5.1 建筑结构与功能 练习课件- 2026-2027学年科学浙教版八年级上册

该初中科学课件聚焦建筑结构与工程，涵盖结构分类、受力形变及功能三大核心知识点，通过“莲花碗”场馆、应县木塔等案例导入，从结构类型辨析到受力分析再到功能应用，构建递进式学习支架。 其亮点在于融合实际案例与实验探究，如用长城城墙等传统文化案例深化科学观念，通过纸梁抗弯曲实验培养科学思维与探究实践能力，帮助学生理解结构与功能关系，教师可依托分层练习高效开展教学。

第5章 建筑结构与工程 第1节 建筑结构与功能 第1课时 建筑结构及其分类 1 1. 下列不属于建筑结构基本分类的是( ) D A. 框架结构 B. 壳体结构 C. 实体结构 D. 蜂窝结构 2. 如图为某桥梁的一部分，该结构属于 ( ) B A. 壳体结构 B. 框架结构 C. 实体结构 D. 膜结构 返回 A.基础巩固练 2 3. 下列四种结构中，与另外三种不同的是( ) B A. 竹筏 B. 摩托车头盔 C. 北京鸟巢 D. 工地上的脚 手架 返回 A.基础巩固练 3 4. 以下关于框架结构的说法错误的是( ) D A. 框架结构的杆件按一定规则排布，共同承受外力 B. 框架结构的稳定性主要取决于杆件的材料和截面形状 C. 框架结构广泛应用于房屋建造、桥梁工程等领域 D. 框架结构的杆件可以是任意材料，不需要考虑强度 返回 A.基础巩固练 4 5. 以下关于实体结构的说法中，错误的是( ) D A. 实体结构的受力分布在结构体的整个实体上 B. 实体结构主要用于承受较大的垂直荷载 C. 实体结构的材料通常是高强度的混凝土或石材 D. 实体结构不适用于高层建筑 返回 A.基础巩固练 5 6. 如图所示的杭州亚运 会主场馆“莲花碗”，它被设计成 莲花花瓣造型，除了有实心柱和 C B A A.壳体 B.框架 C.实体 墙面外，还有曲面的玻璃幕墙和钢架结构环梁来承重，覆盖 铝镁锰板材料的“花瓣”，采光效果和隔尘效果都非常好。“莲 花碗”内部的实心柱和墙面属于___结构；钢架结构支撑环梁 属于___结构；铝镁锰板材料的“花瓣”属于___结构，此类结 构用层状结构来受力。（均填字母） 返回 A.基础巩固练 6 7. 中国古建筑不仅承载着丰富的历史信息， 也展现了古代工匠们巧夺天工的建筑技艺和深邃的美学理念。 B.能力提升练 7 （1）山西应县木塔高67米，全木结构，由柱、梁、檩、枋 等构件组成，通过榫卯结构连接而成，历经千年仍屹立不倒。 山西应县木塔属于哪一种建筑结构类型？并简要说明该建筑 结构类型的基本特征及其优点。 属于框架结构。特征与优点：以梁、柱为承重核心，刚性的 杆按一定的规则在空间排布，支撑空间而不充满空间，共同 承受所受的力。 B.能力提升练 8 （2）祈年殿是北京天坛的主体建筑。祈年殿内部的藻井为 龙凤藻井，藻井外形随祈年殿的平面形状，上、中、下三层 皆为圆形，逐层收缩，叠摞起来形成穹窿。祈年殿屋顶设计 属于哪一种建筑结构类型？并简要说明该建筑结构类型的基 本特征及其优点。 属于壳体结构。特征与优点：拱形曲面用料少、跨度大，且 可以把受到的力均匀分散在结构体的各个部分，这种结构能 承受较大的力，使结构更加坚固。 B.能力提升练 9 （3）长城宛如一条巨龙，飞腾在我国辽阔的大地上。长城 城墙底部厚达米，顶部也有 米宽。长城城墙多采 用整齐的条石砌成，内部填满石块和灰土，非常坚实。长城 城墙属于哪一种建筑结构类型？并简要说明该建筑结构类型 的基本特征及其优点。 属于实体结构。特征与优点：实体结构的厚重材料可以提供 更强的承重能力，实心结构可以减缓风化侵蚀的影响，方便 长期使用。 返回 B.能力提升练 10 第5章 建筑结构与工程 第1节 建筑结构与功能 第2课时 结构受力与形变 11 1. 根据如图所示的实验，关于橡胶棒的形变， 下列说法正确的是( ) C A. 橡胶棒在受力时只会发生拉伸形变 B. 橡胶棒在受力时只会发生压缩形变 C. 橡胶棒在受力时可以发生拉伸、压缩和弯曲等多种形变 D. 橡胶棒在受力时不会发生任何形变 返回 A.基础巩固练 12 2. 如图所示，人走在木桥上，木桥主要的受力和形变形式是 ( ) A A. 受压、受弯曲 B. 受拉、受剪切 C. 受压、受扭曲 D. 受拉、受弯曲 返回 A.基础巩固练 13 3. 关于运动员在跳板上跳水时的情形，下列说法正确的是 ( ) B A. 跳板在运动员起跳时不会发生形变 B. 跳板在运动员起跳时会发生形变，产生弹力帮助运动员起跳 C. 跳板在运动员起跳时会发生形变，但不会对运动员产生任 何影响 D. 跳板在运动员起跳时不会发生形变，运动员完全依靠自 身力量起跳 返回 A.基础巩固练 14 4. 如图所示为一款弹弓，操作者在使 用时，弹弓、橡皮筋的受力形式是 ( ) C A. 弹弓受拉，橡皮筋受拉 B. 弹弓受压，橡皮筋受压 C. 弹弓受弯曲，橡皮筋受拉 D. 弹弓受拉，橡皮筋受压 返回 A.基础巩固练 15 5.拱形结构能把受到的压力均匀地分散开，请用图示法表示 拱形结构的受力情况。 如图所示 返回 A.基础巩固练 16 6. 如图所示为斜拉桥的结构简图。当桥梁中间布满活载，两 端空载时，下列受力分析合理的是( ) D A. 斜拉索受压，桥梁受弯曲 B. 斜拉索受拉，桥梁受压 C. 桥塔受压，桥墩受拉 D. 桥梁受弯曲，桥墩受压 返回 B.能力提升练 17 7. 下列四把椅子中，杆件受拉的是( ) D A. B. C. D. 返回 B.能力提升练 18 8.分析下列案例，请回答： （1）如图a所示的秋千架中，挂 在横梁上的铁链主要的受力形式 为______。 受拉 （2）如图b所示的木板已被 形 夹压紧，此时 形夹压头主要的 受力形式为______。 受压 （3）如图c所示为运动员在进行跳水项目比赛，此时跳板主 要的受力形式为________。 受弯曲 B.能力提升练 19 （4）如图d所示为起重机吊钩的 受力示意图，其中吊钩主要的受 力形式为________。 受弯曲 （5）如图e所示为驾驶员在控制 汽车转弯，此时汽车方向盘的转 向轴主要的受力形式为________。 受扭转 返回 B.能力提升练 20 9.引江济淮工程是一项以城乡供水和发展江淮航运为主，结 合灌溉补水和改善巢湖及淮河水生态环境为主要任务的大型 跨流域调水工程，在安徽段要建设116座桥梁。同学们想用 纸造一座“桥”，他们先探究纸梁抗弯曲能力与纸梁的宽窄、 厚薄之间的关系。同学们把纸横梁两端垫起一定高度，以纸 梁受压弯曲到接触桌面作为弯曲的标准，用承载垫圈的个数 表示纸梁的抗弯曲能力。 B.能力提升练 21 第一组实验记录： 纸梁的宽度（以最窄的为标准） 1倍宽 2倍宽 4倍宽 抗弯曲能力大小 3个 6个 12个 B.能力提升练 22 第二组实验记录： 纸梁的厚度（以粘在一起 的张数计算） 1倍厚 2倍厚 4倍厚 抗弯曲能力大小 3个 9个 27个 B.能力提升练 23 根据以上表格数据，解答以下问题： （1）第一组实验记录是探究纸梁的______（填“宽度”或“厚 度”）与抗弯曲能力的测试记录。第二组实验记录是探究纸梁 的______（填“宽度”或“厚度”）与抗弯曲能力的测试记录。 宽度 厚度 B.能力提升练 24 （2）分析以上两组实验记录，我们可以得出结论：增加纸 梁宽度和厚度都能增加其抗弯曲能力，但增加______ （填“宽度”或“厚度”）效果更好。 厚度 B.能力提升练 25 （3）根据实验推断，8倍厚的纸梁比8倍宽的纸梁承载垫圈 的个数___（填字母） A A. 更多 B. 更少 B.能力提升练 26 （4）小科在完成前面的实验后，想继续研究改变纸梁的形 状能否增加其抗弯曲能力时，他收集到的数据如下表所示。 根据数据我们可以得出结论：__________________________ ___________。 纸梁的形状 承载垫圈的数量 第一次 第二次 第三次 一字形 6个 5个 5个 拱形 9个 8个 9个 纸梁的形状改变，抗弯曲能 力也会改变 返回 B.能力提升练 27 第5章 建筑结构与工程 第1节 建筑结构与功能 第3课时 建筑结构的功能 28 1. 在科学课上，同学们以下面三种方式放置塑料瓶，其中稳 定性最好的是( ) C A. 瓶口向上的空塑料瓶 B. 瓶口向下的空塑料瓶 C. 装有一些沙子且瓶口向上的塑料瓶 D. 以上都一样 返回 A.基础巩固练 29 2. 某班级在通用技术课上， 进行了结构设计与制作比赛：用规定数量 的木筷搭建规定高度的支撑架，看谁制作 的支撑架能承受的压力最大，结果如图所 示的结构获得了冠军，该结构获得冠军的 主要原因是( ) B A. 采用了木质的筷子 B. 采用了三角形的结构 C. 支撑面大 D. 重心低 返回 A.基础巩固练 30 3. 框架结构在生活中有很多应用。下图中的电动伸缩门应用 的原理是( ) C A. 四边形的稳定性 B. 三角形的稳定性 C. 四边形的易变形性 D. 三角形的易变形性 返回 A.基础巩固练 31 4. 如图所示为一款可移动式书架，下 列措施不能提高书架稳定性的是( ) C A. 底板采用更厚、更重的木板 B. 四个轮子的间距增大 C. 竖板和底板采用钉子连接 D. 适当降低书架的高度 返回 A.基础巩固练 32 5. 在结构设计中，一些结构形状只要稍加改变就可以大大提 高强度。下列结构设计中，主要不是为了改变强度的是 ( ) A A. 电扇底座 B. 蜂窝板 C. 瓦楞板 D. 加强筋设计 返回 A.基础巩固练 33 6.小科在课堂上做了普通混凝土与钢筋混凝土的承重对比实验。 （1）在这个实验中，需要控制的变量是__________。 （2）把铁丝弯成“ ”形是为了使混凝土中钢筋的分布面积 ______（填“增大”或“减小”）。 （3）实验发现同样大小的长方体硬块，其中放入铁丝的能 承受更多重物，这表明放入铁丝能增大__________。 有无钢筋 增大 抗压强度 返回 A.基础巩固练 34 7.某公司为手机用户搭建了通讯塔，通讯塔通常需要搭建很 高才能发挥作用。 （1）通讯塔是一种______结构，这种结构可以建得很高， 但花费的材料却很少。 （2）通讯塔还使用了______形结构加强它的稳定性。同时 该通讯塔还有上____下____、上____下____的特点。 框架 三角 小 大 轻 重 返回 A.基础巩固练 35 8. 四个完全相同的圆台，且质量均匀分布，按下列方式叠放 在同一水平面上，其中三个圆台边沿两两相切，另一个圆台 放在三个圆台的正上方。叠放方式最稳定的是( ) C A. B. C. D. 返回 B.能力提升练 36 9. 如图所示的折叠椅缺少合适的连接方案，下列设计方案中， 不能实现折叠的是( ) A A. 两腿轴连接 及连接片连接 B. 前腿开槽， 后腿轴连接 C. 前腿轴连接， 后腿插销 D. 增加凹槽， 两腿轴连接 返回 B.能力提升练 37 10. 下列三种梯子的设计中，主要不是从提高稳定性角度考 虑的是( ) B A. 图a款的锁扣设计 B. 图b款采用加厚铝合金 为主要材料 C. 图b款的八字腿设计 D. 图c款的横梁设计 返回 B.能力提升练 38 11. 小科用两块高度一样的 木块和若干张相同的卡纸进 A A. 卡纸形变的情况虽然不同，但由于材料相同，所以结构 的强度一样 B. 通过该实验可以说明结构的形状影响结构的强度 C. 由甲、乙两图比较可得拱形结构具有较强的抗形变能力 D. 三个不同实验中，三张卡纸的主要受力形式是一样的 行了如图所示的实验，两块木块的间距不变。下列分析不正 确的是( ) 返回 B.能力提升练 39 12.如图a所示为建造在某条跨度 较小的内河上的一座桥梁。现因 修建地铁，地铁隧道将从该桥下 穿越，为了保证地铁施工和道路 交通的安全，准备对桥梁结构进 行改造，移除原先支撑梁板的墩 柱，将该桥梁改造成如图b所示。 请完成下列小题： B.能力提升练 40 （1）与图a相比，图b的梁板应该重新设 计以提高强度，下列性能中需要增强的 是___（填字母，下同）。 C A. 抗压性能 B. 抗扭转性能 C. 抗弯曲性能 D. 抗拉性能 B.能力提升练 41 （2）下列各项说法中，最能有效 增加图b梁板强度的是___。 B A. 使用具有一定厚度的长条状石 板作为桥的梁板 B. 在浇筑混凝土梁板时，在梁板 的不同位置分别放置钢筋 C. 在浇筑混凝土梁板时，添加能 迅速使混凝土凝结的添加剂 D. 增加梁板的长度 返回 B.能力提升练 42 $