张芳芳
摘要:本文赏析以奥运为背景的中考题,引导学生运用所学物理知识解决社会热点问题。
关键词:奥运;中考
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2009)2(S)-0044-2
2008年奥运会在北京成功举办,这是备受全世界人民关注的一件大事。许多物理试题都巧妙地将奥运知识作为背景来设置问题,以便考查学生所学的物理知识,引导学生关注社会热点问题,同时强化学生将所学的物理知识用于服务社会的思想。
1 奥运会比赛项目
例1(重庆中考题) 为迎接2008年奥运会,加强全民健身运动,增强体质,学校为同学们开展了丰富多彩的体育锻炼活动,图1所示是几位同学正在进行运动的情景,请你观察此情景,找出与同学们的运动有关的两个物理现象,并指出每个物理现象对应的物理知识。(不与示例重复)
示例:
物理现象:甲图中同学举着杠铃静止不动;
物理知识:杠铃所受的重力和人对杠铃的支持力平衡。
物理现象1:______________________。
物理知识:_______________________。
物理现象2:______________________。
物理知识:_______________________。
解析 从图中可以看出,乙图中同学手中的球发生了形变,说明力可以使物体发生形变;丙图中同学将球踢出,说明力可以改变物体的运动状态;丁图中的同学跳高越过横杆下落,此过程中同学的重力势能转化为动能。
2 奥运会图标
例2(长沙中考题) 图2是专家为我国举办2008年奥运会设计的具有中国传统文化色彩的部分体育馆的图标,它借鉴象形文字的设计方法,把每一项奥运竞技运动形象地表达出来,既准确传神又充满东方文明古国的韵味。请从中挑选两项你熟悉的运动,指出该项运动的名称及它所包含的物理知识。
解析通过识别奥运图标来解决问题,图标①举重——克服重力做功; ②排球——力可以改变物体的运动状态;③跑步——比较速度大小;④射箭——弹性势能转化为动能;⑤游泳——力的作用是相互的;⑥骑自行车——比较速度大小;⑦跳水——能量的转化;⑧网球——力可以改变物体的运动状态;⑨足球——力可以改变物体的运动状态;
3 奥运会火炬
例3(芜湖中考题) 奥运会火炬“祥云”的设计充分体现了科学与艺术的融合。请根据图3回答:
(1)红色是火炬的主色调,从光学角度看,火炬的主要部分之所以呈现红色,是因为_______。
(2)火炬“重985g”,用规范的物理语言表述应该是__________。火炬长72cm合________m。
(3)火炬手手持火炬静止时,应对火炬施加的竖直向上的力约为多大?(要求写出计算过程)
(4)火炬使用的燃料是丙烷。常温下丙烷为气态,可采用______的方法使其在常温下液化,这一过程要求______(选填“吸收”或“放出”)热量。丙烷燃烧时,________能转化为热能。
(5)火炬外壳使用到金属材料铝,这主要是因为( )
A.铝的导热性差。B.铝的磁性强。
C.铝的导电性好。D.铝的密度小。
(6)“人文奥运”、“绿色奥运”是北京奥运会提出的重要理念,“祥云”火炬的设计在很多方面体现出这些理念,凸现了“对人的关怀”和“对环保的重视”。请根据图中提供的信息,从物理学的角度简要说明“祥云”火炬的设计是如何体现这些理念的。(只要求回答其中一点)
解析 (1)物体的颜色是由它能反射什么色光决定的。火炬的主要部分是红色,红色物体反射日光中的红色光,而吸收其他颜色的光,因此火炬的主要部分呈现红色。(2)因为克是质量的单位,所以“重985g”用规范的语言表述应为“质量是985g”;长度72cm=0.72m。(3)火炬的质量m=985g=0.985kg,由二力平衡可知:竖直向上的力F=G=mg=0.985kg×9.8N/kg=9.653N。(4)使气体液化的方法有两种:降低温度和增大压强。要在常温下液化就必须采用增大压强的方法。液化过程中要放出热量,燃料燃烧过程中,化学能转化为热能。(5)火炬外壳使用铝制成,因为铝的密度小,拿起来轻便,因此选D。(6)此题为开放性试题,说法合理即可。例如火炬采用密度小的材料和中空塑件,质量较小,因而物重也较小,十分轻盈;丙烷燃烧后的生成物是水和二氧化碳,不会污染环境等。
4 奥运场馆及奥运会吉祥物
例4(扬州中考题) 2008年北京奥运会正在向我们走来,“绿色、环保、人文”的北京奥运引起人们的广泛关注。
(1)在奥运村将大量使用太阳能这一清洁能源。图a为布设的太阳能路灯照片,太阳能电池在阳光照射下将太阳能转换为______能储存起来,供夜晚路灯照明使用。
(2)奥运场馆的设计中另一个有代表性的环保举措是建立水资源综合利用系统。通过在地下建蓄水池将雨水、废水收集处理,用于冲厕、洗车、道路浇洒及绿化。小明看到一个自来水龙头没有关紧,水一滴一滴断续地滴落到地上。他想这个水龙头一昼夜要浪费多少水啊!为了测算水龙头一昼夜要浪费的水量,他找来了秒表、量筒。将量筒放在水龙头下,当听到水滴滴在量筒里的声音开启秒表计时,并数“1”,一直数到40滴时,按下秒表停止计时,读出秒表的示数为12s,量筒里水的体积是10mL。则每一滴水的体积为______mL,一昼夜要浪费的水量是______L。
(3)图b是2008奥运部分比赛项目的标志图,这些项目所包含的物理知识有:(写出2点即可)______;______。
(4)在足球比赛中有一种球叫“香蕉球”,如图c所示,贝克汉姆特别擅长踢这种球。这种球边旋转边前进,在旋转方向与球前进方向相同的一侧,空气相对于球的流速比另一侧______(大/小)。由于球两侧空气的流速不等,产生压强差,最终导致球沿弧线飞行。
解析 (1)太阳能电池是将太阳能转换为电能储存起来的装置;(2)40滴水的体积是10mL,则每一滴水的体积V=10mL40=0.25mL;12s内水龙头滴落在量筒里水的体积是10mL,一昼夜24h,则浪费的水量V=24×3600s12s×10mL=72000mL=72L;(3)田径、篮球──力可以使物体发生形变,赛艇──力的作用是相互的;(4)“香蕉球”在旋转方向与球前进方向相同的一侧,空气流动的方向与球运动方向相反,空气相对于球的流速比另一侧小。
(栏目编辑陈 洁)