第二单元 机械好帮手（期中专项训练）六年级科学上学期（粤教粤科版）

第二单元 机械好帮手（专项训练） 参考答案（含解析） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A B C A C B B C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 A C A C C × × √ × √ 题号 21 22 23 24 25 答案 √ × √ √ √ 科学试题答案解析 一、选择题 1. 答案：C 解析：简单机械是能直接实现省力、省距离或改变力的方向的基础装置，包括杠杆、轮轴、滑轮等；自行车是复杂机械（由多种简单机械组合而成），电视机、洗衣机是电器，不属于机械，故选C。 2. 答案：C 解析：杠杆的三要素是支点（转动中心）、动力（使杠杆转动的力）、阻力（阻碍杠杆转动的力）；力的方向会影响力臂大小，但不属于三要素本身，故选C。 3. 答案：A 解析：用羊角锤拔钉子时，动力作用点到支点的距离（动力臂）远大于阻力作用点到支点的距离（阻力臂），满足“动力臂＞阻力臂”，属于省力杠杆，故选A。 4. 答案：B 解析：轮轴由“轮（大圆盘）”和“轴（中心硬棒）”组成，方向盘符合这一结构；天平是等臂杠杆，定滑轮是滑轮，斜面是独立的简单机械类型，故选B。 5. 答案：C 解析：定滑轮的轴位置固定不动，无法省力，但能改变力的方向（如升旗时向下拉绳子，旗子向上运动）；省力是动滑轮的作用，故选C。 6. 答案：A 解析：动滑轮本质是“动力臂为阻力臂2倍的杠杆”，忽略滑轮自重和摩擦时，可省一半力，因此提升10N的物体需5N拉力，故选A。 7. 答案：C 解析：斜面的省力效果与坡度成反比，坡度越小（斜面长度相对越长），所需拉力越小，省力效果越明显；坡度大、长度短均更费力，故选C。 8. 答案：B 解析：镊子的动力臂（手捏处到支点）小于阻力臂（夹取物体处到支点），属于费力杠杆，作用是省距离；撬棍、开瓶器、羊角锤均为省力杠杆，故选B。 9. 答案：B 解析：自行车脚踏板（轮）带动齿轮（轴）转动，符合“轮+轴”的结构特点，本质是轮轴；与杠杆、滑轮、斜面的结构不符，故选B。 10. 答案：C 解析：滑轮组的省力程度由“承担物重的绳子段数”决定，段数越多，拉力越小；定滑轮个数不影响省力，动滑轮个数与段数相关但非直接决定因素，物体重量影响总拉力大小但不影响省力比例，故选C。 11. 答案：A 解析：螺丝刀属于轮轴，轮（柄）越大、轴（杆）越细，省力效果越明显；B（轴粗更费力）、C（用力点靠近轴即轮变小，费力）、D（螺丝松紧与省力无关）均错误，故选A。 12. 答案：C 解析：盘山公路通过延长路径减小坡度，利用斜面省力原理；A（等臂杠杆）、B（轮轴）、D（定滑轮）均不符合，故选C。 13. 答案：A 解析：杠杆平衡的核心条件是“动力×动力臂 = 阻力×阻力臂”，即力与对应力臂的乘积相等，而非力或力臂的和相等，故选A。 14. 答案：C 解析：滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成，既能通过动滑轮省力，又能通过定滑轮改变力的方向；A（只改方向）、B（只省力）、D（不省力）均不符合，故选C。 15. 答案：C 解析：一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组时，若绳子一端固定在动滑轮挂钩上，承担物重的绳子段数最多为3段；固定在定滑轮上时为2段，故选C。 二、判断题 16. 答案：× 解析：简单机械并非都能省力，如费力杠杆（镊子）的作用是省距离，定滑轮的作用是改变力的方向，二者均不省力，说法错误。 17. 答案：× 解析：动力臂是“支点到动力作用线的垂直距离”，而非到动力作用点的线段长度，二者概念不同（作用线是沿力的方向的直线），说法错误。 18. 答案：√ 解析：轮轴的省力原理为“轮的半径×轮上的力 = 轴的半径×轴上的力”，轮越大、轴越小，轮上所需的力越小，省力效果越明显，说法正确。 19. 答案：× 解析：动滑轮的作用是“省力，不改变力的方向”，定滑轮的作用是“改变力的方向，不省力”，二者作用颠倒，说法错误。 20. 答案：√ 解析：斜面坡度越小，斜面长度相对越长，根据“斜面长度×拉力 = 斜面高度×物重”，拉力随坡度减小而减小，说法正确。 21. 答案：√ 解析：天平的动力臂和阻力臂长度相等（等臂杠杆），平衡时动力等于阻力，既不省力也不费力，仅用于测量质量，说法正确。 22. 答案：× 解析：理论上绳子段数越多越省力，但实际中需考虑滑轮自重、绳子摩擦等额外阻力，段数过多时额外功增加，可能无法达到“更省力”的效果，说法错误。 23. 答案：√ 解析：螺丝刀拧螺丝时，柄是轮、杆是轴，属于轮轴；撬东西时，螺丝刀绕某点转动，符合杠杆的“硬棒+支点”结构，属于杠杆，说法正确。 24. 答案：√ 解析：自行车刹车时，刹车柄绕固定点转动，动力臂大于阻力臂，能省力地带动刹车片制动，利用了杠杆原理，说法正确。 25. 答案：√ 解析：简单机械遵循“功的原理”，省力的同时必然会增加移动距离（费距离），省距离的同时必然会费力，不会既省力又省距离，说法正确。 三、填空题 26. 答案：机械；简单机械；复杂机械 解析：机械按结构复杂程度分为简单机械（单一装置）和复杂机械（简单机械组合），核心功能是助力人类活动。 27. 答案：支点；动力；阻力；省力杠杆；费力杠杆；等臂杠杆 解析：杠杆三要素是基础结构，按力臂关系分类是杠杆的核心知识点，体现不同应用场景的功能差异。 28. 答案：轮；轴；杠杆；轮 解析：轮轴的本质是“可连续转动的杠杆”，轮的半径大于轴，因此在轮上用力更省力。 29. 答案：位置固定不动；改变力的方向；随物体一起移动；省力 解析：定滑轮与动滑轮的核心区别是轴是否移动，由此决定了“改变方向”和“省力”的不同作用。 30. 答案：倾斜；小；斜面 解析：斜面的核心是“倾斜平面”，坡度是省力关键；螺丝钉的螺纹可看作“绕圆柱缠绕的斜面”，通过延长路径省力。 31. 答案：动力；动力臂；阻力；阻力臂 解析：杠杆平衡条件是分析杠杆省力与否的核心公式，需准确记忆“力×力臂”的乘积相等关系。 32. 答案：承担物重的绳子段数；G/n 解析：滑轮组的省力程度由绳子段数决定，忽略额外阻力时，拉力与物重成正比，与段数成反比。 33. 答案：方向盘；水龙头；盘山公路；楼梯（答案不唯一，合理即可） 解析：结合生活实例，轮轴侧重“轮+轴”结构，斜面侧重“倾斜平面”特征。 四、连线题 34. 撬棍 —— 杠杆 方向盘 —— 轮轴 定滑轮 —— 滑轮 盘山公路 —— 斜面 镊子 —— 费力杠杆解析：按“工具—核心机械类型”匹配，撬棍是杠杆的典型代表，方向盘是轮轴，定滑轮属于滑轮类，盘山公路是斜面，镊子是费力杠杆的实例。 35. 省力杠杆 —— 省力，费距离 定滑轮 —— 改变力的方向，不省力 动滑轮 —— 省力，不改变力的方向 滑轮组 —— 省力，且改变力的方向 斜面 —— 省力，费距离解析：按“机械类型—核心作用”匹配，省力杠杆和斜面均“省力费距离”，定滑轮改方向，动滑轮省力，滑轮组兼具两者优势。 五、配对题 36. （1）③ （2）① （3）② （4）① （5）② 解析：天平是等臂杠杆（③）；羊角锤、开瓶器动力臂大于阻力臂，是省力杠杆（①）；镊子、钓鱼竿动力臂小于阻力臂，是费力杠杆（②）。 37. （1）① （2）② （3）③ （4）④ （5）② 解析：大柄螺丝刀利用“轮越大越省力”（①）；平缓斜坡、盘山公路利用“坡度越小越省力”（②）；多段绳子滑轮组利用“段数越多越省力”（③）；长撬棍利用“动力臂越长越省力”（④）。 六、简答题 38. 答案： 1. 定滑轮： 结构特点：轴的位置固定不动，不随物体移动。 主要作用：改变力的方向，不省力。 生活实例：旗杆顶部的滑轮（向下拉绳子，旗子向上升起）。 2. 动滑轮： 结构特点：轴随物体一起移动，与物体运动同步。 主要作用：省力（忽略滑轮重和摩擦时，可省一半力），不改变力的方向。 生活实例：起重机吊钩上的滑轮（吊钩上升时，滑轮随吊钩一起移动）。 3. 滑轮组： 结构特点：由定滑轮和动滑轮组合而成，兼具两者结构特征。 主要作用：既省力又改变力的方向（省力程度由承担物重的绳子段数决定）。 生活实例：建筑工地上的吊机（通过多段绳子组合，轻松吊起重物并控制方向）。 解析：从“结构（轴的状态）”和“作用（力的改变）”两个核心维度区分，结合生活中直观实例强化理解。 39. 答案： 实验材料：带刻度的杠杆（带支点）、1个100g的钩码（阻力）、多个50g的钩码（动力）、细线。 实验步骤： 1. 将杠杆的支点固定在中间位置，调节杠杆至水平平衡。 2. 用细线将100g钩码（阻力）挂在杠杆右侧距离支点10cm处（阻力臂=10cm）。 3. 第一次：将50g钩码（动力）挂在杠杆左侧距离支点20cm处（动力臂=20cm），观察杠杆是否平衡，记录动力大小。 4. 第二次：保持阻力和阻力臂不变，将50g钩码挂在左侧距离支点10cm处（动力臂=10cm），观察杠杆是否平衡，若不平衡，增加钩码数量至平衡，记录动力大小。 5. 对比两次实验的动力臂长度和所需动力大小，分析规律。 预期现象：动力臂为20cm时，50g钩码即可使杠杆平衡；动力臂为10cm时，需100g钩码才能平衡。 实验结论：阻力和阻力臂不变时，动力臂越长，所需动力越小。 解析：遵循控制变量法（仅改变动力臂，保持阻力、阻力臂不变），步骤清晰可操作，预期现象紧扣杠杆平衡条件。 40. 答案： 1. 刹车装置——杠杆（省力杠杆）： 自行车刹车时，刹车柄绕固定点转动，动力臂大于阻力臂，能省力地带动刹车片与车轮摩擦，实现减速或停车。 2. 脚踏板与齿轮——轮轴： 脚踏板是“轮”，与之相连的齿轮是“轴”，踩动脚踏板（轮）时，通过轮轴原理省力地带动齿轮转动，进而驱动车轮前进。 3. 螺丝钉（固定车架）——斜面： 螺丝钉的螺纹本质是“绕在圆柱上的斜面”，拧螺丝时，通过延长受力路径减小所需的力，轻松将螺丝拧入车架固定部件。 4. 车把——轮轴： 车把是“轮”，中间的转轴是“轴”，转动车把时，利用轮轴原理省力地控制车轮转向，操作更灵活。 解析：选取自行车上典型且易理解的部位，结合简单机械的结构特征和作用原理分析，体现“复杂机械由简单机械组合而成”的核心逻辑。 ( 答案 第 1 页 共 7 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二单元 机械好帮手（专项训练） 六年级科学上学期（粤教粤科版） 第一部分：知识回归 （一）核心知识点 1. 机械的基本认知 - 定义：能帮助人们省力、省距离或改变力的方向的装置，分为简单机械（如杠杆、轮轴、滑轮等）和复杂机械（由简单机械组合而成，如自行车、起重机）。 - 核心作用：解决“人力不足”或“操作不便”的问题，本质是“力的传递与转化”。 2. 杠杆 - 定义：绕着固定点（支点） 转动的硬棒，三要素为：支点（O）、动力（使杠杆转动的力，F₁）、阻力（阻碍杠杆转动的力，F₂）。 - 平衡条件：动力×动力臂 = 阻力×阻力臂（动力臂是支点到动力作用线的垂直距离，阻力臂同理）。 - 分类及应用： 类型 特点（力臂关系） 作用 实例 省力杠杆 动力臂＞阻力臂 省力费距离 撬棍、羊角锤、开瓶器 费力杠杆 动力臂＜阻力臂 费力省距离 镊子、筷子、钓鱼竿 等臂杠杆 动力臂 = 阻力臂 不省力不费力 天平、定滑轮 3. 轮轴 - 定义：由“轮”（大圆盘）和“轴”（穿在轮中心的硬棒）组成，能绕共同轴线转动的简单机械（本质是“可连续转动的杠杆”）。 - 原理：在轮上用力更省力（轮越大、轴越小，省力效果越明显），公式：轮的半径×轮上的力 = 轴的半径×轴上的力。 - 应用：方向盘、水龙头、螺丝刀、自行车脚踏板。 4. 滑轮 - 分类及特点： 类型 结构特点 作用 实例 定滑轮 轴的位置固定不动 改变力的方向，不省力 旗杆顶部的滑轮 动滑轮 轴随物体一起移动 省力，不改变力的方向（省一半力，忽略滑轮重） 起重机吊钩上的滑轮 滑轮组 定滑轮+动滑轮组合 既省力又改变力的方向 建筑工地上的吊机 - 滑轮组省力规律：承担物重的绳子段数为n，则拉力F = 物重G/n（忽略滑轮重和摩擦）。 5. 斜面 - 定义：一个倾斜的平面，是“省力但费距离”的简单机械。 - 原理：斜面坡度越小，所需的力越小（省力效果越明显），公式：斜面长度×拉力 = 斜面高度×物重。 - 应用：盘山公路、楼梯、斜坡、螺丝钉（螺纹是“绕在圆柱上的斜面”）。 6. 机械的应用与效率 - 应用：复杂机械由简单机械组合而成（如自行车：脚踏板+齿轮是轮轴，刹车是杠杆，螺丝是斜面）。 - 机械效率：实际使用中，因摩擦、机械自重等，机械不可能100%省力（额外功存在），效率 = 有用功/总功×100%（小学阶段侧重“机械有额外消耗，实际用力比理论值大”的认知）。 （二）重点 1. 明确简单机械（杠杆、轮轴、滑轮、斜面）的定义和结构特点，能区分不同类型的简单机械。 2. 掌握杠杆三要素及平衡条件，能判断杠杆类型（省力、费力、等臂）并举例。 3. 理解轮轴、斜面的省力原理，知道“轮越大/斜面坡度越小，省力效果越明显”。 4. 区分定滑轮、动滑轮的作用，知道滑轮组“省力程度与绳子段数有关”。 5. 能识别生活中的简单机械，说明其在复杂机械中的组合应用（如自行车）。 （三）难点 1. 准确判断杠杆的支点、动力臂和阻力臂（尤其是“力臂是垂直距离，而非线段长度”）。 2. 灵活运用杠杆平衡条件分析“改变力臂对用力大小的影响”（如撬石头时，支点靠近阻力端更省力）。 3. 理解滑轮组“绳子段数”的判断方法（从定滑轮/动滑轮分界处数，承担物重的绳子段数）。 4. 区分“省力”与“省距离”的关系（所有简单机械都遵循“省力必费距离，省距离必费力”，不省功）。 5. 结合实例分析复杂机械中“多种简单机械的组合”（如起重机：滑轮组+杠杆+轮轴）。 第二部分：提升训练 1、 选择题 1. 下列属于简单机械的是（ ） A. 电视机 B. 自行车 C. 杠杆 D. 洗衣机 2. 杠杆的三要素不包括（ ） A. 支点 B. 动力 C. 力的方向 D. 阻力 3. 用羊角锤拔钉子时，羊角锤属于（ ） A. 省力杠杆 B. 费力杠杆 C. 等臂杠杆 D. 不是杠杆 4. 下列机械中，属于轮轴的是（ ） A. 天平 B. 方向盘 C. 定滑轮 D. 斜面 5. 定滑轮的主要作用是（ ） A. 省力 B. 省距离 C. 改变力的方向 D. 既省力又改变方向 6. 用动滑轮提升一个重10N的物体（忽略滑轮重和摩擦），所需的拉力约为（ ） A. 5N B. 10N C. 15N D. 20N 7. 下列关于斜面的说法，正确的是（ ） A. 斜面坡度越大，越省力 B. 斜面长度越短，越省力 C. 斜面坡度越小，越省力 D. 斜面不省力也不费力 8. 下列工具中，利用“费力杠杆”工作的是（ ） A. 撬棍 B. 镊子 C. 开瓶器 D. 羊角锤 9. 自行车的脚踏板与齿轮组合，本质上属于（ ） A. 杠杆 B. 轮轴 C. 滑轮 D. 斜面 10. 判断滑轮组省力程度的关键是（ ） A. 定滑轮的个数 B. 动滑轮的个数 C. 承担物重的绳子段数 D. 物体的重量 11. 用同一把螺丝刀拧螺丝，下列情况中最省力的是（ ） A. 螺丝刀柄（轮）越大 B. 螺丝刀杆（轴）越粗 C. 用力点靠近杆（轴） D. 螺丝拧得越紧 12. 下列现象中，利用斜面原理的是（ ） A. 用天平称重量 B. 用方向盘开车 C. 走盘山公路上山 D. 用定滑轮升旗 13. 下列关于杠杆平衡条件的说法，正确的是（ ） A. 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂 B. 动力×阻力臂 = 阻力×动力臂 C. 动力+动力臂 = 阻力+阻力臂 D. 动力 = 阻力 14. 下列机械中，既能省力又能改变力的方向的是（ ） A. 定滑轮 B. 动滑轮 C. 滑轮组 D. 等臂杠杆 15. 用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提升物体，承担物重的绳子段数最多是（ ） A. 1段 B. 2段 C. 3段 D. 4段 二．判断题 16. 所有简单机械都能省力。（ ） 17. 杠杆的动力臂是支点到动力作用点的距离。（ ） 18. 轮轴的轮越大、轴越小，省力效果越明显。（ ） 19. 动滑轮能改变力的方向，定滑轮能省力。（ ） 20. 斜面坡度越小，提升物体所需的力越小。（ ） 21. 天平是等臂杠杆，不省力也不费力。（ ） 22. 滑轮组的绳子段数越多，一定越省力。（ ） 23. 螺丝刀拧螺丝时，属于轮轴；撬东西时，属于杠杆。（ ） 24. 自行车的刹车装置是利用杠杆原理工作的。（ ） 25. 简单机械省力的同时，一定会费距离。（ ） 三．填空题 26. 能帮助人们省力、省距离或改变力的方向的装置叫做______，分为______和______两类。 27. 杠杆的三要素是______、和；根据力臂关系，杠杆可分为______、和。 28. 轮轴由______和______组成，本质是“可连续转动的______”；在______上用力更省力。 29. 定滑轮的轴______，能______但不省力；动滑轮的轴______，能______但不改变力的方向。 30. 斜面是______的平面，坡度越______，省力效果越明显；螺丝钉的螺纹本质是“绕在圆柱上的______”。 31. 杠杆平衡条件是：× = ×。 32. 滑轮组的省力程度由______决定，承担物重的绳子段数为n，忽略摩擦和滑轮重时，拉力F = ______。 33. 生活中常见的轮轴应用有______、；斜面应用有、______。 四、连线题 34. 将工具与对应的简单机械类型连线 撬棍 轮轴 方向盘 杠杆 定滑轮 滑轮 盘山公路 斜面 镊子 费力杠杆 35. 将简单机械与对应的作用连线 省力杠杆 改变力的方向，不省力 定滑轮 省力，费距离 动滑轮 省力，且改变力的方向 滑轮组 省力，不改变力的方向 斜面 省力，费距离 五、配对题 36. 请将下列杠杆与对应的类型匹配（填序号） 类型：①省力杠杆 ②费力杠杆 ③等臂杠杆 杠杆： （1）天平——（ ） （2）羊角锤——（ ） （3）镊子——（ ） （4）开瓶器——（ ） （5）钓鱼竿——（ ） 37. 请将下列简单机械的特点与对应的应用匹配（填序号） 特点：①轮越大越省力 ②坡度越小越省力 ③绳子段数越多越省力 ④动力臂越长越省力 应用： （1）用大柄螺丝刀拧螺丝——（ ） （2）走平缓的斜坡推重物——（ ） （3）用多段绳子的滑轮组吊重物——（ ） （4）用长撬棍撬石头（支点靠近石头）——（ ） （5）盘山公路设计得弯弯曲曲——（ ） 六、简答题 38. 请分别说明定滑轮、动滑轮和滑轮组的结构特点和主要作用，并各举一个生活实例。 39. 设计一个实验，探究“杠杆的动力臂长度对用力大小的影响”，请写出实验材料、实验步骤和预期现象。 40. 自行车是典型的“复杂机械”，请分析自行车上至少3个部位用到的简单机械，说明其类型和作用。 答案第2页，共7页 第1页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $