【期末押题预测】期末核心考点 经典力学的局限性与相对论初步（含解析）2024-2025学年高一下学期物理教科版（2019）

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期末核心考点 经典力学的局限性与相对论初步
一．选择题（共7小题）
1．（2025春 武汉期中）科学家宣布，他们探测到引力波的存在，引力波是实验验证爱因斯坦相对论的最后一块缺失的“拼图”，相对论在一定范围内弥补了牛顿力学的局限性。关于牛顿力学，下列说法正确的是（　　）
A．牛顿认为惯性是物体的固有属性，速度大的物体惯性大
B．牛顿力学取得了理论和应用的巨大成就，适用于一切领域
C．牛顿提出并完成著名的“月—地检验”但没有测出万有引力常量
D．两物体间的万有引力总是质量更大的物体受到的万有引力大
2．（2025春 香坊区校级期中）下列说法中正确的是（　　）
A．匀速圆周运动中线速度不变
B．物体受恒力作用不可能做曲线运动
C．物体在做平抛运动时，任意相等时间内速度的变化量相等
D．爱因斯坦的相对论时空观完全否定了牛顿力学的正确性
3．（2025春 海安市期中）一艘航天器以0.8倍的光速沿如图所示的方向通过AB。地面观测者测得A、B两点距离L1，经过过时间t1；航天器驾驶员观测到A、B两点距离L2，经过时间t2。则（　　）
A．L1＝L2 B．L1＞L2 C．t1＝t2 D．t1＜t2
4．（2025春 海珠区校级期中）关于经典力学，下列说法正确的是（　　）
A．适用于宏观物体的低速运动
B．仅适用于微观粒子的运动
C．经典力学中，物体的质量与其运动速度有关
5．（2025春 新吴区校级期中）如图所示，两辆静止时完全相同的飞船，甲乘坐的飞船静止，乙乘坐的飞船高速向右匀速行驶。此时在乙看来，甲乘坐的飞船的长度______；在甲看来，乙乘坐的飞船的高度______。（　　）
A．变长；无变化 B．变短；无变化
C．变短；变矮 D．变长；变矮
6．（2025春 宜兴市期中）如图所示，强强乘速度为0.9c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5c，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为（　　）
A．0.4c B．0.9c C．1.0c D．1.4c
7．（2024 镇海区模拟）如图所示，位于教室中央的光源发出一个闪光，闪光照到了教室的前壁和后壁。教室的长度为10m。在平行于教室高速运动的太空飞船上的观察者（　　）
A．测得照到前壁的光速度小于c
B．观测到飞船上的时间进程比教室慢
C．测得教室的长度小于10m
D．观察到光同时到达前、后壁
二．多选题（共3小题）
（多选）8．（2025春 石家庄期中）下列说法正确的是（　　）
A．哈雷运用牛顿的万有引力定律，成功推算出哈雷彗星的“按时回归”
B．动量守恒定律只适用于宏观世界、低速运动
C．相对论和量子力学分别在微观与高速领域揭示了牛顿力学的局限性
D．牛顿力学适用于宏观世界、低速运动
（多选）9．（2025春 雁塔区校级期中）经典力学有一定的适用范围和局限性，适用于经典力学描述的运动是（　　）
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
（多选）10．（2024 新疆模拟）根据相对论效应，运动粒子的质量m，m0为粒子的静止质量。把放射源铀、钋或镭放入用铅做成的容器中，射线只能从容器的小孔射出，成为细细的一束。已知α粒子的速度约为光速的，β粒子的速度接近光速。若在射线经过的空间施加匀强磁场，可观察到分裂成三束的实际射线轨迹，如图所示，设α粒子的偏转半径为rα，β粒子的偏转半径为rβ。若不考虑相对论效应，只根据经典物理学理论计算出α粒子的偏转半径为r'α，计算出β粒子的偏转半径为r'β，以下说法正确的是（　　）
A．向左偏转的是α射线 B．向左偏转的是β射线
C． D．
三．填空题（共3小题）
11．（2023秋 闵行区校级期末）如果光速只有甚至更小，相对论效应会 　 　 （选填“更显著”还是“更不容易看到”），如果引力常量G增大，牛顿力学的适用范围是 　 　 （选填“变大”还是“变小”）
12．（2024春 闵行区期末）你现在正在完成60分钟的物理考试，假设一艘飞船相对你以0.3c的速度匀速飞过（c为真空中的光速），从理论上看，飞船上的观察者认为你考完这场考试所用时间 　 　 60分钟。（填“＞”或“＜”）
13．（2024春 福州期末）假如汽车以接近光速的速度从观察者身边飞驰而过，汽车里的乘客者看到沿公路的电线杆之间的距离 　 　 ，而地面上的观察者看到汽车车窗的高度 　 　 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
四．解答题（共2小题）
14．（2023秋 徐汇区校级期末）爱因斯坦在16岁时就问过这样简单而又深刻的问题：如果以光速追赶一束光，将会看到什么？我们会看到静止的光吗？为解决这个问题，爱因斯坦抛弃了传统的思维方式，另辟蹊径，在1905年提出了两条基本原理，从而建立了一个全新的理论——狭义相对论。
（1）关于经典力学和相对论，下列说法正确的是 　 　 。
（A）经典力学和相对论是各自独立的学说，互不相容
（B）相对论是在否定了经典力学的基础上建立起来的
（C）相对论和经典力学是两种不同的学说，二者没有联系
（D）经典力学包含于相对论之中，经典力学是相对论的特例
（2）假设在以光速c前进的特殊“列车”上向前发射一束光，在地面上的观察者看来这束光的速度是 　 　 。
（A）0
（B）c
（C）2c
（D）﹣c
（3）关于爱因斯坦的狭义相对论，下列说法中正确的是 　 　 。
（A）在高速运动的火车车厢中央，光源同时向车厢前后两壁发出了一个闪光，地面上的人看到闪光同时到车厢的前后壁
（B）在惯性参考系中，物体的运动速度可能超过光速
（C）同样的两个事件，在不同的参考系中观测，时间间隔不相同
（D）一条沿自身长度方向高速运动的杆，其长度总比杆静止时的长度大
（4）质量m＝1.67×10﹣27kg的质子在高能粒子加速器中被加速到动能。某同学根据计算出质子的速度大小为v＝4.38×108m/s（计算无误）。此速度值的不合理之处是：　 　 。这说明：牛顿力学不再适用于 　 　 （选填“高速”或“低速”）。
（5）（计算）如果一观察者测得运动着的米尺长0.9m（米尺的静止长度为1m），试求此尺相对于观察者的速度。
15．（2024秋 闵行区期中）2021年10月17日，神舟十三号载人飞船出征太空，并成功与中国空间站组合体完成自主对接、出舱，以及在轨驻留六个月，空间站绕地球一圈约90分钟。驻留期间，航天员进行了“天宫课堂”授课，王亚平抛出一只“冰墩墩”后，“冰墩墩”沿抛出方向近似匀速直线前进。
（1）根据下列器材在地面上使用时的主要功能，航天员在空间站中同样可以正常使用的是 　 　 。
A.单摆演示器
B.弹簧拉力器
C.家用体重秤
D.哑铃
（2）神舟十三号与空间站对接过程中，　 　 （选填：A.可以B.不可以）把神舟十三号看作质点。
（3）“天宫课堂”中，“冰墩墩”近似匀速直线前进，这一过程中“冰墩墩”受到 　 　 。
A.万有引力
B.向心力
C.离心力
（4）空间站绕地球运行的角速度约为 　 　 rad/s。（保留2位有效数字）
（5）空间站的速度 　 　 第一宇宙速度（选填：A.大于B.等于C.小于）；同步地球卫星的周期为 　 　 小时。
（6）空间站绕地球运行的轨道半径，约为地球同步卫星绕地球运行的轨道半径的 　 　 。
A.
B.
C.
（7）考虑相对论效应，在高速飞行的空间站里的时钟走过10s，理论上站在地面上的观察者手里的时钟走过的时间 　 　 。
A.大于10s
B.小于10s
C.等于10s
D.都有可能
期末核心考点 经典力学的局限性与相对论初步
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．（2025春 武汉期中）科学家宣布，他们探测到引力波的存在，引力波是实验验证爱因斯坦相对论的最后一块缺失的“拼图”，相对论在一定范围内弥补了牛顿力学的局限性。关于牛顿力学，下列说法正确的是（　　）
A．牛顿认为惯性是物体的固有属性，速度大的物体惯性大
B．牛顿力学取得了理论和应用的巨大成就，适用于一切领域
C．牛顿提出并完成著名的“月—地检验”但没有测出万有引力常量
D．两物体间的万有引力总是质量更大的物体受到的万有引力大
【考点】牛顿力学的适用范围与局限性；万有引力定律的内容、推导及适用范围．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】C
【分析】根据惯性，牛顿力学的适用范围，“月—地检验”以及万有引力定律的公式进行分析解答。
【解答】解：A．牛顿认为惯性是物体的固有属性，质量大的物体惯性大，故A错误；
B．牛顿力学取得了理论和应用的巨大成就，适用于低速、宏观运动，故B错误；
C．牛顿提出并完成著名的“月—地检验”但没有测出万有引力常量，是卡文迪什测出了万有引力常量G，故C正确；
D．两物体间的万有引力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故D错误。
故选：C。
【点评】考查惯性，牛顿力学的适用范围，“月—地检验”以及万有引力定律的公式，会根据题意进行准确分析解答。
2．（2025春 香坊区校级期中）下列说法中正确的是（　　）
A．匀速圆周运动中线速度不变
B．物体受恒力作用不可能做曲线运动
C．物体在做平抛运动时，任意相等时间内速度的变化量相等
D．爱因斯坦的相对论时空观完全否定了牛顿力学的正确性
【考点】牛顿力学的适用范围与局限性；物体做曲线运动的条件；平抛运动在竖直和水平方向上的特点；匀速圆周运动．
【专题】定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】C
【分析】根据线速度的矢量性，平抛运动是恒力作用下的曲线运动以及经典力学的适用范围进行分析解答。
【解答】解：A．匀速圆周运动中线速度大小不变，方向改变，故A错误；
B．物体受恒力作用可能做曲线运动，例如平抛运动，故B错误；
C．物体在做平抛运动时，根据Δv＝gΔt可知，任意相等时间内速度的变化量相等，故C正确；
D．爱因斯坦的相对论时空观并不是否定了牛顿力学的正确性，经典力学在宏观和低速运动是成立的，故D错误。
故选：C。
【点评】考查线速度的矢量性，平抛运动是恒力作用下的曲线运动以及经典力学的适用范围，会根据题意进行准确分析解答。
3．（2025春 海安市期中）一艘航天器以0.8倍的光速沿如图所示的方向通过AB。地面观测者测得A、B两点距离L1，经过过时间t1；航天器驾驶员观测到A、B两点距离L2，经过时间t2。则（　　）
A．L1＝L2 B．L1＞L2 C．t1＝t2 D．t1＜t2
【考点】尺缩效应．
【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；理解能力．
【答案】B
【分析】先根据相对论长度公式求解测站测得飞船的船身长度，然后求解时间。
【解答】解：根据相对论长度公式：可知，航天器驾驶员观测到A、B两点距离L2小于地面上人观测的距离L1，即L2＜L1；根据位移与速度的比值即为时间，则地面观测者测得航天器经过A、B两点所用时间，而航天器驾驶员测得经过A、B两点所用时间，由于L2＜L1，故t1＞t2，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了爱因斯坦相对论效应中的长度和时间的相对性公式，关键记住公式。
4．（2025春 海珠区校级期中）关于经典力学，下列说法正确的是（　　）
A．适用于宏观物体的低速运动
B．仅适用于微观粒子的运动
C．经典力学中，物体的质量与其运动速度有关
【考点】牛顿力学的适用范围与局限性．
【专题】比较思想；归纳法；牛顿运动定律综合专题；理解能力．
【答案】A
【分析】根据经典力学的适用范围以及与相对论的区别来判断。
【解答】解：AB、经典力学的适用条件为：宏观物体的低速运动，对微观粒子和高速运动不再适用，故A正确，B错误；
C、相对论力学中，物体的质量与其运动速度有关；经典力学中，物体的质量与其运动速度无关，故C错误。
故选：A。
【点评】解答本题的关键要掌握经典力学的适用范围：宏观物体的低速运动，注意经典力学与相对论的区别。
5．（2025春 新吴区校级期中）如图所示，两辆静止时完全相同的飞船，甲乘坐的飞船静止，乙乘坐的飞船高速向右匀速行驶。此时在乙看来，甲乘坐的飞船的长度______；在甲看来，乙乘坐的飞船的高度______。（　　）
A．变长；无变化 B．变短；无变化
C．变短；变矮 D．变长；变矮
【考点】尺缩效应．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；理解能力．
【答案】B
【分析】根据相对论时空观的“尺缩效应”分析。
【解答】解：由题意，根据相对论的“尺缩效应”，即在甲看来，乙乘坐的飞船长度缩短了，同理，在乙看来，甲乘坐的飞船的长度也会变短；而此时在甲看来，在垂直乙飞船的运动方向上v＝0，即L＝L0，所以观察到乙乘坐的飞船的高度无变化，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】解题关键是掌握相对论时空观的内容，根据其中的“尺缩效应”求解即可，难度不大。
6．（2025春 宜兴市期中）如图所示，强强乘速度为0.9c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5c，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为（　　）
A．0.4c B．0.9c C．1.0c D．1.4c
【考点】相对论速度的变换公式．
【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题．
【答案】C
【分析】光速不变原理：在狭义相对论中，指出无论在何种惯性系（惯性参照系）中观察，光在真空中的传播速度都是一个常数，不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变，故真空中的光速对任何观察者来说都是相同的，即为c。
【解答】解：根据爱因斯坦相对论，在任何参考系中，光速不变，即光速不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变，所以壮壮观测到该光束的传播速度为c，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查了 光速不变原理，只要掌握了基本概念即可顺利解决。
7．（2024 镇海区模拟）如图所示，位于教室中央的光源发出一个闪光，闪光照到了教室的前壁和后壁。教室的长度为10m。在平行于教室高速运动的太空飞船上的观察者（　　）
A．测得照到前壁的光速度小于c
B．观测到飞船上的时间进程比教室慢
C．测得教室的长度小于10m
D．观察到光同时到达前、后壁
【考点】狭义相对论的原理和两个基本假设．
【专题】定性思想；推理法；物理光学综合专题．
【答案】C
【分析】根据光速不变原理分析，根据相对论可知飞船上的时间进程比教室快并且教室长度小于10m，由此可以判断。
【解答】解：AD．根据光速不变原理，不论光源与观察者之间做怎样的相对运动，光速都是一样的等于c，教室相对于飞船向左运动，则光到前壁的路程变短，光先到达前壁，故AD错误；
BC．根据爱因斯坦的时间相对论公式Δt，可知飞太空飞船上的观察者认为看到教室中的时钟变慢，即观测到飞船上的时间进程比教室快，
根据长度相对论公式l，l＝l0教室的长度变短小于10m，故B错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题考查光速不变原理以及相对论原理，需要学生加强理解和记忆。
二．多选题（共3小题）
（多选）8．（2025春 石家庄期中）下列说法正确的是（　　）
A．哈雷运用牛顿的万有引力定律，成功推算出哈雷彗星的“按时回归”
B．动量守恒定律只适用于宏观世界、低速运动
C．相对论和量子力学分别在微观与高速领域揭示了牛顿力学的局限性
D．牛顿力学适用于宏观世界、低速运动
【考点】牛顿力学的适用范围与局限性．
【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】AD
【分析】根据牛顿力学的适用范围合相对论知识，万有引力定律的成就进行分析解答。
【解答】解：A.依据万有引力定律，哈雷预测了哈雷彗星的“按时回归”，故A正确；
B.动量守恒定律不仅适用于宏观世界、低速运动，还适用于微观、高速运动，故B错误；
CD.相对论与量子力学分别在高速与微观领域揭示牛顿力学的局限性，但相对论与量子力学并没有否定牛顿力学理论，牛顿力学理论在宏观世界、低速运动中仍适用，故C错误，D正确。
故选：AD。
【点评】考查牛顿力学的适用范围合相对论知识，万有引力定律的成就，会根据题意进行准确分析解答。
（多选）9．（2025春 雁塔区校级期中）经典力学有一定的适用范围和局限性，适用于经典力学描述的运动是（　　）
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
【考点】牛顿力学的适用范围与局限性．
【专题】定性思想；归纳法；万有引力定律在天体运动中的应用专题；理解能力．
【答案】ABC
【分析】牛顿力学的局限性：牛顿力学对于高速运动的物体和电子、质子、中子等微观粒子是不适用的。
【解答】解：子弹的飞行、飞船绕地球的运行及列车的运行都属于低速运动的物体，经典力学能适用；
而粒子接近光速运动，是高速运动的物体，则经典力学就不再适用。故ABC正确，D错误。
故选：ABC。
【点评】解题关键是掌握牛顿力学的局限性。属于基础题。
（多选）10．（2024 新疆模拟）根据相对论效应，运动粒子的质量m，m0为粒子的静止质量。把放射源铀、钋或镭放入用铅做成的容器中，射线只能从容器的小孔射出，成为细细的一束。已知α粒子的速度约为光速的，β粒子的速度接近光速。若在射线经过的空间施加匀强磁场，可观察到分裂成三束的实际射线轨迹，如图所示，设α粒子的偏转半径为rα，β粒子的偏转半径为rβ。若不考虑相对论效应，只根据经典物理学理论计算出α粒子的偏转半径为r'α，计算出β粒子的偏转半径为r'β，以下说法正确的是（　　）
A．向左偏转的是α射线 B．向左偏转的是β射线
C． D．
【考点】狭义相对论的原理和两个基本假设．
【专题】定量思想；推理法；电磁场理论和电磁波；推理论证能力．
【答案】AC
【分析】根据左手定则可分析判断；根据洛伦兹力提供向心力结合相对论效应分析解答半径关系。
【解答】解：AB．根据左手定则可判断，带正电的α粒子受到向左的洛伦兹力，向左偏转，带负电的β射线受到向右的洛伦兹力，向右偏转，故A正确，B错误；
CD．不考虑相对论时，洛伦兹力提供向心力
解得
若
得
α粒子的速度约为光速的，β粒子的速度接近光速时，有
联立解得
故C正确，D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查带电粒子在磁场中的运用，解题关键掌握相对论的理解，注意速度接近光速时质量的变化。
三．填空题（共3小题）
11．（2023秋 闵行区校级期末）如果光速只有甚至更小，相对论效应会 　更显著　 （选填“更显著”还是“更不容易看到”），如果引力常量G增大，牛顿力学的适用范围是 　变小　 （选填“变大”还是“变小”）
【考点】狭义相对论的原理和两个基本假设．
【专题】定性思想；推理法；分析综合能力．
【答案】更显著，变小。
【分析】当物体高速运动时（光速），会产生一些可观测的奇妙的效应，即相对论效应，则如果光速只有甚至更小，相对论效应更显著。
据牛顿力学关于万有引力的公式：F即可推断
【解答】解：当物体以光速高速运动时，此时会产生一些可观测的奇妙的效应，即相对论效应，因此如果光速只有甚至更小，相对论效应更显著。
根据牛顿力学公式可知：万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方，用公式表达为：F，引力常量G作为乘数，其常量G变大，即Gm1m2变大，但是它们的距离r不变，则万有引力F会变大，从而导致牛顿力学的适用范围变小。
故答案为：更显著，变小。
【点评】解题关键是理解相对论时空观；理解光速越小，相对论效应越显著。解题关键是能够正确写出牛顿力学关于万有引力的公式，根据公式即可求解。
12．（2024春 闵行区期末）你现在正在完成60分钟的物理考试，假设一艘飞船相对你以0.3c的速度匀速飞过（c为真空中的光速），从理论上看，飞船上的观察者认为你考完这场考试所用时间 　＞　 60分钟。（填“＞”或“＜”）
【考点】狭义相对论的原理和两个基本假设．
【专题】定量思想；推理法；爱因斯坦的质能方程应用专题；分析综合能力．
【答案】＞。
【分析】根据狭义相对论原理，进行分析作答。
【解答】解：根据狭义相对论可知，飞船相对此考生以0.3c的速度匀速飞过时，飞船上的观察者认为此考生考完这场考试所用的时间tt0
可知飞船上的观察者认为此考生考完这场考试所用的时间大于60分钟。
故答案为：＞。
【点评】学生在解答本题时，应注意理解狭义相对论的知识，并能够利用其解决问题。
13．（2024春 福州期末）假如汽车以接近光速的速度从观察者身边飞驰而过，汽车里的乘客者看到沿公路的电线杆之间的距离 　变小　 ，而地面上的观察者看到汽车车窗的高度 　不变　 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
【考点】尺缩效应．
【专题】定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；理解能力．
【答案】变小；不变
【分析】狭义相对论指出，当一个物体以接近光速运动时，其在运动方向上的长度会缩短，而垂直于运动方向的长度则不会发生变化。
【解答】解：当汽车以接近光速从观察者身边飞驰而过，根据相对论尺缩效应可知，火车里的观察者看到电线杆距离变小，同时，地面上的观察着看到车厢长度变短，而车厢高度不变。
故答案为：变小；不变
【点评】本题考查的是狭义相对论中的尺缩效应。
四．解答题（共2小题）
14．（2023秋 徐汇区校级期末）爱因斯坦在16岁时就问过这样简单而又深刻的问题：如果以光速追赶一束光，将会看到什么？我们会看到静止的光吗？为解决这个问题，爱因斯坦抛弃了传统的思维方式，另辟蹊径，在1905年提出了两条基本原理，从而建立了一个全新的理论——狭义相对论。
（1）关于经典力学和相对论，下列说法正确的是 　D　 。
（A）经典力学和相对论是各自独立的学说，互不相容
（B）相对论是在否定了经典力学的基础上建立起来的
（C）相对论和经典力学是两种不同的学说，二者没有联系
（D）经典力学包含于相对论之中，经典力学是相对论的特例
（2）假设在以光速c前进的特殊“列车”上向前发射一束光，在地面上的观察者看来这束光的速度是 　B　 。
（A）0
（B）c
（C）2c
（D）﹣c
（3）关于爱因斯坦的狭义相对论，下列说法中正确的是 　C　 。
（A）在高速运动的火车车厢中央，光源同时向车厢前后两壁发出了一个闪光，地面上的人看到闪光同时到车厢的前后壁
（B）在惯性参考系中，物体的运动速度可能超过光速
（C）同样的两个事件，在不同的参考系中观测，时间间隔不相同
（D）一条沿自身长度方向高速运动的杆，其长度总比杆静止时的长度大
（4）质量m＝1.67×10﹣27kg的质子在高能粒子加速器中被加速到动能。某同学根据计算出质子的速度大小为v＝4.38×108m/s（计算无误）。此速度值的不合理之处是：　速度超过真空中的光速　 。这说明：牛顿力学不再适用于 　高速　 （选填“高速”或“低速”）。
（5）（计算）如果一观察者测得运动着的米尺长0.9m（米尺的静止长度为1m），试求此尺相对于观察者的速度。
【考点】狭义相对论的原理和两个基本假设；牛顿力学的适用范围与局限性；爱因斯坦光电效应方程．
【专题】定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．
【答案】（1）D；（2）B；（3）C；（4）速度超过真空中的光速，高速；（5）此尺相对于观察者的速度为1.32×108m/s。
【分析】（1）根据经典力学和相对论的关系进行分析判断；
（2）根据光速不变原理进行分析判断；
（3）根据相对论的基本内容和相关公式、参考系等知识进行分析判断；
（4）根据相对论关于光速的描述进行分析判断，结合牛顿力学的适用范围解答；
（5）根据相对论中长度和速度的相关公式列式解答。
【解答】解：（1）A.经典力学是狭义相对论在低速（v c）条件下的近似，即只要速度远远小于光速，经过数学变换狭义相对论的公式就全部变化为牛顿经典力学的公式，故A错误；
BC.相对论并没有否定经典力学，而是在其基础上发展起来的，有各自成立范围；故BC错误；
D.经典力学是狭义相对论在低速（v c）条件下的近似，因此经典力学包含于相对论之中，经典力学是相对论的特例，故D正确。
故选：D。
（2）根据光速不变原理：在不同的惯性参考系中，真空中的光速是相同的。即光在真空中沿任何方向的传播速度也是相同的；故B正确，ACD错误。
故选：B。
（3）A.根据同时的相对性，火车上的人会看到闪光同时到达车厢的前后壁，而地面上的人会看到闪光先到达车厢的后壁（相对火车运动方向而言），后到达前壁，故A错误；
B.根据爱因斯坦的相对论可知，在任何惯性参考系中，任何物体的运动速度都不能超过光速，故B错误；
C.由相对论的基本公式，可知时间间隔与参考系有关，故C正确；
D.考虑相对论效应，根据长度与速度关系公式 沿自身长度方向高速运动的杆长度总比静止时的长度短，故D错误。
故选：C。
（4）根据爱因斯坦相对论可知光速是最大的速度，任何物体的速度均不能超过光速。速度超过光速，当粒子速度接近或等于光速时，不再适用；
（5）由，得 c0.44×3.0×108m/s＝1.32×108m/s。
故答案为：（1）D；（2）B；（3）C；（4）速度超过真空中的光速，高速；（5）此尺相对于观察者的速度为1.32×108m/s。
【点评】考查牛顿力学和相对论的相关知识，知道光速不变原理，会根据题意结合相关公式列式计算相关物理量。
15．（2024秋 闵行区期中）2021年10月17日，神舟十三号载人飞船出征太空，并成功与中国空间站组合体完成自主对接、出舱，以及在轨驻留六个月，空间站绕地球一圈约90分钟。驻留期间，航天员进行了“天宫课堂”授课，王亚平抛出一只“冰墩墩”后，“冰墩墩”沿抛出方向近似匀速直线前进。
（1）根据下列器材在地面上使用时的主要功能，航天员在空间站中同样可以正常使用的是 　B　 。
A.单摆演示器
B.弹簧拉力器
C.家用体重秤
D.哑铃
（2）神舟十三号与空间站对接过程中，　B　 （选填：A.可以B.不可以）把神舟十三号看作质点。
（3）“天宫课堂”中，“冰墩墩”近似匀速直线前进，这一过程中“冰墩墩”受到 　A　 。
A.万有引力
B.向心力
C.离心力
（4）空间站绕地球运行的角速度约为 　1.2×10﹣3　 rad/s。（保留2位有效数字）
（5）空间站的速度 　C　 第一宇宙速度（选填：A.大于B.等于C.小于）；同步地球卫星的周期为 　24　 小时。
（6）空间站绕地球运行的轨道半径，约为地球同步卫星绕地球运行的轨道半径的 　C　 。
A.
B.
C.
（7）考虑相对论效应，在高速飞行的空间站里的时钟走过10s，理论上站在地面上的观察者手里的时钟走过的时间 　A　 。
A.大于10s
B.小于10s
C.等于10s
D.都有可能
【考点】钟慢效应；质点；万有引力的基本计算；第一、第二和第三宇宙速度的物理意义．
【专题】定量思想；推理法；万有引力定律的应用专题；推理论证能力．
【答案】（1）B；（2）B；（3）A；（4）1.2×10﹣3；（5）C，24；（6）C；（7）A。
【分析】（1）根据完全失重状态下分析哪些与重力环境有关并进行判断；
（2）根据质点的概念和理解进行分析解答；
（3）根据物体的受力分析进行判断；
（4）根据角速度和周期的关系式列式计算；
（5）根据第一宇宙速度的物理意义进行分析比较；
（6）根据开普勒第三定律进行计算求解；
（7）根据狭义相对论的钟慢效应进行分析解答。
【解答】解：（1）由于空间站中的物体处于完全失重状态，所以单摆演示器、家用体重秤、哑铃均不能正常使用，弹簧拉力器可以正常使用，故B正确，ACD错误。
故选：B。
（2）当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或者影响很小，可以忽略不计时，可将物体看成质点，所以神舟十三号与空间站对接过程中，不能把神舟十三号看作质点，故A错误，B正确。
故选：B。
（3）“天宫课堂”中，“冰墩墩”近似匀速直线前进，这一过程中“冰墩墩”受到万有引力作用，向心力和离心力是效果力，不是受力分析中的力，故A正确，BC错误。
故选：A。
（4）由于空间站绕地球一圈约90分钟，则角速度；
（5）由于第一宇宙速度是最大的环绕速度，所以空间站的速度小于第一宇宙速度。故AB错误，C正确。
故选：C。
同步地球卫星的周期等于地球自转周期，为24小时。
（6）空间站和同步卫星均绕地球做匀速圆周运动，根据开普勒第三定律，所以，故AB错误，C正确。
故选：C。
（7）根据狭义相对论钟慢效应可知，理论上站在地面上的观察者手里的时钟走过的时间大于10s，故A正确，BCD错误。
故选：A。
故答案为：（1）B；（2）B；（3）A；（4）1.2×10﹣3；（5）C，24；（6）C；（7）A。
【点评】考查万有引力定律的应用、开普勒关于行星运动的定律和人造卫星等问题，结合狭义相对论效应进行正确分析和解答。
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