人教版2019必修第二冊(cè)高一物理精講與精練高分突破考點(diǎn)專題 7.5 相對(duì)論時(shí)空觀與牛頓力學(xué)的局限性（附答案）

7.5相對(duì)論時(shí)空觀與牛頓力學(xué)的局限性一：知識(shí)精講歸納考點(diǎn)一、相對(duì)論時(shí)空觀1.19世紀(jì)，英國物理學(xué)家麥克斯韋根據(jù)電磁場(chǎng)理論預(yù)言了電磁波的存在，并證明電磁波的傳播速度等于光速c.2.1887年邁克耳孫—莫雷實(shí)驗(yàn)以及其他一些實(shí)驗(yàn)表明：在不同的參考系中，光的傳播速度都是一樣的！這與牛頓力學(xué)中不同參考系之間的速度變換關(guān)系不符(填“相符”或“不符”).3.愛因斯坦假設(shè)：在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式都是相同的；真空中的光速在不同的慣性參考系中大小都是相同的.4.時(shí)間延緩效應(yīng)(1)如果相對(duì)于地面以v運(yùn)動(dòng)的慣性參考系上的人觀察到與其一起運(yùn)動(dòng)的物體完成某個(gè)動(dòng)作的時(shí)間間隔為Δτ，地面上的人觀察到該物體在同一地點(diǎn)完成這個(gè)動(dòng)作的時(shí)間間隔為Δt，那么兩者之間的關(guān)系是Δt＝eq\f(Δτ,\r(1－\f(v,c)2)).(2)Δt與Δτ的關(guān)系總有Δt＞Δτ，即物理過程的快慢(時(shí)間進(jìn)程)與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān).(填“有關(guān)”或“無關(guān)”)5.長度收縮效應(yīng)：(1)如果與桿相對(duì)靜止的人測(cè)得桿長是l0，沿著桿的方向，以v相對(duì)桿運(yùn)動(dòng)的人測(cè)得桿長是l，那么兩者之間的關(guān)系是l＝l0eq\r(1－\f(v,c)2).(2)l與l0的關(guān)系總有l(wèi)＜l0，即運(yùn)動(dòng)物體的長度(空間距離)跟物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān).(填“無關(guān)”或“有關(guān)”)考點(diǎn)二、牛頓力學(xué)的成就與局限性1.牛頓力學(xué)的成就：牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)是牛頓運(yùn)動(dòng)定律，萬有引力定律的建立與應(yīng)用更是確立了人們對(duì)牛頓力學(xué)的尊敬.2.牛頓力學(xué)局限性：牛頓力學(xué)的適用范圍是低速(填“高速”或“低速”)運(yùn)動(dòng)的宏觀(填“宏觀”或“微觀”)物體.(1)當(dāng)物體以接近光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有些與牛頓力學(xué)的結(jié)論不相同.(2)電子、質(zhì)子、中子等微觀粒子的運(yùn)動(dòng)不能用牛頓力學(xué)來說明.3.牛頓力學(xué)不會(huì)被新的科學(xué)成就所否定，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度遠(yuǎn)小于光速c時(shí)，相對(duì)論物理學(xué)與牛頓力學(xué)的結(jié)論沒有區(qū)別.二：考點(diǎn)題型歸納題型一：經(jīng)典力學(xué)局限性1．（2022秋·上海靜安·高一上海市市西中學(xué)）絕對(duì)真理是不存在的，物理規(guī)律總是在一定的范圍內(nèi)成立。如牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍是（）A．宏觀物體的運(yùn)動(dòng) B．微觀粒子的運(yùn)動(dòng)C．宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng) D．微觀粒子的低速運(yùn)動(dòng)2．（2021·高一）2017年10月3日，瑞典皇家科學(xué)院將2017年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了三位美國科學(xué)家，以表彰他們對(duì)LIGO探測(cè)裝置的決定性貢獻(xiàn)。引力波是愛因斯坦相對(duì)論的最后一塊缺失的“拼圖”，相對(duì)論在一定范圍內(nèi)彌補(bǔ)了牛頓力學(xué)的局限性。關(guān)于牛頓力學(xué)，下列說法正確的是（）A．牛頓力學(xué)完全適用于宏觀低速運(yùn)動(dòng)B．牛頓力學(xué)取得了巨大成就，是普遍適用的C．隨著物理學(xué)的發(fā)展，牛頓力學(xué)將逐漸成為過時(shí)的理論D．由于相對(duì)論、量子論的提出，牛頓力學(xué)已經(jīng)失去了它的應(yīng)用價(jià)值3．（2022春·湖南·高一校聯(lián)考期中）500米口徑的中國天眼（FAST）是世界上已建成的最大的射電望遠(yuǎn)鏡，可監(jiān)測(cè)脈沖星，探測(cè)引力波的存在。而引力波是實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證愛因斯坦相對(duì)論的最后一塊“拼圖”。關(guān)于牛頓力學(xué)、相對(duì)論和量子力學(xué)，下列說法正確的是（）A．不論是宏觀物體，還是微觀粒子，牛頓力學(xué)都是適用的B．由于相對(duì)論的提出，牛頓力學(xué)已經(jīng)失去了它的應(yīng)用價(jià)值C．高速運(yùn)動(dòng)的子壽命變長的現(xiàn)象，既能用相對(duì)論時(shí)空觀解釋，又能用經(jīng)典理論解釋D．牛頓力學(xué)適用于研究宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)題型二：相對(duì)論時(shí)空觀4．（2022·高一課時(shí)練習(xí)）在高速世界里，時(shí)間和空間都是相對(duì)的，都會(huì)隨慣性參考系的選擇不同而不同?；趷垡蛩固沟募僭O(shè)，下列說法正確的是（）A．物理規(guī)律在一切參考系中都具有相同的形式B．在一切參考系中，測(cè)量到的真空中的光速c都一樣C．在一切慣性參考系中，測(cè)量到的真空中的光速c都一樣D．上面所述均不正確5．（2022春·上海黃浦·高一期末）設(shè)某人在速度為0.5c的飛船上打開一個(gè)光源，則下列說法正確的是（）A．飛船正前方地面上的觀察者看到這一光速為1.5cB．飛船正后方地面上的觀察者看到這一光速為0.5cC．在垂直飛船前進(jìn)方向地面上的觀察者看到這一光速是D．在地面上任何地方的觀察者看到的光速都是c6．（2022春·福建福州·高一福建省福州教育學(xué)院附屬中學(xué)期末）在下列關(guān)于物理學(xué)家所做出的科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，不正確的是（）A．愛因斯坦提出的狹義相對(duì)論時(shí)空觀是時(shí)空觀發(fā)展史上的一次大變革B．第谷通過多年的觀測(cè)和精確的計(jì)算，得出了行星運(yùn)動(dòng)定律C．卡文迪許在測(cè)量萬有引力常量的實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用了“放大法”D．牛頓總結(jié)出牛頓運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律，建立了完整的經(jīng)典力學(xué)體系題型三：長度的相對(duì)性7．（2022·全國·高一專題練習(xí)）如圖所示，地面上A、B兩處的中點(diǎn)處有一點(diǎn)光源S，甲觀察者站在光源旁，乙觀察者乘坐速度為v（接近光速）的火箭沿方向飛行，兩觀察者身邊各有一個(gè)事先在地面校準(zhǔn)了的相同的時(shí)鐘，下列對(duì)相關(guān)現(xiàn)象的描述中，正確的是（）A．甲測(cè)得的光速為c，乙測(cè)得的光速為B．甲認(rèn)為飛船中的鐘變慢了，乙認(rèn)為甲身邊的鐘變快了C．甲測(cè)得的間的距離小于乙測(cè)得的間的距離D．當(dāng)光源S發(fā)生一次閃光后，甲認(rèn)為A、B兩處同時(shí)接收到閃光，乙則認(rèn)為B先接收到閃光8．（2022春·江蘇徐州·高一統(tǒng)考期中）如圖所示，位于教室中央的光源發(fā)出一個(gè)閃光，閃光照到了教室的前壁和后壁。教室的長度為10m。在平行于教室高速運(yùn)動(dòng)的太空飛船上的觀察者（）A．測(cè)得照到前壁的光速度小于c B．觀測(cè)到飛船上的時(shí)間進(jìn)程比教室快C．測(cè)得教室的長度大于10m D．觀察到光先到達(dá)后壁9．（2021春·山西太原·高一統(tǒng)考期末）按照相對(duì)論的時(shí)空觀，下列說法正確的是（）A．時(shí)間和空間都是獨(dú)立于物體及其運(yùn)動(dòng)而存在的B．在不同的慣性參考系中，光的傳播速度都是相同的C．運(yùn)動(dòng)物體的長度跟物體的運(yùn)動(dòng)快慢無關(guān)D．在高速運(yùn)動(dòng)的飛機(jī)上，原子鐘的計(jì)時(shí)會(huì)變快三：課堂過關(guān)精練一、單選題10．（2023秋·上海浦東新·高一上海師大附中?？计谀┡ｎD運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍是（）A．宏觀物體的運(yùn)動(dòng) B．微觀粒子的運(yùn)動(dòng)C．宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng) D．微觀粒子的低速運(yùn)動(dòng)11．（2022·高一課時(shí)練習(xí)）2017年10月16日，全球多國科學(xué)家同步舉行新聞發(fā)布會(huì)，宣布人類第一次直接探測(cè)到來自雙中子星合并的引力波，并同時(shí)“看到”這一壯觀宇宙事件發(fā)出的電磁信號(hào)。在物理學(xué)中，引力波是指時(shí)空彎曲中的漣漪，通過波的形式從輻射源向外傳播，這種波以引力輻射的形式傳輸能量。這一重大發(fā)現(xiàn)驗(yàn)證的科學(xué)理論是（）A．經(jīng)典力學(xué) B．量子理論C．狹義相對(duì)論 D．廣義相對(duì)論12．（2022·高一課時(shí)練習(xí)）關(guān)于牛頓力學(xué)、相對(duì)論和量子力學(xué)，下列說法中正確的是（）A．相對(duì)論和牛頓力學(xué)是相互對(duì)立、互不相容的兩種理論B．在物體高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，相對(duì)論適用于物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；在物體低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用于物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律C．牛頓力學(xué)適用于宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，也適用于微觀粒子的運(yùn)動(dòng)D．不論是宏觀物體，還是微觀粒子，牛頓力學(xué)和量子力學(xué)都是適用的13．（2023·全國·高一假期作業(yè)）關(guān)于經(jīng)典力學(xué)理論，下述說法中正確的是（）A．經(jīng)典力學(xué)是過時(shí)和錯(cuò)誤的B．經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、低速、弱引力場(chǎng)C．經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為時(shí)空是相對(duì)的D．經(jīng)典力學(xué)可以預(yù)言各種尺度下的運(yùn)動(dòng)14．（2021·全國·高一專題練習(xí)）有一對(duì)孿生兄弟小明和小偉，當(dāng)他們長大到20歲時(shí)，由于航天的需要，小偉要乘坐航天飛船去太空進(jìn)行科學(xué)研究，在地球上經(jīng)過20年后小偉才返回地面，則下列判斷正確的是（）A．小明顯得更年輕 B．小偉顯得更年輕C．他們倆一樣年輕 D．無法判斷誰更年輕15．（2021·全國·高一專題練習(xí)）相對(duì)論中，關(guān)于飛船飛行時(shí)間間隔的相對(duì)性，下列相關(guān)敘述中不正確的是（）A．同方向以相等速率飛行的兩只飛船上的航天員測(cè)得的對(duì)方的飛行時(shí)間總一致B．以相等速率相向飛行的兩只飛船上的航天員測(cè)得的對(duì)方的飛行時(shí)間總一致C．在地球上觀察，飛船上的時(shí)間進(jìn)程變慢了，其一切變化過程均變慢了D．在飛船上觀察，地球上的時(shí)間進(jìn)程變快了，其一切變化過程均變快了16．（2021·高一課時(shí)練習(xí)）在靜止時(shí)測(cè)量的弓箭的長度和鋁管的長度相同，當(dāng)弓箭以速度0.5c（c為光速）穿過鋁管時(shí)，下列說法正確的是（）A．弓箭的長度變短，所以在某些位置鋁管能將弓箭完全遮住B．鋁管的長度變短，所以在某些位置弓箭將從鋁管的兩端伸出C．弓箭和鋁管都變短且變短的量相同，所以在某些位置鋁管剛好能將弓箭完全遮住D．弓箭和鋁管的長度是否發(fā)生變化與觀察者的運(yùn)動(dòng)情況有關(guān)17．（2022春·江蘇蘇州·高一統(tǒng)考期末）在物理學(xué)發(fā)展過程中，許多科學(xué)家作出了貢獻(xiàn)。以下符合事實(shí)的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測(cè)得了引力常量B．愛因斯坦的相對(duì)論時(shí)空觀可以解釋高速運(yùn)動(dòng)的μ子壽命變長的現(xiàn)象C．庫侖利用扭秤發(fā)現(xiàn)了庫侖定律，并測(cè)定了電子的電荷量D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并給出了右手螺旋定則18．（2022春·江蘇鎮(zhèn)江·高一江蘇省揚(yáng)中高級(jí)中學(xué)期中）下列說法中正確的是（）A．卡文迪許發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測(cè)得了引力常量B．當(dāng)r趨近于零時(shí)，兩個(gè)物體間的萬有引力趨近于無窮大C．牛頓證明了地面上蘋果受到的重力和地球?qū)υ铝恋奈κ峭环N力D．導(dǎo)彈的速度可達(dá)到6000m/s，在相對(duì)論中屬于高速，導(dǎo)彈的長度會(huì)明顯縮短19．（2023·全國·高一假期作業(yè)）如果航天員以接近于光速的速度朝某一星體飛行，如圖所示。下列說法正確的是（）A．航天員根據(jù)自己的質(zhì)量在增加發(fā)覺自己在運(yùn)動(dòng)B．航天員根據(jù)自己的心臟跳動(dòng)在慢下來發(fā)覺自己在運(yùn)動(dòng)C．航天員根據(jù)自己在變小發(fā)覺自己在運(yùn)動(dòng)D．航天員永遠(yuǎn)不能由自身的變化知道自己的速度20．（2023·全國·高一假期作業(yè)）在一個(gè)高速旋轉(zhuǎn)的巨大轉(zhuǎn)盤上放置三個(gè)完全相同的時(shí)鐘，a放在轉(zhuǎn)軸處，b放在中間，c放在邊緣處，如圖所示。對(duì)于地面上的觀察者，根據(jù)相對(duì)論認(rèn)為三個(gè)時(shí)鐘的快慢情況，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)鐘最快，b、c鐘一樣慢B．a(chǎn)鐘最慢，b、c鐘一樣快C．a(chǎn)鐘最快，c鐘最慢D．a(chǎn)鐘最慢，c鐘最快四：高分突破精練一、單選題21．（2022春·四川綿陽·高一統(tǒng)考期末）關(guān)于經(jīng)典力學(xué)理論，下述說法中正確的是（）A．經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、低速、弱引力場(chǎng)B．相對(duì)論和量子力學(xué)證明了經(jīng)典力學(xué)是錯(cuò)誤和過時(shí)的C．經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為時(shí)空是相對(duì)的D．經(jīng)典力學(xué)可以預(yù)言各種尺度下的運(yùn)動(dòng)22．（2022春·遼寧丹東·高一統(tǒng)考期末）在物理學(xué)的發(fā)展進(jìn)程中，許多科學(xué)家做出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述符合史實(shí)的是（）A．伽利略第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬有引力常量G的數(shù)值B．胡克總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C．法拉第最早引入了電場(chǎng)概念，并提出用電場(chǎng)線表示電場(chǎng)D．牛頓建立了真空中光速在不同慣性參考系中大小相同的假說23．（2022春·福建福州·高一校聯(lián)考期末）在物理學(xué)建立、發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步。關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．德國天文學(xué)家開普勒對(duì)第谷觀測(cè)的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行了多年研究，得出了繞同一恒星太陽運(yùn)行的行星軌道的半長軸的平方跟公轉(zhuǎn)周期的立方之比都相等B．牛頓進(jìn)行了著名的“月―地檢驗(yàn)”，得出天上和地上的物體間引力作用都遵從萬有引力定律，而英國物理學(xué)家卡文迪許用實(shí)驗(yàn)的方法比較準(zhǔn)確的測(cè)出了引力常量G的值C．愛因斯坦建立了相對(duì)論，使人們認(rèn)識(shí)到經(jīng)典力學(xué)只適用于低速運(yùn)動(dòng)與宏觀世界，其中狹義相對(duì)論的兩條基本假設(shè)是相對(duì)性原理與光速不變?cè)鞤．德國的伽勒在勒維耶預(yù)言的位置處發(fā)現(xiàn)了海王星，人們稱其為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，顯示了理論對(duì)實(shí)踐的巨大指導(dǎo)作用二、多選題24．（2022·高一課時(shí)練習(xí)）下列關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀說法正確的是（）A．經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀中，同時(shí)是絕對(duì)的，即在一個(gè)參考系中的觀察者在某一時(shí)刻觀察到的兩個(gè)事件，對(duì)另一參考系中的觀察者來說也是同時(shí)發(fā)生的B．在經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀中，時(shí)間間隔是絕對(duì)的，即任何事件（或物體的運(yùn)動(dòng)）所經(jīng)歷的時(shí)間，在不同的參考系中測(cè)量都是相同的，而與參考系的選取無關(guān)C．在經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀中，空間間隔是相對(duì)的，即如果各個(gè)參考系中用來測(cè)量長度的標(biāo)準(zhǔn)相同，那么空間兩點(diǎn)距離與參考系選取有關(guān)D．經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀就是一個(gè)絕對(duì)的時(shí)空觀，時(shí)間與空間、物體的運(yùn)動(dòng)無關(guān)25．（2022·高一課時(shí)練習(xí)）關(guān)于牛頓力學(xué)理論，下列說法正確的是（）A．牛頓力學(xué)是物理學(xué)和天文學(xué)的基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代工程技術(shù)的理論基礎(chǔ)B．牛頓力學(xué)的理論體系是經(jīng)過幾代科學(xué)家長期的探索，歷經(jīng)曲折才建立起來的C．牛頓力學(xué)具有豐富的理論成果，也建立了驗(yàn)證科學(xué)的方法體系D．當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)速度很大（v→c）時(shí)，牛頓力學(xué)理論所得的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符合26．（2021·全國·高一專題練習(xí)）對(duì)于公式，下列說法正確的是（）A．式中的是物體以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量B．當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度時(shí)，物體的質(zhì)量，即物體的質(zhì)量改變了，故經(jīng)典力學(xué)不適用，是不正確的C．當(dāng)物體以較小速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量變化十分微小，經(jīng)典力學(xué)理論仍然適用，只有當(dāng)物體以接近光速的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量變化才明顯，故經(jīng)典力學(xué)適用于低速運(yùn)動(dòng)，而不適用于高速運(yùn)動(dòng)D．通常由于物體的運(yùn)動(dòng)速度太小，故質(zhì)量的變化引不起我們的感覺，因此在分析地球上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，不必考慮質(zhì)量的變化27．（2021·高一課時(shí)練習(xí)）如圖所示，甲、乙、丙三個(gè)完全相同的時(shí)鐘，甲放在地面上，乙、丙分別放在兩架航天飛機(jī)上，航天飛機(jī)沿同一方向高速飛離地球，但是乙所在的飛機(jī)比丙所在的飛機(jī)飛得快。則乙所在飛機(jī)上的觀察者認(rèn)為（）A．走得最快的鐘是甲B．走得最快的鐘是乙C．走得最快的鐘是丙D．走得最慢的鐘是甲28．（2021·全國·高一專題練習(xí)）在狹義相對(duì)論中，下列說法正確的是（）A．所有慣性系中基本規(guī)律都是等價(jià)的B．在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)C．在不同慣性系中，光在真空中沿不同方向傳播速度不相同D．質(zhì)量、長度、時(shí)間的測(cè)量結(jié)果不隨物體與觀察者的相對(duì)狀態(tài)而改變29．（2021·高一課時(shí)練習(xí)）聯(lián)系相對(duì)論時(shí)空觀，判斷下列有關(guān)質(zhì)量和長度說法中正確的是（）A．物體的質(zhì)量與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)B．物體的質(zhì)量與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，只是在速度較低的情況下，變化忽略不計(jì)C．物體的長度與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)D．物體的長度與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，只是在速度較低的情況下，變化忽略不計(jì)30．（2022·高一課時(shí)練習(xí)）一枚火箭靜止于地面時(shí)長為30m，兩個(gè)完全相同的時(shí)鐘分別放在火箭內(nèi)和地面上?；鸺运俣葀飛行，光速為c，下列判斷正確的是（）A．若v=0.5c，則火箭上的觀察者測(cè)得火箭的長度仍為30mB．若v=0.5c，則地面上的觀察者測(cè)得火箭的長度仍為30mC．若v=0.5c，則火箭上的觀察者認(rèn)為地面上的時(shí)鐘走得快D．若v=0.5c，則地面上的觀察者認(rèn)為火箭上的時(shí)鐘走得慢31．（2022春·廣東珠?！じ咭唤y(tǒng)考期末）20世紀(jì)人類最偉大的創(chuàng)舉之一是開拓了太空這一全新活動(dòng)領(lǐng)域，人類突破了大氣層的阻攔，擺脫了地球引力的束縛，實(shí)現(xiàn)了在太空翱翔的夢(mèng)想，近年來我國也在太空探索中取得多項(xiàng)重大突破。以下關(guān)于宇宙相關(guān)知識(shí)說法正確的是（）A．開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律只適用于行星繞太陽運(yùn)動(dòng)B．卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)推算出來引力常量G的值，被譽(yù)為第一個(gè)能“稱量地球質(zhì)量”的人C．人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度不可能大于地球的第一宇宙速度D．經(jīng)典物理學(xué)建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，它的結(jié)論又受到無數(shù)次實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，因此在任何情況下都適用參考答案：1．C【詳解】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍是宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)，不適用微觀粒子的高速運(yùn)動(dòng)。故選C。2．A【詳解】A．牛頓力學(xué)適用范圍為宏觀低速運(yùn)動(dòng)的物體，故A正確；BCD．牛頓力學(xué)取得了巨大的成就，但它也具有一定的局限性，并不是普遍適用的，在微觀高速情況下，要用量子力學(xué)和相對(duì)論來解釋，但是并不會(huì)因?yàn)橄鄬?duì)論和量子力學(xué)的出現(xiàn)，就否定了牛頓力學(xué)取得了巨大的成就，牛頓力學(xué)在其適用范圍內(nèi)仍然是正確的，不會(huì)過時(shí)也不會(huì)失去應(yīng)用價(jià)值，故BCD錯(cuò)誤。故選A。3．D【詳解】AD．牛頓力學(xué)適用于低速、宏觀的情形，故A錯(cuò)誤，D正確；B．生活中大多都屬于牛頓力學(xué)應(yīng)用的范圍，其價(jià)值是無可替代的，故B錯(cuò)誤；C．經(jīng)典理論無法解釋高速運(yùn)動(dòng)的子壽命變長的現(xiàn)象，只能用相對(duì)論時(shí)空觀解釋，故C錯(cuò)誤。故選D。4．C【詳解】A．根據(jù)相對(duì)性原理，在所有慣性參考系中，而不是一切參考系中，物理定律有相同的表達(dá)形式，即一切物理規(guī)律都是相同的，故A錯(cuò)誤；BC．光速不變?cè)硎侵?，在一切慣性參考系中，測(cè)量到的真空中的光速c都一樣，故B錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)前三個(gè)選項(xiàng)的分析可知C正確，故D錯(cuò)誤。故選C。5．D【詳解】根據(jù)狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)之一：光速不變?cè)砜芍垂庠谡婵罩醒厝魏畏较騻鞑ニ俣榷际莄，則觀察者在地面上和在飛船中觀測(cè)光的速度均為c。故選D。6．B【詳解】A．愛因斯坦提出的狹義相對(duì)論時(shí)空觀，是時(shí)空觀發(fā)展史上的一次大變革，故A正確；B．開普勒在第谷多年的觀測(cè)和精確的計(jì)算的基礎(chǔ)上，得出了行星運(yùn)動(dòng)三大定律，故B錯(cuò)誤；C．卡文迪許利用了放大法，利用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬有引力常量，故C正確；D．牛頓總結(jié)出牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律，建立了完整的經(jīng)典力學(xué)體系，故D正確。故選B。7．D【詳解】A．根據(jù)愛因斯坦的光速不變?cè)?，可知甲乙在兩種不同的參考系里測(cè)出的光速都為c，故D錯(cuò)誤；B．根據(jù)鐘慢效應(yīng)：運(yùn)動(dòng)的鐘比靜止的鐘走得慢，而且，運(yùn)動(dòng)速度越快，鐘走的越慢，接近光速時(shí)，鐘就幾乎停止了；甲認(rèn)為飛船中的鐘變慢了，乙認(rèn)為甲身邊的鐘變慢了，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)尺縮效應(yīng)：在尺子長度方向上運(yùn)動(dòng)的尺子比靜止的尺子短，可知甲測(cè)得的AB間的距離大于乙測(cè)得的AB間的距離，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)光源S發(fā)生一次閃光后，甲認(rèn)為A、B兩處同時(shí)接收到閃光，對(duì)乙而言，則乙認(rèn)為B先接收到閃光，故D正確。故選D。8．B【詳解】AD．根據(jù)光速不變?cè)?，測(cè)得照到前壁的光速等于c，觀察到光同時(shí)到達(dá)前壁和后壁，A錯(cuò)誤；C．根據(jù)相對(duì)論原理，測(cè)得教室的長度小于10m，C錯(cuò)誤；B．根據(jù)相對(duì)論原理，觀測(cè)到飛船上的時(shí)間進(jìn)程比教室快，B正確。故選B。9．B【詳解】A．相對(duì)論的時(shí)空觀認(rèn)為時(shí)間和空間與物體及其運(yùn)動(dòng)都有關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．相對(duì)論的時(shí)空觀認(rèn)為在不同的慣性參考系中，光的傳播速度都是相同的，故B正確；C．相對(duì)論的時(shí)空觀認(rèn)為運(yùn)動(dòng)物體的長度跟物體的運(yùn)動(dòng)快慢有關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．相對(duì)論的時(shí)空觀認(rèn)為在高速運(yùn)動(dòng)的飛機(jī)上，原子鐘的計(jì)時(shí)會(huì)變慢，故D錯(cuò)誤。故選B。10．C【詳解】牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用于研究宏觀、低速物體的運(yùn)動(dòng)，而微觀粒子的運(yùn)動(dòng)運(yùn)用量子力學(xué)和相對(duì)論的理論來研究。故選C。11．D【詳解】ABC．經(jīng)典力學(xué)、量子理論和狹義相對(duì)論的內(nèi)容與材料內(nèi)容不符，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤；D．從材料中的“引力波”和“時(shí)空彎曲”等內(nèi)容可知，材料反映的科學(xué)理論是愛因斯坦的廣義相對(duì)論，選項(xiàng)D正確。故選D。12．B【詳解】A．經(jīng)典力學(xué)是狹義相對(duì)論在低速條件下的近似，即只要速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光速，經(jīng)過數(shù)學(xué)變換狹義相對(duì)論的公式就全部變化為牛頓經(jīng)典力學(xué)的公式，故A錯(cuò)誤；B．在物體高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律服從狹義相對(duì)論理論，在低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律服從牛頓運(yùn)動(dòng)定律，故B正確；CD．牛頓經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速物體，而微觀、高速運(yùn)動(dòng)的物體服從狹義相對(duì)論，故CD錯(cuò)誤。故選B。13．B【詳解】ABD．經(jīng)典力學(xué)并不是過時(shí)和錯(cuò)誤的，只是它具有相應(yīng)的適用范圍，即適用于宏觀、低速、弱引力場(chǎng)，不適用于微觀、高速、強(qiáng)引力場(chǎng)，所以經(jīng)典力學(xué)并不能預(yù)言各種尺度下的運(yùn)動(dòng)，故AD錯(cuò)誤，B正確；C．經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為時(shí)空是絕對(duì)的，故C錯(cuò)誤。故選B。14．B【詳解】狹義相對(duì)論的時(shí)空觀認(rèn)為：同時(shí)是相對(duì)的。即在一個(gè)慣性系中不同地點(diǎn)同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)事件，在另一個(gè)慣性系中不一定是同時(shí)的。根據(jù)愛因斯坦的時(shí)間延緩效應(yīng)，當(dāng)飛船接近光速時(shí)，時(shí)間會(huì)變慢，所以小偉會(huì)顯得年輕。故選B。15．D【詳解】A．同速率同向飛行，認(rèn)為是同一參考系，測(cè)得時(shí)間一致，故A正確，不符合題意；BC．有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)得時(shí)間均比相對(duì)靜止時(shí)間變慢了，故BC正確，不符合題意。D．以飛船為參考系，可認(rèn)為地球向飛船飛行，航天員認(rèn)為地球上的時(shí)間變慢了，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。16．D【詳解】如果觀察者是在相對(duì)于鋁管靜止的參考系中觀察運(yùn)動(dòng)著的弓箭，那么弓箭看起來就比鋁管短，在某些位置弓箭會(huì)完全在鋁管內(nèi)部，然而當(dāng)觀察者和弓箭一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者看到的鋁管就縮短了，所以在某些位置，觀察者可以看到弓箭兩端都伸出鋁管。故選D。17．B【詳解】A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量計(jì)算出萬有引力常量G，A錯(cuò)誤；B．愛因斯坦的相對(duì)論時(shí)空觀否定了牛頓的絕對(duì)時(shí)空觀，物質(zhì)運(yùn)動(dòng)對(duì)時(shí)間和空間有一定的影響，速度越快越接近于極限速度，時(shí)間就會(huì)越慢，形成動(dòng)鐘延緩效應(yīng)，因此高速運(yùn)動(dòng)的μ子壽命將會(huì)變長，B正確C．庫倫利用扭稱實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了庫倫定理，密里根測(cè)定了電子的電荷量，C錯(cuò)誤；D．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，安培給出了右手螺旋定則，判斷出磁場(chǎng)方向，D錯(cuò)誤。故選B。18．C【詳解】A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測(cè)得了引力常量，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬有引力定律不再適用，B錯(cuò)誤；C．牛頓證明了地面上蘋果受到的重力和地球?qū)υ铝恋奈κ峭环N力，C正確；D．在相對(duì)論中的高速為接近光速，導(dǎo)彈的速度6000m/s在相對(duì)論中屬于低速，D錯(cuò)誤；故選C。19．D【詳解】根據(jù)狹義相對(duì)論知識(shí)可知，航天員以飛船為慣性系，其相對(duì)于慣性系的速度始終為零，因此他不可發(fā)現(xiàn)自身變化，也不能由自身變化知道他的速度。故選D。20．C【詳解】由狹義相對(duì)論可知，其時(shí)間間隔為由上述公式可知其物體運(yùn)動(dòng)的速度越快，時(shí)間間隔越慢，而a、b、c三者做圓周運(yùn)動(dòng)，屬于同軸傳動(dòng)，其角速度相同，而其速度根據(jù)公式可知c的半徑最大，其速度最大，時(shí)間最慢，a的半徑最小，速度最慢，時(shí)間最快。故選C。21．A【詳解】A．經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、低速、弱引力場(chǎng)，A正確；B．相對(duì)論和量子力學(xué)適用于微觀高速粒子的運(yùn)動(dòng)，并沒有否定經(jīng)典力學(xué)，B錯(cuò)誤；C．經(jīng)典力學(xué)中，認(rèn)為時(shí)間和空間都是絕對(duì)的，C錯(cuò)誤；D．經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀、高速情況下的運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選A。22．C【詳解】A．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬有引力常量G的數(shù)值，故A錯(cuò)誤；B．開普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，萬有引力定律是牛頓發(fā)現(xiàn)的，故B錯(cuò)誤；C．法拉第最早引入了電場(chǎng)概念，并提出用電場(chǎng)線表示電場(chǎng)，故C正確；D．愛因斯坦建立了真空中光速在不同慣性參考系中大小相同的假說，故D錯(cuò)誤。故選C。23．A【詳解】A．開普勒提出繞同一恒星運(yùn)行的行星軌道的半長軸的立方跟公轉(zhuǎn)周期的平方之比都相等，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，符合題意；B．牛頓進(jìn)行了著名的“月―地檢驗(yàn)”，得出天上和地上的物體間引力作用都遵從萬有引力定律，而英國物理學(xué)家卡文迪許用實(shí)驗(yàn)的方法比較準(zhǔn)確的測(cè)出了引力常量G的值，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，不符合題意；C．愛因斯坦建立了相對(duì)論，使人們認(rèn)識(shí)到經(jīng)典力學(xué)只適用于低速運(yùn)動(dòng)與宏觀世界，其中狹義相對(duì)論的兩條基本假設(shè)是相對(duì)性原理與光速不變?cè)恚蔆項(xiàng)正確，不符合題意；D．德國的伽勒在勒維耶預(yù)言的位置處發(fā)現(xiàn)了海王星，人們稱其為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，顯示了理論對(duì)實(shí)踐的巨大指導(dǎo)作用，故D項(xiàng)正確，不符合題意。故選A。24．ABD【詳解】經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀認(rèn)為，時(shí)間、空間均是絕對(duì)的，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，同時(shí)也是絕對(duì)的，即在一個(gè)參考系中同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)事件，對(duì)不同參考系中的觀察者來說也是同時(shí)發(fā)生的，ABD正確。故選ABD。25．ABC【詳解】A．牛頓力學(xué)是物理學(xué)和天文學(xué)的基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代工程技術(shù)的理論基礎(chǔ)