“四翼”检测评价（十二）相对论时空观与牛顿力学的局限性-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理必修第二册（人教版2019 江苏专用）

8.选A设两星的质量分别为m1、m2,两星间距离为L,做圆！ (2)由牛频第二定律，有Gm”=m 周运动的半径分别为，、，根据题意，由公式GMm ，2 ④ m Ax' ，可得"=m祭=m其，基显可得m 4π2 4π2 可见星A的轨道半径=) L 由②③④式解得 23 vT m,+m,)=2xG ⑤ =2r2,可知质量大的恒星其轨道半径小，故A正确，B错 /4πL° 答案：(1) 7n2 (2)m T 误：整理可得T√G(m十m可知，若双星经过一段时间 （m,+m2) (m,+m)-2xG 的演化，两星总质量不变但两星之间的距离变小，则演化后 12.解析：(1)设探测器在动力减速阶段所用时间为t,初速度 双星圆周运动的周期变小，故C、D错误。 大小为，末速度大小为，加速度大小为a,由匀变速直 9.选D因为天问一号探测器是环绕卫星，故无法求出其质 线运动速度公式有2=一at ① 量，A借误：设轨道半径为，差球半径为R,满足sm号 代入题给数据得 a=1.2m/s2 ① 设探测器下降的距离为5，由匀变速直线运动位移公式有 2 T下r,可知M=4πr G,由于r未知，无 法计算火星质量，故B错误：根据G=m名，可知U s=vt-2at ③ R2 联立②③式并代入题给数据得s=3840m。 ④ √尺，由于R未知，无法求出火星的第一宇宙速度，故C GM (2)设火星的质量，半径和表面重力加速度大小分别为 M头，r火，g,地球的质量、半径和表面重力M地，「她，g地， 错误；根据p=V=4 3π 可知，可求火星 由牛顿运动定律和万有引力定律，对质量为的物体有 RGT(sm号) GMx m=mgx ⑤ 的平均密度，故D正确。 10.选A设椭圆的长轴为2a,两焦点的距离为2c,则偏心率 GM克m=mg地 地2 ⑥ 087-二-后，且由题知.Q与0的距高约为120AU,即 式中G为引力常量，设变推力发动机的最大推力为F,能 a一c=120AU,由此可得出a与c,由于S2围绕致密天体 够悬停的火星探测器最大质量为mm,由力的平衡条件 运动，根据万有引力定律，可知无法求出两者的质量之比， 有F=Mmax g火 联立⑤⑥⑦式并代入题给数据得mx=1875kg ⑧ 故A正确：根据开普勒第三定律有只=k,式中及与中心 在悬停避障阶段，该变推力发动机能实现悬停的深测器的 天体的质量M有关，且与M成正比，所以，对S,围绕致 最大质量约为1875kg。 答案：(1)1.2m/s23840m(2)1875kg =飞CM,对地 “四翼”检测评价（十二） =k心M,两式相比，可得=“指，故可以求 。·1.选D经典力学的适用范围是宏观、低速情形，子弹的飞 行、飞船绕地球的运行、列车的运行，经典力学都能适用，故 出银河系中心致密天体与太阳的质量之比，故B错误；根 A、B、C错误；对于微观、高速的情形经典力学不适用，故D 据开诗勒第二定律有号n(a十)-号购a-e,解得测 正确。 2.选D由狭义相对论的基本假设：光速不变原理，真空中的 8干故可以求出S在P点与Q点的逸度大小之比， 光速在不同的惯性参考系中大小都是相同的，可知D 正确。 故C错误；S不管是在P点，还是在Q点，都只受致密天 3.选D这里的“高速”是指接近真空中光的传播速度，故D 体的万有引力作用，根据牛颜第二定律有GMm=ma,解 六 正确，A、B、C错误。 4.选C飞船上的人以飞船为参考系，故地球是高速运动的， 得a=GM ,因P点到O点的距离为Q十c,Q点到O,点的 根据时间延缓效应，飞船上的人观测到地球上的铯原子钟 距高为如，解得8，故可以求出S在P点与 较慢，即飞船上的人观测到飞船上的绝原子钟较快，故A、 B错误；地球上的人以地球为参考系，飞船是高速运动的， Q点的加速度大小之比，故D错误。 同样根据时间延缓效应，观测到飞船上的钟较慢，故地球上 11.解析：(1)设A、B的轨道半径分别为r1、r2,由题意知A、B 的人观测到地球上的钟较快，故C正确，D错误。 做匀速圆周运动的角速度相同，设为仙。由牛顿第二定 5.选D对甲来说，他看到自己手中的尺子是静止的，故长度 律，有FA=m1wr1,Fg=mw2r2,又FA=FB 为公式中的。，他观察到乙手中的尺子是运动的，看到的长 设A、B之间的距离为r,有r=r1十r2, 度相当于公式中的，由1=√-号，得，故甲看到 由以上各式得，=m十他 ① 乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度小，A、B 由万有引力定律，有FA=Gm 错误；同理，乙看到自己手中的尺子是静止的，长度为。，他 21 观察到甲手中的尺子是运动的，看到的长度为1，由1 将①代入上式得FA=G 1m12 (m十m2), 山√-可得K,故乙看到甲手中的尺子长度比甲有 令FA=Gm,n 到自己手中的