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粤教粤科版六年级下册科学期中考试卷（一）
同学们，经过一段时间的学习，我们在科学知识的海洋里探索了许多有趣的内容。现在，就让我们一起来检验一下自己的学习成果吧！请认真审题，仔细作答。
判断题（每题 1 分，共 20 分）
在设计物品时，只要美观就行，实用性不重要。（ ）
不同形状和结构的饮水瓶，其功能和使用体验可能会有所不同。（ ）
保温饭盒的保温效果只与它的材料有关，与结构无关。（ ）
多功能物品的设计思路就是将多种功能简单叠加在一起。（ ）
在制作鸡蛋包装盒的设计过程中，不需要考虑成本问题。（ ）
所有的废弃物都没有任何利用价值，应该直接扔掉。（ ）
大自然中的许多生物和现象能给人类的设计带来启示。（ ）
设计一个产品，只需要完成设计图，不需要进行实际制作和测试。（ ）
游乐场里的摩天轮在转动过程中只具有动能。（ ）
能量之间可以相互转换，且在转换过程中不会有能量损耗。（ ）
风车转动是风能转换成了动能。（ ）
只有发电机才能将其他形式的能量转换成电能。（ ）
电磁铁的磁性强弱是固定不变的。（ ）
增加电磁铁线圈的匝数，电磁铁的磁性一定会增强。（ ）
在设计饮水瓶时，考虑人体工程学能让人们使用起来更舒适。（ ）
生活中常见的垃圾桶不属于多功能物品。（ ）
太阳能热水器是将太阳能直接转换成热水的内能，没有其他能量转换过程。（ ）
观察大自然中鸟类的飞行姿态，可能会对飞行器的设计有帮助。（ ）
制作鸡蛋包装盒时，使用的材料越厚，鸡蛋就越安全。（ ）
能量转换在我们的生活中无处不在，对我们的生活有着重要的意义。（ ）
选择题（每题 2 分，共 30 分）
以下哪种设计思路更符合 “小小设计师” 的理念？（ ）
模仿已有的产品，不做任何改变
从生活需求出发，大胆创新，设计出独特的产品
只追求新奇，不考虑实际使用
随意设计，不进行任何思考和规划
设计饮水瓶时，为了方便携带，通常会考虑（ ）。
增大瓶身的体积
增加瓶身的重量
设计合适的瓶身形状和把手
选用昂贵的材料
保温饭盒能够保温，主要是因为（ ）。
饭盒内有加热装置
采用了隔热性能好的材料和特殊的结构
饭盒会自己产生热量
饭盒的颜色能反射热量
下列属于多功能物品的是（ ）。
普通的直尺
单一功能的台灯
带有橡皮头的铅笔
普通的水杯
在设计与制作鸡蛋包装盒时，为了有效保护鸡蛋，我们可以（ ）。
尽量减少包装盒内的缓冲材料
设计成规则的正方体形状
增加包装盒的密封性
使用柔软、有弹性的材料制作缓冲结构
对于废弃物的改造利用，下列说法正确的是（ ）。
改造废弃物没有任何意义
只有专业人员才能对废弃物进行改造
我们可以通过创意设计，将废弃物变成有用的物品
改造废弃物会浪费大量时间和精力，不值得
大自然中，（ ）现象给人类发明飞机带来了启示。
鱼儿在水中游动
鸟儿在空中飞翔
蚂蚁搬家
蚯蚓松土
游乐场里的过山车在运行过程中，能量的转换过程是（ ）。
动能→重力势能→动能
重力势能→动能→重力势能
弹性势能→动能→重力势能
动能→弹性势能→动能
下列能量转换过程中，属于化学能转换成电能的是（ ）。
太阳能电池板发电
风力发电机发电
干电池为小灯泡供电
水电站发电
风车转动时，是（ ）推动风车叶片转动的。
水流
空气的流动
电力
磁力
下列装置中，能将机械能转换成电能的是（ ）。
电动机
电铃
手摇发电机
电热水壶
电磁铁与普通磁铁相比，不同之处在于（ ）。
电磁铁有磁性，普通磁铁没有磁性
电磁铁的磁性强弱和磁极方向可以改变
普通磁铁的磁性强弱和磁极方向可以改变
电磁铁只能吸引铁，普通磁铁能吸引多种金属
要减弱电磁铁的磁性，可行的方法是（ ）。
增加线圈匝数
增大电流
减少线圈匝数
更换更粗的导线
设计一款新型书包时，不需要考虑的因素是（ ）。
书包的颜色和图案
书包的价格
书包的产地
书包的背负舒适度
以下关于能量转换的说法，错误的是（ ）。
能量转换过程中，能量的总量保持不变
能量可以从一种形式转换成另一种形式
能量转换只发生在人造物品中，自然现象中不存在能量转换
合理利用能量转换，可以为我们的生活提供便利
填空题（每空 1 分，共 20 分）
设计物品时，需要综合考虑__________、__________、__________等多方面因素。
饮水瓶的设计可以从__________、__________、__________等方面进行创新。
保温饭盒的保温原理是通过减少__________、__________和__________三种热传递方式来实现的。
多功能物品是指具有__________或__________功能的物品，其设计要遵循__________、__________等原则。
设计与制作鸡蛋包装盒的步骤包括__________、、、__________和测试改进。
自然界中存在许多__________的现象，这些现象为人类的__________提供了灵感和启示。
能量有多种形式，如__________、、、__________等。
电磁铁是由__________和__________组成的，它的磁性强弱与__________、__________等因素有关。
简答题（每题 5 分，共 20 分）
请简述在设计保温饭盒时，可以从哪些方面入手来提高其保温效果？
结合生活实际，说一说你知道的将废弃物进行巧妙改造利用的例子，并说明其改造后的用途。
举例说明生活中能量转换的现象，并分析能量是如何转换的。
电磁铁在生活中有哪些应用？请列举至少三个例子，并说明其工作原理。
实验探究题（每题 10 分，共 10 分）
在研究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关的实验中：
提出问题：电磁铁的磁性强弱与什么因素有关？
作出假设：（请你写出两个合理的假设）
假设一：____________________________________________________
假设二：____________________________________________________
实验设计：（选择其中一个假设进行实验设计，说明实验所需材料、实验步骤和如何判断磁性强弱）
实验结论：根据你设计的实验，预测可能得出的实验结论。
参考答案
判断题
1.× 2. √ 3. × 4. × 5. × 6. × 7. √ 8. × 9. × 10. × 11. √ 12. × 13. × 14. √ 15. √ 16. × 17. × 18. √ 19. × 20. √
选择题
1.B 2. C 3. B 4. C 5. D 6. C 7. B 8. B 9. C 10. B 11. C 12. B 13. C 14. C 15. C
填空题
实用性、美观性、成本
材料、形状、功能
热传导、热对流、热辐射
两种、两种以上、实用、方便
明确问题、设计方案、制作模型
奇妙、发明创造
动能、势能、电能、热能
铁芯、线圈、电流大小、线圈匝数
简答题
1.提高保温饭盒保温效果的方法：
选用隔热性能好的材料：如采用真空隔热层，减少热传导；使用泡沫塑料、陶瓷等热的不良导体制作饭盒外壳和内胆。
优化结构设计：增加密封胶条，提高饭盒的密封性，减少热对流；设计双层或多层结构，进一步阻挡热量散失。
减少散热面积：合理设计饭盒的形状，尽量减少表面积，降低热量通过辐射散失的速度。
2.废弃物改造利用的例子：
塑料瓶改造为花瓶：将塑料瓶清洗干净，裁剪成合适的形状，可在瓶身绘制图案或进行装饰，用来插花，既美观又环保。
旧衣物制作成抱枕：把不穿的旧衣物裁剪成合适的形状，缝制成抱枕套，填充棉花或其他填充物，制成舒适的抱枕，实现旧物新用。
3.生活中能量转换的现象：
电灯发光：电能转化为光能和热能。电流通过灯丝，灯丝发热发光，一部分电能转化为光能照亮周围环境，同时灯丝温度升高，有一部分电能转化为热能。
汽车行驶：化学能转化为机械能。汽车发动机燃烧汽油，汽油中的化学能释放出来，通过发动机的工作转化为汽车的机械能，使汽车能够行驶。
4.电磁铁在生活中的应用及工作原理：
电磁起重机：利用电磁铁通电产生磁性，吸引钢铁等重物，断电后磁性消失，放下重物。工作原理是当电流通过电磁铁的线圈时，铁芯被磁化，产生强大的磁性，从而能够搬运钢铁物品，大大提高工作效率。
电铃：通电时，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，带动铃锤敲击铃盖发出声音；断电时，磁性消失，衔铁在弹簧的作用下复位。如此反复，电铃持续发声。
电磁继电器：通过控制电磁铁的通断电，来控制电路的通断。当电磁铁通电时，吸引衔铁，使动触点与静触点接触，接通工作电路；断电时，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧作用下复位，断开工作电路。可用于自动控制和远程控制等领域。
实验探究题
1.作出假设：
假设一：电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，电流越大，磁性越强。
假设二：电磁铁的磁性强弱与铁芯粗细有关，铁芯越粗，磁性越强。
2.实验设计（以假设一为例）：
实验所需材料：电磁铁（带铁芯的线圈）、电池若干、开关、导线、大头针若干。
实验步骤：
连接电路，将电磁铁、电池、开关用导线串联起来，组成一个简单的电路。
先使用一节电池，闭合开关，将电磁铁的一端靠近大头针，观察并记录吸引大头针的数量。
依次增加电池的数量，如两节、三节电池，重复上述步骤，每次都记录吸引大头针的数量。
判断磁性强弱的方法：通过观察电磁铁吸引大头针的数量来判断磁性强弱，吸引的大头针数量越多，说明电磁铁的磁性越强。
实验结论：在其他条件相同的情况下，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。
粤教粤科版六年级下册科学期中考试卷（二）
选择题（每题 2 分，共 30 分）
在设计鸡蛋包装盒时，主要考虑的因素不包括（ ）
鸡蛋的大小
包装盒的美观度
包装盒的成本
包装盒对鸡蛋的保护程度
以下饮水瓶的设计中，主要是为了方便携带的是（ ）
瓶身有防滑纹路
瓶口较小
带有可背的带子
瓶身透明
下列物品中，不属于多功能物品的是（ ）
带 USB 接口的风扇
普通的圆珠笔
既能照明又能当充电宝的手电筒
可以折叠的椅子
观察大自然中鸟儿的翅膀结构，科学家受到启示发明了（ ）
飞机
轮船
汽车
自行车
下列废弃物改造的做法中，不合理的是（ ）
用饮料瓶制作花盆
用旧报纸制作收纳盒
把废旧电池直接扔进垃圾桶
用易拉罐制作笔筒
游乐场里的摩天轮转动时，主要的能量形式是（ ）
动能
重力势能
化学能
电能
下列能量转换过程中，属于电能转化为动能的是（ ）
太阳能热水器加热水
手电筒发光
电风扇转动
燃烧木柴取暖
转动的风车是将（ ）转化为动能。
电能
风能
化学能
太阳能
下列发电方式中，利用可再生能源发电的是（ ）
火力发电
水力发电
核能发电
以上都是
电磁铁的磁性强弱与下列哪个因素无关（ ）
电流的大小
线圈的匝数
铁芯的有无
电池的新旧
要增强电磁铁的磁性，下列做法可行的是（ ）
减少线圈匝数
增大电流
去掉铁芯
改变电流方向
在设计保温饭盒时，为了减少热量散失，下列措施中不合理的是（ ）
采用双层结构
在夹层中填充保温材料
增大饭盒的开口面积
选用导热性差的材料制作饭盒
以下设计中，没有利用到大自然启示的是（ ）
模仿蝙蝠回声定位发明雷达
根据鱼的形状设计潜艇
把房子建成方形
模仿鸟类羽毛设计保暖服装
下列关于能量的说法，错误的是（ ）
能量有多种形式
能量可以相互转换
能量在转换过程中不会有损耗
我们生活中处处都有能量
制作鸡蛋包装盒时，用泡沫塑料作为材料，主要是因为它（ ）
价格便宜
质地柔软，能有效缓冲
容易获取
颜色好看
填空题（每空 1 分，共 20 分）
在设计物品时，需要考虑物品的______、______、______等多个方面。
饮水瓶的设计可以从______、______、______等角度进行创新。
多功能物品是指具有______以上功能的物品，设计多功能物品可以提高物品的______。
把废弃物进行改造再利用，不仅可以______，还能______。
大自然是人类的老师，许多发明创造都受到了大自然的启示，这种方法叫做______。
能量的形式有______、、、______等（写出四种即可）。
能量的转换是指一种能量形式______为另一种能量形式的过程。
风车转动是将______能转化为______能，水电站发电是将______能转化为______能。
电磁铁是由______和______组成的，它通电时有______，断电时______。
判断题（每题 2 分，共 20 分）
设计物品只要考虑美观就可以了，实用性不重要。（ ）
不同的饮水瓶设计是为了满足人们不同的需求。（ ）
多功能物品一定比单一功能的物品好。（ ）
所有的废弃物都没有再利用的价值。（ ）
仿生学在现代科技发展中发挥着重要作用。（ ）
能量在转换过程中总量是保持不变的。（ ）
只有发电机才能产生电能。（ ）
电磁铁的磁性强弱可以通过改变电流大小和线圈匝数来调节。（ ）
保温饭盒的保温效果只与材料有关，与结构无关。（ ）
我们在生活中使用的能量大部分来自太阳。（ ）
简答题（每题 10 分，共 30 分）
请简要说明在设计鸡蛋包装盒时，需要遵循哪些设计原则，并解释原因。
结合生活实际，举例说明能量的转换在我们生活中的应用（至少举三个例子）。
简述电磁铁在生活中的应用，并说明其工作原理。
综合应用题（每题 15 分，共 30 分）
学校要举办一场创意设计大赛，主题是 “设计一个方便学生使用的文具”。请你完成以下设计任务：
写出你设计的文具名称，并简要说明设计思路。（5 分）
分析你设计的文具所具有的功能和特点，以及这些功能和特点是如何满足学生需求的。（10 分）
小明在研究电磁铁的实验中，进行了以下操作：他先制作了一个简单的电磁铁，然后改变了电池的节数和线圈的匝数，观察电磁铁吸引铁钉的数量。请回答以下问题：
在这个实验中，小明研究的问题是什么？（5 分）
请预测一下，当电池节数增多时，电磁铁吸引铁钉的数量会有什么变化？当线圈匝数增多时，电磁铁吸引铁钉的数量又会有什么变化？并说明原因。（10 分）
参考答案
选择题
答案：B
解析：设计鸡蛋包装盒首要目的是保护鸡蛋，需考虑鸡蛋大小适配包装，还要控制成本，而美观度相比之下不是主要因素。
答案：C
解析：瓶身防滑纹路主要是防止拿取时滑落，瓶口小与方便携带关联不大，瓶身透明便于观察瓶内液体，只有带可背的带子能直接实现方便携带的功能。
答案：B
解析：普通圆珠笔只有书写一种功能，带 USB 接口的风扇可吹风和充电，能照明又能当充电宝的手电筒有两种功能，可折叠的椅子能折叠便于收纳和移动，属于多功能。
答案：A
解析：鸟儿翅膀结构启发了飞机的发明，轮船的发明与鱼类等水生生物有关，汽车和自行车的发明与鸟儿翅膀结构无直接关联。
答案：C
解析：废旧电池含有有害物质，直接扔进垃圾桶会污染环境，应专门回收处理；饮料瓶做花盆、旧报纸做收纳盒、易拉罐做笔筒都是合理的废弃物改造利用方式 。
答案：A
解析：摩天轮转动具有运动的特性，主要能量形式是动能；重力势能与高度有关，化学能是物质发生化学反应时释放的能量，电能是通过电产生的能量，摩天轮转动时这些能量并非主要形式。
答案：C
解析：太阳能热水器是将太阳能转化为热能，手电筒发光是电能转化为光能，燃烧木柴取暖是化学能转化为热能，电风扇转动是电能转化为动能。
答案：B
解析：风车在风中转动，是将风能转化为动能，与电能、化学能、太阳能无直接转化关系。
答案：B
解析：火力发电主要利用煤炭等不可再生资源，核能发电利用核燃料，属于不可再生能源；水力发电利用水资源，水是可再生资源。
答案：D
解析：电流大小、线圈匝数、铁芯有无都会影响电磁铁磁性强弱，电池新旧主要影响电流大小，而不是直接影响磁性强弱的本质因素。
答案：B
解析：减少线圈匝数会减弱磁性，去掉铁芯磁性也会减弱，改变电流方向只能改变磁极方向，增大电流可以增强电磁铁的磁性。
答案：C
解析：采用双层结构、填充保温材料、选用导热性差的材料都能减少热量散失，增大饭盒开口面积会使热量更容易散失，不利于保温。
答案：C
解析：模仿蝙蝠回声定位发明雷达、根据鱼的形状设计潜艇、模仿鸟类羽毛设计保暖服装都属于仿生学应用，房子建成方形与大自然启示无关。
答案：C
解析：能量有多种形式，如动能、势能、电能等，且可以相互转换，但在转换过程中会有能量损耗，我们生活中处处都有能量的体现和转换。
答案：B
解析：泡沫塑料质地柔软，能有效缓冲，减少鸡蛋受到的冲击力，保护鸡蛋，这是选用它制作鸡蛋包装盒的主要原因，价格便宜、容易获取不是最关键因素，颜色好看也与保护鸡蛋无关。
填空题
答案：实用性、美观性、成本
答案：便携性、密封性、容量
答案：两种；利用率
答案：减少资源浪费；保护环境
答案：仿生学
答案：动能、势能、电能、热能（答案不唯一，合理即可）
答案：转变
答案：风；动；水；电
答案：线圈；铁芯；磁性；磁性消失
判断题
答案：×
解析：设计物品实用性是关键，美观应在满足实用性的基础上考虑，不能只注重美观。
答案：√
解析：不同饮水瓶设计针对不同使用场景和需求，如运动时用的大容量、便携饮水瓶，日常用的小巧、精致饮水瓶等。
答案：×
解析：多功能物品虽功能多，但在某些单一功能上可能不如专门的单一功能物品，且可能存在操作复杂等问题。
答案：×
解析：许多废弃物经过改造都有再利用价值，如上述提到的饮料瓶、旧报纸等。
答案：√
解析：仿生学在现代科技的众多领域，如航空航天、医疗等，都发挥着重要作用。
答案：√
解析：根据能量守恒定律，能量在转换过程中总量保持不变，只是形式发生改变。
答案：×
解析：除了发电机，太阳能电池板将太阳能转化为电能，水果电池等也能产生电能。
答案：√
解析：通过实验可知，改变电流大小和线圈匝数能调节电磁铁磁性强弱。
答案：×
解析：保温饭盒的保温效果不仅与材料有关，结构设计如双层结构、开口大小等也会影响保温性能。
答案：√
解析：植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，煤炭、石油等能源也是古代植物经过漫长地质过程形成，我们生活中的很多能量最终都来自太阳。
简答题
1.答案：在设计鸡蛋包装盒时，需遵循以下原则：
保护原则：鸡蛋易碎，包装盒要能有效缓冲外力，防止鸡蛋破损。例如使用柔软、有弹性的材料，如泡沫塑料、海绵等，以及设计合理的结构，如多格分隔，避免鸡蛋相互碰撞。
适配原则：根据鸡蛋的大小和形状设计包装盒，保证鸡蛋能稳固放置，不会晃动。这样能减少运输或搬运过程中鸡蛋因晃动而受到的冲击。
成本原则：在保证保护效果的前提下，控制包装盒的制作成本。选择价格相对较低、容易获取的材料，同时简化制作工艺，提高生产效率，降低成本。
环保原则：尽量选用可回收、可降解的材料制作包装盒，减少对环境的污染。比如使用纸质材料替代塑料，在废弃后能自然分解。
1.答案：能量转换在生活中的应用如下：
电饭锅煮饭：将电能转化为热能。电饭锅工作时，电流通过发热元件产生热量，从而将生米煮成熟饭，满足人们的饮食需求。
电动车行驶：电能转化为动能。电动车的电池提供电能，驱动电动机转动，使车轮转动从而让电动车行驶，方便人们出行。
太阳能路灯：白天太阳能转化为电能储存起来，晚上电能转化为光能。通过太阳能电池板吸收太阳能并转化为电能存储在蓄电池中，夜晚蓄电池为路灯提供电能使其发光，实现照明功能，节能环保。
1.答案：电磁铁在生活中的应用有：
电磁起重机：可用于吊运钢铁等磁性材料。工作原理是通过给电磁铁通电，产生磁性，吸引钢铁等磁性物体；断电时，磁性消失，物体掉落，从而实现吊运功能。
电铃：按下开关，电路接通，电磁铁有磁性吸引衔铁，使小锤敲击铃盖发声；同时电路断开，电磁铁磁性消失，衔铁在弹簧作用下弹回，电路又接通，如此反复，电铃持续发声。
电磁继电器：在自动控制电路中，利用电磁铁来控制高电压、强电流的电路。当控制电路接通时，电磁铁产生磁性吸引衔铁，使工作电路接通；控制电路断开时，电磁铁磁性消失，工作电路也断开，实现远程或自动控制。
综合应用题
1.答案：
文具名称：多功能智能笔
设计思路：结合学生日常学习中书写、绘图、查阅资料等多种需求，将多种功能集成在一支笔上，同时利用现代科技提升使用的便捷性和趣味性。
功能和特点及满足学生需求分析：
书写功能：具备不同类型的笔尖，如圆珠笔、钢笔、铅笔等，可通过旋转或按钮切换，满足学生在不同作业、笔记记录中的书写需求。
绘图功能：内置多种绘图模板，如圆形、三角形、正方形等，学生需要绘图时，可打开相应模板辅助绘图，提高绘图的准确性和美观度，尤其适合数学、美术等学科作业。
查阅资料功能：连接无线网络后，通过语音或文字输入，笔内置的智能系统可快速搜索学习资料，如生字词解释、数学公式推导等，帮助学生解决学习中遇到的问题，提高学习效率。
照明功能：笔身设有小型 LED 灯，在光线不足的情况下，如晚上自习或停电时，可打开灯光进行照明，方便学生继续学习。
小巧便携：整体设计紧凑，与普通笔大小相近，方便学生放入笔袋携带，不会增加过多负担。
1.答案：
小明研究的问题是：电磁铁的磁性强弱与电池节数（电流大小）和线圈匝数之间的关系。
当电池节数增多时，电磁铁吸引铁钉的数量会增多。原因是电池节数增多，电路中的电流增大，根据电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，电流越大，电磁铁的磁性越强，所以吸引铁钉的数量增多。
当线圈匝数增多时，电磁铁吸引铁钉的数量也会增多。因为线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强，磁性越强吸引铁钉的能力就越强，所以吸引铁钉的数量会增加。
这份答案详细解答了试卷各题目，若你觉得答案的解析程度、表述方式等需要调整，随时和我沟通。
粤教粤科版六年级下册科学期中考试卷（三）
班级：________ 姓名：________ 得分：________
填空题（每空 1 分，共 30 分）
在 “小小设计师” 单元中，设计产品时，需要考虑产品的（ ）、（ ）、（ ）等多方面因素。
观察不同的饮水瓶，我们发现它们在（ ）、（ ）、（ ）等方面存在差异，这些设计差异是为了满足不同的使用需求。
制作保温饭盒时，为了达到良好的保温效果，通常会使用具有（ ）性能的材料，比如（ ）和（ ）。
多功能物品往往集成了多种（ ），可以在不同的场景下发挥作用，为人们的生活带来（ ）。
设计鸡蛋包装盒时，要重点考虑对鸡蛋的（ ）功能，同时兼顾包装盒的（ ）和（ ）。
巧改废弃物是一种（ ）的行为，通过改造可以赋予废弃物新的（ ），减少资源浪费。
大自然给了人类很多启示，例如人们通过研究鸟类的飞行原理发明了（ ）；通过研究蝙蝠的回声定位发明了（ ）。
在 “能量及其转换” 单元中，游乐场里的游乐设施蕴含着多种能量形式，像过山车在高处具有（ ），运动时具有（ ）。
能量可以从一种形式（ ）为另一种形式，比如手电筒工作时，将电池中的（ ）转换为（ ）。
转动的风车是将（ ）转换为（ ），从而带动其他装置工作。
能够将其他形式的能量转换成电能的装置有（ ）、（ ）等。
电磁铁具有（ ），通电时（ ），断电时（ ），它的磁性强弱可以通过改变（ ）和（ ）来调节。
选择题（每题 2 分，共 30 分）
设计一款适合小学生使用的书包时，不需要重点考虑的因素是（ ）。
书包的颜色和图案
书包的防水性能
书包的价格是否昂贵
书包的背负舒适度
以下哪种饮水瓶的设计更适合运动时携带使用？（ ）
容量大、瓶口小且带有吸管的饮水瓶
容量小、瓶口大的玻璃饮水瓶
造型独特、装饰繁多的陶瓷饮水瓶
容量适中、没有瓶盖的塑料饮水瓶
为了提高保温饭盒的保温效果，以下做法不合适的是（ ）。
增加饭盒的壁厚
在饭盒内外层之间填充棉花
给饭盒盖上透明的塑料盖子
选用导热性差的材料制作饭盒
下列物品不属于多功能物品的是（ ）。
带橡皮的铅笔
普通的直尺
既能照明又能当充电宝的手电筒
可以折叠的桌椅
在设计鸡蛋包装盒时，为了有效保护鸡蛋，下列哪种结构设计比较合理？（ ）
单层的硬纸板盒
带有多个凹槽的泡沫塑料盒
柔软的布袋
镂空的木质盒
对废弃物进行改造再利用的主要目的是（ ）。
节省购买新物品的费用
锻炼动手能力
减少垃圾产生，保护环境
制作出独特的物品
人们根据荷叶表面的自清洁原理，发明了自清洁玻璃，这体现了（ ）。
人类对大自然的破坏
大自然对人类设计的启示
人类的凭空想象
偶然的发现
下列现象中，属于动能转化为重力势能的是（ ）。
汽车在水平路面上加速行驶
拉开的弓将箭射出去
滚摆上升过程
苹果从树上掉落
下列装置中，能将电能转换为光能的是（ ）。
电动机
发电机
电灯泡
太阳能热水器
风车转动时，主要是将（ ）。
机械能转换为电能
风能转换为机械能
电能转换为风能
化学能转换为机械能
以下哪种方式不能产生电能？（ ）
利用水力发电
用手转动小电动机
将磁铁靠近铁钉
太阳能电池板接收阳光照射
电磁铁与普通磁铁相比，最大的区别是（ ）。
电磁铁的磁性更强
电磁铁的磁性可以控制
电磁铁的磁极不会改变
电磁铁的形状更规则
要增强电磁铁的磁性，可以采取的措施是（ ）。
减少线圈的匝数
增大通过线圈的电流
改变电流的方向
抽掉电磁铁中的铁芯
在 “探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系” 的实验中，需要保持不变的量是（ ）。
线圈匝数
电流大小
铁钉的大小
吸引大头针的数量
下列关于能量转换的说法，错误的是（ ）。
所有的能量转换过程都遵循能量守恒定律
能量转换可以在不同的物体之间进行
能量只能从一种形式转换为另一种形式，不能同时进行多种形式的转换
生活中处处都有能量转换的现象
判断题（每题 1 分，共 10 分）
设计产品时，只要外观好看就行，功能和实用性不重要。（ ）
不同的饮水瓶设计都是为了满足人们特定的需求。（ ）
保温饭盒的保温效果只与使用的材料有关，与结构设计无关。（ ）
多功能物品虽然方便，但制造成本通常较高。（ ）
改造废弃物时，不需要考虑安全问题。（ ）
人类的很多发明创造都受到了大自然的启发。（ ）
物体具有的能量形式是固定不变的，不会发生转换。（ ）
转动的风车能将风能全部转换为机械能。（ ）
只要有磁铁和导线，就能产生电能。（ ）
电磁铁的磁极方向可以通过改变电流方向来改变。（ ）
简答题（每题 5 分，共 20 分）
请简要说明在设计与制作鸡蛋包装盒时，需要经过哪些步骤？
举例说明大自然给人类带来了哪些设计启示？（至少举两个例子）
结合生活实际，说一说能量转换在生活中的应用有哪些？（至少举三个例子）
简述电磁铁的工作原理。
实验探究题（每题 10 分，共 10 分）
在 “探究影响电磁铁磁性强弱的因素” 实验中：
实验中，我们通过观察电磁铁（ ）来判断其磁性强弱。
若要探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，应该如何设计实验？请写出实验步骤。
在实验过程中，发现无论怎么改变条件，电磁铁都不能吸引大头针，可能的原因有哪些？（至少写出两条）
参考答案
填空题（每空 1 分，共 30 分）
功能、材料、美观
容量、瓶口大小、材质
隔热、泡沫塑料、不锈钢
功能、便利
保护、成本、环保性
环保、价值
飞机、雷达
重力势能、动能
转换、化学能、光能
风能、机械能
发电机、太阳能电池板
磁性、有磁性、无磁性、电流大小、线圈匝数
选择题（每题 2 分，共 30 分）
C。设计小学生书包，价格昂贵并非重点，应更关注颜色图案吸引孩子、防水性能保护物品、背负舒适度保护身体。
A。运动时携带，容量大满足需求，瓶口小且带吸管方便单手操作，其他选项不适合运动场景。
C。透明塑料盖子保温效果差，增加壁厚、填充棉花、选用导热性差材料都利于保温。
B。普通直尺功能单一，其他选项都集成多种功能。
B。带有凹槽的泡沫塑料盒能固定鸡蛋，减少碰撞，保护效果好。
C。改造废弃物主要是减少垃圾，保护环境，其他是附带作用。
B。根据荷叶原理发明自清洁玻璃，体现大自然对设计的启示。
C。滚摆上升，动能减小，重力势能增加，是动能转化为重力势能。
C。电灯泡将电能转换为光能，电动机是电能转机械能，发电机是其他能转电能，太阳能热水器是太阳能转热能。
B。风车转动将风能转换为机械能。
C。将磁铁靠近铁钉不能产生电能，其他选项可发电。
B。电磁铁磁性可通过通断电控制，这是与普通磁铁最大区别。
B。增大电流可增强电磁铁磁性，减少匝数、抽掉铁芯会减弱磁性，改变电流方向改变磁极。
B。探究与匝数关系，要保持电流大小不变。
C。能量可以同时进行多种形式转换，如电灯发光，电能转换为光能和热能。
判断题（每题 1 分，共 10 分）
×。设计产品功能和实用性很重要，不能只看外观。
√。不同饮水瓶设计对应不同使用需求。
×。保温效果与材料和结构设计都有关。
√。多功能物品集成多种功能，成本通常较高。
×。改造废弃物要考虑安全，如避免尖锐边角。
√。人类很多发明受大自然启发，如仿生学应用。
×。物体能量形式可转换，如摩擦生热。
×。风车不能将风能全部转换，存在能量损耗。
×。仅有磁铁和导线，不切割磁感线等不能产生电能。
√。改变电流方向可改变电磁铁磁极方向。
简答题（每题 5 分，共 20 分）
1.设计与制作鸡蛋包装盒步骤：
需求分析：明确保护鸡蛋的功能需求，考虑运输、存放场景等（1 分）。
材料选择：选择合适材料，如泡沫塑料、硬纸板等，兼顾成本和保护效果（1 分）。
结构设计：设计具有缓冲、固定功能的结构，如凹槽、隔层等（1 分）。
制作模型：根据设计制作初步模型（1 分）。
测试改进：放入鸡蛋测试，根据结果优化设计和材料（1 分）。
2.大自然带来的设计启示：
根据萤火虫发光原理，发明冷光灯，节能且光线柔和（2.5 分）。
依据鱼类流线型体型，设计潜艇和汽车车身，减少流体阻力（2.5 分）。
3.能量转换在生活中的应用：
电饭煲煮饭：将电能转换为热能，加热米饭（1.5 分）。
电动车行驶：电池化学能转换为电能，再转换为机械能驱动车辆（1.5 分）。
太阳能热水器：将太阳能转换为热能，加热水（2 分）。
4.电磁铁工作原理：电磁铁由线圈和铁芯组成（1 分）。通电时，电流通过线圈产生磁场（2 分），磁场使铁芯磁化，从而具有磁性；断电时，电流消失，磁场消失，铁芯磁性也消失（2 分） 。
实验探究题（每题 10 分，共 10 分）
吸引大头针的数量（2 分）
探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的实验步骤：
组装器材：将电磁铁、电源、滑动变阻器、开关、电流表串联，准备适量大头针（2 分）。
设置初始条件：闭合开关，调节滑动变阻器到某一位置，记录此时电流大小 I1，观察并记录电磁铁吸引大头针数量 n1（2 分）。
改变电流：调节滑动变阻器，增大或减小电流，记录新电流 I2，再次观察并记录吸引大头针数量 n2（2 分）。
多次实验：重复步骤 3，进行多次实验，记录多组数据（1 分）。
分析数据：比较不同电流下吸引大头针数量，得出磁性强弱与电流大小关系（1 分）。
3.电磁铁不能吸引大头针的原因：
电路故障：如电路断路，电流无法通过线圈（2 分）。
电流过小：电源电压过低或滑动变阻器阻值过大，导致电流不足以产生明显磁性（2 分）。
线圈匝数过少：匝数太少，产生磁场太弱（1 分）。
铁芯问题：铁芯磁性差或未正确安装（1 分）。

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