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9.下列说法中正确的是(  )
A.根据相对论可知空间和时间是没有联系的
B.根据质能方程,质量和能量可以相互转化
C.考虑相对论效应,一沿自身长度方向高速运动的杆长总比静止时的杆长短
D.从0.5C飞行的飞船上观察迎面飞来的飞船上发出的光,光速仍然是C

分析 1、狭义相对论的两个基本假设:
①物理规律在所有惯性系中都具有相同的形式.这叫做相对性原理. 
②在所有的惯性系中,光在真空中的传播速率具有相同的值C.这叫光速不变原理.它告诉我们光(在真空中)的速度c是恒定的,它不依赖于发光物体的运动速度. 
2、狭义相对论的几个重要的效应:
①钟慢效应:运动的钟比静止的钟走得慢,而且,运动速度越快,钟走的越慢,接近光速时,钟就几乎停止了;
②尺缩效应:在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短,当速度接近光速时,尺子缩成一个点.
③质量变大:质量(或能量)并不是独立的,而是与运动状态相关的,速度越大,质量越大.

解答 解:A、经典时空观认为时间和空间是独立于物体及其运动而存在的,而相对论时空观认为时间和空间与物体及其运动有关系,故A错误;
B、由质能方程可知,能量与质量之间存在着一定的必然对应的关系,而不能认为质量就是能量,能量就是质量,能量与质量是两个不同的概念.只有在核反应过程中,对应着质量的减少,才有能量释放出来,故B错误;
C、根据尺缩效应可知,考虑相对论效应,一沿自身长度方向高速运动的杆长总比静止时的杆长短.故C正确;
D、根据光速不变原理可知,从0.5C飞行的飞船上观察迎面飞来的飞船上发出的光,光速仍然是C.故D正确
故选:CD.

点评 此题考查狭义相对论的两个原理和基本结论,熟记并理解它,可以解决所有关于狭义相对论的问题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.两个质量均为m的小球用长为l的不可伸长的轻绳相连,从离钉子高h处自由下落,如图(钉子离地足够高,球不与地相碰),使线中点碰到水平放置的钉子上,如果该轻绳所能承受的最大张力为T0,下列说法正确的是(  )
A.要使绳被拉断,h应存在最小值,且不为零
B.若T0<3mg,则h为任意值时,轻绳都会被拉断
C.若绳长l足够长,则无论h、T0多大,一定可将绳拉断
D.能否将绳拉断与绳长无关

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.某人站在15m的阳台上,同时以10m/s的速率抛出两个小球,其中A球竖直上抛,B球竖直下抛,不计空气阻力,g=10m/s2.求:
(1)经过多少时间,B球位移大小为5m;
(2)经过多少时间,A球位移大小为5m;
(3)它们落地的时间差为△t.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.如图所示,甲、乙传送带倾斜于水平地面放置,并以相同的恒定速率v逆时针运动,两传送带粗糙程度不同,但长度、倾角均相同.将一小物体分别从两传送带顶端的A点无初速释放,甲传送带上物体到达底端B点时恰好达到速度v;乙传送带上物体到达传送带中部的C点时恰好达到速度v,接着以速度v运动到底端B点.则物体从A运动到B的过程中(  )
A.物体在甲传送带上运动的时间比乙大
B.物体与甲传送带之间的动摩擦因数比乙大
C.两传送带对物体做功相等
D.两传送带因与物体摩擦产生的热量相等

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,部分步骤如下:

(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数分别如图甲、乙所示,长度为50.3cm,直径为5.310mm;
(2)选用多用电表的电阻“×1”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为22Ω;
(3)为更精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:
电压表V(量程0~5V,内阻约10KΩ);
电流表A1(量程0~500mA,内阻约20Ω);
电流表A2(量程0~300mA,内阻约4Ω);
滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω,额定电流为2A);
滑动变阻器R2(最大阻值为250Ω,额定电流0.1A);
直流电源E(电动势为4.5V,内电阻约为0.5Ω);
电键及导线若干
为了较精确画出I-U图线,需要多测出几组电流、电压值,测量时电表读数不得小于其量程的$\frac{1}{3}$,故电流表应选用A2,滑动变阻器选用R1(均填器材代号),该同学测量电阻的值比真实值偏小(选填“偏大”“偏小”“相等”),利用选择的器材,请你在方框内画出理想的实验电路图,并将图丁中器材连成符合要求的电路.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.某同学要测量一种新材料制成的圆柱体的电阻率.实验步驟如下:

(1)用游标卡尺测量其长度,如图1可知其长度L=5.015cm.  
(2)用螺旋测微器测量其直径,如图2可知其宜径D=4.700mm.
(3)用多用电表的电阻“×l0”挡,按正确的操作步驟测量此圆柱体的电阻,表盘的示数如图3所示,则该电阻的阻值约为140Ω.
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及规格如下:
待测圆柱体电阻R;
电流表A1(量程0~6mA,内阻约50Ω);
电流表A2(量程0~20mA,内阻约30Ω);
电压表V1(量程0~3V,内阻约lOkΩ);
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ);
滑动变阻器R(阻值范围0~10Ω,允许通过的最大直流电流2.0A);
直流电源E(电动势4V,内阻不计),电键S,导线若干
为使实验误差较小.要求测得多阻数据进行分析.电流表应选A2,电压表应选V1,并在方框中画出测量的电路图.

(5)请用以上各测量物理量写出该新材料的电阻率的表达式$\frac{π{D}^{2}U}{4IL}$(用L、D、U、I表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.从水平水管中喷出的水柱显示了平抛运动的轨迹,由于水柱是向下弯曲的,所以(  )
A.水在竖直方向的速度越来越慢B.水在竖直方向的速度越来越快
C.水在水平方向的速度越来越慢D.水在水平方向的速度越来越快

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.某同学利用如图的实验装置探究小车的加速度和力的关系,在该实验的操作中:
(1)调节滑轮的角度使拉车的细线与长木板平行;
(2)本实验是通过改变沙桶(含沙子)质量来实现小车受力的改变的;
(3)实验中要始终保持沙桶质量m<<小车的质量M(填>或=或<).

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.在用电火花计时器研究匀变速直线运动速度随时间变化规律的实验中,某同学打出了一条纸带,如图所示.已知相邻计数点之间的时间间隔为0.1s,OA=3.00cm、AB=3.50cm、BC=4.00cm、CD=4.50cm.由以上信息可以求出打计数点B时纸带的瞬时速度为(  )
A.0.375 m/sB.3.75 m/sC.0.05 m/sD.0.5 m/s

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