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苏教版五年级下册科学第二单元 仿生综合训练
一、选择题
1．科学家根据仿生学发明了声呐，是利用了（ ）。
A．苍蝇复眼 B．鱼的侧线 C．海豚的“回声定位”
2．六足机器人的应用领域不包括_______。
A．工程勘测 B．火山救援 C．军事侦察
3．进入工地时需要佩戴平安帽，平安帽有很好的承受力，是因为它具有（ ）结构。
A．拱 B．薄壳 C．框架
4．B超诊断仪主要应用于（ ）。
A．疾病检查 B．飞机导航 C．水下作业
5．丛林迷彩服用于（ ）。
A．陆军夏作战服 B．陆军冬作战服 C．海军陆战队
6．有些物品的设计发明是受动植物形态结构的启示，下列物品与动植物形态结构对应正确的是？（ ）
A．植物枝条上有尖刺→尼龙搭扣 B．章鱼触手→吸盘
C．苍耳果实上有钩刺→带刺的铁丝网
7．蜜蜂和蜂巢多采用正六边形的结构，主要是因为（ ）。
A．正六边形的蜂巢更加美观耐看
B．正六边形的蜂巢有较强的抗压性，更加牢固
C．正六边形的蜂巢能更加保暖
8．迷彩服的设计师是受到（ ）的启发。
A．动物警戒色 B．保护色 C．拟态
9．鸡蛋不容易捏破，是因为（ ）。
A．具有拱形结构 B．里面有蛋清和蛋黄 C．鸡蛋壳比较硬
10．衣服、鞋子等魔术贴的设计受到了（ ）的启发。
A．八爪鱼 B．苍耳 C．锯齿草
11．我国研制的“神舟五号”载人航天飞船上安装的照相机，一次能拍上千张清晰的照片，这种相机是模仿（ ）制成的。
A．蝙蝠的眼 B．青蛙的眼 C．苍蝇的眼
12．根据以上实验可以分析，蛋壳之所以能承受很大的压力，是因为（ ）。
A．蛋壳曲面可以看成由无数的拱拼接而成的 B．蛋壳的质地坚硬
C．蛋壳比较薄
二、填空题
13．生物在长期进化的过程中，形成了许多有利于生存的 和 。
14．鸡蛋的 结构有效分散了受力，致使鸡蛋不易被捏碎。
15．人的足骨构成个 ，它可以更好地承载人体的 。
16．下面是乐乐模仿人的手臂制作的一个手臂模型。手臂模型的硬纸板模拟的是 ，绳子模拟的是 ，铆钉模拟的是 。
17． 是一门既古老又年轻的学科。人类通过研究生物系统的结构与功能等来创造出适用于生产，学习和生活的先进技术系统。
18．海豚采用 的方法来确定物体的形状、大小和位置。科学家根据这种原理发明了 。
19．海豚在水中游泳时，发出超声波遇到物体后会返回，被耳朵接收，这样的探路方式叫 ，科学家根据这个原理发明了 。
20．在其他条件相同的条件下，拱桥的承重能力 （填“大于”“小于”或“等于”）平桥。
三、判断题
21．雷达的工作原理与海豚探路相似。( )
22．电灯泡跟安全帽一样利用了薄壳结构的原理。( )
23．人们从一些动植物的形状中得到启示，设计了拱形建筑、淋浴喷头等。( )
24．为了增加电灯泡的透光性，玻璃壳很薄，利用了薄壳结构。( )
25．人也有拱形结构，这有利于保护身体，防止受伤。( )
26．南京灵谷寺景区的无梁殿采用了拱形结构，可以增强抗压能力。( )
27．六边形的蜂巢抗压性最强。( )
28．人们根据鸡蛋蛋壳结构发明薄壳结构，悉尼歌剧院应用了薄壳结构。( )
29．蝙蝠的听觉不灵敏，主要依靠视力来发现昆虫。( )
30．声呐、B超都是根据回声定位原理发明的。( )
四、连线题
31．下列工具、设备、技术等的发明与哪些生物间有联系？请在答题卡上用线连起来。
鲨鱼 薄壳建筑设计
茅草 鲨鱼皮泳衣
蛋壳 机器人
青蛙 潜水艇
响尾蛇 跳跃器
海豚 电子蛙眼
袋鼠 锯子
人 响尾蛇导弹
五、简答题
32．生活中应用拱形结构或薄壳结构的建筑或物品有哪些，请写出3种。
33．在日常生活中，你还见过哪些拱形建筑或建筑上的拱结构？
34．大自然总是能巧夺天工，例如人体中就有很多的拱性结构，请你找一找，并尝试写出它们的作用。（至少写出两个）
35．人类通过动物还受到了哪些启发呢？请列举出4种仿生产品及所对应的仿生生物。
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参考答案：
1．C
【详解】蝙蝠能够发出一种人耳听不见的声音——超声波。在它飞行时，超声波遇到物体后会返回，被耳朵接收，这样的探路方式叫回声定位。潜水艇的声呐系统利用声波进行海底探测、定位、导航行等，就是利用了蝙蝠、海豚等生物“回声定位”的原理。
2．B
【详解】六足机器人是一种模仿昆虫的六足动物的机器人，它的运动方式和昆虫非常相似，可以在各种复杂的环境中自由移动。由于机器人可以在三条或更多条腿上保持静态稳定，因此六脚机器人在移动方式上具有很大的灵活性，有广阔的应用前景，如军事侦察、矿山开采、核能工业、星球探测、工程测量、建筑业等领域。
3．B
【详解】薄薄的鸡蛋壳之所以能承受很大的压力，是因为蛋壳曲面可以看成由无数的拱拼接而成的，能够把受到的压力分散到蛋壳的各个部分。人们从蛋壳中得到启示，发明了薄壳结构。进入工地时需要佩戴平安帽，平安帽有很好的承受力，是因为它具有薄壳结构。薄壳结构具有优越的受力性能，且轻便省料，因此在建筑中被广泛使用。
4．A
【详解】超声波具有定向发射的性质，在医学上可用探测人体内部的病变，如“B超”仪就是利用超声波来显示人体内部结构的图像，用于疾病检查。
5．A
【详解】仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学。科学家受到变色龙的启迪，设计了广泛应用于军事活动的迷彩服。有利于利用迷彩服使军人形体融汇于背景色，不容易被发现，保护军人。丛林迷彩服用于陆军夏作战服。
6．B
【详解】仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学。人类通过观察植物、动物的生活习性和生理结构发明创造了很多东西。如：苍耳果实上有钩刺→尼龙搭扣，章鱼触手→吸盘，植物枝条上有尖→带刺的铁丝网，B正确。
7．B
【详解】正六边形就是在平面几何学中，具有六条相等的边和六个相等内角的多边形。蜜蜂和蜂巢多采用正六边形的结构，因为正六边形的蜂巢有较强的抗压性，更加牢固，蜜蜂用正六边形建蜂巢的优点：耗最少的蜂蜡、修建容积最大的容器，且容器抗压能力强。
8．B
【详解】仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学。人类通过观察植物、动物的生活习性和生理结构发明创造了很多东西。如：昆虫的保护色，使对象和背景差别变小，则不易被人发现，所以无论森林中或沙漠中的蜥蜴，都与自身身处的环境色泽相同，与士兵身穿迷彩服是自我保护一种方式相类似。
9．A
【详解】薄薄的蛋壳能承受比较大的压力，这与蛋壳的具有拱形组合的结构有很大的关系。手握鸡蛋，逐渐用力，鸡蛋不易破裂，这是因为蛋壳能够把受到的压力均匀地分散到蛋壳的各个部分。
10．B
【详解】仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学。仿生是一项重要的科技方法和科技能力。人类通过观察植物、动物的生活习性和生理结构发明创造了很多东西。衣服、鞋子等魔术贴的设计受到了苍耳的启示。
11．C
【详解】苍蝇是复眼，复眼是由数万只单眼组成的，比如蜻蜓和苍蝇的眼睛，它的优点是可以有效的计算自身与所观察物体的方位，距离，从而有利于复眼类昆虫作出更快速的判断和反应。我国研制的“神舟5号”载人航天飞船上安装的照相机，一次能拍上千张清晰的照片，这种相机是模仿苍蝇。
12．A
【详解】拱形受力时能把压力向下和向外传递给相邻的部分。拱形各部分收到压力时会产生外推力，如果能抵住拱形的外推力，拱就能承受巨大的压力。根据以上实验可以分析，蛋壳之所以能承受很大的压力，是因为蛋壳曲面可以看成由无数的拱拼接而成的。
13． 形态结构 生理特点
【详解】生物在长期进化的过程中，形成了许多有利于生存的形态结构和生理特点，人们从中获得了很多启示。如人类受蒲公英启示，发明了降落伞；人类受鸟启示，发明了飞机；人类受苍耳启示，发明了鞋上的毛毡；人类受章鱼启示，发明了粘钩。
14．薄壳
【详解】人们根据鸡蛋蛋壳结构发明薄壳结构，薄壳结构的优点是可以把受到的压力均匀地分散到物体的各个部分，减少受到的压力。鸡蛋外壳表面凹凸不平，有许多小孔。外面的空气通过它能进入鸡蛋壳内，并贮存在气室里，供未出壳的小鸡呼吸，鸡蛋的外形呈椭圆形，一头尖，一头圆，用手捏挤，不容易破裂。
15． 拱形 重量
【详解】拱形在受到压力时，拱足会向两边伸展，产向外推的力，有承载压力大的特点。人的头骨近似于球形，可以很好地保护大脑，拱形的肋骨保卫着胸腔中的内脏；人的足骨构成一个拱形——足弓，它可以更好地承载人体的重量。
16． 骨骼 肌肉 关节
【详解】在运动中，神经系统起调节作用，骨起杠杆的作用，关节起支点作用，骨骼肌起动力作用。乐乐模仿人的手臂制作的一个手臂模型。手臂模型的硬纸板模拟的是骨骼，绳子模拟的是肌肉，铆钉模拟的是关节。
17．仿生学
【详解】仿生学是一门既古老又年轻的学科。人类通过研究生物系统的结构与功能等来创造出适用于生产，学习和生活的先进技术系统。如将海豚的体形或皮肤结构（游泳时能减少阻力）应用到潜艇设计中。
18． 回声定位 声呐
【详解】仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学。人类通过观察植物、动物的生活习性和生理结构发明创造了很多东西。海豚能借助于附近陆地对声音的反射，用回声定位来测定方向，得知物体或海岸的位置，人类据此发明的潜艇的声呐系统，可以利用声波对水下目标进行探测、定位、识别等。
19． 回声定位 声呐
【详解】海豚能借助于附近陆地对声音的反射，用回声定位来测定方向，得知物体或海岸的位置，这样的探路方式叫回声定位，人类据此发明的潜艇的声呐系统，可以利用声波对水下目标进行探测、定位、识别等。
20．大于
【详解】拱形承载重量时，能把压力向下和向外传递给相邻的部分，拱形各部分相互挤压结合得更加紧密。拱形受压会产生一个向外推的力，抵住了这个力，拱就能承载很大的重量，抵住拱足，能使拱的形状保持不变，拱就能承载更大的重量。所以相同材料、厚度和跨度的拱桥的承重能力大于平桥。
21．√
【详解】仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学。人类通过观察植物、动物的生活习性和生理结构发明创造了很多东西。雷达的工作原理与海豚探路相似。
22．√
【详解】人们从蛋壳中得到启示，发明了薄壳结构。薄壳结构具有优越的受力性能，且轻便省材料。电灯泡跟安全帽一样利用了薄壳结构的原理。
23．√
【详解】生物在长期进化的过程中，形成了许多有利于生存的形态结构和生理特点，人们从中获得很多启示，设计了拱形建筑、淋浴喷头等仿生产品，题目的说法是正确的。
24．√
【详解】人们从蛋壳中得到启示，发明了薄壳结构。薄壳结构具有优越的受力性能，且轻便省材料。为了增加电灯泡的透光性，玻璃壳很薄，做成了球形，球形在各个方向上都可以看成拱形，这使得它比任何形状都要坚固，所以它利用了薄壳结构。题干正确。
25．√
【详解】拱形承载重量时，能把压力向下和向外传递给相邻的部分，拱形各部分相互挤压结合得更加紧密。拱形受压会产生一个向外推的力，抵住了这个力，拱就能承载很大的重量。人体的结构非常巧妙。头骨近似于球形，可以很好的保护大脑；拱形的肋骨护卫着胸腔中的内脏；人的足骨构成一个拱形——足弓，它可以更好的承载人体的重量。
26．√
【详解】拱形承载载重量时，能把压力向下向外传递给相邻的部分，拱形各部分相互挤压，使之结合得更加紧密，所以可以增强抗压能力。
27．√
【详解】正六边形的蜂巢有三大优点：第一，每个蜂房都是密铺的，既不留空隙，也不相互重叠；第二，正六边形的蜂巢用料最少，可以采用最少量的蜂蜡建成最大的蜂巢；第三，正六边形的蜂巢抗压能力最强。
28．√
【详解】人们根据鸡蛋蛋壳结构发明薄壳结构，薄壳结构的优点是可以把受到的压力均匀地分散到物体的各个部分，减少受到的压力。许多建筑物屋顶都运用了薄壳结构的原理。澳大利亚的悉尼歌剧院属于薄壳建筑结构。
29．×
【详解】蝙蝠即使在漆黑的环境中也能”看见“猎物，但是它的视力并没有什么特别之处，它的看家本领是回声定位能力，蝙蝠的耳朵能根据从物体反射回的超声波分辨物体的方位、距离、大小和性质。
30．√
【详解】海豚通过发出声波并监听其回声来探测周围环境，包括猎物、障碍物和地形等。这种能力使海豚能够在光线暗淡的海域中准确导航和寻找食物。人类利用类似的原理发明了声呐、B超。
31．
【详解】仿生学：人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。人们根据鲨鱼发明了鲨鱼皮泳衣；根据茅草发明了锯子；根据蛋壳发明了薄壳建筑设计；根据青蛙发明了电子蛙眼；根据响尾蛇发明了响尾蛇导弹；科学家根据海豚回声定位的原理，发明了声呐，潜水艇的声呐系统利用超声波进行海底探测、定位、导航行等；观察袋鼠奔跑前的启动特点，发明了运动场上的蹲起式起跑器；科学家根据人发明了机器人。
32． 薄壳结构的建筑物有国家大剧院、悉尼歌剧院 拱形结构的建筑物有赵州桥 法国的凯旋门
【详解】人们从蛋壳中得到启示，发明了薄壳结构。薄壳结构具有优越的受力性能，且轻便省料，因此在建筑中被广泛使用，如国家大剧院、悉尼歌剧院等。拱形结构的建筑物有赵州桥、法国的凯旋门等。
33．玉带桥、无梁殿、拱门、中国的赵州桥、法国的凯旋门、古罗马水渠等等。
【详解】拱形抗压能力强，跨越能力大，在房屋建筑和桥梁建设中应用广泛。例如：公路、铁路隧道、拱桥、拱门、拱形屋顶等，赵州桥、无梁殿、江南水乡拱桥、法国的凯旋门、古罗马水渠等。
34．人的头骨近似于圆形，可以很好地保护大脑；拱形的肋骨保护着内脏；人的足骨构成一个拱形足弓，这是人能够直立行走的关键结构。
【详解】拱形承载重量时，能把压力向下和向外传递给相邻的部分，拱形各部分相互挤压，结合得更加紧密。拱形受压会产生一个向外推的力，抵住了这个力，拱就能承载很大的重量。人体的结构非常巧妙。人的头骨近似于圆形，可以很好地保护大脑；拱形的肋骨保护着内脏；人的足骨构成一个拱形足弓，这是人能够直立行走的关键结构。
35．根据鱼鳔发明了潜艇；根据鸟发明了飞机，根据章鱼发明了壁挂式吸盘、根据蝙蝠发明了雷达等。（完整表述1条得1分，只说仿生产品只得0．5分）
【详解】仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学。人类通过观察植物、动物的生活习性和生理结构发明创造了很多东西。如：用蝙蝠能在黑夜中自由飞行的启示发明了雷达；根据葱叶发明了筒形物品；根据壁虎发明了登山鞋；根据鱼发明了潜艇；根据鸟发明了飞机，根据章鱼发明了壁挂式吸盘。
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