高中物理人教版必修2练习：第六章 第7讲 经典力学的局限性 word版含解析

高中物理人教版必修2练习：第六章 第7讲 经典力学的局限性 word版含解析

第 7 讲 经典力学的局 限性 [时间：60 分钟] 题组一 对经典力学的认识 1．关于经典力学的伟大成就，下列论述正确的是( ) A．经典力学第一次实现了对自然界认识的理论大综合 B．经典力学第一次预言了宇宙中黑洞的存在 C．经典力学第一次向人们展示了时间的相对性 D．人们借助于经典力学中的研究方法，建立了完整的经典物理学体系 2．关于经典力学的局限性，下列说法正确的是( ) A．经典力学没有局限性 B．经典力学的应用受到物体运动速度的限制，当物体运动的速度接近于真空中的光速时，经 典力学就不适用了 C．经典力学不适用于微观领域中物质结构和能量不连续的现象 D．经典力学的时间和空间分离的观点不对 3．经典力学不能适用于下列哪些运动( ) A．火箭的发射 B．宇宙飞船绕地球的运动 C．“勇气号”宇宙探测器的运动 D．以 99%倍光速运行的电子束 4．继哥白尼提出“日心说”、开普勒提出行星运动三定律后，牛顿站在前人的肩膀上，创立 了经典力学，揭示了包括行星在内的宏观物体的运动规律；爱因斯坦既批判了牛顿力学的不 足，又进一步发展了牛顿的经典力学，创立了相对论，这说明( ) A．世界无限扩大，人不可能认识世界，只能认识世界的一部分 B．人的意识具有能动性，能够正确地反映客观世界 C．人对世界的每一个正确认识都有局限性，需要发展和深化 D．每一个认识都可能被后人推翻，人不可能获得正确的认识 5．下列说法正确的是( ) A．经典力学中物体的质量是不变的 B．经典力学中的时间和空间是独立于物体及其运动的 C．万有引力定律适用于强作用力 D．物体的速度可以是任意值 6．通过一个加速装置对电子施加一很大的恒力，使电子从静止开始加速，则对这个加速过程， 下列描述正确的是( ) A．根据牛顿第二定律，电子将不断做匀加速直线运动 B．电子先做匀加速直线运动，后以光速做匀速直线运动 C．电子开始近似于匀加速直线运动，后来质量增大，牛顿运动定律不再适用 D．电子是微观粒子，整个加速过程根本就不能用牛顿运动定律解释 题组二 对经典力学与狭义相对论、量子力学关系的认识 7．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质 生产的繁荣与人类文明的进步．下列表述正确的是( ) A．牛顿发现了万有引力定律 B．牛顿通过实验证实了万有引力定律 C．相对论的创立表明经典力学已不再适用 D．爱因斯坦建立了狭义相对论，把物理学推广到高速领域 8．关于经典力学和狭义相对论，下列说法中正确的是( ) A．经典力学只适用于低速运动，不适用于高速运动(速度接近于真空中的光速) B．狭义相对论只适用于高速运动(速度接近于真空中的光速)，不适用于低速运动 C．经典力学既适用于低速运动，也适用于高速运动(速度接近于真空中的光速) D．狭义相对论既适用于高速运动(速度接近于真空中的光速)，也适用于低速运动 9．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 题组三 对质量和速度关系的认识 10．对于公式 m＝ m0 1－ v c 2 ，下列说法中正确的是( ) A．公式中的 m0 是物体以速度 v 运动时的质量 B．当物体运动速度 v>0 时，物体的质量 m>m0，即物体的质量改变了，故经典力学不适用 C．当物体以较小的速度运动时，质量变化十分微小，经典力学理论仍然适用，只有当物体以 接近光速运动时，质量变化才明显，故经典力学仅适用于低速运动，而不适用于高速运动 D．通常由于物体的速度太小，质量的变化不能引起我们的感觉，在分析地球上物体的运动时， 不必考虑质量变化 11．电子的静止质量为 me，加速后的电子相对实验室的速度是 4 5c(c 为光速)，在实验室中观察 到的电子的质量是多大？ 答案精析 第 7 讲 经典力学的局限性 1．AD [经典力学把天上物体和地面上物体的运动统一起来，从力学上证明了自然界的多样 性的统一，第一次实现了人类对自然界认识的理论大综合．在研究方法上，人们把经典力学 中行之有效的实验与数学相结合的方法推广到物理学的各个分支上，相继建立了热学、声学、 光学、电磁学等，形成了完整的经典物理学体系．综上所述，应选 A、D.] 2．BCD [经典力学仅适用于宏观、低速运动的物体，当物体运动的速度接近于真空中的光速 时，经典力学就不再适用了，B 对；经典力学无法解释微观领域中物质结构和能量不连续的现 象，C 对；同样 D 也对．] 3．D [经典力学在低速运动的广阔领域(包括天体力学的研究)中，经受了实践的检验，取得 了巨大的成就，但在高速领域不再适用，故选项 A、B、C 适用．] 4．BC [发现总是来自于认识的过程，爱因斯坦的相对论并没有否定经典力学，而是对牛顿 力学理论的发展和深化，但也有人正在向爱因斯坦理论挑战，故 A、D 错误，B、C 正确．] 5．AB 6．C [电子在加速装置中由静止开始加速，开始阶段速度较低，远低于光速，此时牛顿运动 定律基本适用，可以认为在它被加速的最初阶段，它做匀加速直线运动．随着电子的速度越 来越大，接近光速时，相对论效应越来越大，质量加大，它不再做匀加速直线运动，牛顿运 动定律不再适用．] 7．AD [万有引力定律是牛顿发现的，但在实验室里加以验证是卡文迪许进行的，A 对，B 错；相对论并没有否定经典力学，经典力学对于低速、宏观物体的运动仍适用，C 错；狭义相 对论的建立，是人类取得的重大成就，从而把物理学推广到高速领域，D 对．] 8．AD [经典力学只适用于低速运动，不适用于高速运动，狭义相对论是普遍适用的，故 A、 D 项正确．] 9．C [经典力学只适用于宏观、低速、弱引力的情况，故 A 项是错误的；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，故 B 项是错误的；量 子力学正确描述了微观粒子运动的规律性，故 C 项是正确的；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，故 D 项是错误的．] 10．CD [公式中的 m0 是物体的静止质量，在 v 远小于光速时，经典力学依然成立，故 A、B 错，C、D 对．] 11．1.67me 解析 m＝ m0 1－v2 c2 ＝ me 1－ 4c 5c 2 ≈1.67me，即以 4 5c 运动的电子的质量约是电子静止质量的 1.67 倍．