2020-2021学年高中物理题组训练：6.6-经典力学的局限性(人教版必修2).docx

6 经典力学的局限性

(时间：60分钟)
题组一　对经典力学的生疏
1．关于经典力学的宏大成就，下列论述正确的是 (　　)
A．经典力学第一次实现了对自然界生疏的理论大综合
B．经典力学第一次预言了宇宙中黑洞的存在
C．经典力学第一次向人们呈现了时间的相对性
D．人们借助于经典力学中的争辩方法，建立了完整的经典物理学体系
答案　AD
解析　经典力学把天上物体和地面上物体的运动统一起来，从力学上证明白自然界的多样性的统一，第一次实现了人类对自然界生疏的理论大综合．在争辩方法上，人们把经典力学中行之有效的试验与数学相结合的方法推广到物理学的各个分支上，相继建立了热学、声学、光学、电磁学等，形成了完整的经典物理学体系．综上所述，应选A、D.
2．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．经典力学的时间和空间分别的观点不对
答案　BCD
解析　经典力学仅适用于宏观、低速运动的物体，当物体运动的速度接近于真空中的光速时，经典力学就不再适用了，B对；经典力学无法解释微观领域中物质结构和能量不连续的现象，C对；同样D也对．
3．经典力学不能适用于下列哪些运动 (　　)
A．火箭的放射
B．宇宙飞船绕地球的运动
C．“士气号”宇宙探测器的运动
D．以99%倍光速运行的电子束
答案　D
解析　经典力学在低速运动的宽敞领域(包括天体力学的争辩)中，经受了实践的检验，取得了巨大的成就，但在高速领域不再适用，故选项A、B、C适用．
4．继哥白尼提出“太阳中心说”、开普勒提出行星运动三定律后，牛顿站在前人的肩膀上，创立了经典力学，揭示了包括行星在内的宏观物体的运动规律；爱因斯坦既批判了牛顿力学的不足，又进一步进展了牛顿的经典力学，创立了相对论，这说明 (　　)
A．世界无限扩大，人不行能生疏世界，只能生疏世界的一部分
B．人的意识具有能动性，能够正确地反映客观世界
C．人对世界的每一个正确生疏都有局限性，需要进展和深化
D．每一个生疏都可能被后人推翻，人不行能获得正确的生疏
答案　BC
解析　发觉总是来自于生疏的过程，爱因斯坦的相对理论并没有否定经典力学，而是对牛顿力学理论的进展和深化，但也有人正在向爱因斯坦理论挑战，故A、D错误，B、C正确．
5．下列说法正确的是 (　　)
A．经典力学中物体的质量是不变的
B．经典力学中的时间和空间是独立于物体及其运动的
C．万有引力定律适用于强作用力
D．物体的速度可以是任意值
答案　AB
6．通过一个加速装置对电子加一很大的恒力，使电子从静止开头加速，则对这个加速过程，下列描述正确的是 (　　)
A．依据牛顿其次定律，电子将不断做匀加速直线运动
B．电子先做匀加速直线运动，后以光速做匀速直线运动
C．电子开头近似于匀加速直线运动，后来质量增大，牛顿运动定律不再适用
D．电子是微观粒子，整个加速过程根本就不能用牛顿运动定律解释
答案　C
解析　电子在加速装置中由静止开头加速，开头阶段速度较低，远低于光速，此时牛顿运动定律基本适用，可以认为在它被加速的最初阶段，它做匀加速直线运动．随着电子的速度越来越大，接近光速时，相对论效应越来越大，质量加大它不再做匀加速直线运动，牛顿运动定律不再适用．
题组二　对经典力学与狭义相对论、量子力学关系的生疏
7．物理学的进展丰富了人类对物质世界的生疏，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的富强与人类文明的进步．下列表述正确的是 (　　)
A．牛顿发觉了万有引力定律
B．牛顿通过试验证明白万有引力定律
C．相对论的创立表明经典力学已不再适用
D．爱因斯坦建立了狭义相对论，把物理学推广到高速领域
答案　AD
解析　万有引力定律是牛顿发觉的，但在试验室里加以验证是卡文迪许进行的，A对，B错；相对论并没有否定经典力学，经典力学对于低速、宏观物体的运动仍适用，C错；狭义相对论的建立，是人类取得的重大成就，从而把物理学推广到高速领域，D对．
8．关于经典力学和狭义相对论，下列说法中正确的是 (　　)
A．经典力学只适用于低速运动，不适用于高速运动(速度接近于真空中的光速)
B．狭义相对论只适用于高速运动(速度接近于真空中的光速)，不适用于低速运动
C．经典力学既适用于低速运动，也适用于高速运动(速度接近于真空中的光速)
D．狭义相对论既适用于高速运动(速度接近于真空中的光速)，也适用于低速运动
答案　AD
解析　经典力学只适用于低速运动，不适用于高速运动，狭义相对论是普遍适用的，故A、D项正确．
9．下列说法中正确的是 (　　)
A．经典力学适用于任何状况下的任何物体
B．狭义相对论否定了经典力学
C．量子力学能够描述微观粒子运动的规律性
D．万有引力定律也适用于强相互作用力
答案　C
解析　经典力学只适用于宏观、低速、弱引力的状况，故A项是错误的；狭义相对论没有否定经典力学，在宏观低速状况下，相对论的结论与经典力学没有区分，故B项是错误的；量子力学正确描述了微观粒子运动的规律性，故C项是正确的；万有引力定律只适用于弱相互作用力，而对于强相互作用力是不适用的，故D项是错误的．
题组三　对质量和速度关系的生疏
10．对于公式m＝，下列说法中正确的是 (　　)
A．公式中的m0是物体以速度v运动时的质量
B．当物体运动速度v>0时，物体的质量m>m0，即物体的质量转变了，故经典力学不适用
C．当物体以较小的速度运动时，质量变化格外微小，经典力学理论仍旧适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变化才明显，故经典力学仅适用于低速运动，而不适用于高速运动
D．通常由于物体的速度太小，质量的变化不能引起我们的感觉，在分析地球上物体的运动时，不必考虑质量变化
答案　CD
解析　公式中的m0是物体的静止质量，在v远小于光速时，经典力学照旧成立，故A、B错，C、D对．
11．电子的静止质量为me，加速后的电子相对试验室的速度是c(c为光速)，在试验室中观看到的电子的质量是多大？
答案　1.67me
解析　m＝＝＝1.67me，即以c运动的电子的质量约是电子静止质量的1.67倍．
12．一个静止质量m0＝1 kg的物体，与地球一起绕太阳公转的速度为30 m/s，在相应的惯性参考系中，观测者测得该物体的质量为多少？
答案　1.000 000 05 kg
解析　依据狭义相对论，m＝
m＝ kg＝1.000 000 05 kg.