学业分层测评(十六) (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．下列说法中正确的是( ) A．在任何参考系中，物理规律都是相同的，这就是广义相对性原理 B．在不同的参考系中，物理规律都是不同的，例如，牛顿运动定律仅适用于惯性参考系 C．一个均匀的引力场与一个做匀速运动的参考系等价，这就是著名的等效原理 D．一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价，这就是著名的等效原理 E．广义相对论把狭义相对性原理发展到了非惯性系 【解析】 由广义相对性原理和等效原理的内容知A、D、E正确． 【答案】 ADE 2．以下说法中正确的是( ) A．矮星表面的引力很强 B．时钟在引力场弱的地方比在引力场强的地方走得快些 C．在引力场越强的地方，物体长度越长 D．在引力场强的地方，光谱线向绿端偏移 E．引力场越强，时钟变慢的效应越明显 【解析】 因矮星体积很小，质量却不小，所以矮星表面引力很强，故A正确；根据广义相对论的结论可知，引力场越强，时间进程越慢，物体长度越短，故B正确，C错误；在引力场强的地方，光谱线向红端偏移，称为“引力红移”，故D错误；引力场越强，时钟变慢的效应越明显，E正确． 【答案】 ABE 3．下列说法正确的是( ) A．哈勃发现的“红移”现象说明远处的星系正急速的远离我们 B．哈勃发现的“红移”现象说明地球是宇宙的中心 C．“新星”和“超新星”是刚刚产生的恒星 D．“超新星”和“新星”的产生说明恒星正在不断灭亡 E．“超新星”爆发后少数可能形成黑洞 【解析】 哈勃发现的“红移”现象说明远处的星系在远离我们，但不能说明我们就处于宇宙的中心，只能说明我们与远处的星系存在相对运动．故A对B错；“新星”和“超新星”是恒星消亡时的一种现象，故C错D对；“超新星”爆发后少数可能形成黑洞 ，E正确． 【答案】 ADE 4．下列说法中正确的是( ) A．物质的引力使光线弯曲 B．光线弯曲的原因是由于介质不均匀而非引力作用 C．在强引力的星球附近，时间进程会变慢 D．广义相对论可以解释引力红移现象 E．在强引力的星球附近，时间进程会变快 【解析】 由广义相对论知选项A、C、D正确；B、E错误． 【答案】 ACD 5．惯性质量mi和引力质量mg的大小关系为mi_____mg(填“＞”“＝”或“＜”) 【解析】 惯性质量和引力质量在本质上相同，二者相等． 【答案】 ＝ 6．宇宙大爆炸理论被认为是_____的开始． 【解析】 大爆炸之后，才有了时间和空间，时间和空间是不可分割的． 【答案】 时间和空间 7．大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸．除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙基本上是匀速膨胀的．上世纪末，对1A型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀．面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀，如果真是这样，则标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系，大致是下面哪个图象_____(填序号)． 【解析】 由题意知，宇宙半径R随时间t先匀速增大后加速膨胀，加速膨胀过程中R和时间平方成正比，半径随时间增大急剧增大，图象C符合． 【答案】 C [能力提升] 8．有三只完全相同的时钟，时钟A放在高速行驶的火车上(火车时速200千米/小时)，时钟B放在高速旋转的圆盘边缘，随圆盘一起转动，其向心加速度约为2 000 g，时钟C放在中子星附近．关于这三只钟的变慢情况是时钟_____和时钟_____明显变慢，时钟_____的变化不明显． 【解析】 火车的速度相对光速而言很小，时钟变慢不明显，B钟有很大的加速度，C钟受强引力作用，都明显变慢． 【答案】 B C A 9．关于广义相对论，下列说法中正确的是( ) A．万有引力可以用广义相对论作出正确的解释 B． ... ...
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