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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．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
2．下列不属于回声定位工作原理的是（ ）。
A．声呐 B．雷达 C．河鲀
3．下列三个纸拱中，在其顶部放重物，最容易变形的是（ ）。
A． B． C．
4．下列不属于仿生作品的是（ ）。
A．六足机器人 B．飞机 C．竹节虫
5．迷彩服是人类受动物（ ）的启示发明的。
A．保护色 B．拟态 C．警戒色
6．下列类型的桥梁中，所能承受的压力最大的是（ ）。
A．木拱桥 B．石拱桥 C．水平石桥
7．人们模仿鱼的结构和功能，创造出各种人造物，下列物体中对应鱼鳍的是_______。
A．船的桨和橹 B．潜艇的外形 C．船的龙骨
8．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
9．拱桥承受力大的原因是（ ）。
A．使用的材料比较结实 B．使用的材料比较少
C．能够把受到的压力分散到其他部分
10．下面（ ）没有利用拱形原理。
A．圆顶形屋顶 B．悉尼歌剧院 C．金字塔
11．科学家发现海豚是利用（ ）的方式来探测目标的。
A．嗅觉定位 B．听觉定位 C．回声定位
12．近年来，汽车已经走进千家万户。但是因为司机和乘客开门时不注意后方情况而导致的交通事故时有发生，很多摩托车和电动车驾驶员因此而受伤，甚至失去生命。如果摩托车和电动车驾驶员戴上头盔时， 就会大大减轻伤亡，这主要是因为（ ）。
A．头盔很硬 B．头盔具有薄壳结构，很坚固
C．头盔颜色鲜艳，能引起汽车司机和乘客的注意
二、填空题
13．海豚在水里能发出一种人耳听不见的 。
14．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 。
15．在自然界中，天然的薄壳结构有 、 、 。
16．蜂巢结构的优点主要有： 强，构造精巧，而且 。
17．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 拼接而成的，能够把受到的压力分散到蛋壳的各个部分。
18．工程师借鉴昆虫的三角步态在 性、机动性等方面的优势，设计并制造了六足机器人。
19．蝙蝠的视力很弱，但听觉很灵敏，它是利用 来捕捉昆虫。所以科学家们利用这一原理发明了B超、雷达等的应用。
20．人们指模仿生物的形态、 或 来创造各种各样的人造物，这些做法逐渐发展为一门从自然中学习，进而应用到工程技术中的学科称为 。通过海豚启发发明了 ，通过蛋壳启发发明了 ，通过蒲公英启发发明了 。
三、判断题
21．夜行动物的视觉都很敏锐，听觉却不灵敏。( )
22．北京紫金山下灵谷寺景区内有一座国内现存最大的无梁殿。( )
23．人类从鸟的身上得到启发发明了飞机。( )
24．种子外壳是天然的薄壳结构。( )
25．雷达发出的电磁波，遇到目标时会返回，从而测定目标位置、速度等，为飞机导航。( )
26．根据三角步态在稳定性、机动性的特点，设计了六足仿生机器人。( )
27．根据河鲀，技术人员发明了一种像河鲀那样形状可变的试管刷子。( )
28．鸡蛋壳本身的构成材质使它能够承受很大的力。( )
29．蛋壳很薄，所以没有承受力。( )
30．做包装用的瓦楞纸既减轻自身重量、增加承受力，又节省了材料。( )
四、连线题
31．连一连。
蜻蜓 烟雾弹
章鱼 直升飞机
野猪 无痛针头
蚊子 防毒面具
防水衣服 青 蛙
电子蛙眼 荷 叶
五、简答题
32．蜂巢结构的好处是什么？你知道哪些仿生设计吗？（写出三种）
33．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。
34．很多鱼的背部是黑色的，肚子却是白色的，你认为这种颜色对鱼的生存有什么帮助？
35．生活中的科学小常识。
（1）研究蛋壳的精妙之处—用手能把一枚鸡蛋握碎吗？为什么？
（2）外形为弧形建筑结构被称为拱。你见过哪些拱形建筑或建筑上的拱结构？
参考答案：
1．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。
2．C
【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，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。科学家发现蝙蝠是利用科学家发现蝙蝠是利用回声定位的方式来探测目标，在它的启示下发明了雷达；人们受河鲀的启示发明了形状可变的试管刷子，C符合题意。
3．C
【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。为了让纸拱能承受更大的压力，最好的方法是把纸拱两边用书本顶住，C顶住的书本最少，在其顶部放重物，最容易变形。
4．C
【详解】人类通过观察动植物的生活习性和生理结构发明创造了很多东西。六足机器人以节肢类生物为仿生对象，具有很好的运动稳定性。飞机是模仿了鸟类。竹节虫是一种动物，不属于仿生作品。
5．A
【详解】自然界中的保护色、拟态等使得动物在遇到危险时能最大程度的保护自己，而其中的保护色在日常生活中应用得最为广泛，例如常见的迷彩服。丛林型、雪地型和沙漠型的迷彩服使军队在行军打仗的过程中更好的隐藏自己不被敌人发现。
6．B
【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，增大受力面积，分解压力，拱形各部分相互挤压，使之结合得更加紧密，所以拱形承受压力最大。分析选项中，木拱桥、石拱桥、水平石桥三座类型的桥梁相比，石拱桥承受的压力最大。
7．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。船的桨和橹模仿鱼的鳍，潜艇外形模仿鱼的流线型身体，船的龙骨模仿的鱼的脊椎骨和肋骨。
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。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。
9．C
【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。所以拱桥承受力大的原因是能够把受到的压力分散到其他部分。
10．C
【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。分析选项中，圆顶形屋顶，悉尼歌剧院是利用拱形原理；金字塔利用的是下大上小，上轻下重的塔形原理，没有用到拱形原理。故C选项正确。
11．C
【详解】海豚在水里能够发出一种人耳听不见的声波，声波遇到物体后会反射回来，被海豚的耳朵接收，海豚就能确定物体的形状、大小和位置。海豚采用的这种方法叫回声定位。根据回声定位原理，科学家发明了声呐。现在，声呐已被广泛应用于各种舰艇、水下作业及渔业勘测等。
12．B
【详解】圆顶形可以看成拱形的组合，球形在各个方向上都可以看成拱形。圆顶形承载压力的特点是：它具有拱形承载压力大的特点，而且不产生向外推的力。 球形承载压力的特点是：物体在球的任意位置用力，力都能向四周分散开来，这使得它比任何形状都要坚固。摩托车、电动自行车骑乘人员必须佩戴安全头盔。因为安全头盔具有薄壳结构，很坚固，利用圆顶形原理保护人的头部。
13．声波
【详解】声波是一种波，和光一样，声信号在水下遇到障碍物便会被反射。海豚在水里能够发出一种人耳听不见的声波，声波遇到物体后会反射回来，被海豚的耳朵接收，海豚就能确定物体的形状、大小和位置，海豚采用的这种方法叫回声定位。
14． 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。
15． 种子外壳 蛋壳 贝壳
【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。在自然界中，天然的薄壳结构有种子外壳、蛋壳、贝壳等。
16． 抗压能力 空间大
【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。
17．拱形
【详解】拱形的抗压能力强，因为拱形承载载重量时，能把压力向下向外传递给相邻的部分，增大受力面积，分解压力，拱形各部分相互挤压，使之结合得更加紧密。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由无数的拱形拼接而成的，能够把受到的压力 分散到薄壳的各个部分。国家大剧院就是蛋壳结构。
18．稳定
【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。工程师借鉴昆虫的三角步态在稳定性、机动性等方面的优势，设计并制造了六足仿生机器人。这种机器人可以轻松跨越森林、沙地、沼泽等特殊路面，可以从事工程勘恐防暴、军事侦察等人类难以完成的或危险性较大的工作。
19．回声定位
【详解】科学家发现蝙蝠是利用回声定位的方式来探测目标，在它的启示下人类发明了雷达，这是仿生学的应用。蝙蝠是利用回声定位的方式来探测目标，声呐的发明也是受到蝙蝠的启示。分析选项中，雷达监测是应用声呐技术开展工作的；腹部B超、探测鱼群是利用超声波探测。
20． 结构 功能 仿生学 声呐 薄壳结构 降落伞
【详解】人类模仿生物的结构和功能，创造出各种人造物。这些做法逐渐发展为一门从自然中学习，进而应用到工程技术中的学科——仿生学。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。比如通过海豚启发发明了声呐，通过蛋壳启发发明薄壳结构，通过蒲公英启发发明了降落伞。
21．×
【详解】晚上活动的动物包括：猫头鹰、蝙蝠、黄鼠狼。①黄鼠狼善于奔走，嗅觉灵敏，视觉较差，能放出臭气御敌；②猫头鹰视觉敏锐，听觉灵敏，飞行时几乎没有声音；③蝙蝠喉内产生超声波，依靠回声定位在夜间飞行捕食。
22．×
【详解】建筑物指人工建筑而成的资产，属于固定资产范畴，包括房屋和构建物两大类。要掌握建筑与结构的相关知识点。南京紫金山下灵谷寺景区内有一座国内现存最大的无梁殿，它建于明朝，整座建筑全部用砖垒砌，没有木梁、木柱。
23．√
【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：根据萤火虫发明了荧光棒，根据鸟发明了飞机，根据长颈鹿发明了抗荷宇航服。
24．√
【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。种子外壳是天然的薄壳结构。
25．√
【详解】科学家发现蝙蝠是利用回声定位的方式来探测目标，在它的启示下人类发明了雷达，这是仿生学的应用。雷达是利用回声定位原理进行工作的，它发出的电磁波遇到目标会返回，从而测定目标位置速度等，为飞机导航。人们发明雷达是受到蝙蝠的启示。
26．√
【详解】大自然的动物有很多特别的本领，人们研究了它们，就有了许多创造发明。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。工程师借鉴昆虫的三角步态在稳定性、机动性等方面的优势，设计并制造了六足仿生机器人。
27．√
【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。河豚又叫气鼓鱼，它有个本领：一遇到惊吓，身体就会迅速胀大好几倍，以吓退天敌。技术人员从中受到启示，发明了一种像河豚那样形状可变的试管刷子。
28．×
【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，并不是因为鸡蛋壳的材质非常坚硬。题目说法错误。
29．×
【详解】球形在各个方向上都可以看成拱形，球形承载压力的特点是：物体在球的任意位置用力，力都能向四周分散开来，这使得它比任何形状都要坚固。鸡蛋是球形结构，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。
30．√
【详解】瓦楞纸是利用改变形状增大抗弯曲能力的原理：因为瓦楞纸中间的结构是W形，虽然减少了材料的宽度，但增加了厚度，就大大增强了材料的抗弯曲能力。
31．
【详解】在人类认识自然的过程中，通过向动植物学习，发明了很多仿生产品，比如直升飞机就是受到蜻蜓的启发，防毒面具就是观察野猪的表现发明的，烟雾弹受到章鱼墨囊的启发，无痛针头受到蚊子叮人的启发，防水衣服利用荷叶表面水珠滚动不吸水的特点，电子蛙眼受到青蛙的启发。
32．六边形密铺有效空间最大，材料少；海豚与声呐，鸡蛋壳与薄壳结构，鸟与飞机。
【详解】仿生学是一门模仿某一的结构、功能、行为等特征来发明创造新产品的科学方法。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。用正六边形建蜂巢的优点是耗最少的蜂蜡、修建容积最大的容器，且容器抗压能力强。人类利用苍蝇复眼发明了“蝇眼“照相机；鲁班根据带齿的小草发明锯子；人们从鱼的沉浮发明了潜水艇。
33．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。
34．伪装色；从下看与浅色与天空更配，从上看黑色与海底更配
【详解】物对环境的适应是普遍存在的。现在生存的每一种生物，都具有与环境相适应的形态结构、生理特征或行为方式。动物的防身术有保护色、拟态和警戒色等方式，不同的动物保护自己的本领是不一样的。很多鱼的背部是黑色的，肚子却是白色的，这属于鱼的伪装色，从下看与浅色与天空更配，从上看黑色与海底更配。
35．（1）不能握碎。 因为鸡蛋是椭球形的，用手握鸡蛋时，手部施加的压力能被蛋壳外凸的曲面分散，所以鸡蛋不易握碎。
（2）常见的拱形有拱门、牌坊、城堡、水渠、宫殿等。著名的建筑有法国的凯旋门、古罗马的水渠、中国的赵州桥等。
【详解】（1）鸡蛋的壳虽然很薄，但是它的椭圆形结构可以看做是拱形的结合，用手握鸡蛋时，手部施加的压力能被蛋壳外凸的曲面分散，承重能力强，因此用手握是难将鸡蛋握碎的。
（2）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。

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