统考版2024届高考物理二轮专项分层特训卷第一部分新情境热点练情境1传统文化蕴含的物理知识（附解析）

情境1　传统文化蕴含的物理知识1．如图所示为我国国宝级文物“马踏飞燕”，这匹马昂首嘶鸣，三足腾空，飞驰向前，一足踏飞燕．假设某次展览时，该文物放在水平桌面上．关于“马踏飞燕”，下列说法正确的是(　　)A.这匹马的重心不在飞燕与桌面间的接触面正上方，需要桌面对其的摩擦力来平衡B．“马踏飞燕”处于非平衡状态C．桌面对飞燕的支持力大于飞燕对桌面的压力D．若“马踏飞燕”在绕地球做匀速圆周运动的飞船内悬停，则“马踏飞燕”处于失重状态2．[2023·陕西宝鸡期末]学了牛顿第二定律，你对力与运动关系的认识由初中的定性提高到了定量层面．用拟人手法叙述，外力使物体产生加速度，物体不愿产生加速度，是因为物体具有惯性，就好像懒人的懒惰一样．《周礼》中有“劝登马力，马力既竭，辀(zhōu，古代的一种马车)犹能一取焉”．意思是马拉车时，马虽对车不再施力了，但车还能向前运动一段距离．这应该是中国典籍对惯性的最早记载．关于惯性的下列说法正确的是(　　)A．“天和核心舱”环绕地球做快慢恒定的圆周运动，是由于惯性B．改变物体的运动状态或受力情况，物体的惯性大小随之改变C．“天宫课堂”中授课的王亚平没有惯性D．你现在的惯性大于你出生时的惯性3．[2022·广东卷]第3题图如图是可用来制作豆腐的石磨．木柄AB静止时，连接AB的轻绳处于绷紧状态．O点是三根轻绳的结点，F、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小，F1＝F2且∠AOB＝60°.下列关系式正确的是(　　)A．F＝F1B．F＝2F1C．F＝3F1D．F＝F14．[2023·福建漳州一模]被誉为“20世纪人类最伟大的考古发现之一”的三星堆遗址考古新发现让古蜀文明一醒惊天下．考古学家利用放射性元素C的半衰期可以确定文物的年代．C能自发释放β射线，其半衰期约为5730年．下列关于C衰变的说法正确的是(　　)A．C衰变的实质是碳原子失去核外电子B．C衰变释放β射线时，生成的新核的核电荷数增加1 C．假设某文物中原有100个C，则经历一个半衰期，文物中还有50个C没有衰变D．随着文物的出土，文物所在环境温度升高，C衰变速度也会增大5．据《物原》记载：“史佚始作辘轳”，史佚是周代初期的史官，早在公元前一千一百多年前中国劳动人民已经发明了辘轳．辘轳作为古代一种起重机械，广泛用于农业井中汲水灌田、工业凿井等．如图所示，可转动的把手上a点到转轴的距离为2R，辘轳边缘b点到转轴的距离为R.甲转动把手，把井底的乙加速拉起来，则(　　)A．绳对乙的拉力大于乙对绳的拉力B．a点的角速度小于b点的角速度C．a点的线速度大于b点的线速度D．绳对乙拉力的冲量等于乙的动量变化量6.[2023·山东聊城二模]如图所示，抖空竹是一项传统体育活动．若将空竹放在细线中点处，不计细线的质量及细线与空竹间的摩擦力，表演者左手保持不动，空竹不转动，则与左手等高的右手(　　)A．竖直向下缓慢移动的过程中，细线的拉力增大B．竖直向上缓慢移动的过程中，细线的拉力增大C．水平向人的右手边缓慢移动的过程中，细线的拉力减小D．水平向人的左手边缓慢移动的过程中，细线的拉力减小7.我国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中记录着世界上最早的利用天然磁体进行人工磁化的现象，沈括在研究地磁场时指出“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”．关于地磁场，下列说法正确的是(　　)A．一个能自由转动的小磁针静止时一般指向地理的正南、正北方向B．来自太阳的高速带电粒子在大气层中产生的极光现象常出现在赤道的正上空C．飞机在北京上空自西向东飞过时飞机左翼的电势高于右翼的电势 D．我国地质探矿队发现某地区的地磁场十分异常，推测该地区地下可能蕴藏着铜矿8.[2023·江苏常州4月调研]戽(hù)斗是古代一种小型的人力提水灌田农具，是我国古代劳动人民智慧的结晶．如图所示，戽斗的两根绳子穿过取水容器的四个光滑孔，两人双手执绳牵斗取水，在绳子长度一定时(　　)A．两人站得越近越省力B．两人站得越远越省力C．两边绳子与竖直方向夹角为60°时最省力D．绳子拉力大小与两人距离远近无关9．[2023·上海浦东新区一模](多选)如图甲所示，水平桌面上有一算盘，中心带孔的相同算珠可穿在固定的杆上滑动，算珠与杆之间的动摩擦因数为0.1.使用时发现某一根杆上有A、B两颗算珠未在归零位．A、B相隔s1＝3.5cm，B与上边框相隔s2＝2cm.现用手指将A以某一初速度拨出，在方格纸中作出A、B运动的vt图象如图乙所示(实线代表A，虚线代表B).忽略A、B碰撞的时间，g取10m/s2，则(　　)A．A能回到自己的归零位B．A不能回到自己的归零位C．B能回到自己的归零位D．B不能回到自己的归零位情境1　传统文化蕴含的物理知识1．解析：由于“马踏飞燕”静止在水平桌面上，受力平衡，这匹马的重心在飞燕与桌面间的接触面正上方，桌面对其的摩擦力为零，“马踏飞燕”处于平衡状态，A、B错误；桌面对飞燕的支持力与飞燕对桌面的压力是一对相互作用力，等大反向，C错误；若“马踏飞燕”在绕地球做匀速圆周运动的飞船内悬停，“马踏飞燕”受到的万有引力全部用来提供向心力，“马踏飞燕”处于失重状态，D正确．答案：D2．解析：“天和核心舱”环绕地球做快慢恒定的圆周运动，是由于受到地球的万有引力的作用，故A错误；物体惯性的大小仅由质量决定，与物体运动状态、受力情况无关，故B错误；惯性是物体的固有属性，任何物体在任何情况下都有惯性，故C错误；惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，人出生时的质量小，则惯性也小，故D 正确．答案：D3．解析：以结点O为研究对象，进行受力分析，由平衡条件可得F＝2F1cos30°＝F1，选项D正确．答案：D4．解析：β衰变的实质是原子核内中子转变为质子时释放电子的过程，质子数增加1，即核电荷数增加1，B正确，A错误；半衰期是统计规律，是大量原子核的衰变规律，C错误；放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身因素决定的，跟原子所处的外部条件没有关系，衰变速度不会因为温度的升高而增大，D错误．答案：B5．解析：绳对乙的拉力和乙对绳的拉力是作用力和反作用力，大小相等，A错误；因a、b两点同轴转动，则a点的角速度等于b点的角速度，根据v＝ωr，及a点转动半径较大，可知a点的线速度大于b点的线速度，B错误，C正确；根据动量定理有(F－mg)t＝mΔv，可知绳对乙拉力和乙所受重力的合力的冲量等于乙的动量变化量，D错误．答案：C6.解析：对空竹受力分析，如图所示，右手未移动前细线是对称的，与竖直方向夹角(θ)是相等的，左手不动，右手竖直向下或向上缓慢移动的过程中，设细线的长度为x，两只手之间的水平距离为L，则xsinθ＝L，细线一端在上、下缓慢移动的过程中，细线的长度不变，两手之间的水平距离不变，则θ不变，细线的合力向上，大小等于空竹的重力，由于夹角不变，所以细线的拉力不变，选项A、B错误；左手不动，右手水平向人的右手边缓慢移动的过程中，细线与竖直方向的夹角变大，且两细线的合力不变，根据2Fcosθ＝mg可知，细线的拉力变大，同理，右手水平向人的左手边缓慢移动的过程中，细线的拉力减小，选项C错误，D正确．答案：D7．解析：一个能自由转动的小磁针静止时所指方向与地理的正南、正北方向有一定偏差，A错误；极光现象常出现在南、北极的上空，B错误；北京处于北半球，北京上空的地磁场方向斜向下，根据右手定则判断知，飞机左翼的电势高于右翼的电势，C正确；由于铜不会在磁场中发生磁化，所以铜矿不会引起地磁场异常，D错误．答案：C8.解析：戽斗的受力情况可简化为如图模型，设绳长为l，两人间距为d，选O点(戽斗)为研究对象，因aOb为同一根绳子，故aO、bO对O点的拉力大小相等，因此平衡时aO、bO与水平方向的夹角相等，设为θ，O点受力情况如图所示．根据平衡条件得2Tsinθ＝mg ，由几何关系可得sinθ＝，解得T＝·，由此可知，当d减小时，T减小，选项A正确．答案：A9．解析：由题意可知，减速过程中A算珠的加速度大小为a＝＝μg＝1m/s2，A算珠从v0＝0.4m/s减速到v1＝0.3m/s经过的时间为t1＝，联立解得t1＝0.1s，A算珠与B算珠碰后还能前进的距离s′1＝×0.1m＝0.5cm，则A一共前进了4cm<s1＋s2＝5.5cm，则A不能回到自己的归零位；碰后B前进的距离为s′2＝×1×0.22m＝2cm＝s2，则B可以回到自己的归零位，故结论B、C正确．答案：BC