3.3 我们的水钟（知识点+同步训练）科学教科版五年级上册

3.3 我们的水钟（知识点+同步训练） 1.滴水计时水钟有两种类型：一种是（受水型）水钟；另一种是（泄水型）水钟。水钟一般是泄水型和受水型相结合进行计时。 2.水钟的设计方案和制作过程（1）剪开塑料瓶。 （2）用工字钉给瓶盖打孔。 （3）另取一个塑料瓶，重复（1）（2）两步。（4）像图中那样，将三个瓶重叠组装。（5）倒水计时，在最下面的容器上标上刻度。 3.我们可以控制水流的速度，从而使水钟计时更加准确。 4.沙漏是利用能流动的沙来制作的计时工具 一、选择题 1．沙漏（如图）可以用来计时，是因为（    ）。 A．沙子流得很慢 B．移动方便 C．每次漏完所有沙子的时间相同 2．在三级漏刻中，分水壶的作用是（   ）。 A．向受水壶中注水，保证浮舟的高度 B．向平水壶中注水，保持平水壶的水位稳定 C．接受平水壶中过多的水，保持平水壶的水位稳定 3．水钟要利用水流准确地测量时间，关键是控制水流速度（    ）。 A．先快后慢 B．先慢后快 C．快慢不变 4．下列装置中，（    ）装置最下方容器接收水的速度最稳定。 A． B． C． 5．豆豆想制作水钟，先连续观察滴完300毫升水所需的时间，在实验中，他发现随着容器中水位的缓慢下降，液滴的速度（   ）。 A．越来越快 B．越来越慢 C．始终一样 6．古人以“沙”代“水”，设计了沙漏，主要是因为（   ）。 A．沙子方便获取 B．沙子的流速比水稳定，计时更准确 C．用水计时的漏刻在严寒季节易结冰，而沙子不会 7．如图是小林设计的水钟，这样设计的主要目的是（    ）。 A．保证水钟的水流速度均匀B．改变水钟的大小 C．改变水钟漏水孔的数量 8．300毫升水的滴漏实验中，前10毫升水和最后10毫升水滴得速度比较（    ）。 A．前10毫升水滴得快 B．后10毫升水滴得快 C．滴速一样快 9．奇奇在医院输液时，发现输液装置和泄水型小水钟相似，如果吊瓶悬挂的高度和控制开关都保持不变，那么从滴管中滴出液体的滴速是（    ）。 A．一样快 B．先慢后快 C．先快后慢 10．究究在改进小水钟时，为了使受水壶计时刻度均匀，采用合理的方法是（    ）。 A．增加天壶和分水壶 B．增大漏水孔的半径 C．使用更小的平水壶 二、填空题 11．水钟是根据流水的 原理来计时的，当今计时最准确的是 。 12．泄水型漏刻的标尺会随着水位下降而向 （填“上”或“下”）运动。 13．天气状况 （填“会”或“不会”）影响水钟计时。 14．我们可以控制水流的 ，从而使水钟计时更加准确。 15．水钟是利用 来计量时间的工具。 三、判断题 16．制作水钟的过程其步骤是制定计划、实施方案、改进完善、检验结果。( ) 17．小科和同学在制作水钟时发现影响塑料瓶中水能否以均匀的速度往下流的主要因素是塑料瓶中的水位高低。( ) 18．自制水钟的刻度要均匀，否则会导致计时不准确。( ) 19．水钟比日晷更方便在晚上使用。( ) 20．水钟计时的原理和水流有关。( ) 四、简答题 21．下图是古代的一种水钟构造示意图。在这水钟的结构中，有两处条状的刻度表。一处在出水口上方的漏斗中，即刻度表A。另一处在有浮标的容器外，即刻度表B。这两处刻度表都是用来指示它测量的时间的吗？为什么？ 22．说一说，怎样才能保持水钟里的水以固定的速度往下流。 23．古代的水钟用水滴有什么好处？人们是怎样控制水以均匀的速度往下滴的？ 五、实验题 24．小科与小组成员共同研究用水计时。 (1)利用装置1进行测量发现： 受水容器中的水积聚到50毫升时， 需要5分钟。那么，受水容器中的水从50毫升积聚到受水容器100 毫升到可能需要（    ）。 A．4分钟 B．5分钟 C．6分钟 (2)将装置1改装成装置2再测量， 发现受水容器中的水积聚到50毫升时需要5分钟。那么受水容器中的水从50毫升积聚到100毫升，可能需要（    ）分钟。 A．4分钟 B．5分钟 C．6分钟 (3)用装置1做成的水钟， 标注的时间刻度， 应该选（    ）。 A． B． C． (4)装置1与装置2的共同缺点是（    ）。 A．计时太短 B．计时不是很精确 C．以上都是 试卷第4页，共4页 试卷第3页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 《3.3 我们的水钟》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C C C B C A A C A 1．C 【详解】人们用不同材料或物体来计算时间，这些物体之间的共性运动有规律的物体都可以用来制作计时工具。古时计时工具有许多中，沙漏能用来计时，是因为沙漏每一次漏完所有沙子的时间是相等的。 2．C 【详解】A．这是受水壶的作用，而非分水壶。受水壶通过浮舟的升降来指示时间，分水壶并不直接向受水壶注水。排除。 B．这是供水壶的作用。三级漏刻中，供水壶向平水壶注水以维持水位，分水壶并不直接承担这一功能。排除。 C．正确。分水壶的核心作用是接收平水壶溢出的多余水量，确保平水壶水位恒定，从而保证漏壶流速的稳定性。 故选C。 3．C 【详解】水钟通过控制水流速度来准确计时。水流速度必须保持稳定（快慢不变），才能确保相同时间内流出的水量一致，从而刻度均匀、计时准确。若水流先快后慢或先慢后快，会导致时间刻度不均匀，无法精确测量。故选C。 4．C 【详解】水位的高低会影响水滴的速度，开始时水位高，压力大，水滴得快。随着水位的下降，压力变小，水滴得会越来越慢。C装置下边有泄水管，能保持水面的稳定，因此C装置接受水的速度是相对稳定的。相比之下，A和B装置的水流速度可能会受到其他因素的影响，如水位高度的变化等，导致水流速度不稳定。故选C。 5．B 【详解】水钟有泄水型和受水型两种，是根据水量的变化制成的，泄水型是根据水量的减少，刻度一般在上面的容器；受水型是根据水量的增加，刻度一般在下面的容器上。在滴漏实验时，如果水是以水流的状态往下流时，水的流速是不固定的，随着水量的减少速度变慢。容器中水越少，则水下流的速度就越慢。 6．C 【详解】古代“水钟”和“沙钟”的材料都方便获取，且流速都比较稳定。但“水钟”用水计时的漏刻在严寒季节容易结冰，无法使用，而沙子不会结冰。因此古人以“沙”代“水”，设计了沙漏。故选C。 7．A 【详解】在一定的装置里，水能保持以的速度往下流，人类根据这一特点制作水钟来计时。古代的人们利用流水来计时，通常水钟有受水型和泄水型两类。小林设计的水钟是受水型水钟，这样设计的主要目的是保证水钟的水流速度均匀，故选A。 8．A 【详解】在滴漏实验中，滴速会受到液位高度的影响。通常情况下，液位越高，滴速越快，随着液位下降，滴速会逐渐减慢。因此，在300毫升水的滴漏实验中，前10毫升水（液位较高时）滴得速度会比最后10毫升水（液位较低时）快。故选A。 9．C 【详解】泄水型小水钟的滴水速度与容器内液面高度有关：液面高时，水压大，滴速快；液面降低后，水压减小，滴速变慢。输液装置中，吊瓶内液体减少时，液面逐渐下降，导致滴管处液体压力减小，因此滴速会先快后慢。故选C。 10．A 【详解】水钟的计时刻度均匀需要水流速度稳定。增加天壶和分水壶可以形成多级结构，保持水位差恒定，使水流速度均匀，从而让受水壶水位匀速上升，刻度分布均匀。增大漏水孔或使用更小的平水壶会改变水流速度或导致水位变化加快，无法保证匀速。故选A。 11． 等时性 原子钟 【详解】水钟是根据流水的等时性原理来计时的，当今计时最精确的是原子钟，精度可以达到每2000万年才误差1秒。 12．下 【详解】泄水型漏刻是通过水的流出来计时，随着水位下降，标尺会随着水流带动等机制向下运动，以此来显示时间变化 ，所以泄水型漏刻的标尺会随着水位下降而向下运动。 13．不会 【详解】水钟在我国古代又叫“漏刻”，是根据滴水的等时性原理来计时的工具。水钟可以放在室内，因此天气状况不会影响水钟计时。 14．速度 【详解】影响水钟计时准确性的因素有盛水容器的形状、滴水的快慢、水位的高低等。开始时水位高，压力大，水滴的快。但随着水位的下降，压力变小，水滴得会越来越慢，因此，我们可以控制水流的速度，可以是水钟计时更加准确。 15．水的流动 【详解】水钟的工作原理是利用水的流动来计量时间。水会以相对稳定的速度流动，通过测量水的流量或者水位的变化等方式，就能够对应到相应的时间，从而实现对时间的计量。所以水钟是利用水的流动来计量时间的工具。 16．× 【详解】制作水钟的过程是一个循环往复的过程，需要不断地制定计划、实施方案、检验结果、改进完善，该题说法顺序错误，应该先检验结果再改进完善。 17．√ 【详解】影响塑料瓶中水能否以均匀的速度往下流的主要因素是水位的高低。开始时水位高，压力大，水滴得快。随着水位的下降，压力变小，水滴得会越来越慢。故该说法正确。 18．× 【详解】在一定的装置里，水能保持一定的速度往下流，人类根据这一特点制作来计时。古代的人们利用流水来计时，通常水钟有受水型和泄水型两类。在自制泄水型或受水型水钟上画刻度，水钟刻度是不均匀的，因为水下滴的速度先快后慢。 19．√ 【详解】日晷依靠太阳影子计时，需光照条件，夜晚无法使用；水钟通过水流计量时间，不受光照限制，昼夜均可使用。因此水钟在晚上更方便。 20．√ 【详解】水钟通过控制水流速度来计时。古代水钟分为受水型和泄水型，均依赖水的稳定流动：水位变化或水量积累对应时间刻度。水流速度均匀时，时间测量更准确，因此计时原理与水流直接相关。 21．是；水钟水滴以固定的速度滴入圆筒，使得浮标随水量的增加而逐渐上升，带动指针转动，从而显示流失的时间。 【分析】水钟在我国古代又叫“刻漏”，是根据滴水的等时性原理来计时的工具。滴水计时有两种方法，一种是利用特殊容器记录水漏完的时间（泄水型），另一种是底部不开口的容器，记录它用多少时间把水接满（受水型）。我国的水钟，最先是泄水型的，后来发展到泄水型与受水型同时使用。 【详解】读图可知，刻度表A和刻度表B都是用来指示它测量的时间的。古代的水钟水滴以固定的速度滴入圆筒，使得浮标随水量的增加而逐渐上升，带动指针转动，从而显示流失的时间，因此刻度表A和刻度表B都是用来指示它测量的时间的。 22．开始时水位高，压力大，水滴得快。随着水位的下降，压力变小，水滴得会越来越慢。因此，要保持水钟里的水以固定的速度往下流，就需要控制杯底孔的大小和杯中的水位保持在一定的高度上。 【详解】在古代，人们还曾利用流水来计时。水钟是人类根据在一定的装置里水能保持以稳定的速度往下流这一特点制作的计时工具。古代的水钟有受水型和泄水型两种类型。水钟开始时水位高，压力大，水滴得快。随着水位的下降，压力变小，水滴得会越来越慢。因此，要保持水钟里的水以固定的速度往下流，就需要控制杯底孔的大小和杯中的水位保持在一定的高度上。 23．古代的水钟利用水流具有等时性原理，用水滴具有能够在多云的日子、阴雨天和夜晚计量时间，水滴流速慢，用时比较长，能在较长时间内保持流速均匀，而且比较容易控制水位等优点。人们是通过利用盛水漏斗的泄水孔保持水位控制水以均匀的速度往下滴的。 【详解】古代的水钟利用水流具有等时性原理，用水滴具有能够在多云的日子、阴雨天和夜晚计量时间，水滴流速慢，用时比较长，能在较长时间内保持流速均匀，而且比较容易控制水位等优点。人们是通过利用盛水漏斗的泄水孔保持水位控制水以均匀的速度往下滴的，即水钟的盛水漏斗边上的泄水孔能保持水位高度不变，从而控制水以均匀的速度往下滴。例如受水型水钟，古人在进水口处安置盛水漏斗，锥体用来控制流水孔的大小，而盛水漏斗边上的泄水孔就是用来保持水位高低的。 24．(1)C (2)B (3)C (4)C 【分析】古代水钟分为泄水型水钟和受水型水钟，前者根据水位的降低计量时间，后者根据水位的增加计量时间。 【详解】（1）装置1没有泄水孔，水流的速度是先快后慢，当装置1用5分钟将受水容器中水量积聚到50毫升，受水容器中的水从50毫升积聚到受水容器100毫升到需要的时间会更长，故选C。 （2）将装置1改装成装置2后，再次测量发现受水容器中的水从50毫升积聚到100毫升所需时间为5分钟，因为装置2始终保持水位在同一高度，水流的速度一样，故选B。 （3）装置1没有泄水孔，水流的速度是先快后慢，所以刻度应该先密后疏，故选C。 （4）这两个装置的主要问题是它们只能记录有限的时间段（0到150毫升），并且精度依赖于刻度和流量的稳定性，时间不够准确，故选C。 答案第2页，共5页 答案第1页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $