高一物理经典力学的局限性单元测试（有答案）
一、单项选择题(本题包括6小题)
1.经典力学不能适用于下列哪些运动( )
A.京沪高铁在疾驰
B.神舟号飞船绕地球的运动
C.“萤火一号”火星探测器着陆
D.微观粒子的高速运动
2.下列说法正确的是( )
A.在不同的惯性系中，物理规律可能不同
B.不论在何种参考系中，牛顿定律都是适用的
C.在真空中，光的速度与光的运动状态有关
D.在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同
3.(2011•南京高一检测)下列说法正确的是( )
A.光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一
B.由相对论知：= ，则物体的速度可以达到光速，此时其质量为无穷大
C.在地面附近有一高速飞过的火箭，地面上的人观察到火箭长度变长了
D.根据狭义相对论，力学规律在不同参考系中是不同的
4.如图所示，a、b、c为三个完全相同的时钟，a放在水平地面上，b、c分别放在以速度vb、vc向同一方向飞行的两枚火箭上，且vb<vc，则地面的观察者认为走得最慢的时钟为( )

A.a B.b
C.c D.无法确定
5.在正负电子对撞实验中，需将电子加速到很大的速度，下列有关说法正确的是( )
A.电子在加速过程中质量不变
B.电子在加速过程中质量减小
C.电子的速度可以达到1.9c
D.电子的速度不可能达到c
6.关于爱因斯坦质能关系式,下列说法中正确的是( )
A.E=c2中的E是物体以光速c运动的动能
B.E=c2是物体的核能
C.E=c2是物体各种形式能的总和
D.由ΔE=Δc2知,减少的质量Δ转化成能量ΔE放出
二、非选择题(本题包括2小题，要有必要的字叙述)
7.(挑战能力)在某惯性系中测得相对该惯性系静止的立方体的边长为L0，另一惯性系以相对速度v平行于立方体的一边运动.问在后一惯性系中的观察者测得的该立方体体积是多少？

8.用质子轰击锂核 ，生成两个α粒子，若用p表示质子的静止质量，表示锂核的静止质量，α表示α粒子的静止质量，则此核反应释放的能量为多少？

答案解析
1.【解析】选D.经典力学适用于宏观物体的低速运动,故经典力学对A、B、C都能适用,对D不适用.
2.【解析】选D.在任何惯性参考系中，物理规律都是相同的，A错误.牛顿定律仅适用于惯性系，B错误.在任何惯性系中，光在真空中的传播速度都一样，与光的运动状态无关，故C错误，D正确.
3.【解析】选A.光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一，A正确.物体运动的速度不可能达到光速，物体质量也就不可能为无穷大，B错误.地面上的人观察高速飞过的火箭，火箭长度应变短了，C错误.根据狭义相对论，力学规律在不同惯性参考系中是相同的，D错误.
4.【解析】选C.根据公式Δt= 可知，相对于观察者的速度v越大，其时间进程越慢，由vc>vb>va=0，知c时钟走得最慢.
独具【方法技巧】 时间延缓效应的分析方法
在狭义相对论时空观中，运动时钟与静止时钟的关系为
Δt= ，由于v<c，故Δt>Δt′，即运动产生时间的延缓效应.在分析该类问题时，首先应分清哪是运动时钟，然后再根据时间延缓效应公式进行分析，另外，只有在运动速度接近光速时，这种效应才有明显的效果，而在宏观物体的低速运动情况下，此效应几乎显示不出，也就没有必要考虑了.
5.【解析】选D.由狭义相对论质速关系知，速度越大，质量越大，A、B错误.由于电子的运动速度不可能达到光速c，故C错误、D正确.
6.【解析】选D.爱因斯坦的质能关系式E=c2,只是说明物体具有的能量与它的质量之间存在着简单的正比关系.物体的能量增大了,质量也增大;能量减小了,质量也减小,故A、B、C错误,D正确.
7.【解析】由狭义相对论知，在运动方向上，观察者测得的立方体的长度L=
L0 ，而在垂直于运动方向上，测得的立方体的长度不变，所以立方体的体积V= .
答案：
8.【解析】核反应中有能量放出，因此有质量亏损，由爱因斯坦质能方程得
ΔE=Δc2
而Δ=p+-2α
所以ΔE=(p+-2α)c2
答案：(p+-2α)c2

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