2018-2019學(xué)年高考物理 主題三 牛頓力學(xué)的局限性和相對(duì)論初步 3.1-3.3學(xué)案 粵教版

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1、主題三 牛頓力學(xué)的局限性和相對(duì)論初步 3.1　經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性 3.2　經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀 3.3　宇宙的起源與演化 學(xué)習(xí)目標(biāo) 核心提煉 1.了解經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展歷程和偉大成就。 4個(gè)概念——經(jīng)典力學(xué)、經(jīng)典時(shí)空觀、狹義相對(duì)論、相對(duì)論時(shí)空觀 3個(gè)結(jié)論——經(jīng)典時(shí)空觀及其基本推論、狹義相對(duì)論的理論基礎(chǔ)、相對(duì)論時(shí)空觀的幾個(gè)推論 2.知道經(jīng)典力學(xué)的局限性和適用范圍。 3.了解經(jīng)典時(shí)空觀及其基本推論。 4.了解狹義相對(duì)論的理論基礎(chǔ)與相對(duì)論時(shí)空觀的幾個(gè)推論。 5.了解宇宙的起源與演化。 一、經(jīng)典力學(xué)的局限性和適用范圍 [觀圖助學(xué)] 如圖是以牛頓為代表的對(duì)經(jīng)典力

2、學(xué)做出重要貢獻(xiàn)的科學(xué)家，那么經(jīng)典力學(xué)的適用范圍是什么？經(jīng)典力學(xué)有哪些局限性？ 1.經(jīng)典力學(xué)的適用范圍：對(duì)于宏觀、低速(相對(duì)光速)物體的運(yùn)動(dòng)經(jīng)典力學(xué)仍然適用。 2.經(jīng)典力學(xué)的局限性 (1)經(jīng)典力學(xué)的應(yīng)用受到物體運(yùn)動(dòng)速率的限制，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)速率接近于真空中的光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)的許多觀念將發(fā)生重大變化。 (2)經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀領(lǐng)域中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)的現(xiàn)象。 [理解概念] 判斷下列說法是否正確。 (1)牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用于任何參考系。(×) (2)經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為時(shí)間間隔是絕對(duì)的。(√) (3)經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為物體的質(zhì)量是絕對(duì)的。(√) (4)不論是宏觀物體，還是微觀粒子，經(jīng)典力學(xué)和

3、相對(duì)論都是適用的。(×) 二、經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀 [觀圖助學(xué)] 愛因斯坦提出相對(duì)論，由相對(duì)論時(shí)空觀可知，運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘會(huì)變慢及運(yùn)動(dòng)的尺子會(huì)縮短，但為什么我們?cè)谌粘Ｉ钪袕奈醋⒁獾介L(zhǎng)度收縮和時(shí)間膨脹效應(yīng)？ 1.經(jīng)典時(shí)空觀 (1)慣性系與非慣性系 ①慣性系：凡是牛頓運(yùn)動(dòng)定律成立的參考系，相對(duì)于慣性系靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)的參考系都是慣性系。 ②非慣性系：牛頓運(yùn)動(dòng)定律不成立的參考系，相對(duì)于慣性系做變速運(yùn)動(dòng)的參考系是非慣性系。 (2)伽利略相對(duì)性原理：對(duì)于所有的慣性系，力學(xué)規(guī)律都是相同的，或者說，一切慣性系都是等效的。 (3)經(jīng)典時(shí)空觀(絕對(duì)時(shí)空觀)：時(shí)間永遠(yuǎn)均勻地流逝，與任何外

4、界無關(guān)；空間與任何外界事物無關(guān)，從不運(yùn)動(dòng)，永遠(yuǎn)不變。 (4)經(jīng)典時(shí)空觀的幾個(gè)具體結(jié)論 ①同時(shí)的絕對(duì)性； ②時(shí)間間隔的絕對(duì)性； ③空間距離的絕對(duì)性； ④物體質(zhì)量恒定不變。 即它們與參考系的選擇(或觀察者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài))無關(guān)。 2.相對(duì)論時(shí)空觀 (1)光速不變與經(jīng)典物理學(xué)的矛盾：觀察和實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明：無論光源和觀察者如何運(yùn)動(dòng)，光速只能是c，這與經(jīng)典力學(xué)的速度合成法則相矛盾。 (2)狹義相對(duì)論的兩條基本假設(shè) ①相對(duì)性原理：在不同的慣性系中，一切物理規(guī)律都是相同的。 ②光速不變?cè)恚翰还茉谀膫€(gè)慣性系中，測(cè)得的真空中的光速都相同。 (3)相對(duì)論時(shí)空觀 ①“同時(shí)”的相對(duì)性：在一個(gè)參考系

5、中同時(shí)發(fā)生的兩個(gè)事件，在另一個(gè)參考系看來是不同時(shí)的。 ②運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘變慢：時(shí)鐘相對(duì)于觀察者靜止時(shí)，走得快；相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，走得慢。運(yùn)動(dòng)速度越快，效果越明顯。 ③運(yùn)動(dòng)的尺子縮短：一個(gè)物體相對(duì)于觀察者靜止時(shí)，它的長(zhǎng)度測(cè)量值最大；相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者在運(yùn)動(dòng)方向上觀測(cè)，它的長(zhǎng)度要縮短，速度越快，縮得越短。 ④物體質(zhì)量隨速度的增加而增大。 [理解概念] 判斷下列說法是否正確。 (1)時(shí)間和空間是緊密聯(lián)系、不可分割的屬于經(jīng)典時(shí)空觀的觀點(diǎn)。(√) (2)時(shí)間間隔具有相對(duì)性。(√) (3)物體的質(zhì)量永遠(yuǎn)不變。(×) (4)物體的質(zhì)量隨速度的增加而增大。(√) 　經(jīng)典力學(xué)與相對(duì)論

6、的比較 [觀察探究] 如圖1甲，質(zhì)子束被加速到接近光速；如圖1乙，中子星是質(zhì)量、密度非常大的星體。請(qǐng)思考： 圖1 (1)經(jīng)典力學(xué)是否適用于質(zhì)子束的運(yùn)動(dòng)規(guī)律？如何研究質(zhì)子束的運(yùn)動(dòng)規(guī)律？ (2)經(jīng)典力學(xué)是否適用于中子星的引力規(guī)律？如何研究中子星的引力規(guī)律？ 答案　(1)質(zhì)子束的運(yùn)動(dòng)屬于高速、微觀范疇，經(jīng)典力學(xué)不再適用，應(yīng)該應(yīng)用狹義相對(duì)論、量子力學(xué)進(jìn)行研究。 (2)中子星的引力規(guī)律屬于強(qiáng)引力范疇，經(jīng)典力學(xué)不再適用，應(yīng)該應(yīng)用廣義相對(duì)論進(jìn)行研究。 [探究歸納] 1.區(qū)別 比較項(xiàng) 經(jīng)典力學(xué) 相對(duì)論 形成時(shí)期 物理學(xué)形成的初期階段，受歷史發(fā)展限制，理論較膚淺、片面 形成于物

7、理學(xué)充分發(fā)展的現(xiàn)代，理論較完善、科學(xué) 適用范圍 低速運(yùn)動(dòng)、宏觀世界，弱引力作用 任何情況都適用 比較項(xiàng) 經(jīng)典力學(xué) 相對(duì)論 速度對(duì)質(zhì)量的影響 物體的質(zhì)量不隨其速度的變化而變化 物體的質(zhì)量隨其速度的增加而變大 速度的 合成 時(shí)間與空間互不相干，關(guān)系式v船岸＝v船水＋v水岸成立 速度與位移、時(shí)間的測(cè)量有關(guān)，v船岸＝v船水＋v水岸不成立 2.聯(lián)系 (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)論沒有區(qū)別。 (2)相對(duì)論并沒有否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)是相對(duì)論在一定條件下的特殊情形。 [試題案例] [例1] (2018·汕頭高一檢測(cè))下列說法正確的是(　

8、　) A.在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變，在狹義相對(duì)論中，物體的質(zhì)量也不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變 B.狹義相對(duì)論和經(jīng)典力學(xué)是完全不同相互矛盾的兩個(gè)理論 C.物體高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)服從狹義相對(duì)論，在低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)服從牛頓運(yùn)動(dòng)定律 D.以上說法都是錯(cuò)誤的 解析　在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變，在狹義相對(duì)論中，物體的質(zhì)量隨物體運(yùn)動(dòng)速度的增大而增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；狹義相對(duì)論沒有否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)是狹義相對(duì)論在一定條件下的特殊情形，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；經(jīng)典力學(xué)適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體，狹義相對(duì)論闡述物體在以接近光速的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)所遵循的規(guī)律，選項(xiàng)C正確。 答案　C [針對(duì)訓(xùn)

9、練1] (多選)牛頓運(yùn)動(dòng)定律能適用于下列哪些情形(　　) A.研究原子中電子的運(yùn)動(dòng) B.研究“神舟五號(hào)”飛船的高速發(fā)射 C.研究地球繞太陽的運(yùn)動(dòng) D.研究飛機(jī)從北京飛往紐約的航線 解析　牛頓運(yùn)動(dòng)定律只能用于“宏觀低速”的情形，這里的“宏觀”是相對(duì)于微觀粒子而言的。這里的“低速”是相對(duì)于光速而言的。原子、電子等是微觀粒子，它們的運(yùn)動(dòng)不服從牛頓運(yùn)動(dòng)定律，A錯(cuò)誤，B、C、D中各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)雖然是“高速”，但相對(duì)于光速來說，卻是微不足道的，完全可以用牛頓運(yùn)動(dòng)定律研究其規(guī)律，B、C、D正確。 答案　BCD 　相對(duì)論幾個(gè)效應(yīng)的理解 [觀察探究] 地球繞太陽公轉(zhuǎn)的速度是3×104 m/s；如圖2

10、所示，設(shè)在美國伊利諾伊州費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室的圓形粒子加速器可以把電子加速到0.999 999 999 987倍光速的速度。請(qǐng)思考： 圖2 (1)地球的公轉(zhuǎn)速度在狹義相對(duì)論中屬于低速還是高速？被加速器加速后的電子的速度呢？ (2)加速后電子的質(zhì)量比電子的靜止質(zhì)量增大了還是減小了？ 答案　(1)狹義相對(duì)論的高速是可以與光速相比較的速度，所以地球的公轉(zhuǎn)速度屬于低速，加速后的電子速度屬于高速。 (2)物體的質(zhì)量隨速度的增大而增大，所以加速后電子的質(zhì)量比電子的靜止質(zhì)量增大了。 [探究歸納] 1.兩個(gè)基本原理 (1)相對(duì)性原理：在不同的慣性系中，一切物理規(guī)律都是相同的。表明在任何慣性系中研究某

11、個(gè)物體的某一運(yùn)動(dòng)過程，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律形式不變。 (2)光速不變?cè)恚翰还茉谀膫€(gè)慣性系中，測(cè)得的真空中的光速都相同。表明了經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀的不同；比較如下： 經(jīng)典時(shí)空觀 相對(duì)論時(shí)空觀 運(yùn)動(dòng)情況 同一運(yùn)動(dòng)對(duì)不同參考系描述結(jié)果不同，即速度不同 光在一切慣性參考系中傳向各個(gè)方向的速度不變 時(shí)間與空間的關(guān)系 時(shí)間均勻流逝，空間不變化，與運(yùn)動(dòng)情況及外部條件無關(guān) 時(shí)間、空間都隨運(yùn)動(dòng)情況而改變 幾個(gè)結(jié)論 ①同時(shí)的絕對(duì)性 ②時(shí)間間隔的絕對(duì)性 ③空間距離的絕對(duì)性 ④物體的質(zhì)量恒定不變 ①同時(shí)的相對(duì)性 ②運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘變慢 ③運(yùn)動(dòng)的尺子縮短 ④物體的質(zhì)量隨速度的增加而增大

12、2.相對(duì)論時(shí)空觀的內(nèi)容：認(rèn)為時(shí)間和空間是相互聯(lián)系、相互影響的，并且與物質(zhì)的存在及運(yùn)動(dòng)有關(guān)。 (1)時(shí)間延緩效應(yīng)：在相對(duì)于地面以速度v勻速運(yùn)動(dòng)的參考系內(nèi)，測(cè)得該參考系中某一事件所經(jīng)歷的時(shí)間為Δt′，則在地面上測(cè)得該事件所經(jīng)歷的時(shí)間為Δt＝。 由于vΔt′。即用同樣標(biāo)準(zhǔn)的鐘，在靜止參考系中測(cè)得的時(shí)間比在運(yùn)動(dòng)參考系中測(cè)得的時(shí)間長(zhǎng)，好比是運(yùn)動(dòng)的鐘走“慢”了。 當(dāng)速度v?c時(shí)，Δt＝Δt′，這就回到了經(jīng)典物理學(xué)的結(jié)論——時(shí)間與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。當(dāng)v＝0.999 8c時(shí)，Δt＝50Δt′，時(shí)間將延緩為原來的50倍。 (2)長(zhǎng)度收縮效應(yīng)：一把尺子，在相對(duì)于它靜止的參考系xOy中測(cè)得

13、其長(zhǎng)度為l(稱為靜止長(zhǎng)度)，如圖3所示。當(dāng)該尺子相對(duì)另一參考系x′O′y′(如地面)沿尺子長(zhǎng)度方向以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)，在該參考系x′O′y′(如地面)中測(cè)得尺子長(zhǎng)度為l′＝l。 圖3 由于v

14、，下列說法正確的是(　　) A.飛船上的觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度小于30 m B.地球上的觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度小于30 m C.飛船上的觀測(cè)者測(cè)得地球上發(fā)來的光信號(hào)速度小于c D.地球上的觀測(cè)者測(cè)得飛船上發(fā)來的光信號(hào)速度小于c 解析　飛船上的觀察者測(cè)得飛船的長(zhǎng)度不變，仍為30 m，由l＝l0

15、者來說，以下說法中正確的是(　　) 圖4 A.時(shí)鐘A走得最慢 B.時(shí)鐘B走得最慢 C.時(shí)鐘C走得最慢 D.時(shí)鐘C走得最快 解析　根據(jù)相對(duì)論的時(shí)空觀，運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘變慢，時(shí)鐘運(yùn)動(dòng)得越快，時(shí)鐘的時(shí)間走得越慢。 答案　C 1.(經(jīng)典力學(xué)的成就和局限)(多選)20世紀(jì)以來，人們發(fā)現(xiàn)了一些新的事實(shí)，而經(jīng)典力學(xué)卻無法解釋。經(jīng)典力學(xué)只適用于解決物體的低速運(yùn)動(dòng)問題，不能用來處理高速運(yùn)動(dòng)問題；只適用于宏觀物體，一般不適用于微觀粒子，以下說法正確的是(　　) A.隨著認(rèn)識(shí)的發(fā)展，經(jīng)典力學(xué)已成了過時(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

16、 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 解析　人們對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)要受到所處的時(shí)代的客觀條件和科學(xué)水平的制約，所以形成的看法也都具有一定的局限性，人們只有不斷擴(kuò)展自己的認(rèn)識(shí)，才能掌握更廣闊領(lǐng)域內(nèi)的不同事物的本質(zhì)與規(guī)律；新的科學(xué)的誕生并不意味著對(duì)原來科學(xué)的全盤否定，只能認(rèn)為過去的科學(xué)是新的科學(xué)在一定條件下的特殊情形。 答案　BCD 2.(多選)下列關(guān)于狹義相對(duì)論的說法中正確的是(　　) A.狹義相對(duì)論認(rèn)為在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的 B.狹義相對(duì)論認(rèn)為在一切慣性參考系中，光在真空中的速度都等于c，與光源的運(yùn)動(dòng)無關(guān) C.狹義相對(duì)論只涉及無

17、加速運(yùn)動(dòng)的慣性系 D.狹義相對(duì)論在任何情況下都適用 解析　狹義相對(duì)論只涉及無加速運(yùn)動(dòng)的慣性系，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤，A、B、C正確。 答案　ABC 3.(相對(duì)論效應(yīng)的理解)如圖5所示，沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C。假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛，當(dāng)鐵塔B發(fā)出一個(gè)閃光，列車上的觀察者測(cè)得A、C兩鐵塔被照亮的順序是(　　) 圖5 A.同時(shí)被照亮 B.A先被照亮 C.C先被照亮 D.無法判斷 解析　列車上的觀察者看到的是由B發(fā)出后經(jīng)過A和C反射的光，由于列車在這段時(shí)間內(nèi)向C運(yùn)動(dòng)，靠近C而遠(yuǎn)離A，所以C的反射光先到達(dá)列車上的觀察者，觀察者看到C先被照亮，故選

18、項(xiàng)C正確。 答案　C 4.(狹義相對(duì)論的應(yīng)用)如圖6所示，強(qiáng)強(qiáng)乘坐速度為0.9c(c為光速)的宇宙飛船追趕正前方的壯壯，壯壯的飛行速度為0.5c，強(qiáng)強(qiáng)向壯壯發(fā)出一束光進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，則壯壯觀測(cè)到該光束的傳播速度為(　　) 圖6 A.0.4c B.0.5c C.0.9c D.c 解析　由狹義相對(duì)論的光速不變?cè)碇婵罩械墓馑僭诓煌膽T性參考系中都是相同的，可知D正確，A、B、C錯(cuò)誤。 答案　D 合格性檢測(cè) 1.經(jīng)典力學(xué)不能適用于下列哪種運(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

19、解析　經(jīng)典力學(xué)在低速運(yùn)動(dòng)的廣闊領(lǐng)域(包括天體力學(xué)的研究)中，經(jīng)受了實(shí)踐的檢驗(yàn)，取得了巨大的成就，但在高速領(lǐng)域不再適用，故選項(xiàng)A、B、C適用，D不適用。 答案　D 2.屬于狹義相對(duì)論基本假設(shè)的是：在不同的慣性系中(　　) A.真空中光速不變 B.時(shí)間間隔具有相對(duì)性 C.物體的質(zhì)量不變 D.物體的能量與質(zhì)量成正比 解析　狹義相對(duì)論基本假設(shè)為：一是在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的；二是真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，即光速不變?cè)?，由此可知A屬于狹義相對(duì)論基本假設(shè)，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。 答案　A 3.(2018·高州高一檢測(cè))(多選)關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的偉大

20、成就，下列論述正確的是(　　) A.經(jīng)典力學(xué)第一次實(shí)現(xiàn)了對(duì)自然界認(rèn)識(shí)的理論大綜合 B.經(jīng)典力學(xué)第一次預(yù)言了宇宙中黑洞的存在 C.經(jīng)典力學(xué)第一次向人們展示了時(shí)間的相對(duì)性 D.人們借助于經(jīng)典力學(xué)中的研究方法，建立了完整的經(jīng)典物理學(xué)體系 解析　經(jīng)典力學(xué)把天上物體和地面上物體的運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來，從力學(xué)上證明了自然界的多樣性的統(tǒng)一，第一次實(shí)現(xiàn)了人類對(duì)自然界認(rèn)識(shí)的理論大綜合。在研究方法上，人們把經(jīng)典力學(xué)中行之有效的實(shí)驗(yàn)與數(shù)學(xué)相結(jié)合的方法推廣到物理學(xué)的各個(gè)分支上，相繼建立了熱學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)等，形成了完整的經(jīng)典物理學(xué)體系。綜上所述，選項(xiàng)A、D正確。 答案　AD 4.(多選)關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的局限

21、性，下列說法正確的是(　　) A.經(jīng)典力學(xué)沒有局限性 B.經(jīng)典力學(xué)的應(yīng)用受到物體運(yùn)動(dòng)速度的限制，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度接近于真空中的光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)就不適用了 C.經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀領(lǐng)域中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)的現(xiàn)象 D.經(jīng)典力學(xué)的時(shí)間和空間分離的觀點(diǎn)不對(duì) 解析　經(jīng)典力學(xué)僅適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度接近于真空中的光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)就不再適用了，B正確；經(jīng)典力學(xué)無法解釋微觀領(lǐng)域中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)的現(xiàn)象，C正確；同樣D也正確。 答案　BCD 5.一列火車以接近光速的速度從我們身邊飛駛而過，我們會(huì)感到車廂、車窗變窄了，而車廂、車窗的高度并沒有變化，那么車廂內(nèi)的人看路旁的電

22、線桿間距將會(huì)(　　) A.變窄 B.變寬 C.不變 D.都有可能 解析　火車相對(duì)地面以接近光速的速度向前飛駛，如果以火車為參考系，地面向后飛駛，根據(jù)尺縮效應(yīng)知電線桿間距變窄。 答案　A 6.廣東省虎門大橋全長(zhǎng)近15 km，在500 m高空有一架與大橋平行以接近光速飛行的飛機(jī)，飛機(jī)上人員看到大橋的長(zhǎng)度將是(　　) A.大于15 km B.等于15 km C.小于15 km D.無法確定 解析　由于飛機(jī)相對(duì)大橋是運(yùn)動(dòng)的，因此在飛機(jī)上觀察者看來，大橋要縮短，故C正確。 答案　C 7.(多選)物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命

23、，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步，下列表述正確的是(　　) A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律 B.牛頓通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了萬有引力定律 C.相對(duì)論的創(chuàng)立表明經(jīng)典力學(xué)已不再適用 D.愛因斯坦建立了狹義相對(duì)論，把物理學(xué)推進(jìn)到高速領(lǐng)域 解析　萬有引力定律是牛頓發(fā)現(xiàn)的，但在實(shí)驗(yàn)室里加以驗(yàn)證是卡文迪許進(jìn)行的，A正確，B錯(cuò)誤；相對(duì)論并沒有否定經(jīng)典力學(xué)，經(jīng)典力學(xué)對(duì)于低速、宏觀運(yùn)動(dòng)仍適用，C錯(cuò)誤；狹義相對(duì)論的建立，是人類取得的重大成就，從而把物理學(xué)推到更高領(lǐng)域，D正確。 答案　AD 等級(jí)性檢測(cè) 8.(多選)繼哥白尼提出“太陽中心說”、開普勒提出行星運(yùn)動(dòng)三定律后，牛頓站在巨人的肩膀上，創(chuàng)立了經(jīng)典力學(xué)，

24、揭示了包括行星在內(nèi)的宏觀物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；愛因斯坦既批判了牛頓力學(xué)的不足，又進(jìn)一步發(fā)展了牛頓的經(jīng)典力學(xué)，創(chuàng)立了相對(duì)論，這說明(　　) A.世界無限擴(kuò)大，人不可能認(rèn)識(shí)世界，只能認(rèn)識(shí)世界的一部分 B.人的意識(shí)具有能動(dòng)性，能夠正確地反映客觀世界 C.人對(duì)世界的每一個(gè)正確認(rèn)識(shí)都有局限性，需要發(fā)展和深化 D.每一個(gè)認(rèn)識(shí)都可能被后人推翻，人不可能獲得正確的認(rèn)識(shí) 解析　發(fā)現(xiàn)總是來自于認(rèn)識(shí)過程，觀點(diǎn)總是為解釋發(fā)現(xiàn)而提出的，主動(dòng)認(rèn)識(shí)世界，積極思考問題，追求解決(解釋)問題，這是科學(xué)研究的基本軌跡。任何一個(gè)人對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)都要受當(dāng)時(shí)的客觀條件和科學(xué)水平的制約，所以所形成的“正確理論”都有一定的局限性，愛

25、因斯坦的相對(duì)理論是對(duì)牛頓力學(xué)的理論的發(fā)展和深化，但也有人正在向愛因斯坦理論挑戰(zhàn)。 答案　BC 9.假設(shè)地面上有一列火車以接近光速的速度運(yùn)行，其內(nèi)站立著一個(gè)中等身材的人，站在路旁的人觀察車?yán)锏娜?，觀察的結(jié)果是(　　) A.這個(gè)人是一個(gè)矮胖子 B.這個(gè)人是一個(gè)瘦高個(gè)子 C.這個(gè)人矮但不胖 D.這個(gè)人瘦但不高 解析　由公式l′＝l可知，在運(yùn)動(dòng)方向上，人的寬度要減小，在垂直于運(yùn)動(dòng)方向上，人的高度不變。 答案　D 10.(多選)關(guān)于靜止時(shí)質(zhì)量為m0的物體，當(dāng)以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)物體的質(zhì)量為m，以下說法正確的是(　　) A.在任何情況下，物體的質(zhì)量都不會(huì)改變，即與v無關(guān) B.當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度v>0時(shí)，物體的質(zhì)量m>m0，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)量變化十分微弱，經(jīng)典力學(xué)理論仍然適用，只有當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)接近光速時(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，故物體質(zhì)量的變化不會(huì)引起我們的感覺，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 解析　只有速度v接近光速，物體增加的質(zhì)量才比較明顯，一般情況下物體質(zhì)量的變化十分微小，故經(jīng)典力學(xué)仍然在低速即遠(yuǎn)小于光速時(shí)適用，故A、B錯(cuò)誤，C、D正確。 答案　CD 12