微专题08 古代科技问题 专项练习 -2026年中考冲刺阶段物理查缺补漏35个小微专题练（全国通用）

**基本信息** 以古代科技实例为载体，系统整合物态变化、简单机械等核心知识，通过中考真题强化物理观念与科学态度 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |物态变化|6题（如失蜡法、蒸馏酒）|结合《天工开物》等记载，判断熔化/凝固/汽化/液化|从古代工艺现象到物态变化概念，体现物质观念| |简单机械|10题（如桔槔、辘轳）|杠杆平衡条件、轮轴省力原理应用|从工具结构到力学模型建构，强化运动和相互作用观念| |力学综合|12题（如筒车提水、浮船打捞）|浮力计算、功和功率分析|能量转化与守恒贯穿机械效率问题，落实能量观念| |光学|3题（如日晷、镜盆观邻）|光的直线传播/反射应用|古代工具原理与光学规律对应，培养科学思维|

2026年中考冲刺阶段物理查缺补漏35个小微专题练（全国通用） 微专题08 古代科技问题 1. （2025黑龙江大庆）我国秦代度量衡制中规定：1石钧，1钧斤，1斤两，与现代国际单位制比较，1斤约0.256kg。九年级女同学的质量在秦代约为（ ） A. 2斤 B. 20斤 C. 200斤 D. 2000斤 2. （2024安徽省）我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法，先后用泥土制作“模骨”，“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”，在油蜡上刻上各种图案（如图），然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后，“外施火力炙化其中油蜡”，油蜡流出形成空腔，在空腔中倒入铜液，待铜液冷却后，“钟鼎成矣”。下列说法正确的 是（　　） A. “炙化其中油蜡”是升华过程 B. “炙化其中油蜡”是液化过程 C. 铜液冷却成钟鼎是凝固过程 D. 铜液冷却成钟鼎是凝华过程 3. （2024陕西）中国古代青铜器铸造技术十分发达，其中制作模具时常用到“失蜡法”，具体做法是，用固态蜂蜡雕刻成铸件模型，再将耐火泥料敷在其表面，加热后蜂蜡变成液体流失，模具便做好了。该过程中蜂蜡发生的物态变化是（　　） A. 液化 B. 升华 C. 熔化 D. 凝固 4. （2024江苏盐城）据《天工开物》记载，可从朱砂矿石中提炼水银（液态汞）。如图所示，给密闭锅内的砂矿石加热，就会在倒扣的锅壁上布满水银。在倒扣锅壁上形成水银的物态变化是（　　） A. 凝固 B. 凝华 C. 液化 D. 汽化 5．《随园食单》是清代美食家袁枚创作的饮食文化著作，书中记载了古人炒制月饼馅料的场景如图，下列过程与物理知识对应错误的是（　　） A．馅料刚出锅“热”得烫嘴，是因温度很高 B．木棍将灶膛里的柴挑起，可让其燃烧的更充分，可以提高木柴的热值 C．馅料快炒好时，香味更浓郁，是由于馅料的分子热运动变得更剧烈 D．炒制馅料过程中，主要是通过热传递在改变馅料的内能 6. （2024四川遂宁）下列选项中，对我国古代劳动人民的发明创造理解错误的是（　　） A. ①图：古人利用圆木滚动来搬运巨石，是为了减小摩擦 B. ②图：船闸是我国古代劳动人民智慧的结晶，它的工作利用了连通器原理 C. ③图：中医使用“拔火罐”技术利用了大气压强 D. ④图：司南能指南北是因为电荷间存在相互作用 7. （2023山西）西周晋侯鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品，是山西博物院的“镇院之宝”（如图所示）。制作鸟尊等青铜器时，先用泥土制成“内范”，在其外部涂适当厚度的蜡，将蜡雕刻成所需形状，称之为“模”，然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔（模具），在空腔中倒入青铜液，待青铜液冷却后，打碎“外范”和“内范”，就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是（　　） A. 将蜡加热到液态是熔化过程，会放出热量 B. 青铜液冷却到固态是凝固过程，会放出热量 C. 青铜液冷却到固态是凝华过程，需吸收热量 D. 青铜和蜡熔化过程中，温度均保持不变 8.（2023苏州） 《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（　　） A. 这一台“永动机” B. 水在输送过程中重力势能不变 C. 转轮转速越快输水做功功率越大 D. 上、下两个转轮可分别看作定滑轮和动滑轮 9. （2024山东滨州）以下四图节选自我国古代科技巨著《天工开物》，其中说法正确的 是（ ） A. 图甲“轧蔗取浆”中，牛拉“犁塘”匀速转动的过程中，其运动状态保持不变 B. 图乙“湿田击稻”中，用力甩稻秆，稻粒落入木桶中，是因为受到惯性力 C. 图丙“北耕兼种”中，耧下端的“鐵尖”是通过减小受力面积来增大压力的 D. 图丁“长流漂米”中，水从高处流下，水的重力势能转化为动能 10. （2023山东滨州）以下四图节选自我国古代科技著作《天工开物》，其中说法正确的 是（　　） A. 图甲“泥造砖坯”中，砖坯对地面的压力和砖坯的重力是一对平衡力 B. 图乙“凿取砺房”中，古人手中的凿子是通过减小受力面积增大压强的 C. 图丙“踏车汲水”中，水被提升到高处，水的重力势能转化为动能 D. 图丁“穴取铜铅”中，古人所使用的镐属于省力杠杆 11. （2025江苏苏州）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 12.（2025江西） 如图所示，是我国古代科学著作《天工开物》中记载水转筒车，它由一个大型的水轮和许多竹筒组成。当河水冲击水轮转动时，竹筒依次将水提升到高处倒入水槽中，水流向岸上的农田。下列说法正确的是（　　） A. 即使筒车转速加快，其机械效率也总是小于1 B. 竹筒内的水被提升过程中，其机械能总保持不变 C. 竹筒内的水倒入水槽过程中，其重力势能转化为动能 D. 水从水槽流向农田过程中，其所受的重力没有做功 13. （2025宁夏）《本草纲目》中有“用浓酒和糟入甑（zèng），蒸令气上，用器承取滴露”的记载，描述了古代蒸馏酒的制作工艺，如图。这一工艺主要涉及的物态变化是（　　） A. 汽化和熔化 B. 汽化和液化 C. 升华和熔化 D. 升华和液化 14. （2025山东烟台）如图所示为我国古人运送巨木的劳动情境示意图。他们通过横杆、支架、石块等将巨木一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方。下列有关说法正确的 是（ ） A. 巨木下垫圆木是为了增大摩擦 B. 支架下垫上面积较大的石块是为了增大压强 C. 人的位置远离支架可以更容易将巨木抬起 D. 支架的位置远离巨木可以更容易将巨木抬起 15. （2024河南）宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力为、、，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 16. 《天工开物》中记载的“六桨课船”（课船：运税银的船）如图所示，关于“六桨课船”下列说法正确的是（　　） A. 船桨是一种杠杆 B. “六桨课船”只受浮力作用 C. 船桨的机械效率大于100% D. “六桨课船”浸入水中的体积与运载税银的质量无关 17. （2024长春市）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 18. （2025四川凉山）《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法，对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的等级越高（一等海水密度最大等级最高、二、三、四、五等依次次之）。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情况如图所示，下列选项正确的是（　　） A. 竹管内待测的海水为一等海水 B. ①号“浮子”的重力比其它三颗“浮子”大 C. ①号“浮子”的密度比其它三颗“浮子”大 D. 若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力不变 19. 图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法，下列说法正确的是（　　） A. 降低油的温度 B. 减小油的表面积 C. 减慢油表面上方的空气流动 D. 减少油的体积 20. （2024牡丹江）据《天工开物》记载，“晒纸”是造纸工艺的流程之一，其做法是将湿纸放在阳光下晒干，如图所示。“晒纸”时发生的物态变化是（　　） A. 凝固 B. 汽化 C. 升华 D. 液化 21. （2024牡丹江）如图所示，日晷是我国古代的一种计时工具，它的计时原理利用的是（　　） A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散 22. （2024贵州省）《淮南万毕术》中记载：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻。”如图所示描绘了该记载中的场景。人能通过盆中水面及平面镜观察墙外情况均利用了（ ） A. 光的折射 B. 光的色散 C. 光的反射 D. 光的直线传播 23. （2024四川广安）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能将一桶水从井中提起。如图所示，已知A点所挂拗石重力为100N，，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（）。下列说法错误的是（　　） A. 桔槔平衡时，桶内水的体积为 B. 桔槔是杠杆装置 C. 桔槔平衡时，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 24. 我国明代科技著作《天工开物》中，记录着许多简单机械的巧妙应用。如图所示，图甲是用来从井中汲水的桔（jiégao)，图乙是可以用来击稻脱壳的踏碓（dui）。 两图都用到了______（填一种简单机械的名称），图乙中击稻时稻壳裂开说明力可以改变物体的______。 25. （2024甘肃临夏）如图是我国古代劳动人民利用自制的工具汲水的场景。图中装置顶端的轮子相当于现代人们所使用的定滑轮，其作用是可以改变力的________，但不能省力。图中的扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积，________（选填“增大”或“减小”）压强。 26. （2023辽宁本溪等）如图是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在________力的作用下落入扇车，气流使枯瘪谷物从出风口飞出，说明力可以改变物体的________。扇车的摇柄是________（填简单机械名称）。 27. （2024湖北）如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的这种滑轮_________（选填“能”或“不能”）起到省力的作用；此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为、，鼎受到的拉力之和为_________。鼎在水中上升的过程中，其底部所受水的压强_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 28. （2024苏州）熨斗古代亦称“火斗”，最早出现于西汉，以青铜质地为主，用高温熨平衣物，是通过_________方式改变物体内能的。宋元时期，出现了如图所示带木把的熨斗，相比金属把，使用更安全，是由于木头具有_________的物理属性。 29. （2024苏州）据记载，唐朝时省油灯已在四川地区出现。瓷质灯体如碗状，腹部有中空夹层，可通过注水孔向夹层装水，碗内有油和灯芯，如图所示。燃灯前，向注水孔缓慢注入冷水，让______及时排出。燃灯时，______吸收燃烧产生的热量后不断蒸发，使灯碗和灯油______较低，灯油蒸发速度______，以达到省油的目的。 30. （2025江苏扬州） 如图是《天工开物》记载的我国古人磨面的场景。水从高处流下来，______能转化为______能，冲击水轮机带动石磨转动。石磨接触面粗糙，是为了增大______。 31. （2025海南）“试弓定力”是《天工开物》中记载的一种用杆秤测量弓最大弹力的方法。如图所示，当杆秤水平平衡时，秤砣重为G；距提纽90cm，挂弓点距提纽30cm，杆秤质量不计，则该弓的弹力___________G。若要提高杆秤的测量精度，可采取的方法是：___________（写出一种即可）。 32.（2023湖南益阳）早在3000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳，通常用于从井中提水。如图所示是古代民间的提水设施辘轳，由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质量为10kg的水缓慢上升了4m，水桶的质量为1kg，在这一过程中，人做的总功为500J，g取10N/kg。求此次取水的过程中 （1）人做的有用功为多少？ （2）辘轳的机械效率多大？ （3）人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是多少？ 33. （2024内蒙古赤峰）如图是《天工开物》一书中记载的古人用脚踏碓将稻米去皮的情景。脚踏碓实质是工费力杠杆。碓头砸打稻米时，动能越大，稻米越容易去皮。 （1）请分析脚踏碓做成费力杠杆使稻米容易去皮的原因。 （2）早在汉代，人们就学会了用水力代替人力，脚踏碓就演变成水碓。水碓一般安装在水流较急的地方，请从能量角度分析其安装在水流较急地方的原因。 34. （2025辽宁）某小组在参观古代科技展时，看到一汲水装置——辘轳，如图（a）所示。讲解员介绍：辘轳是古人利用他们的智慧发明创造的工具，解决了提水费力问题。它是主要由大轮和小轮组成的轮轴装置。使用它能够实现“四两拨千斤”。辘轳静止时满足杠杆的平衡条件。 【质疑与验证】 （1）某同学质疑辘轳静止时满足杠杆的平衡条件，该同学自制了一部分器材，进行验证。 （2）该同学先在质量分布均匀的圆形薄硬板上画一条直径MN，并标出圆心O和均匀的刻度，再以O为圆心过MN上的L点画一个圆。接下来，在圆心处挖一个洞，然后将圆板安装在铁架台的固定的光滑转轴上，转轴水平且与圆板平面垂直，如图（b）所示。 （3）将一组钩码（钩码重均为0.5N）通过细线悬挂在L点，另一组钩码悬挂在N点。调整右侧钩码个数直至MN处于水平且静止，如图（c）所示。规定能使圆板顺（逆）时针转动的力为动（阻）力。由图（c）中的信息得到：动力×动力臂____阻力×阻力臂。 （4）多次调整力和力臂，反复进行实验，记下每一次MN水平且静止时的数据。 （5）处理数据后，发现每次圆板静止时都满足杠杆的平衡条件。 （6）实验中，每次均使MN在水平位置静止，MN应与悬挂钩码的细线____（填“垂直”或“平行”）；目的是便于测量____。 【反思】 （7）古人之所以把井绳缠在小轮上，是因为这样做可以____力。 （8）制造辘轳时，把小轮和大轮半径之比变____，可以达到更省力的目的。（不计机械自重和轴的摩擦） 【发现与探索】 （9）该同学想起辘轳的大轮上不止一个手柄，两名同学可以一起提水，于是继续探究两个动力作用下杠杆的平衡条件。多次实验，数据表格如下： 数据序号 动力 动力臂 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 0.4 1.5 0.2 2.5 0.2 2 0.5 0.4 1.0 0.3 2.5 0.2 3 1.0 0.3 1.0 0.2 2.5 0.2 分析表中数据，得出结论：=____。（用表中字母表示） 35. （2023广东省）明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。题图甲是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。 （1）图甲所示，辅可视为不等臂杠杆，为方便提水，它是按照_____（选填“省力”或“费力”）杠杆来设计的。用辅提水的某时刻示意图如图乙所示，它的支点是“A”“B”或“C”中的_______点。 （2）设大轮与小轮的半径比为3:1，水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升，井绳对水桶做功_______J；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为______N。（不计井绳的粗细和自重） （3）图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用_______（选填“①”或“②”）。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年中考冲刺阶段物理查缺补漏35个小微专题练（全国通用） 微专题08 古代科技问题 1. （2025黑龙江大庆）我国秦代度量衡制中规定：1石钧，1钧斤，1斤两，与现代国际单位制比较，1斤约0.256kg。九年级女同学的质量在秦代约为（ ） A. 2斤 B. 20斤 C. 200斤 D. 2000斤 【答案】C 【解析】由题意可知，与现代国际单位制比较，1斤约0.256kg，九年级女同学在现代国际单位制中约50kg，则在秦代约 故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 2. （2024安徽省）我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法，先后用泥土制作“模骨”，“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”，在油蜡上刻上各种图案（如图），然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后，“外施火力炙化其中油蜡”，油蜡流出形成空腔，在空腔中倒入铜液，待铜液冷却后，“钟鼎成矣”。下列说法正确的 是（　　） A. “炙化其中油蜡”是升华过程 B. “炙化其中油蜡”是液化过程 C. 铜液冷却成钟鼎是凝固过程 D. 铜液冷却成钟鼎是凝华过程 【答案】C 【解析】AB．“炙化其中油蜡”是固态的油蜡变成液态的蜡水，因此是熔化的过程，故AB错误； CD．铜液冷却成钟鼎是液态的铜液变成固态的铜，因此是凝固的过程，故C正确，D错误。 故选C。 3. （2024陕西）中国古代青铜器铸造技术十分发达，其中制作模具时常用到“失蜡法”，具体做法是，用固态蜂蜡雕刻成铸件模型，再将耐火泥料敷在其表面，加热后蜂蜡变成液体流失，模具便做好了。该过程中蜂蜡发生的物态变化是（　　） A. 液化 B. 升华 C. 熔化 D. 凝固 【答案】C 【解析】物体由固态变为液态的过程叫熔化。根据题意知，用固态蜂蜡雕刻成铸件模型，再将耐火泥料敷在其表面，加热后蜂蜡变成液体流失，该过程中蜂蜡发生的物态变化是熔化。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 4. （2024江苏盐城）据《天工开物》记载，可从朱砂矿石中提炼水银（液态汞）。如图所示，给密闭锅内的砂矿石加热，就会在倒扣的锅壁上布满水银。在倒扣锅壁上形成水银的物态变化是（　　） A. 凝固 B. 凝华 C. 液化 D. 汽化 【答案】C 【解析】砂矿石被加热时，其中的汞元素可能会以气态的形式释放出来。这是因为加热使得汞元素获得了足够的能量，从固态或液态转变为气态。随后，这些气态的汞遇到温度较低的倒扣锅壁时，会失去能量并转变为液态，即发生液化现象。这是因为锅壁的温度低于汞的沸点，使得气态汞无法维持其气态状态，从而转变为液态。因此，在倒扣锅壁上形成水银的物态变化是液化，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 5．《随园食单》是清代美食家袁枚创作的饮食文化著作，书中记载了古人炒制月饼馅料的场景如图，下列过程与物理知识对应错误的是（　　） A．馅料刚出锅“热”得烫嘴，是因温度很高 B．木棍将灶膛里的柴挑起，可让其燃烧的更充分，可以提高木柴的热值 C．馅料快炒好时，香味更浓郁，是由于馅料的分子热运动变得更剧烈 D．炒制馅料过程中，主要是通过热传递在改变馅料的内能 【答案】B 【解析】A．馅料刚出锅 “热” 得烫嘴，热表示温度高，温度高的物体接触嘴时，会向嘴传递热量，所以感觉烫嘴，故A正确，不符合题意； B．木棍将灶膛里的柴挑起，可让其燃烧的更充分，但是木柴的热值是木柴本身的一种特性，与燃烧是否充分无关，热值不变，故B错误，符合题意； C．馅料快炒好时，温度升高，香味更浓郁，是由于馅料的分子热运动变得更剧烈，分子扩散加快，故C正确，不符合题意； D．炒制馅料过程中，馅料吸收热量，温度升高，内能增加，主要是通过热传递在改变馅料的内能，故D正确，不符合题意。故选B。 6. （2024四川遂宁）下列选项中，对我国古代劳动人民的发明创造理解错误的是（　　） A. ①图：古人利用圆木滚动来搬运巨石，是为了减小摩擦 B. ②图：船闸是我国古代劳动人民智慧的结晶，它的工作利用了连通器原理 C. ③图：中医使用“拔火罐”技术利用了大气压强 D. ④图：司南能指南北是因为电荷间存在相互作用 【答案】D 【解析】A．古人利用圆木滚动来搬运巨石，用滚动摩擦代替滑动摩擦，减小了摩擦力，故A正确，不符合题意； B．船闸是由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成；若船要从上游驶向下游，先打开上游阀门，使闸室和上游构成连通器，水相平后，打开上游闸门，船驶入闸室；然后打开下游阀门，使下游和闸室构成连通器，闸室和下游水位相平时，打开下游闸门，船驶入下游，分析可知，船闸是利用连通器原理工作的，故B正确，不符合题意； C．拔火罐时，先把酒精在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速把罐扣在皮肤上，罐内的空气冷却后压强降低，小于外面的大气压，外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上，故C正确，不符合题意； D．司南能够指南北是受地磁场的作用，故D错误，符合题意。 故选D。 7. （2023山西）西周晋侯鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品，是山西博物院的“镇院之宝”（如图所示）。制作鸟尊等青铜器时，先用泥土制成“内范”，在其外部涂适当厚度的蜡，将蜡雕刻成所需形状，称之为“模”，然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔（模具），在空腔中倒入青铜液，待青铜液冷却后，打碎“外范”和“内范”，就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是（　　） A. 将蜡加热到液态是熔化过程，会放出热量 B. 青铜液冷却到固态是凝固过程，会放出热量 C. 青铜液冷却到固态是凝华过程，需吸收热量 D. 青铜和蜡熔化过程中，温度均保持不变 【答案】B 【解析】A．蜡从固态到液态是熔化过程，此过程吸热，故A错误； BC．青铜液体变成固体的过程是凝固，此过程放热，故B正确，C错误； D．青铜是晶体，熔化过程温度保持不变，蜡是非晶体，熔化过程温度升高，故D错误。 故选B。 8.（2023苏州） 《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（　　） A. 这一台“永动机” B. 水在输送过程中重力势能不变 C. 转轮转速越快输水做功功率越大 D. 上、下两个转轮可分别看作定滑轮和动滑轮 【答案】C 【解析】A．“高转筒车”转动时，需要水能提供动力，如果没有水能，它将不能转动，因此不是“永动机”，根据能量守恒定律可知，世界上不存在“永动机”，故A错误； B．水从河里被输送到上方的田里，高度增加了，因此水的重力势能变大，故B错误； C．转轮转速越快，相同时间内对水做的功越多，根据公式可知，功率越大，故C正确； D．上、下两个转轮的轴都是固定不动的，因此都可看做定滑轮，故D错误。 故选C。 9. （2024山东滨州）以下四图节选自我国古代科技巨著《天工开物》，其中说法正确的 是（ ） A. 图甲“轧蔗取浆”中，牛拉“犁塘”匀速转动的过程中，其运动状态保持不变 B. 图乙“湿田击稻”中，用力甩稻秆，稻粒落入木桶中，是因为受到惯性力 C. 图丙“北耕兼种”中，耧下端的“鐵尖”是通过减小受力面积来增大压力的 D. 图丁“长流漂米”中，水从高处流下，水的重力势能转化为动能 【答案】D 【解析】A．图甲“轧蔗取浆”中，牛拉“犁塘”匀速转动的过程中，其运动方向不断变化，因此运动状态改变，故A错误； B．图乙“湿田击稻”中，用力甩稻秆，稻粒落入木桶中，是因为其具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性，故B错误； C．图丙“北耕兼种”中，耧下端的“鐵尖”是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C错误； D．图丁“长流漂米”中，水从高处流下，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能增大，因此水的重力势能转化为动能，故D正确。 故选D。 10. （2023山东滨州）以下四图节选自我国古代科技著作《天工开物》，其中说法正确的 是（　　） A. 图甲“泥造砖坯”中，砖坯对地面的压力和砖坯的重力是一对平衡力 B. 图乙“凿取砺房”中，古人手中的凿子是通过减小受力面积增大压强的 C. 图丙“踏车汲水”中，水被提升到高处，水的重力势能转化为动能 D. 图丁“穴取铜铅”中，古人所使用的镐属于省力杠杆 【答案】B 【解析】A．砖坯对地面的压力方向竖直向下，砖坯的重力方向竖直向下，这两个力既不是平衡力也不是相互作用力，故A错误； B．增大压强的方法有减小受力面积和增大压力，古人手中的凿子是通过减小受力面积增大压强的，故B正确； C．水被提升到高处，是将机械能转化为重力势能，故C错误； D．如图所示，古人所使用的镐的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D错误。 故选B。 11. （2025江苏苏州）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 【答案】D 【解析】A．长柄摇杆越长，动力臂越长，阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力越小，踩动时越省力，故A错误； B．踩得越快，单位时间内提水做功越多，即提水做功的功率越大，故B错误； C．提水过程中，随板片上行的水，其质量不变，高度增大，则重力势能增大，故C错误； D．减小水车各部件间的摩擦，可以减小额外功，有用功不变，由可知提水效率增大，故D正确。故选D。 12.（2025江西） 如图所示，是我国古代科学著作《天工开物》中记载水转筒车，它由一个大型的水轮和许多竹筒组成。当河水冲击水轮转动时，竹筒依次将水提升到高处倒入水槽中，水流向岸上的农田。下列说法正确的是（　　） A. 即使筒车转速加快，其机械效率也总是小于1 B. 竹筒内的水被提升过程中，其机械能总保持不变 C. 竹筒内的水倒入水槽过程中，其重力势能转化为动能 D. 水从水槽流向农田过程中，其所受的重力没有做功 【答案】AC 【解析】A．即使筒车转速加快，也有摩擦，克服摩擦做功，有额外功，其机械效率也总是小于1，故A正确； B．竹筒内的水被提升过程中，水的质量不变，高度增大，重力势能增大，如果速度不变，动能不变，机械能包括动能和势能，机械能是变化的，故B错误； C．竹筒内的水倒入水槽过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，其重力势能转化为动能，故C正确； D．水从水槽流向农田过程中，重力的方向竖直向下，水在重力的方向上通过一定的距离，其所受的重力做功，故D错误。 故选AC。 13. （2025宁夏）《本草纲目》中有“用浓酒和糟入甑（zèng），蒸令气上，用器承取滴露”的记载，描述了古代蒸馏酒的制作工艺，如图。这一工艺主要涉及的物态变化是（　　） A. 汽化和熔化 B. 汽化和液化 C. 升华和熔化 D. 升华和液化 【答案】B 【解析】“蒸令气上”是指将浓酒和糟加热，酒由液态变为气态，这一过程属于汽化；“用器承取滴露”是指气态的酒蒸气遇冷又变为液态的酒滴，这一过程属于液化。所以这一工艺主要涉及的物态变化是汽化和液化。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 14. （2025山东烟台）如图所示为我国古人运送巨木的劳动情境示意图。他们通过横杆、支架、石块等将巨木一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方。下列有关说法正确的 是（ ） A. 巨木下垫圆木是为了增大摩擦 B. 支架下垫上面积较大的石块是为了增大压强 C. 人的位置远离支架可以更容易将巨木抬起 D. 支架的位置远离巨木可以更容易将巨木抬起 【答案】C 【解析】A．移动巨木时在下面垫上圆木，这样变滑动为滚动，是为了减少摩擦，故A错误； B．支架下垫有面积较大的石块，是在压力一定时通过增大受力面积来减小对地面的压强，故B错误； C．人的位置远离支架时，阻力和阻力臂不变，动力臂变大，根据杠杆平衡条件可知动力变小，可以更容易将巨木抬起，故C正确； D．支架的位置远离巨木时，阻力不变，阻力臂变大，动力臂变小，根据杠杆平衡条件可知动力变大，更难以将巨木抬起，故D错误。故选C。 15. （2024河南）宋朝的怀丙利用浮船打捞铁牛，展现了我国古人的智慧。图为打捞过程示意图，先将陷在河底的铁牛和装满泥沙的船用绳索系在一起，再把船上的泥沙铲走，铁牛就被拉起，然后把船划到岸边，解开绳索卸下铁牛，就可将铁牛拖上岸。船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力为、、，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由图可知，船在图中甲、乙、丙排开水的体积，根据阿基米德原理可知船在图中甲、乙、丙三个位置船所受浮力。故选B。 16. 《天工开物》中记载的“六桨课船”（课船：运税银的船）如图所示，关于“六桨课船”下列说法正确的是（　　） A. 船桨是一种杠杆 B. “六桨课船”只受浮力作用 C. 船桨的机械效率大于100% D. “六桨课船”浸入水中的体积与运载税银的质量无关 【答案】A 【解析】A．船桨相当于费力杠杆，故A正确； B．“六桨课船”受浮力与重力作用，故B错误； C．船桨由于要克服阻力做功，机械效率小于100%，故C错误； D．运载税银的质量越大，船的总质量越大，船的总重力越大，船漂浮在水面，受到的浮力等于船的总重力，由得，运载税银的质量越大，“六桨课船”浸入水中的体积越大，故D错误。 故选A。 17. （2024长春市）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 【答案】D 【解析】A．人的推力作用在车上，且车在推力的作用下前进，人对车做了功，故A不符合题意； BCD．人推车前进时，支点在轮子的转轴处，阻力是车上物体的重力，动力是手作用在手柄处的力，推车时动力臂大于阻力臂，车是一个省力杠杆，故BC不符合题意，D符合题意。 故选D。 18. （2025四川凉山）《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法，对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的等级越高（一等海水密度最大等级最高、二、三、四、五等依次次之）。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情况如图所示，下列选项正确的是（　　） A. 竹管内待测的海水为一等海水 B. ①号“浮子”的重力比其它三颗“浮子”大 C. ①号“浮子”的密度比其它三颗“浮子”大 D. 若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力不变 【答案】C 【解析】ABC．根据浮沉条件可得，1号沉底，其密度大于液体密度，而2、3、4漂浮，密度都小于液体的密度，根据漂浮等于重力，，漂浮时如果物体浸入的体积占总体积的比例越大，物体的密度就越接近液体的密度，即密度越大，即。已知密度关系，不知道体积的关系，故无法比较重力大小，图中2号接近悬浮，密度在1、2之间，所以该海水为二等海水，故AB错误，C正确； D．图中1号沉底，改盛四等海水，液体的密度更小，因而还是沉底，故排开液体的体积不变，但液体密度变小，由阿基米德原理可知，浮力减小，故D错误。 故选C。 19. 图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法，下列说法正确的是（　　） A. 降低油的温度 B. 减小油的表面积 C. 减慢油表面上方的空气流动 D. 减少油的体积 【答案】A 【解析】减慢蒸发的方法包括降低液体温度、减慢液体表面空气流动速度和减小液体表面积。灯点燃后会加热灯盏，热量会通过热传递的方式转移给油，使油的内能增大，温度升高，加快油的蒸发，增加耗油量；如果在夹层中加水，因为水的比热容较大，可以吸收更多的热量，使油的温度升高得慢些，减慢了油的蒸发，所以相对耗油量就少一些。故A正确，BCD错误。故选A。 20. （2024牡丹江）据《天工开物》记载，“晒纸”是造纸工艺的流程之一，其做法是将湿纸放在阳光下晒干，如图所示。“晒纸”时发生的物态变化是（　　） A. 凝固 B. 汽化 C. 升华 D. 液化 【答案】B 【解析】物质由液态变为气态叫汽化，由液态变为固态叫凝固，由固态直接变为气态叫升华，由气态变为液态叫液化。将湿纸放在阳光下晒干，水分变成了水蒸气，属于汽化现象。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 21. （2024牡丹江）如图所示，日晷是我国古代的一种计时工具，它的计时原理利用的是（　　） A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散 【答案】A 【解析】日晷是我国古代的一种计时工具，它是利用光的直线传播来工作的。故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。 22. （2024贵州省）《淮南万毕术》中记载：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻。”如图所示描绘了该记载中的场景。人能通过盆中水面及平面镜观察墙外情况均利用了（ ） A. 光的折射 B. 光的色散 C. 光的反射 D. 光的直线传播 【答案】C 【解析】“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”，这是利用平面镜成像特点，来观察周围事物的情况，且其装置类似与现代的潜望镜装置；因此是利用了两次光的反射。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 23. （2024四川广安）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能将一桶水从井中提起。如图所示，已知A点所挂拗石重力为100N，，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（）。下列说法错误的是（　　） A. 桔槔平衡时，桶内水的体积为 B. 桔槔是杠杆装置 C. 桔槔平衡时，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 【答案】A 【解析】A．已知A点所挂拗石重力为100N，OA︰OB=2︰1，两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向，桔槔平衡时，由杠杆平衡条件可得 即 100N×2=FB×1 解得 FB=200N 由于水桶有重力，所以桶中水的重力小于200N，则桶内水的体积小于 所以水的体积小于2×10−2m3，故A错误，符合题意； B．桔槔是绕着固定的点转动的硬棒，所以桔槔是杠杆装置，故B正确，不符合题意； C．桔槔平衡时，由杠杆平衡条件可得 由于OA︰OB=2︰1，所以A、B两点所受的拉力之比 故C正确，不符合题意； D．桔槔平衡时，由杠杆平衡条件可得 要想一次提取更多的水，即增大FB，由于FA和OB保持不变，所以需要增大OA，故可以将悬挂点A向远离O点方向移动，故D正确，不符合题意。 故选A。 24. 我国明代科技著作《天工开物》中，记录着许多简单机械的巧妙应用。如图所示，图甲是用来从井中汲水的桔（jiégao)，图乙是可以用来击稻脱壳的踏碓（dui）。 两图都用到了______（填一种简单机械的名称），图乙中击稻时稻壳裂开说明力可以改变物体的______。 【答案】 杠杆 形状 【解析】在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆，桔槔和踏碓在工作时，都可以绕着固定点转动，所以两图都用到了杠杆。 图乙中击稻时稻壳裂开，稻壳形状发生了改变，这说明力可以改变物体的形状。 25. （2024甘肃临夏）如图是我国古代劳动人民利用自制的工具汲水的场景。图中装置顶端的轮子相当于现代人们所使用的定滑轮，其作用是可以改变力的________，但不能省力。图中的扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积，________（选填“增大”或“减小”）压强。 【答案】 方向 减小 【解析】定滑轮实质是一个等臂杠杆，所以不省力，也不距离，但可以改变用力方向。 把扁担做得较大是增大受力面积，在压力一定时可以减小扁担对人肩膀的压强，压力的作用效果就不明显，这样人肩膀就不会感到疼。 26. （2023辽宁本溪等）如图是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在________力的作用下落入扇车，气流使枯瘪谷物从出风口飞出，说明力可以改变物体的________。扇车的摇柄是________（填简单机械名称）。 【答案】 重 运动状态 轮轴##杠杆 【解析】地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用，重力的方向竖直向下。谷物倒入扇车时，由于受重力的作用落入扇车。 “扇车”中枯瘪谷物被风力吹出机外，运动状态发生变化，这个现象说明力能改变物体的运动状态。 风扇摇手柄设计成轮轴是为了省力，因为轮半径大于轴半径。 27. （2024湖北）如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的这种滑轮_________（选填“能”或“不能”）起到省力的作用；此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为、，鼎受到的拉力之和为_________。鼎在水中上升的过程中，其底部所受水的压强_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 不能 减小 【解析】图中的滑轮是固定的，不能随重物一起移动，所以是定滑轮，定滑轮不能省力，只能改变力的方向。 两边绳子都对鼎施加竖直向上的拉力，鼎受到的合力方向竖直向上，所以鼎受到的拉力之和 F合=F1+F2 鼎在水中上升的过程中，其底部在水中的深度逐渐减小，由于液体压强随深度减小而减小，所以其底部所受水的压强减小。 28. （2024苏州）熨斗古代亦称“火斗”，最早出现于西汉，以青铜质地为主，用高温熨平衣物，是通过_________方式改变物体内能的。宋元时期，出现了如图所示带木把的熨斗，相比金属把，使用更安全，是由于木头具有_________的物理属性。 【答案】 热传递 隔热性好/导热性差 【解析】用高温熨平衣物，是通过热传递的方式改变物体内能的。 木头具有导热性差的物理属性，所以相比金属把，使用更安全。 29. （2024苏州）据记载，唐朝时省油灯已在四川地区出现。瓷质灯体如碗状，腹部有中空夹层，可通过注水孔向夹层装水，碗内有油和灯芯，如图所示。燃灯前，向注水孔缓慢注入冷水，让______及时排出。燃灯时，______吸收燃烧产生的热量后不断蒸发，使灯碗和灯油______较低，灯油蒸发速度______，以达到省油的目的。 【答案】 空气 水 温度 减小 【解析】燃灯前，为了让空气及时排出，向注水孔缓慢注入冷水。 由于蒸发的影响因素有温度的高度、表面积大小、表面空气流动速度，温度越低，蒸发越慢。燃灯时，水吸收燃烧产生的热量后不断蒸发，蒸发吸热，使灯碗和灯油温度较低，灯油蒸发速度减慢，以达到省油的目的。 30. （2025江苏扬州） 如图是《天工开物》记载的我国古人磨面的场景。水从高处流下来，______能转化为______能，冲击水轮机带动石磨转动。石磨接触面粗糙，是为了增大______。 【答案】 重力势 动 摩擦力 【解析】水从高处流下，质量不变，高度变小，重力势能变小；速度增大，动能变大，重力势能转化为动能。 石磨接触面粗糙，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 31. （2025海南）“试弓定力”是《天工开物》中记载的一种用杆秤测量弓最大弹力的方法。如图所示，当杆秤水平平衡时，秤砣重为G；距提纽90cm，挂弓点距提纽30cm，杆秤质量不计，则该弓的弹力___________G。若要提高杆秤的测量精度，可采取的方法是：___________（写出一种即可）。 【答案】 3 换用质量更小的秤砣 【解析】将杆秤视为杠杆，提纽为支点。秤砣的重力G是动力，动力臂；弓的弹力F是阻力，阻力臂。根据杠杆平衡条件，变形可得 杆秤的测量精度取决于其 “分辨微小力的能力”。根据杠杆平衡条件，若要更精确地测量弹力，需让杆秤对微小的力变化更敏感。 方法：换用质量更小的秤砣。秤砣重力越小，在相同力臂下，微小的弹力变化会引起秤砣更大的位移，从而更易观察和测量，提高精度。 32.（2023湖南益阳）早在3000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳，通常用于从井中提水。如图所示是古代民间的提水设施辘轳，由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质量为10kg的水缓慢上升了4m，水桶的质量为1kg，在这一过程中，人做的总功为500J，g取10N/kg。求此次取水的过程中 （1）人做的有用功为多少？ （2）辘轳的机械效率多大？ （3）人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是多少？ 【答案】（1）400J；（2）80%；（3）60J 【解析】（1）根据题意，人做的有用功为 （2）根据题意可知 （3）根据题意可知 克服水斗做的功为 克服井绳重力及摩擦力做的功为 答：（1）人做有用功为400J； （2）辘轳的机械效率为80%； （3）人克服井绳重力与摩擦阻力做的功为60J。 33. （2024内蒙古赤峰）如图是《天工开物》一书中记载的古人用脚踏碓将稻米去皮的情景。脚踏碓实质是工费力杠杆。碓头砸打稻米时，动能越大，稻米越容易去皮。 （1）请分析脚踏碓做成费力杠杆使稻米容易去皮的原因。 （2）早在汉代，人们就学会了用水力代替人力，脚踏碓就演变成水碓。水碓一般安装在水流较急的地方，请从能量角度分析其安装在水流较急地方的原因。 【答案】（1）见详解；（2）见详解 【解析】（1）脚踏碓做成费力杠杆，虽然费力，但能省距离，其动力臂小于阻力臂，这意味着在施力端移动较小的距离，阻力端就能移动较大的距离。对于脚踏碓来说，脚踏的一端移动较小距离，碓头一端就能快速下落较大距离，碓头快速下落会使其在较短时间内获得较大的速度，从而具有更大的动能。较大的动能作用在稻米上，能够更有效地使稻米去皮。 （2）水碓安装在水流较急的地方，是因为水流较急时，水的动能较大。根据能量守恒定律，水的动能可以更多地转化为水碓的机械能，从而使水碓具有更大的功率，能够更高效地完成对稻米的加工。 34. （2025辽宁）某小组在参观古代科技展时，看到一汲水装置——辘轳，如图（a）所示。讲解员介绍：辘轳是古人利用他们的智慧发明创造的工具，解决了提水费力问题。它是主要由大轮和小轮组成的轮轴装置。使用它能够实现“四两拨千斤”。辘轳静止时满足杠杆的平衡条件。 【质疑与验证】 （1）某同学质疑辘轳静止时满足杠杆的平衡条件，该同学自制了一部分器材，进行验证。 （2）该同学先在质量分布均匀的圆形薄硬板上画一条直径MN，并标出圆心O和均匀的刻度，再以O为圆心过MN上的L点画一个圆。接下来，在圆心处挖一个洞，然后将圆板安装在铁架台的固定的光滑转轴上，转轴水平且与圆板平面垂直，如图（b）所示。 （3）将一组钩码（钩码重均为0.5N）通过细线悬挂在L点，另一组钩码悬挂在N点。调整右侧钩码个数直至MN处于水平且静止，如图（c）所示。规定能使圆板顺（逆）时针转动的力为动（阻）力。由图（c）中的信息得到：动力×动力臂____阻力×阻力臂。 （4）多次调整力和力臂，反复进行实验，记下每一次MN水平且静止时的数据。 （5）处理数据后，发现每次圆板静止时都满足杠杆的平衡条件。 （6）实验中，每次均使MN在水平位置静止，MN应与悬挂钩码的细线____（填“垂直”或“平行”）；目的是便于测量____。 【反思】 （7）古人之所以把井绳缠在小轮上，是因为这样做可以____力。 （8）制造辘轳时，把小轮和大轮半径之比变____，可以达到更省力的目的。（不计机械自重和轴的摩擦） 【发现与探索】 （9）该同学想起辘轳的大轮上不止一个手柄，两名同学可以一起提水，于是继续探究两个动力作用下杠杆的平衡条件。多次实验，数据表格如下： 数据序号 动力 动力臂 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 0.4 1.5 0.2 2.5 0.2 2 0.5 0.4 1.0 0.3 2.5 0.2 3 1.0 0.3 1.0 0.2 2.5 0.2 分析表中数据，得出结论：=____。（用表中字母表示） 【答案】 （3） = （6） 垂直 力臂 （7） 省 （8） 小 （9） 【解析】（3）由图（c）中的信息得到：MN左边动力与动力臂的乘积为 MN右边阻力与阻力臂的乘积为 则 （6）为了使力臂落在杠杆上，便于力臂的测量，MN应与悬挂钩码的细线垂直。 （7）古人之所以把井绳缠在小轮上，是因为这样做可以通过轮轴省力。 （8）由得 不计机械自重和轴的摩擦时，制造辘轳时，小轮和大轮半径之比为阻力臂与动力臂之比，则把小轮和大轮半径之比变小，可以达到更省力的目的。 （9）分析表中数据可得0.5N×0.4m+1.5N×0.2m=2.5N×0.2m，0.5N×0.4m+1.0N×0.3m=2.5N×0.2m，1.0N×0.3m+1.0N×0.2m=2.5N×0.2m 故，可得出结论 35. （2023广东省）明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。题图甲是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。 （1）图甲所示，辅可视为不等臂杠杆，为方便提水，它是按照_____（选填“省力”或“费力”）杠杆来设计的。用辅提水的某时刻示意图如图乙所示，它的支点是“A”“B”或“C”中的_______点。 （2）设大轮与小轮的半径比为3:1，水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升，井绳对水桶做功_______J；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为______N。（不计井绳的粗细和自重） （3）图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用_______（选填“①”或“②”）。 【答案】（1） 省力 B （2）90 30 （3）① 【解析】（1）为方便提水，根据题图可知，它是按照省力杠杆来设计的；由于辅围绕B点进行旋转，可知B点为其支点。 （2）由于大轮与小轮的半径比为3∶1，当周长为3m的大轮转动一圈，则小轮也转动一圈，且小轮转动的距离为1m，由于木桶匀速上升，则井绳对水桶做功 根据图乙所示，大轮与小轮的半径比为3∶1，当动力臂为BC时，作用在C点的力最小，根据杠杆平衡条件可知，最小的力为 因为，可得 （3）为了更省力，开关应选用动力臂较大的，故开关应选用①。 1 学科网（北京）股份有限公司 $