第七章 第五节 相对论时空观与牛顿力学的局限性-【创新教程】2025-2026学年高中物理必修第二册五维课堂课时作业word（人教版）

[合格考练] 1．下列说法中正确的是(　　) A．经典力学适用于任何情况下的任何物体 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 解析：C　[经典力学只适用于宏观、低速、弱引力的情况，A错误．狭义相对论没有否定经典力学，在宏观低速情况下，相对论的结论与经典力学没有区别，B错误．量子力学正确地描述了微观粒子运动的规律，C正确．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，D错误．故选C.] 2．一艘太空飞船静止时的长度为30 m，它以0.6c(c为光速)的速度沿长度方向飞行越过地球，下列说法正确的是(　　) A．飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30 m B．地球上的观测者测得该飞船的长度小于30 m C．飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c D．地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c 解析：B　[飞船上的观测者测得飞船的长度不变，仍为30 m，由l＝l0<l0可知，地球上的观测者测得该飞船的长度小于30 m，A错，B对；由光速不变原理可知C、D错误．] 3．下列说法正确的是(　　) A．洲际导弹的速度有时可达到6 000 m/s，这一速度属于相对论中的高速 B．经典力学不适用于高速运动的物体，但适用于微观世界 C．对于宏观物体的低速运动问题，相对论、量子力学与经典力学是一致的 D．质量是物体的固有属性，任何时候都不会变 答案：C 4．(多选)以下说法正确的是(　　) A．经典力学理论普遍适用，大到天体，小到微观粒子均适用 B．经典力学理论具有一定的局限性 C．在经典力学中，物体的质量不随运动状态改变而改变 D．相对论和量子力学否定了经典力学理论 解析：BC　[经典力学理论具有一定的局限性，它只适用于低速、宏观物体的运动，选项A错误，B正确，在经典力学中，物体的质量不随运动状态的改变而改变，即物体的质量和物体运动的速度无关，选项C正确；相对论和量子力学并没有否定过去的科学，而是认为经典力学理论是在一定条件下的特殊情形，选项D错误．] 5．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 解析：B　[相对论给出了物体在高速运动时所遵循的规律，经典物理学为它在低速运动时的特例，在自己的适用范围内还将继续发挥作用．经典物理学有简捷的优势．因此A、C、D错误，B正确．] 6．(多选)在地面附近有一高速飞过的火箭，关于地面上的人和火箭中的人观察到的现象中正确的是(　　) A．地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变快了 B．地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变慢了 C．火箭上的人观察到火箭的长度和时间进程均无变化 D．火箭上的人看地面上的物体长度变短，时间进程变慢了 解析：BCD　[因为l＝l0和Δt＝，可知l＜l0，Δt＞Δτ.一个相对地面做高速运动的惯性系中发生的物理过程，在地面上的人看来，火箭的长度变短了，它所经历的时间比在这个惯性系中直接观察到的时间变长了，惯性系速度越大，观察到的火箭的长度越短，所经历的过程时间越长．火箭上的人观察到火箭的长度和时间进程均无变化．同样，火箭上的人看地面上的物体长度也是变短，时间进程变慢了，选项B、C、D正确．] [等级考练] 7．(多选)经典力学规律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 解析：ABC　[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、列车的运动，经典力学能适用，故A、B、C正确；对于微观、高速的情形经典力学不适用，故D错误．] 8．关于经典力学，下列说法正确的是(　　) A．仅适用于微观粒子的运动 B．适用于宏观物体的低速运动 C．经典力学中，物体的质量与其运动速度有关 D．经典力学中，物体的长度与其运动速度有关 解析：B　[经典力学适用条件为宏观、低速，对微观、高速运动不再适用，故A错误，B正确．在相对论力学中，物体的质量、长度与其运动速度有关，经典力学中，物体的质量、长度与其运动速度无关，故C、D错误．故选B.] 9．如图所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v(v接近光速c)．地面上的人测得它们相距为L，则飞船A上的人测得两飞船间的距离　________　(选填“大于”“等于”或“小于”)L.当B向A发出一光信号，飞船A上的人测得该信号的速度为　________　. 解析：狭义相对论的两个基本原理之一就是光速不变原理，因此飞船A上的人测得信号的速度仍等于c(或光速)，以地面为参考系，在运动方向有尺缩效应现象，而B相对A是静止的，没有尺缩效应现象，则飞船A上的人测得两飞船距离应大于L. 答案：大于　c(或光速) 学科网（北京）股份有限公司 $