物理必修 第二册第五章 牛顿力学的局限性与相对论初步第一节 牛顿力学的成就与局限性课后测评

这是一份物理必修 第二册第五章 牛顿力学的局限性与相对论初步第一节 牛顿力学的成就与局限性课后测评，共6页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1．经典力学不能适用于下列哪些运动( )
A．火箭的发射B．宇宙飞船绕地球的运动
C．“勇气号”宇宙探测器的运动D．以99%倍光速运行的电子束
2．牛顿运动定律不适用于下列哪种情况（ ）
A．研究原子中电子的运动
B．研究“嫦娥一号”飞船的高速发射
C．研究地球绕太阳的运动
D．研究飞机从马来西亚飞往北京的航线
3．美国科学家2016年2月11日宣布，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经典力学的局限性。关于经典力学，下列说法正确的是（ ）
A．经典力学完全适用于宏观低速运动
B．经典力学取得了巨大成就，是普遍适用的
C．随着物理学的发展，经典力学将逐渐成为过时的理论
D．由于相对论、量子论的提出，经典力学已经失去了它的应用价值
4．下列运动中不能用经典力学规律描述的是（ ）
A．子弹的飞行B．和谐号从深圳向广州飞驰
C．人造卫星绕地球运动D．粒子接近光速的运动
5．牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基础上，总结出牛顿运动定律和万有引力定律，建立了完整的经典力学体系，物理学从此成为一门成熟的自然科学，下列有关说法正确的是( )
A．牛顿认为力的真正效应是维持物体的速度
B．牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础
C．牛顿巧妙地利用扭秤装置，第一次在实验室里测出了引力常量的数值
D．经典力学的建立标志着近代自然科学进入了微观世界
6．下列情境中，经典力学不适用的是（ ）
A．修建港珠澳大桥
B．洗衣机将衣物脱水
C．发射快舟一号运载火箭
D．微观粒子以接近光的速度运动
7．在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重大贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学史和物理学方法的叙述中正确的是（ ）
A．牛顿发现了万有引力定律，他被称为“称量地球质量”第一人
B．卡文迪许为了检验万有引力定律的正确性，首次进行了“月-地检验”
C．经典力学理论是普遍适用得，大到天体，小到微观粒子均适用
D．开普勒行星运动定律是开普勒在第谷留下的观测记录的基础上整理和研究出来的
8．下列物体的运动不能用经典力学描述的是( )
A．子弹的飞行B．人造卫星的运行
C．小汽车的行驶D．光子的运动
9．下列运动中，牛顿力学规律适用的是（ ）
A．研究原子中电子的运动
B．高能粒子（速度较大）进一步加速
C．粒子接近光速的运动
D．嫦娥一号探月卫星的运动
10．下列说法中不正确的是（ ）
A．牛顿运动定律适用于宏观、低速、弱作用力领域
B．经典力学适用于微观、高速、强引力场等物体的运动
C．一旦测出了引力常量，就可以算出地球的质量
D．17世纪，牛顿把天空中的现象与地面上的现象统一起来，成功的解释了天体运动的规律
11．关于经典力学、相对论、量子力学，下列说法正确的是（ ）
A．不论是对宏观物体，还是对微观粒子，经典力学和量子力学都是适用的
B．经典力学适用于低速运动的物体，相对论适用于高速运动的物体
C．经典力学适用于宏观物体的运动，量子力学适用于微观粒子的运动
D．相对论与量子力学否定了经典力学理论
12．下列说法中正确的是（ ）
A．伽利略发现了万有引力定律，并测得了引力常量
B．当r趋近于零时，两个物体间的万有引力趋近于无穷大
C．处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度不为零
D．相对论时空观认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律相同
13．下列说法正确的是（ ）
A．经典力学取得了巨大的成就，但在描述同步卫星的运动时不适用
B．经典力学可以很好地解释电子、质子和中子等微观粒子的运动规律
C．由哈勃的发现可知，我们所处的宇宙正在膨胀
D．所有的恒星最终都会变成更为神奇的天体——黑洞
14．下面关于科学家做的贡献，说法正确的是（ ）
A．开普勒独立观测了行星数据并总结出了开普勒三大定律
B．牛顿通过扭称实验测出了万有引力常量
C．卡文迪许被称为 “第一个称量地球质量的人”
D．爱因斯坦发现了相对论并成功推翻牛顿力学体系
15．下列运动中，牛顿力学的规律不适用的是 （ ）
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
二、填空题（共4题）
16．牛顿运动定律只适用于_____运动的_____现象。如物体的运动速度接近光速（）时，必须由_____提出的_____来研究，如研究电子、质子、光子等微观粒子的物理现象时必须由_____力学来说明解决。
17．一颗以0.1c的速度朝地球运动的星突然爆炸变为一颗明亮的超新星，爆炸所发出的光离开这颗超新星的速度为______，在地球测量，这束光射向地球的速度为______。
18．来自太阳和宇宙深处的高能粒子流，与高层大气作用产生一种叫作μ子的次级宇宙射线，μ子低速运动时的寿命只有3.0 μs，按常理，μ子不可能穿过高度大于100 km的大气层到达地面，但实际上在地面上可以观测到许多μ子。则根据相对论可以确定：在地球上测量向地球高速飞行的该粒子的平均寿命___________（选填“大于”“等于”或“小于”）3.0 μs。如果观察者和μ子一起以接近光速的速度飞向地面，观察者认为大气层厚度___________（选填“大于”“等于”或“小于”） 100 km；如果观察者和μ子一起以0.99c的速度飞向地面，观察者观察同方向向地球照射的太阳光的光速___________（选填“大于”“等于”或“小于”）c。
19．牛顿运动定律和万有引力定律在____、________、_________的广阔的领域，包括天体力学的研究中经受了实践的检验，取得了巨大的成就。
三、综合题（共4题）
20．如图所示，质子束被加速到接近光速，经典力学适用于质子束的运动规律吗？
21．爱因斯坦的相对论时空观与牛顿的时空观有何不同对此你如何理解？
22．请观察日常生活中的各种现象，列举牛顿力学的具体应用并进行解释。
23．什么是经典力学？其主要内容是什么？
参考答案：
1．D
2．A
3．A
4．D
5．B
6．D
7．D
8．D
9．D
10．B
11．C
12．D
13．C
14．C
15．D
16． 低速 宏观 爱因斯坦 相对论 量子
17． 3×108m/s 3×108m/s
18． 大于 小于 等于
19． 宏观 低速 弱引力
20．不适用。
21．
牛顿力学时空观认为空间与时间是独立于物体及其运动而存在的。爱因斯坦相对论时空观认为运动物体的长度（空间距离）和物理过程的快慢（时间进程）都跟物体的运动状态有关。人们对空间和时间概念的扬弃与修正，推动着物理学研究的深化，扩宽着人们的视野。
22．
日常生活中很多的力学现象都可以用牛顿力学来解释；例如汽车刹车的问题，在汽车质量一定时，刹车时的阻力越大，根据
可知，汽车的加速度越大，越容易停下来；而当汽车刹车的阻力一定时，汽车质量越大，加速度越小，汽车越不容易停下来，这就是超载时容易发生车祸的原因。
23．
经典力学是力学的一个分支。经典力学是以牛顿运动定律为基础，在宏观世界和低速状态下，研究物体运动的基要学术。在物理学里，经典力学是最早被接受为力学的一个基本纲领。经典力学又分为静力学（描述静止物体）、运动学（描述物体运动）和动力学（描述物体受力作用下的运动）。经典力学的主要内容是牛顿三定律和万有引力定律。
（1）牛顿三定律：
①牛顿第一定律：一个物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
②牛顿第二定律：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。
③牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
（2）万有引力定律：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。