第七单元 创新与发明（单元自测）科学青岛版五四制四年级下册

保密★启用前 2025-2026学年四年级科学下册单元素养测评 （青岛版五四制） 第七单元 创新与发明 总分：50分 建议用时：30分钟 注意事项： 1．答题前，填写好自己的姓名、班级、考号等信息，请写在试卷规定的位置上。 2．所有题目必须使用黑色墨迹签字笔或钢笔答题，请将答案填写在答题区域规定的位置上。 3．考试结束后将试卷交回。 一、仔细想，认真填。（每空1分，共10分） 1．“VR（VirtualReality）”的中文意思是 。它是利用计算机程序生成的一种完全虚拟的三维环境，需要佩戴专业 来感受。 2．要想看屏幕的画面有身临其境的感觉，就需要戴上 眼镜。 3． 的发明，是人类文明史上的光辉篇章，对人类社会的许多领域产生了深远的影响。尤其在文化传播方面， 产生后，大量的文字典籍可以更方便、准确地被保存下来。 4．人类总是在不断的改进着工具和技术，印刷术就是其中的一项。模拟活字印刷术的四个步骤包括检字、刷墨、 、 。 5．仿生学是人类模仿生物的 和 ，创造出各种人造物。 6．许多潜艇被设计成鱼类的身体形状，可以 。 二、我是小法官。（对的打“√”，错的打“×”。）（每题1分，共5分） 7．潜水艇的声呐系统是利用声波进行海底探测、定位、引导航行的。( ) 8．尼龙搭扣的发明原型是苍耳果实，鲸鱼和鲨鱼的流线型外形对轮船的发明有启示作用。( ) 9．北宋时期的沈括改进造纸术，生产出了便宜、适于普及的纸。( ) 10．中国古代科技有着辉煌的成就，如造纸术、印刷术、火药和指南针的发明进一步推动了人类生产生活的发展。( ) 11．VR技术可以用在模拟驾驶，不可用在模拟手术项目中。( ) 三、对号入坐。（将正确答案的序号填在括号里）（每题1分，共5分） 12．摩托车和电动车驾驶员戴上头盔会大大减轻伤亡的原因是（    ）。 A．头盔外壳很硬， 内衬柔软 B．戴上头盔后，车速会变慢 C．头盔颜色鲜艳，能引起汽车司机和乘客的注意 13．蜜蜂建蜂巢时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．正六边形的蜂巢能更加保暖 C．正六边形的蜂巢有较强的抗压性，更加牢固 14．雕版印刷术发明于（    ）时期。 A．隋唐 B．北宋 C．南宋 15．制作简易VR眼镜需要用到（    ）。 A．平面镜 B．放大镜 C．凸面镜 16．通过制作某些东西来解释难以直接观察的事物，就是（    ）。 A．模拟实验 B．建立模型 C．观察 四、实验操作我能行。（共30分） 17．实验目的：研究圆筒结构的性能 实验步骤： （1）用两张A4纸，一张做成圆筒结构，另一张做成平板结构。 （2）用 的木块将两个结构分别支撑起来，两组木块间距离 。（填“相同  或“不同”） （3）分别向两个结构上一枚一枚地加放硬币，直到两个结构被压垮。 实验分析： （4）实验中，用A4纸制作的圆筒结构模拟的是 。 （5）通过实验，发现圆筒结构承载硬币20枚，平板结构承载硬币8枚。由此可知，圆筒结构比平板结构承受压力的能力 。 实验拓展： （6）人们根据葱叶结构，仿生设计了 、 等物品。 （7）由此我们总结出在仿生学中的思维模式一般是： 、建立模型、 、开发产品。 18．实验：研究圆筒结构的性能 用两张A4纸，一张做成圆筒结构，另一张做成平板结构。 用 的木块将两个结构分别支撑起来，两组木块间距离 （填“相同”或“不同”）。分别向两个结构上一枚一枚地加放硬币，直到两个结构被压垮。 实验分析： 实验中，用A4纸制作的圆筒结构模拟的是 。 通过实验，发现圆筒结构承载硬币20枚，平板结构承载硬币8枚。由此可知，圆筒结构比平板结构承受压力的能力 。 五、综合实践我最棒。 19．发明或技术是人类创新的见证，也是推动人类进步的重要因素。科学家们从青蛙的眼睛得到了启示，发明了“电子蛙眼”。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别能够区别出真假导弹，防止以假乱真。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。 (1)科学家根据蛙眼的功能特点，制造了“电子蛙眼”这类物品，这就是 。 (2)生活中还有很多这样的例子，比如：直升机的发明创造是受到（    ）的启示。 A．蝙蝠 B．蜻蜓 C．鹰 (3)科技改变着我们的生活，枣庄科技馆有一个“VR眼镜体验馆”，制作VR眼镜时，使用的是 （选填：放大镜或平面镜）。 (4)请写出当今先进的印刷技术。（至少举1个例子） 学科网（北京）股份有限公司第 1 页 共 3 页 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ …………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… 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内衬柔软 B．戴上头盔后，车速会变慢 C．头盔颜色鲜艳，能引起汽车司机和乘客的注意 13．蜜蜂建蜂巢时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．正六边形的蜂巢能更加保暖 C．正六边形的蜂巢有较强的抗压性，更加牢固 14．雕版印刷术发明于（    ）时期。 A．隋唐 B．北宋 C．南宋 15．制作简易VR眼镜需要用到（    ）。 A．平面镜 B．放大镜 C．凸面镜 16．通过制作某些东西来解释难以直接观察的事物，就是（    ）。 A．模拟实验 B．建立模型 C．观察 四、实验操作我能行。（共30分） 17．实验目的：研究圆筒结构的性能 实验步骤： （1）用两张A4纸，一张做成圆筒结构，另一张做成平板结构。 （2）用 的木块将两个结构分别支撑起来，两组木块间距离 。（填“相同  或“不同”） （3）分别向两个结构上一枚一枚地加放硬币，直到两个结构被压垮。 实验分析： （4）实验中，用A4纸制作的圆筒结构模拟的是 。 （5）通过实验，发现圆筒结构承载硬币20枚，平板结构承载硬币8枚。由此可知，圆筒结构比平板结构承受压力的能力 。 实验拓展： （6）人们根据葱叶结构，仿生设计了 、 等物品。 （7）由此我们总结出在仿生学中的思维模式一般是： 、建立模型、 、开发产品。 18．实验：研究圆筒结构的性能 用两张A4纸，一张做成圆筒结构，另一张做成平板结构。 用 的木块将两个结构分别支撑起来，两组木块间距离 （填“相同”或“不同”）。分别向两个结构上一枚一枚地加放硬币，直到两个结构被压垮。 实验分析： 实验中，用A4纸制作的圆筒结构模拟的是 。 通过实验，发现圆筒结构承载硬币20枚，平板结构承载硬币8枚。由此可知，圆筒结构比平板结构承受压力的能力 。 五、综合实践我最棒。 19．发明或技术是人类创新的见证，也是推动人类进步的重要因素。科学家们从青蛙的眼睛得到了启示，发明了“电子蛙眼”。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别能够区别出真假导弹，防止以假乱真。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。 (1)科学家根据蛙眼的功能特点，制造了“电子蛙眼”这类物品，这就是 。 (2)生活中还有很多这样的例子，比如：直升机的发明创造是受到（    ）的启示。 A．蝙蝠 B．蜻蜓 C．鹰 (3)科技改变着我们的生活，枣庄科技馆有一个“VR眼镜体验馆”，制作VR眼镜时，使用的是 （选填：放大镜或平面镜）。 (4)请写出当今先进的印刷技术。（至少举1个例子） 第3页 共8页 ◎ 第4页 共8页 第1页 共2页 ◎ 第2页 共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年四年级科学下册单元素养测评、 （青岛版五四制） 第七单元 创新与发明（答案解析） 1． 虚拟现实 VR眼镜 详解：“VR”的中文意思是虚拟现实，VR是利用计算机程序生成的一种完全模拟的三维环境，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物；但是需要佩戴专业VR眼镜。 2．VR 详解：VR眼镜是利用头戴式显示设备将人对外界的视觉、听觉封闭，引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉，其显示原理是左右眼屏幕分别显示左右眼的图像，人眼获取这种带有差异的信息后在脑海中产生立体感。VR眼镜是一种虚拟现实头戴式显示设备，VR眼镜的镜片是放大镜，戴VR眼镜看屏幕的画面有身临其境的感觉。 3． 印刷术 印刷术 详解：中国素以四大发明享誉世界。火药、指南针、造纸术和印刷术，这四大发明是中华民族奉献给人类文明并改变了整个世界历史进程的伟大的技术成就，反映了中国人民的伟大创造力。印刷术的发明，是人类文明史上的光辉篇章，对人类社会的许多领域产生了深远的影响。尤其在文化传播方面，印刷术产生后，大量的文字典籍可以更方便、准确地被保存下来。 4． 括印 晾制 详解：人类总是在不断地改进着工具和技术，从而推动着社会的发展。印刷术带来了记录信息和传播信息的变革，是中国古代劳动人民的四大发明之一。活字印刷术一般分为四个步骤，其先后顺序为检字、刷墨、括印、晾制。 5． 结构 功能 详解：仿生学是一门模仿某一生物的结构、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。 6．有效减小水的阻力 详解：潜艇在水中航行时，需要减小水的阻力以提高速度和节省能源。鱼类的身体呈流线型（类似水滴或梭子），这种形状能够有效分散水流，减少阻力。因此，潜艇的设计模仿了鱼类的外形，帮助它在水中更灵活、高效地移动。 7．√ 详解：声呐系统通过发射和接收声波进行探测，超声波属于声波的一种，具有方向性强、传播距离远的特点，适合水下探测。潜水艇利用声呐发射声波（含超声波），根据反射波确定周围物体位置，实现导航和定位。题目中“声波”包含超声波，描述正确。 8． √ 详解：尼龙搭扣模仿苍耳果实表面小钩结构，属于仿生学应用；轮船设计借鉴水生生物流线型外形以减少阻力。题目中两个实例均正确对应仿生学原理，故判断正确。 9．× 详解：造纸术的改进主要归功于东汉时期的蔡伦，他使用树皮、麻头等原料，降低了成本，使纸更普及。沈括是北宋科学家，其著作《梦溪笔谈》记录了多项科技成就，但并未改进造纸术。题目将沈括与造纸术改进关联，与史实不符，故错误。 10．√ 详解：人类总是在不断地改进着工具和技术，从而推动着社会的发展。中国古代科技有着辉煌的成就，如造纸术、印刷术、火药和指南针的发明进一步推动了人类生产生活的发展。这些都由中国人发明，然后相继传入世界各地，是中国对于世界文明的四大贡献，称为四大发明。该句判断正确。 11．× 详解：VR已不仅仅被关注于计算机图象领域，它已涉及更广的领域，如电视会议、网络技术和分布计算技术，并向分布式虚拟现实发展。虚拟现实技术已成为新产品设计开发的重要手段，VR技术的应用有模拟驾驶、模拟手术。题目说法错误。 12．A 详解：A. 头盔外壳坚硬可以分散撞击力，内衬柔软能缓冲撞击，减少头部受到的冲击。A选项正确。 B. 头盔不会影响车速，车速由驾驶者控制，与是否戴头盔无关。B选项错误。 C. 颜色鲜艳虽能提高可见性，但主要作用是预防事故，而非直接减轻撞击时的伤害。C选项错误。 故选A。 13．C 详解：正六边形结构在自然界中具有稳定性和高效性。蜜蜂选择正六边形建造蜂巢，主要是因为这种结构能有效分散外力，承受更大压力，使蜂巢更加牢固。同时，正六边形排列紧密，节省材料且空间利用率高。选项A“美观”不符合蜜蜂的生存需求；选项B“保暖”并非六边形的主要优势；选项C直接点明结构的抗压性和牢固性，符合科学原理。 14．A 详解：雕版印刷术发明于隋唐时期，并在唐朝中后期开始被普遍使用。现存最早的印刷品是唐懿宗咸通九年印的《金刚经》残卷。 15．B 详解：“VR”的中文意思是虚拟现实。它是利用计算机程序生成的一种完全虚拟的三维环境，需要佩戴专业VR眼镜来感受。VR眼镜的镜片是放大镜。 16．B 详解：模型能方便我们解释那些难以直接观察到的事物内部构造、事物的变化以及事物的联系。通过制作某些东西来解释难以直接观察的事物（如内部构造、事物的变化以及事物之间的关系等），就是在建立模型。 17． 相同 相同 强 电线杆 旗杆 地下管道 生物性能 检测模型 分析：同样多的材料，做成空心的管状比做成实心的棒状要粗的多，而且任何方向的抗弯曲力都相同，即重量轻、强度高。管状的手臂骨、腿骨，植物的杆、茎，钢管都是应用了这个原理。 详解：实验步骤： （2）对比实验只有一个变量，由于研究的是圆筒结构的性能，所以唯一的变量是形状，其他条件比如都要木块、两组木块间的距离都要保持不变； 实验分析： （4）实验中，用A4纸制作的圆筒结构模拟的是 （5）通过实验，发现圆筒结构承载硬币20枚，平板结构承载硬币8枚。由此可知，圆筒结构比平板结构承受压力的能力强； 实验拓展： （6）大自然中的生物都具有各自的特性，观察它们会得到很多的特性启示。仿生就是模仿生物系统的功能和行为，来建造技术系统的一种科学方法。它打破了生物和机器的界限，将各种不同的系统沟通起来。人们根据葱叶结构，仿生设计了电线杆、旗杆等物品。 （7）仿生学是一门既古老又年轻的学科。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。仿生一般要经过生物性能、建立模型、检测模型、开发产品四个环节。 18． 相同 相同 葱叶 强 分析：同样多的材料，做成空心的管状比做成实心的棒状要粗的多，而且任何方向的抗弯曲力都相同，即重量轻、强度高。管状的手臂骨、腿骨，植物的杆、茎，钢管都是应用了这个原理。 详解：对此实验只有一个变量，由于研究的是圆筒结构的性能，所以唯一的变量是形状， 其他条件比如都要木块、两组木块间的距离都要保持不变；实验中，用A4纸制作的圆筒结构模拟的是葱叶。 通过实验，发现圆筒结构承载硬币20枚，平板结构承载硬币8枚。由此可知，圆筒结构比平板结构承受压力的能力强。 19．(1)仿生学 (2)B (3)放大镜 (4)数字印刷技术 详解：（1）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，即仿生学。因此科学家根据蛙眼的功能特点，制造了“电子蛙眼”这类物品，这就是仿生学。 （2）仿生学是一门模仿某一生物的结构、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。人们根据蜻蜓发明了直升机。 （3）VR眼镜由镜盖、镜身、镜片等几部分构成，是一种虚拟现实头戴式显示设备，VR眼镜的镜片是放大镜。 （4）印刷术本身不断发展，每一次变化，都让知识的普及和交流更为快速有效。静电复印技术、超微墨滴打印技术等都属于当今先进的印刷技术。 第2页，共10页 第5页，共10页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $