《2025年小题狂做高中物理必修第二册人教版》

7. 关于牛顿经典力学和爱因斯坦的相对论，下列说法正确的是(CD)

A.牛顿经典力学理论普遍适用于大到天体运动，小到微观粒子
B.爱因斯坦的相对论的建立彻底否定了牛顿经典力学理论
C.时间的延缓效应和空间的尺缩效应都是基于爱因斯坦“光速不变的假设”推理得出的
D.绝对时空观也即牛顿力学时空观，通俗地讲就是时间、长度和质量这三者都与参考系的选取无关

答案： 7. CD 牛顿经典力学理论只适用于宏观物体、低速运动问题，微观粒子不适用，A 错误.基于实验检验的牛顿经典力学理论不会被相对论的建立所否定，而是作为某些条件下的特殊情形，被包括在新的科学成就之中，B 错误.时间的延缓效应和空间的尺缩效应都是基于爱因斯坦“光速不变的假设”推理得出的，C 正确.绝对时空观也即牛顿力学时空观，通俗地讲就是时间、长度和质量这三者都与参考系的选取无关，D 正确.

8. 关于经典力学、相对论、量子力学，下列说法正确的是(CD)

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.经典力学的基础是牛顿运动定律

答案： 8. CD 经典力学的基础是牛顿运动定律，但不能说牛顿运动定律就是经典力学，D 正确；经典力学适用于宏观、低速运动的物体，对于微观、高速运动的物体不再适用，量子力学适用于微观粒子的运动，相对论适用于一切运动物体，A、B 错误，C 正确.

9. 20世纪以来，人们发现了一些新的事实，而经典力学却无法解释.经典力学只适用于解决物体的低速运动问题，不能用来处理高速运动问题；只适用于宏观物体，一般不适用于微观粒子.这说明(BCD)

A.随着认识的发展，经典力学已成了过时的理论
B.人们对客观事物的具体认识，在广度上是有局限性的
C.不同领域的事物各有其本质与规律
D.人们应当不断地扩展认识，在更广阔的领域内掌握不同事物的本质与规律

答案： 9. BCD

10. 假如有一对孪生兄弟A和B，其中B乘坐速度$v = 0.9c$的火箭飞往大角星（牧夫座α），而后又飞回地球.根据A在地球上的观测，大角星离地球有36光年远，这次B往返飞行经历的时间为80年.如果B离开地球时，他们的年龄都为20岁，试问当B回到地球时，他们的年龄各有多大？

答案： 10. A 的年龄为 20 岁＋80 岁＝100 岁.
设 B 在飞船惯性系中经历的时间为$\Delta t$，根据钟慢效应，得$\Delta t=\frac{t}{\sqrt{1-(\frac{v}{c})^2}}$，
解得$t \approx 34.9$年，
故 B 回到地球时的年龄为 20 岁＋34.9 岁＝54.9 岁.

11. 假设某太空飞船的长度$L_{0}=90m$，一站在地面上的观察者观察到该太空飞船相对自己沿太空飞船长度方向以速度$v = 0.8c$从正上方飞过.问：
（1）地面上的观察者测得太空飞船飞过该观察者的时间为多少？
（2）太空飞船上的人测得太空飞船飞过观察者的时间为多少？

答案： 11.
(1)地面上的观察者测得太空飞船的长度为$L=L_0\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}=54m$.
地面上的观察者测得太空飞船飞过该观察者的时间为$\Delta t=\frac{L}{v}=2.25 × 10^{-7}s$.
(2)太空飞船上的人测得太空飞船飞过观察者的时间为$\Delta t'=\frac{L_0}{v}=3.75 × 10^{-7}s$.