高中物理第六章第六节经典力学的局限性同步训练新人教版必修2.pdf

小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学经典力学的局限性一选择题1经典力学规律有其局限性物体以下列哪个速度运动时，经典力学规律不适用（）A2.5l05m/s-B2.5l02m/s-C2.5103m/s-D2.5108m/s2经典力学规律不适用于下列运动的是（）A子弹的飞行-B飞船绕地球的运行C列车的运行-D粒子接近光速的运动3相对论和量子力学的出现，并不说明经典力学失去了意义，而只是说明它有一定的适用范围经典力学的适用范围是（）A宏观世界，高速运动-B微观世界，低速运动C宏观世界，低速运动-D微观世界，高速运动4 普朗克在1900 年将“能量子”引入物理学，开创了物理学的新纪元在下列宏观概念中，具有“量子化”特征的是（）A人的个数-B物体所受的重力C物体的动能-D物体的长度5下列说法中不正确的是（）A水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是光的干涉造成的B根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的电场周围一定可以产生变化的磁场C狭义相对论认为，物体运动时的质量会随着物体运动速度的增大而增加D在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，为减小实验误差，测量单摆周期应该从小球经过平衡位置处开始计时E沙漠中的“蜃景”现象是光的折射引起的6下列说法正确的是（）A波的图象表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移B当波源与观察者相互远离时，观察到的频率变大C光的偏振现象说明光是纵波D均匀变化的磁场产生均匀变化的电场，均匀变化的电场产生均匀变化的磁场小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学E狭义相对论认为，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，真空的光速都是相同的7从狭义相对论出发，我们可以得到下列哪些结论（）A同时的绝对性-B事件的因果关系可以颠倒C运动的时钟变快-D物体质量随速度增大而增大8下列说法中不正确的是（）A振源的振动频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短B1905 年爱因斯坦提出的狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的C调谐是电磁波发射应该经历的过程，调制是电磁波接收应该经历的过程D寒冷的冬天，当人们在火炉旁烤火时，人的皮肤正在接受红外线带来的温暖E照相机等的镜头涂有一层增透膜，其厚度应为入射光在真空中波长的41；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度9下列说法中正确的是（）A同种介质中，光的波长越短，传播速度越快B泊松亮斑有力地支持了光的微粒说，杨氏干涉实验有力地支持了光的波动说C某同学在测单摆的周期时将全振动的次数多记了一次，则测出的周期偏大D静止在地面上的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆，观察到的长度比杆静止时的短10下列相关说法中，正确的是（）A只要是波，都能发生衍射、干涉和偏振现象B火车过桥要慢开，目的是使驱动力的频率远大于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁C根据麦克斯韦的电磁场理论，变化电场周围一定可以产生电磁波D由爱因斯坦的狭义相对论可知，质量、长度和时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的11关于电磁波和相对论，下列说法正确的是（）小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学A由于高频电磁波向外界辐射能量的本领更强，所以经过调制的高频电磁波才能把我们要发射的信号发射出去B电磁波是由恒定的电场和磁场产生的C 研究高速火车的运动必须利用相对沦的知识D研究速度远小于光速的粒子的运动利用相对论的知识12关于电磁波和相对论下列说法正确的是（）A微波最适宜以天波的形式传播B托马斯杨第一次用实验室证实了光是一种电磁波C理想实验是把实验的情况外推到一种理想状态，所以是不可靠的D狭义相对论认为一切物理规律对于所有惯性系都具有相同的形式13牛顿时空观也叫经典时空观，下列关于经典时空观及经典力学的说法正确的是（）A经典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经典力学的基础是牛顿运动定律，它适用于宏观和微观世界C在经典力学中，物体的质量是随运动状态而改变的D经典力学也适用于高速运动的宏观物体14下列说法中正确的是（）A波的传播过程中，质点的振动频率等于波源的振动频率B爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C当某列声波产生多普勒效应时，相应声源的振动频率不一定发生变化D物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，受迫振动的物体振幅越大EX射线的频率比无线电波的频率高15下列说法中正确的有（）A不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的B水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象C在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象D声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率E未见其人先闻其声，是因为声波波长较长，容易发生衍射现象二填空题小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学16如图所示，一束激光频率为0，传播方向正对卫星飞行方向，已知真空中光速为c，卫星速度为u，则卫星上观测到激光的传播速度是，卫星接收到激光的频率0（选填“大于”、“等于”或“小于”）17 20 世纪初，著名物理学家爱因斯坦提出了，改变了经典力学的一些结论在经典力学中，物体的质量是的，而相对论指出质量随着速度变化而 经典力学只适用于解决问题，不能用来处理问题1819 世纪和 20 世纪之交，经典物理已达到了完整、成熟的阶段，但“在物理学晴朗天空的远处还有两朵小小的、令人不安的乌云”，人们发现了经典物理学也有无法解释的实验事实，“两朵乌云”是指（填“宏观问题”或“微观问题”）与（填“高速问题”或“低速问题”）19作为狭义相对论的基本假设之一，爱因斯坦提出：对不同的惯性系，物理规律是相20处理微观、高速物体的动力学问题，牛顿经典力学不再适用20 世纪初，著名物理学家（人名）建立了狭义相对论，阐述物体做以接近光的速度运动时所遵从的规律三解答题21两个惯性系S和 S，沿 x（x）轴方向作匀速相对运动设在S系中某点先后发生两个事件，用静止于该系的钟测出两事件的时间间隔为0，而用固定在S系的钟测出这两个事件的时间间隔为又在 S系 x轴上放置一静止于该系长度为l0的细杆，从 S系测得此杆的长度为l，则 与 0，l 与0关系?22一列火车以速度v 相对地面运动，如图所示如果地面上的人测得，某光源发出的闪光同时到达车厢的前壁和后壁，那么按照火车上的人的测量，闪光是先到达前壁还是后壁小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学23一枚静止时长30m的 火箭以 06c 的速度从观察者的身边掠过，火箭上的人测得火箭的长度为多少m，观察者测得火箭的长度为多少m24火箭以075c 的速度离开地球，从火箭上向地球发射一个光信号火箭上测得光离开的速度是c，根据过去熟悉的速度合成法则，光到达地球时地球上测得的光速是多少？根据狭义相对性原理呢？25黑洞是爱因斯坦的广义相对论中预言的一种特殊天体，它的密度极大，对周围的物质有极强的吸引力，根据恩爱斯坦理论，光子是有质量的，光子到达黑洞表面时也将被吸入，最多恰能绕黑洞表面做匀速圆周运动，根据天文观测，银河系中心可能有一个黑洞，距该黑洞601012m远的星体正以20106m/s 的速度绕它旋转，距此估算可能黑洞的最大半径为多大？（保留一位有效数字）小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学参考答案：1 D 2 D 3 C 4 A 5 B 6 E 7 D 8 C 9 D 10 D 11 A 12 D 13 A 14 D 15 D 162cu1uV；大于17相对论不变变化宏观低速微观高速18微观问题高速问题19相同的20爱因斯坦21 牛顿力学认为，无论静止还是运动，一只钟“滴答”一次的时间间隔、一把尺的长度（即空间间隔）以及一个物体的质量，总是不变的；而在爱因斯坦的相对论中，与静止时相比，运动的钟变慢、运动的尺缩短、运动物体的质量变大因此说，时间、空间和质量（即惯性）这三个基本的物理量，在牛顿力学中都是“绝对的”，但是在相对论中则都是“相对的”故答案为：，小学+初中+高中+努力=大学小学+初中+高中+努力=大学22地面上的人以地面为参考系，光向前向后传播的速度相等，某光源发出的闪光同时到达车厢的前壁和后壁，向前传播的路程与向后传播的路程相同，由于火车向前运动，所以点光源的到火车的前面的距离小；车厢中的人认为，车厢是个惯性系，光向前向后传播的速度相等，点光源的到火车的前面的距离小，闪光先到达前壁23一枚静止时长30m的火箭以06c 的速度从观察者的身边掠过，根据狭义相对论得火箭上的人测得火箭的长度为30m根据长度的相对性L=L022cv1得观察者测得火箭的长度为L=302cc6.01=24m 24由题 意可知，光速应为c0 75c=0 25c；而根据狭义相论可知，光速在任意参考系中均保持不变；故在地球上测得光速为c；25黑洞的最大半径为3108m对围绕黑洞做圆周运动的星体应用牛顿第二定律得2ormMG=R2mv即GM=v2r由黑洞特点可知，光子到达黑洞表面最多恰能绕黑洞表面做匀速圆周运动，对光子应用牛顿第二定律，得2ormMG=R2mv即2cGMR所以 R=3108m 答：黑洞的最大半径为3108m