1、5.2-5.3 了解相对论 初识量子论(时间：60分钟)题组一对经典力学与狭义相对论、量子力学关系的认识1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答案AD解析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，
2、D对2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)，也适用于低速运动答案AD解析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3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答案C解析
3、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项是错误的题组二对质量和速度关系的认识4对于公式m，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v0时，物体的质量mm0，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
4、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，不必考虑质量变化答案CD解析公式中的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5日常生活中，我们并没有发现物体的质量随物体运动的速度的变化而变化，其原因是()A运动中物体无法称量质量B物体的速度远小于光速，质量变化极小C物体的质量太大D物体的质量不随速度的变化而变化答案B解析根据狭义相对论m可知，在宏观物体的运动中，vc，所以m变化不大，而不是因为物体的质量太大或无法测量，也不是因为质量不随速度的变化而变化，正确选项是B.6一辆由超强力电池供电的摩托车
5、和一辆普通有轨电车，若都被加速到接近光速；在我们的静止参考系中进行测量，哪辆车的质量将增大()A摩托车 B有轨电车C两者都增加 D都不增加答案B解析对有轨电车，能量通过导线，从 发电厂源源不断输入；而摩托车的能量却是它自已带来的，能量不断从外界输入有轨电车，但没有能量从外界输给摩托车能量与质量相对应，所以有轨电车的质量将随速度增加而增大，而摩托车的质量不会随速度的增加而增大7有关物体的质量与速度的关系的说法，正确是()A物体的质量与物体的运动速度无关B物体的质量随物体的运动速度增大而增大C物体的质量随物体的运动速度增大而减小D当物体的运动速度接近光速时，质量趋于零答案B8通过一个加速装置对电子
6、施加一很大的恒力，使电子从静止开始加速，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答案C解析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题组三钟慢反应9A、B两火箭沿同一方向高速飞过地面
7、上的某处，vAvB.在火箭A上的人观察到的结果正确的是()A火箭A上的时钟走得最快B地面上的时钟走得最快C火箭B上的时钟走得最快D火箭B上的时钟走得最慢答案A解析在火箭A看来，地面和火箭B都高速远离自已，由知，在火箭A上的人观察到的结果是地面和火箭B的时钟都变慢了，且vAvB，故地面的时钟最慢，因此A正确，B、C、D错误10话说有兄弟俩个，哥哥乘坐宇宙飞船以接近光速的速度离开地球去遨游太空，经过一段时间返回地球，哥哥惊奇地发现弟弟比自己要苍老许多，则该现象的科学解释是()A哥哥在太空中发生了基因突变，停止生长了B弟弟思念哥哥而加速生长C由相对论可知，物体速度越大，其时间进程越慢，生理进程也越慢
8、D这是神话，科学无法解释答案C解析根据公式可知，物体的速度越大，其时间进程越慢题组四尺缩效应11两相同的米尺，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()AS系的人认为S系的米尺要短些BS系的人认为S系的米尺要长些C两系的人认为两系的尺一样长DS系的人认为S系的米尺要长些答案A12假设地面上有一列火车以接近光速的速度运行，其内站立着一个中等身材的人，站在路旁的人观察车里的人，观察的结果是()A这个人是一个矮胖子 B这个人是一个瘦高个子C这个人矮但不胖 D这个人瘦但不高答案D解析由公式ll0可知，在运动方向上，人的宽度要减小，在垂直于运动方向上，人的高度不变13在静止坐标系中的正立方体边长为l0，另一坐标系以相对速度v平行于立方体的一边运动问在后一坐标系中的观察者测得的立方体的体积是多少？答案l解析先根据公式ll0求出物体运动时沿运动方向的长度，再求出体积本题中立方体相对于坐标系以速度v运动，一条边与运动方向平行，则坐标系中观察者测得该条边的长度为ll0测得立方体的体积为Vlll