因斯坦建立了廣義相對論，并根據(jù)這一理論推導(dǎo)得出三個著名的預(yù)言：水星軌道近日點的進(jìn)動；太陽引起的光線偏折；光波的重力紅移。經(jīng)過科學(xué)實驗的檢驗，最終證實這些預(yù)言的理論計算與實驗結(jié)果都能吻合。這說明廣義相對論（）A．是人類對客觀世界的最終反映B．被觀察結(jié)果證實了理論的合理性C．是客觀事實檢驗過的絕對真理D．比牛頓引力理論更具實用價值【答案】B【詳解】A．些預(yù)言的理論計算與實驗結(jié)果都能吻合，但是人類對客觀世界的認(rèn)識是無止境的，不是人類對客觀世界的最終反映，A錯誤；B．些預(yù)言的理論計算與實驗結(jié)果都能吻合，已經(jīng)被證實了理論的合理性，B正確；C．這些預(yù)言的理論計算與實驗結(jié)果都能吻合，但是都有一定的使用條件，不是絕對的真理，C錯誤；D．水星軌道近日點的進(jìn)動；太陽引起的光線偏折；光波的重力紅移，與牛頓引力理論使用價值各有千秋，沒法比較，D錯誤。故選B。二、多選題16．（2022秋·上海嘉定·高二上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)期中）對相對論的理解正確的是（）A．在不同慣性系中，物理規(guī)律的形式可能是不同的B．在不同慣性系中，光在真空中任何方向的傳播速度均相同C．相對論時空觀認(rèn)為運(yùn)動物體的長度與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)D．相對論時空觀認(rèn)為物理過程的快慢與物體的運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)【答案】BD【詳解】AB．根據(jù)相對論的兩條假說，在不同的慣性系中，物理規(guī)律的形式都是相同的，在不同慣性系中，光在真空中任何方向的傳播速度都相等，A錯誤，B正確；CD．根據(jù)相對論時空觀可知運(yùn)動物體的長度以及物理過程的快慢都與物體的運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)，C錯誤，D正確。故選BD。17．（2022春·上海寶山·高一上海交大附中?？茧A段練習(xí)）下列說法中正確的是（）A．在任何參考系中，物理規(guī)律都是相同的，這就是廣義相對性原理B．在不同的參考系中，物理規(guī)律都是不同的，例如牛頓運(yùn)動定律僅適用于慣性參考系C．一個均勻的引力場與一個做勻速運(yùn)動的參考系等價，這就是著名的等效原理D．一個均勻的引力場與一個做勻加速運(yùn)動的參考系等價，這就是著名的等效原理【答案】AD【詳解】AB．在任何參考系中，物理規(guī)律都是相同的，這就是廣義相對性原理，而牛頓運(yùn)動定律僅適用于慣性參考系，故A正確，B錯誤；CD．一個均勻的引力場與一個做勻加速運(yùn)動的參考系等價，這就是著名的等效原理，故C錯誤，D正確。故選AD。18．（2022春·上海寶山·高一上海交大附中校考階段練習(xí)）下列說法中，正確的是（

）A．由于太陽引力場的影響，我們有可能看到太陽后面的恒星B．強(qiáng)引力作用可使光譜線向紅端偏移C．引力場越強(qiáng)的位置，時間進(jìn)程越快D．由于物質(zhì)的存在，實際的空間是彎曲的【答案】ABD【詳解】由廣義相對論我們知道：物質(zhì)的引力使光線彎曲，因此選項A、D是正確的．在引力場中時間進(jìn)程變慢，而且引力越強(qiáng)，時間進(jìn)程越慢，因此我們能觀察到引力紅移現(xiàn)象，所以選項B正確，C錯三、填空題19．（2022秋·上海奉賢·高三?？茧A段練習(xí)）由牛頓第二定律可知，一個靜止的物體，在恒定合外力F的作用下，將做勻加速直線運(yùn)動。經(jīng)過足夠長時間后，它的速度___（選填“能”或“不能”）達(dá)到并超過光速。這是因為__________。【答案】

不能

當(dāng)速度很大時，牛頓定律已經(jīng)不再適用了【詳解】[1][2]根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論的“光速不變原理”可知，任何物體的運(yùn)動速度不可能達(dá)到并超過光速，愛因斯坦的相對論指的是物理定律在所有的慣性系中都是相同的，當(dāng)物體運(yùn)動速度遠(yuǎn)小于光速時，由相對論得出的理論與牛頓力學(xué)理論符合的很好，當(dāng)速度很大時，牛頓定律已經(jīng)不再適用了，所以，愛因斯坦的相對論包含了牛頓力學(xué)。20．（2022春·上海嘉定·高一期末）一艘太空飛船靜止時的長度為30m，它以0.6c（c為光速）的速度沿長度方向飛行越過地球。地球上的觀測者測得該飛船的長度____________30m，飛船發(fā)來的光信號____________c。（均選填“大于”、“等于”、“小于”）【答案】

小于

等于【詳解】[1]地球上的觀測者