人教版初中物理专题08 音体美中的物理问题（解析版）.doc

专题08 音体美中的物理问题
与艺体有关的初中物理知识大致包含以下几个方面：
1.娱乐活动用到乐器，这里涉及声音的特性等知识；
2.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；
3.美术中绘画色彩，涉及光学里物体的颜色等知识；
4.涉及其他方面的知识。
【例题1】（2019•湘潭）关于图所示的民族吹管乐器唢呐，下列说法正确的是（　　）
A．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变了声音的响度
B．用不同的力度吹奏主要改变了声音的音调
C．唢呐前端的喇叭主要改变了声音的音色
D．唢呐发出的声音不能在真空中传播
【答案】D
【解析】A．吹奏时按压不同位置的气孔，改变了空气柱的长短，改变了空气柱的振动频率，从而改变了声音的音调，故A错误。
B．用不同的力度吹奏，改变了空气柱的振动幅度，改变了声音的响度，故B错误。
C．唢呐前端的喇叭主要是减弱声音的分散，可以增大声音的响度，故C错误。
D．所有的声音都不能在真空中传播，故D正确。
【例题2】在2018年《歌手2》的总决赛中，来自美国的歌手Jessie•J获得了冠军，当她在台上与帮唱嘉宾李玟一起高歌时，她们两人声音最大的不同是（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．声速
【答案】C
【解析】声音的三个特征分别是：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。
ABC.两人同唱一首歌时，她们声音的音调相同，响度也可能相同，但由于不同人的声带结构特点不同，因此她们声音的音色不同，故AB错误、C正确；
D.在同一环境的空气中，声音的传播速度是相同的，故D错误。
【例题3】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．
【例题4】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****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。
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，