人教版高中物理必修第二册精品课件 第7章 万有引力与宇宙航行 分层作业19 相对论时空观与牛顿力学的局限性.ppt

123456789A级必备知识基础练D题组一相对论时空观1.如图所示,强强乘坐速度为0.9c(c为光速)的宇宙飞船追赶正前方的壮壮,壮壮乘坐的飞船的飞行速度为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()A.0.4c B.0.5cC.0.9c D.c解析根据爱因斯坦相对论,在任何参考系中,光速不变,即光速不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变,所以壮壮观测到该光束的传播速度为c,D正确。123456789AD2.(多选)一列车的长度与桥梁长度相同,列车以接近光速通过桥梁,地面的观察者和列车内的观察者看到车头刚通过这座桥时()A.地面的观察者看到车尾已上桥B.地面的观察者看到车尾未上桥C.列车内的观察者看到车尾已上桥D.列车内的观察者看到车尾未上桥123456789解析根据相对论,地面上的观察者看到的高速运动的列车比静止时更短,也就是比静止的桥短,所以地面观察者看到车头刚通过这座桥时,车尾已上桥,A正确,B错误;列车内观察者看到列车是静止的,列车长度不变,桥高速运动,桥变短了,所以列车内观察者看到车头刚通过这座桥时,车尾在桥外(未上桥),C错误,D正确。123456789A题组二牛顿力学的成就与局限性3.下列关于牛顿力学的说法正确的是()A.牛顿力学适用于宏观、低速(远小于光速)运动的物体B.牛顿力学适用于微观、高速(接近光速)运动的粒子C.相对论和量子力学的出现,表明牛顿力学已被完全否定了D.牛顿力学在理论和实践上取得了巨大的成功,从地面到天体的运动都服从解析牛顿力学只适用宏观、低速的物体,相对论和量子力学并没有否定牛顿力学,而是认为牛顿力学是相对论在一定条件下的特殊情况,故A正确。123456789ABD4.(多选)牛顿的经典力学能很好地解释下列哪些现象()A.高速公路上行驶的汽车B.空气中下落的雨滴C.原子核外电子绕核的转动D.空气中飘浮的肥皂泡解析经典力学只适用于低速运动,不适用于高速运动;只适用于宏观世界,不适用于微观世界。高速公路上行驶的汽车、空气中下落的雨滴、空气中飘浮的肥皂泡都属于宏观、低速范畴,经典力学适用;原子核外电子绕核的转动属于微观现象,经典力学不适用,故A、B、D正确。123456789B5.下列运动中,不能用牛顿力学规律描述的是()A.子弹的飞行B.粒子接近光速运动C.“复兴号”动车从广州向北京奔驰D.神舟十三号飞船绕地球运动B级能力素养提升练解析牛顿力学规律只适用宏观低速物体,不适用微观高速粒子的运动,则不能用牛顿力学规律描述的是粒子接近光速运动,故选B。123456789AB6.(多选)(2024山西太原期末)以下说法正确的是()A.经典物理学家认为如果两个事件在一个参考系中是同时的,在另一个参考系中也是同时的B.对于宏观物体的低速运动问题,量子力学与牛顿力学的结论是一致的C.牛顿力学不仅适用于宏观物体的低速运动,也适用于微观粒子的高速运动D.相对论与量子力学否定了牛顿力学理论123456789解析经典物理学家认为,如果两个事件在一个参考系中认为是同时的,在另一个参考系中一定也是同时的,而根据爱因斯坦的两个假设,同时是相对的,故A正确;相对论和量子力学的出现,并没有否定牛顿力学,牛顿力学是相对论和量子力学在低速、宏观条件下的特殊情形,故B正确,D错误;牛顿力学只适用于宏观物体的低速运动,故C错误。1234567897.如图所示,沿平直铁路有间距相等的三座铁塔A、B和C。假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶,当铁塔B发出一个闪光,列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是()A.同时被照亮 B.A先被照亮C.C先被照亮 D.无法判断C解析列车上的观测者以列车为参考系,铁塔A、B、C沿CA方向以接近光速运动,根据光速不变原理,铁塔B发出的闪光向A和C均以光速c传播,而A是远离光线运动,C是向着光线运动,在列车上的观测者看来,光传播到A的距离长一些,传播到C的距离短些,所以光线先传播到C,即铁塔C先被照亮,选项C正确。1234567898.一枚静止时长度为30m的火箭以1.5×108m/s的速度从观察者的身边掠过,已知光速为3×108m/s,观察者测得火箭的长度约为()A.30m B.15mC.34m D.26mD123456789C9.在一个高速旋转的巨大转盘上放置三