大单元综合3 天工开物———古代精湛的机械之美 同步练习（含答案）2025-2026学年人教版八年级物理下册
文档属性
| 名称 | 大单元综合3 天工开物———古代精湛的机械之美 同步练习（含答案）2025-2026学年人教版八年级物理下册 |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 193.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-03-02 00:00:00 | ||
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文档简介
大单元综合3 天工开物———古代精湛的机械之美
《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，是中国古代一部综合性的科学技术著作，它是一部百科全书式的著作，外国学者称它为“中国17 世纪的工艺百科全书”。该书通过详细记录各种生产技术和工艺流程，强调了人类要和自然相协调、人力要与自然力相配合的思想，为中国古代科学技术的发展做出了重要贡献。
1.《天工开物》中记载了一种用于灌田的工具———筒车，如图所示。它利用流动的河水冲击轮叶转动而舀水入筒，筒内的水会一一倒入引水槽中，再流入田里。筒车能转动将低处的水提升到高处的水槽，主要是利用流动的河水 ( )
A.具有重力势能
B.对轮叶有压强
C.对轮叶有浮力
D.具有动能
2.(2024·长春)如图所示是《天工开物》中记载的南方独轮推车。人推车前进的过程中 （ ）
A.人对车不做功 B.车是定滑轮
C.车是费力杠杆 D.车是省力杠杆
3.(2025·陕西)我国是世界上使用与发展机械最早的国家之一，为人类文明和社会进步作出了重要贡献。如图，是汉代画像石中的滑轮图，描绘了古人使用滑轮汲水操作的场景。关于图中的滑轮说法正确的是 ( )
A.该滑轮是动滑轮
B.该滑轮可以改变施力的方向
C.使用该滑轮可以省功
D.提升重力不同的物体时，机械效率不变
4.(2025·苏州)如图所示，“龙骨水车”是我国古代主要的提水设施之一，水车一端浸入水中，另一端固定于岸上，使用时，人踩动长柄摇杆末端的踏板使大轮转动，带动嵌满刮水板的链条匀速运动，槽内板片刮水上行，倾灌于地势较高的田中，下列说法正确的是 ( )
A.长柄摇杆越长，踩动时越费力
B.踩得越快，提水做功越多
C.提水过程中，随板片上行的水重力势能减小
D.减小水车各部件间的摩擦，提水效率增大
5.(2024·广安)桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具，在拗石辅助下，人几乎可以不用力就将一桶水从井中提起。如图所示,已知 A 点所挂拗石重力为 100 N,OA:OB=2：1，两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向，忽略横杆和绳的重力 10 kg/m )。下列说法错误的是 ( )
A.桔棒平衡时，桶内水的体积为
B.桔槔是杠杆装置
C.桔棒平衡时，A、B两点所受的拉力之比为1:2
D.要想一次提取更多的水，可以将悬挂点 A向远离O点方向移动
6.水碓出自王祯《农书》，如图甲所示是一种水力驱动的舂捣式加工机械———连机水碓正在加工粮食的情境，水碓加工粮食时可以简化为如图乙所示杠杆。请在图乙中画出动力 F 的力臂 l 和阻力 F 的示意图。
7.谷风车是我国古代劳动人民智慧的结晶。如图甲所示，当农民转动手动杆时，有风吹出，顶槽漏下的饱满谷粒和干瘪谷粒就被分开。图乙为谷风车内部风扇叶片图示，手动杆的半径用字母L 表示，则：
(1)A出口主要得到 ，B出口主要得到 。（填“饱满谷粒”或“干瘪谷粒”）
(2)若筛选出的谷粒不小心掺了石子，为了利用此装置将两者分开，则农民伯伯需用比原来 （填“更快”“等速”或“更慢”）的速度转动手柄。
(3)小明帮父亲完成此工作，为了更省力，则需要 （填“增长”或“缩短”）手动杆半径L。
(4)这样选谷是利用了谷粒质量差异导致的 不同，请给出具体解释：
8.杆秤是各种衡器中历史最悠久的一种，凝聚着中国人民的智慧。如图所示“试弓定力”选自中国古代科技著作《天工开物》。早在先秦，古人就已经掌握了利用杆秤测量弓最大弹力的方法————在秤的一端挂上弓，并在弓的下方绑一个重物，使弓被拉满，移动秤砣直至秤杆水平。
(1)挂上重物后，张开的弓具有 能。弓的最大弹力越大，称量时秤砣离提纽越 。
(2)称量时，重物受到的 力和 力是一对平衡力。
(3)如图所示，提纽距挂弓点 4 cm，秤砣质量M=2kg，杆秤末端的秤星距提纽32 cm，杆秤质量不计。该杆秤能测量的最大弹力是 N。若要测弹力较小的弓，想要提高测量精度，可以进行的操作： （写出一种）。
9.(2024·无锡)如图是《天工开物》中记载的我国古代的提水工具“辘轳”，在两个支架上摆放一根直的硬棒，支点为 O 、O ，A端系一石块，B端装有轮轴，轮轴能绕着硬棒转动，悬吊空桶的绳索另一端绕过轮轴后系紧在轮轴上。若空桶质量为10kg，轮轴质量为10kg，空桶和轮轴对硬棒的作用力视作施加在 B位置，O A 长为0.6m，O O 长为1m，O B 长为0.8m，硬棒及绳索质量忽略不计。(g取10 N/kg)
(1)人对辘轳不施加力。桶中未装水，为保证硬棒不会翻转，石块质量最多为 kg；若A点系上质量为 40 kg 的石块，提水时为保证硬棒不翻转，桶中最多可装 kg的水。
(2)若桶内水的质量为40kg，人用时20s将桶匀速提升3m，此时辘轳提水的机械效率为50%，则桶对水做的功为 J，人做功的功率为 W。
1. D 2. D 3. B 4. D 5. A 6.
7.(1)饱满谷粒 干瘪谷粒 (2)更快 (3)增长 (4)惯性 饱满谷粒质量大，惯性大，难以被风吹远；干瘪谷粒质量小，惯性小，很容易就被吹远
8.(1)弹性势 远 (2)重 拉 (3)160 减小秤砣质量
9.(1)6060 (2)1 200 120
《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，是中国古代一部综合性的科学技术著作，它是一部百科全书式的著作，外国学者称它为“中国17 世纪的工艺百科全书”。该书通过详细记录各种生产技术和工艺流程，强调了人类要和自然相协调、人力要与自然力相配合的思想，为中国古代科学技术的发展做出了重要贡献。
1.《天工开物》中记载了一种用于灌田的工具———筒车，如图所示。它利用流动的河水冲击轮叶转动而舀水入筒，筒内的水会一一倒入引水槽中，再流入田里。筒车能转动将低处的水提升到高处的水槽，主要是利用流动的河水 ( )
A.具有重力势能
B.对轮叶有压强
C.对轮叶有浮力
D.具有动能
2.(2024·长春)如图所示是《天工开物》中记载的南方独轮推车。人推车前进的过程中 （ ）
A.人对车不做功 B.车是定滑轮
C.车是费力杠杆 D.车是省力杠杆
3.(2025·陕西)我国是世界上使用与发展机械最早的国家之一，为人类文明和社会进步作出了重要贡献。如图，是汉代画像石中的滑轮图，描绘了古人使用滑轮汲水操作的场景。关于图中的滑轮说法正确的是 ( )
A.该滑轮是动滑轮
B.该滑轮可以改变施力的方向
C.使用该滑轮可以省功
D.提升重力不同的物体时，机械效率不变
4.(2025·苏州)如图所示，“龙骨水车”是我国古代主要的提水设施之一，水车一端浸入水中，另一端固定于岸上，使用时，人踩动长柄摇杆末端的踏板使大轮转动，带动嵌满刮水板的链条匀速运动，槽内板片刮水上行，倾灌于地势较高的田中，下列说法正确的是 ( )
A.长柄摇杆越长，踩动时越费力
B.踩得越快，提水做功越多
C.提水过程中，随板片上行的水重力势能减小
D.减小水车各部件间的摩擦，提水效率增大
5.(2024·广安)桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具，在拗石辅助下，人几乎可以不用力就将一桶水从井中提起。如图所示,已知 A 点所挂拗石重力为 100 N,OA:OB=2：1，两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向，忽略横杆和绳的重力 10 kg/m )。下列说法错误的是 ( )
A.桔棒平衡时，桶内水的体积为
B.桔槔是杠杆装置
C.桔棒平衡时，A、B两点所受的拉力之比为1:2
D.要想一次提取更多的水，可以将悬挂点 A向远离O点方向移动
6.水碓出自王祯《农书》，如图甲所示是一种水力驱动的舂捣式加工机械———连机水碓正在加工粮食的情境，水碓加工粮食时可以简化为如图乙所示杠杆。请在图乙中画出动力 F 的力臂 l 和阻力 F 的示意图。
7.谷风车是我国古代劳动人民智慧的结晶。如图甲所示，当农民转动手动杆时，有风吹出，顶槽漏下的饱满谷粒和干瘪谷粒就被分开。图乙为谷风车内部风扇叶片图示，手动杆的半径用字母L 表示，则：
(1)A出口主要得到 ，B出口主要得到 。（填“饱满谷粒”或“干瘪谷粒”）
(2)若筛选出的谷粒不小心掺了石子，为了利用此装置将两者分开，则农民伯伯需用比原来 （填“更快”“等速”或“更慢”）的速度转动手柄。
(3)小明帮父亲完成此工作，为了更省力，则需要 （填“增长”或“缩短”）手动杆半径L。
(4)这样选谷是利用了谷粒质量差异导致的 不同，请给出具体解释：
8.杆秤是各种衡器中历史最悠久的一种，凝聚着中国人民的智慧。如图所示“试弓定力”选自中国古代科技著作《天工开物》。早在先秦，古人就已经掌握了利用杆秤测量弓最大弹力的方法————在秤的一端挂上弓，并在弓的下方绑一个重物，使弓被拉满，移动秤砣直至秤杆水平。
(1)挂上重物后，张开的弓具有 能。弓的最大弹力越大，称量时秤砣离提纽越 。
(2)称量时，重物受到的 力和 力是一对平衡力。
(3)如图所示，提纽距挂弓点 4 cm，秤砣质量M=2kg，杆秤末端的秤星距提纽32 cm，杆秤质量不计。该杆秤能测量的最大弹力是 N。若要测弹力较小的弓，想要提高测量精度，可以进行的操作： （写出一种）。
9.(2024·无锡)如图是《天工开物》中记载的我国古代的提水工具“辘轳”，在两个支架上摆放一根直的硬棒，支点为 O 、O ，A端系一石块，B端装有轮轴，轮轴能绕着硬棒转动，悬吊空桶的绳索另一端绕过轮轴后系紧在轮轴上。若空桶质量为10kg，轮轴质量为10kg，空桶和轮轴对硬棒的作用力视作施加在 B位置，O A 长为0.6m，O O 长为1m，O B 长为0.8m，硬棒及绳索质量忽略不计。(g取10 N/kg)
(1)人对辘轳不施加力。桶中未装水，为保证硬棒不会翻转，石块质量最多为 kg；若A点系上质量为 40 kg 的石块，提水时为保证硬棒不翻转，桶中最多可装 kg的水。
(2)若桶内水的质量为40kg，人用时20s将桶匀速提升3m，此时辘轳提水的机械效率为50%，则桶对水做的功为 J，人做功的功率为 W。
1. D 2. D 3. B 4. D 5. A 6.
7.(1)饱满谷粒 干瘪谷粒 (2)更快 (3)增长 (4)惯性 饱满谷粒质量大，惯性大，难以被风吹远；干瘪谷粒质量小，惯性小，很容易就被吹远
8.(1)弹性势 远 (2)重 拉 (3)160 减小秤砣质量
9.(1)6060 (2)1 200 120