7.5相对论时空观与牛顿力学的局限性课时练习—湖南省邵阳武冈市展辉学校2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册（word含答案）
文档属性
| 名称 | 7.5相对论时空观与牛顿力学的局限性课时练习—湖南省邵阳武冈市展辉学校2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册（word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 144.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-02 06:21:51 | ||
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文档简介
湖南武冈市展辉学校2020-2021学年高一物理必修（2019）第二册第七章万有引力与宇宙航行第5节相对论时空观与牛顿力学的局限性课时练习（人教版Word版，含答案）
一、单选题
1．经典力学规律有其局限性。物体以下列哪个速度运动时，经典力学规律不适用（ ）
A．2.5×10-5 m/s B．2.5×102 m/s C．3.5×103 m/s D．2.5×108 m/s
2．下列说法错误的是（ ）
A．开普勒通过对天体运动的观测数据进行分析计算，总结出行星运动三大定律
B．牛顿通过实验室中实验得出万有引力定律
C．在宏观、低速条件下牛顿力学能很好地描述物体的运动规律
D．牛顿“月—地”检验表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵循同样的规律
3．下列关于弱引力与强引力的论述中，正确的是（ ）
A．遵从万有引力定律的引力常称为强引力
B．遵从爱因斯坦引力理论的引力常称为弱引力
C．中子星表面的引力比常见的引力强得多，牛顿的引力理论已经不使用了
D．密度越大的天体表面的引力越弱
4．下列有关物理内容的若干叙述中正确的是（ ）
A．小船过河的时间会因河中心附近水流速度逐渐增大而减少
B．接近光速的列车，地面上的人观测它在运动方向上的长度缩短
C．只要高度合适，北京上空也可能存在同步卫星
D．伽利略发现了行星运动的规律
5．下列有关物理知识和史实的说法，正确的是（ ）
A．做圆周运动的物体，其所受合力的方向必定指向圆心
B．牛顿发现了万有引力定律，被称为“测出地球质量第一人”
C．电场强度E=，电阻R=，电流强度I=都应用了比值定义法，定义的物理量不随定义所用的物理量大小而改变
D．爱因斯坦建立了相对论，相对论物理学否定了牛顿力学
6．关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法中正确的是（ ）
A．相对论和量子力学更加深入地研究运动规律，彻底否认了经典力学
B．相对论认为真空中的光速在不同的惯性参考系中是不同的
C．牛顿定律不适用于研究中国空间站天和核心舱的高速发射
D．经典力学是相对论及量子力学在一定条件下的特例
7．许多科学家在物理学发展过程中做出了重要页献，下列表述正确的是（ ）
A．牛顿运动定律既适应于物体的低速运动，也适应于物体的高速运动
B．伽利略通过著名的扭秤实验测出了引力常量的数值
C．卡文迪许发现了万有引力定律，被称为“称量地球的质量”的人
D．开普勒行星运动三大定律揭示了行星的运动规律，为万有引力定律的发现奠定了基础
8．在高速世界里，时间和空间都是相对的，都会随惯性参照系的选择不同而不同。爱因斯坦根据基于相对性原理和光速不变原理，建立了狭义相对论，下面正确的是（ ）
A．相对性原理是指，物理规律在一切参照系中都具有相同的形式
B．光速不变原理是指，在一切参照系中，测量到的真空中的光速c都一样
C．光速不变原理是指，在一切惯性参照系中，测量到的真空中的光速c都一样
D．上面所述均不正确
9．关于相对论及相关问题，下列说法正确的是（ ）
A．狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，物理规律可能不同
B．当物体运动速度时，物体的质量，即物体的质量改变了，故经典力学不再适用
C．当物体以较小的速度运动时，质量变化十分微小，如分析地球上物体的运动就不必考虑质量变化
D．按照相对论理论，一个真实的静止质量不为零的物体相对任何惯性参考系的速度有可能超过光速
10．关于物体的质量，下列说法不正确的是（ ）
A．在经典力学中，物体的质量是保持不变的
B．在经典力学中，物体的质量随物体的速度的变化而变化
C．在狭义相对论中，物体静止时的质量最小
D．在狭义相对论中，物体的质量随物体速度的增大而增大
11．学习物理学史，了解物理学的发展历程和科学家们所做出的贡献，有助于我们深刻理解物理概念、掌握物理规律并养成科学的学习态度。下列说法正确的是（ ）
A．开普勒提出了日心说
B．卡文迪许利用扭秤装置，第一次比较准确地测出了万有引力常量
C．牛顿发现了万有引力定律，并最先测出了地球的质量
D．牛顿力学不仅适用于宏观世界也适用于微观世界
12．下列说法正确的是（ ）
A．狭义相对论表明物体运动时的质量总小于静止时的质量
B．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者测得的光速是不变的
C．飞机远离卫星时，卫星接收到飞机的信号频率大于飞机发出的信号频率
D．“和谐号”动车组高速行驶时，地面上测得其车厢长度将明显变短
二、多选题
13．对于经典力学理论，下列说法中正确的是（ ）
A．经典力学是物理学和天文学的基础，也是现代工程技术的理论基础
B．经典力学的理论体系是经过几代科学家长期的探索，历经曲折才建立起来的
C．经典力学具有丰富的理论成果，也建立了验证科学的方法体系
D．当物体运动速度很大（v→c）、引力很强、活动空间很小（微观）时，经典力学理论所得的结果与实验结果之间符合的很好
14．下列说法正确的有（ ）
A．观察者接近波源时，接收到波的频率变小
B．物体做受迫振动，当驱动力频率等于固有频率时，振幅最大
C．雨后美丽的彩虹是光的干涉现象
D．相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关
15．下列说法正确的是（ ）
A．人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象
B．在双缝干涉实验中，光的频率越高，光屏上出现的条纹越宽
C．梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会向外发射电磁波
D．狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关
E.火车鸣笛向我们驶来，我们听到的声音频率比声源振动的频率低
16．下列说法正确的是（ ）
A．在光导纤维束内传送图像是利用光的折射原理
B．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
C．一束自然光相继通过两个平行偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度不发生变化
D．科学家可以通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度
三、填空题
17．设想一光子飞船以v=0.95C的速率相对于地球运动，若飞船上宇航员用测时器测他吸一支烟用去10 min，地球上的观测者测他吸一支烟用去________min.
18．经典相对性原理：________规律在任何________中都是相同的．还可以表述为：在一个________内进行的任何力学实验都不能判断这个________是否相对于另一个惯性系做匀速直线运动；或者说，任何惯性参考系都是________的．
四、解答题
19．假如有一对孪生兄弟和，其中乘坐速度为的火箭飞往大角星（牧夫座），而后又飞回地球．根据在地球上的观测，大角星离地球有36光年远，这次往返飞行经历时间为80年．如果离开地球时，他们的年龄都为20岁，试问当回到地球时，他们的年龄各有多大？
20．中国自行研制、具有完全自主知识产权的“神舟号”飞船，目前已经达到或优于国际第三代载人飞船技术，其发射过程简化如下：飞船在酒泉卫星发射中心发射，由长征运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，A点距地面的高度为h1，飞船飞行5圈后进行变轨，进入预定圆轨道，如图所示。设飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，若已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，求：
(1)飞船在B点经椭圆轨道进入预定圆轨道时是加速还是减速？
(2)飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小；
(3)椭圆轨道远地点B距地面的高度h2。
参考答案
1．D
【详解】
当物体速度接近光速3.0×108 m/s时，由相对论规律可知，物体的质量将随速度的变化而变化，经典力学不再适用。
故选D。
2．B
【详解】
A．开普勒通过对天体运动的观测数据进行分析计算，总结出行星运动三大定律。故A正确；
BD．牛顿通过理论推导出万有引力定律，并用“月—地”检验表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵循同样的规律，从而证实了万有引力定律的正确性。故B错误，D正确；
C．牛顿力学在宏观、低速条件下很好地描述物体的运动规律，但不适用于微观、高速状态。故C正确。
故选B。
3．C
【详解】
AB．牛顿建立的经典力学只适用于弱引力，遵从万有引力的为弱引力，遵从爱因斯坦引力理论的引力为强引力，故A、B错误；
CD．密度越大的天体表面引力越强，中子星密度非常大，其表面的引力比常见的引力强得多，为强引力，牛顿的引力理论已经不能正确解决了，故C正确，D错误。
故选C。
4．B
【详解】
A．小船过河的时间取决于河宽及船在垂直河岸的分速度，与水速无关，A错误；
B．由爱因斯坦相对论中的尺缩效应可知，接近光速的列车，地面上的人观测它在运动方向上的长度缩短，B正确；
C．由引力作为向心力可得
同步卫星相对地球静止，运行周期24h，故只能定位在赤道上空固定高度处，C错误；
D．开普勒发现了行星运动的规律，D错误。
故选B。
5．C
【详解】
A．做匀速圆周运动的物体所受合力的方向必定指向圆心，但做变速圆周运动的物体所受合力沿半径方向分力指向圆心，故A错误；
B．根据物理学史可知，牛顿现了万有引力定律，卡文迪许测定了万有引力常量，从而被称为“测出地球质量第一人”，故B错误；
C．电场强度E=，电阻R=，电流强度I=都应用了比值定义法，定义的物理量不随定义所用的物理量大小而改变，故C正确；
D．爱因斯坦建立了相对论，成功地解释了物体高速运动（接进光速）的规律，但并没有否定经典力学，只有当物体的速度接进光速时，才需要考虑相对论效应，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．相对论和量子力学并没有否定经典力学，认为经典力学是在一定条件下的特殊情形，故A错误；
B．根据狭义相对论的光速不变原理，真空中光速在不同的惯性参考系中是相同的，故B错误；
C．牛顿定律属于经典力学的研究范畴，适用于宏观、低速运动的物体，低速和高速的标准是相对于光速，可判定牛顿定律适用于研究中国空间站天和核心舱的高速发射，故C错误；
D．经典力学是相对论及量子力学在一定条件下的特例，它包含于相对论和量子力学中，故D正确。
故选D。
7．D
【详解】
A．牛顿运动定律只适应于宏观低速，故A错误；
B．卡文迪许通过著名的扭秤实验测出了引力常量的数值，故B错误；
C．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过著名的扭秤实验测出了引力常量的数值，被称为“称量地球的质量”的人，故C错误；
D．开普勒行星运动三大定律揭示了行星的运动规律，为万有引力定律的发现奠定了基础，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】
A．根据相对性原理，在所有惯性系中，而不是参照系中，物理定律有相同的表达形式，即一切物理规律都是相同的，故A错误；
BCD．光速不变原理，是指在一切惯性参照系中，测量到的真空中的光速c都一样，故B错误，C正确，BD错误；
故选C。
9．C
【详解】
A.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，故A错误；
BC.根据狭义相对论，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，但当物体以较小的速度运动时（即时），物体质量的变化十分微小，如分析地球上物体的运动就不必考虑质量变化，此时经典力学仍然适用，故B错误，C正确；
D.按照相对论理论，一个真实的静止质量不为零的物体相对任何惯性参考系的速度都不可能超过光速，故D错误。
故选C。
10．B
【详解】
AB．在经典力学中，物体的质量是保持不变的，故A正确，B错误；
C．在狭义相对论中，由于物体的速度v不可能达到光速c，所以v1－（）2<1
根据
m=
可知CD正确。
本题选不正确的，故选B。
11．B
【详解】
A．哥白尼提出了日心说，故A错误；
BC．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置，第一次比较准确地测出了万有引力常量，被称为称出地球质量的人，故B正确，C错误；
D．牛顿力学只适用于宏观低速，不适用于微观高速，故D错误。
故选B。
12．B
【详解】
A．根据相对论的基本理论可知，物体运动时的质量总大于静止时的质量，A错误；
B．根据光速不变理论，知不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者测得的光速是不变的，B正确；
C．飞机远离卫星时，产生多普勒效应，卫星接收到飞机的信号频率小于飞机发出的信息频率，C错误；
D．“和谐号”动车组高速行驶时，根据相对论效应，可知地面上测得其车厢长度会变短，但由于车速与光速相比太小，测得其车厢长度的变化非常小，D错误。
故选B。
13．ABC
【详解】
ABC．经典力学理论的探索历程曲折，成果显著，但也存在一些局限性，ABC正确；
D．当物体运动速度很大（v→c）、引力很强、活动空间很小（微观）时，经典力学理论所得的结果与实验结果之间出现了较大的偏差，D错误。
故选ABC。
14．BD
【详解】
A．当波源与观察者有相对运动时，如果二者相互接近，间距变小，观察者接收的频率增大，如果二者远离，间距变大，观察者接收的频率减小，故A错误；
B．做受迫振动的物体，当驱动力的频率等于物体固有频率时，物体振幅最大，产生共振现象，故B正确；
C．彩虹是太阳光经过空气中的小水珠，发生色散形成的，色散现象属于光的折射，故C错误；
D．相对论认为时间和空间与物质的运动状态是相联系的，与物体的运动状态有关，故D正确。
故选BD。
15．ACD
【详解】
A．超声波比人耳听到的声波波长短，而波长越长越容易发生光的衍射，所以人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象，A正确；
B．根据双缝干涉实验中相邻亮（暗）条纹的间距公式
可知，光的频率越高，波长越短，光屏上出现的条纹越窄，所以B错误；
C．梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会产生变化的电磁场，即可向外发射电磁波；所以C正确；
D．狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关，所以D正确；
E．火车鸣笛向我们驶来，即波源与观察者相互靠近，我们听到的声音频率比声源振动的频率高，所以E错误。
故选ACD。
16．BD
【详解】
A．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射原理，故Ａ错误；
B．爱因斯坦的狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，即光速不变原理，故Ｂ正确；
C．自然光是偏振光，只有振动方向与偏振片方向相同的光可以透过，所以一束自然光相继通过两个平行偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度会发生变化，故C错误；
D．科学家可以通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度，是光的多普勒效应，故D正确；
故选BD。
17．32
【解析】
【详解】
根据相对论原理可知，地球上的观测者测得他吸一支烟用去的时间：
18．力学 惯性系 惯性参考系 惯性系 平权
【详解】
经典力学的相对性原理是力学规律在任何惯性系中都是相同的．或者说在一个惯性参考系内进行的任何力学实验都不能判断这个惯性系是否相对于另一个惯性系做匀速直线运动；换言之，经典力学定律在任何一个惯性系中数学形式不变，所有惯性系都是等价（平权）的．
19．B为54.9岁；A为100岁
【详解】
设B在飞船惯性系中经历的时间为Ar，根据钟慢效应得：
即
解得年；所以B回到地球时的年龄为
此时A的年龄为
20．(1)加速；(2)；(3)
【详解】
(1)飞船在B点经椭圆轨道进入预定圆轨道时需要加速；
(2)对地表物体，有
飞船经过椭圆轨道近地点A时，根据牛顿第二定律有
联立解得，飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小为
(3)飞船在预定圆轨道上飞行时由万有引力提供向心力，有
由题意可知，飞船在预定圆轨道上运行的周期为
解得
一、单选题
1．经典力学规律有其局限性。物体以下列哪个速度运动时，经典力学规律不适用（ ）
A．2.5×10-5 m/s B．2.5×102 m/s C．3.5×103 m/s D．2.5×108 m/s
2．下列说法错误的是（ ）
A．开普勒通过对天体运动的观测数据进行分析计算，总结出行星运动三大定律
B．牛顿通过实验室中实验得出万有引力定律
C．在宏观、低速条件下牛顿力学能很好地描述物体的运动规律
D．牛顿“月—地”检验表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵循同样的规律
3．下列关于弱引力与强引力的论述中，正确的是（ ）
A．遵从万有引力定律的引力常称为强引力
B．遵从爱因斯坦引力理论的引力常称为弱引力
C．中子星表面的引力比常见的引力强得多，牛顿的引力理论已经不使用了
D．密度越大的天体表面的引力越弱
4．下列有关物理内容的若干叙述中正确的是（ ）
A．小船过河的时间会因河中心附近水流速度逐渐增大而减少
B．接近光速的列车，地面上的人观测它在运动方向上的长度缩短
C．只要高度合适，北京上空也可能存在同步卫星
D．伽利略发现了行星运动的规律
5．下列有关物理知识和史实的说法，正确的是（ ）
A．做圆周运动的物体，其所受合力的方向必定指向圆心
B．牛顿发现了万有引力定律，被称为“测出地球质量第一人”
C．电场强度E=，电阻R=，电流强度I=都应用了比值定义法，定义的物理量不随定义所用的物理量大小而改变
D．爱因斯坦建立了相对论，相对论物理学否定了牛顿力学
6．关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法中正确的是（ ）
A．相对论和量子力学更加深入地研究运动规律，彻底否认了经典力学
B．相对论认为真空中的光速在不同的惯性参考系中是不同的
C．牛顿定律不适用于研究中国空间站天和核心舱的高速发射
D．经典力学是相对论及量子力学在一定条件下的特例
7．许多科学家在物理学发展过程中做出了重要页献，下列表述正确的是（ ）
A．牛顿运动定律既适应于物体的低速运动，也适应于物体的高速运动
B．伽利略通过著名的扭秤实验测出了引力常量的数值
C．卡文迪许发现了万有引力定律，被称为“称量地球的质量”的人
D．开普勒行星运动三大定律揭示了行星的运动规律，为万有引力定律的发现奠定了基础
8．在高速世界里，时间和空间都是相对的，都会随惯性参照系的选择不同而不同。爱因斯坦根据基于相对性原理和光速不变原理，建立了狭义相对论，下面正确的是（ ）
A．相对性原理是指，物理规律在一切参照系中都具有相同的形式
B．光速不变原理是指，在一切参照系中，测量到的真空中的光速c都一样
C．光速不变原理是指，在一切惯性参照系中，测量到的真空中的光速c都一样
D．上面所述均不正确
9．关于相对论及相关问题，下列说法正确的是（ ）
A．狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，物理规律可能不同
B．当物体运动速度时，物体的质量，即物体的质量改变了，故经典力学不再适用
C．当物体以较小的速度运动时，质量变化十分微小，如分析地球上物体的运动就不必考虑质量变化
D．按照相对论理论，一个真实的静止质量不为零的物体相对任何惯性参考系的速度有可能超过光速
10．关于物体的质量，下列说法不正确的是（ ）
A．在经典力学中，物体的质量是保持不变的
B．在经典力学中，物体的质量随物体的速度的变化而变化
C．在狭义相对论中，物体静止时的质量最小
D．在狭义相对论中，物体的质量随物体速度的增大而增大
11．学习物理学史，了解物理学的发展历程和科学家们所做出的贡献，有助于我们深刻理解物理概念、掌握物理规律并养成科学的学习态度。下列说法正确的是（ ）
A．开普勒提出了日心说
B．卡文迪许利用扭秤装置，第一次比较准确地测出了万有引力常量
C．牛顿发现了万有引力定律，并最先测出了地球的质量
D．牛顿力学不仅适用于宏观世界也适用于微观世界
12．下列说法正确的是（ ）
A．狭义相对论表明物体运动时的质量总小于静止时的质量
B．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者测得的光速是不变的
C．飞机远离卫星时，卫星接收到飞机的信号频率大于飞机发出的信号频率
D．“和谐号”动车组高速行驶时，地面上测得其车厢长度将明显变短
二、多选题
13．对于经典力学理论，下列说法中正确的是（ ）
A．经典力学是物理学和天文学的基础，也是现代工程技术的理论基础
B．经典力学的理论体系是经过几代科学家长期的探索，历经曲折才建立起来的
C．经典力学具有丰富的理论成果，也建立了验证科学的方法体系
D．当物体运动速度很大（v→c）、引力很强、活动空间很小（微观）时，经典力学理论所得的结果与实验结果之间符合的很好
14．下列说法正确的有（ ）
A．观察者接近波源时，接收到波的频率变小
B．物体做受迫振动，当驱动力频率等于固有频率时，振幅最大
C．雨后美丽的彩虹是光的干涉现象
D．相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关
15．下列说法正确的是（ ）
A．人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象
B．在双缝干涉实验中，光的频率越高，光屏上出现的条纹越宽
C．梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会向外发射电磁波
D．狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关
E.火车鸣笛向我们驶来，我们听到的声音频率比声源振动的频率低
16．下列说法正确的是（ ）
A．在光导纤维束内传送图像是利用光的折射原理
B．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
C．一束自然光相继通过两个平行偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度不发生变化
D．科学家可以通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度
三、填空题
17．设想一光子飞船以v=0.95C的速率相对于地球运动，若飞船上宇航员用测时器测他吸一支烟用去10 min，地球上的观测者测他吸一支烟用去________min.
18．经典相对性原理：________规律在任何________中都是相同的．还可以表述为：在一个________内进行的任何力学实验都不能判断这个________是否相对于另一个惯性系做匀速直线运动；或者说，任何惯性参考系都是________的．
四、解答题
19．假如有一对孪生兄弟和，其中乘坐速度为的火箭飞往大角星（牧夫座），而后又飞回地球．根据在地球上的观测，大角星离地球有36光年远，这次往返飞行经历时间为80年．如果离开地球时，他们的年龄都为20岁，试问当回到地球时，他们的年龄各有多大？
20．中国自行研制、具有完全自主知识产权的“神舟号”飞船，目前已经达到或优于国际第三代载人飞船技术，其发射过程简化如下：飞船在酒泉卫星发射中心发射，由长征运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，A点距地面的高度为h1，飞船飞行5圈后进行变轨，进入预定圆轨道，如图所示。设飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，若已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，求：
(1)飞船在B点经椭圆轨道进入预定圆轨道时是加速还是减速？
(2)飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小；
(3)椭圆轨道远地点B距地面的高度h2。
参考答案
1．D
【详解】
当物体速度接近光速3.0×108 m/s时，由相对论规律可知，物体的质量将随速度的变化而变化，经典力学不再适用。
故选D。
2．B
【详解】
A．开普勒通过对天体运动的观测数据进行分析计算，总结出行星运动三大定律。故A正确；
BD．牛顿通过理论推导出万有引力定律，并用“月—地”检验表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵循同样的规律，从而证实了万有引力定律的正确性。故B错误，D正确；
C．牛顿力学在宏观、低速条件下很好地描述物体的运动规律，但不适用于微观、高速状态。故C正确。
故选B。
3．C
【详解】
AB．牛顿建立的经典力学只适用于弱引力，遵从万有引力的为弱引力，遵从爱因斯坦引力理论的引力为强引力，故A、B错误；
CD．密度越大的天体表面引力越强，中子星密度非常大，其表面的引力比常见的引力强得多，为强引力，牛顿的引力理论已经不能正确解决了，故C正确，D错误。
故选C。
4．B
【详解】
A．小船过河的时间取决于河宽及船在垂直河岸的分速度，与水速无关，A错误；
B．由爱因斯坦相对论中的尺缩效应可知，接近光速的列车，地面上的人观测它在运动方向上的长度缩短，B正确；
C．由引力作为向心力可得
同步卫星相对地球静止，运行周期24h，故只能定位在赤道上空固定高度处，C错误；
D．开普勒发现了行星运动的规律，D错误。
故选B。
5．C
【详解】
A．做匀速圆周运动的物体所受合力的方向必定指向圆心，但做变速圆周运动的物体所受合力沿半径方向分力指向圆心，故A错误；
B．根据物理学史可知，牛顿现了万有引力定律，卡文迪许测定了万有引力常量，从而被称为“测出地球质量第一人”，故B错误；
C．电场强度E=，电阻R=，电流强度I=都应用了比值定义法，定义的物理量不随定义所用的物理量大小而改变，故C正确；
D．爱因斯坦建立了相对论，成功地解释了物体高速运动（接进光速）的规律，但并没有否定经典力学，只有当物体的速度接进光速时，才需要考虑相对论效应，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．相对论和量子力学并没有否定经典力学，认为经典力学是在一定条件下的特殊情形，故A错误；
B．根据狭义相对论的光速不变原理，真空中光速在不同的惯性参考系中是相同的，故B错误；
C．牛顿定律属于经典力学的研究范畴，适用于宏观、低速运动的物体，低速和高速的标准是相对于光速，可判定牛顿定律适用于研究中国空间站天和核心舱的高速发射，故C错误；
D．经典力学是相对论及量子力学在一定条件下的特例，它包含于相对论和量子力学中，故D正确。
故选D。
7．D
【详解】
A．牛顿运动定律只适应于宏观低速，故A错误；
B．卡文迪许通过著名的扭秤实验测出了引力常量的数值，故B错误；
C．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过著名的扭秤实验测出了引力常量的数值，被称为“称量地球的质量”的人，故C错误；
D．开普勒行星运动三大定律揭示了行星的运动规律，为万有引力定律的发现奠定了基础，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】
A．根据相对性原理，在所有惯性系中，而不是参照系中，物理定律有相同的表达形式，即一切物理规律都是相同的，故A错误；
BCD．光速不变原理，是指在一切惯性参照系中，测量到的真空中的光速c都一样，故B错误，C正确，BD错误；
故选C。
9．C
【详解】
A.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，故A错误；
BC.根据狭义相对论，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，但当物体以较小的速度运动时（即时），物体质量的变化十分微小，如分析地球上物体的运动就不必考虑质量变化，此时经典力学仍然适用，故B错误，C正确；
D.按照相对论理论，一个真实的静止质量不为零的物体相对任何惯性参考系的速度都不可能超过光速，故D错误。
故选C。
10．B
【详解】
AB．在经典力学中，物体的质量是保持不变的，故A正确，B错误；
C．在狭义相对论中，由于物体的速度v不可能达到光速c，所以v
根据
m=
可知CD正确。
本题选不正确的，故选B。
11．B
【详解】
A．哥白尼提出了日心说，故A错误；
BC．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置，第一次比较准确地测出了万有引力常量，被称为称出地球质量的人，故B正确，C错误；
D．牛顿力学只适用于宏观低速，不适用于微观高速，故D错误。
故选B。
12．B
【详解】
A．根据相对论的基本理论可知，物体运动时的质量总大于静止时的质量，A错误；
B．根据光速不变理论，知不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者测得的光速是不变的，B正确；
C．飞机远离卫星时，产生多普勒效应，卫星接收到飞机的信号频率小于飞机发出的信息频率，C错误；
D．“和谐号”动车组高速行驶时，根据相对论效应，可知地面上测得其车厢长度会变短，但由于车速与光速相比太小，测得其车厢长度的变化非常小，D错误。
故选B。
13．ABC
【详解】
ABC．经典力学理论的探索历程曲折，成果显著，但也存在一些局限性，ABC正确；
D．当物体运动速度很大（v→c）、引力很强、活动空间很小（微观）时，经典力学理论所得的结果与实验结果之间出现了较大的偏差，D错误。
故选ABC。
14．BD
【详解】
A．当波源与观察者有相对运动时，如果二者相互接近，间距变小，观察者接收的频率增大，如果二者远离，间距变大，观察者接收的频率减小，故A错误；
B．做受迫振动的物体，当驱动力的频率等于物体固有频率时，物体振幅最大，产生共振现象，故B正确；
C．彩虹是太阳光经过空气中的小水珠，发生色散形成的，色散现象属于光的折射，故C错误；
D．相对论认为时间和空间与物质的运动状态是相联系的，与物体的运动状态有关，故D正确。
故选BD。
15．ACD
【详解】
A．超声波比人耳听到的声波波长短，而波长越长越容易发生光的衍射，所以人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象，A正确；
B．根据双缝干涉实验中相邻亮（暗）条纹的间距公式
可知，光的频率越高，波长越短，光屏上出现的条纹越窄，所以B错误；
C．梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会产生变化的电磁场，即可向外发射电磁波；所以C正确；
D．狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关，所以D正确；
E．火车鸣笛向我们驶来，即波源与观察者相互靠近，我们听到的声音频率比声源振动的频率高，所以E错误。
故选ACD。
16．BD
【详解】
A．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射原理，故Ａ错误；
B．爱因斯坦的狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，即光速不变原理，故Ｂ正确；
C．自然光是偏振光，只有振动方向与偏振片方向相同的光可以透过，所以一束自然光相继通过两个平行偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度会发生变化，故C错误；
D．科学家可以通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度，是光的多普勒效应，故D正确；
故选BD。
17．32
【解析】
【详解】
根据相对论原理可知，地球上的观测者测得他吸一支烟用去的时间：
18．力学 惯性系 惯性参考系 惯性系 平权
【详解】
经典力学的相对性原理是力学规律在任何惯性系中都是相同的．或者说在一个惯性参考系内进行的任何力学实验都不能判断这个惯性系是否相对于另一个惯性系做匀速直线运动；换言之，经典力学定律在任何一个惯性系中数学形式不变，所有惯性系都是等价（平权）的．
19．B为54.9岁；A为100岁
【详解】
设B在飞船惯性系中经历的时间为Ar，根据钟慢效应得：
即
解得年；所以B回到地球时的年龄为
此时A的年龄为
20．(1)加速；(2)；(3)
【详解】
(1)飞船在B点经椭圆轨道进入预定圆轨道时需要加速；
(2)对地表物体，有
飞船经过椭圆轨道近地点A时，根据牛顿第二定律有
联立解得，飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小为
(3)飞船在预定圆轨道上飞行时由万有引力提供向心力，有
由题意可知，飞船在预定圆轨道上运行的周期为
解得