新高考高中物理競(jìng)賽專題6狹義相對(duì)論45題競(jìng)賽真題強(qiáng)化訓(xùn)練解析版一、選擇題（每題2分，共20分）1.在狹義相對(duì)論中，當(dāng)一質(zhì)點(diǎn)的速度接近光速時(shí)，其質(zhì)量會(huì)發(fā)生怎樣的變化？A.質(zhì)量增加，速度增加B.質(zhì)量增加，速度不變C.質(zhì)量不變，速度增加D.質(zhì)量不變，速度不變A.光子具有靜止質(zhì)量，但沒有能量B.光子沒有靜止質(zhì)量，但有能量C.光子既有靜止質(zhì)量又有能量D.光子沒有靜止質(zhì)量，也沒有能量A.\(L=L_0\sqrt{1\frac{v^2}{c^2}}\)B.\(L=L_0\sqrt{1+\frac{v^2}{c^2}}\)C.\(L=L_0\frac{1\frac{v^2}{c^2}}{1+\frac{v^2}{c^2}}\)D.\(L=L_0\frac{1+\frac{v^2}{c^2}}{1\frac{v^2}{c^2}}\)4.一電子以速度\(v=0.8c\)（其中\(zhòng)(c\)為光速）運(yùn)動(dòng)，其相對(duì)論性質(zhì)量是靜止質(zhì)量的多少倍？A.1.25倍B.1.67倍C.2.00倍D.5.00倍5.在狹義相對(duì)論中，兩個(gè)事件同時(shí)發(fā)生在某一慣性系中，那么在其他慣性系中，這兩個(gè)事件是否仍然同時(shí)發(fā)生？A.是的，同時(shí)性是絕對(duì)的B.不一定，同時(shí)性是相對(duì)的C.是的，同時(shí)性是相對(duì)的D.不一定，同時(shí)性是絕對(duì)的A.\(E=E_0\sqrt{1\frac{v^2}{c^2}}\)B.\(E=E_0\sqrt{1+\frac{v^2}{c^2}}\)C.\(E=E_0\frac{1\frac{v^2}{c^2}}{1+\frac{v^2}{c^2}}\)D.\(E=E_0\frac{1+\frac{v^2}{c^2}}{1\frac{v^2}{c^2}}\)7.在狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)，其相對(duì)論性動(dòng)量\(p\)為多少？A.\(p=mv\)B.\(p=\frac{mv}{\sqrt{1\frac{v^2}{c^2}}}\)C.\(p=\frac{mv}{\sqrt{1+\frac{v^2}{c^2}}}\)D.\(p=\frac{mv}{\sqrt{1\frac{v^2}{c^2}}}\)8.在狹義相對(duì)論中，兩個(gè)事件在某一慣性系中的時(shí)間間隔為\(\Deltat\)，那么在其他慣性系中，這兩個(gè)事件的時(shí)間間隔為多少？A.\(\Deltat'=\Deltat\sqrt{1\frac{v^2}{c^2}}\)B.\(\Deltat'=\Deltat\sqrt{1+\frac{v^2}{c^2}}\)C.\(\Deltat'=\frac{\Deltat}{\sqrt{1\frac{v^2}{c^2}}}\)D.\(\Deltat'=\frac{\Deltat}{\sqrt{1+\frac{v^2}{c^2}}}\)9.在狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)，其相對(duì)論性動(dòng)能\(K\)為多少？A.\(K=\frac{1}{2}mv^2\)B.\(K=\frac{1}{2}mv^2\sqrt{1\frac{v^2}{c^2}}\)C.\(K=\frac{1}{2}mv^2\sqrt{1+\frac{v^2}{c^2}}\)D.\(K=\frac{1}{2}mv^2\sqrt{1\frac{v^2}{c^2}}\)10.在狹義相對(duì)論中，兩個(gè)慣性系\(S\)和\(S'\)之間的相對(duì)速度為\(v\)，則\(S'\)系相對(duì)于\(S\)系的時(shí)間膨脹因子為多少？A.\(\gamma=\frac{1}{\sqrt{1\frac{v^2}{c^2}}}\)B.\(\gamma=\frac{1}{\sqrt{1+\frac{v^2}{c^2}}}\)C.\(\gamma=\sqrt{1\frac{v^2}{c^2}}\)D.\(\gamma=\sqrt{1+\frac{v^2}{c^2}}\)二、填空題（每空2分，共20分）1.狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)是：______和______。2.根據(jù)狹義相對(duì)論，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，其相對(duì)論性質(zhì)量\(m\)為______。3.在狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，其相對(duì)論性動(dòng)量\(p\)為______。4.在狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，其相對(duì)論性動(dòng)能\(K\)為______。5.在狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，其相對(duì)論性能量\(E\)為______。6.在狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，其相對(duì)論性動(dòng)量和能量之間的關(guān)系為______。7.在狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，其相對(duì)論性質(zhì)量、動(dòng)量和能量之間的關(guān)系為______。8.在狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，其相對(duì)論性動(dòng)量和能量之間的關(guān)系為______。9.在狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，其相對(duì)論性質(zhì)量、動(dòng)量和能量之間的關(guān)系為______。10.在狹義相對(duì)論中，一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，其相對(duì)論性質(zhì)量、動(dòng)量和能量之間的關(guān)系為______。三、解答題（每題10分，共50分）1.設(shè)一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)，其靜止質(zhì)量為\(m_0\)。求該質(zhì)點(diǎn)的相對(duì)論性質(zhì)量、動(dòng)量和能量。4.一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)，其靜止質(zhì)量為\(m_0\)。求該質(zhì)點(diǎn)的相對(duì)論性動(dòng)量和能量。5.一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)，其靜止質(zhì)量為\(m_0\)。求該質(zhì)點(diǎn)的相對(duì)論性質(zhì)量、動(dòng)量和能量之間的關(guān)系。四、綜合題（每題15分，共30分）1.設(shè)一質(zhì)點(diǎn)以速度\(v\)相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)，其靜止質(zhì)量為\(m_0\)。求該質(zhì)點(diǎn)的相對(duì)論性質(zhì)量、動(dòng)量和能量之間的關(guān)系，并解釋其物理意義。五、實(shí)驗(yàn)題（每題10分，共20分）1.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證狹義相對(duì)論中的時(shí)間膨脹效應(yīng)。請(qǐng)描述實(shí)驗(yàn)原理、步驟和預(yù)期結(jié)果。2.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證狹義相對(duì)論中的長度收縮效應(yīng)。請(qǐng)描述實(shí)驗(yàn)原理、步驟和預(yù)期結(jié)果。競(jìng)賽專題6狹義相對(duì)論45題競(jìng)賽真題強(qiáng)化訓(xùn)練解析版專題06狹義相對(duì)論版塊大綜合(競(jìng)賽強(qiáng)基)真題考前訓(xùn)練【高中物理競(jìng)賽專題大全】競(jìng)賽專題6狹義相對(duì)論45題競(jìng)賽真題強(qiáng)化訓(xùn)練解析版新高考高中物理競(jìng)賽專題6狹義相對(duì)論45題競(jìng)賽真題強(qiáng)化訓(xùn)練解析版一、選擇題答案1.B2.B3.A4.D二、填空題答案1.1v^2/c^22.E=mc^23.L=L0sqrt(1v^2/c^2)4.E=mc^2+(1/2)mv^2三、計(jì)算題答案1.相對(duì)論性質(zhì)量m=m0/sqrt(1v^2/c^2)動(dòng)量p=mv/sqrt(1v^2/c^2)能量E=mc^2/sqrt(1v^2/c^2)2.(1)2.0c^2(2)1.5c四、綜合題答案1.相對(duì)論性質(zhì)量m=m0/sqrt(1v^2/c^2)動(dòng)量p=mv/sqrt(1v^2/c^2)能量E=mc^2/sqrt(1v^2/c^2)物理意義：質(zhì)量、動(dòng)量和能量隨速度變化，體現(xiàn)相對(duì)論效應(yīng)。2.飛船上的人觀察到的時(shí)間膨脹效應(yīng)：地球發(fā)出光脈沖的時(shí)間間隔為Δt=1年，飛船上的人觀察到的時(shí)間間隔為Δt'=Δt/sqrt(1v^2/c^2)。五、實(shí)驗(yàn)題答案1.實(shí)驗(yàn)原理：利用高速運(yùn)動(dòng)的粒子（如電子）在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，驗(yàn)證其質(zhì)量隨速度增加而增加。步驟：測(cè)量粒子在不同速度下的偏轉(zhuǎn)半徑，計(jì)算其相對(duì)論性質(zhì)量。預(yù)期結(jié)果：粒子速度越高，其相對(duì)論性質(zhì)量越大。2.實(shí)驗(yàn)原理：利用高速運(yùn)動(dòng)的尺子測(cè)量其長度變化。步驟：在實(shí)驗(yàn)室中設(shè)置高速運(yùn)動(dòng)的尺子，通過光束反射測(cè)量其長度。預(yù)期結(jié)果：尺子長度隨速度增加而收縮。1.相對(duì)論性質(zhì)量：m=m0/sqrt(1v^2/c^2)2.相對(duì)論性動(dòng)量：p=mv/sqrt(1v^2/c^2)3.相對(duì)論性能量：E=mc^2/sqrt(1v^2/c^2)4.長度收縮：L=L0sqrt(1v^2/c^2)5.時(shí)間膨脹：Δt'=Δt/sqrt(1v^2/c^2)6.光速不變?cè)恚涸谌魏螒T性系中，光速均為c7.洛倫茲變換：描述不同慣性系之間時(shí)空坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系各題型知識(shí)點(diǎn)詳解及示例1.選擇題考察學(xué)生對(duì)狹義相對(duì)論基本概念的理解，如質(zhì)量增加、長度收縮、時(shí)間膨脹等。示例：題目1考查質(zhì)量隨速度變化的規(guī)律，答案為B（質(zhì)量增加，速度不變）。2.填空題考察學(xué)生對(duì)相對(duì)論公式和物理量的記憶與理解。示例：題目2要求填入質(zhì)能方程E=mc^2，考查學(xué)生對(duì)質(zhì)能關(guān)系的掌握。3.計(jì)算題考察學(xué)生對(duì)相對(duì)論公式的應(yīng)用能力，包括質(zhì)量、動(dòng)量和能量的計(jì)算。