内容正文:
第七章第五节 相对论时空观与牛顿力学的局限性
(专项训练:6大考点)
相对论时空观与牛顿力学的局限性内容的考点:
1、经典力学的局限性;
2、经典相对性原理;
3、狭义相对论的两个基本假设;
4、“同时”的相对性;
5、长度的相对性;
6、时间间隔的相对性及其验证。
1、经典力学的局限性
1.牛顿定律的适用范围是( )
A.微观物体、低速运动 B.宏观物体、低速运动
C.宏观物体、高速运动 D.微观物体、高速运动
2.下列说法不符合物理学史的是( )
A.英国物理学家卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量,得出了引力常量G的数值
B.牛顿对引力常量G进行准确测定,并于1687年发表在其传世之作《自然哲学的数学原理》中
C.20世纪初建立的量子力学理论,使人们认识到经典力学理论一般不适用于微观粒子的运动
D.开普勒行星运动定律是开普勒在其导师第谷留下的观测记录的基础上整理和研究出来的
3.下列物理情景中, 经典的牛顿力学不再适用的是( )
A.电子以接近光的速度运动
B.射击场上,从枪膛射出的子弹
C.在武汉大学校园观赏樱花的游客
D.体育课上, 被小明同学抛出的篮球
2、经典相对性原理
4.对于时空观的认识,下列说法正确的是( )
A.相对论给出了物体在低速运动时所遵循的规律
B.相对论具有普遍性,经典物理学为它在低速运动时的特例
C.相对论的出现使经典物理学在自己的适用范围内不再继续发挥作用
D.经典物理学建立在实验的基础上,它的结论又受到无数次实验的检验,因此在任何情况下都适用
5.下列说法正确的是( )
A.第谷在天文观测数据上总结出了开普勒三大定律
B.牛顿提出了万有引力定律,并用实验测出了引力常量
C.钱学森为中国的航天事业发展作出了巨大贡献,被誉为“中国航天之父”
D.爱因斯坦提出的相对论否定了经典力学理论
6.下列说法中错误的是( )
A.万有引力可以用狭义相对论做出正确的解释
B.电磁力可以用狭义相对论做出正确的解释
C.狭义相对论是惯性参考系之间的理论
D.万有引力理论无法纳入狭义相对论的框架
3、狭义相对论的两个基本假设
7.下列说法正确的是( )
A.爱因斯坦的狭义相对论认为运动的时钟变快
B.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
C.在高速运动情况下,经典力学的规律仍然适用
D.可以通过力学实验区分均匀引力场和一个做匀加速运动的参考系
8.如图所示,一列火车在A、B间以速度v相对地面运动。如果地面上的人测得某光源某次发出的闪光同时到达A、B两点,那么按照火车上人的测量,该次闪光( )
A.先到达A点 B.先到达B点 C.同时到达A、B点 D.无法确定
9.在引力可以忽略的空间有一艘宇宙飞船在做匀加速直线运动,一束光垂直于运动方向在飞船内传播,下列说法中正确的是( )
①船外静止的观察者看到这束光是沿直线传播的 ②船外静止的观察者看到这束光是沿曲线传播的 ③航天员以飞船为参考系看到这束光是沿直线传播的 ④航天员以飞船为参考系看到这束光是沿曲线传播的
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
4、“同时”的相对性
10.地面上A、B两个事件同时发生,对于坐在高速运动的火箭中沿两个事件发生地点连线飞行的人来说(如图所示),哪个事件先发生( )
A.A事件先发生
B.B事件先发生
C.两个事件同时发生
D.可能是A事件先发生,也可能是B事件先发生
11.用相对论的观点判断,下列说法错误的是( )
A.时间和空间都是绝对的,在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变
B.在地面上的人看来,以10 km/s的速度运动的飞船中的时钟会变慢,但是飞船中的宇航员却看到时钟是准确的
C.在地面上的人看来,以10km/s的速度运动的飞船在运动方向上会变窄,而飞船中的宇航员却感觉到地面上的人看起来比飞船中的人扁一些
D.当物体运动的速度v≪c时,“时间膨胀”和“长度收缩”效果可忽略不计
12.某星际飞船正在遥远的外太空飞行,假如它的速度可以达到0.7c,在地球上观测到其经过8.76×104 h的时间到达某星球,则在飞船上的人看来,其到达此星球需要的时间是( )
A.8.76×104 h B.6.26×104 h
C.12.27×104 h D.16.52×104 h
【答案】B
【详解】到达此星球需要的时间是
≈6.26×104 h
故选B。
5、长度的相对性
13.两相同的米尺,分别静止于两个相对运动的惯性参考系S和S′中,若米尺都沿运动方向放置,则( )
A.S系的人认为S′系的米尺要短些
B.S′系的人认为S系的米尺要长些
C.两系的人认为两系的米尺一样长
D.S系的人认为S′系的米尺要长些
14.一枚静止时长度为的火箭以接近光速的速度从