5．假設(shè)一列火車沿平直軌道高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個閃光，車上和車下有兩個觀察者，對于這一過程，下列說法正確的是（　�。�
A．車下的觀察者認為車廂變矮
B．車上與車下的觀察者測量的光速相同
C．車下的觀察者認為車上的物理過程變慢
D．車上的觀察者認為光先照亮車廂的前壁

分析 狹義相對論的第一個基本原理：狹義相對性原理．其內(nèi)容是：慣性系之間完全等價，不可區(qū)分．
狹義相對論的第二個基本原理，光速不變原理．
相對論導出了不同慣性系之間時間進度的關(guān)系：鐘慢效應(yīng)．可以通俗的理解為，運動的鐘比靜止的鐘走得慢，而且，運動速度越快，鐘走的越慢，接近光速時，鐘就幾乎停止了．
相對論證明，在尺子長度方向上運動的尺子比靜止的尺子短，這就是所謂的尺縮效應(yīng)，當速度接近光速時，尺子縮成一個點．

解答 解：A、按照狹義相對論的尺縮效應(yīng)，沿自身長度方向運動的車廂，其長度總比靜止時的短，但垂直于運動方向上的長度沒有變化．故A錯誤；
B、根據(jù)狹義相對論的光速不變原理可知，車上與車下的觀察者測量的光速相同．故B正確；
C、根據(jù)狹義相對論的鐘慢效應(yīng)，地面上的人發(fā)現(xiàn)，車上的物理過程變慢了．故C正確；
D、車廂中的人認為，車廂是個慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車廂中央，閃光同時到達前后兩壁．地面上人以地面是一個慣性系，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長些，到達前壁的時刻晚些．故D錯誤．
故選：BC

點評 對此題考查狹義相對論的幾個基本結(jié)論，應(yīng)該記住這幾個結(jié)論并理解它們．此題屬于基礎(chǔ)題．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，在高為H的桌面上以速度v水平拋出質(zhì)量為m的物體，當物體落到距地面高為h處的A點，不計空氣阻力且以桌面為零勢能面．則下列說法正確的是（　�。�
A．物體在A點機械能為mgh+$\frac{1}{2}$mv2B．物體在A點機械能為$\frac{1}{2}$mv2
C．物體在A點動能為mgh+$\frac{1}{2}$mv2D．物體在A點動能為mg（H-h）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．有一輛5t小車，測試它空載制動性能為：以20km/h速度行駛時，制動后滑行距離為3m，現(xiàn)當它以60km/h速度空載行駛時，突然發(fā)現(xiàn)前方約30m處一行人橫穿馬路，司機立即剎車，但已花了0.2s反應(yīng)時間，問：
（1）小車的制動加速度多大？
（2）行人有沒有危險？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．某物體由A點由靜止開始以大小為a1的加速度做勻加速直線運動，經(jīng)時間t后到達B點，速度大小為v1，此時物體的加速度大小變?yōu)閍2，方向與a1方向相反，又經(jīng)時間t物體回到了A點，此時速度為v2，則（　　）
A．a1：a2=1：2，v1：v2=1：2B．a1：a2=1：2，v1：v2=1：3
C．a1：a2=1：3，v1：v2=1：3D．a1：a2=1：3，v1：v2=1：2

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．某潛水艇位于海面下240m，艇內(nèi)有一個容積V1=3m3的貯氣鋼筒，筒內(nèi)貯有壓縮空氣．將筒內(nèi)一部分空氣壓入水箱（水箱有排水孔和海水相連），排出海水12m3，此時筒內(nèi)剩余氣體的壓強是100atm（即100個標準大氣壓）．設(shè)在排水過程中溫度不變，求貯氣鋼筒內(nèi)原來的壓縮空氣的壓強．（筒內(nèi)空氣始終可認為是理想氣體．海面上方大氣壓為1atm．計算時取1atm=1.0×105Pa．g=10m/s2．海水密度取ρ=1.0×103kg/m3）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

10．如圖1所示是電火花計時器的示意圖，電火花計時器工作時使用交流（選填“交流”或“直流”）電源，且電源的頻率是50Hz．

（1）其工作時的基本步驟如下：
A．當紙帶完全通過電火花計時器后，及時關(guān)閉電源
B．將電火花計時器電源插頭插入相應(yīng)的電源插座
C．將紙帶正確地穿過電火花計時器的限位孔
D．接通開關(guān)，聽到放電聲，立即拖動紙帶運動
上述步驟正確的順序是CBDA．（按順序填寫步驟編號）．
（2）在安放紙帶時，要檢查墨粉紙盤是否已經(jīng)正確地套在紙盤軸上，還要檢查墨粉紙盤是否夾在兩紙帶之間．
（3）如圖2是某次實驗的紙帶，舍去前面比較密的點，從0點開始，每5個連續(xù)點取1個計數(shù)點，標以1、2、3…那么相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.10s，各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為x1=3.0cm、x2=7.5cm、x3=13.5cm，則物體通過2計數(shù)點的速度v=0.53m/s，運動的加速度為1.50m/s2．（結(jié)果保留小數(shù)點后兩位）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．由一段外皮絕緣的導線扭成如圖所示的閉合回路，大圓的半徑為R，小圓的半徑為r．且R＞r．兩圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直平面向里、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，下列判斷正確的是（　�。�
A．穿過該閉合回路的磁通量的大小為Bπ（R2+r2）
B．穿過該閉合回路的磁通量的大小為Bπ（R2-r2）
C．磁感成強度大小增大時小圓中感應(yīng)電流的方向為順時針
D．磁感成強度大小增大時小圓中感應(yīng)電流的方向為逆時針

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．利用圖1裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗．
（1）為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的A．

A．動能變化量與勢能變化量
B．速度變化量與勢能變化量
C．速度變化量與高度變化量
（2）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是AB．
A．交流電源     B．刻度尺       C．天平（含砝碼）
（3）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖2所示的一條紙帶．在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC．
已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m．從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=-mghB，動能變化量△Ek=$\frac{1}{2}m{（{\frac{{{h_c}-{h_A}}}{2T}}）^2}$．
（4）大多數(shù)學生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是C．
A．利用公式v=gt計算重物速度
B．利用公式v=$\sqrt{2gh}$計算重物速度
C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響
D．沒有采用多次實驗取平均值的方法．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．如圖所示，N為鎢板，M為金屬網(wǎng)，它們分別與電池的兩極相連，各電池的電動勢和極性如圖所示，已知金屬鎢的逸出功為4.5eV．現(xiàn)分別用不同能量的光子照射鎢板（各光子的能量已在圖上標出），那么各圖中沒有光電子到達金屬網(wǎng)的是AC，能夠到達金屬網(wǎng)的光電子的最大動能是1.8eV．

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