中考物理一轮微专题复习专题54音体美中的物理中考问题（教师版）

专题54  音体美中的物理问题

知识点1：音乐与物理

娱乐活动用到乐器，这里涉及声音的特性等知识。

知识点2：体育和物理

体育赛事中的篮球、足球、乒乓球、羽毛球、铅秋、网球、举重、跳高、跳远、冰壶、滑冰滑雪、短跑长跑等等，这些比赛过程中用到的力和运动、能量、做功等物理知识；

知识点3：美术与物理

美术中绘画色彩，涉及光学里物体的颜色等知识。

三原色由三种基本构成。原色是指不能通过其他颜色的混合调配而得出的“基本色”。红、绿、蓝三色光按不同的比例混合，能产生任何一种其他颜色的光，这也是我们把红、绿、蓝这三色光叫做三原色的原因。三原色通常分为两类， 一类是三原色，就是红、绿、蓝；另一类是三原色(品红、黄、青) ，但在美术上又把红，黄，蓝定义为色彩三原色。像我们书上，三原色也有很多体现在我们的生活当中，像我们的彩色电视机就是应用了三原色而产生不同色彩图像的。

【例题1】(2020天津)在国庆七十周年联欢会上，师生引吭高歌《我和我的祖国》，以抒发浓浓的爱国之情“引吭高歌”中的“高”是指声音的(　　)

A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 速度

【答案】A

【解析】引吭高歌中的高指的声音的响度大。

【对点练习】如图所示是用一根吸管做的笛子，在吸管上有多个孔，其中一个是吹孔。嘴对着吹孔吹，由于吸管内空气柱发生_______产生笛声。用手指按住其他不同的孔吹笛，可以听到不同的声音，这主要改变了声音的_______。

【答案】振动；音调

【解析】声音是由物体振动产生的，音调与振动的频率有关．笛子发出的声音是由管内空气柱的振动产生的；手指按住不同的孔改变了空气柱的长短，空气柱短振动的快，频率大音调高，空气柱长振动的慢，频率小音调低．

【例题2】(2020河北模拟)第24届冬奥会将于2022年在北京—张家口举办。当运动员穿着滑雪板在水平雪地上进行滑行训练时，下列说法中正确的是(   )

A.以滑雪板为参照物，运动员是运动的

B.穿滑雪板是为了减小对雪地的压力

C.雪地对滑雪板的支持力和滑雪板对雪地的压力是相互作用力

D.滑雪板受到的重力和雪地对滑雪板的支持力是一对平衡力

【答案】C

【解析】A以滑雪板为参照物,运动员是静止的;B不论穿不穿滑雪板,压力不变;D滑雪板与人一起的重力和雪地对滑雪板的支持力是一对平衡力；雪地对滑雪板的支持力和滑雪板对雪地的压力是相互作用力，选项C正确。

【对点练习】小明参加校运动会百米赛跑，站在起跑线上静止时所受重力与　　是一对平衡力；鞋底上有许多花纹是为了　　摩擦；起跑时用力蹬地是利用了力的作用是　　；跑完全程用时13.5s，他的平均速度是　　m/s(结果保留一位小数)．

【答案】支持力；增大；相互的；7.4．

【解析】(1)小明站在起跑线上静止时处于平衡状态，受到的重力和支持力是一对平衡力，二力大小相等；

(2)鞋底上有许多花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；

(3)起跑时用力蹬地的同时，地对小明也有力的作用，这是利用了力的作用是相互的；

(4)他的平均速度v==≈7.4m/s．

【例题3】(2020苏州)在光学实验室内，将一辆玩具汽车放置在白色背景板前。拉上窗帘，打开光源A，让一束白光照向汽车，发现汽车呈现黄色，这是由于汽车　   　(吸收/反射)了黄色光。若将另外一束红光照向汽车的影子，则影子区域此时呈现　   　色。

【答案】反射；红。

【解析】发现汽车呈现黄色，这是由于汽车反射黄色光。

将另外一束红光照向汽车的影子，白色背景板反射红光，故区域呈现红色。

【对点练习】阅读短文，回答问题。

水彩颜料的调配

两种以上的颜料加在一起调匀就是颜料的混合。这是一般画种共同使用的方法之一。混合后的颜料出现一些新的颜色，如蓝与黄混合后产生新的颜色——绿色。通常情况是邻近色混合后新的颜色接近原来的颜色，如深蓝与普蓝混合后新的颜色具有原两色的性质。所以混合后的颜料色相有的变了，有的接近原来的颜料色相，同时新颜色的明度和纯度都有不同程度的变化。

红+黄=橙； 红+蓝=紫； 黄+蓝=绿； 橙+绿=棕； 黑+白=灰。

红多+黄少=橙红色； 橙红色+白=浅橘色；

橙红色+黑=暗橘色； 橙红色+黑+白=桔灰色；

红少+黄多=橘黄色； 黄多+蓝少=嫰绿色；

黄少+蓝多=翠绿色； 蓝多+红少=蓝紫色；

蓝少+红多=紫罗兰色； 黑多+白少=深灰色； 黑少+白多=浅灰色.

(1)光的三原色是什么？

(2)颜料的三原色是什么？

【答案】(1)红、绿、蓝(2)红、黄、蓝。

【解析】三原色由三种基本构成。原色是指不能通过其他颜色的混合调配而得出的“基本色”。红、绿、蓝三色光按不同的比例混合，能产生任何一种其他颜色的光，这也是我们把红、绿、蓝这三色光叫做三原色的原因。三原色通常分为两类， 一类是三原色，就是红、绿、蓝；另一类是三原色(品红、黄、青) ，但在美术上又把红，黄，蓝定义为色彩三原色。

一、选择题

1．(2019•淄博)音乐会上，小提琴曲让人如痴如醉，钢琴演奏让人心旷神怡。关于声音的说法正确的是(　　)

A．调节琴弦松紧可以改变声音的响度 

B．用力拉琴可以改变声音的音调 

C．小提琴和钢琴发出的声音传播速度相同 

D．禁止听众喧哗是从传播过程中减弱噪声

【答案】C

【解析】A．调节琴弦松紧可以改变琴弦的振动快慢，从而改变声音的音调，故A说法错误。

B．用力拉琴可以改变弦的振动幅度，从而改变声音的响度，故B说法错误。

C．小提琴和钢琴发出的声音在空气中传播速度是相同的，故C说法正确。

D．禁止听众喧哗是从声源处减弱噪声的，故D说法错误。

2.东坡国际半程马拉松比赛在眉山市湿地公园隆重举行，若甲、乙两位运动员同时从起跑线起跑并做匀速直线运动，他们的路程时间s﹣t图象是如图所示，a、b、c三条图线中的两条，甲的速度大于乙的速度，运动5s甲、乙间的距离大于2m，则(　　)

A．甲的s﹣t图象一定为a  B．乙的s﹣t图象一定为c

C．甲的s﹣t图象可能为b  D．乙的s﹣t图象可能为a

【答案】A

【解析】根据s﹣t图象找出同一时刻a、b、c对应的路程，然后由速度公式判断三图象对应速度的大小关系；由图象判断5s内，三图象的路程差；根据图象a、b、c的速度及它们5s的路程差，根据题意选择答案。

(1)由图象可知，相同时间内(如t=4s)a、b、c的路程关系为sa＞sb＞sc，

由速度公式v=可知，va＞vb＞vc；

(2)由图象可知，t=5s时，sa﹣sb＞2m，sa﹣sc≈4m＞2m，sb﹣sc＜2m；

(3)由题知，甲的速度大于乙的速度，运动5s甲、乙间的距离大于2m；结合前面解答可知，甲的s﹣t图象一定是图线a；乙的s﹣t图象可能是图线b，也可能是图线c。

3.如图所示，在2018黄河口(东营)国际马拉松比赛中，一位坐轮椅的选手给观众留下了深刻的印象。下面说法正确的是(  )

A．以路边的树木为参照物，选手是运动的

B．轮椅坐垫做的比较宽大是为了增大压强

C．停止用力后，轮椅仍能向前运动一段距离，是因为受到惯性力的作用

D．轮椅轮胎上有较深的花纹是为了减小摩擦

【答案】A

【解析】(1)判断一个物体是运动的还是静止的，要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化，若位置有变化，则物体相对于参照物是运动的；若位置没有变化，则物体相对于参照物是静止的；

(2)压强的大小与压力和接触面的面积有关；

(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，惯性是物体的一种属性，不是力；

(4)摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，据此判断。

A．运动员是运动过程中，以路边的树为参照物，运动员相对于路边的树的位置发生了改变，故运动员是运动的，故A正确；

B．轮椅坐垫做的比较宽大是为了在压力一定时，增大受力面积，减小压强，故B正确；

C．停止用力后，轮椅仍能向前运动一段距离，是因为轮椅具有惯性，而不能说受到惯性力，故C错误；

D．轮椅轮胎上的花纹是为了在压力一定时，使接触面变粗糙从而增大与地面间的摩擦力，故D错误。

4.运动员将静止的足球踢出，足球沿水平地面向前运动了一段距离后停下来，正确的说法是(   )

A．脚对足球的力使足球由静止开始运动

B．足球运动时重力对足球做了功

C．足球所受摩擦力不会改变足球的运动状态

D．足球最终停止运动是由于失去了脚的作用力

【答案】A．

【解析】力的作用效果：改变物体的形状及改变物体的运动状态；物理学中的做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可．

A．球由静止到运动，运动状态发生了变化，是因为受到脚对它的作用力．故A正确；

B．足球沿水平地面向前运动了一段距离，距离与重力的方向垂直，所以足球运动时重力没有对足球做功．故B错误；

C．足球滚动过程中由于受到摩擦阻力作用，运动状态发生变化，慢慢停下来，故C错误；

D．足球最终停止运动是受到摩擦阻力作用，运动状态发生变化，不是因为失去了脚的作用力，故D错误．

5.2022年冬奥会期间，延庆赛区将进行高山滑雪、雪车、雪橇3个大项的比赛。图中是滑雪运动员从山上滑下的情景，下列有关说法中正确的是 (    )

A．运动员下滑过程中重力势能不变，机械能守恒

B．运动员弓着腰，是通过降低重心来增大惯性的

C．运动员在空中下落过程中重力做功越来越快

D．运动员穿上滑雪板，因增大了与雪地的接触面积，从而增大了压强

【答案】C

【解析】本题综合考查力学知识。运动员下滑过程中，重力势能减小，动能增大，部分机械能转化为内能，A错误；惯性的大小仅决定于质量，B错误；运动员在空中下落过程，向下的速度越来越快，根据P=Fv=Gv可知，重力做功的功率越来越大，即重力做功越来越快，C正确；滑雪板增大了与雪地的接触面积，减小了压强，D错误。

6.中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg级冠军，挺举成绩是176kg，图为他比赛时的照片。他在挺举过程中对杠铃做的功最接近(　　)

A．600J B．1200J C．1800J D．3400J

【答案】D

【解析】根据G=mg求出杠铃的重力，估测出举高的高度，根据W=Gh求出对杠铃做的功。

杠铃的重力：

G=mg=176kg×10N/kg=1760N，

张湘祥的身高约为1.60m；

在挺举过程中把杠铃举高的高度为张湘祥的身高加上0.4m，即：h=1.60m+0.4=2.0m，

在挺举过程中对杠铃做的功：W=Gh=1760N×2.0m=3520J。

7.刘菲芳同学利用周末时间到滑冰场滑冰。她站在滑冰场内的扶栏边上用力推一下扶栏，扶栏未动，她却远离扶栏而去。她离开扶栏后，并没有用力蹬冰面，仍能滑很远。这一过程不能说明的物理现象是(　　)

A．力的作用是相互的

B．物体的速度越大，动能也越大

C．力是改变物体运动状态的原因

D．惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性

【答案】B

【解析】运动员对扶拦施力时，我们看到运动员运动状态的改变，这说明运动员一定是受力了；这个力的施力物体是扶栏，说明了物体间力的作用是相互的；而运动员由静止变为运动，这是运动状态的改变，不受力，仍能运动，体现了惯性的存在。

A.人用力推扶栏，扶栏给人一个作用力，体现了力的作用是相互的，故A正确。

B.动能的大小与速度和质量有关，但本题只是体现的速度的变化，故B错误；

C.人离扶栏而去，由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确。

D.任何物体都有惯性，由于具有惯性，她才会远离扶栏而去，故D正确。

8.甲、乙两人进行100m赛跑，结果甲比乙超前10m到达终点．如果让甲从原起跑线往后退10m起跑，乙仍从原起跑线起跑，两人都保持原来的速度重新比赛，则比赛结果是(  )

A．同时到    B．甲先到   C．乙先到    D．不能确定

【答案】B．

【解析】设甲的百米成绩为t，知道甲每次都比乙提前10m到达终点，则甲在时间t内跑100m、乙跑90m，可求出二人的速度；若让甲将起点向后远离原起点10m，乙仍在原起点处与甲同时起跑，因速度不变，可分别求出二人所用时间，然后即可得出答案．

二、填空题

9.(2020天津)生活中做类似的事，从物理学的角度看其目的往往不同｡剪刀､斧头用过一段时间要磨一磨，在冰壶运动中，运动员对冰面也要磨一磨(图所示)｡前者的“磨”是为了增大______，后者的“磨”是为了减小冰壶与冰面之间的______｡

【答案】 (1) 压强 (2) 摩擦

【解析】磨一磨剪刀或斧头是为了减小受力面积，从而增大压强，而冰壶运动中，运动员磨地面是为了增大冰面光滑程度，从而减小摩擦。

10．小夏在研究口琴的发声原理时，拆掉了口琴外壳，发现在气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片(如图所示)．吹口琴时，在气流的冲击下，铜片振动，发出声音．对不同气孔吹气，改变了声音的　　；在同一气孔处用不同的力度吹气，改变了声音的　　．

【答案】音调；响度．

【解析】物理学中把人耳能感觉到的声音强弱称为响度，把声音的高低称为音调，音色反映了声音的品质与特色．声音的三个特征分别就是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性．对不同气孔吹气，声音的音调不同，在同一气孔处用不同的力度吹气，力度决定声音的振动幅度，即振幅，振幅不同，响度不相同．

11.东营市是吕剧发源地。吕剧常见的伴奏乐器有坠琴、扬琴、二胡等。观众可以根据乐器发出声音

的　  　(选填“音调”、“响度”或“音色”)不同，分辨出是哪种乐器；琴师调节琴弦的松紧是为

了改变声音的　　(选填“音调”、“响度”或“音色”)。

【答案】音色；音调。

【解析】二胡和小提琴发声的音色不同，可以通过音色区分不同的乐器；

调节琴弦的松紧，振动的频率不同，这样做的目的是为了改变声音的音调。

12.春节联欢晚会为了打造舞台效果，常用干冰(固态CO2)在舞台上产生淡淡的白雾，是由于干冰的　　吸热，使周围空气温度降低，空气中的水蒸汽遇冷　　形成的。

【答案】升华；液化。

【解析】升华是指物质从固态直接变为气态的过程，它需要吸热；物质由气态变成液态的过程叫液化。干冰是一种非常容易升华的物质。当它升华时，会从周围空气吸收大量的热，导致空气温度急剧下降，使周围水蒸气放热，液化成为小水滴。

13.弹钢琴时手指按压不同的琴键是为了改变声音的     ；利用超声波清洗眼睛说明声波能够传递     ．利用声呐系统向海底垂直发射声波，经2s后收到回波．已知声音在海水中的传播速度为1531m/s，则此处海水的深度为      m；利用此种方法不能测量地球和月球之间的距离，这是因为           ．

【答案】音调；能量；1531；超声波的传播需要介质，地球到月亮之间是真空，所以超声波不能传播．

【解析】音调是指声音的高低，它和物体振动频率有关；声音能够传递信息，声音能够传递能量；声音在海水中的速度和从发射到接受的时间已知，利用s=vt可以得到海水的深度．

声音的传播需要介质，真空不能传声

(1)弦乐的音调跟频率有关，频率跟松紧、长度、粗细有关，调节二胡的松紧程度，改变了弦的松紧，改变了振动频率，改变声音的音调；

(2)利用超声波清洗钟表仪器，说明声波能够传递能量；

(3)声音到达海底的时间为t=1/2×2s=1s，

由v=可得，海洋的深度为s=vt=1531m/s×1s=1531m．

超声波的传播需要介质，因为地球到月亮之间是真空，所以超声波不能传播．不能用超声波测量地月距离．

14.在攀枝花市中考体育800m测试中，随着发令枪声响起，小睿如离弦之箭一般冲出起跑线，3分20秒后冲过终点，取得了长跑满分的好成绩，她在起跑过程中运动状态是否发生改变　　(选填“是”成“否”)，长跑过程中她的平均速度为　　m/s。

【答案】是；4。

【解析】(1)运动状态的改变包括速度大小和方向的改变；

(2)已知路程和时间，利用速度公式计算平均速度。

小睿在起跑过程中，速度不断增大，所以其运动状态发生改变；

全程所用的时间：t=3min20s=200s，

长跑过程中她的平均速度：v===4m/s。

三、综合应用题

15.滑旱冰是青少年最喜欢的一项运动。如图所示，小兵质量约为34kg，所穿的四轮直排旱冰鞋每只质量为3kg，鞋底每个轮子与地面接触面积为4cm2．(g取10N/kg)求：

(1)小兵自身受到的重力

(2)若比赛时小兵滑行1200m用时2.5min，小兵滑动的平均速度是多少m/s。

(3)小兵单脚滑行时对地面的压强

(4)小兵在练习时，想冲上一个斜坡，请从能量角度分析他该怎样做，为什么？(不计斜坡阻力)

【答案】(1)小兵自身受到的重力为340N；

(2)小兵滑动的平均速度是8m/s；

(3)兵单脚滑行时对地面的压强为2.5×105Pa；

(4)提高速度；速度大，动能大，容易冲上斜坡。

【解析】(1)小兵质量约为m=34kg，则小兵自身受到的重力：G=mg=34kg×10N/kg=340N；

(2)小兵滑行的路程s=1200m，所用时间：t=2.5min=2.5×60s=150s，

小兵滑动的平均速度：v=s/t=1200m /150s=8m/s；

(3)小兵滑行时对地面的压力：F=G总=G人+G鞋=340N+3kg×2×10N/kg=400N；

一只旱冰鞋与地面的接触面积为：S=4×4cm2=1.6×10﹣3m2，

对地面的压强：p=F/s=400N/1.6×10﹣3m2 =2.5×105Pa；

(4)冲上斜坡时，动能转化为重力势能，所以他应该提高速度，增大动能，容易冲上斜坡。