第五章《牛顿力学的局限性与相对论初步》随堂练习题2021-2022学年高一下学期物理粤教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.A、B、C是三个完全相同的时钟,A放在地面上,B、C分别放在以速度和朝同一方向飞行的两个火箭上,且。地面上的观察者认为走得最快的时钟是( )
A.A时钟 B.B时钟
C.C时钟 D.无法确定
2.关于物理学史,下列说法中正确的是( )
A.伽利略发现了行星运动的规律
B.开普勒通过实验测定了引力常量
C.爱因斯坦的狭义相对论只适用于高速运动的物体,不适用于低速运动的物体
D.牛顿进行了“月一地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论
3.经典力学不能适用下列哪些运动( )
A.火箭的发射 B.宇宙飞船绕地球的运动
C.“勇气号”宇宙探测器在太空的运动 D.微观粒子的波动性
4.下列关于物理学定律的说法中,正确的是( )
A.牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例
B.万有引力定律适用于低速、宏观、弱引力的广阔领域
C.动量守恒定律是描述太阳系中行星沿圆轨道运动规律的定律
D.开普勒第一定律是描述太阳系中行星沿圆轨道运动规律的定律
5.在物理学发展的过程中,有许多科学家做出了重要的贡献。下列说法正确的是( )
A.卡文迪许利用扭秤装置比较精确地测出引力常量
B.牛顿总结出万有引力定律并用实验测出引力常量
C.爱因斯坦的相对论指出在不同的参照系中测量到的光速是不同的
D.开普勒总结了行星运动的规律,并找出行星按照这些规律运动的原因
6.下列说法正确的是( )
A.牛顿通过理想斜面得出结论“力是改变物体运动的原因”,推翻了亚里士多德提出的“力是维持物体运动的原因”的观点
B.美国物理学家密里根通过油滴实验最先测定了元电荷e的电荷量
C.牛顿于1687年正式发表万有引力定律,阐述了天体运动的原因,1798年英国物理学家库仑利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量,测出了地球的质量
D.麦克斯韦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体
7.下列关于物理史实说法正确的是( )
A.哥白尼提出日心说,并总结出行星运行的规律
B.开普勒认为所有行星轨道的半长轴的二次方跟它公转周期的三次方的比值都相等
C.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许测出了万有引力常量
D.爱因斯坦认为时间和空间都是绝对的
8.以下说法不正确的是( )
A.在力的合成实验中运用了等效替代的方法
B.牛顿经典力学不适用于研究接近光速的问题
C.开普勒通过第谷多年的观测数据最早提出了“日心说”
D.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪什通过实验测得引力常量数值
9.恒星的寿命随着质量的变大而( )
A.变长 B.不变 C.变短 D.无法确定
10.关于物理学发展,下列表述正确的是( )
A.哥白尼提出了“地心说”,认为地球位于宇宙的中心
B.牛顿提出了三条运动定律及万有引力定律,并利用扭秤装置较准确地测出了引力常量
C.第谷通过对天体运动的长期研究,发现了行星运动三定律
D.经典力学是许多科学家经过艰苦探索才完成的科学理论,但实践证明,经典力学只适用于宏观、低速的情况
11.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
12.下列说法中正确的是( )
A.机械波和电磁波都能在真空中传播
B.铁路,民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测
C.根据狭义相对论的原理知,在不同的惯性参考系中,物理规律都是不相同的
D.变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场
二、填空题
13.一列长为L的列车以速度0.5c相对地面运动,地面上的人测得该列车的长度为L′.则L′_________L(填“>”、“<”或“=”).地面上的人测得,列车上的时钟比地面上的时钟要________(填“快”或“慢”).
14.世纪初,著名物理学家爱因斯坦建立了狭义相对论,得出了一些不同于经典力学的观念和结论.例如,在经典力学中,认为物体的质量___________(填“不变”或“变化”),而狭义相对论指出质量随着速度的增大而__________(填“增大”或“减小”).
15.如图所示,沿平直铁路线有间距均为L的三座铁塔A、B和C,三座铁塔高也均为L.假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶,列车上的观测者测得塔高_______(选填“小于”、“等于”或“大于”)相邻塔间间距.当铁塔B发出一个闪光,列车上的观测者测得铁塔________(选填“A”或“C”)先被照亮.
16.恒星离我们的距离非常遥远,但是我们可以利用地球绕太阳运动的圆形轨道直径作为基线,通过几何方法来测量恒星的距离。这种方法叫做_____。图中恒星A是我们想要测量其距离的星体。B、C、D是相对比较远的恒星,在1月到7月间几乎看不出移动过,而A的相对位置在这半年里看上去却发生了变化。图中的θ角就称为_____。
17.经典力学认为时间是________,质量是_________,空间是________.经典力学深入到高速领域将被______所代替,深入到微观领域将被________所代替.
三、解答题
18.铁路旁边面对铁路有一张宣传画,是边长为5m的正方形,一高速列车以2×108m/s的速度接近此宣传画,在司机看来,这张宣传画是什么样子的?
19.一飞船以u=9×103m/s的速率相对于地面飞行,飞船上的钟走了5s,用地面上的钟测量经过了多长时间?
20.如果观察者测出一个高速运动的电子质量为2m0,问电子速度为多大?(m0为电子的静止质量)
21.一列火车以速度v匀速行驶,车头、车尾各有一盏灯,某时刻路基上的人看见两灯同时亮了,那么车厢顶上的人看见的情况是什么呢?
试卷第1页,共3页
试卷第2页,共2页
参考答案:
1.A
2.D
3.D
4.B
5.A
6.B
7.C
8.C
9.C
10.D
11.C
12.D
13. < 慢
14. 不变 增大
15. 大于 C
16. 视差测距法 周年视差
17. 绝对的 不变的 三维的 相对论 量子力学
18.司机看到一幅宽3.7m、高5m的宣传画
19.5.000000002s
20.0.866c
21.车头的灯先亮
答案第1页,共2页
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