20192020学年高中物理随堂小练13相对论时空观与牛顿力学的局限性含解析新人教版必修第二册

-1-随堂小练（13）相对论时空观与牛顿力学的局限性1、下列说法正确的是()A.牛顿力学时空观认为空间和时间是独立于物体及其运动而存在的B.相对论时空观认为物体的长度和质址会随着物体的速度不同而不同C.牛顿力学只适用于宏观物体、低速运动问题，不适用于高速运动问题D.当物体的运动速度远小于光速时，相对论和牛顿力学的结论仍有很大的区别2、经典力学的建立()A.标志着近代自然科学的诞生B.实现了人类对自然界认识的第一次理论大综合C.确立了一切自然科学理论应有的基本特征D.成为量子力学的基础3、某宇航员要到离地球5光年的星球上去旅行，如果把这段路程缩短为3光年.则他所乘飞船相对地球的速度为（）A.0.5cB.0.6cC.0.8cD.0.9c4、为经典物理学的建立作出重要贡献的科学家除了我们熟知的牛顿、伽利略和哥白尼外,还有()A.开普勒B.笛卡儿C.惠更斯D.爱因斯坦5、关于经典力学的局限性,下列说法正确的是()A.经典力学没有局限性B.经典力学的应用受到物体运动速度的限制,当物体运动的速度接近于真空中的光速时,经典力学就不适用了C.经典力学不适用于微观领域中物质结构和能量不连续的现象D.经典力学认为时间和空间是分离的,没有关系6、爱因斯坦相对论的提出是物理学领域的一场重大革命,主要是因为()A.否定了经典力学的绝对时空观B.揭示了时间、空间并非绝对不变的本质属性C.打破了经典力学体系的局限性D.使人类对客观世界的认识开始从宏观世界深入到微观世界7、牛顿运动定律适用于（）-2-A．低速运动的微观物体B．低速运动的宏观物体C．高速运动的微观物体D．高速运动的宏观物体8、下列所列举的运动服从经典力学规律的是()A.地球绕太阳运动B.地球的板块运动C.氢原子核外电子绕原子核运动D.运动员跑步运动9、一对孪生兄弟,出生后甲乘高速飞船以0.8c的速度去旅行,测量出自己将飞行30年才回到地面上,乙在地面上生活,问甲冋来时30岁,乙这时是多少岁?10、甲、乙两人站在地面上时身高都是0L，甲、乙分别乘坐速度为0.6c和0.8c(c为光速)的飞船同向运动，如图所示。此时乙观察到甲的身高L______0L,若甲向乙挥手，该动作的时间为0t，乙观察到甲动作的时间为1t，则1t_________0t(均选填“”“=”或““)-3-答案以及解析1答案及解析：答案：ABC解析：牛顿力学时空观认为时间和空间是独立于物一体及其运动而存在的，而相对论时空观认为时间和空间与物一体及其运动有关系，故A正确;相对论时空观认为物体的长度和质量会随着物体的速度不同而不同，故B正确;牛顿力学只适用于宏观物体、低速运动问题，不适用于高速运动(相对于光速)问题，故C正确;当物体的运动速度远小于光速时，相对论和牛顿力学的结论相差不大，故牛顿力学是适用的.故D错误。2答案及解析：答案：ABC解析：经典力学的建立标志着近代自然科学的诞生,实现了人类对自然界认识的第一次理论大综合,确立了一切自然科学理论应有的基本特征,经典力学适用于宏观、低速运动的物体,而量子力学属于微观高速的物体的基本规律。3答案及解析：答案：C解析：由201()vllc，且035ll，可得0.8vc，故C正确。4答案及解析：答案：ABC解析：经典力学只适用于宏观、低速运动的物体,而爱因斯坦的相对论以及质能方程都不属于经典力学范畴,D错误。5答案及解析：答案：BCD解析：-4-6答案及解析：答案：BC解析：经典力学的绝对时空观适用于宏观低速物体,相对论仅是证明其不适用微观、高速物体,所以选项A错误;运动的钟变慢,运动的尺縮短,运动物体的质量变大,这是狭义相对论的几个重要的效应,揭示了时间、空间并非绝对不变的本质属性,选项B正确;爱因斯坦相对论解释了经典牛顿力学不能解释的高速、微观范围,但狭义相对论在狭义相对性原理的基础上统一了牛顿力学和麦克斯韦电动力学两个体系,指出它们都服从狭义相对性原理,它打破了经典力学体系的局限性,选项C正确;普朗克提出的量子理论使人类对客观世界的认识开始从宏观世界深入到微观世界,选项D错误。7答案及解析：答案：B解析：8答案及解析：答案：ABD解析：经典力学适用于研究宏观物体的低速运动,故选项ABD正确;微观粒子的运动要用相对论,故选项C错误。9答案及解析：答案：略解析：已知飞船中甲经历时间030t年,地面上的乙经过时间为02230500.811ttvccc(年),即乙这时50岁.10答案及解析：答案：=,-5-解析：由狭义相对论原理知，在垂直运动方向上长度不变，则有0LL;根据狭义相对论的时间延缓效应可知，乙观察到甲动作的时间变长，即10tt。