“同时”的相对性习题/试题/练习题/测试题及答案-高中物理-组卷网

23-24高一下·上海·阶段练习

解答题 | 适中(0.65) |

地球同步卫星与其他卫星的对比 “同时”的相对性

1 . 太空电梯
太空电梯是人类构想的一种通往太空的设备，如图是太空电梯升降舱与地球同步轨道上的太空站相连。将乘客送入距地球高度h约

米的一座太空站。地球的质量

约为

，地球的半径R约为

，引力常量

。

1．太空站的速度____第一宇宙速度（选涂：A.大于 B.等于 C.小于）；周期约为____。
2．地面上观察者测出高速上升的太空电梯从地面到太空站的时间为

，而乘客测得的时间为

，则下列选项正确的是（　　）

A．

B．

C．

3．当“太空电梯”停在距地面高度为h处，地球的自转不可忽略且地球可视为均质球体，关于“太空电梯”里的宇航员，下列说法中正确的是（　　）

A．当

时，宇航员绕地心运动的线速度大小约为

B．当h与地球同步卫星距地面高度相同时，宇航员处于完全失重状态

C．h越小，宇航员绕地心运动的向心加速度越大

D．h越大，宇航员绕地心运动的角速度越大，线速度越小

4．如图为加速度a与太空电梯距地心的距离r的关系图像，图线A为地球对太空电梯的引力产生的加速度大小，图线B表示太空电梯静止时的向心加速度大小，R表示地球半径。求：
（1）太空电梯从地表以

的加速度启动，质量为m的乘客承受的压力F；为了安全，乘客应保持什么姿势；
（2）太空电梯匀速上升阶段乘客受到升降舱作用力大小的变化情况；
（3）分析说明并估算图中

的数值大小。

2024-06-03更新 | 68次组卷 | 1卷引用：上海市上海师范大学附属中学闵行分校2023-2024学年高一下学期4月阶段评估物理试卷

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23-24高一下·全国·课前预习

知识点填空题 | 容易(0.94) |

“同时”的相对性长度的相对性

2 . 爱因斯坦假设的结果：

（1）时间延缓效应：

如果相对于地面以v运动的惯性参考系上的人观察到与其一起运动的物体完成某个动作的时间间隔为Δτ，地面上的人观察到该物体完成这个动作的时间间隔为Δt，那么两者之间的关系是Δt=______，由于物体的速度不可能达到光速，所以1－<1，总有Δt______Δτ。

（2）长度收缩效应：

如果与杆相对静止的人测得杆长是l₀，沿着杆的方向，以v相对杆运动的人测得杆长是l，那么两者之间的关系是l=______，由于1－<1，所以总有l______l₀。

2024-03-30更新 | 53次组卷 | 1卷引用：【上好课】7.5相对论时空观与牛顿力学的局限性课前预习自测

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23-24高一下·全国·课前预习

知识点填空题 | 容易(0.94) |

“同时”的相对性

3 . 同时的相对性：根据爱因斯坦的假设，如果两个事件在一个参考系中是同时的，但在另一个参考系中______是同时的。

2024-03-30更新 | 23次组卷 | 1卷引用：【上好课】7.5相对论时空观与牛顿力学的局限性课前预习自测

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23-24高二下·上海宝山·开学考试

解答题 | 适中(0.65) |

万有引力的计算第一宇宙速度的意义及推导 “同时”的相对性天体运动中机械能的变化

名校

4 . 康德说，这个世界惟有两样东西让我们的心灵感到深深的震撼：一是我们头顶上灿烂的星空，一是我们内心崇高的道德法则。星体以光速c向外辐射电磁波。
1．（1）给以下天体按照引力场由强到弱的顺序排序：______
A．黑洞 B. 地球 C. 太阳 D. 中子星
（2）若引力常量的值增大，牛顿力学的适用范围将更______（选填“A：大”或“B：小”）。
2．必修2的第99页介绍了钟慢效应。固定地面的铁轨上列车以速度v向右匀速运动，车上的人测得每隔时间T从车厢地板向上发出一个光信号，并被车顶的镜子反射后沿原路返回。车上的人测得前一个光信号A被反射回到地板时，正好与下一个刚被发出的光信号B相遇。则：
（1）（填空）车上的人认为车厢高度为

______；
（2）（单选）地面上的人认为车厢高度

______h（选填：“A：＞”“B：＝”或“C：＜”）；
（3）（单选）地面上的人认为这两个光信号______相遇；
A．在空中 B. 在地板上 C. 一定不会 D. 视车速而定，都有可能
（4）（单选）地面上的人认为这两个光信号发射时间间隔

( )
A．大于T B. 等于T C. 小于T D. 视车速而定，都有可能
3．（计算）已知地球半径为R，地表重力加速度为g，不考虑地球运动，
（1）试建模计算第一宇宙速度

；( )
（2）质量为m的卫星作半径为r的圆周运动，以无穷远为零势能面，求其机械能E；( )
（3）请你补全横线上的理由后求出正确答案。
问题：将某物以速率

从地表竖直上抛，求其上升的最大高度H。
小名用匀变速直线运动规律计算得到一个结果。老师评价：“这是错的，因为在上升过程中______；应该从能量守恒的角度考虑。”

2024-03-20更新 | 123次组卷 | 1卷引用：上海交通大学附属中学（分校）2023-2024学年高二下学期开学摸底考试物理试卷

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2023高二·上海·学业考试

单选题-题组 | 较易(0.85) |

“同时”的相对性长度的相对性时间间隔的相对性及其验证

5 . 真空中光速为c。如图为一车厢，向右作匀速直线运动，v=0.9c，车厢内中心有一光源，上方有一个接收器，车厢内可视为真空。

1．在地面上的观察者看来，光源发出的闪光（　　）

A．同时到达车厢前壁和后壁	B．先到达前壁
C．不会到达前壁和后壁	D．先到达后壁

2．发出闪光时，开始计时，待接收器接收后结束计时，车厢内的人计时为t₁，站在地面上的人计时为t₂，则（　　）

A．t₁<t₂

B．t₁=t₂

C．t₁>t₂

3．车厢内的人测得车厢长为L，则地面上的人测得车厢长为（　　）

A．L

B．

C．

2023-09-14更新 | 342次组卷 | 1卷引用：2023年上海市普通高中学业水平合格性考试物理试

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22-23高一下·江西赣州·期末

单选题-单题 | 较易(0.85) |

预言彗星的回归，发现未知天体点电荷模型及库仑定律的适用范围电场强度的定义和单位 “同时”的相对性

名校

6 . 一代代物理学家们在探究客观世界的过程中，不断发现物理规律，总结研究方法，推动了生产力的发展和人类文明的进步。下列关于物理学史和物理学方法的叙述，正确的是（　　）

A．“点电荷”和“电场强度”概念的提出，都应用了比值定义法

B．法国物理学家库仑发现了库仑定律，并通过油滴实验测定了元电荷的电荷量

C．地面上的人观察高速飞行的火箭时，发现火箭里的钟表变慢了

D．海王星是先观测到再计算其位置后被确定的，被称为“笔尖下发现的行星”

2023-08-09更新 | 167次组卷 | 1卷引用：江西省赣州市龙南中学2022-2023学年高一下学期期末复习物理试题

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22-23高一下·全国·单元测试

单选题-单题 | 适中(0.65) |

“同时”的相对性

名校

7 . 以高速列车为例（如图所示），假定车厢安装着一个墨水罐，它每隔一定时间滴出一滴墨水，车上的人测得，墨水在t₁′、t₂′两个时刻在地面形成P、Q两个墨点，也就是说发生了两个事件，车上的人认为两个事件的时间间隔是Δτ=t₂′-t₁′，地面观察者测得的时间间隔为Δt=t₂-t₁，则Δτ与Δt的关系是（　　）