高中物理 5_1-2經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性 經(jīng)典時空觀與相對論時空觀練習(xí) 粵教版必修21

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第一節(jié)經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性第二節(jié)經(jīng)典時空觀與相對論時空觀一、單項選擇題1關(guān)于經(jīng)典力學(xué)和相對論，下列說法正確的是()A經(jīng)典力學(xué)和相對論是各自獨立的學(xué)說，互不相容B相對論是在否定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)上建立起來的C相對論和經(jīng)典力學(xué)是兩種不同的學(xué)說，二者沒有聯(lián)系D經(jīng)典力學(xué)包含于相對論之中，經(jīng)典力學(xué)是相對論的特例【答案】D2牛頓定律不適用于下列哪些情況()A研究原子中電子的運動B研究“神舟五號”飛船的高速發(fā)射C研究地球繞太陽的運動D研究飛機從北京飛往紐約的航線【答案】A【解析】B、C、D中各項運動雖然是“高速”，但相對于光速來說，卻是微不足道的，完全可以用牛頓定律研究其規(guī)律原子、電子等是微觀粒子，它的運動不服從牛頓定律，故牛頓運動定律不適用于A選項中的情況3廣東省虎門大橋全長近15 km，在500 m高空有一架與大橋平行勻速飛行的飛機，機上人員看到大橋的長度將是()A大于15 kmB等于15 kmC小于15 kmD飛機飛行越快，大橋?qū)⒆兊迷介L【答案】C【解析】由于飛機相對大橋是運動的，因此在飛機上觀察者看來，大橋要縮短，故C正確4下列說法錯誤的是()A牛頓運動定律只適用于相對靜止的參考系B在任何慣性系中，物體的加速度都具有不變性C按照經(jīng)典時空理論，物體的長度、質(zhì)量和運動時間都與參考系的運動無關(guān)D伽利略相對性原理表明，在慣性運動的范圍內(nèi)不存在絕對空間和絕對運動【答案】A【解析】牛頓運動定律只適用于慣性系，而相對靜止的參考系不一定是慣性系，伽利略的相對性原理表明，所有的慣性系都是等效的；經(jīng)典的時間和空間與物體的運動無關(guān)二、雙項選擇題5以下說法正確的是()A經(jīng)典力學(xué)理論普遍適用，大到天體，小到微觀粒子的運動均適用B經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性C在經(jīng)典力學(xué)中，物體質(zhì)量不隨運動狀態(tài)而改變D相對論與經(jīng)典力學(xué)否定了量子力學(xué)【答案】BC6狹義相對論理論是以下列哪些基本假設(shè)為前提的()A愛因斯坦相對性原理 B經(jīng)典力學(xué)的時空觀C光速不變原理 D同時的絕對性原理【答案】AC【解析】狹義相對論的出發(fā)點是以下兩條基本假設(shè)：第一是愛因斯坦相對性原理在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的第二是光速不變原理不管在哪個慣性系中，測得的真空中的光速都相同7世界上有各式各樣的鐘(如圖51、23所示)：沙鐘、電鐘、機械鐘、光鐘和生物鐘既然運動可以使某一種鐘變慢，它一定會使所有的鐘都一樣變慢，這種說法()圖51、23A正確B錯誤C若變慢則變慢的程度相同D若變慢則與鐘的種類有關(guān)系【答案】AC8關(guān)于靜止時質(zhì)量為m0的物體，當(dāng)以速度為v運動時物體的質(zhì)量m，以下說法正確的是()A在任何情況下，物體的質(zhì)量都不會改變，即與a和v都無關(guān)B當(dāng)物體的運動速度v0時，物體的質(zhì)量mm0，即物體的質(zhì)量改變了，故經(jīng)典力學(xué)不適用，是不正確的C當(dāng)物體以較小速度運動時，質(zhì)量變化十分微弱，經(jīng)典力學(xué)理論仍然適用，只有當(dāng)物體的運動接近光速時，質(zhì)量變化才明顯，故經(jīng)典力學(xué)適用于低速運動，而不適用于高速運動D通常由于物體的運動速度太小，故質(zhì)量的變化引不起我們的感覺，在分析地球上物體的運動時，不必考慮質(zhì)量的變化【答案】CD【解析】只有速度 v接近光速度，物體增大的質(zhì)量才比較明顯，一般情況下物體質(zhì)量的變化十分微小，故經(jīng)典力學(xué)仍然在低速即遠小于光速時適用，故A、B錯，C、D正確9下列說法正確的是()A以牛頓運動定律為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué)因其局限性而沒有存在的價值B物理學(xué)的發(fā)展，使人們認識到經(jīng)典力學(xué)有它的適用范圍C相對論和量子力學(xué)的出現(xiàn)，是對經(jīng)典力學(xué)的全盤否定D經(jīng)典力學(xué)對處理低速運動的宏觀物體具有相當(dāng)高的實用價值【答案】BD三、非選擇題10(1)牛頓運動定律的適用范圍是_(2)從狹義相對論的兩個假設(shè)出發(fā)，我們可以推斷出相對論時空觀的主要結(jié)論，它們是：_；_；_；_.【答案】(1)宏觀物體的低速運動(2)“同時”的相對性，在一個參考系中同時發(fā)生的事件，在其他參考系中觀察不一定是同時的時間間隔的相對性運動的時鐘變慢兩點間長度的相對性運動的尺子變短物體的質(zhì)量隨物體運動速度的增大而增大【解析】牛頓運動定律適用于宏觀物體的低速運動，而不適用于高速的或微觀的運動，這是研究經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)，也是提出相對論問題的基礎(chǔ)