《2025年绿色通道45分钟课时作业与单元测评物理必修第二册》

1.(多选)关于相对论的两个假设，下列说法正确的是 （ ）
A.在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的
B.在不同的惯性参考系中，力学规律都一样，电磁规律不一样
C.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
D.真空中的光速在不同的惯性参考系中是有差别的

答案： AC 相对论的两个基本假设分别是相对性原理和光速不变原理，A、C两项正确。

2.(多选)光在真空中的速度为c，如果某飞船在以0.5c的速度向某一星球飞行时，发出一光信号进行提示。假设所有的星球均相对静止，则下列说法正确的是 （ ）
A.该星球上的人观测到的光信号的速度为1.5c
B.该星球上的人观测到的光信号的速度为c
C.地球上的人观测到的光信号的速度为c
D.飞船正后方的某星球上的人观测到的光信号的速度为0.5c

答案： BC 根据相对论的两个基本假设，真空中的光速相对于不同的惯性参考系是相同的，都是c，B、C正确，A、D错误。

3.如图所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C，假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观察者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是 （ ）

A.同时被照亮
B.A先被照亮
C.C先被照亮
D.无法判断

答案： C 列车上的观察者看到的是由B发出后经过A和C反射的光，由于列车在这段时间内向C运动，靠近C而远离A，所以C的反射光先到达列车上的观察者眼中，观察者测得C先被照亮，故C正确。

4.在一个高速旋转的巨大转盘上放置三个完全相同的时钟，a放在转轴处，b放在中间，c放在边缘处，如图所示。对于地面上的观察者，根据相对论认为三个时钟的快慢情况，下列说法正确的是 （ ）

A.a钟最快，b、c钟一样慢
B.a钟最慢，b、c钟一样快
C.a钟最快，c钟最慢
D.a钟最慢，c钟最快

答案： C 由狭义相对论可知，其时间间隔为Δt = $\frac{\Delta\tau}{\sqrt{1 - (\frac{v}{c})^2}}$，由此公式可知物体运动的速度越快，时间间隔越大，而a、b、c三者做圆周运动，属于同轴传动，其角速度相同，而其速度根据公式v = ωr，可知c的运动半径最大，其速度最大，时间最慢，a的运动半径最小，速度最慢，时间最快，故选C。

5.下列说法中不正确的是 （ ）
A.杆的长度不会因为观察者是否与杆做相对运动而不同，这是经典物理学家的观点
B.由静止的人来测，沿自身长度方向运动的杆的长度总比杆静止时的长度小
C.杆静止时的长度为l₀，不管杆如何运动，杆的长度均小于l₀
D.如果两根平行的杆在沿自己的长度方向上做相对运动，与它们分别相对静止的两位观察者都会认为对方的杆缩短了

答案： C 经典物理学家认为空间是绝对的，杆的长度与观察者相对其是否运动无关，故A说法正确，不符合题意；狭义相对论认为，沿杆长度方向运动的杆的长度比它静止时的长度短，故B说法正确，不符合题意；当杆运动的方向与杆垂直时，杆的长度不发生变化，故C说法错误，符合题意；根据相对论时空观的观点，两根平行的杆在沿自己的长度方向上做相对运动，与它们分别相对静止的两位观察者都会认为对方的杆缩短了，故D说法正确，不符合题意。

6.500米口径的中国天眼（FAST）是世界上已建成的最大的射电望远镜，可监测脉冲星，探测引力波的存在。而引力波是实验验证爱因斯坦相对论的最后一块“拼图”。关于牛顿力学、相对论和量子力学，下列说法正确的是 （ ）
A.牛顿力学适用于研究宏观物体的低速运动
B.由于相对论的提出，牛顿力学已经失去了它的应用价值
C.高速运动的μ子寿命变长这一现象，既能用相对论解释，又能用牛顿力学解释
D.不论是宏观物体，还是微观粒子，牛顿力学和量子力学都是适用的

答案： A 牛顿力学适用于研究宏观物体的低速运动，A正确。在微观高速领域，要用量子力学和相对论来解释，但是并不会因为相对论和量子力学的出现，就否定了牛顿力学，牛顿力学作为某些条件下的特殊情形，被包括在新的科学成就之中，不会过时，也不会失去价值，B错误。高速运动的μ子寿命变长这一现象，只能用相对论解释，不能用牛顿力学解释，C错误。宏观低速物体，牛顿力学适用；微观粒子，量子力学适用，D错误。