2025新課改-高中物理-必修第2冊(cè)（16講）11 A相對(duì)論時(shí)空觀與牛頓力學(xué)的局限性 基礎(chǔ)版含答案

2025新課改-高中物理-必修第2冊(cè)（16講）11A相對(duì)論時(shí)空觀與牛頓力學(xué)的局限性基礎(chǔ)版相對(duì)論時(shí)空觀與牛頓力學(xué)的局限性知識(shí)點(diǎn)：相對(duì)論時(shí)空觀與牛頓力學(xué)的局限性一、相對(duì)論時(shí)空觀1.19世紀(jì)，英國(guó)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(ài)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(guò)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(wú)關(guān)”)5.長(zhǎng)度收縮效應(yīng)：(1)如果與桿相對(duì)靜止的人測(cè)得桿長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)度(空間距離)跟物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān).(填“無(wú)關(guān)”或“有關(guān)”)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(wàn)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(lái)說(shuō)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(méi)有區(qū)別.技巧點(diǎn)撥一、相對(duì)論時(shí)空觀1.低速與高速(1)低速：通常所見(jiàn)物體的運(yùn)動(dòng)，如行駛的汽車(chē)、發(fā)射的導(dǎo)彈、人造地球衛(wèi)星及宇宙飛船等物體皆為低速運(yùn)動(dòng)物體.(2)高速：有些微觀粒子在一定條件下其速度可以與光速相接近，這樣的速度稱(chēng)為高速.2.相對(duì)論的兩個(gè)效應(yīng)(1)時(shí)間延緩效應(yīng)：運(yùn)動(dòng)時(shí)鐘會(huì)變慢，即Δt＝eq\f(Δτ,\r(1－\f(v,c)2)).(2)長(zhǎng)度收縮效應(yīng)：運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度會(huì)收縮，即l＝l0eq\r(1－\f(v,c)2).3.對(duì)于低速運(yùn)動(dòng)的物體，相對(duì)論效應(yīng)可以忽略不計(jì)，一般用經(jīng)典力學(xué)規(guī)律來(lái)處理；對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，經(jīng)典力學(xué)不再適用，需要用相對(duì)論知識(shí)來(lái)處理.二、牛頓力學(xué)的成就與局限性1.經(jīng)典力學(xué)的成就(1)經(jīng)典力學(xué)體系是時(shí)代的產(chǎn)物，是現(xiàn)代機(jī)械、土木建筑、交通運(yùn)輸以至航空航天技術(shù)的理論基礎(chǔ).(2)經(jīng)典力學(xué)的思想方法對(duì)藝術(shù)、政治、哲學(xué)等社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域也有巨大影響.2.經(jīng)典力學(xué)的局限性及適用范圍(1)經(jīng)典力學(xué)適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體，相對(duì)論闡述物體在以接近光速運(yùn)動(dòng)時(shí)所遵循的規(guī)律.(2)經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀世界；量子力學(xué)能夠正確描述微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.3.相對(duì)論和量子力學(xué)沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)(1)當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)小于光速時(shí)，相對(duì)論物理學(xué)與經(jīng)典物理學(xué)的結(jié)論沒(méi)有區(qū)別；(2)當(dāng)?shù)慕Y(jié)論沒(méi)有區(qū)別.(3)相對(duì)論和量子力學(xué)并沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)是二者在一定條件下的特殊情形例題精練1．關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性的有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）A．經(jīng)典力學(xué)又稱(chēng)牛頓力學(xué) B．與經(jīng)典力學(xué)體系相適應(yīng)，牛頓建立了絕對(duì)時(shí)空觀 C．經(jīng)典力學(xué)能解釋微觀世界豐富多彩的現(xiàn)象 D．經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀（＞10﹣10m）、低速（v?c）、弱引力場(chǎng)（例如地球附近）【分析】明確經(jīng)典力學(xué)的基本內(nèi)容，知道其局限性即可正確求解?！窘獯稹拷猓篈、經(jīng)典力學(xué)的基本定律是牛頓運(yùn)動(dòng)定律或與牛頓定律有關(guān)且等價(jià)的其他力學(xué)原理，所以經(jīng)典力學(xué)又稱(chēng)牛頓力學(xué)，故A正確；B、經(jīng)典力學(xué)有兩個(gè)基本假定，其中之一就是假定時(shí)間和空間是絕對(duì)的，故B正確；C、一般來(lái)說(shuō)，經(jīng)典力學(xué)適用于弱引力場(chǎng)中的宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)。并不適用于微觀，故C錯(cuò)誤；D、經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀（＞10﹣10m）、低速（v＜＜c）、弱引力場(chǎng)（例如地球附近），故D正確。本題選不正確的，故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查經(jīng)典力學(xué)的局限性，要注意明確經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀低速物體，不適用于微觀高速物體。2．（2021春?豐臺(tái)區(qū)期中）下列運(yùn)動(dòng)中，牛頓力學(xué)規(guī)律適用的是（）A．研究原子中電子的運(yùn)動(dòng) B．高能粒子（速度較大）進(jìn)一步加速 C．粒子接近光速的運(yùn)動(dòng) D．嫦娥一號(hào)探月衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)【分析】根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍：（1）只適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體（與光速比速度較低）；（2）只適用于宏觀物體，牛頓第二定律不適用于微觀原子；（3）參照系應(yīng)為慣性系?！窘獯稹拷猓号ｎD第二定律適用于宏觀低速的物體，不適用于微觀高速的物體，故只有嫦娥一號(hào)探月衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，牛頓力學(xué)規(guī)律是適用的，其他三適均不適用，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍，牢記牛頓力學(xué)規(guī)律適用于宏觀低速物體即可。隨堂練習(xí)1．（2021春?玄武區(qū)校級(jí)月考）下列運(yùn)動(dòng)中不能用經(jīng)典力學(xué)規(guī)律描述的是（）A．子彈的飛行 B．粒子接近光速的運(yùn)動(dòng) C．人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng) D．和諧號(hào)從南通向上海飛馳【分析】經(jīng)典力學(xué)的適用范圍是宏觀、低速情形，高速情形要用相對(duì)論，微觀粒子運(yùn)動(dòng)要用量子力學(xué)．【解答】解：子彈的飛行、和諧號(hào)的運(yùn)動(dòng)及人造衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)，都屬于宏觀低速，經(jīng)典力學(xué)能適用，而粒子接近光速的運(yùn)動(dòng)，不能適用于經(jīng)典力學(xué)，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選：B。【點(diǎn)評(píng)】當(dāng)物體的速度接近光速時(shí)，從相對(duì)論角度來(lái)說(shuō)，時(shí)間延長(zhǎng)、空間縮短、質(zhì)量增加，不能適用于經(jīng)典力學(xué)．2．（2020秋?嘉定區(qū)期末）經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性。當(dāng)物體以下列速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)典力學(xué)不再適用的是（）A．2.5×10﹣1m/s B．2.5×102m/s C．2.5×105m/s D．2.5×108m/s【分析】經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速運(yùn)動(dòng)的物體。【解答】解：經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速，物體速度接近光速c＝3×108m/s時(shí)不再適用，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】解答本題的關(guān)鍵是知道經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速運(yùn)動(dòng)的物體。3．（2015秋?海門(mén)市校級(jí)期中）如圖所示，兩艘飛船A、B沿同一直線同向飛行，相對(duì)地面的速度均為v（v接近光速c）．地面上測(cè)得它們相距為L(zhǎng)，則A測(cè)得兩飛船間的距離（）A．大于L B．等于L C．小于L D．不能確定【分析】根據(jù)長(zhǎng)度的相對(duì)性即可判斷兩飛船間的距離．【解答】解：根據(jù)相對(duì)性長(zhǎng)度的公式：L＝，L0為在相對(duì)靜止參考系中的長(zhǎng)度，L為在相對(duì)運(yùn)動(dòng)參考系中的長(zhǎng)度。地面上測(cè)得它們相距為L(zhǎng)，是以地面為參考系，飛船的速度是v，二者相對(duì)是運(yùn)動(dòng)的；而A測(cè)得的長(zhǎng)度是以飛船A為參考系，B相對(duì)于A是靜止的，屬于靜止參考系的長(zhǎng)度L0，所以大于L。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了相對(duì)論等知識(shí)點(diǎn)，難度不大，是高考的熱點(diǎn)問(wèn)題，解答該題的關(guān)鍵是理解公式L＝中各個(gè)物理量的意義．4．（2020春?寧波期末）經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性，下列情境中經(jīng)典力學(xué)不適用的是（）A．小朋友坐滑梯下滑 B．輪船在大海上航行 C．宇宙粒子接近光速運(yùn)動(dòng) D．子彈在空中高速飛行【分析】根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍進(jìn)行分析，明確經(jīng)典力學(xué)的局限性即可正確分析求解?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍：（1）只適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體（與光速比速度較低）；（2）只適用于宏觀物體，牛頓第二定律不適用于微觀粒子；（3）參照系應(yīng)為慣性系，則可知經(jīng)典力學(xué)不適用的是宇宙粒子接近光速飛行；而小朋友做滑梯、輪船航行以及子彈的高速飛行均符合以上三條，經(jīng)典力學(xué)可以適用，宇宙粒子接近光速運(yùn)動(dòng)，故C經(jīng)典力學(xué)不適用，ABD適用；本題選擇經(jīng)典力學(xué)不適用的，故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了經(jīng)典力學(xué)的適用范圍，只要記住即可，同時(shí)注意體會(huì)經(jīng)典力學(xué)的局限性。綜合練習(xí)一．選擇題（共10小題）1．（2020春?淮安區(qū)期中）牛頓力學(xué)也有其局限性，在下列情形中能夠成立的是（）A．宏觀物體高速運(yùn)動(dòng) B．微觀世界 C．宏觀物體低速運(yùn)動(dòng) D．強(qiáng)引力場(chǎng)【分析】明確經(jīng)典力學(xué)的局限性，知道經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速、弱引力場(chǎng)的條件下，不適用于微觀、高速、強(qiáng)引力場(chǎng)?！窘獯稹拷猓号ｎD力學(xué)也有其局限性，它只能適用于弱引力場(chǎng)中的宏觀物體低速運(yùn)動(dòng)，不適用于微觀、高速以及強(qiáng)引力場(chǎng)，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】經(jīng)典力學(xué)是狹義相對(duì)論在低速（v＜＜c）條件下的近似，牛頓經(jīng)典力學(xué)只考慮了空間，而狹義相對(duì)論既考慮了空間，也考慮了時(shí)間，牛頓經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速物體，而微觀、高速物體適用于狹義相對(duì)論。2．（2020春?沭陽(yáng)縣期中）一枚靜止時(shí)長(zhǎng)30m的火箭以1.5×108m/s的速度從觀察者的身邊掠過(guò)，已知光速為3×108m/s，觀察者測(cè)得火箭的長(zhǎng)度約為（）A．30m B．15m C．34m D．26m【分析】明確狹義相對(duì)論中長(zhǎng)度的相對(duì)性公式L＝L0，根據(jù)公式即可求出觀察者所測(cè)得火箭的長(zhǎng)度?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)長(zhǎng)度的相對(duì)性L＝L0得觀察者測(cè)得火箭的長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝30×m≈26m，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】狹義相對(duì)論有兩個(gè)顯著的效應(yīng)，即鐘慢和尺縮?？梢酝ㄋ椎睦斫鉃椋哼\(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；在尺子長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)的尺子比靜止的尺子短，這就是所謂的尺縮效應(yīng)，當(dāng)速度接近光速時(shí)，尺子縮成一個(gè)點(diǎn)。3．（2020春?徐州期中）相對(duì)論和量子力學(xué)的出現(xiàn)使人們認(rèn)識(shí)到經(jīng)典力學(xué)的適用范圍是（）A．低速運(yùn)動(dòng)宏觀世界 B．低速運(yùn)動(dòng)微觀世界 C．高速運(yùn)動(dòng)微觀世界 D．高速運(yùn)動(dòng)宏觀世界【分析】經(jīng)典力學(xué)的適用條件為，宏觀世界，低速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)典力學(xué)在微觀、高速情況下不再適用。【解答】解：經(jīng)典力學(xué)在微觀，高速情況下不再適用，經(jīng)典力學(xué)的適用條件為，宏觀世界，低速運(yùn)動(dòng)，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】這是對(duì)經(jīng)典物理局限性的考查，只要知道這個(gè)知識(shí)點(diǎn)就行，并不要求對(duì)此知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用計(jì)算。4．（2019春?張家界期末）關(guān)于經(jīng)典力學(xué)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．由于相對(duì)論、量子力學(xué)的提出，經(jīng)典力學(xué)已經(jīng)被完全否定 B．經(jīng)典力學(xué)可看作相對(duì)論、量子力學(xué)在一定條件下的特殊情形 C．經(jīng)典力學(xué)在宏觀物體、低速運(yùn)動(dòng)、引力不太大時(shí)適用 D．經(jīng)典力學(xué)對(duì)高速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子不適用【分析】經(jīng)典力學(xué)的適用范圍是宏觀、低速情形，高速情形要用相對(duì)論，微觀粒子運(yùn)動(dòng)要用量子力學(xué)。【解答】解：相對(duì)論、量子力學(xué)的提出，沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)，只是對(duì)力學(xué)的完善；經(jīng)典力學(xué)是相對(duì)論、量子力學(xué)在低速、宏觀狀態(tài)下的特殊情形，對(duì)于高速、微觀的情形經(jīng)典力學(xué)不適用，高速情形要用相對(duì)論，微觀粒子運(yùn)動(dòng)要用量子力學(xué)。故A錯(cuò)誤BCD正確。本題選錯(cuò)誤的，故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】此題考查經(jīng)典力學(xué)的適用范圍和相對(duì)論、量子力學(xué)主要研究的對(duì)象，注意量子力學(xué)并沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)，只是對(duì)力學(xué)進(jìn)行了完善。5．（2019春?高臺(tái)縣校級(jí)期中）經(jīng)典力學(xué)不能適用于下列哪些運(yùn)動(dòng)（）A．火箭的發(fā)射 B．宇宙飛船繞地球的運(yùn)動(dòng) C．“勇氣號(hào)”宇宙探測(cè)器的運(yùn)動(dòng) D．以99%倍光速運(yùn)行的電子束【分析】經(jīng)典力學(xué)的適用范圍是宏觀、低速情形，高速情形要用相對(duì)論，微觀粒子運(yùn)動(dòng)要用量子力學(xué)。【解答】解：火箭的發(fā)射、宇宙飛船繞地球的運(yùn)動(dòng)、宇宙探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)都屬低速，經(jīng)典力學(xué)能適用。對(duì)于高速微觀的情形經(jīng)典力學(xué)不適用，故對(duì)以99%倍光速運(yùn)行的電子束不適用；故D正確ABC錯(cuò)誤。本題選不適用的，故選：D。【點(diǎn)評(píng)】電子及電子以下（中子，質(zhì)子，原子，離子，分子是實(shí)物粒子）都可以認(rèn)為是微觀粒子；微觀粒子以及高速運(yùn)動(dòng)的物體不適用于經(jīng)典力學(xué)。6．（2018春?扶余市校級(jí)期中）如果有一列火車(chē)，以很高的速度運(yùn)動(dòng)，車(chē)窗沿運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殚L(zhǎng)，垂直運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閷?，根?jù)相對(duì)論的知識(shí)，地面上的人發(fā)現(xiàn)（）A．火車(chē)窗口比靜止時(shí)要長(zhǎng) B．火車(chē)窗口比靜止時(shí)要短 C．火車(chē)窗口比靜止時(shí)要寬 D．火車(chē)窗口比靜止時(shí)要窄【分析】本題關(guān)鍵是知道狹義相對(duì)論的一個(gè)重要效應(yīng)﹣﹣尺縮效應(yīng)：在尺子長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)的尺子比靜止的尺子短?！窘獯稹拷猓河捎诔呖s效應(yīng)，在運(yùn)動(dòng)的方向上，長(zhǎng)度要縮短，所以車(chē)窗的長(zhǎng)度比靜止時(shí)更短，但是在與運(yùn)動(dòng)方向垂直的寬不會(huì)變化，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選：B。【點(diǎn)評(píng)】此題考查狹義相對(duì)論的基本結(jié)論，熟記并理解它，可以解決所有關(guān)于狹義相對(duì)論的問(wèn)題。7．（2018春?禪城區(qū)校級(jí)期中）經(jīng)典力學(xué)不能適用下列哪些運(yùn)動(dòng)（）A．火箭的發(fā)射 B．微觀粒子的波動(dòng)性 C．“勇氣號(hào)”宇宙探測(cè)器在太空的運(yùn)動(dòng) D．宇宙飛船繞地球的運(yùn)動(dòng)【分析】經(jīng)典力學(xué)的適用范圍是宏觀、低速情形，高速情形要用相對(duì)論，微觀粒子運(yùn)動(dòng)要用量子力學(xué)。【解答】解：經(jīng)典力學(xué)適用宏觀低速物體的運(yùn)動(dòng)，而不適應(yīng)微觀高速粒子的運(yùn)動(dòng)；則經(jīng)典力學(xué)不能適用微觀粒子的波動(dòng)性，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查經(jīng)典力學(xué)的局限性，注意明確當(dāng)物體的速度接近光速時(shí)，從相對(duì)論角度來(lái)說(shuō)，時(shí)間延長(zhǎng)、空間縮短、質(zhì)量增加。8．（2018春?平安區(qū)校級(jí)期中）經(jīng)典力學(xué)不適用于下列哪些運(yùn)動(dòng)（）A．火箭的發(fā)射 B．宇宙飛船繞地球的運(yùn)動(dòng) C．微觀粒子的波動(dòng) D．汽車(chē)在公路上行駛【分析】根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍：（1）只適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體（與光速比速度較低）；（2）只適用于宏觀物體，牛頓第二定律不適用于微觀原子；（3）參照系應(yīng)為慣性系?！窘獯稹拷猓航?jīng)典力學(xué)適用于宏觀低速運(yùn)動(dòng)，火箭的發(fā)射、宇宙飛船繞地球的運(yùn)動(dòng)和汽車(chē)在公路上行駛，均屬于宏觀低速適用于經(jīng)典力學(xué)，故ABD不符合題意；經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子的波動(dòng)，故C符合題意。本題考查經(jīng)典力學(xué)不適用的，故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查經(jīng)典力學(xué)的適用范圍，屬于記憶內(nèi)容的考查，牢記相關(guān)內(nèi)容即可準(zhǔn)確求解。9．（2018春?和平區(qū)校級(jí)月考）若一列火車(chē)以接近光速的速度在高速行駛，車(chē)上的人用望遠(yuǎn)鏡來(lái)觀察地面上的一只排球，如果觀察的很清晰，則觀察結(jié)果是（）A．像一只乒乓球（球體變?。?B．像一只籃球（球體變大） C．像一只橄欖球（豎直放置） D．像一只橄欖球（水平放置）【分析】狹義相對(duì)論確保任何物理定律在不同參照系的相同，以觀察者為參照系則排球以相同大小的速度反向運(yùn)動(dòng)，利用長(zhǎng)度收縮效應(yīng)即可作答【解答】解：根據(jù)狹義相對(duì)論，以觀察者為參照系，則排球以接近光速的速度反向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)長(zhǎng)度收縮效應(yīng)可知，觀察者測(cè)得排球的水平寬度變短，豎直長(zhǎng)度不變，因此觀察的結(jié)果是像一只豎直放置的橄欖球。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了狹義相對(duì)論參照系變換與長(zhǎng)度收縮性：一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小，注意在變換參照系時(shí)要確保參照系是勻速直線運(yùn)動(dòng)的10．（2018春?資陽(yáng)期末）下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源的運(yùn)動(dòng)和觀察者的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān) B．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用紅光代替黃光作為入射光可減小干涉條紋的間距 C．光具有波粒二象性，傳播時(shí)往往表現(xiàn)出波動(dòng)性，與物質(zhì)相互作用時(shí)往往表現(xiàn)出粒子性 D．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以減弱玻璃反射光的影響【分析】真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的。雙縫干涉條紋的間距與波長(zhǎng)成正比。光具有波粒二象性。拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以減弱玻璃反射光?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)相對(duì)論的基本原理知真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源的運(yùn)動(dòng)和觀察者的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)，故A正確。B、雙縫干涉條紋的間距與波長(zhǎng)成正比，紅光的波長(zhǎng)比黃光的長(zhǎng)，則在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用紅光代替黃光作為入射光可增大干涉條紋的間距，故B錯(cuò)誤。C、光具有波粒二象性，傳播時(shí)往往表現(xiàn)出波動(dòng)性，與物質(zhì)相互作用時(shí)往往表現(xiàn)出粒子性，故C正確。D、反射光屬于偏振光，往往在鏡頭加偏振片的作用可以減弱玻璃的反射光的強(qiáng)度；故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是了解近代物理常識(shí)，對(duì)光的本性、光的常見(jiàn)現(xiàn)象及形成原因要理解并掌握。二．多選題（共6小題）11．（2020春?綿陽(yáng)期末）經(jīng)典力學(xué)有其局限性，相對(duì)論已經(jīng)成為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要理論基礎(chǔ)之一。下列關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的說(shuō)法中，正確的是（）A．經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速、弱引力場(chǎng) B．經(jīng)典力學(xué)適用于范圍在10﹣10m以?xún)?nèi)的微觀粒子運(yùn)動(dòng) C．經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為時(shí)間、空間與物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)之間是相互聯(lián)系的 D．按照經(jīng)典力學(xué)，只要知道初始條件，就可以準(zhǔn)確確定體系以往和未來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)【分析】明確經(jīng)典力學(xué)的基本內(nèi)容，同時(shí)經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性，經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體，不適用于高速、微觀的物體；經(jīng)典力學(xué)是狹義相對(duì)論在低速（v＜＜c）條件下的近似?！窘獯稹拷猓篈、經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速、弱引力場(chǎng)，故A正確；B、經(jīng)典力學(xué)不適用微觀高速粒子的運(yùn)動(dòng)，即不適用于范圍在10﹣10m以?xún)?nèi)的微觀粒子運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、在經(jīng)典力學(xué)中，認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)之間都是獨(dú)立的，故C錯(cuò)誤；D、在經(jīng)典力學(xué)中，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，只要知道初始狀態(tài)和相互作用，就可以準(zhǔn)確確定體系以往和未來(lái)的狀態(tài)，故D正確。故選：AD?！军c(diǎn)評(píng)】該題考查經(jīng)典力學(xué)的使用范圍，記?。航?jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體以及弱相互作用間的物體，不適用于高速、微觀的物體。12．（2019春?揚(yáng)州月考）假設(shè)有一列火車(chē)沿平直軌道飛快地勻速前進(jìn)，車(chē)廂中央有一個(gè)光源發(fā)出了一個(gè)閃光，閃光照到了車(chē)廂的前后壁，根據(jù)狹義相對(duì)論原理，下列說(shuō)法正確的是（）A．車(chē)廂里的人認(rèn)為閃光是同時(shí)到達(dá)兩壁的 B．靜止在地面上的人認(rèn)為閃光是同時(shí)到達(dá)兩壁的 C．靜止在地面上的人認(rèn)為閃光先到達(dá)后壁 D．靜止在地面上的人認(rèn)為閃光先到達(dá)前壁【分析】地面上的人、車(chē)廂中的人選擇的慣性系不一樣，但是本題的慣性系中光向前傳播和向后傳播的速度相同，從而發(fā)現(xiàn)傳播到前后壁的快慢不一樣?！窘獯稹拷猓篈、車(chē)廂中的人認(rèn)為，車(chē)廂是個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車(chē)廂中央，閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁，故A正確。BCD、地面上的人以地面為參考系，根據(jù)狹義相對(duì)論原理，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長(zhǎng)些，到達(dá)前壁的時(shí)刻晚些，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選：AC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了愛(ài)因斯坦相對(duì)性原理和光速不變?cè)?，關(guān)鍵是明確不同參考系中光速相等，基礎(chǔ)題目。13．（2019?羅湖區(qū)校級(jí)模擬）下列說(shuō)法正確的是（）A．醫(yī)院里用于檢測(cè)的彩超的原理是：向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，經(jīng)血液反射后被接收，測(cè)出反射波的頻率變化，就可知血液的流速，這一技術(shù)應(yīng)用了多普勒效應(yīng) B．單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力大小總與偏離平衡位置的位移大小成正比 C．在水中的潛水員斜向上看岸邊的物體時(shí)，看到的物體比物體所處的實(shí)際位置低 D．水中的氣泡，看起來(lái)很明亮，是因?yàn)楣饩€從氣泡中射向水中時(shí)，一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故 E．地面上靜止的人觀察一條沿桿自身長(zhǎng)度高速運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小【分析】多普勒效應(yīng)能測(cè)物體移動(dòng)速度；單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力大小：F＝kx；根據(jù)光的折射，得出水中的魚(yú)斜向上看岸邊的物體看到的高度和實(shí)際高度的關(guān)系；水中的氣泡，看起來(lái)特別明亮，是因?yàn)楣饩€從水射入氣泡發(fā)生全發(fā)射的緣故?！窘獯稹拷猓篈、醫(yī)院里用于檢測(cè)的彩超的原理是：向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，經(jīng)血液反射后被接收，測(cè)出反射波的頻率變化，就可知血液的流速，這一技術(shù)應(yīng)用了多普勒效應(yīng)，故A正確；B、單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力大?。篎＝kx，總與偏離平衡位置的位移大小成正比，故B正確；C、景物的光斜射到水面上，由光發(fā)生折射的條件知，會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象，當(dāng)光進(jìn)入水中后靠近法線，射入魚(yú)的眼睛，而魚(yú)由于錯(cuò)覺(jué)，認(rèn)為光始終沿直線傳播，逆著光的方向看上去而形成的虛像，所以比實(shí)際位置高，故C錯(cuò)誤；D、水中的氣泡，看起來(lái)特別明亮，是因?yàn)楣饩€從水射入氣泡發(fā)生全發(fā)射的緣故。故D錯(cuò)誤；E、地面上靜止的人觀察一條沿自身長(zhǎng)度高速運(yùn)動(dòng)的桿，根據(jù)相對(duì)論可知，桿的長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小，故E正確。故選：ABE?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查的知識(shí)點(diǎn)較多，解答這一類(lèi)的題目，關(guān)鍵是要在平時(shí)學(xué)習(xí)中要多注意積累一些生活中的物理現(xiàn)象。14．（2018春?廣安區(qū)校級(jí)月考）下列說(shuō)法正確的是（）A．使用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，紅光干涉條紋比紫光干涉條紋更寬 B．均勻變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波 C．“和諧號(hào)”動(dòng)車(chē)組高速行駛時(shí)，在地面上測(cè)得其車(chē)廂的長(zhǎng)度明顯變短 D．在任何慣性系中，光在真空中的速率都相等【分析】考慮條紋間距△x表達(dá)式，以及不同可見(jiàn)光的波長(zhǎng)；電磁波形成條件；長(zhǎng)度的相對(duì)性；以及光速不變理論?！窘獯稹拷猓篈、同一裝置，條紋間距的大小僅和入射光的波長(zhǎng)有關(guān)。波長(zhǎng)越長(zhǎng)的光，產(chǎn)生的條紋間距越寬。紅光波長(zhǎng)大于紫光，所以紅光干涉條紋間距大于紫光，故A正確B、均勻變化的磁場(chǎng)和電場(chǎng)無(wú)法形成電磁波，只有按一定規(guī)律交替變化的電磁場(chǎng)才可以，故B錯(cuò)誤C、根據(jù)狹義相對(duì)論，當(dāng)物體速度接近光速時(shí)，其長(zhǎng)度才會(huì)明顯變短，“和諧號(hào)”動(dòng)車(chē)組高速行駛時(shí)，其速度遠(yuǎn)小于光速，車(chē)廂長(zhǎng)度不會(huì)明顯變短，故C錯(cuò)誤D、根據(jù)狹義相對(duì)論的光速不變理論，任何慣性系中光速維持不變，故D正確故選：AD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查光的干涉，電磁波形成條件，以及狹義相對(duì)論的有關(guān)內(nèi)容，要熟知課本內(nèi)容，易錯(cuò)點(diǎn)是電磁波的形成必須要交替變化的電磁場(chǎng)，均勻變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)無(wú)法產(chǎn)生電磁波15．（2018春?南京期末）接近光速飛行的飛船和地球上各有一只相同的銫原子鐘，飛船和地球上的人觀測(cè)這兩只鐘的快慢，下列說(shuō)法正確的有（）A．飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較慢 B．飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較快 C．地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較快 D．地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較慢【分析】根據(jù)愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論，運(yùn)動(dòng)具有延時(shí)效應(yīng)，故參考系高速運(yùn)動(dòng)的物體上的時(shí)間進(jìn)程變慢。【解答】解：AB、飛船上的人是以飛船為參考系，故地球是高速運(yùn)動(dòng)的，根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論可知“時(shí)間膨脹”，即飛船上的人觀測(cè)到地球上的鐘較慢，即飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較快，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、地球上的人以地球?yàn)閰⒖枷担J(rèn)為飛船高速運(yùn)動(dòng)，同樣根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論可知“時(shí)間膨脹”，飛船上的鐘較慢，故地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較快，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論，關(guān)鍵是記住相對(duì)論的幾個(gè)效應(yīng)，如：尺縮效應(yīng)、運(yùn)動(dòng)延時(shí)效應(yīng)、質(zhì)速關(guān)系。16．（2018春?七里河區(qū)校級(jí)期末）下列說(shuō)法中正確的是（）A．紅外線易穿透云層，故廣泛應(yīng)用于遙感技術(shù)領(lǐng)域 B．醫(yī)院用X光進(jìn)行透視，是因?yàn)樗拇┩改芰^強(qiáng) C．相對(duì)論認(rèn)為：真空中的光速在不同慣性參考系中都是相同的 D．在高速運(yùn)動(dòng)的飛船中的宇航員會(huì)發(fā)現(xiàn)飛船中的鐘走得比地球上的快【分析】紅外線波長(zhǎng)長(zhǎng)，容易發(fā)生衍射現(xiàn)象；X光有穿透能力，但沒(méi)有γ射線強(qiáng)；根據(jù)狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)（相對(duì)性原理、光速不變?cè)恚┖蛶讉€(gè)基本結(jié)論（①鐘慢效應(yīng)；②尺縮效應(yīng)；③速度越大，質(zhì)量越大）分析即可?！窘獯稹拷猓篈、紅外線的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，易穿透云層，故廣泛應(yīng)用于遙感技術(shù)領(lǐng)域，故A正確；B、醫(yī)院用X光進(jìn)行透視，是因?yàn)樗歉鞣N電磁波中穿透能力較強(qiáng)的，故B正確；C、相對(duì)論認(rèn)為：真空中的光速在不同慣性參考系中都是相同的，即光速不變?cè)?，故C正確；D、根據(jù)鐘慢效應(yīng)，宇宙飛船相對(duì)于地球高速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，飛船的人觀察飛船是不運(yùn)動(dòng)的，而地球是高速運(yùn)動(dòng)的，所以飛船上的時(shí)鐘沒(méi)有變慢了，正常走時(shí)，而地球上的鐘變慢了，故D正確；故選：ABCD。【點(diǎn)評(píng)】考查電磁波的紅外線、紫外線、X射線與γ射線的應(yīng)用與區(qū)別以及相對(duì)論，記住并理解狹義相對(duì)論的基本假設(shè)和幾個(gè)基本結(jié)論是解決此題的關(guān)鍵。此題屬于基礎(chǔ)題。三．填空題（共6小題）17．（2020秋?嘉定區(qū)校級(jí)月考）牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用范圍是宏觀低速，愛(ài)因斯坦的相對(duì)論適用范圍是微觀高速?！痉治觥扛鶕?jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍：只適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體（與光速比速度較低）；只適用于宏觀物體，牛頓第二定律不適用于微觀粒子；而愛(ài)因斯坦的相對(duì)論適用范圍為微觀高速的物體。【解答】解：根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的知識(shí)可知，牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍是宏觀、低速領(lǐng)域；相對(duì)論是關(guān)于時(shí)空和引力的基本理論，主要由愛(ài)因斯坦創(chuàng)立，分為狹義相對(duì)論（特殊相對(duì)論）和廣義相對(duì)論（一般相對(duì)論），相對(duì)論的基本假設(shè)是光速不變?cè)恚鄬?duì)性原理和等效原理，相對(duì)論和量子力學(xué)是現(xiàn)代物理學(xué)的兩大基本支柱，適用于高速運(yùn)動(dòng)的物體和微觀條件下的物體。故答案為：宏觀低速，微觀高速?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了牛頓運(yùn)動(dòng)定律和愛(ài)因斯坦的相對(duì)論的適用范圍，只要記住即可，難度不大，屬于基礎(chǔ)題。18．（2020春?綿陽(yáng)期末）在行進(jìn)的火車(chē)車(chē)廂中測(cè)站臺(tái)上的兩根柱子之間的距離為L(zhǎng)1，在站臺(tái)上測(cè)這兩根柱子之間的距離為L(zhǎng)2，則L1小于L2（選填“小于”“大于”或“等于”）?！痉治觥扛鶕?jù)相對(duì)論的“尺縮效應(yīng)”可知，沿一個(gè)物體長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)物體的長(zhǎng)度比靜止時(shí)的長(zhǎng)度要短。【解答】解：根據(jù)相對(duì)論原理中的“尺縮效應(yīng)”可知，在行進(jìn)的火車(chē)車(chē)廂中測(cè)站臺(tái)上的兩根柱子之間的距離小于靜止時(shí)兩根柱子之間的距離。故答案為：小于?！军c(diǎn)評(píng)】本題難度不大，關(guān)鍵對(duì)相對(duì)論相關(guān)效應(yīng)，如“尺縮效應(yīng)”和“鐘慢效應(yīng)”要理解清楚，并能夠據(jù)此判斷時(shí)間和空間的變化情況。19．（2020?上海）質(zhì)量是1.67×10﹣27kg的質(zhì)子在高速粒子加速器中加速到動(dòng)能Ek＝1.6×10﹣10J，某同學(xué)根據(jù)Ek＝mv2算出質(zhì)子的速度為v＝4.38×108m/s，該同學(xué)得出的數(shù)值是否合理不合理，原因是動(dòng)能的計(jì)算公式只適用于低速的情況，對(duì)超光速情況不適用?！痉治觥坑上鄬?duì)論可知，物體的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量與靜止質(zhì)量不同，動(dòng)能的計(jì)算公式適用于低速、宏觀物體，在高速情況下動(dòng)能的計(jì)算公式不再適用?！窘獯稹拷猓哼\(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量m＝，其中m0是物體的靜止質(zhì)量，動(dòng)能的計(jì)算公式僅適用于低速物體，對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)物體已經(jīng)不再適用，由該同學(xué)的計(jì)算可知，求出的質(zhì)子速度大于光速，動(dòng)能的計(jì)算公式已經(jīng)不再適用，因此該同學(xué)得出的數(shù)值不合理。故答案為：不合理；動(dòng)能的計(jì)算公式只適用于低速的情況，對(duì)超光速情況不適用?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了經(jīng)典力學(xué)規(guī)律的適用條件問(wèn)題，掌握基礎(chǔ)知識(shí)是解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)即可解題；要注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用。20．（2019?南京模擬）列車(chē)靜止時(shí)，每節(jié)車(chē)廂的長(zhǎng)度與沿軌道方向排列的相鄰電線桿間距離相等。當(dāng)列車(chē)以接近光速行駛時(shí)，車(chē)上的乘客觀測(cè)到車(chē)廂長(zhǎng)度小于相鄰電線桿間距離（選填“大于”、“小于”或等于”），軌道旁靜止的觀察者觀測(cè)到車(chē)廂長(zhǎng)度小于相鄰電線桿間距離（選填“大于”、“小于”或“等于”）。【分析】根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論，長(zhǎng)度的相對(duì)性：l＝l0，即一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度（l）總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度（l0）小?！窘獯稹拷猓寒?dāng)列車(chē)以接近光速行駛，電線桿相對(duì)于列車(chē)的速度也接近光速，根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論效應(yīng)可知，相鄰電線桿間距離將要縮短，而車(chē)上的乘客觀測(cè)車(chē)廂的長(zhǎng)度不變，則車(chē)廂長(zhǎng)度大于相鄰電線桿間距離；同理，軌道旁靜止的觀察者觀測(cè)到列車(chē)以接近光速行駛，根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論效應(yīng)可知，車(chē)廂長(zhǎng)度要縮短，而相對(duì)于觀察者靜止的相鄰電線桿間距離不變，則車(chē)廂長(zhǎng)度小于相鄰電線桿間距離。故答案為：大于；小于?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了長(zhǎng)度的相對(duì)性原理。這道題涉及到愛(ài)因斯坦相對(duì)論，和我們平時(shí)的一些認(rèn)識(shí)不一樣，學(xué)生理解起來(lái)比較抽象，我們可以通過(guò)一些具體的例子來(lái)記憶這一部分知識(shí)。21．（2019?徐州模擬）一艘太空飛船靜止時(shí)長(zhǎng)度為d，它以0.9c（c為真空中的光速）的速度沿長(zhǎng)度方向飛行經(jīng)過(guò)地球。飛船上觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度等于d，地球上的觀測(cè)者測(cè)得飛船上發(fā)來(lái)光信號(hào)的速度等于c．（均填“大于”“等于”或“小于”）【分析】長(zhǎng)度的相對(duì)性：l＝l0，即一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度（l）總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度（l0）??；相對(duì)于觀測(cè)者靜止的物體長(zhǎng)度不變，相對(duì)于觀測(cè)者運(yùn)動(dòng)的物體的長(zhǎng)度會(huì)縮短；光速在真空中速度是不變的?！窘獯稹拷猓猴w船上觀測(cè)者相對(duì)于飛船靜止的，飛船上觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度等于d；根據(jù)光速不變?cè)恚蛏系挠^測(cè)者測(cè)得飛船上發(fā)來(lái)光信號(hào)的速度等于c。故答案為：等于；等于?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了長(zhǎng)度的相對(duì)性原理。這種題型比較抽象，我們?cè)谟洃浀臅r(shí)候一定要結(jié)合實(shí)例來(lái)理解。22．（2019?泰州二模）如圖所示，宇航飛行器以接近光速的速度經(jīng)過(guò)地球。宇航艙內(nèi)點(diǎn)光源S與前壁M和后壁N距離都是L．某時(shí)刻光源S發(fā)出一個(gè)閃光，宇航艙內(nèi)儀器觀測(cè)到M、N同時(shí)接收到光信號(hào)，則地面觀測(cè)站觀測(cè)到閃光不是（選填“是”或“不是”）同時(shí)到達(dá)M、N；地面觀測(cè)站觀測(cè)到宇航艙前后壁間距離＜（選填“＞”“＝”或“＜”）2L?！痉治觥康孛嫔系娜?、車(chē)廂中的人選擇的慣性系不一樣，但是光向前傳播和向后傳播的速度相同，從而發(fā)現(xiàn)傳播到前后壁的快慢不一樣?！窘獯稹拷猓很?chē)廂中的人認(rèn)為，車(chē)廂是個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車(chē)廂中央，閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁。地面上人以地面是一個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長(zhǎng)些，故到達(dá)前壁的時(shí)刻晚些。由相對(duì)論原理可知，地面上人看到的車(chē)廂的長(zhǎng)度比靜止時(shí)要短。即觀測(cè)到的宇航艙前后壁間距離小于2L。故答案為：不是；＜。【點(diǎn)評(píng)】本題考查相對(duì)論中的長(zhǎng)度的相對(duì)性問(wèn)題，對(duì)于相對(duì)論內(nèi)容考綱要求為識(shí)記內(nèi)容，屬于記憶性的知識(shí)點(diǎn)，應(yīng)牢記。四．計(jì)算題（共2小題）23．假如有一對(duì)孿生兄弟A和B，其中B乘坐速度為v＝0.9c的火箭飛往大角星（牧夫座α），而后又飛回地球。根據(jù)A在地球上的觀測(cè)，大角星離地球有36光年遠(yuǎn)，這次B往返飛行經(jīng)歷時(shí)間為80年。如果B離開(kāi)地球時(shí)，他們的年齡都為20歲，試問(wèn)當(dāng)B回到地球時(shí)，他們的年齡各有多大?！痉治觥扛鶕?jù)愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論，空間距離是相對(duì)的，根據(jù)時(shí)間的相對(duì)性公式：△t＝列式求解即可?！窘獯稹拷猓涸O(shè)B在飛船慣性系中經(jīng)歷的時(shí)間為t′，根據(jù)相對(duì)論效應(yīng)得：△t＝即為：80＝解得：t′＝34.9年所以B回到地球時(shí)的年齡為20歲+34.9歲＝54.9歲．A的年齡為20歲+80歲＝100歲．答：B回到地球時(shí)年齡為54.9歲，A的年齡為100歲【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確時(shí)間間隔的相對(duì)性，記住公式△t＝是關(guān)鍵。24．一只裝有無(wú)線電發(fā)射和接收裝置的飛船，正以v＝c的速度飛離地球，當(dāng)宇航員發(fā)射一無(wú)線電信號(hào)，信號(hào)經(jīng)地球反射，60s后宇航員才收到返回信號(hào)。（1）在地球反射信號(hào)的時(shí)刻，從飛船上測(cè)得的地球離飛船多遠(yuǎn)？（2）當(dāng)飛船接收到反射信號(hào)時(shí)，地球上測(cè)得飛船離地球多遠(yuǎn)？【分析】（1）以飛船為參考系，則地球正在遠(yuǎn)離飛船，從飛船發(fā)出的信號(hào)到達(dá)地球的時(shí)間與返回飛船的時(shí)間是相等的，由此即可求出；（2）以地球?yàn)閰⒖枷?，則飛船正在遠(yuǎn)離飛船，從飛船發(fā)出的信號(hào)到達(dá)地球的時(shí)間與返回飛船的時(shí)間是不相等的，由位移公式，結(jié)合相對(duì)論時(shí)間關(guān)系即可求出?！窘獯稹拷猓海?）以飛船為參考系，飛船不動(dòng)，所以從飛船發(fā)出的信號(hào)到達(dá)地球的時(shí)間與返回飛船的時(shí)間是相等的，則信號(hào)到達(dá)地球的時(shí)間：s所以此時(shí)從飛船上測(cè)得的地球到飛船的距離：x＝m（2）設(shè)從地球上觀察，當(dāng)飛船發(fā)出信號(hào)時(shí)，距離地球?yàn)閤1，當(dāng)飛船接收到反射信號(hào)時(shí)，飛船到地球的距離為x2．當(dāng)飛船接收到反射信號(hào)時(shí)，地球上的過(guò)程中看到的時(shí)間為t，則：sx1+x2＝ct相對(duì)于地球的觀察者：x2﹣x1＝vt聯(lián)立得：＝m答：（1）在地球反射信號(hào)的時(shí)刻，從飛船上測(cè)得的地球離飛船9.0×109m；（2）當(dāng)飛船接收到反射信號(hào)時(shí)，地球上測(cè)得飛船離地球2.7×1010m?！军c(diǎn)評(píng)】該題考查勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系，解答的關(guān)鍵是能正確理解相對(duì)論的光速不變?cè)恚鞔_飛船上的觀察者觀察到的飛船是不動(dòng)的，而是地球正在遠(yuǎn)離飛船。相對(duì)論時(shí)空觀與牛頓力學(xué)的局限性知識(shí)點(diǎn)：相對(duì)論時(shí)空觀與牛頓力學(xué)的局限性一、相對(duì)論時(shí)空觀1.19世紀(jì)，英國(guó)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(ài)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(guò)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(wú)關(guān)”)5.長(zhǎng)度收縮效應(yīng)：(1)如果與桿相對(duì)靜止的人測(cè)得桿長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)度(空間距離)跟物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān).(填“無(wú)關(guān)”或“有關(guān)”)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(wàn)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(lái)說(shuō)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(méi)有區(qū)別.技巧點(diǎn)撥一、相對(duì)論時(shí)空觀1.低速與高速(1)低速：通常所見(jiàn)物體的運(yùn)動(dòng)，如行駛的汽車(chē)、發(fā)射的導(dǎo)彈、人造地球衛(wèi)星及宇宙飛船等物體皆為低速運(yùn)動(dòng)物體.(2)高速：有些微觀粒子在一定條件下其速度可以與光速相接近，這樣的速度稱(chēng)為高速.2.相對(duì)論的兩個(gè)效應(yīng)(1)時(shí)間延緩效應(yīng)：運(yùn)動(dòng)時(shí)鐘會(huì)變慢，即Δt＝eq\f(Δτ,\r(1－\f(v,c)2)).(2)長(zhǎng)度收縮效應(yīng)：運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度會(huì)收縮，即l＝l0eq\r(1－\f(v,c)2).3.對(duì)于低速運(yùn)動(dòng)的物體，相對(duì)論效應(yīng)可以忽略不計(jì)，一般用經(jīng)典力學(xué)規(guī)律來(lái)處理；對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，經(jīng)典力學(xué)不再適用，需要用相對(duì)論知識(shí)來(lái)處理.二、牛頓力學(xué)的成就與局限性1.經(jīng)典力學(xué)的成就(1)經(jīng)典力學(xué)體系是時(shí)代的產(chǎn)物，是現(xiàn)代機(jī)械、土木建筑、交通運(yùn)輸以至航空航天技術(shù)的理論基礎(chǔ).(2)經(jīng)典力學(xué)的思想方法對(duì)藝術(shù)、政治、哲學(xué)等社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域也有巨大影響.2.經(jīng)典力學(xué)的局限性及適用范圍(1)經(jīng)典力學(xué)適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體，相對(duì)論闡述物體在以接近光速運(yùn)動(dòng)時(shí)所遵循的規(guī)律.(2)經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀世界；量子力學(xué)能夠正確描述微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.3.相對(duì)論和量子力學(xué)沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)(1)當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)小于光速時(shí)，相對(duì)論物理學(xué)與經(jīng)典物理學(xué)的結(jié)論沒(méi)有區(qū)別；(2)當(dāng)?shù)慕Y(jié)論沒(méi)有區(qū)別.(3)相對(duì)論和量子力學(xué)并沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)是二者在一定條件下的特殊情形例題精練1．（2021春?溫州期中）在下列運(yùn)動(dòng)中，牛頓運(yùn)動(dòng)定律可能不適用的是（）A．電子繞原子核運(yùn)動(dòng) B．籃球被投出后在空中飛行 C．超音速飛機(jī)在高空飛行 D．地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)【分析】根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍：（1）只適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體（與光速比速度較低）；（2）只適用于宏觀物體，牛頓第二定律不適用于微觀原子；（3）參照系應(yīng)為慣性系，即可求解．【解答】解：A、牛頓第二定律不適用于微觀原子，故A不適用；BCD、都是宏觀低速運(yùn)動(dòng)的物體（遠(yuǎn)遠(yuǎn)的小于光速），牛頓運(yùn)動(dòng)定律都適用，故BCD均適用。本題選擇不適用的，故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．2．（2021春?常熟市期中）如圖所示，慣性系S中有一邊長(zhǎng)為1的立方體，從相對(duì)S系沿x方向以接近光速勻速飛行的飛行器上觀察，則該立方體的形狀是（）A． B． C． D．【分析】根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論可知，沿著運(yùn)動(dòng)方向的距離會(huì)變短可分析得出答案?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)相對(duì)論效應(yīng)可知，沿x軸方向正方體邊長(zhǎng)縮短，而沿y軸方向正方形邊長(zhǎng)沒(méi)有改變，則其形狀變成長(zhǎng)方體，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查愛(ài)因斯坦相對(duì)論，考查知識(shí)點(diǎn)有針對(duì)性，重點(diǎn)突出，充分考查了學(xué)生掌握知識(shí)與應(yīng)用知識(shí)的能力。隨堂練習(xí)1．（2020秋?如皋市期末）下列說(shuō)法正確的是（）A．牛頓是國(guó)際單位制中的基本單位 B．研究原子核結(jié)構(gòu)時(shí)，因原子核很小，可把原子核看作質(zhì)點(diǎn) C．在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是減輕輪緣與軌道間的側(cè)向擠壓 D．“和諧號(hào)”動(dòng)車(chē)組高速行駛時(shí)，在地面上測(cè)得的其車(chē)廂長(zhǎng)度明顯變短【分析】在國(guó)際單位制中力學(xué)有三個(gè)基本單位：m、kg、s；根據(jù)物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件判斷；根據(jù)向心力的來(lái)源分析；根據(jù)長(zhǎng)度的相對(duì)性原理分析。【解答】解：A、在國(guó)際單位制中力學(xué)有三個(gè)基本單位：m、kg、s，根據(jù)牛頓第二定律F＝ma可知力的單位為：1N＝1kg?m/s2，可知牛頓為國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位，故A錯(cuò)誤；B、在研究原子核結(jié)構(gòu)時(shí)，雖然原子核很小，但原子核的形狀與大小不能忽略不計(jì)，否則就沒(méi)有“結(jié)構(gòu)”，所以不能可把原子核看作質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C、火車(chē)拐彎時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，靠重力和支持力的合力提供向心力，彎道處設(shè)計(jì)成外軌高內(nèi)軌低，目的是減輕輪緣與軌道間的側(cè)向擠壓，故C正確；D、“和諧號(hào)”動(dòng)車(chē)組高速行駛時(shí)，其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光速，則不會(huì)出現(xiàn)沿車(chē)廂長(zhǎng)度明顯變短的現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】該題考查單位制、向心力的應(yīng)用以及長(zhǎng)度的相對(duì)性等知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，做好這一類(lèi)的題目要靠平時(shí)的積累。2．（2020春?海淀區(qū)校級(jí)期末）一張正方形宣傳畫(huà)，邊長(zhǎng)為5m，平行貼于鐵路旁的廣告牌上，如圖所示。假設(shè)一高速列車(chē)以0.6c速度駛過(guò)，在司機(jī)看來(lái)，宣傳畫(huà)是（）A．長(zhǎng)4m、高5m的長(zhǎng)方形 B．長(zhǎng)6.25m、高5m的長(zhǎng)方形 C．4m×4m的正方形 D．長(zhǎng)5m、高4m的長(zhǎng)方形【分析】狹義相對(duì)論有兩個(gè)顯著的效應(yīng)，即鐘慢和尺縮．在尺子長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)的尺子比靜止的尺子短，這就是所謂的尺縮效應(yīng)，當(dāng)速度接近光速時(shí)，尺子縮成一個(gè)點(diǎn)．根據(jù)相對(duì)論效應(yīng)l＝，判斷宣傳畫(huà)的長(zhǎng)度變化．【解答】解：一張正方形宣傳畫(huà)，邊長(zhǎng)為5m，平行地貼于鐵路旁邊的墻上，一超高速列車(chē)以0.6c的速度接近此宣傳畫(huà)，根據(jù)相對(duì)論效應(yīng)l＝＝司機(jī)測(cè)量時(shí)宣傳畫(huà)的長(zhǎng)度變成4m，即圖形是長(zhǎng)為4m，豎直方向無(wú)尺縮現(xiàn)象，故高度不變，高5m的，故A正確，BCD錯(cuò)誤故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】此題只要理解尺縮效應(yīng)，理解尺縮效應(yīng)是在沿速度的方向上就可以正確得出答案，3．（2020春?宿遷月考）如圖所示，a、b、c為三個(gè)完全相同的時(shí)鐘，a放在水平地面上，b、c分別放在以速度vb、vc向同一方向飛行的兩枚火箭上，且vb＜vc，則地面的觀察者認(rèn)為走得最慢的鐘為（）A．a(chǎn) B．b C．c D．無(wú)法確定【分析】狹義相對(duì)論有兩個(gè)顯著的效應(yīng)，即鐘慢和尺縮。可以通俗的理解為：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；在尺子長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)的尺子比靜止的尺子短，這就是所謂的尺縮效應(yīng)，當(dāng)速度接近光速時(shí)，尺子縮成一個(gè)點(diǎn)?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)公式△t＝可知，相對(duì)于觀察者的速度v越大，其上的時(shí)間進(jìn)程越慢，a放在地面上，在地面上的人看來(lái)，a鐘沒(méi)有變化。b、c兩鐘放在兩個(gè)火箭上，根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論可知，b、c變慢，由于υb＜υc，c鐘比b鐘更慢，所以a鐘最快，c鐘最慢，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】記住并理解狹義相對(duì)論的基本假設(shè)和幾個(gè)基本結(jié)論是解決此題的關(guān)鍵，掌握時(shí)間的相對(duì)性的公式即可。4．（2020春?鄭州月考）如圖所示，假設(shè)一根10cm長(zhǎng)的梭鏢以接近光速穿過(guò)一根10cm長(zhǎng)靜止的管子，它們的長(zhǎng)度都是在靜止?fàn)顟B(tài)下測(cè)量的。以下敘述中最好地描述了梭鏢穿過(guò)管子情況的是（）A．靜止的觀察者看到梭鏢收縮變短，因此在某個(gè)位置，管子能完全遮住梭鏢 B．靜止的觀察者看到梭鏢變長(zhǎng)，因此在某個(gè)位置，梭鏢從管子的兩端伸出來(lái) C．靜止的觀察者看到兩者的收縮量相等，因此在某個(gè)位置，管子仍恰好遮住梭鏢 D．如果梭鏢和管子都以光速c相向運(yùn)動(dòng)，則二者的相對(duì)速度是2c【分析】尺縮效應(yīng)：在尺子長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)的尺子比靜止的尺子短，當(dāng)速度接近光速時(shí)，尺子縮成一個(gè)點(diǎn)?！窘獯稹拷猓篈BC、根據(jù)狹義相對(duì)論的尺縮效應(yīng)，梭鏢相對(duì)于靜止的觀察者高速運(yùn)動(dòng)，那么梭鏢收縮變短，而管子相對(duì)于靜止的觀察者是靜止的，那么管子長(zhǎng)度不變，所以靜止的觀察者看到梭鏢收縮變短，因此在某個(gè)位置，管子能完全遮住梭鏢，故A正確，BC錯(cuò)誤；D、如果梭鏢和管子都以光速c相向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)相對(duì)論的原理可知?jiǎng)t二者的相對(duì)速度是c，故D錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】此題考查狹義相對(duì)論的基本結(jié)論，熟記并理解它，可以解決所有關(guān)于狹義相對(duì)論的問(wèn)題。綜合練習(xí)一．選擇題（共10小題）1．（2021春?雨花臺(tái)區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，甲、乙兩人分別乘坐速度為0.6c和0.8c（c為真空中光速）的飛船反向運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．甲、乙兩人相對(duì)速度為1.4c B．甲觀察到乙的身高變短了 C．甲觀察到乙所乘坐的飛船變短 D．甲觀察到乙所帶的鐘表顯示時(shí)間變快【分析】根據(jù)相對(duì)論速度變換公式可求甲乙兩人相對(duì)速度；因?yàn)樯砀叻较蚺c他們的運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以?xún)扇丝吹綄?duì)方的身高不變；根據(jù)相對(duì)論的尺縮效應(yīng)，甲觀察到乙所乘的飛船變短；根據(jù)相對(duì)論的鐘慢效應(yīng)，可知甲觀察到乙所帶的鐘表顯示時(shí)間變慢?！窘獯稹拷猓篈、甲、乙兩人速度均相對(duì)于同一參考系，現(xiàn)以甲為參考系，則原參考系相對(duì)于甲以0.6c的速度向右運(yùn)動(dòng)，乙相對(duì)于原參考系以0.8c的速度向右運(yùn)動(dòng)，則甲、乙的相對(duì)速度v＝，故A錯(cuò)誤。B、因?yàn)樯砀叻较蚺c他們的運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以?xún)扇丝吹綄?duì)方的身高不變，故B錯(cuò)誤。C、根據(jù)相對(duì)論的尺縮效應(yīng)，甲觀察到乙所乘的飛船變短，故C正確。D、根據(jù)相對(duì)論的鐘慢效應(yīng)，可知甲觀察到乙所帶的鐘表顯示時(shí)間變慢，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了狹義相對(duì)論的一些結(jié)論，需要同學(xué)們加強(qiáng)理解，加深記憶。2．（2021春?玄武區(qū)校級(jí)月考）A、B、C是三個(gè)完全相同的時(shí)鐘，A放在地面上，B、C分別放在以速度v1和v2朝同一方向飛行的兩個(gè)火箭上，且v1＜v2。地面上的觀察者認(rèn)為走得最快的時(shí)鐘是（）A．A時(shí)鐘 B．B時(shí)鐘 C．C時(shí)鐘 D．無(wú)法確定【分析】狹義相對(duì)論有兩個(gè)顯著的效應(yīng)，即鐘慢和尺縮．可以通俗的理解為：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；在尺子長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)的尺子比靜止的尺子短，這就是所謂的尺縮效應(yīng)，當(dāng)速度接近光速時(shí)，尺子縮成一個(gè)點(diǎn)．【解答】解：根據(jù)公式△t＝可知，相對(duì)于觀察者的速度v越大，其上的時(shí)間進(jìn)程越慢，C時(shí)鐘相對(duì)于觀察者的速度最大，所以C走的最慢．地面上的鐘A的速度v＝0，它所記錄的兩事件的時(shí)間間隔最大，即地面上的鐘走得最快，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A。【點(diǎn)評(píng)】記住并理解狹義相對(duì)論的基本假設(shè)和幾個(gè)基本結(jié)論是解決此題的關(guān)鍵，掌握時(shí)間的相對(duì)性的公式是解決本題的關(guān)鍵。3．（2019秋?閔行區(qū)期末）牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用于（）A．宏觀物體的高速運(yùn)動(dòng) B．宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng) C．微觀粒子的高速運(yùn)動(dòng) D．微觀粒子的低速運(yùn)動(dòng)【分析】根據(jù)經(jīng)典力學(xué)的局限性分析，經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)是牛頓運(yùn)動(dòng)定律，在宏觀、低速的條件下適用?！窘獯稹拷猓航?jīng)典力學(xué)具有局限性，經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)是牛頓運(yùn)動(dòng)定律，牛頓運(yùn)動(dòng)定律只適用于宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)，微觀粒子的運(yùn)動(dòng)不適用，高速運(yùn)動(dòng)也不適用，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了牛頓運(yùn)動(dòng)定律的局限性，牢記內(nèi)容即可求解，難度不大。4．（2019秋?正安縣校級(jí)月考）廣東省虎門(mén)大橋全長(zhǎng)近15km，在500m高空有一架與大橋平行勻速飛行的飛機(jī)，飛機(jī)上人員看到大橋的長(zhǎng)度將是（）A．大于15km B．等于15km C．小于15km D．飛機(jī)飛行越快，大橋?qū)⒆兊迷介L(zhǎng)【分析】狹義相對(duì)論效應(yīng)有：“尺縮效應(yīng)”，“運(yùn)動(dòng)延時(shí)效應(yīng)”，“運(yùn)動(dòng)質(zhì)量變大效應(yīng)”。由此分析解答即可?！窘獯稹拷猓邯M義相對(duì)論效應(yīng)有：“尺縮效應(yīng)”，在500m高空有一架與大橋平行勻速飛行的飛機(jī)，飛機(jī)上人員看到大橋的長(zhǎng)度將是小于15km，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是關(guān)鍵明確狹義相對(duì)論的基本假設(shè)和常見(jiàn)的相對(duì)論效應(yīng)，基礎(chǔ)問(wèn)題。5．（2018秋?綿陽(yáng)期末）在地面附近有一高速飛行的宇宙飛行器，地面上的人和宇宙飛行器中的宇航員觀察到的現(xiàn)象，正確的是（）A．地面上的人觀察到宇宙飛行器變短了 B．地面上的人觀察到宇宙飛行器變長(zhǎng)了 C．宇航員觀察到宇宙飛行器內(nèi)的時(shí)鐘變慢了 D．宇航員觀察到宇宙飛行器內(nèi)的時(shí)鐘變快了【分析】由相對(duì)論效應(yīng)分析飛船的時(shí)間和長(zhǎng)度變化；當(dāng)人和飛船之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，人觀察到的飛船長(zhǎng)度會(huì)變短，時(shí)間會(huì)變慢?！窘獯稹拷猓篈B、根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論可知，地面上的人觀察到飛船變短了，則A正確，B錯(cuò)誤CD、運(yùn)動(dòng)是相對(duì)的，飛船上的人員觀察到飛船的長(zhǎng)度不變而時(shí)間進(jìn)程也不變。故CD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】該題考查相對(duì)論的時(shí)間與長(zhǎng)度的變化，解答本題要掌握相對(duì)論的基本原理，能分析時(shí)間和長(zhǎng)度的變化?；A(chǔ)題目。6．（2021春?豐臺(tái)區(qū)期中）下列運(yùn)動(dòng)中，牛頓力學(xué)規(guī)律適用的是（）A．研究原子中電子的運(yùn)動(dòng) B．高能粒子（速度較大）進(jìn)一步加速 C．粒子接近光速的運(yùn)動(dòng) D．嫦娥一號(hào)探月衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)【分析】根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍：（1）只適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體（與光速比速度較低）；（2）只適用于宏觀物體，牛頓第二定律不適用于微觀原子；（3）參照系應(yīng)為慣性系?！窘獯稹拷猓号ｎD第二定律適用于宏觀低速的物體，不適用于微觀高速的物體，故只有嫦娥一號(hào)探月衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，牛頓力學(xué)規(guī)律是適用的，其他三適均不適用，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍，牢記牛頓力學(xué)規(guī)律適用于宏觀低速物體即可。7．（2021春?玄武區(qū)校級(jí)月考）下列運(yùn)動(dòng)中不能用經(jīng)典力學(xué)規(guī)律描述的是（）A．子彈的飛行 B．粒子接近光速的運(yùn)動(dòng) C．人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng) D．和諧號(hào)從南通向上海飛馳【分析】經(jīng)典力學(xué)的適用范圍是宏觀、低速情形，高速情形要用相對(duì)論，微觀粒子運(yùn)動(dòng)要用量子力學(xué)．【解答】解：子彈的飛行、和諧號(hào)的運(yùn)動(dòng)及人造衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)，都屬于宏觀低速，經(jīng)典力學(xué)能適用，而粒子接近光速的運(yùn)動(dòng)，不能適用于經(jīng)典力學(xué)，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】當(dāng)物體的速度接近光速時(shí)，從相對(duì)論角度來(lái)說(shuō)，時(shí)間延長(zhǎng)、空間縮短、質(zhì)量增加，不能適用于經(jīng)典力學(xué)．8．（2020秋?嘉定區(qū)期末）經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性。當(dāng)物體以下列速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)典力學(xué)不再適用的是（）A．2.5×10﹣1m/s B．2.5×102m/s C．2.5×105m/s D．2.5×108m/s【分析】經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速運(yùn)動(dòng)的物體。【解答】解：經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速，物體速度接近光速c＝3×108m/s時(shí)不再適用，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】解答本題的關(guān)鍵是知道經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速運(yùn)動(dòng)的物體。9．（2015秋?海門(mén)市校級(jí)期中）如圖所示，兩艘飛船A、B沿同一直線同向飛行，相對(duì)地面的速度均為v（v接近光速c）．地面上測(cè)得它們相距為L(zhǎng)，則A測(cè)得兩飛船間的距離（）A．大于L B．等于L C．小于L D．不能確定【分析】根據(jù)長(zhǎng)度的相對(duì)性即可判斷兩飛船間的距離．【解答】解：根據(jù)相對(duì)性長(zhǎng)度的公式：L＝，L0為在相對(duì)靜止參考系中的長(zhǎng)度，L為在相對(duì)運(yùn)動(dòng)參考系中的長(zhǎng)度。地面上測(cè)得它們相距為L(zhǎng)，是以地面為參考系，飛船的速度是v，二者相對(duì)是運(yùn)動(dòng)的；而A測(cè)得的長(zhǎng)度是以飛船A為參考系，B相對(duì)于A是靜止的，屬于靜止參考系的長(zhǎng)度L0，所以大于L。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了相對(duì)論等知識(shí)點(diǎn)，難度不大，是高考的熱點(diǎn)問(wèn)題，解答該題的關(guān)鍵是理解公式L＝中各個(gè)物理量的意義．10．（2020春?寧波期末）經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性，下列情境中經(jīng)典力學(xué)不適用的是（）A．小朋友坐滑梯下滑 B．輪船在大海上航行 C．宇宙粒子接近光速運(yùn)動(dòng) D．子彈在空中高速飛行【分析】根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍進(jìn)行分析，明確經(jīng)典力學(xué)的局限性即可正確分析求解?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍：（1）只適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體（與光速比速度較低）；（2）只適用于宏觀物體，牛頓第二定律不適用于微觀粒子；（3）參照系應(yīng)為慣性系，則可知經(jīng)典力學(xué)不適用的是宇宙粒子接近光速飛行；而小朋友做滑梯、輪船航行以及子彈的高速飛行均符合以上三條，經(jīng)典力學(xué)可以適用，宇宙粒子接近光速運(yùn)動(dòng)，故C經(jīng)典力學(xué)不適用，ABD適用；本題選擇經(jīng)典力學(xué)不適用的，故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了經(jīng)典力學(xué)的適用范圍，只要記住即可，同時(shí)注意體會(huì)經(jīng)典力學(xué)的局限性。二．多選題（共8小題）11．（2020?江蘇一模）下列說(shuō)法正確的是（）A．真空中的光速在不同慣性參考系中都是相同的 B．質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，若位移為負(fù)值，加速度一定為正值，速度一定也為正值 C．不同色光通過(guò)三棱鏡，頻率越大，折射率越小，偏折角度就越小 D．醫(yī)學(xué)上用激光做“光刀”來(lái)進(jìn)行手術(shù)，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特點(diǎn)【分析】根據(jù)光速不變?cè)矸治鯝選項(xiàng)；根據(jù)加速度公式分析加速度，速度方向不確定；根據(jù)折射定律分析C選項(xiàng)；根據(jù)激光亮度高、能量大的特點(diǎn)分析D選項(xiàng)?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)光速不變?cè)恚讵M義相對(duì)論中，無(wú)論在何種慣性系（慣性參照系）中觀察，光在真空中的傳播速度都是一個(gè)常數(shù)，不隨光源和觀察者所在參考系的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而改變，故A正確；B、質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，位移為負(fù)值時(shí)，根據(jù)加速度公式，加速度一定為正值，速度可能為負(fù)值也可能為正值，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)折射定律知，不同色光通過(guò)三棱鏡，光的頻率越大，折射率越大，在入射角相同的情況下偏折角度就越大，故C錯(cuò)誤；D、激光的亮度高、能量大，醫(yī)學(xué)上常用激光做“光刀”來(lái)進(jìn)行手術(shù)，故D正確。故選：AD?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查光速不變?cè)?、?jiǎn)諧振動(dòng)、光的折射以及激光的特點(diǎn)等知識(shí)，牢固掌握課本的基本內(nèi)容是解答此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵。12．（2019秋?元江縣校級(jí)月考）20世紀(jì)以來(lái)，人們發(fā)現(xiàn)了一些新的事實(shí)，而經(jīng)典力學(xué)卻無(wú)法解釋。經(jīng)典力學(xué)只適用于解決物體的低速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，不能用來(lái)處理高速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題；只適用于宏觀物體，不適用于微觀粒子。這說(shuō)明（）A．隨著認(rèn)識(shí)的發(fā)展，經(jīng)典力學(xué)已成了過(guò)時(shí)的理論 B．人們對(duì)客觀事物的具體認(rèn)識(shí)，在廣度上是有局限性的 C．不同領(lǐng)域的事物各有其本質(zhì)與規(guī)律 D．人們應(yīng)當(dāng)不斷擴(kuò)展認(rèn)識(shí)，在更廣闊的領(lǐng)域內(nèi)掌握不同事物的本質(zhì)與規(guī)律【分析】經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性，經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體，不適用于高速、微觀的物體?！窘獯稹拷猓篈、相對(duì)論和量子力學(xué)的出現(xiàn)，并沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)是相對(duì)論和量子力學(xué)在低速、宏觀條件下的特殊情形。故A錯(cuò)誤；B、人們發(fā)現(xiàn)了一些新的事實(shí)，而經(jīng)典力學(xué)卻無(wú)法解釋?zhuān)f(shuō)明人們對(duì)客觀事物的具體認(rèn)識(shí)，在廣度上是有局限性的。故B正確；C、經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性，經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體，不適用于高速、微觀的物體；而相對(duì)論與量子力學(xué)的出現(xiàn)，適用于高速、微觀的物體，可以補(bǔ)充經(jīng)典力學(xué)的不足，說(shuō)明不同領(lǐng)域的事物各有其本質(zhì)與規(guī)律。故C正確；D、經(jīng)典力學(xué)到相對(duì)論的發(fā)展，說(shuō)明了人們應(yīng)當(dāng)不斷擴(kuò)展認(rèn)識(shí)，在更廣闊的領(lǐng)域內(nèi)掌握不同事物的本質(zhì)與規(guī)律。故D正確。故選：BCD。【點(diǎn)評(píng)】掌握經(jīng)典力學(xué)和相對(duì)論與量子力學(xué)各自的適用范圍，明白兩者是互補(bǔ)的關(guān)系，并沒(méi)有相互替代的功能。13．（2019?淮安一模）下列說(shuō)法正確的是（）A．受迫振動(dòng)的頻率總等于振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率 B．波長(zhǎng)越長(zhǎng)的電磁波越容易發(fā)生衍射 C．利用超聲波的多普勒效應(yīng)，可測(cè)量心臟血液的流速 D．宇航員在相對(duì)地面高速運(yùn)動(dòng)的飛船里觀測(cè)到地面上的鐘走的較快【分析】受迫振動(dòng)的頻率總等于策動(dòng)力的頻率；波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，發(fā)生衍射現(xiàn)象越明顯，醫(yī)生利用超聲波的多普勒效應(yīng)可以探測(cè)病人血管中血液的流速。宇航員在相對(duì)地面高速運(yùn)動(dòng)的飛船里觀測(cè)到地面上的鐘走的較慢?！窘獯稹拷猓篈、受迫振動(dòng)的頻率總等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，則A錯(cuò)誤B、電磁波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，發(fā)生衍射現(xiàn)象越明顯，則B正確C、多普勒效應(yīng)是波特有的現(xiàn)象，醫(yī)生利用超聲波的多普勒效應(yīng)可以探測(cè)病人血管中血液的流速。則C正確D、由公式：△t′＝△t宇航員在相對(duì)地面高速運(yùn)動(dòng)的飛船里觀測(cè)到地面上的鐘走的較慢，則D錯(cuò)誤故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】該題考查的知識(shí)點(diǎn)比較多，要注重對(duì)知識(shí)的理解，平時(shí)多加積累。14．（2018秋?如皋市期末）下列說(shuō)法正確的是（）A．可用超聲波被血液反射回來(lái)的發(fā)生變化的頻率測(cè)血液流速 B．單擺在周期性外力作用下做受迫振動(dòng)，其振幅與驅(qū)動(dòng)力的頻率無(wú)關(guān) C．由于波長(zhǎng)較短的光比波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光更容易被大氣散射，故天空看起來(lái)是藍(lán)色的 D．一條運(yùn)動(dòng)的桿，其總長(zhǎng)度比靜止時(shí)的長(zhǎng)度小【分析】彩超利用多普勒效應(yīng)原理：當(dāng)間距變小時(shí)，接收頻率高于發(fā)出頻率，當(dāng)間距變大時(shí)，接收頻率低于發(fā)出頻率；當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率與單擺的固有頻率相近時(shí)振幅大。波長(zhǎng)較短的藍(lán)、靛、紫等色光，很容易被大氣中的微粒散射，使天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色相對(duì)論公式：l＝l0，可判斷長(zhǎng)度?！窘獯稹拷猓篈、彩超利用多普勒效應(yīng)原理：當(dāng)間距變小時(shí)，接收頻率高于發(fā)出頻率，當(dāng)間距變大時(shí)，接收頻率低于發(fā)出頻率，則A正確B、單擺在周期性外力作用下做受迫振動(dòng)，其振幅與驅(qū)動(dòng)力的頻率有關(guān)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率與單擺的固有頻率相近時(shí)振幅大，則B錯(cuò)誤C、太陽(yáng)光是由紅、澄、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種光組成，以紅光波長(zhǎng)最長(zhǎng)，紫光波長(zhǎng)最短。波長(zhǎng)比較長(zhǎng)的紅光等色光透射性最大，能夠直接透過(guò)大氣中的微粒射向地面，而波長(zhǎng)較短的藍(lán)、靛、紫等色光，很容易被大氣中的微粒散射，使天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色，則C正確D、由相對(duì)論公式：l＝l0，沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小，但是若橫向運(yùn)動(dòng)，則長(zhǎng)度不減小，則D錯(cuò)誤故選：AC。【點(diǎn)評(píng)】考查電磁波在生活中的應(yīng)用，明確各種現(xiàn)象的原理，記住相對(duì)論公式，并要注意其條件，內(nèi)容較多要注意平時(shí)多積累。15．（2018秋?山西期末）下列說(shuō)法正確的是（）A．機(jī)械波和電磁波都能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象 B．海嘯發(fā)生后尚未到達(dá)海岸邊，沿海漁民沒(méi)有反應(yīng)，但狗顯得煩噪不安，這是因?yàn)榇温暡▊鞑ニ俣缺瘸暡ù?C．一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)每次通過(guò)同一位置時(shí)，其速度不一定相同，但加速度一定相同 D．光學(xué)鏡頭上的增透膜利用了光的干涉現(xiàn)象 E．在不同的慣性參考系中，光在真空中的速度都是不相同的【分析】干涉、衍射是波特有的現(xiàn)象；狗能接受到次聲波，但人無(wú)法接受次聲波；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)同一位置，速度不一定相同，而加速度一定相同。增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的?！窘獯稹拷猓篈、干涉、衍射是波特有的現(xiàn)象，機(jī)械波和電磁波都能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象，故A正確。B、海嘯發(fā)生時(shí)，發(fā)出很強(qiáng)的次聲波，狗能接受到次聲波，但人無(wú)法接受次聲波，故B錯(cuò)誤。C、做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)每次通過(guò)同一位置時(shí)，位移一定，回復(fù)力與加速度一定相同；速度有兩種可能的方向，速度不一定相同，故C正確。D、光學(xué)鏡頭表面涂上增透膜，以增強(qiáng)透射光的強(qiáng)度，是利用了光的薄膜干涉現(xiàn)象，故D正確。E、根據(jù)光速不變?cè)恚赫婵罩械墓馑僭诓煌膽T性參考系中都是相同的。故E錯(cuò)誤。故選：ACD。【點(diǎn)評(píng)】該題考查波的幾種不同的現(xiàn)象以及光的干涉等，都屬于一些記憶性的知識(shí)點(diǎn)，在平時(shí)的學(xué)習(xí)中多加積累即可。16．（2019秋?如皋市月考）下列說(shuō)法正確的是（）A．單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，縫越寬，條紋越亮，衍射現(xiàn)象越明顯 B．光纖通信，醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都利用了光的全反射原理 C．機(jī)械波傳播過(guò)程中，某質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)向前移動(dòng)一個(gè)波長(zhǎng)的距離 D．地球上的人看來(lái)，接近光速運(yùn)動(dòng)的飛船中的時(shí)鐘變慢了【分析】縫越寬，條紋越亮，衍射現(xiàn)象越不明顯；當(dāng)光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，且不小于臨界角，則一定會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象．質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨著波遷移．相對(duì)論導(dǎo)出了不同慣性系之間時(shí)間進(jìn)度的關(guān)系：鐘慢效應(yīng)．可以通俗的理解為，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．【解答】解：A、單縫衍射中，縫越寬，條紋越亮，衍射現(xiàn)象越不明顯，故A錯(cuò)誤；B、光纖通信，醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都利用了光的全反射原理，故B正確；C、波在一個(gè)周期內(nèi)向前傳播的距離等于波長(zhǎng)，并質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波遷移，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)狹義相對(duì)論的鐘慢效應(yīng)可知，在地面上的觀測(cè)者看來(lái)，接近光速飛行的飛船中時(shí)鐘會(huì)變慢，故D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】考查光的衍射、干涉的區(qū)別，掌握光的全反射條件，注意圓孔衍射與圓盤(pán)衍射的區(qū)別，及一切物體均放射經(jīng)外線，溫度是影響輻射的強(qiáng)弱因素．17．（2018?合肥三模）（1）下列說(shuō)法正確的是（）（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．單擺在周期性外力作用下做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)周期與單擺的擺長(zhǎng)無(wú)關(guān) B．機(jī)械波傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期與波源的振動(dòng)周期相同 C．能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象的條件是障礙物或孔的尺寸與波長(zhǎng)相差不多或比波長(zhǎng)小 D．黑洞之所以不能被看到任何光射出，是因?yàn)楹诙淳薮蟮囊κ弓h(huán)繞其運(yùn)動(dòng)的物體速度超過(guò)了光速 E．地面上的人觀測(cè)到的一高速飛行的火箭長(zhǎng)度要比火箭上的人觀測(cè)到的要短一些【分析】明確受迫振動(dòng)的性質(zhì)，知道做受迫振動(dòng)的物體其周期等于驅(qū)動(dòng)力的頻率；質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期由波源的振動(dòng)周期決定；干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，當(dāng)障礙物的尺寸與波長(zhǎng)相比差不多，或比波長(zhǎng)小，會(huì)發(fā)生明顯的衍射；黑洞表面物體的環(huán)繞速度要大于光速；明確相對(duì)論基本內(nèi)容，知道地面上的人觀測(cè)到的一高速飛行的火箭長(zhǎng)度要比火箭上的人觀測(cè)到的要短一些?！窘獯稹拷猓篈、單擺在周期性外力作用下做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)周期與單擺的擺長(zhǎng)無(wú)關(guān)，只與驅(qū)動(dòng)力的頻率有關(guān)，故A正確；B、機(jī)械波傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期與波源的振動(dòng)周期相同，故B正確；C、能產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是障礙物或孔的尺寸與波長(zhǎng)相差不多或比波長(zhǎng)小，而波在任何條件下均可以發(fā)生衍射，故C錯(cuò)誤；D、黑洞之所以不能被看到任何光射出，是因?yàn)楹诙淳薮蟮囊κ弓h(huán)繞其表面運(yùn)動(dòng)的物體速度超過(guò)了光速，注意是表面，故D錯(cuò)誤；E、根據(jù)相對(duì)論知識(shí)可知，地面上的人觀測(cè)到的一高速飛行的火箭長(zhǎng)度要比火箭上的人觀測(cè)到的要短一些，故E正確。故選：ABE?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查受迫振動(dòng)以及機(jī)械波的傳播；要明確受迫振動(dòng)的性質(zhì)，知道驅(qū)動(dòng)力的頻率與固有頻率之間的關(guān)系，同時(shí)掌握波的產(chǎn)生和波長(zhǎng)的定義。18．（2017?南京三模）下列說(shuō)法正確的是（）A．物體做受迫振動(dòng)時(shí)的頻率、振幅都與其固有頻率無(wú)關(guān) B．波在傳播過(guò)程中，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)一個(gè)周期內(nèi)向前傳播的距離是一個(gè)波長(zhǎng) C．在接近光速離開(kāi)地球的飛行器里的人認(rèn)為，地球上人的新陳代謝變慢了 D．頻率越低的聲波，越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象【分析】物體做受迫振動(dòng)的頻率與其固有頻率無(wú)關(guān)，等于驅(qū)動(dòng)力頻率；在一個(gè)周期內(nèi)振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的距離等于波長(zhǎng)．波長(zhǎng)等于在波的傳播方向上任意兩個(gè)相鄰的振動(dòng)狀態(tài)完全相同的兩質(zhì)點(diǎn)間距．波長(zhǎng)越長(zhǎng)，越容易發(fā)生明顯的衍射．【解答】解：A、物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率，與其固有頻率無(wú)關(guān)；但當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于其固有周期時(shí)，振幅最大。故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)λ＝vT，可知在波的傳播方向上，波在一個(gè)周期內(nèi)向前傳播的距離是一個(gè)波長(zhǎng)，但質(zhì)點(diǎn)只在其平衡位置附近做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，并沒(méi)有向前傳播。故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)△t＝知，坐在高速離開(kāi)地球的飛行器里的