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20.假设某宇航员乘飞船相对地球的速度为0.8c,到离地球4光年相对地球静止的星球上去旅行,则以下说法正确的是(  )
A.地球上的人认为他飞到该星球用时3年
B.地球上的人认为他飞到该星球用时4年
C.该宇航员认为自已飞到该星球用时4年
D.该宇航员认为自已飞到该星球用时3年

分析 根据爱因斯坦的狭义相对论,空间距离是相对的,根据距离的相对性公式l=${l}_{0}\sqrt{1-(\frac{v}{c})^{2}}$进行求解.

解答 解:根据空间距离的相对性,知l=4光年×$\sqrt{1-(\frac{0.8c}{c})^{2}}$=2.4光年,
则t=$\frac{l}{v}=\frac{2.4光年}{0.8c}=3年$.
故选:D.

点评 本题关键是明确空间距离是相对的,记住狭义相对论的距离相对性公式l=${l}_{0}\sqrt{1-(\frac{v}{c})^{2}}$进行求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接,R=10Ω,交流电压表的示数是10V.图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象.则下列说法正确的是(  )
A.通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos100πt(A)
B.通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=sin50πt(V)
C.R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=10$\sqrt{2}$cos100πt(V)
D.R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=5$\sqrt{2}$cos50πt(V)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.如图所示,倾角θ=30°、长L=2.7m的斜面,底端与一个光滑的$\frac{1}{4}$圆弧平滑连接,圆弧底端切线水平,圆弧半径R=0.675m.一个质量为m=1kg的小滑块(可视为质点)从斜面某点A沿斜面下滑,经过斜面底端B恰好到达圆弧最高点C,又从圆弧滑回,能上升到斜面上的D点,再由D点由斜面下滑沿圆弧上升,再滑回,这样往复运动,最后停在B点.已知质点与斜面间的动摩擦因数为μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$,g=10m/s2,假设质点经过斜面与圆弧平滑连接处速率不变.求:
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(2)质点从A到D的过程中重力势能的变化量;
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8.如图导体ab在宽度d=0.2m的金属导轨上运动的速度随时间变化关系v=10$\sqrt{2}$sinπt,导轨内匀强磁场的磁感强度为B=1T,电阻R=20Ω,其余电阻均不计,从t=0开始计时,则(  )
A.0.5s末ab产生的电动势为2VB.电流方向每秒改变1次
C.2s内流过R的电量为1CD.2s内电阻的发热量为0.8J

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15.如图所示,在高度h=0.65m的水平光滑桌面上,有一轻弹簧左端固定,质量为m=1kg的小球在外力作用下使弹簧处于压缩状态.由静止释放小球,将小球水平弹出,小球离开弹簧时的速度为v1=6m/s,如图所示,不计空气阻力,求:
(1)弹簧的弹力对小球所做的功为多少?
(2)小球落地时速度v2 的大小.(g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图所示,所画的曲线是某电场的三条电场线,A、B是电场线上的两点,下列说法正确的是(  )
A.A点的电势高于B点的电势
B.A点的电场强度大于B点的电场强度
C.在A点放入的试探电荷的电荷量越大,A点的电场强度就越大
D.虽然没有画出,但可以有一条电场线通过A、B两点

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.如图所示,一质量m1=0.1kg的小灯泡通过双股柔软轻质导线与一质量m2=0.3kg的正方形线框连接成闭合回路(图中用单股导线表示),已知线框匝数为N=10匝,电阻为r=1Ω,线框正下方h=0.4m处有一水平方向的有界匀强磁场,磁感应强度为B=1T,磁场宽度与线框边长均为L=0.2m,忽略所有摩擦阻力,现由静止释放线框,当线框下边进入磁场的瞬间,加速度恰好为零,且小灯泡正常发光,g取10m/s2.求:
(1)线框下边进入磁场的瞬间,小灯泡的速度v;
(2)小灯泡的电阻R;
(3)在线框穿过磁场区域的过程中,小灯泡消耗的电能ER

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

9.如图所示,做平抛运动的质点经过O、A、B三点,以O为坐标原点,A、B两点坐标如图所示,则抛出点的坐标是(-5,-5),平抛运动的初速度是5m/s.(取g=10m/s2

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10.某实验小组利用如图所示装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验

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A.10g-40g       B.200g-400g     C.1000g-2000g     D.以上均不合理
(3)图中给出的是实验中获得的纸带的一部分:1、2、3、4、5是计数点,每两个相邻计数点间还有4个点未标出,每两个相邻计数点间的时间间隔是0.1s,由该纸带可求得计数点4对应的瞬时速度v4=0.42m/s(计算结果保留两位有效数字,打点计时器的电源频率为50Hz.)

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