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【浙教版】科学八上5.2桥梁的结构与制作 课时精练
一、选择题
1．用同种材料制成相同横截面积、不同截面形状的构件，作为横梁使用时，强度最大的是(　　)
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】桥梁的受力
【解析】【分析】横梁在使用时水平放置，承受竖直方向的力产生形变，采用工字形强度最大。
【解答】工字形截面的上下翼缘距离中性轴更远，材料分布更靠近受力方向，能有效提高抗弯能力。在相同横截面积下，工字形截面的惯性矩 （即 截面抵抗矩 ）最大，因此抗弯性能最佳。可知工字形结构做横梁时，强度最大。
故答案为：B。
2．近几十年来，我国的基础建设一骑绝尘，被人们乐称为“基建狂魔”，桥梁的建造是一个国家和地区基础建设的重要内容之一。学习了“桥梁的结构与制作”后，你认为下列说法中，正确的是（　　）
A．桥梁有梁式桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥等，其分类依据主要是桥梁外观形状
B．桥梁的荷载只包括桥梁承载的车辆与行人的重量
C．桥的主梁在荷载作用下，上、下两侧均发生拉伸形变
D．析架的横杆、竖杆、斜杆三种杆件中，对析架的稳定性起决定作用的是斜杆
【答案】D
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作
【解析】【分析】常见的桥梁一般由主梁、桥墩、桥台等组成。主梁直接承受自身重力以及车辆等的重力，桥墩承受主梁向下的力并将力传到基座，桥台指桥的两端起支撑作用的部分。按照结构和受力特点，桥梁可分为梁式桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥等。
1、梁式桥：梁式桥是指采用梁或桁架梁作为主要承重结构的桥梁。在结构简单的桥梁中，工程师直接把主梁的两端架在桥台上。
2、拱桥：拱桥是用拱圈或拱肋作为桥身主要承重结构的桥。
3、悬索桥：悬索桥通过索塔悬挂缆索，并将缆索锚固于两岸（或桥两端），从缆索上垂下吊杆，吊住桥面主梁。
4、斜拉桥：斜拉桥是将主梁用许多根拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁。斜拉桥由承受拉力的桥塔、拉索和主梁组成。
【解答】A、桥梁有梁式桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥等，其分类依据主要是桥梁的受力方式，而非外观形状，A错误。
B、桥梁的荷载不仅包括桥梁承载的车辆与行人的重量，还包括桥梁自身的重量、风力等其他荷载，B错误。
C、桥在主要荷载作用下，不同类型的桥受力和形变情况不同，并非上、下两侧均发生拉伸形变，C错误。
D、在框架的横杆、竖杆、斜杆三种杆件中，斜杆对框架的稳定性起决定作用，D正确。
故答案为：D。
3．余姚城中有一座横跨姚江的石砌三孔两墩石拱桥————通济桥。该桥原是姚江上最长、最高的桥，故有“浙东第一桥”之说。通济桥有较高的历史价值和艺术价值，是全国重点文物保护单位，下列桥梁中，与它结构相似的是(　　)
A．余姚兰墅大桥 B．赵州桥
C．港珠澳大桥 D．杭州湾大桥
【答案】B
【知识点】桥梁的组成与分类
【解析】【分析】桥梁结构类型相关知识：石拱桥是用天然石料作为主要建筑材料，以拱券为桥身作为主要承重结构的桥梁。
【解答】A、余姚兰墅大桥属于斜拉桥，与通济桥（石拱桥）结构不同，故该选项错误。
B、赵州桥是石拱桥，和通济桥（石砌三孔两墩石拱桥）结构相似，故该选项正确。
C、港珠澳大桥包含多种桥梁结构，主要不是石拱桥结构，与通济桥结构不同，故该选项错误。
D、杭州湾大桥属于跨海大桥，结构为梁桥等，与通济桥（石拱桥）结构不同，故该选项错误。
故答案为：B。
4．桥梁是供铁路、道路、渠道、管线及行人等跨越河流、山谷或其他障碍物时使用的具有承载能力的专门的人工构造物。下列几种常见的桥梁中，最适合建造大跨度桥的是（　　）
A．梁桥 B．拱桥 C．悬索桥 D．斜拉桥
【答案】C
【知识点】桥梁的组成与分类
【解析】【分析】（1）梁桥、拱桥的跨度限制：梁桥以梁为主要承重结构，跨度受梁的抗弯能力制约，一般跨度较小；拱桥以拱圈为主要承重结构，跨度受拱圈材料和结构形式限制，跨度不如悬索桥大。
（2）悬索桥、斜拉桥的跨度特点：悬索桥以缆索为主要承重结构，缆索受拉，能有效分散荷载，在各类桥梁中跨越能力最大；斜拉桥跨度较大，但相比悬索桥仍有差距。
【解答】A、梁桥跨度受梁的抗弯能力限制，不适合大跨度，故该选项错误。
B、拱桥跨度受拱圈限制，不适合大跨度，故该选项错误。
C、悬索桥以缆索为主要承重结构，跨越能力在各种桥梁中最大，最适合建造大跨度桥，故该选项正确。
D、斜拉桥跨度较大，但不如悬索桥的跨越能力，故该选项错误。
故答案为：C。
5．如图所示为四种木质桥梁设计模型，下列说法中，正确的是(　　)
A．方案②的结构强度比方案①高
B．方案②的结构强度比方案④高
C．方案①②中的桥板底部用支撑杆加固，不会发生弯曲形变
D．方案③④桥板的主要受力形式是受拉
【答案】B
【知识点】桥梁的受力
【解析】【分析】 结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力，它与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系。结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力，影响因素主要有重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小和结构的形状等。
【解答】 根据结构的强度和稳定性的定义可以得到方案①和方案②的稳定性及强度均大于后面两个，故B正确；
方案①②中的桥板底部用支撑杆加固，但由于材料是木质的，所以时间溜了也会发生弯曲形变，故C错误；
方案③④桥板的主要受力形式是受压，故D错误。
故选B。
6．制作桥梁的钢架，可能用到了下列成型技术中的（　　）
①轧制②挤压③拉拔④锻造
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
【答案】B
【知识点】金属制品及其制造技术；桥梁的组成与分类
【解析】【分析】成型技术是将金属材料加工成所需形状和尺寸的工艺方法。在制作桥梁钢架时，需要考虑材料的强度、形状精度等因素。
轧制是使金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙，因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法，可生产各种板材、型材等，常用于桥梁钢架所需钢材的初步成型。
挤压是对放在容器（挤压筒）内的金属施加压力，使金属从特定的模孔中流出，获得所需断面形状和尺寸的制品的加工方法，可用于制造一些特殊形状的钢材部件。
拉拔是在拉力作用下，迫使金属坯料通过拉拔模孔，以获得相应形状与尺寸制品的加工方法，常用于生产各种细线材、薄壁管等，对于桥梁钢架部分细长构件的成型有应用。
锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，能改善金属的内部组织，提高金属的力学性能，常用于制造桥梁钢架中一些重要的受力部件。
【解答】①轧制：轧制能够生产桥梁钢架所需的各种板材、型材等，是常用的成型技术，①合理。
②挤压：挤压可制造特殊形状的钢材部件，适用于桥梁钢架的部分构件成型，②合理。
③拉拔：拉拔主要用于制造各种细线材、薄壁管等，对于桥梁钢架这种大型结构件的成型，拉拔技术一般不常用，③不合理。
④锻造：锻造可改善金属内部组织，提高力学性能，用于制造重要受力部件，④合理。
故选：B。
7．如图所示为某悬索桥的结构示意图，以下关于该桥各构件主要受力形式分析不正确的是（　　）
A．设计中计算应力时应考虑各种可能的荷载
B．施工中擅自加长桥面可能对桥梁产生不利影响
C．主索受拉，吊索受拉，塔柱受压
D．刚性梁受弯曲，锚碇受压
【答案】D
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作
【解析】【分析】进行结构设计时，必须明确设计目标、需要解决的问题和解决问题需要考虑的主要因素，同时还要考虑结构的安全性、强度、稳定性、适用性、成本等。
【解答】A、在设计桥梁时，为了确保桥梁的安全性和稳定性，必须考虑各种可能的荷载，如静荷载（桥梁自身重量、永久设备重量等）、动荷载车辆荷载、风荷载、地震荷载等），这样才能准确计算构件的应力，保证桥梁在各种情况下都能正常工作，故A正确；
B、施工中擅自加长桥面会增加桥面的重量和车辆荷载等，这些额外的荷载会作用在桥梁的各个构件上，可能导致构件的应力超过设计值，从而对桥梁产生不利影响，甚至可能危及桥梁的安全，故B正确；
C、在悬索桥中，主索主要承受拉力，它是将桥面荷载传递到锚碇的主要构件；吊索也要承受拉力，将桥面的荷载传递给主索；塔柱则承受来自主索的拉力，产生向下的压力，故C正确；
D、刚性梁主要承受的是弯曲力，因为桥面荷载会使刚性梁产生弯曲变形；而锚碇是承受主索拉力的构件，它受到的是拉力，而不是压力，故D错误；
故答案为：D。
8．随着桥梁建造技术的不断进步，各种组合桥不断出现。下列著名桥梁都属于组合桥，其中属于桁架拱桥的是（　　）
A．邯郸支漳河大桥
B．温哥华亚历克斯· 弗雷泽大桥
C．杭州之江大桥 (钱江七桥)
D．贵阳乌梅河特大桥
【答案】D
【知识点】桥梁的组成与分类
【解析】【分析】（1）桁架拱桥的结构特点：桁架拱桥结合了桁架结构和拱桥结构的特点，以桁架拱为主要承重结构，具有较强的承载能力和稳定性。
（2）其他桥梁类型的结构特点：斜拉桥以斜拉索、桥塔和主梁为主要结构；悬索桥以缆索、吊索为主要承重结构；组合拱桥（非桁架拱）结构形式与桁架拱桥有明显差异。
【解答】A、邯郸支漳河大桥属于斜拉桥，不是桁架拱桥，故该选项错误。
B、温哥华亚历克斯 弗雷泽大桥属于悬索桥，不是桁架拱桥，故该选项错误。
C、杭州之江大桥（钱江七桥）属于组合拱桥，但不是桁架拱桥，故该选项错误。
D、贵阳乌梅河特大桥属于桁架拱桥，其结构结合了桁架和拱的特点，故该选项正确。
故答案为：D。
9．如图，玩具汽车停在模型桥面上。下列说法正确的是（　　）
A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变
B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力
C．汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变
D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变
【答案】C
【知识点】桥梁模型的制作；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）弹力是由于物体发生弹性形变而产生的，发生弹性形变的物体要恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用；
（2）只要物体发生了弹性形变，就会产生弹力；
（3）弹力的施力物体是发生弹性形变的物体；
（4）汽车受向上的弹力，其施力物体是桥梁，是因为桥梁发生了弹性形变。
【解答】A、桥面受到向下的弹力，这个弹力的施力物体是汽车，因为汽车停在桥面上，汽车发生了弹性形变，要恢复原状，就会对与之接触的桥面产生向下的弹力，而不是因为桥梁发生了弹性形变，故A错误；
B、汽车停在桥面上，汽车对桥面产生向下的压力，使桥面发生了弹性形变，从而桥面对汽车产生了向上的支持力，即汽车受到了弹力，故B错误；
C、汽车受到向上的弹力，这个弹力的施力物体是桥梁，桥梁在汽车的压力作用下发生了弹性形变，要恢复原状，就会对与之接触的汽车产生向上的弹力，故C正确；
D、汽车受向上的弹力，其施力物体是桥梁，是因为桥梁发生了弹性形变，而不是因为汽车发生了形变，故D错误。
故答案为：C。
10．桥梁的承重力是指桥梁在设计条件下能够安全承受的最大荷载，包括自身重量、车辆荷载、风载等静态与动态作用力。下列因素中，直接决定桥梁构件的受力极限、对桥梁的承重力起关键作用的是（　　）
A．材料的抗压、抗拉强度，如钢材的屈服强度或混凝土的抗压强度等
B．如桁架、拱形、悬索等不同的力学结构类型
C．桥墩与地基的承载能力
D．焊接、浇筑的工艺精度、施工质量
【答案】A
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁的受力
【解析】【分析】桥梁的承重力涉及到多个方面的因素。材料的强度决定了其在受力时抵抗破坏的能力；力学结构类型影响着荷载的传递和分布方式；桥墩与地基是桥梁的基础，其承载能力关系到整个桥梁的稳定性；工艺精度和施工质量也会对桥梁的实际承载性能产生影响。
【解答】A、材料的抗压、抗拉强度，如钢材的屈服强度或混凝土的抗压强度等，材料本身的强度是决定桥梁能够承受多大荷载的基础。如果材料强度不足，即使结构设计合理，桥墩与地基承载能力足够，桥梁也无法承受较大的荷载，所以材料强度对桥梁的承重力起关键作用。
B、不同的力学结构类型，如析架、拱形、悬索等，主要影响的是荷载在桥梁结构中的传递路径和分布情况。结构类型是基于材料的特性来设计的，以更好地发挥材料的强度优势，但它不是直接决定桥梁承重力的关键因素，关键还是材料能承受多大的力。
C、桥墩与地基的承载能力，它们是支撑桥梁上部结构的基础。然而，如果桥梁自身的材料强度不够，即使桥墩与地基能承受很大的力，桥梁上部结构也可能先发生破坏，所以桥墩与地基的承载能力不是决定桥梁承重力的关键因素。
D、焊接、浇筑的工艺精度、施工质量，良好的工艺精度和施工质量能保证桥梁结构的完整性和可靠性，使材料和结构更好地发挥作用。但如果材料本身强度不足，再好的施工质量也无法大幅提高桥梁的承重力，所以它不是关键因素。
故答案为：A。
11．如图所示为一座桥梁的施工方案示意图。下列分析中，不正确的是（　　）
A．构件M和构件N应具备良好的抗压性能
B．各主要构件都应该具备足够大的横截面积
C．施工中擅自加长桥面可能对桥梁产生不利影响
D．设计中计算最大荷载时应考虑各种可能的受力情况
【答案】B
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作
【解析】【分析】桥梁的结构类型：1.梁式桥：以梁为主要承重结构，常见的有简支梁桥、连续梁桥等。简支梁桥的梁体两端分别支撑在桥墩或桥台，结构简单；连续梁桥的梁体连续跨越多个桥墩，受力更合理，行车更平稳。
2.拱式桥：利用拱的抗压性能来承重，拱脚处会产生水平推力。如石拱桥，历史悠久，造型美观；现代的钢筋混凝土拱桥和钢管混凝土拱桥，跨度更大，能适应更复杂的地形。
3.悬索桥：通过主缆、吊索将桥面荷载传递到桥塔和锚碇。主缆是主要承重构件，具有跨度大的特点，像我国的港珠澳大桥青州航道桥就采用了悬索桥结构，能满足大跨度通航需求。
4.斜拉桥：由塔柱、斜拉索和主梁组成，斜拉索直接将主梁的荷载传递到塔柱。斜拉桥造型优美，跨越能力较强，例如上海的南浦大桥。
桥梁的制造材料：1.钢材：常用于大跨度桥梁，如悬索桥、斜拉桥的主缆、塔柱、钢梁等。钢材强度高、韧性好，能承受较大的荷载和变形。
2.混凝土：包括普通钢筋混凝土和预应力混凝土。预应力混凝土通过预先施加应力，可有效提高桥梁的抗裂性能和承载能力，广泛应用于梁式桥、拱式桥等。
3.复合材料：如碳纤维复合材料，具有轻质、高强、耐腐蚀等优点，在一些特殊桥梁（如人行景观桥）的制造中开始尝试应用，未来有望进一步推广。
【解答】A、构件M和构件N在桥梁结构中，主要承受压力。所以它们应具备良好的抗压性能，该选项正确。
B、构件的横截面积并非越大越好。从力学角度看，横截面积过大可能会增加桥梁的自重，还可能造成材料的浪费，并且会影响桥梁整体的结构合理性等。所以“各主要构件都应该具备足够大的横截面积”这种表述错误，该选项不正确。
C、施工中擅自加长桥面，会改变桥梁原有的受力平衡，可能导致桥梁承受的力超出设计范围，对桥梁产生不利影响，该选项正确。
D、设计中计算最大荷载时，考虑各种可能的受力情况，才能保证桥梁在实际使用中安全可靠，该选项正确。
故答案为：B。
12．如图所示是小明家附近的简易桥墩式桥梁，由于年久失修已变成了危桥，下列关于它的改进不合理的是(　　)
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】桥梁模型的制作
【解析】【分析】结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力，它与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系。结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力，影响因素主要有重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小和结构的形状等。
【解答】结构的稳定性与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系，而结构的稳定性与结构的重心、结构与地面的接触面积有关，结构变为三角形、增加地面的接触面积，都可以让桥更加稳定安全。
故答案为：D。
13．某地一座桥突然整体垮塌，经过调查得知，这次事故主要是因为工程质量问题，主要问题如下：桥的主要受力拱架钢管焊接质量不合格，存在严重缺陷，个别焊缝有陈旧性裂痕；钢管内混凝土抗压强度不足，低于设计标准的 ；连接桥梁、桥面和拱架的拉索、锚具和锚头严重锈蚀。根据材料，下列选项中，不属于该桥坍塌的主要原因是 （　　）
A．组成结构所使用的材料质量太差影响了结构的强度
B．组成结构的各构件之间的连接不合格影响了结构的强度
C．结构形状的设计错误影响了结构的强度
D．结构设计在实施时存在严重的偷工减料现象，影响了结构的强度
【答案】C
【知识点】建筑结构的功能；桥梁的受力
【解析】【分析】 结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力，它与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系。结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力，影响因素主要有重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小和结构的形状等。
【解答】 组成结构所使用的材料质量太差影响了结构的强度；组成结构的各构件之间的连接不合格影响了结构的强度；结构设计在实施时存在严重的偷工减料现象，影响了结构的强度，故C符合题意，而ABD不合题意。
故选C。
14．如图所示，赵州桥是当今世界上现存年代最久，跨度最大的石拱桥，其最大的科学贡献是“敞肩拱”(大拱肩上的小拱)的设计。下列关于“敞肩拱”的描述，错误的是 (　　)
A．从受力特点分析，它属于框架结构
B．节省材料，减轻了桥身的重力
C．加速泄洪，减小洪水对桥身的冲击
D．高超的技术水平充分显示出了我国劳动人民的智慧
【答案】A
【知识点】桥梁的受力
【解析】【分析】根据有关结构和受力的知识分析判断。
【解答】 从受力特点分析，它属于壳体结构，故A错误符合题意；
节省材料，减轻了桥身的重力，加速泄洪，故B正确不合题意；
减小洪水对桥身的冲击，故C正确不合题意；
高度的技术水平充分显示出了我国劳动人民的智慧，故D正确不合题意。
故选A。
15．横跨鄂西绝壁的四渡河大桥（如图所示），以560m深渊之上的“天路天桥”震撼世人，主跨900m，创山区悬索桥纪录。这座沪渝高速“咽喉”工程，在险峰深谷中书写人类征服自然的壮丽篇章。下列有关悬索桥的说法，不正确的是（　　）
A．悬索桥是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁
B．悬索桥中的缆索的受力是张力，塔架所受的力是压力
C．悬索桥用料省、自重轻，在各种体系桥梁中的跨越能力最大
D．悬索桥不可以在比较深的或比较急的水流上建造
【答案】D
【知识点】建筑结构的功能；桥梁的组成与分类
【解析】【分析】悬索桥是一种常见的桥梁类型。在悬索桥中，缆索起到关键的承重作用。
【解答】A、悬索桥确实是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁，A正确。
B、悬索桥中的缆索承受拉力，即张力；塔架主要承受缆索传递下来的压力，B正确。
C、悬索桥具有用料省、自重轻的特点，并且在各种体系桥梁中的跨越能力最大，C正确。
D、悬索桥可以在比较深的或比较急的水流上建造，因为它的桥墩相对较少，对水流的影响较小，D错误。
故答案为：D。
二、填空题
16．如图所示为杭州的西兴大桥，又称钱江三桥，是连接杭州老城区与滨江、萧山两区及萧山国际机场的重要通道之一，是一座跨钱塘江的斜拉桥。斜拉桥的索塔一般都建造得很高，多根缆索的一端固定在索塔上，每根缆索的另一端拉着桥的主梁。
（1）与悬索桥相比，斜拉桥的突出优点是　 　
（2）斜拉桥的索塔一般都建造得很高的好处是　 　
（3）索塔的高度并不是无限增加的，因为其高度受到诸多因素影响，请写出索塔建造高度的影响因素：　 　(写出两方面因素即可)。
【答案】（1）在荷载作用下的结构形变小，抗风能力强
（2）可以为缆索提供更大的拉力
（3）①过高的索塔会增加建设成本；②过高的索塔增加了施工的难度和风险；③过高的索塔会增加受到的风荷载，可能影响桥梁的稳定性和安全性； ④索塔的高度需要考虑与周围环境的协调和美观性(合理即可)
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）斜拉桥与悬索桥的性能差异：斜拉桥在荷载作用下结构形变小，抗风能力强，这是其相比悬索桥的突出优点，因为斜拉桥的缆索分布更密集，对主梁的约束更强。
（2）斜拉桥索塔高度的力学作用：索塔造得很高，能增大缆索与索塔的夹角，从而为缆索提供更大的拉力，更有效地分担主梁的荷载，提升桥梁的承载性能。
（3）索塔高度的影响因素：索塔高度受建设成本、施工难度与风险、风荷载对桥梁稳定性的影响、与周围环境的协调性和美观性等因素制约。过高的索塔会增加建设成本，提升施工难度和风险，加大风荷载影响桥梁稳定性，还需考虑与周边环境的协调美观。
【解答】（1）斜拉桥的拉索直接连接索塔与主梁，对主梁的支撑更直接，整体结构刚度大于悬索桥（悬索桥主缆柔性大，变形相对明显），因此斜拉桥抗风稳定性更优，主梁变形更小；
（2）索塔越高，拉索与水平面的倾斜角越大；根据力的分解，拉索拉力可分解为竖直分力（承担主梁竖向荷载）和水平分力（对主梁的水平作用）；倾斜角越大，竖直分力占比越大、水平分力越小，从而降低拉索的张力需求或减小对主梁的水平作用，优化结构受力；
（3）①过高的索塔会增加建设成本；
②过高的索塔增加了施工的难度和风险；
③过高的索塔会增加受到的风荷载，可能影响桥梁的稳定性和安全性；
④索塔的高度需要考虑与周围环境的协调和美观性(合理即可)
17．如图所示为悬索桥的主要结构示意图。请回答下列问题：
（1）悬索桥结构图中，序号③的名称是　 　，是悬索桥的主要承重结构。
（2）桥的主梁是图中的序号　 　，通过吊杆或吊索，即图中的序号　 　将桥的结构③和④连接起来。
（3）悬索桥的结构②承载着结构③产生的向下的力，结构②的名称是　 　。
【答案】（1）缆索
（2）④；⑥
（3）塔架
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作
【解析】【分析】（1）悬索桥的主要承重结构：悬索桥的缆索是主要承重结构，承受拉力，将荷载传递到塔架和锚碇。
（2）悬索桥的构件连接：主梁是桥的主要承载结构，通过吊杆（吊索）将缆索和主梁连接起来，实现荷载的传递。
【解答】（1）序号③是悬索桥的缆索，是主要承重结构，承受拉力。
（2）序号④是主梁，序号⑥是吊杆（吊索），用于连接缆索（③）和主梁（④）。
（3）序号②是塔架，承载缆索（③）产生的向下的力，将力传递到基础。
18．赵州桥(如图所示)又称安济桥、大石桥，位于河北省石家庄市赵县城南的洨河上，始建于隋代(公元595年一605年)，由著名匠师李春设计建造，是世界上现存年代最久、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥。请回答下列问题：
（1）拱桥是用　 　作为桥身主要承重结构的桥，赵州桥的建造材料是　 　。
（2）赵州桥的桥梁称为“敞肩拱”，指的是　 　；“敞肩拱”的意义在于　 　
（3）除了杭州的拱宸桥，请再举出浙江省境内或你家乡的石拱桥：　 　
【答案】（1）拱圈或拱肋；石料
（2）桥梁的两端各设置两个小拱；减轻桥自身所受重力、提升泄洪能力
（3）临平塘栖的广济桥、绍兴的广宁桥、德清的寿昌桥、嘉兴的长虹桥、建德的白沙桥等(合理即可)
【知识点】建筑结构及其分类；桥梁的组成与分类；结构受力与形变
【解析】【分析】（1）拱桥的承重结构特点：拱桥以拱圈或拱肋作为桥身主要承重结构，荷载通过拱结构传递。赵州桥的建造材料是石料，利用石料的抗压性能来承受荷载。
（2）赵州桥 “敞肩拱” 的结构与作用：“敞肩拱” 指桥梁的两端各设置两个小拱。其意义在于减轻桥自身所受重力，同时提升泄洪能力，在洪水来临时能让水流更顺畅通过，减少洪水对桥的冲击。
（3）浙江省境内的石拱桥实例：浙江省有众多石拱桥，如临平塘栖的广济桥、绍兴的广宁桥、德清的寿昌桥、嘉兴的长虹桥、建德的白沙桥等，这些石拱桥体现了当地的建筑技术和文化。
【解答】（1）拱桥的核心承重结构是拱，利用拱的力学特性分散荷载；赵州桥是石拱桥，建造材料为石材（石块砌筑而成）；
（2）“敞肩拱”的结构特点是大拱两肩开设小拱（而非实心拱肩）；从功能与结构角度，小拱既利于洪水期泄洪（减少水流冲击），又能减轻桥身自重、节省建材，同时优化了整体受力，提升桥梁稳定性；
（3）浙江省内有诸多历史石拱桥，如绍兴八字桥（宋代古桥，兼具交通与泄洪功能的石拱桥）、泰顺廊桥（部分廊桥下部为石拱结构，如北涧桥）、义乌古月桥（宋代单孔石拱桥）等。
三、实验与探究题
19．在“桥梁模型的制作与探究”工程实践中，制作桥梁模型后需要依据标准对桥梁模型的长度、宽度、高度、自重、承重力等参数进行测量和评价。请写出承重力测试的方法并设计一份实验记录表。
【答案】①承重力测试的主要步骤：逐级增加砝码，观察桥梁的变形情况，直至桥梁被破坏，记录砝码的质量及桥梁被破坏的情况。
②实验记录表：
实验次序 荷载/N 最大挠度/mm 破坏位置
1 　 　 　
2 　 　 　
3 　 　 　
【知识点】桥梁模型的制作；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）桥梁承重力测试的原理：通过逐级增加荷载（如砝码），观察桥梁模型的变形和破坏情况，以此确定其承重力，这基于结构力学中荷载与变形、破坏的关系。
（2）实验记录的必要性：通过记录荷载大小、桥梁变形（最大挠度）和破坏位置，可系统分析桥梁模型的承重性能，为结构优化提供依据。
【解答】（1）承重力测试方法：将桥梁模型按设计要求架设，在其承载区域逐级增加砝码（或其他重物），每增加一级荷载，观察并记录桥梁的变形（如最大挠度），持续增加直至桥梁模型破坏，记录此时的砝码总质量（换算为荷载）及破坏位置。
（2）实验记录表设计：
实验次序 荷载/N 最大挠度/mm 破坏位置
1 　 　 　
2 　 　 　
3 　 　 　
20．如图所示是某校学生设计并制作的桥梁模型。
（1）现要对该模型进行稳定性试验，我们将该模型不发生左右翻转时所能承受的最大载重称为“稳定值”。某学生根据提供的砝码，设计了简易试验方案来测试该模型的稳定性，具体步骤如下：
a.将桥梁模型放置在 　 　 的桌面上。
b.如图所示，在桥梁的右侧最远端逐渐悬挂钩码（每个钩码质量为m），直到桥梁模型发生翻转，记录此时钩码总质量为M。
根据试验可得出，该桥梁模型的“稳定值”为 　 　 。
（2）如果要提高模型的稳定性，可以采取的措施是：　 　 。
①缩短桥梁两端伸出部分的长度； ②增大桥梁两端伸出部分的长度； ③两端增加桥墩； ④减小桥面宽度。
【答案】（1）水平；大于M﹣m，小于M
（2）①③。
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作
【解析】【分析】（1）物体的稳定性试验需要在水平的环境下进行，这样才能保证试验的准确性，避免因桌面倾斜对试验结果产生干扰。“稳定值” 是模型不发生左右翻转时所能承受的最大载重，当挂钩码总质量为M时模型发生翻转，说明稳定值是小于M且大于(M - m)（因为每个钩码质量为m，最后一个钩码挂上去才翻转）。
（2）提高结构稳定性的方法，主要有降低重心、增大支撑面等。缩短桥梁两端
【解答】（1）a.将桥梁模型放置在水平桌面上进行试验。为了确保试验的准确性，需要将桥梁模型放置在一个水平的桌面上，以避免因桌面不平而导致的试验误差。
b.通过悬挂钩码测试桥梁模型的稳定值。在桥梁的右侧最远端逐渐悬挂钩码，直到桥梁模型发生翻转，记录此时钩码总质量为M。根据试验可得出，该桥梁模型的稳定值为大于M-m，小于M。
（2）为了提高模型的稳定性，可以采取的措施包括缩短桥梁两端伸出部分的长度和在两端增加桥墩。
21．我国是桥梁建设的大国，目前桥梁总数超过100万座。桥梁建设时需要考虑钢梁的“下垂量”，如图甲所示，钢梁向下弯曲偏离水平位置的距离h叫下垂量。
小明和小亮通过分析桥梁结构作出如下两个猜想：
①钢梁的下垂量h可能与钢梁所受到的压力F有关。
②钢梁的下垂量h可能与两个支撑柱的间距s有关。
为了验证猜想，他们进行了如下实验：
（1）图乙是小亮探究“一根钢梁的下垂量h与钢梁所受的压力F的关系”时，画出的下垂量h与所受压力F关系的图线，根据图线可知，当压力为5000N时，下垂量是 　 　 cm，根据图像可得出结论：　 　 。
（2）小明想探究“一根钢梁的下垂量h与两个支撑柱的间距s的关系”，实验过程中，他应该控制 　 　 不变，改变两个支撑柱之间的距离s。
（3）小亮发现将钢梁压制成图丙的倒“V”字形后，能承受更大的压力，请你就这一现象提出一个合理的猜想：钢梁能承受的最大压力可能与 　 　 有关。
【答案】（1）8；在其他条件相同时，钢梁的下垂量h与所受压力F成正比
（2）钢梁所受的压力（F）
（3）钢梁的形状。
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）根据图2信息进行分析；
（2）根据探究实验要采用控制变量的方法来分析；
（3）根据图3信息提出问题的猜想。
【解答】（1）从图2中可以看出，当压力F=5000N时，对应的下垂量h是8cm；观察图2的图像，是一条过原点的倾斜直线，说明在其他条件相同时，钢梁的下垂量h与所受压力F成正比；
（2）要探究“一根钢梁的下垂量h与两个支撑柱的间距s的关系”，根据控制变量法，应该控制钢梁所受的压力F不变，改变两个支撑柱之间的距离s；
（3）将钢梁压制成图3的倒“V”字形后，能承受更大的压力，由于钢梁的形状发生了改变，所以可以猜想：钢梁能承受的最大压力可能与钢梁的形状有关。
四、综合题
22．如图所示的拱桥和悬索桥都有一个弯曲的结构，试比较这两个弯曲结构有哪些不同点。
【答案】拱桥和悬索桥都有一个弯曲结构，但拱桥的弯曲结构是拱圈或拱肋，是向上弯曲。在荷载作用下，其内部受到的是挤压作用；由于弧形拱结构是刚性材料做成的，所以，拱桥的抗风能力较强。悬索桥弯曲的结构是缆索，是向下弯曲。在荷载作用下，其内部受到的是拉伸作用；由于缆索在强风作用下会晃动，所以，悬索桥的抗风能力较弱。
【知识点】桥梁的组成与分类
【解析】【分析】可从弯曲结构的方向，受力方向和抗风能力等方面分析二者结构的不同。
23．（2025八上·瑞安月考）在校科技节木桥承重比赛中，小明设计制作了如所示的桥梁模型，并进行了承重测试。在承重测试中，承重板通过挂钩与电子秤相连。通过往承重容器中不断加入重物来比较不同桥梁的承重能力，直至木桥受损。
（1）在承重测试中，往承重容器加入细沙而不是钩码作为重物的优点是　 　。
（2）已知承重板与桥梁的垂直接触面积约为15平方厘米，小瑞的桥梁下方电子秤悬挂重物的最大质量为15kg，不计电子秤、承重板的自重，求该桥梁所能承受的最大压强。
（3）请你说说有哪些方法可以增大桥梁的承重能力 　 　。(说出一条即可)
【答案】（1）细沙的质量可以做微小调整，使用细沙测得的数据更精确
（2）
（3）增大承重板与桥梁的垂直接触面积（合理即可）
【知识点】压强的大小及其计算；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）钩码的重力不能做微小调整，误差较大，细沙的总重力可以微调，可以减小误差。
（2）根据计算压强，注意单位换算。
（3）可以从压强的角度进行分析，也可以通过调整桥的结构和材料来提高抗弯能力。
【解答】（1）细沙的重力可以做微小调整，而钩码不行，使用细沙测得的数据更精确。
（3）由可知，在压力一定时，可以通过增多受力面积来减小压强，从而增大桥梁的承重能力，即增大承重板与桥梁的垂直接触面积。或如增加支撑柱或采用拱形结构分散压力；使用更高强度的材料（如更硬的木材或复合材料）；优化桥梁的几何形状以提高抗弯能力等。
24．赵州桥（如图所示）又称安济桥、大石桥，位于河北省石家庄市赵县城南的汶河上，始建于隋代（公元595年﹣605年），由著名匠师李春设计建造，是世界上现存年代最久、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥。请回答下列问题：
（1）拱桥是用　 　 作为桥身主要承重结构的桥，赵州桥的建造材料是　 　 。
（2）赵州桥的桥梁称为“敞肩拱”，指的是　 　 ；“敞肩拱”的意义在于　 　 。
（3）除了杭州的拱宸桥，请再举出浙江省境内或你家乡的石拱桥：　 　 。
【答案】（1）拱；石材（或石头、石块等）
（2）在大拱的两肩各设两个小拱；①增加泄洪能力，减轻洪水对桥身的冲击（洪水时小拱可辅助泄水，减少水流对桥的压力）；②减轻桥身重量，节省石料（小拱替代实心拱肩，降低结构自重）；③增强桥的稳定性（分散荷载，优化受力结构）（任答1点或多点，合理即可）
（3）绍兴八字桥（或泰顺廊桥（石拱结构）、义乌古月桥等，（需为浙江省内或家乡的石拱桥，合理即可）。
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）拱桥的结构特点：拱桥是以拱作为桥身主要承重结构的桥梁类型，拱结构能将荷载向两侧传递，从而承受较大的压力。
（2）赵州桥的 “敞肩拱” 结构：“敞肩拱” 指在大拱的两肩各设两个小拱的结构形式。其意义在于从多个方面优化桥梁性能，如增加泄洪能力，减轻洪水对桥身的冲击；减轻桥身重量，节省石材；增强桥的稳定性，分散荷载等。
（3）浙江省内的石拱桥实例：石拱桥是用石材建造的拱形桥梁，浙江省内有诸多具有代表性的石拱桥，体现了当地的建筑技术和文化。
【解答】（1）拱桥的核心承重结构是拱，利用拱的力学特性分散荷载；赵州桥是石拱桥，建造材料为石材（石块砌筑而成）；
（2）“敞肩拱”的结构特点是大拱两肩开设小拱（而非实心拱肩）；从功能与结构角度，小拱既利于洪水期泄洪（减少水流冲击），又能减轻桥身自重、节省建材，同时优化了整体受力，提升桥梁稳定性；
（3）浙江省内有诸多历史石拱桥，如绍兴八字桥（宋代古桥，兼具交通与泄洪功能的石拱桥）、泰顺廊桥（部分廊桥下部为石拱结构，如北涧桥）、义乌古月桥（宋代单孔石拱桥）等。
1 / 1【浙教版】科学八上5.2桥梁的结构与制作 课时精练
一、选择题
1．用同种材料制成相同横截面积、不同截面形状的构件，作为横梁使用时，强度最大的是(　　)
A． B． C． D．
2．近几十年来，我国的基础建设一骑绝尘，被人们乐称为“基建狂魔”，桥梁的建造是一个国家和地区基础建设的重要内容之一。学习了“桥梁的结构与制作”后，你认为下列说法中，正确的是（　　）
A．桥梁有梁式桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥等，其分类依据主要是桥梁外观形状
B．桥梁的荷载只包括桥梁承载的车辆与行人的重量
C．桥的主梁在荷载作用下，上、下两侧均发生拉伸形变
D．析架的横杆、竖杆、斜杆三种杆件中，对析架的稳定性起决定作用的是斜杆
3．余姚城中有一座横跨姚江的石砌三孔两墩石拱桥————通济桥。该桥原是姚江上最长、最高的桥，故有“浙东第一桥”之说。通济桥有较高的历史价值和艺术价值，是全国重点文物保护单位，下列桥梁中，与它结构相似的是(　　)
A．余姚兰墅大桥 B．赵州桥
C．港珠澳大桥 D．杭州湾大桥
4．桥梁是供铁路、道路、渠道、管线及行人等跨越河流、山谷或其他障碍物时使用的具有承载能力的专门的人工构造物。下列几种常见的桥梁中，最适合建造大跨度桥的是（　　）
A．梁桥 B．拱桥 C．悬索桥 D．斜拉桥
5．如图所示为四种木质桥梁设计模型，下列说法中，正确的是(　　)
A．方案②的结构强度比方案①高
B．方案②的结构强度比方案④高
C．方案①②中的桥板底部用支撑杆加固，不会发生弯曲形变
D．方案③④桥板的主要受力形式是受拉
6．制作桥梁的钢架，可能用到了下列成型技术中的（　　）
①轧制②挤压③拉拔④锻造
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
7．如图所示为某悬索桥的结构示意图，以下关于该桥各构件主要受力形式分析不正确的是（　　）
A．设计中计算应力时应考虑各种可能的荷载
B．施工中擅自加长桥面可能对桥梁产生不利影响
C．主索受拉，吊索受拉，塔柱受压
D．刚性梁受弯曲，锚碇受压
8．随着桥梁建造技术的不断进步，各种组合桥不断出现。下列著名桥梁都属于组合桥，其中属于桁架拱桥的是（　　）
A．邯郸支漳河大桥
B．温哥华亚历克斯· 弗雷泽大桥
C．杭州之江大桥 (钱江七桥)
D．贵阳乌梅河特大桥
9．如图，玩具汽车停在模型桥面上。下列说法正确的是（　　）
A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变
B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力
C．汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变
D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变
10．桥梁的承重力是指桥梁在设计条件下能够安全承受的最大荷载，包括自身重量、车辆荷载、风载等静态与动态作用力。下列因素中，直接决定桥梁构件的受力极限、对桥梁的承重力起关键作用的是（　　）
A．材料的抗压、抗拉强度，如钢材的屈服强度或混凝土的抗压强度等
B．如桁架、拱形、悬索等不同的力学结构类型
C．桥墩与地基的承载能力
D．焊接、浇筑的工艺精度、施工质量
11．如图所示为一座桥梁的施工方案示意图。下列分析中，不正确的是（　　）
A．构件M和构件N应具备良好的抗压性能
B．各主要构件都应该具备足够大的横截面积
C．施工中擅自加长桥面可能对桥梁产生不利影响
D．设计中计算最大荷载时应考虑各种可能的受力情况
12．如图所示是小明家附近的简易桥墩式桥梁，由于年久失修已变成了危桥，下列关于它的改进不合理的是(　　)
A． B．
C． D．
13．某地一座桥突然整体垮塌，经过调查得知，这次事故主要是因为工程质量问题，主要问题如下：桥的主要受力拱架钢管焊接质量不合格，存在严重缺陷，个别焊缝有陈旧性裂痕；钢管内混凝土抗压强度不足，低于设计标准的 ；连接桥梁、桥面和拱架的拉索、锚具和锚头严重锈蚀。根据材料，下列选项中，不属于该桥坍塌的主要原因是 （　　）
A．组成结构所使用的材料质量太差影响了结构的强度
B．组成结构的各构件之间的连接不合格影响了结构的强度
C．结构形状的设计错误影响了结构的强度
D．结构设计在实施时存在严重的偷工减料现象，影响了结构的强度
14．如图所示，赵州桥是当今世界上现存年代最久，跨度最大的石拱桥，其最大的科学贡献是“敞肩拱”(大拱肩上的小拱)的设计。下列关于“敞肩拱”的描述，错误的是 (　　)
A．从受力特点分析，它属于框架结构
B．节省材料，减轻了桥身的重力
C．加速泄洪，减小洪水对桥身的冲击
D．高超的技术水平充分显示出了我国劳动人民的智慧
15．横跨鄂西绝壁的四渡河大桥（如图所示），以560m深渊之上的“天路天桥”震撼世人，主跨900m，创山区悬索桥纪录。这座沪渝高速“咽喉”工程，在险峰深谷中书写人类征服自然的壮丽篇章。下列有关悬索桥的说法，不正确的是（　　）
A．悬索桥是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁
B．悬索桥中的缆索的受力是张力，塔架所受的力是压力
C．悬索桥用料省、自重轻，在各种体系桥梁中的跨越能力最大
D．悬索桥不可以在比较深的或比较急的水流上建造
二、填空题
16．如图所示为杭州的西兴大桥，又称钱江三桥，是连接杭州老城区与滨江、萧山两区及萧山国际机场的重要通道之一，是一座跨钱塘江的斜拉桥。斜拉桥的索塔一般都建造得很高，多根缆索的一端固定在索塔上，每根缆索的另一端拉着桥的主梁。
（1）与悬索桥相比，斜拉桥的突出优点是　 　
（2）斜拉桥的索塔一般都建造得很高的好处是　 　
（3）索塔的高度并不是无限增加的，因为其高度受到诸多因素影响，请写出索塔建造高度的影响因素：　 　(写出两方面因素即可)。
17．如图所示为悬索桥的主要结构示意图。请回答下列问题：
（1）悬索桥结构图中，序号③的名称是　 　，是悬索桥的主要承重结构。
（2）桥的主梁是图中的序号　 　，通过吊杆或吊索，即图中的序号　 　将桥的结构③和④连接起来。
（3）悬索桥的结构②承载着结构③产生的向下的力，结构②的名称是　 　。
18．赵州桥(如图所示)又称安济桥、大石桥，位于河北省石家庄市赵县城南的洨河上，始建于隋代(公元595年一605年)，由著名匠师李春设计建造，是世界上现存年代最久、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥。请回答下列问题：
（1）拱桥是用　 　作为桥身主要承重结构的桥，赵州桥的建造材料是　 　。
（2）赵州桥的桥梁称为“敞肩拱”，指的是　 　；“敞肩拱”的意义在于　 　
（3）除了杭州的拱宸桥，请再举出浙江省境内或你家乡的石拱桥：　 　
三、实验与探究题
19．在“桥梁模型的制作与探究”工程实践中，制作桥梁模型后需要依据标准对桥梁模型的长度、宽度、高度、自重、承重力等参数进行测量和评价。请写出承重力测试的方法并设计一份实验记录表。
20．如图所示是某校学生设计并制作的桥梁模型。
（1）现要对该模型进行稳定性试验，我们将该模型不发生左右翻转时所能承受的最大载重称为“稳定值”。某学生根据提供的砝码，设计了简易试验方案来测试该模型的稳定性，具体步骤如下：
a.将桥梁模型放置在 　 　 的桌面上。
b.如图所示，在桥梁的右侧最远端逐渐悬挂钩码（每个钩码质量为m），直到桥梁模型发生翻转，记录此时钩码总质量为M。
根据试验可得出，该桥梁模型的“稳定值”为 　 　 。
（2）如果要提高模型的稳定性，可以采取的措施是：　 　 。
①缩短桥梁两端伸出部分的长度； ②增大桥梁两端伸出部分的长度； ③两端增加桥墩； ④减小桥面宽度。
21．我国是桥梁建设的大国，目前桥梁总数超过100万座。桥梁建设时需要考虑钢梁的“下垂量”，如图甲所示，钢梁向下弯曲偏离水平位置的距离h叫下垂量。
小明和小亮通过分析桥梁结构作出如下两个猜想：
①钢梁的下垂量h可能与钢梁所受到的压力F有关。
②钢梁的下垂量h可能与两个支撑柱的间距s有关。
为了验证猜想，他们进行了如下实验：
（1）图乙是小亮探究“一根钢梁的下垂量h与钢梁所受的压力F的关系”时，画出的下垂量h与所受压力F关系的图线，根据图线可知，当压力为5000N时，下垂量是 　 　 cm，根据图像可得出结论：　 　 。
（2）小明想探究“一根钢梁的下垂量h与两个支撑柱的间距s的关系”，实验过程中，他应该控制 　 　 不变，改变两个支撑柱之间的距离s。
（3）小亮发现将钢梁压制成图丙的倒“V”字形后，能承受更大的压力，请你就这一现象提出一个合理的猜想：钢梁能承受的最大压力可能与 　 　 有关。
四、综合题
22．如图所示的拱桥和悬索桥都有一个弯曲的结构，试比较这两个弯曲结构有哪些不同点。
23．（2025八上·瑞安月考）在校科技节木桥承重比赛中，小明设计制作了如所示的桥梁模型，并进行了承重测试。在承重测试中，承重板通过挂钩与电子秤相连。通过往承重容器中不断加入重物来比较不同桥梁的承重能力，直至木桥受损。
（1）在承重测试中，往承重容器加入细沙而不是钩码作为重物的优点是　 　。
（2）已知承重板与桥梁的垂直接触面积约为15平方厘米，小瑞的桥梁下方电子秤悬挂重物的最大质量为15kg，不计电子秤、承重板的自重，求该桥梁所能承受的最大压强。
（3）请你说说有哪些方法可以增大桥梁的承重能力 　 　。(说出一条即可)
24．赵州桥（如图所示）又称安济桥、大石桥，位于河北省石家庄市赵县城南的汶河上，始建于隋代（公元595年﹣605年），由著名匠师李春设计建造，是世界上现存年代最久、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥。请回答下列问题：
（1）拱桥是用　 　 作为桥身主要承重结构的桥，赵州桥的建造材料是　 　 。
（2）赵州桥的桥梁称为“敞肩拱”，指的是　 　 ；“敞肩拱”的意义在于　 　 。
（3）除了杭州的拱宸桥，请再举出浙江省境内或你家乡的石拱桥：　 　 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】桥梁的受力
【解析】【分析】横梁在使用时水平放置，承受竖直方向的力产生形变，采用工字形强度最大。
【解答】工字形截面的上下翼缘距离中性轴更远，材料分布更靠近受力方向，能有效提高抗弯能力。在相同横截面积下，工字形截面的惯性矩 （即 截面抵抗矩 ）最大，因此抗弯性能最佳。可知工字形结构做横梁时，强度最大。
故答案为：B。
2．【答案】D
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作
【解析】【分析】常见的桥梁一般由主梁、桥墩、桥台等组成。主梁直接承受自身重力以及车辆等的重力，桥墩承受主梁向下的力并将力传到基座，桥台指桥的两端起支撑作用的部分。按照结构和受力特点，桥梁可分为梁式桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥等。
1、梁式桥：梁式桥是指采用梁或桁架梁作为主要承重结构的桥梁。在结构简单的桥梁中，工程师直接把主梁的两端架在桥台上。
2、拱桥：拱桥是用拱圈或拱肋作为桥身主要承重结构的桥。
3、悬索桥：悬索桥通过索塔悬挂缆索，并将缆索锚固于两岸（或桥两端），从缆索上垂下吊杆，吊住桥面主梁。
4、斜拉桥：斜拉桥是将主梁用许多根拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁。斜拉桥由承受拉力的桥塔、拉索和主梁组成。
【解答】A、桥梁有梁式桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥等，其分类依据主要是桥梁的受力方式，而非外观形状，A错误。
B、桥梁的荷载不仅包括桥梁承载的车辆与行人的重量，还包括桥梁自身的重量、风力等其他荷载，B错误。
C、桥在主要荷载作用下，不同类型的桥受力和形变情况不同，并非上、下两侧均发生拉伸形变，C错误。
D、在框架的横杆、竖杆、斜杆三种杆件中，斜杆对框架的稳定性起决定作用，D正确。
故答案为：D。
3．【答案】B
【知识点】桥梁的组成与分类
【解析】【分析】桥梁结构类型相关知识：石拱桥是用天然石料作为主要建筑材料，以拱券为桥身作为主要承重结构的桥梁。
【解答】A、余姚兰墅大桥属于斜拉桥，与通济桥（石拱桥）结构不同，故该选项错误。
B、赵州桥是石拱桥，和通济桥（石砌三孔两墩石拱桥）结构相似，故该选项正确。
C、港珠澳大桥包含多种桥梁结构，主要不是石拱桥结构，与通济桥结构不同，故该选项错误。
D、杭州湾大桥属于跨海大桥，结构为梁桥等，与通济桥（石拱桥）结构不同，故该选项错误。
故答案为：B。
4．【答案】C
【知识点】桥梁的组成与分类
【解析】【分析】（1）梁桥、拱桥的跨度限制：梁桥以梁为主要承重结构，跨度受梁的抗弯能力制约，一般跨度较小；拱桥以拱圈为主要承重结构，跨度受拱圈材料和结构形式限制，跨度不如悬索桥大。
（2）悬索桥、斜拉桥的跨度特点：悬索桥以缆索为主要承重结构，缆索受拉，能有效分散荷载，在各类桥梁中跨越能力最大；斜拉桥跨度较大，但相比悬索桥仍有差距。
【解答】A、梁桥跨度受梁的抗弯能力限制，不适合大跨度，故该选项错误。
B、拱桥跨度受拱圈限制，不适合大跨度，故该选项错误。
C、悬索桥以缆索为主要承重结构，跨越能力在各种桥梁中最大，最适合建造大跨度桥，故该选项正确。
D、斜拉桥跨度较大，但不如悬索桥的跨越能力，故该选项错误。
故答案为：C。
5．【答案】B
【知识点】桥梁的受力
【解析】【分析】 结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力，它与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系。结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力，影响因素主要有重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小和结构的形状等。
【解答】 根据结构的强度和稳定性的定义可以得到方案①和方案②的稳定性及强度均大于后面两个，故B正确；
方案①②中的桥板底部用支撑杆加固，但由于材料是木质的，所以时间溜了也会发生弯曲形变，故C错误；
方案③④桥板的主要受力形式是受压，故D错误。
故选B。
6．【答案】B
【知识点】金属制品及其制造技术；桥梁的组成与分类
【解析】【分析】成型技术是将金属材料加工成所需形状和尺寸的工艺方法。在制作桥梁钢架时，需要考虑材料的强度、形状精度等因素。
轧制是使金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙，因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法，可生产各种板材、型材等，常用于桥梁钢架所需钢材的初步成型。
挤压是对放在容器（挤压筒）内的金属施加压力，使金属从特定的模孔中流出，获得所需断面形状和尺寸的制品的加工方法，可用于制造一些特殊形状的钢材部件。
拉拔是在拉力作用下，迫使金属坯料通过拉拔模孔，以获得相应形状与尺寸制品的加工方法，常用于生产各种细线材、薄壁管等，对于桥梁钢架部分细长构件的成型有应用。
锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，能改善金属的内部组织，提高金属的力学性能，常用于制造桥梁钢架中一些重要的受力部件。
【解答】①轧制：轧制能够生产桥梁钢架所需的各种板材、型材等，是常用的成型技术，①合理。
②挤压：挤压可制造特殊形状的钢材部件，适用于桥梁钢架的部分构件成型，②合理。
③拉拔：拉拔主要用于制造各种细线材、薄壁管等，对于桥梁钢架这种大型结构件的成型，拉拔技术一般不常用，③不合理。
④锻造：锻造可改善金属内部组织，提高力学性能，用于制造重要受力部件，④合理。
故选：B。
7．【答案】D
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作
【解析】【分析】进行结构设计时，必须明确设计目标、需要解决的问题和解决问题需要考虑的主要因素，同时还要考虑结构的安全性、强度、稳定性、适用性、成本等。
【解答】A、在设计桥梁时，为了确保桥梁的安全性和稳定性，必须考虑各种可能的荷载，如静荷载（桥梁自身重量、永久设备重量等）、动荷载车辆荷载、风荷载、地震荷载等），这样才能准确计算构件的应力，保证桥梁在各种情况下都能正常工作，故A正确；
B、施工中擅自加长桥面会增加桥面的重量和车辆荷载等，这些额外的荷载会作用在桥梁的各个构件上，可能导致构件的应力超过设计值，从而对桥梁产生不利影响，甚至可能危及桥梁的安全，故B正确；
C、在悬索桥中，主索主要承受拉力，它是将桥面荷载传递到锚碇的主要构件；吊索也要承受拉力，将桥面的荷载传递给主索；塔柱则承受来自主索的拉力，产生向下的压力，故C正确；
D、刚性梁主要承受的是弯曲力，因为桥面荷载会使刚性梁产生弯曲变形；而锚碇是承受主索拉力的构件，它受到的是拉力，而不是压力，故D错误；
故答案为：D。
8．【答案】D
【知识点】桥梁的组成与分类
【解析】【分析】（1）桁架拱桥的结构特点：桁架拱桥结合了桁架结构和拱桥结构的特点，以桁架拱为主要承重结构，具有较强的承载能力和稳定性。
（2）其他桥梁类型的结构特点：斜拉桥以斜拉索、桥塔和主梁为主要结构；悬索桥以缆索、吊索为主要承重结构；组合拱桥（非桁架拱）结构形式与桁架拱桥有明显差异。
【解答】A、邯郸支漳河大桥属于斜拉桥，不是桁架拱桥，故该选项错误。
B、温哥华亚历克斯 弗雷泽大桥属于悬索桥，不是桁架拱桥，故该选项错误。
C、杭州之江大桥（钱江七桥）属于组合拱桥，但不是桁架拱桥，故该选项错误。
D、贵阳乌梅河特大桥属于桁架拱桥，其结构结合了桁架和拱的特点，故该选项正确。
故答案为：D。
9．【答案】C
【知识点】桥梁模型的制作；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）弹力是由于物体发生弹性形变而产生的，发生弹性形变的物体要恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用；
（2）只要物体发生了弹性形变，就会产生弹力；
（3）弹力的施力物体是发生弹性形变的物体；
（4）汽车受向上的弹力，其施力物体是桥梁，是因为桥梁发生了弹性形变。
【解答】A、桥面受到向下的弹力，这个弹力的施力物体是汽车，因为汽车停在桥面上，汽车发生了弹性形变，要恢复原状，就会对与之接触的桥面产生向下的弹力，而不是因为桥梁发生了弹性形变，故A错误；
B、汽车停在桥面上，汽车对桥面产生向下的压力，使桥面发生了弹性形变，从而桥面对汽车产生了向上的支持力，即汽车受到了弹力，故B错误；
C、汽车受到向上的弹力，这个弹力的施力物体是桥梁，桥梁在汽车的压力作用下发生了弹性形变，要恢复原状，就会对与之接触的汽车产生向上的弹力，故C正确；
D、汽车受向上的弹力，其施力物体是桥梁，是因为桥梁发生了弹性形变，而不是因为汽车发生了形变，故D错误。
故答案为：C。
10．【答案】A
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁的受力
【解析】【分析】桥梁的承重力涉及到多个方面的因素。材料的强度决定了其在受力时抵抗破坏的能力；力学结构类型影响着荷载的传递和分布方式；桥墩与地基是桥梁的基础，其承载能力关系到整个桥梁的稳定性；工艺精度和施工质量也会对桥梁的实际承载性能产生影响。
【解答】A、材料的抗压、抗拉强度，如钢材的屈服强度或混凝土的抗压强度等，材料本身的强度是决定桥梁能够承受多大荷载的基础。如果材料强度不足，即使结构设计合理，桥墩与地基承载能力足够，桥梁也无法承受较大的荷载，所以材料强度对桥梁的承重力起关键作用。
B、不同的力学结构类型，如析架、拱形、悬索等，主要影响的是荷载在桥梁结构中的传递路径和分布情况。结构类型是基于材料的特性来设计的，以更好地发挥材料的强度优势，但它不是直接决定桥梁承重力的关键因素，关键还是材料能承受多大的力。
C、桥墩与地基的承载能力，它们是支撑桥梁上部结构的基础。然而，如果桥梁自身的材料强度不够，即使桥墩与地基能承受很大的力，桥梁上部结构也可能先发生破坏，所以桥墩与地基的承载能力不是决定桥梁承重力的关键因素。
D、焊接、浇筑的工艺精度、施工质量，良好的工艺精度和施工质量能保证桥梁结构的完整性和可靠性，使材料和结构更好地发挥作用。但如果材料本身强度不足，再好的施工质量也无法大幅提高桥梁的承重力，所以它不是关键因素。
故答案为：A。
11．【答案】B
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作
【解析】【分析】桥梁的结构类型：1.梁式桥：以梁为主要承重结构，常见的有简支梁桥、连续梁桥等。简支梁桥的梁体两端分别支撑在桥墩或桥台，结构简单；连续梁桥的梁体连续跨越多个桥墩，受力更合理，行车更平稳。
2.拱式桥：利用拱的抗压性能来承重，拱脚处会产生水平推力。如石拱桥，历史悠久，造型美观；现代的钢筋混凝土拱桥和钢管混凝土拱桥，跨度更大，能适应更复杂的地形。
3.悬索桥：通过主缆、吊索将桥面荷载传递到桥塔和锚碇。主缆是主要承重构件，具有跨度大的特点，像我国的港珠澳大桥青州航道桥就采用了悬索桥结构，能满足大跨度通航需求。
4.斜拉桥：由塔柱、斜拉索和主梁组成，斜拉索直接将主梁的荷载传递到塔柱。斜拉桥造型优美，跨越能力较强，例如上海的南浦大桥。
桥梁的制造材料：1.钢材：常用于大跨度桥梁，如悬索桥、斜拉桥的主缆、塔柱、钢梁等。钢材强度高、韧性好，能承受较大的荷载和变形。
2.混凝土：包括普通钢筋混凝土和预应力混凝土。预应力混凝土通过预先施加应力，可有效提高桥梁的抗裂性能和承载能力，广泛应用于梁式桥、拱式桥等。
3.复合材料：如碳纤维复合材料，具有轻质、高强、耐腐蚀等优点，在一些特殊桥梁（如人行景观桥）的制造中开始尝试应用，未来有望进一步推广。
【解答】A、构件M和构件N在桥梁结构中，主要承受压力。所以它们应具备良好的抗压性能，该选项正确。
B、构件的横截面积并非越大越好。从力学角度看，横截面积过大可能会增加桥梁的自重，还可能造成材料的浪费，并且会影响桥梁整体的结构合理性等。所以“各主要构件都应该具备足够大的横截面积”这种表述错误，该选项不正确。
C、施工中擅自加长桥面，会改变桥梁原有的受力平衡，可能导致桥梁承受的力超出设计范围，对桥梁产生不利影响，该选项正确。
D、设计中计算最大荷载时，考虑各种可能的受力情况，才能保证桥梁在实际使用中安全可靠，该选项正确。
故答案为：B。
12．【答案】D
【知识点】桥梁模型的制作
【解析】【分析】结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力，它与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系。结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力，影响因素主要有重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小和结构的形状等。
【解答】结构的稳定性与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系，而结构的稳定性与结构的重心、结构与地面的接触面积有关，结构变为三角形、增加地面的接触面积，都可以让桥更加稳定安全。
故答案为：D。
13．【答案】C
【知识点】建筑结构的功能；桥梁的受力
【解析】【分析】 结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力，它与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系。结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力，影响因素主要有重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小和结构的形状等。
【解答】 组成结构所使用的材料质量太差影响了结构的强度；组成结构的各构件之间的连接不合格影响了结构的强度；结构设计在实施时存在严重的偷工减料现象，影响了结构的强度，故C符合题意，而ABD不合题意。
故选C。
14．【答案】A
【知识点】桥梁的受力
【解析】【分析】根据有关结构和受力的知识分析判断。
【解答】 从受力特点分析，它属于壳体结构，故A错误符合题意；
节省材料，减轻了桥身的重力，加速泄洪，故B正确不合题意；
减小洪水对桥身的冲击，故C正确不合题意；
高度的技术水平充分显示出了我国劳动人民的智慧，故D正确不合题意。
故选A。
15．【答案】D
【知识点】建筑结构的功能；桥梁的组成与分类
【解析】【分析】悬索桥是一种常见的桥梁类型。在悬索桥中，缆索起到关键的承重作用。
【解答】A、悬索桥确实是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁，A正确。
B、悬索桥中的缆索承受拉力，即张力；塔架主要承受缆索传递下来的压力，B正确。
C、悬索桥具有用料省、自重轻的特点，并且在各种体系桥梁中的跨越能力最大，C正确。
D、悬索桥可以在比较深的或比较急的水流上建造，因为它的桥墩相对较少，对水流的影响较小，D错误。
故答案为：D。
16．【答案】（1）在荷载作用下的结构形变小，抗风能力强
（2）可以为缆索提供更大的拉力
（3）①过高的索塔会增加建设成本；②过高的索塔增加了施工的难度和风险；③过高的索塔会增加受到的风荷载，可能影响桥梁的稳定性和安全性； ④索塔的高度需要考虑与周围环境的协调和美观性(合理即可)
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）斜拉桥与悬索桥的性能差异：斜拉桥在荷载作用下结构形变小，抗风能力强，这是其相比悬索桥的突出优点，因为斜拉桥的缆索分布更密集，对主梁的约束更强。
（2）斜拉桥索塔高度的力学作用：索塔造得很高，能增大缆索与索塔的夹角，从而为缆索提供更大的拉力，更有效地分担主梁的荷载，提升桥梁的承载性能。
（3）索塔高度的影响因素：索塔高度受建设成本、施工难度与风险、风荷载对桥梁稳定性的影响、与周围环境的协调性和美观性等因素制约。过高的索塔会增加建设成本，提升施工难度和风险，加大风荷载影响桥梁稳定性，还需考虑与周边环境的协调美观。
【解答】（1）斜拉桥的拉索直接连接索塔与主梁，对主梁的支撑更直接，整体结构刚度大于悬索桥（悬索桥主缆柔性大，变形相对明显），因此斜拉桥抗风稳定性更优，主梁变形更小；
（2）索塔越高，拉索与水平面的倾斜角越大；根据力的分解，拉索拉力可分解为竖直分力（承担主梁竖向荷载）和水平分力（对主梁的水平作用）；倾斜角越大，竖直分力占比越大、水平分力越小，从而降低拉索的张力需求或减小对主梁的水平作用，优化结构受力；
（3）①过高的索塔会增加建设成本；
②过高的索塔增加了施工的难度和风险；
③过高的索塔会增加受到的风荷载，可能影响桥梁的稳定性和安全性；
④索塔的高度需要考虑与周围环境的协调和美观性(合理即可)
17．【答案】（1）缆索
（2）④；⑥
（3）塔架
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作
【解析】【分析】（1）悬索桥的主要承重结构：悬索桥的缆索是主要承重结构，承受拉力，将荷载传递到塔架和锚碇。
（2）悬索桥的构件连接：主梁是桥的主要承载结构，通过吊杆（吊索）将缆索和主梁连接起来，实现荷载的传递。
【解答】（1）序号③是悬索桥的缆索，是主要承重结构，承受拉力。
（2）序号④是主梁，序号⑥是吊杆（吊索），用于连接缆索（③）和主梁（④）。
（3）序号②是塔架，承载缆索（③）产生的向下的力，将力传递到基础。
18．【答案】（1）拱圈或拱肋；石料
（2）桥梁的两端各设置两个小拱；减轻桥自身所受重力、提升泄洪能力
（3）临平塘栖的广济桥、绍兴的广宁桥、德清的寿昌桥、嘉兴的长虹桥、建德的白沙桥等(合理即可)
【知识点】建筑结构及其分类；桥梁的组成与分类；结构受力与形变
【解析】【分析】（1）拱桥的承重结构特点：拱桥以拱圈或拱肋作为桥身主要承重结构，荷载通过拱结构传递。赵州桥的建造材料是石料，利用石料的抗压性能来承受荷载。
（2）赵州桥 “敞肩拱” 的结构与作用：“敞肩拱” 指桥梁的两端各设置两个小拱。其意义在于减轻桥自身所受重力，同时提升泄洪能力，在洪水来临时能让水流更顺畅通过，减少洪水对桥的冲击。
（3）浙江省境内的石拱桥实例：浙江省有众多石拱桥，如临平塘栖的广济桥、绍兴的广宁桥、德清的寿昌桥、嘉兴的长虹桥、建德的白沙桥等，这些石拱桥体现了当地的建筑技术和文化。
【解答】（1）拱桥的核心承重结构是拱，利用拱的力学特性分散荷载；赵州桥是石拱桥，建造材料为石材（石块砌筑而成）；
（2）“敞肩拱”的结构特点是大拱两肩开设小拱（而非实心拱肩）；从功能与结构角度，小拱既利于洪水期泄洪（减少水流冲击），又能减轻桥身自重、节省建材，同时优化了整体受力，提升桥梁稳定性；
（3）浙江省内有诸多历史石拱桥，如绍兴八字桥（宋代古桥，兼具交通与泄洪功能的石拱桥）、泰顺廊桥（部分廊桥下部为石拱结构，如北涧桥）、义乌古月桥（宋代单孔石拱桥）等。
19．【答案】①承重力测试的主要步骤：逐级增加砝码，观察桥梁的变形情况，直至桥梁被破坏，记录砝码的质量及桥梁被破坏的情况。
②实验记录表：
实验次序 荷载/N 最大挠度/mm 破坏位置
1 　 　 　
2 　 　 　
3 　 　 　
【知识点】桥梁模型的制作；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）桥梁承重力测试的原理：通过逐级增加荷载（如砝码），观察桥梁模型的变形和破坏情况，以此确定其承重力，这基于结构力学中荷载与变形、破坏的关系。
（2）实验记录的必要性：通过记录荷载大小、桥梁变形（最大挠度）和破坏位置，可系统分析桥梁模型的承重性能，为结构优化提供依据。
【解答】（1）承重力测试方法：将桥梁模型按设计要求架设，在其承载区域逐级增加砝码（或其他重物），每增加一级荷载，观察并记录桥梁的变形（如最大挠度），持续增加直至桥梁模型破坏，记录此时的砝码总质量（换算为荷载）及破坏位置。
（2）实验记录表设计：
实验次序 荷载/N 最大挠度/mm 破坏位置
1 　 　 　
2 　 　 　
3 　 　 　
20．【答案】（1）水平；大于M﹣m，小于M
（2）①③。
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作
【解析】【分析】（1）物体的稳定性试验需要在水平的环境下进行，这样才能保证试验的准确性，避免因桌面倾斜对试验结果产生干扰。“稳定值” 是模型不发生左右翻转时所能承受的最大载重，当挂钩码总质量为M时模型发生翻转，说明稳定值是小于M且大于(M - m)（因为每个钩码质量为m，最后一个钩码挂上去才翻转）。
（2）提高结构稳定性的方法，主要有降低重心、增大支撑面等。缩短桥梁两端
【解答】（1）a.将桥梁模型放置在水平桌面上进行试验。为了确保试验的准确性，需要将桥梁模型放置在一个水平的桌面上，以避免因桌面不平而导致的试验误差。
b.通过悬挂钩码测试桥梁模型的稳定值。在桥梁的右侧最远端逐渐悬挂钩码，直到桥梁模型发生翻转，记录此时钩码总质量为M。根据试验可得出，该桥梁模型的稳定值为大于M-m，小于M。
（2）为了提高模型的稳定性，可以采取的措施包括缩短桥梁两端伸出部分的长度和在两端增加桥墩。
21．【答案】（1）8；在其他条件相同时，钢梁的下垂量h与所受压力F成正比
（2）钢梁所受的压力（F）
（3）钢梁的形状。
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）根据图2信息进行分析；
（2）根据探究实验要采用控制变量的方法来分析；
（3）根据图3信息提出问题的猜想。
【解答】（1）从图2中可以看出，当压力F=5000N时，对应的下垂量h是8cm；观察图2的图像，是一条过原点的倾斜直线，说明在其他条件相同时，钢梁的下垂量h与所受压力F成正比；
（2）要探究“一根钢梁的下垂量h与两个支撑柱的间距s的关系”，根据控制变量法，应该控制钢梁所受的压力F不变，改变两个支撑柱之间的距离s；
（3）将钢梁压制成图3的倒“V”字形后，能承受更大的压力，由于钢梁的形状发生了改变，所以可以猜想：钢梁能承受的最大压力可能与钢梁的形状有关。
22．【答案】拱桥和悬索桥都有一个弯曲结构，但拱桥的弯曲结构是拱圈或拱肋，是向上弯曲。在荷载作用下，其内部受到的是挤压作用；由于弧形拱结构是刚性材料做成的，所以，拱桥的抗风能力较强。悬索桥弯曲的结构是缆索，是向下弯曲。在荷载作用下，其内部受到的是拉伸作用；由于缆索在强风作用下会晃动，所以，悬索桥的抗风能力较弱。
【知识点】桥梁的组成与分类
【解析】【分析】可从弯曲结构的方向，受力方向和抗风能力等方面分析二者结构的不同。
23．【答案】（1）细沙的质量可以做微小调整，使用细沙测得的数据更精确
（2）
（3）增大承重板与桥梁的垂直接触面积（合理即可）
【知识点】压强的大小及其计算；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）钩码的重力不能做微小调整，误差较大，细沙的总重力可以微调，可以减小误差。
（2）根据计算压强，注意单位换算。
（3）可以从压强的角度进行分析，也可以通过调整桥的结构和材料来提高抗弯能力。
【解答】（1）细沙的重力可以做微小调整，而钩码不行，使用细沙测得的数据更精确。
（3）由可知，在压力一定时，可以通过增多受力面积来减小压强，从而增大桥梁的承重能力，即增大承重板与桥梁的垂直接触面积。或如增加支撑柱或采用拱形结构分散压力；使用更高强度的材料（如更硬的木材或复合材料）；优化桥梁的几何形状以提高抗弯能力等。
24．【答案】（1）拱；石材（或石头、石块等）
（2）在大拱的两肩各设两个小拱；①增加泄洪能力，减轻洪水对桥身的冲击（洪水时小拱可辅助泄水，减少水流对桥的压力）；②减轻桥身重量，节省石料（小拱替代实心拱肩，降低结构自重）；③增强桥的稳定性（分散荷载，优化受力结构）（任答1点或多点，合理即可）
（3）绍兴八字桥（或泰顺廊桥（石拱结构）、义乌古月桥等，（需为浙江省内或家乡的石拱桥，合理即可）。
【知识点】桥梁的组成与分类；桥梁模型的制作；桥梁的受力
【解析】【分析】（1）拱桥的结构特点：拱桥是以拱作为桥身主要承重结构的桥梁类型，拱结构能将荷载向两侧传递，从而承受较大的压力。
（2）赵州桥的 “敞肩拱” 结构：“敞肩拱” 指在大拱的两肩各设两个小拱的结构形式。其意义在于从多个方面优化桥梁性能，如增加泄洪能力，减轻洪水对桥身的冲击；减轻桥身重量，节省石材；增强桥的稳定性，分散荷载等。
（3）浙江省内的石拱桥实例：石拱桥是用石材建造的拱形桥梁，浙江省内有诸多具有代表性的石拱桥，体现了当地的建筑技术和文化。
【解答】（1）拱桥的核心承重结构是拱，利用拱的力学特性分散荷载；赵州桥是石拱桥，建造材料为石材（石块砌筑而成）；
（2）“敞肩拱”的结构特点是大拱两肩开设小拱（而非实心拱肩）；从功能与结构角度，小拱既利于洪水期泄洪（减少水流冲击），又能减轻桥身自重、节省建材，同时优化了整体受力，提升桥梁稳定性；
（3）浙江省内有诸多历史石拱桥，如绍兴八字桥（宋代古桥，兼具交通与泄洪功能的石拱桥）、泰顺廊桥（部分廊桥下部为石拱结构，如北涧桥）、义乌古月桥（宋代单孔石拱桥）等。
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