第7章第5节 相对论时空观与牛顿力学的局限性-2021-2022学年新教材高中物理必修第二册【学霸黑白题·黑题】人教版

星6运动一周的过程中，a,6c共线的次数为n=7.2(7,-)。 压轴挑战 T. 8.B为54.9岁，A为100岁 2kT。-27=2k-2,选项D正确 解析：设B在飞船惯性系中经历的时间为△r,根据钟慢效应得， T △r 故选D △= 7.ABD解析：A.由开普勒第三定律 疗店5=R=9R,解得7= △r 27T1,A正确：BC.如图： 即80= √1-(0.9)2 解得△r≈34.9年： 所以B回到地球时的年龄为(20+34.9)岁=54.9岁 高轨卫星 此时A的年龄为(20+80)岁=100岁. 真题体验 第七章万有引力与宇宙航行 黑题 高考真题练 两卫星每次“不见面”对应的角度∠AOB=日，+6，设“不见面”时间为 1.B解析：悬停时所受平台的作用力等于万有引力，根据F=Gm ,可 1,则21-21=0+0，代入数据可得=227，B正确，C错 52 得避三GM火m积腔：GM月m玉兔。9 ,故选B 61 ro 2。,则 F玉兔 R R 误：D.设月球半径为o,由题意可知sim2尺，sm29R 01 2D解标，根影万有引方定律F:6越大，F越小，且为事线 sin)=9sin2,D正确，故选ABD, 性关系，故D正确，ABC错误. 3.AC解析：由a-x图像可知，加速度沿竖直向下方向为正方向，根据 第5节相对论时空观与牛顿力学的局限性 牛候第二定律有：g-红=m,变形式为：a=g片，该图像的斜率为 黑题应用提优练 ,纵轴截距为重力加速度g,根据图像的纵轴截距可知，两星球表 1.D 2.A解析：A.牛顿力学适用于低速运动的宏观物体，故A正确：B.牛 面的重力加速度之比为： 。广：又因为在某星球表面上的物 8w_3a03 顿力学取得了巨大的成就，但它具有一定的局限性，并不是普遍适用 的，故B错误：CD.在微观高速领域，要用量子力学和相对论理论来 解释，但是并不会因为相对论和量子力学的出现，就否定了牛顿力 休，所受重力和万有引力相等，即：，6mg,即该星球的质量M- 学，牛顿力学作为某些条件下的特殊情形，被包括在新的科学成就之 8R2 中，不会过时，不会失去价值，故C、D错误故选A 又因为：M=p G ,联立得口弧。赦两星球的寄度之比为： 4TR3 3.AC解析：飞船相对地球高速运动，所以地球上的人观测飞船上的 时钟较慢，而地球相对飞船高速运动，所以飞船上的人认为地球上的 Pu_gu Ry =1:1,故A正确.物体在弹簧上运动过程中，加速度为 时钟较慢，所以A、C正确：B、D错误. PN gN Ry 4.B解析：根据狭义相对论可知，沿相对运动方向的长度缩短，所以地 0的一瞬间，其所受弹力和重力二力平衡，mg=:,即：m=:;结合a 球上的观测者测得该飞船的长度小于30m,飞船上的人测量飞船的 长度等于30m.所以A错误，B正确：根据光速不变原理.飞船上和地 x图像可知，当物体P和物体Q分别处于平衡位置时，弹簧的压缩量 球上测量光的速度都等于c,故C、D错误. 之比为：=、1 5.BC解析：A.如果把两个人中的一个看成静止，那么另一个相对有 22,故物体P和物体Q的质量之比为：。】 mo xo 一个运动速度，但速度的计算不是用速度合成公式，而是用相对论速 =6,故B错误.物体P和物体Q分别处于各自的平衡位置(a 8w1 度合成公式，合成的速度接近某个光速值，也就是说，如果把甲看成 静止，那么乙相对甲以某个接近光速的速度飞行，故A错误：B.身高 0)时，它们的动能最大：根据v2=2ax,结合a-x图像面积的物理意义 是竖直方向，他们的运动方向水平，所以身高不变，两者看到对方的 身高不变，故B正确；C.根据相对论的尺缩效应，甲观察到乙所乘的 可知：物体P的最大速度满足疗=2·了·3·6=3o,物体Q 飞船变短，故C正确：D根据相对论的钟慢效应，可以推测甲观察到 乙的钟表显示时间变慢，故D错误：故选BC. 的最大速度满足：。=20，则两物体的最大动能之比：E 6.D解析：如果你是在相对于管子静止的参考系中观察运动着的梭 镖，那么梭镖看起来就比管子短，在某些位置梭镖会完全处在管子内 部而当你和梭镖一起运动时，你看到的管子就缩短了，所以在某些 .。=4C正确物体P和物体0分 位置，你可以看到梭镖两端都伸出管子.假如你在梭镖和管子之间运 pm 1 动，运动的速度是在梭镖运动的方向上，而大小是其一半，那么梭镖 谐运动，由平衡位置(a=0)可知，物体P和Q振动的振幅分别为o 和管子都相对于你运动，且速度的大小一样：你看到这两样东西都缩 短了，且缩短的量相同，所以你看到的一切都是相对的，依赖于你的 和2x0,即物体P所在弹簧最大压缩量为2x0,物体Q所在弹簧最大 参考系故选D. 压缩量为4x0,则Q下落过程中，弹簧最大压缩量是P物体下落过程 中弹簧