答案力学电磁学相对论

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电磁场的相对论变换

一、问题的提出电流是电荷的定向流动,而静止或运动都是相对于特定的参考系而言的;很自然地可以想到,若在一个参考系S 中静止的电荷,在S 系中观察只存在电场,在相对于S 系匀速运动的S'系中观察则同时存在电场和磁场；同样,在S 系中静止的两个电荷间只存在静电力,而在S'系中这两个电荷间不仅存在电的相互作用,还存在磁的相互作用;经典电磁学中感应电动势分为感生和动生两种,只具有相对意义;例如一个磁铁和一个线圈,当磁铁静止、线圈运动时,因线圈切割磁感应线而在其中产生动生电动势,此电动势是由磁场产生的洛伦兹力引起的；若线圈静止、磁铁运动时,线圈中因磁通量变化而产生感生电动势,此电动势是由涡旋电场引起的;上述两种情形是同一物理过程在两个不同参考系中观察的结果,得到不同的描述,这个问题也正是1905年爱因斯坦创立狭义相对论的那篇论文论动体的电动力学中一开始就提出的;物理现象不应随参考系而异;在不同参考系中,电磁规律的形式为何不同已建立的电磁规律是相对于哪个参考系的不同参考系中得到的电磁规律之间有什么相互关系电磁学中,无论速度多么低,伽利略变化都不再适用,解决这些问题要靠相对论;二、相对论力学的相关结论1、洛伦兹变换设有两个惯性系S 系和S'系,其对应的坐标轴互相平行,S'系相对S 系以速度V 沿x 轴正方向运动,在t=t'=0时刻两个参考系的原点重合;把时间写成虚变量w=ict,以x,y,z,w 为闵可夫斯基空间中的时空四矢量,洛伦兹变换为()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-='='='+='x i w w z z y y w i x x βγβγ ()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'+'='='=''-'=x i w w z z y y w i x x βγβγ 式中i 为虚数单位,c V =β,211βγ-=,c 为真空中的光速;若A x ,A y ,A z ,A t 与x,y,z,w 一样地服从洛伦兹变换,即()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-='='='+='x t t z z yy t x xA i A A A A A A A i A A βγβγ ()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'+'='='='-'=xt t zz yy t xx A i A A A A A A A i A A βγβγ 则它也是个时空四矢量;2、四维速度相对于粒子静止的时钟所显示的时间间隔d τ=γdt 称为它的固有时,固有时是洛伦兹变换中的不变量;四维速度u x ,u y ,u z ,u t 定义为⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧============ττττττττττττd d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d t ic t t w w u t v t t z z u t v t t y y u t v t t x x u t zz y y x x 四维速度是时空四矢量,它仍服从洛伦兹变换()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-='='='+='x t t z z yy t x x u i u u u u u u u i u u βγβγ ()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'+'='='='-'=x t t z z yy t x x u i u u u u u u u i u u βγβγ3、四维动量四维动量是由三维动量()z y x p p p p ,,=和能量W 组成的四维矢量m0为静质量⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=====tt zz y yx x u m c Wi p u m p um p u m p 0000 m 0为静质量;四维动量是时空四矢量,它仍服从洛伦兹变换()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-='='='+='x t t z z yy t x x p i p p p p p p p i p p βγβγ ()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'+'='='='-'=x t t zz yy t x x p i p p p p p p p i p p βγβγ三、电荷不变性与洛伦兹力公式的协变性在参考系变换时,物理量一般是变化的,规律的协变性要求规律中的物理量协同变换,而保持规律的形式不变;许多事实表明,一个物体中的总电荷量不因物体的运动而改变;例如实验测定速度为v 的带电粒子的荷质比满足22001cv m q m q -= 而质量随速度变化的相对论公式为2201c vm m -=比较这两个公式,暗示着带电体的电量q 不随运动速度而改变;又例如质子所带的正电量与电子所带的负电量精确相等;由于物体运动时,在其运动方向上长度将收缩,物体的体积也将收缩,故带电体的电荷密度不是不变量;若在某一参考系中观察到一个静止的带电体的电荷密度为ρ,在另一参考系中观察到带电体的运动速度为u,其电荷密度为ρ',则ρ'=γρ;相对性原理要求电磁学的基本方程在洛伦兹变换下要具有协变性;经典电磁学中的洛伦兹力公式B v q F⨯=只包含磁场力,不可能具有协变性,普遍的洛伦兹力公式应包含电场力,即()B v E q F ⨯+=这里的电场既包含库仑场,也包含涡旋场;四、电磁场的相对论变换公式在相对论力学中四维动量是时空四矢量,服从洛伦兹变化；但它对时间t 的导数⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧========P c itW c i t p f t u m tp f t um t p f t u m t p t zz z y y y x x xd d d d d d d d d d d d d d d d 000 即由力的三个分量f x ,f y ,f z 和功率P 的组合并不构成时空四矢量;若把dt 换成固有时间隔d τ,或者说在上述四个量上乘以τd d t⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧====ττττd d d d d d d d t P c i F t f F t f F t f F t zz y y x x就变成服从洛伦兹变换的时空四矢量()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-='='='+='x t t z z yy t x x F i F F F F F F F i F F βγβγ ()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'+'='='='-'=x t t zz yy t x x F i F F F F F F F i F F βγβγ 电磁学中电荷q 受到的洛伦兹力和功率为()()()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=-+=-+=-+=z z y y x x x y y x z z z x x z y yy z z y x x E v E v E v q c iP ci B v B v E q f B v B v E q f B v B v E q f 乘以τd d t,得 ()⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧++=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=z z y y x x t x y y x z t z z x x z y t y y z z y x t xE u E u E u q c iF B u B u E u c i q F B u B u E u c i q F B u B u E u c i q F根据洛伦兹变换下的协变性要求,从惯性系S 变换到惯性系S',上式应该具有的形式为()⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧''+''+''='⎪⎭⎫ ⎝⎛''-''+''-='⎪⎭⎫ ⎝⎛''-''+''-='⎪⎭⎫ ⎝⎛''-''+''-='z z y y x x t x y y x z t z z x x z y t y y z z y x t xE u E u E u q c iF B u B u E u c i q F B u B u E u c i q F B u B u E u c i q F利用S 系到S'系的洛伦兹变换,有()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++⎪⎭⎫⎝⎛-+-=+='z z y y x x y z z y x t t x x E u E u E u q c i i B u B u E u c i q F i F F βγβγ把上式中的u x 、u y 、u z 、u t 作洛伦兹反变换,化简后得到()z z y y y z t x x u E c B q u E c B q u E c iq F '⎪⎭⎫ ⎝⎛+-'⎪⎭⎫ ⎝⎛-+'--='βγβγβγ221由于上式对任意速度都成立,令其中u't 、u'y 、u'z 的系数与⎪⎭⎫⎝⎛''-''+''-='y z z y x t x B u B u E u c i q F 中u't 、u'y 、u'z 的系数对应相等,得到⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛-='⎪⎭⎫ ⎝⎛+='='y z zz y yx x E c B B E c B B E E βγβγ 同样的方法运用到其他分量,得到电磁场的洛伦兹变换公式为()()⎪⎩⎪⎨⎧⋅+='⋅-='='y z zz y y x xB V E E B V E E E E γγ ()()⎪⎩⎪⎨⎧'⋅-'='⋅+'='=y z zz y y xx B V E E B V E E E E γγ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛-='⎪⎭⎫⎝⎛+='='y z z z y y x x E c V B B E c V B B B B 22γγ ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛'+'=⎪⎭⎫ ⎝⎛'-'='=y z zz y y xx E c V B B E c V B B B B 22γγ五、运动的点电荷的电场考虑一个电量为q 的点电荷静止于S'系的原点,它在所产生的电场为()304r r qE ''=' πε其分量为()()()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧''='''='''='30330444r z q E r y q E r x q E z yxπεπεπε 式中()()()222z y x r '+'+'=';S'系中不存在磁场,即0='='='z y x B B B现设参考系S'系相对S 系以速度v 沿x 轴正方向运动,两个参考系对应的对比澳洲相互平行且在t=t'=0时刻两个参考系原点重合,则S 系中的电场E就是所求的运动的点电荷的电场;利用洛伦兹变换公式,得()()()[]()()[]()()[]⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧++-⋅=''⋅='=++-⋅=''⋅='=++--=''='=232222030232222030232222030444444z y vt x z q r z q E E z y vt x yq r y q E E z y vt x vt x q r x q E E z z y y x x γγπεγπεγγγπεγπεγγγπεπε 考虑t=0时刻,有z y x E E E z y x ::::=也就是说,电场强度E 与坐标轴之间的夹角等于径矢与坐标轴之间的夹角,或者说电场强度E的方向沿着以点电荷的瞬时位置为起点的径矢方向;考虑电场强度大小的分布()()()()322222222222220322222222200222021144⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++-++-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=++++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=++===z y x z y zy xq z y x z y x q E E E E t z y x t ββπεγγπε故()()23222202322222222220sin 114114θββπεββπε--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++-++-==rq z y x z y z y x q E t此结果表明,运动的点电荷的电场强度的大小除了与r 2成反比外,还依赖于径矢与运动方向之间的夹角θ以及电荷的运动速率v,电场强度的大小不是各向均匀的;随着电荷的运动,电场强度的这种分布以同一速度向前运动;当点电荷速度v 较小,β<<1而可忽略时,电场近似为库仑场;电荷的速度越大,电场线在yOz 平面附近的密集越高,在β→1的极限情形下,极强的电场局限在yOz 平面内,运动电荷携带这样的电场高速运动;六、运动的点电荷的磁场根据电磁场的洛伦兹变换公式,可得点电荷匀速运动时空间的磁感应强度为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧='=-='-=='=y y z z z y x x E c v E c v B E c v E c v B B B 22220γγ写成矢量表达式为E v cB ⨯=21该式表明,点电荷匀速运动时,空间的磁场也是随时间变化的,它总是垂直于速度矢量和电场矢量所决定的平面;磁感应线是一些以电荷运动轨迹为轴的同心圆;在t=0时刻点电荷恰好处于S 系原点时,磁感应强度的大小为()()232222200sin 1sin 14θβθβπε--==c v r q B t电场与磁场是相互联系的,真空介电常数ε0与真空磁导率μ0之间的关系为2001c=⋅με 于是()()23222200sin 1sin 14θβθβπμ--==r qv B t与电场线的分布对应,磁感应线也在yOz 平面附近较为密集;电荷的速度越大,磁感应线在yOz 平面附近的密集程度越高;随着电荷的运动,磁感应强度的这种分布以同一速度向前运动;当电荷运动速度较小,β<<1而可忽略时,磁感应强度的分布为200sin 4r qv B t θπμ==写成矢量表达式为24r r v q Bt⨯==πμ这就是低速情形下匀速运动的点电荷产生的磁场的公式;作l I v qd ⋅=⋅的代换,可过渡到电流元产生的磁场的公式20d 4d rr l I B⨯⋅=πμ⎰⨯⋅=L r r l I B 20d 4 πμ因此,毕奥-萨伐尔定律是低速下的近似公式;不过若求闭合回路的磁场,对整个回路积分后,所得结果与严格的公式一致;电荷的速度越大,磁感应线在yOz 平面附近的密集越高,在β→1的极限情形下,极强的磁场局限在yOz 平面内,运动电荷携带这样的电场高速运动;。

大学物理 I(力学、相对论、电磁学)_北京交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

大学物理 I-（力学、相对论、电磁学）_北京交通大学中国大学mooc 课后章节答案期末考试题库2023年1.如图所示，一斜面固定在卡车上，一物块置于该斜面上。

在卡车沿水平方向加速起动的过程中，物块在斜面上无相对滑动。

此时斜面对物块的摩擦力的冲量的方向[ ]。

【图片】参考答案:沿斜面向上或向下均有可能2.如图所示，假设物体沿着竖直面上圆弧形轨道下滑，轨道是光滑的且固定在地面上，物体在从A至C的下滑过程中，下面哪个说法是正确的？[ ]【图片】参考答案:轨道支持力的大小不断增加3.一个质点在某一运动过程中，所受合力的冲量为零，则[ ]。

参考答案:质点的动量的增量为零_质点的动量不一定守恒4.关于质点系内各质点间相互作用的内力做功问题，以下说法中正确的是[ ]。

参考答案:一对内力所做的功之和一般不为零，但不排斥为零的情况5.下列说法中正确的是[ ]。

参考答案:系统内力不改变系统的动量，但内力可以改变系统的动能6.静止在原点处的某质点在几个力作用下沿着曲线【图片】运动。

若其中一个力为【图片】，则质点从O点运动到【图片】点的过程中，力【图片】所做的功为[ ]。

参考答案:12J7.质量为m=0.01kg的质点在xOy平面内运动，其运动方程为【图片】，则在t=0 到t=2s 时间内，合力对其所做的功为[ ]。

参考答案:2J8.如图所示，质量为M半径为R的圆弧形槽D置于光滑水平面上。

开始时质量为m的物体C与弧形槽D均静止，物体 C 由圆弧顶点 a 处下滑到底端 b 处的过程中，分别以地面和槽为参考系，M与m之间一对支持力所做功之和分别为[ ]。

【图片】参考答案:=0；=09.对质点系有以下几种说法：① 质点系总动量的改变与内力无关；② 质点系总动能的改变与内力无关；③ 质点系机械能的改变与保守内力无关；④ 质点系总势能的改变与保守内力无关。

在上述说法中[ ]。

参考答案:①和③是正确的10.质量分别为【图片】和【图片】的两个小球，连接在劲度系数为k的轻弹簧两端，并置于光滑的水平面上，如图所示。

大学物理相对论练习题及答案

大学物理相对论练习题及答案一、选择题1. 相对论的基本假设是：A. 电磁场是有质量的B. 速度光速不变C. 空间和时间是绝对的D. 物体的质量是不变的答案：B2. 相对论中，当物体的速度接近光速时，它的质量会：A. 减小B. 增大C. 不变D. 可能增大或减小答案：B3. 太阳半径为6.96×10^8米，光速为3×10^8米/秒。

如果一个人以0.99光速的速度环绕太阳一圈，他大约需要多长时间（取π≈3.14）：A. 37分钟B. 1小时24分钟C. 8小时10分钟D. 24小时答案：B4. 相对论中的洛伦兹收缩效应指的是：A. 时间在运动方向上变慢B. 物体的长度在运动方向上缩短C. 质量增加D. 光速不变答案：B5. 相对论中的时间膨胀指的是：A. 时间在运动方向上变慢B. 物体的长度在运动方向上缩短C. 质量增加D. 光速不变答案：A二、填空题1. 物体的质量与运动速度之间的关系可以用___公式来表示。

答案：爱因斯坦的质能方程 E=mc^2.2. 相对论中，时间膨胀和洛伦兹收缩的效应与___有关。

答案：物体的运动速度.3. 光速在真空中的数值约为___，通常记作c。

答案：3×10^8米/秒.4. 相对论中，当物体的速度超过光速时，其相对质量会无限___。

答案：增大.5. 狭义相对论是由___发展起来的。

答案：爱因斯坦.三、简答题1. 请简要解释狭义相对论的基本原理及其对物理学的影响。

狭义相对论的基本原理是光速不变原理，即光速在任何参考系中都保持不变。

它推翻了经典牛顿力学中对于时间和空间的绝对性假设，提出了时间膨胀和洛伦兹收缩的效应。

狭义相对论在物理学中的影响非常深远，它解释了电磁现象、粒子物理现象等方面的问题，为后续的广义相对论和量子力学提供了理论基础。

2. 请解释相对论中的时间膨胀和洛伦兹收缩效应。

时间膨胀效应指的是当物体具有运动速度时，其所经历的时间相对于静止状态下的时间会变得更长。

电磁学(赵凯华,陈熙谋第三版)第三章习题解答

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新概念物理教程・电磁学$ 第三章电磁感应电磁场的相对论变换$ 习题解答
$ $ ! ! "# " 如本题图，一金属棒长为 % " &% ! 水平放置，以长度的 " # & 处为轴，在水平面内旋转，每秒转两转。已知该处地磁场在竖直方向上的分量 $ " % % " &% "#，求 &、 ’ 两端的电势差。解：在图中棒上轴的右边取一点 &(，使它到轴的距离等于 & 点到轴的距离。这两段导相互抵消，因此 ) & ’ %! ! &(’ %! （ ! * "）・$# %! " " ! $ ( +,’ # ! +,&($# ) # # " !& !’ # %! * # ! * # * % " &% * "% * ( % " ’% ! % " "% # ) % %!’ " ( * "% % " #

张三慧《大学物理学：力学、电磁学》(第3版)(B版)(章节题库狭义相对论基础)【圣才出品】

依题意，
，所以
则飞船相对地球的运动速度为
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（2）根据洛伦兹正变换
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可得飞船上测得这两城市相距为
2．某观察者测得一静止细棒的长度为 l，质量为 m，于是求得此棒的线密度匀．λ
在相对论情况下解下列问题：（1）若此棒以速度 υ 在棒长方向上运动，观察者再测此棒的线密度应为多少？（2）若此棒以速度 υ 在垂直于棒长的方向上运动，此棒的线密度又为多少？解：（1）沿棒长方向运动时，由长度收缩公式可得观察者测得的棒长为
3．作用于物体上的外力，是否会因为惯性系的不同而不同？分别从经典力学与相对论力学的角度讨论．
答：在惯性系中，力的定义是被作用物体的动量随时间的变化率，即
在经典力学中，动量
其中质量 m 是常量．故
因为加速度 a 在所有惯性系中相等，所以力 F＝ma 是个不变量，即与惯性系的选取无关．
在相对论力学中，m 是个随惯性系的不同而变化的量．故
5．经典力学的动能定理和相对论力学的动能定理有什么相同和不同之处？
答：相同之处在于都认为动能是物体因运动而具有的能量，而且都以
的
形式表明物体动能的增量与外力对其所做功等值．不同之处在于经典力学中
其中质量 m 是常量；相对论力学中
其中是物体静止时
的质量，运动质量 m 是随其运动速度变化的量，
称静止能量，
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第 6 章狭义相对论基础
一、选择题 1．一宇航员要到离地球为 5 光年的星球去旅行，如果宇航员希望把这路程缩短为 3 光年，则他所乘的火箭相对于地球的速度为（）。

理论物理考研试题及答案

理论物理考研试题及答案一、单项选择题（每题3分，共30分）1. 在量子力学中，海森堡不确定性原理指的是：A. 粒子的位置和动量不能同时准确测量B. 粒子的能量和时间不能同时准确测量C. 粒子的自旋和轨道角动量不能同时准确测量D. 粒子的质量与其电荷不能同时准确测量答案：A2. 根据相对论，下列哪一项不是光速不变原理的内容？A. 在所有惯性参考系中，光速都是相同的B. 光速是宇宙中最大的速度C. 光速在真空中的速度是一个常数D. 光速与光源的运动状态无关答案：D3. 在经典力学中，一个物体的动量是：A. 物体的质量乘以速度B. 物体的质量除以速度C. 物体的质量与速度的比值D. 物体的质量与加速度的乘积答案：A4. 根据麦克斯韦方程组，电磁波在真空中的传播速度是：A. 光速B. 声速C. 光速的一半D. 与频率有关答案：A5. 一个粒子在一维无限深势阱中，其波函数为ψ(x)=A√2/Lsin(nπx/L)，其中L是势阱的宽度，n是正整数。

粒子的能量与n的关系是：A. 与n成正比B. 与n的平方成正比C. 与n的四次方成正比D. 与1/n成正比答案：B6. 根据热力学第二定律，下列哪一项是错误的？A. 自然过程总是倾向于熵增B. 热量不能自发地从低温物体传到高温物体C. 可以从一个热库自发地提取热量，完全转化为功而不引起其他变化D. 熵是一个状态量答案：C7. 在电磁学中，电场和磁场的相对论性变换表明：A. 电场和磁场是不可转换的B. 在不同的参考系中，电场和磁场的强度会发生变化C. 电场可以完全转换为磁场，反之亦然D. 电场和磁场在所有参考系中都是不变的答案：B8. 一个孤立系统的总能量在下列哪种情况下是守恒的？A. 系统内部发生化学反应B. 系统内部发生核反应C. 系统内部发生弹性碰撞D. 系统内部发生非弹性碰撞答案：C9. 在量子力学中，泡利不相容原理指出：A. 两个费米子不能处于相同的量子态B. 两个玻色子不能处于相同的量子态C. 两个费米子可以处于相同的量子态D. 两个玻色子可以处于相同的量子态答案：A10. 根据狭义相对论，一个物体的质量随速度增加而：A. 保持不变B. 减少C. 增加D. 先减少后增加答案：C二、简答题（每题10分，共40分）11. 简述德布罗意波的概念及其物理意义。

中国大学mooc《大学物理—相对论、电磁学(大连理工大学) 》满分章节测试答案

title大学物理—相对论、电磁学(大连理工大学) 中国大学mooc答案100分最新版content第二周相对论基础（2）相对论单元测验1、地面观察者测得地面上事件A和B同时发生，并分别处于x轴上x1和x2两点（x1< x2），则沿x 轴负向高速运动的飞船上的观察者测得此两事件中答案: B晚发生2、 p 介子静止时平均寿命为t. 用高能加速器把p 介子加速到u ，则在实验室中观测，p 介子平均一生最长行程为。

答案:3、若从一惯性系中测得宇宙飞船的长度为其固有长度的一半，则宇宙飞船相对该惯性系的速度为（）。

答案:4、 K系与K¢系是坐标轴相互平行的两个惯性系，K¢系相对K系沿ox轴正方向以接近光速的速度匀速运动。

一根刚性尺静止在K¢系中，与o¢x¢轴成60°角，则在K系中观察该尺与ox轴的夹角q ，有（）。

答案: q >60º5、两枚静止长度为20m 的火箭A、B，它们均以 0.9 c 的速度相对地面背向飞行。

在火箭 A上测量火箭B 的速度为（）。

答案: 0.994 c6、一个静止质量是m0的粒子，以接近光速的速度v相对地面作匀速直线运动，则地面上的观测者测量其动能为( ).答案:7、由狭义相对论原理可知，相对于某些惯性系，运动物体的速度是可以达到真空中的光速的.答案: 错误8、在一惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件，在其他相对此惯性系运动的任何惯性系中一定不是同时发生的.答案: 错误9、在一惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件，在其他相对此惯性系运动的任何惯性系中可能不是同时发生的.答案: 正确10、由洛伦兹变换可得出下面的结论：有因果关系的两个事件发生的时间顺序在两个不同的惯性系中观察，有可能是颠倒的。

答案: 错误11、广义相对论的等效原理指出加速度和引力场等效.答案: 正确12、由狭义相对论原理可知：在任何一个惯性系中做光学实验都用来确定本参考系的运动速度。

大学物理—相对论、电磁学_大连理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

大学物理—相对论、电磁学_大连理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.振荡偶极子辐射的能量与其频率无关。

答案:错误2.位移电流的磁效应不服从安培环路定理。

答案:错误3.产生电动势的非静电力是作用在带电粒子上的洛伦兹力.（动生/感生）答案:动生4.当长直螺线管中由真空状态改为填充铁磁质时,其自感系数将.(增大/不变/减小)答案:增大5.涡旋电场是由激发的。

(电荷/变化的磁场)答案:变化的磁场6.当穿过一个导体回路中的发生变化时,该回路中就一定产生感应电流。

答案:磁通量7.在导线切割磁感应线产生动生电动势的过程中洛仑兹力并不做功,而只是起到能量转换的作用.答案:正确8.匀速运动的电荷周围空间,电场和磁场均存在.答案:正确9.一长直螺线管中通的电流I的值越大，其自感系数L越大答案:错误10.一交变磁场被限制在一半径为R的圆柱形空间，在柱外有个静止的点电荷Q，则该电荷Q不受电场力作用。

答案:错误11.在下列那种情况下,涡电流是有害的?答案:变压器12.振荡偶极子辐射的平均能流密度具有很强的方向性. 在垂直于偶极子轴线的方向上辐射最。

（强/弱）答案:强13.带有铁芯（相对磁导率为80）的细螺线环，总匝数400、平均半径为6cm，载有电流0.25A。

芯内的磁感应强度等于 T。

（保留三位有效数字，真空磁导率【图片】）答案:(0.0260,0.0270)14.如图所示，均匀磁场B中放置一通有电流I、半径为R的半圆形导线，导线两端连线与磁感强度方向的夹角为30°，该段半圆弧导线受到的磁力等于。

【图片】答案:IRB##%_YZPRLFH_%##IBR##%_YZPRLFH_%##RIB##%_YZPRLFH_%# #RBI##%_YZPRLFH_%##BRI##%_YZPRLFH_%##BIR15.一个电子和一个质子分别以速度【图片】和【图片】沿互相垂直的路径运动。

某瞬时二者的位置如图，则此时运动的电子作用在质子上的磁力大小等于。

力学电磁学相对论答案(henhe )

班级姓名学号批阅日期月日运动学习题1-1一、选择题1、分别以r、s 、v 和a 表示质点运动的位矢、路程、速度和加速度，下列表述中正确的是A 、r r ∆=∆B 、v dt ds dt r d ==C 、dt dv a =D 、v dtdr = [ B ]2、一质点沿Y 轴运动，其运动学方程为324t t y -=， 0=t 时质点位于坐标原点，当质点返回原点时，其速度和加速度分别为 A 、116-⋅s m ，116-⋅s mB 、116-⋅-s m ，116-⋅s mC 、 116-⋅-s m ，116-⋅-s mD 、116-⋅s m ，116-⋅-s m [ C ]3、质点在平面内运动，位矢为()r t，若保持0drdt=，则质点的运动是A 、匀速直线运动B 、变速直线运动C 、圆周运动D 、匀速曲线运动 [ C ] 二、填空题 6、一质点沿直线运动,其运动学方程为x = 6 t －t 2 (SI)，则在t 由0至4s 的时间间隔内，质点的位移大小为 8 m ，在t 由0到4s 的时间间隔内质点走过的路程为10 m ．7、质点的运动方程为j t t i t t r)3121()21(32+++-=，（SI ）当t ＝2s 时，其加速度=aj i r4+-=。

8、质点以加速度t kv a 2=作直线运动，式中k 为常数，设初速度为v 0，则质点速度v 与时间t 的函数关系是20kt 21v1v 1=-。

1、灯距地面高度为h 1，一个人身高为h 2，在灯下以匀速率v 沿水平直线行走，如图所示．他的头顶在地上的影子M 点沿地面移动的速度为Mh 1h 2v M =112v h h h -。

111112122121212()()h r h h r r v v h r r h h h h =→=→=---三、计算题9、一质点按t y t x ππ6sin 8,6cos 5==（SI ）规律运动。

物理与人类生活智慧树知到课后章节答案2023年下吉林大学

物理与人类生活智慧树知到课后章节答案2023年下吉林大学吉林大学绪论单元测试1.下列物理学分支学科中，形成时间最早的是A:相对论 B:力学 C:电磁学 D:热学答案:力学2.下列关于物理学特征的说法，不恰当的是A:物理学与艺术截然不同，物理理论无所谓美感 B:从整体上了解物理学的概貌可以帮助我们学好物理 C:物理学论具有很多的实用价值 D:多做习题可以帮助我们理解物理规律答案:物理学与艺术截然不同，物理理论无所谓美感3.关于物理学的研究方法，下列说法恰当的是A:任何物理学研究只能先做实验，从实验中发现规律 B:物理学研究必须以实验为前提，实验之前的理论预测毫无意义 C:物理学研究主要依靠计算，只要计算正确也可以不做实验 D:实验和理论的方法并存，相辅相成推动物理学发展答案:实验和理论的方法并存，相辅相成推动物理学发展4.下列物理学研究内容与分支学科的对应中，描述不恰当的是A:对微观粒子运动的研究形成了量子力学 B:对机械运动的研究形成了近代物理学 C:对热运动的研究形成了热学 D:对电磁和光运动的研究形成了电磁学和光学答案:对机械运动的研究形成了近代物理学5.下列关于学习物理学的作用的说法，正确的是A:只有物理专业的人才需要学物理，其它人学习物理毫无意义 B:物理学纯粹是理论研究，与日常生活无关C:学好物理学，就可以掌握世界的全部规律，不需要再学其它学科 D:学习物理不仅可以了解自然规律，还可以指导人的科学活动答案:学习物理不仅可以了解自然规律，还可以指导人的科学活动第一章测试1.首先用望远镜观察天文现象的学者是A:第谷 B:开普勒 C:伽利略 D:哥白尼答案:伽利略2.下列哪一现象是支持日心说、反对地心说的决定性证据A:在地球上观察到月亮的盈亏现象 B:在地球上观察到行星的轨道是椭圆形的C:在地球上观察到金星的盈亏现象 D:在地球上观察到行星运行的折返现象答案:在地球上观察到金星的盈亏现象3.古希腊的托勒密提出地心说宇宙观的依据是A:哲学思考 B:天文观察 C:哥白尼学说 D:宗教规定答案:天文观察4.关于金星凌日现象，下列说法错误的是A:金星凌日现象大约每个世纪发生2次 B:发生金星凌日是因为金星和地球环绕太阳运行的轨道在同一平面上 C:金星凌日现象是光线直线传播的结果 D:发生金星凌日时，太阳、金星、地球刚好在一条直线上答案:发生金星凌日是因为金星和地球环绕太阳运行的轨道在同一平面上5.下列哪种现象属于力学的研究范畴？A:手机收发信号 B:行星绕太阳运动 C:布朗运动 D:水分解为氢和氧答案:行星绕太阳运动第二章测试1.下列说法正确的是A:热力学第一定律的本质是能量守恒 B:空气湿度100%的含义是空气中液体的分子数等于气体的分子数 C:农民给土壤松土是为了利用毛细现象促进植物吸收土壤中的水分 D:第二类永动机不违背能量守恒，有可能实现答案:热力学第一定律的本质是能量守恒2.进行人工降雨时，实际上是A:增加云层中的水的含量 B:促进云层中水分子的流动 C:增加使水蒸气凝结成液体的凝结核 D:提高云层中的水的温度答案:增加使水蒸气凝结成液体的凝结核3.关于沸腾现象，下列说法正确的是A:在高山上食物不易煮熟，是因为高山上温度低，食物吸收的热量不够 B:沸点温度取决于液体自身的性质，与外界压强无关 C:如果液体中完全不存在气泡，就不会发生沸腾现象 D:密闭容器中，需要很高的温度才会发生沸腾现象答案:如果液体中完全不存在气泡，就不会发生沸腾现象4.单个原子所具有的能量的特点是A:能量的大小主要由电子的角动量确定 B:能量取值不受外加电场或磁场的影响 C:能量可以任意取值 D:能量只能取一些分立的值答案:能量只能取一些分立的值5.下列叙述中，不符合热力学第二定律的是A:不可能把热量从低温物体传到高温物体而不产生其它影响 B:一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的 C:不可能从单一热源吸收热量使其完全变为有用功而不产生其它影响 D:只要是符合能量守恒的功能转换过程就一定能实现答案:只要是符合能量守恒的功能转换过程就一定能实现第三章测试1.总结了电磁学的实验和理论研究结果，提出电磁场基本方程组的科学家是A:法拉第 B:欧姆 C:麦克斯韦 D:安培答案:麦克斯韦2.下列哪一装置利用了磁场对运动电荷有力的作用这一规律？A:发电机 B:电动机 C:避雷针 D:高压防护服答案:电动机3.变压器、电磁炉、磁记录装置都是利用了A:洛伦兹力现象 B:静电屏蔽现象 C:电磁感应现象 D:安培力现象答案:电磁感应现象4.关于大气中的负氧离子(O-)，下列说法正确的是A:负氧离子可保护环境、有利于人体健康 B:负氧离子在自然环境下的平均寿命可超过一天 C:与晴朗天气相比，在阴雨天空气中含有更多的负氧离子 D:负氧离子不会在自然环境下产生，需要人为制造答案:负氧离子可保护环境、有利于人体健康5.下面哪个定律不属于电磁学的基本原理？A:安培定律 B:欧姆定律 C:库仑定律 D:查理定律答案:查理定律第四章测试1.下面情形中，能发生光的干涉现象的是A:两支LED灯泡同时照射在纸面上很小的一个区域 B:一束很细的光线通过两个距离很近的小孔后照射到不远处的墙上 C:两盏高强度探照灯照射地面同一区域 D:教室里的两支日光灯管照射在同一张课桌上答案:一束很细的光线通过两个距离很近的小孔后照射到不远处的墙上2.用光照射一根拉直的头发丝，并在其后方的白色屏幕上投下影子，则可观察到A:与头发丝同样宽度的的边界清晰的影子 B:比头发丝宽得多的影子，但是边界清晰 C:略微展宽的影子，并且两侧边缘有明暗相间的条纹 D:比头发丝还细窄的影子答案:略微展宽的影子，并且两侧边缘有明暗相间的条纹3.关于自然界的虹和霓现象，下列说法正确的是A:虹和霓呈现的颜色种类不同 B:虹符合折射定律、霓不符合折射定律 C:虹和霓只是明亮程度不同，无其它差别 D:虹和霓呈现的颜色顺序相反答案:虹和霓呈现的颜色顺序相反4.下列现象中，光沿直线传播的是A:潭清水浅 B:海市蜃楼 C:雨后彩虹 D:针孔成像答案:针孔成像5.当两束光同时照射在屏幕上同一位置时A:屏幕上的光强度的平方等于两束光强度的平方和 B:屏幕上的光强度等于两束光强度的和 C:屏幕上的光强度等于两束光干涉的结果 D:屏幕上的光强度等于两束光强度的差答案:屏幕上的光强度等于两束光干涉的结果第五章测试1.当单个原子的核外电子处在某一层轨道上时A:这个原子的能级形成连续的能带 B:这个原子的能级还受电子角动量、自旋的影响 C:这个原子的能级就完全确定了 D:原子核的自旋对能级没有影响答案:这个原子的能级还受电子角动量、自旋的影响2.下列光谱中，波长最长的是A:核磁共振光谱 B:电子光谱 C:分子振动光谱 D:分子转动光谱答案:核磁共振光谱3.量子力学诞生的标志是A:爱因斯坦提出光量子假说 B:普朗克提出能量子假说 C:泡利不相容原理的提出 D:光电效应现象的发现答案:普朗克提出能量子假说4.下列关于十九世纪末黑体辐射问题的描述，恰当的是A:维恩推导出了正确的辐射公式 B:经典物理已经圆满解释了此问题 C:辐射出的物质对环境造成了灾难 D:辐射强度的性质与温度有密切关系答案:辐射强度的性质与温度有密切关系5.锂、钠、钾等在元素周期表中处于同一列的元素，它们的共同点是A:具有相同的电子角动量 B:具有相同的自旋 C:具有相同的最外层电子数 D:具有相同的轨道层数答案:具有相同的最外层电子数第六章测试1.下列哪一项技术需要考虑相对论效应？A:全球定位系统（GPS） B:医学X光透视 C:建设和运行核电站 D:磁悬浮列车答案:全球定位系统（GPS）2.关于迈克耳逊-莫雷实验，下列说法错误的是A:实验的目的是试图测量地球相对以太的运动速度 B:实验结果引起了当时的物理学家们的充分重视 C:实验装置利用了光的干涉原理 D:实验得到了预期的结果答案:实验得到了预期的结果3.关于引力场对光线的作用，下述说法错误的是A:光线通过引力场时将发生弯曲 B:在日全食期间更有可能观察到太阳引力使光线偏折的现象 C:在地球上观察，来自遥远星体的光靠近太阳时将被太阳引力拉弯 D:光线通过引力场时速度大小保持不变答案:光线通过引力场时速度大小保持不变4.下列关于广义相对论对万有引力的认识，正确的说法是A:在宇宙空间可以找到完全没有作用力的区域 B:在引力场作用下自由下落的参照系是真正的惯性参照系 C:万有引力作用是超距作用 D:受引力场作用的惯性参照系和无引力场的另一个惯性参照系等效答案:在引力场作用下自由下落的参照系是真正的惯性参照系5.有一速度接近光速的宇宙飞船头尾各有一个脉冲光源在工作，处于船尾的观察者测得船头光源发出得光脉冲的传播速度大小为u，处于船头的观察者测得船尾光源发出得光脉冲的传播速度大小为v，则A:u < c、v > c B:其余选项都不对 C:u > c、v < c D:u = c、v = c答案:u = c、v = c。

力学习题-第0绪论(含答案)

绪论单元测验题以下单项选择题中，正确答案均为A1.下列物理学分支学科中，形成时间最早的是A.力学B.热学C.电磁学D.相对论2.下列哪种现象属于力学的研究范畴？A.行星绕太阳运动B.水分解为氢和氧C.雨后天空出现彩虹D.手机收发信号3.理论力学、热力学与统计物理、电动力学、量子力学这四门课程往往俗称为课程。

A.四大力学B.近代物理C.高等物理D.凝聚态物理4.经典力学适用于下列哪种情形？(1)宏观物体运动；(2)微观物体运动；(3)远低于光速的运动；(4)接近光速的运动。

A.(1)和(3)B.(1)和(2)C.(1)和(4)D.(2)和(4)5.浮力定律是谁发现的A.阿基米德B.亚里士多德C.帕斯卡D.牛顿6.《自然哲学的数学原理》的作者是A.牛顿B.拉格朗日C.哈密顿D.伽利略7.地球与太阳之间的距离大约是地球本身直径的多少倍？A.一万B.一百C.一千D.十万8.下列哪一定律仅在有限的实验条件下成立，不属于力学的基本定律？A.胡克定律B.万有引力定律C.角动量守恒定律D.伽利略落体定律9.下列哪一理论不属于现代时空观的基本理论？A.哥白尼日心说B.狭义相对论C.广义相对论D.宇宙学与天体物理10.下列关于学习物理学的作用的说法，正确的是A.学习物理不仅可以了解自然规律，还可以指导人的科学活动.B.物理学纯粹是理论研究，与日常生活无关.C.只有物理专业的人才需要学物理，其它人学习物理毫无意义.D.学好物理学，就可以掌握世界的全部规律，不需要再学其它学科.以下为判断题11.理论物理学的研究方法是从已知的原理出发，理论上预测规律，再被实验所验证。

（答案：正确）12.亚里士多德是古希腊著名哲学家、思想家，其著作《物理学》被称为古代世界学术的百科全书。

（答案：正确）13.哥白尼因积极宣传自己的日心说、反抗当时教会思想的统治而被教会处死。

（答案：错误）14.开普勒十分聪明，在得到第谷赠送给他的天文观测资料后，很快便计算出开普勒三大定律。

电磁学中的相对论效应研究

电磁学中的相对论效应研究引言相对论是现代物理学中的重要理论之一，它对于解释电磁学中的现象有着重要的作用。

在电磁学中，相对论效应是指由于物体的运动速度接近光速而引起的特殊效应。

本文将从相对论的基本原理开始，探讨相对论的影响以及它在电磁学中的研究。

相对论的基本原理相对论是由爱因斯坦提出的，它有两个基本原理：相对性原理和光速不变原理。

•相对性原理：物理定律在所有惯性系中都是相同的。

也就是说，物理定律不随观察者的运动状态而改变。

•光速不变原理：真空中光的速度是恒定的，不受观察者的运动状态的影响。

这两个原理构成了相对论的基础，对于解释电磁学中的现象至关重要。

相对论效应的影响在电磁学中，相对论效应对几个重要的现象产生了影响，包括长度收缩效应、时间膨胀效应和质量增加效应。

长度收缩效应根据相对论的长度收缩效应，当一个物体以接近光速的速度运动时，它的长度在运动方向上会发生收缩。

这意味着，在电磁学中，当物体运动速度接近光速时，观察到的长度会比静止时要短。

时间膨胀效应根据相对论的时间膨胀效应，当一个物体以接近光速的速度运动时，它的时间会变慢。

这意味着，在电磁学中，当物体运动速度接近光速时，观察到的时间会比静止时要慢。

质量增加效应根据相对论的质量增加效应，当一个物体以接近光速的速度运动时，它的质量会增加。

这意味着，在电磁学中，当物体运动速度接近光速时，观察到的质量会比静止时要大。

相对论效应的影响使得电磁学中的一些现象变得更加复杂，需要考虑物体的运动速度对其性质的影响。

相对论的应用与研究相对论效应的研究对于电磁学有着重要的应用价值，以下列举几个典型的例子：狄拉克方程狄拉克方程是描述自旋-1/2粒子的相对论性量子力学方程。

在电磁学中，狄拉克方程被广泛应用于描述电子在强磁场中的行为，例如在磁共振成像中的应用。

相对论电动力学相对论电动力学是将相对论效应引入到经典电动力学中的理论体系。

相对论电动力学在描述高速运动带电粒子的行为时具有重要作用，例如用于解释高能物理中的珍贵事件。

大学物理题库-第14章-相对论(含答案解析)

第十四章相对论一选择题（共10题）1．(180401101)狭义相对论反映了 [ ]（A ）微观粒子的运动规律（B ）电磁场的变化规律（C ）引力场的时空结构（D ）高速运动物体的运动规律2．(180501202)在某地发生两事件，与该处相对静止的甲测得时间间隔为4s ，若相对甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s ，则乙相对于甲的运动速度是[ ]（A ）c 54 （B ）c 53 （C ）c 51 （D ）c 52 3．(180601201)在狭义相对论中，下列说法哪些是正确的? [ ]（1）一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速；（2）质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的；（3）在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的；（4）惯性系中的观察者观察一个相对他作匀速运动的时钟时，会看到这个时钟比与他相对静止的相同时钟走得慢些。

（A ）（1），（3），（4）（B ）（1），（2），（4）（C ）（1），（2），（3）（D ）（2），（3），（4）4．(180601202)关于同时性，有人得出以下一些结论，其中哪个是正确的? [ ] （A ）在一惯性系同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生；（B ）在一惯性系不同地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生；（C ）在一惯性系同一地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生；（D ）在一惯性系不同地点不同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生。

5．(180501103)边长为L 的正方形，沿着一棱边方向以高速v 运动，则地面观测者测得该运动正方形的面积为 [ ]（A ）2L （B ）22)(1c v L- （C ）221)c v (L - （D ））（221)cv (v L -6．(180501201)一根米尺静止在S '系中，与X O ''轴成 30角。

大学物理(力学、电磁学)_中国地质大学(武汉)中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

大学物理（力学、电磁学）_中国地质大学（武汉）中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.对于抗磁质和顺磁质，以下说法正确的是参考答案:顺磁质的磁化是因为分子的固有磁矩，抗磁质的磁化则是因为分子的感生磁矩2.分子固有磁矩的主要来源有哪些？下面说法错误的是：参考答案:以上都不对3.电容器的电容大小与下列哪些因素无关?参考答案:电容器极板上的带电量4.（题目中各物理量单位均为国际单位）一滑轮的转动惯量为【图片】，滑轮以角速度【图片】绕中心轴转动，若滑轮受阻力矩作用，经过一段时间，滑轮角速度减少为初始角速度的一半，在此过程中，阻力矩做功大小为【图片】。

（保留小数点后1位有效数字）参考答案:7.55.（题目中各物理量单位均为国际单位）t=0时刻半径为1m的圆盘从静止开始以绕中心轴做角加速度大小为【图片】的定轴匀加速转动，则2秒末圆盘边缘上一点的加速度大小为【图片】（保留小数点后1位有效数字）。

参考答案:4.16.有两个大小不相同的金属球，大球直径是小球的2倍，大球带电，小球不带电，两者相距很远．今用细长导线将两者相连，在忽略导线的影响下，大球与小球的带电之比为：参考答案:27.当重物加速下降时，合外力对它做的功为正值。

这种说法参考答案:正确8.分子的正负电荷中心重合的电介质叫做无极分子电介质，这类分子发生的是取向极化。

参考答案:错误9.对于一个物体系来说，外力和非保守内力都不作功时，系统的机械能守恒。

这种说法参考答案:正确10.感应电动势的大小与【图片】的大小、【图片】的大小、二者夹角θ的大小以及它们对时间的变化率有关。

参考答案:正确11.经典电磁理论认为原子中的电子做轨道运动，设轨道运动半径为r，运动速度为v，对应等效圆电流大小为ev/2πr，则电子轨道磁矩ml与电子轨道运动的角动量L的关系。

（电子质量m，电量e）参考答案:，磁矩方向与角动量的方向相反12.一平行板电容器，两板相距d，对它充电后断开，然后用绝缘手柄把两板间距增大到2d，如果电容器内电场边缘效应忽略不计，则电容器两极间的电场强度增大。

大学物理 (力学、相对论、电磁学)_北京交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

大学物理 I-（力学、相对论、电磁学）_北京交通大学中国大学mooc 课后章节答案期末考试题库2023年1.一质点由静止出发做R=2m的圆周运动，切向加速度，则此质点的角加速度大小a和角速度大小w可以写成[ ]。

答案:2.一质点做斜抛运动，如图所示。

忽略空气阻力。

测得在轨道A点的速度大小为v0，其方向与水平方向夹角为30°。

则此质点运动轨迹在A点处的曲率半径为[ ]。

答案:3.一架质量为M（包含炮弹质量）的战斗机水平飞行，速度为V0。

发现目标后，以相对机身v的速度向正前方发射出一枚炮弹（质量为m)。

发射后飞机的飞行速度V满足以下哪个式子？[ ]答案:4.两质点P、Q最初相距1m，都处于静止状态。

P的质量为0.2kg，而Q的质量为0.4kg。

P和Q以9N的恒力相互吸引。

若没有外力作用在该系统上，则两质点将在离P点的初位置多远的地方相互撞击？[ ]答案:0.67 m5.粒子的势能曲线（Ep-x曲线）如图所示，若粒子从b运动到d，则粒子所受到的力f(x)的方向为[ ]。

答案:向左（x轴的负方向）6.质量为m的小球系在绳的一端，另一端穿过光滑水平面上的光滑的圆孔。

开始小球在水平面内作圆周运动，半径为r1，然后向下拉绳，使小球的运动轨迹为半径r2的圆周。

小球在这一过程中下面哪个叙述是正确的？[ ]答案:对圆心的角动量守恒7.将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，在绳端挂一质量为m的重物，飞轮的角加速度为a。

绳子与轮子之间无相对滑动。

若以拉力2mg代替重物拉绳时，飞轮的角加速度[ ]。

大于2a8.质量分别为m和2m、半径分别为r和2r的两个均匀圆盘，同轴地粘在一起，可以绕通过盘心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，圆盘边缘都绕有绳子，绳子下端都挂一质量为m的重物。

若绳子与圆盘之间无相对滑动，则盘的角加速度的大小为[ ]。

9.一静止的均匀细棒，长为L、质量为M，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O在水平面内转动，一质量为m、速率为v的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射入并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为v/2，则此时棒的角速度应为[ ]。

高考物理新近代物理知识点之相对论简介全集汇编附答案解析

高考物理新近代物理知识点之相对论简介全集汇编附答案解析一、选择题1．麦克斯书认为：电荷的周围存在电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波。

受此启发，爱因斯坦认为：物体的周围存在引力场，当物体加速运动时，会辐射出引力波。

爱因斯坦提出引力波的观点，采用了（）A．类比法B．观察法C．外推法D．控制变量法2．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3．下列关于近代物理的说法，正确的是A．玻尔理论成功解释了各种原子发出的光谱B．能揭示原子具有核式结构的事件是氢原子光谱的发现C．光电效应实验现象的解释使得光的波动说遇到了巨大的困难D．质能方程2揭示了物体的能量和质量之间存在着密切的确定关系，提出这一方E mc程的科学家是卢瑟福4．下列说法中正确的是( )A．光速不变原理指出光在真空中传播速度在不同惯性参考系中都是不同的B．变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽D．声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率5．下列说法中正确的是A．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率B．电磁波谱波长由长到短顺序是无线电波、紫外线、可见光、红外线、X射线、γ射线C．机械波只能在介质中传播，波源周围如果没有介质，就不能形成机械波D．宇宙飞船以接近光速的速度经过地球时，地球上的人观察到飞船上的时钟变快6．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7．世界上各式各样的钟：砂钟、电钟、机械钟、光钟和生物钟．既然运动可以使某一种钟变慢，它一定会使所有的钟都一样变慢．这种说法是（）A．对的，对各种钟的影响必须相同B．不对，不一定对所有的钟的影响都一样C．A和B分别说明了两种情况下的影响D．以上说法全错8．如图所示，鸡蛋和乒乓球都静止在地面上，关于二者所具有的能量关系，下列说法中正确的是（）A．鸡蛋大B．乒乓球大C．一样大D．无法进行比较9．假设甲在接近光速的火车上看地面上乙手中沿火车前进方向放置的尺，同时地面上的乙看甲手中沿火车前进方向放置的相同的尺，则下列说法正确的是()A．甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度大B．甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度小C．乙看到甲手中的尺长度比甲看到自己手中的尺长度大D．乙看到甲手中的尺长度与甲看到自己手中的尺长度相同10．下列说法正确的是（）A．由于相对论、量子论的提出，经典力学己经失去了它的意义B．经典力学在今天广泛应用，它的正确性无可怀疑，仍可普遍适用C．在经典力学中，物体的质量随运动状态而改变D．狭义相对论认为，质量、长度、时间的测量结果都与物体运动状态有关11．关于相对论的下列说法中，正确的是（）A．宇宙飞船的运动速度很大，应该用相对论计算它的运动轨道B．电磁波的传播速度为光速C．相对论彻底否定了牛顿力学D．在微观现象中，相对论效应不明显12．以下说法中正确的是（）A．红外线的波长比可见光的波长长,银行利用红外线灯鉴别钞票的真伪B．麦克斯韦提出了电磁场理论,并用实验证实了电磁波的存在C．多普勒效应说明波源的频率发生改变D．狭义相对论认为:在惯性系中,不论光源与观察者做怎样的相对运动,光速都是一样的13．有关宇宙的理解，下列说法中正确的是（）A．质量越大的恒星寿命越长B．太阳发出的光和热来自于碳、氧等物质的燃烧C．在天空中呈现暗红色的恒星的温度比呈现白色的恒星的温度高D．由于光速有限，因此观察遥远的天体就相当于观察宇宙的过去14．下列说法中正确的是________。

名校总结高考物理训练---专题十六光学、电磁波、相对论简介(习思用-附答案解析)

专题十六光学、电磁波、相对论简介考点1光的折射、全反射1.[多选]如图所示,MN是介质1和介质2的分界面,介质1、2的绝对折射率分别为n1、n2,一束细光从介质1射向介质2中,测得θ1=60°,θ2=30°,根据你所学的光学知识判断下列说法正确的是()A.介质2相对介质1的相对折射率为B.光在介质2中的传播速度小于光在介质1中的传播速度C.介质1相对介质2来说是光密介质D.光从介质1进入介质2可能发生全反射现象E.光从介质1进入介质2,光的波长变短2.[2017河北衡水中学调研][多选]如图所示,一块上、下表面平行的玻璃砖的厚度为L,玻璃砖的折射率n=,若光从上表面AB射入的入射角i=60°,光在空气中的传播速度视为c,则()A.折射角r=30°B.光在玻璃中传播的时间为C.光在玻璃中传播的时间为D.改变入射角i,光在下表面CD可能发生全反射E.光一定能从CD面射出3.[2016全国卷Ⅲ,34(2),10分]如图所示,玻璃球冠的折射率为,其底面镀银,底面的半径是球半径的;在过球心O且垂直于底面的平面(纸面)内,有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点,该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点.求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角.4.[2014全国卷Ⅱ,34(2),10分]一厚度为h的大平板玻璃水平放置,其下表面贴有一半径为r的圆形发光面.在玻璃板上表面放置一半径为R的圆纸片,圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上.已知圆纸片恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出的光线(不考虑反射),求平板玻璃的折射率.5.[2014山东高考,34(2),8分]如图,三角形ABC为某透明介质的横截面,O为BC边的中点,位于截面所在平面内的一束光线自O以角i入射,第一次到达AB边恰好发生全反射.已知θ=15°,BC边长为2L,该介质的折射率为.求:(1)入射角i;(2)从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c,可能用到:sin 75°=或tan 15°=2-).6.用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时,先在白纸上放好圆弧状玻璃砖,在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2,然后在玻璃砖的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2的像挡住,接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4,使P3挡住P1和P2的像,P4挡住P3以及P1和P2的像,在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓,如图甲所示,其中O为两圆弧圆心,图中已画出经过P1、P2点的入射光线.(1)在图上补画出所需的光路.(2)为了测出玻璃的折射率,需要测量入射角和折射角,请在图中的AB分界面上画出这两个角.(3)用所测物理量计算折射率的公式为n=.(4)为了保证在弧面CD得到出射光线,实验过程中,光线在弧面AB的入射角应适当(填“小一些”“无所谓”或“大一些”).(5)多次改变入射角,测得几组入射角和折射角,根据测得的入射角和折射角的正弦值,画出了如图乙所示的图象,由图象可知该玻璃的折射率n=.考点2光的波动性7.[2014江苏高考,12B(1),4分]某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到图甲所示的条纹,仅改变一个实验条件后,观察到的条纹如图乙所示.他改变的实验条件可能是()A.减小光源到单缝的距离B.减小双缝之间的距离C.减小双缝到光屏之间的距离D.换用频率更高的单色光源8.如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为5.30×10-7m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m,则在这里出现的应是(选填“明条纹”或“暗条纹”).现改用波长为6.30×10-7m的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将(选填“变宽”“变窄”或“不变”).9.[多选]如图甲所示,在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜,在两者之间形成厚度不均匀的空气膜,让一束单一波长的光垂直入射到该装置上,在上方观察到的如图乙所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹,称为牛顿环,以下说法正确的是()A.干涉现象是由凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的B.干涉现象是由凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的C.干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的D.干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀变化的10.[2015全国卷Ⅰ,34(1),5分]在双缝干涉实验中,分别用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比,Δx1Δx2 (填“>”“=”或“<”).若实验中红光的波长为630 nm,双缝与屏幕的距离为1.00 m,测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm,则双缝之间的距离为mm.11.[多选]沙尘暴是由土地的荒漠化引起的一种恶劣的气象现象,发生沙尘暴时水平能见度小于1千米,天空变黄发暗,这是由于这种天气()A.只有波长较短的一部分光才能到达地面B.只有波长较长的一部分光才能到达地面C.只有频率较大的一部分光才能到达地面D.只有频率较小的一部分光才能到达地面12.[2017山东日照模拟]光传感器可用来测量光屏上的光强分布.如图甲所示为某同学利用单缝做的一个光学实验,图乙为该同学使用光传感器对该实验所采集到的光屏上的光强分布图象,则该同学所做的实验是光的(选填“干涉”或“衍射”)实验;根据图乙可以看出,光屏上中央亮条纹的光强分布特点是.13.如图所示,白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q,A点位于P、Q之间,B点位于Q右侧.旋转偏振片P,A、B两点光的强度变化情况是()A.A、B均不变B.A、B均有变化C.A不变,B有变化D.A有变化,B不变14.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中(实验装置如图甲所示):(1)下列说法哪一个是错误的.(填选项前的字母)A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放上单缝和双缝B.测量某干涉亮纹位置时,应使测量头的分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐C.为了减小测量误差,可测出n个亮条纹间的距离a,求出相邻两亮条纹间的距离Δx=(2)测量某亮条纹位置时,手轮上的示数如图乙所示,其示数为mm.15.1801年,托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质.1834年,洛埃利用单面镜同样得到了杨氏双缝干涉的结果,即洛埃镜实验.(1)洛埃镜实验的基本装置如图所示,S为单色光源,M为一平面镜.试用平面镜成像作图法画出S经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域.(2)设光源S到平面镜的垂直距离和光屏的垂直距离分别为a和L,光的波长为λ,在光屏上形成干涉条纹.写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离Δx的表达式.考点3电磁波和相对论16.[2016全国卷Ⅱ,34(1),5分][多选]关于电磁波,下列说法正确的是()A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波C.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输E.电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失17.关于机械波和电磁波,下列说法错误的是()A.机械波和电磁波都能在真空中传播B.机械波和电磁波都可以传递能量C.波长、频率和波速间的关系,即v=λf,对机械波和电磁波都适用D.机械波和电磁波都能发生衍射和干涉现象18.用相对论的观点判断,下列说法不正确的是()A.时间和空间都是绝对的,在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变B.在地面上的人看来,以10 km/s的速度运动的飞船中的时钟会变慢,但是飞船中的宇航员却看到时钟是准确的C.在地面上的人看来,以10 km/s的速度运动的飞船在运动方向上会变窄,而飞船中的宇航员却感觉到地面上的人看起来比飞船中的人扁一些D.当物体运动的速度v远小于c时,“时间膨胀”和“长度收缩”效果可忽略不计19.[多选]对于公式m=,下列说法中正确的是()A.式中的m0是物体以速度v运动时的质量B.当物体运动速度v>0时,物体的质量m>m0,即物体的质量改变了,故经典力学不适用C.当物体以较小速度运动时,质量变化十分微弱,经典力学理论仍然适用,只有当物体以接近光速运动时,质量变化才明显,故经典力学适用于低速运动,而不适用于高速运动的物体D.通常由于物体的运动速度太小,我们感觉不到质量的变化,在分析地球上物体的运动时,不必考虑质量的变化答案：1.ABE光从介质1射入介质2时,入射角的正弦值与折射角的正弦值的比值叫做介质2相对介质1的相对折射率,有n21==,选项A正确;因介质2相对介质1的相对折射率为,可以得出介质2的绝对折射率大,因n=,所以光在介质2中的传播速度小于光在介质1中的传播速度,选项B正确;介质2相对介质1来说是光密介质,选项C错误;光从光密介质射入光疏介质时,有可能发生全反射现象,选项D错误;光从介质1进入介质2,光的频率不变,速度变小,由v=λf可知,光的波长变短,选项E正确.2.ACE由n=得sin r===0.5,得r=30°,故A正确;光在玻璃中传播的速度v=,由几何知识可知光在玻璃中传播的路程s=,则光在玻璃中传播的时间t====,故B错误,C正确;由于光在CD面上的入射角等于光在AB面上的折射角,根据光路可逆性原理可知光一定能从CD面射出,故D错误,E正确.3.150°解析:设球半径为R,球冠底面中心为O',连接OO',则OO'⊥AB.令∠OAO'=α,有cos α==①即α=30°②,由题意MA⊥AB,所以∠OAM=60°③设图中N点为光线在球冠内底面上的反射点,则光线的光路图如图所示.设光线在M点的入射角为i,折射角为r,在N点的入射角为i',反射角为i″,玻璃折射率为n,由于△OAM为等边三角形,有i=60°④由折射定律有sin i=n sin r⑤代入题给条件n=得r=30°⑥作底面在N点的法线NE,由于NE∥AM,有i'=30°⑦根据反射定律,有i″=30°⑧连接ON,由几何关系知△MAN≌△MON,故有∠MNO=60°⑨由⑦⑨式得∠ENO=30°于是∠ENO为反射角,ON为反射光线.这一反射光线经球面再次折射后不改变方向.所以,经一次反射后射出玻璃球冠的光线相对于入射光线的偏角为β=180°-∠ENO=150°.4.解析:如图,考虑从圆形发光面边缘的A点发出的一条光线,假设它斜射到玻璃上表面的A'点发生折射,根据折射定律有n sin θ=sin α式中,n是玻璃的折射率,θ是入射角,α是折射角.现假设A'恰好在纸片边缘.由题意,在A'点刚好发生全反射,故α=设AA'线段在玻璃上表面的投影长为L,由几何关系有sin θ=由题意,纸片的半径应为R=L+r联立以上各式得n=.5.(1)45°(2)L解析: (1)光线折射后的光路图如图所示,根据全反射规律可知,光线在AB边上P点的入射角等于临界角C,由折射定律得sin C=①代入数据得C=45°②设光线在BC边上的折射角为r,由几何关系得r=30°③由折射定律得n=④联立③④式,代入数据得i=45°⑤(2)设OP的长度为s,在△OPB中,根据正弦定理得=⑥设所用时间为t,光线在介质中的速度为v,得s=vt⑦又v=⑧联立⑥⑦⑧式,代入数据得t=L.6.(1)见解析图(2)见解析图(3)(4)小一些(5)1.5解析:(1)连接P3、P4与CD交于一点,此交点即光线从玻璃砖中射出的位置,由于P1、P2的连线与AB的交点即光线进入玻璃砖的位置,连接两交点即可作出玻璃砖中的光路,如图所示.(2)连接O点与光线在AB上的入射点即法线,作出入射角和折射角如图中i、r所示.(3)由折射定律可得n=.(4)为了保证能在弧面CD上有出射光线,实验过程中,光线在弧面AB上的入射角应适当小一些,才不会使光线在CD面上发生全反射.(5)图象的斜率k==n,由题图乙可知斜率为1.5,即该玻璃的折射率为1.5.7.B根据条纹间距公式Δx=λ可知,若需增大条纹间距,可以采取的措施有:换用波长更长、频率更低的单色光源,减小双缝间的距离d,增大双缝到屏的距离l,故选项B正确.8.暗条纹变宽解析:由题意知Δs=7.95×10-7m=1.5λ,所以P点出现的是暗条纹.由条纹间距公式Δx=λ知,λ变大,Δx变大,所以条纹间距将变宽.9.AC由于在凸透镜和平板玻璃之间的空气形成薄膜,所以形成相干光的反射面是凸透镜的下表面和平板玻璃的上表面,A正确,B错误.由于凸透镜的下表面是圆弧面,所以形成的薄膜厚度不是均匀变化的,形成不等间距的干涉条纹,C正确,D错误.10.>0.300解析:由于红光波长比绿光长,由双缝干涉条纹间距公式Δx=λ可知,红光的干涉条纹间距大,所以Δx1>Δx2.由Δx=λ,解得d=0.300 mm.11.BD根据光发生明显衍射的条件可知,发生沙尘暴时,只有波长较长的一部分光线才能到达地面,由λ=知,到达地面的光的频率较小,故B、D两项正确.12.衍射中间强两边弱解析:由题图乙可知,条纹中间亮且宽、两边窄,是衍射条纹;根据光的衍射原理,则光屏上中央亮条纹的光强分布特点是中间强两边弱.13.C白炽灯发出的光包含沿垂直于传播方向上任意方向振动的光,偏振片P旋转后,对A点光强无任何影响.由于P、Q间光线的振动方向与偏振片P的透振方向一致,再次经过偏振片Q时,由于光线的偏振方向和偏振片Q的透振方向有可能不同,B点光强将会受到影响,故C正确.14.(1)A(2)1.970解析:(1)在不放置单缝和双缝时才能根据光屏上光斑的位置来判断光束是否沿遮光筒的轴线传播,故A错误.因条纹宽度是指相邻亮纹中心或相邻暗纹中心之间的距离,故B正确.用累积法测量微小量可有效减小测量中的偶然误差,故C正确.答案为A.(2)手轮上固定刻度读数为1.5 mm,可动刻度读数为47.0×0.01 mm,故测量结果为1.5 mm+ 47.0×0.01 mm=1.970 mm.15.(1)如图所示(2)Δx=λ解析:(1)①根据对称性作出光源S在平面镜中所成的像S'.②连接平面镜的最左端和光源,即最左端的入射光线,连接像点S'和平面镜的最左端,并延长交光屏于点P1,该点即反射光线到达的光屏的最上端;同理连接像点S'和平面镜的最右端,并延长交光屏于点P2,即反射光线所能到达的光屏的最下端.故经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域如图所示.(2)从光源直接发出的光和被平面镜反射的光实际上是同一列光,故是相干光,该干涉现象可以看作双缝干涉,所以SS'之间的距离为d,而光源S到光屏的距离可以看作双孔屏到像屏距离L,根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式Δx=λ又d=2a,所以相邻两条亮纹(或暗纹)间距离Δx=λ.16.ABC电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s,与电磁波的频率无关,A项正确;周期性变化的电场产生周期性变化的磁场,周期性变化的磁场又产生周期性变化的电场,它们相互激发向周围传播,就形成了电磁波,B项正确;电磁波是横波,因此其电场强度和磁感应强度均与传播方向垂直,C项正确;光是电磁波,利用光纤对光的全反射可以传播信息,D项错误;波源的电磁振荡停止后,已发出的电磁波不会立即消失,还要继续传播一段时间,E项错误.17.A电磁波的传播不需要介质,机械波的传播需要介质,故A错误;波是能量传递的一种方式,这两种波都能传递能量,故B正确;波长、频率和波速间的关系,即v=λf,适用于一切波,故C 正确;机械波和电磁波都可以发生干涉和衍射现象,故D正确.本题选A.18.A按照相对论的观点,时间和空间都是相对的,A错误;由Δt=可知,运动的时钟变慢了,但飞船中的钟相对观察者静止,时钟准确,B正确;由l=l0可知,地面上的人看飞船,和飞船上的人看地面上的人都沿运动方向长度减小,C正确;当v远小于c时,“时间膨胀”和“长度收缩”效果可忽略不计,故D正确.19.CD公式中m0是静止质量,m是物体以速度v运动时的质量,A错误.由公式可知,只有当v 接近光速时,物体的质量变化才明显,而v远小于光速时,物体的质量变化十分微小,故经典力学仍然适用,故B错误,C、D正确.。

相对论习题附答案

1.狭义相对论的两个基本假设分别是——————————————和——————————————。

2.在S系中观察到两个事件同时发生在x轴上，其间距离是1m。

在S′系中观察这两个事。

件之间的距离是2m。

则在S′系中这两个事件的时间间隔是——————————————3.宇宙飞船相对于地面以速度v做匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号，经过Δt（飞船上的钟）时间后，被尾部的接受器收到，真空中光速用c表示，则飞船的固有长度为——————————————。

4.一宇航员要到离地球为5 光年的星球去旅行，如果宇航员希望把这路程缩短为3 光年，。

真空中光速用c表示，则他所乘的火箭相对地球的速度应是——————————————5.在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为4s，若相对甲做匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s，真空中光速用c表示，则乙相对于甲的运动速度是。

———————————6.一宇宙飞船相对地球以0.8c（c表示真空中光速）的速度飞行。

一光脉冲从船尾传到船头，飞船上的观察者测得飞船长为90m，地球上的观察者测得光脉冲从船尾发出和到达。

船头两个事件的空间间隔为——————————————7.两个惯性系中的观察者O 和O′以0.6c（c为真空中光速）的相对速度互相接近，如果O测得两者的初距离是20m , 则O′测得两者经过时间间隔Δt′=——————————————后相遇。

8.π+介子是不稳定的粒子，在它自己的参照系中测得平均寿命是 2.6×10-8s , 如果它相对实验室以0.8c（c为真空中光速）的速度运动，那么实验室坐标系中测得的π+介子的寿命是。

——————————————9.c表示真空中光速，电子的静能m o c2 = 0.5 MeV，则根据相对论动力学，动能为1/4 Mev。

的电子，其运动速度约等于——————————————10.α粒子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的5倍时，其动能为静止能量的———————倍———————11. 在S系中观察到两个事件同时发生在x轴上，其间距是1000 m。

高考物理新近代物理知识点之相对论简介图文答案(2)

高考物理新近代物理知识点之相对论简介图文答案(2)一、选择题1．根据所学的物理知识，判断下列说法中正确的是（）A．伽利略通过“理想实验”得出“力是维持物体运动的原因”B．法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律C．爱因斯坦质能方程中：高速运动的粒子质量比其静止时的质量（静质量）更小D．汤姆生利用阴极射线管发现了电子，并提出了原子的核式结构模型2．研究下列物体的运动，不适合使用经典力学描述的是（）A．行驶的自行车 B．接近光速运动的粒子C．投出的篮球 D．飞驰的汽车.在以下叙述3．物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程中，正确的说法是()A．牛顿通过计算首先发现了海王星和冥王星B．英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出引力常量G被誉为能“称出地球质量的人C．爱因斯坦建立了相对论，相对论物理学否定了经典物理学D．开普勒经过多年的天文观测和记录，提出了“日心说”的观点4．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5．下列关于近代物理的说法，正确的是A．玻尔理论成功解释了各种原子发出的光谱B．能揭示原子具有核式结构的事件是氢原子光谱的发现C．光电效应实验现象的解释使得光的波动说遇到了巨大的困难D．质能方程2揭示了物体的能量和质量之间存在着密切的确定关系，提出这一方E mc程的科学家是卢瑟福6．下列说法不正确的是（）A．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉B．玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的衍射现象C．光的偏振现象证实了光是横波。

D．不论光源与观察者做怎样的相对运动，光速都是一样的7．牛顿把天体运动与地上物体的运动统一起来，创立了经典力学。

随着近代物理学的发展，科学实验发现了许多经典力学无法解释的事实，关于经典力学的局限性，下列说法正确的是A．火车提速后，有关速度问题不能用经典力学来处理B．由于经典力学有局限性，所以一般力学问题都用相对论来解决C．经典力学适用于宏观、低速运动的物体D．经典力学只适用于像地球和太阳那样大的宏观物体8．假设甲在接近光速的火车上看地面上乙手中沿火车前进方向放置的尺，同时地面上的乙看甲手中沿火车前进方向放置的相同的尺，则下列说法正确的是()A．甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度大B．甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度小C．乙看到甲手中的尺长度比甲看到自己手中的尺长度大D．乙看到甲手中的尺长度与甲看到自己手中的尺长度相同9．自然界中有质量的实际物体运动的最大速度不会超过（）A．空气中的光速B．真空中的光速C．电子绕原子核运动的速度D．宇宙飞船运动的速度10．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()A．0.4c B．0.5c C．0.9c D．1.0c11．有两只对准的标准钟，一只留在地面上，另一只放在高速飞行的飞船上，则下列说法正确的是()A．飞船上的人看到自己的钟比地面上的钟走得慢B．地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟走得慢C．地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟走得快D．因为是两只对准的标准钟，所以两钟走时快慢相同12．在地面附近有一高速飞行的宇宙飞行器，地面上的人和宇宙飞行器中的宇航员观察到的现象，正确的是A．地面上的人观察到宇宙飞行器变短了B．地面上的人观察到宇宙飞行器变长了C．宇航员观察到宇宙飞行器内的时钟变慢了D．宇航员观察到宇宙飞行器内的时钟变快了13．在物理学发展的历程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，以下对几位物理学家所做科学贡献的叙述正确的是（）A．牛顿运用理想实验法得出“力不是维持物体运动的原因”B．安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的作用规律C．爱因斯坦创立相对论，提出了一种崭新的时空观D．法拉第在对理论和实验资料进行严格分析后，总结出了法拉第电磁感应定律14．下列说法中正确的是A．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率B．麦克斯韦预言了电磁波的存在；楞次用实验证实了电磁波的存在C．由电磁振荡产生电磁波，当波源的振荡停止时，空间中的电磁波立即消失D．宇宙飞船以接近光速的速度经过地球时，地球上的人观察到飞船上的时钟变慢15．下列说法中正确的是 ( )．A．经典力学适用于任何情况下的任何物体B．狭义相对论否定了经典力学C．量子力学能够描述微观粒子运动的规律D．万有引力定律也适用于强相互作用力16．某实验小组的同学为了研究相对论的知识，取了三个完全相同的机械表，该小组的同学将机械表甲放在一辆高速行驶的动车上，机械表乙放在高速转动的圆盘上，转盘的向心加速度约为地球表面重力加速度的200倍，机械表丙放在密度极大的中子星附近。