2025高考物理一轮考点突破训练第5章万有引力与宇宙航行第14讲万有引力定律及应用相对论考点5相对论时客观和牛顿力学的局限性

这是一份2025高考物理一轮考点突破训练第5章万有引力与宇宙航行第14讲万有引力定律及应用相对论考点5相对论时客观和牛顿力学的局限性，共2页。试卷主要包含了对光速不变原理的理解等内容，欢迎下载使用。
1．对光速不变原理的理解
不管光源与观察者的相对运动如何，在任一惯性系中的观察者所观测到的真空中的光速都是相等的。
2．相对论时空观的“两个效应”的理解
(1)时间延缓效应的理解
日常生活中的时间延缓效应可以忽略，但在运动速度接近光速时，时间延缓效应则变得特别重要。
(2)长度收缩效应的理解
①在垂直于运动方向不发生长度收缩效应现象。
②我们平常观察不到长度收缩效应，是因为我们生活在比光速低得多的低速世界里，长度收缩效应极不明显。
【跟踪训练】
(对光速不变原理的理解)如图所示，强强乘速度为0.9c(c为真空中的光速)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( D )
A．0.4c B．0.5c
C．0.9c D．1.0c
[解析] 根据光速不变原理知，在一切惯性系中，光在真空中的传播速度都等于c，故选项D正确。
(两个效应)(多选)一枚火箭静止于地面时长为30 m，两个完全相同的时钟分别放在火箭内和地面上。火箭以速度v飞行，光速为c，下列判断正确的是( AD )
A．若v＝0.5c，火箭上的观察者测得火箭的长度仍为30 m
B．若v＝0.5c，地面上的观察者测得火箭的长度仍为30 m
C．若v＝0.5c，火箭上的观察者认为地面上的时钟走得快
D．若v＝0.5c，地面上的观察者认为火箭上的时钟走得慢
[解析] 一枚静止时长30 m的火箭以0.5c的速度飞行，根据相对论时空观得，火箭上的人测得火箭的长度为30 m，故A正确；根据l＝l0eq \r(1－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(v,c)))2)得，地面上的观察者测得火箭的长度l≈26 m，故B错误；根据时间延缓效应，运动的钟比静止的钟走得慢，而且运动速度越大，钟走得越慢；同时运动是相对的，火箭相对于地面上的人是运动的，地面上的人相对于火箭也是运动的，所以若v＝0.5c，火箭上的观察者认为地面上的时钟走得慢，同时地面上的观察者认为火箭上的时钟走得慢，故C错误，D正确。