内容正文:
2024-2025学年度第二学期四年级科学期末作业检测4/学校: 班级: 姓名: 考号:
题
号
一
二
三
四
五
总分
等级
分
数
时间:30分钟满分:50分
千年科学之光——从《梦溪笔谈》的智慧到现代科技的创新
北宋沈括在《梦溪笔谈》中,细致观察并记录了小孔成像的光线奥秘、北斗星移的天文现象、水土流失的治理智慧,乃至撒盐制霜的趣味实验,展现了古人探索自然的实证精神。
千年之后,王选院士团队发明的激光照排技术,革新了汉字印刷;科学家们借鉴蜂巢、蛋壳的灵感设计出鸟巢体育馆,利用透镜原理创造出VR眼镜。从沈括的观察记录到王选的数字革命,从草根固土的古老智慧到透水设计的现代应用,他们的探索与创新精神一脉相承,不断照亮着我们认识世界、解决问题的道路。
一、 填空题(每空1分,共13分)
1. 沈括用“小孔成像”证明光沿______传播;王选激光照排系统用______精准控制汉字印刷。
2. 空气中的水蒸气 会凝结成许多小水滴或小冰晶,它们聚集在一起,飘浮在空中,离地面较近的是 ,在高空的是 ;附着在物体表面,在秋季清晨草叶上的是 ,在冬天的草坪上的是 。
3. 蜡烛燃烧时,产生了 和能使澄清石灰水变浑浊的 。
4.沈括观北斗"随时间推移移动",实为恒星围绕 星 (方向)转动。
5.内燃机推动汽车革新却增加______污染;VR眼镜镜片是______透镜。
二、 选择题(每题2分,共10分)
1. 下列词语涉及的光现象与“小孔成像”形成原因相同的是 。
A.凿壁偷光 B.水中的倒影 C.雨后彩虹
2.鹦鹉螺(如图)是一种海洋无脊椎动物,贝壳表面有着酷似鹦鹉的赤橙色火焰斑纹而得名,是一种非常珍贵的贝壳。人类在青藏高原发现鹦鹉螺化石说明 。
A. 古代火山频发 B. 地壳板块抬升 C. 冰川侵蚀
3. 奥运场馆“鸟巢”的网格结构灵感源于( )。
A. 蛋壳薄壳承压 B. 蜂巢强度设计 C. 葱叶圆筒抗弯
4. 活字印刷比雕版印刷的突破性是 。
A. 手工雕刻更精细 B. 字模可重复使用 C. 直接印刷彩色图文
5 .馒头,古称“蛮头”,相传是三国时期诸葛亮发明的。诸葛亮南征孟获时,人们说南蛮之地多邪术,需要祭祀神灵来保佑作战顺利,诸葛亮便命人用面粉和肉做成人头形状作为祭品,称为“蛮头”。那蒸馒头利用的最主要的热传递方式是 。
A. 热传导 B. 热对流 C. 热辐射
三、 判断题(每题1分,共5分)
1. ( )沈括“撒盐制霜”实验中,盐的作用是模拟自然界低温环境。
2. ( )活字印刷“反向刻字”步骤与VR眼镜成像原理相同。
3. ( )织女星亮度是0等,北极星亮度是2.0等,北极星比织女星更亮。
4. ( )铁钉在半水半空气中生锈最严重,说明生锈只需氧气。
5. ( )火山可以给人类带来灾难,也可以给人类带来很多好处。
四、 实验探究题(每空2分,共12分)
重现沈括水土治理智慧
【《梦溪笔谈》载“筑堤防洪”,今用生态工程治水】 沈括团队参与水土保持研究,小组用沙土、草皮、喷壶实验。
1. 变量控制:模拟黄土高原,对照组斜坡铺裸土,实验组铺______;
2. 现象记录:喷水后,对照组水流含大量 ,实验组水流含沙量更______;
3. 原理分析:草根像“网”一样 土壤,减缓水流 作用。
4. 措施迁移:该结论支持黄土高原推行 工程。
五、 简答题(每题5分,共10分)
1.沈括在《梦溪笔谈》中记载:“凡造屋筑墙,必以重锤悬线验其正斜。”
(1)这里利用的是地球对重锤的 作用,使悬线始终指向地心方向。
(2分)
(2)古代工匠常用如图工具检查墙壁是否垂直,为什么重锤能帮工匠判断墙壁是否垂直?(3分)
2. 王选团队用激光照排印刷《水循环保护手册》: 手册中城市透水砖措施中的透水砖起源于荷兰,在荷兰人围海造城的过程中,发现排开海水后的地面会因为长期接触不到水分而造成持续不断的地面沉降。一旦海岸线上的堤坝被冲开,海水会迅速冲到比海平面低很多的城市把整个临海城市全部淹没。这样下雨时雨水会从砖之间的缝隙中渗入地下。这就是后来很有名的荷兰砖,后演变为透水砖。
(1) 手册中“城市透水砖”(如右图)措施的科学依据是 。(2分)
(2) 从 科技双刃剑 角度,分析内燃机对人类社会的影响。(3分)
2024-2025学年度第二学期四年级科学期末作业检测参考答案与解析
一、填空题(每空1分,共13分)
1. 直线;激光
解析:沈括通过小孔成像证明光的直线传播(《梦溪笔谈》记载);王选团队用激光精准控制印刷,体现现代技术创新。
2. 雾;云;露;霜
解析:考查水的三态变化——近地为雾(小水滴),高空为云(小水滴/冰晶),草叶露(液态),草坪霜(固态)。
3. 水;二氧化碳
解析:蜡烛燃烧生成水和二氧化碳(使石灰水变浑浊),属于化学变化基础概念。
4. 北极;逆时针
解析:沈括观察的“北斗移动”实为地球自转导致星辰绕北极星逆时针转动。
5. 空气(或大气);凸
解析:内燃机排放尾气污染空气;VR眼镜用凸透镜放大图像,体现技术应用的双面性。
二、选择题(每题2分,共10分)
1. A. 凿壁偷光
解析:凿壁偷光与小孔成像均因光沿直线传播(B是反射,C是折射)。
2. B. 地壳板块抬升
解析:海洋生物化石出现在高原,说明该地曾为海洋,因地壳运动抬升(联系板块构造)。
3. B. 蜂巢强度设计
解析:鸟巢的网格结构仿蜂巢六边形,实现轻量化高承重(非蛋壳的曲面或葱叶的筒形)。
4. B. 字模可重复使用
解析:活字印刷的核心突破是字模可拆解重组,提高效率(非精细度或彩色印刷)。
5. B. 热对流
解析:蒸馒头时水蒸气上升加热食物,属于流体(蒸汽)的热对流(传导是直接接触,辐射无需介质)。
三、判断题(每题1分,共5分)
1. ×
解析:盐能降低水的冰点,加速结霜(非模拟低温),体现溶液性质。
2. ×
解析:活字“反向刻字”是光学对称原理(像与物左右相反);VR眼镜用透镜折射成像,原理不同。
3. ×
解析:星等数值越小越亮(织女星0等 > 北极星2等),北极星实际更暗
4. ×
解析:铁钉在半水半空气生锈最严重,说明需水和氧气共同作用(仅氧气不足)。
5. √
解析:火山喷发虽带来灾难,但也创造肥沃土壤、矿产和地热资源(辩证看待自然现象)。
四、实验探究题(每空2分,共12分)
1. 草皮
解析:对照组(裸土)与实验组(草皮)对比植被作用。
2. 泥沙(或土壤);少
解析:草皮减少水土流失,实验组含沙量更低。
3. 固定;侵蚀
解析:草根网状结构固土,减弱水流冲刷(侵蚀)。
4. 退耕还林/还草(或植树种草)
解析:迁移到黄土高原治理需恢复植被,体现古代智慧现代应用。
五、简答题(共10分)
1. 古代工匠验墙工具
(1) 引力(2分)
(2)重锤受地球引力竖直向下,悬线与墙面平行时墙垂直;若悬线与墙有夹角,则墙倾斜(3分)
解析:利用重力方向竖直向下(指向地心)判断垂直,体现地球引力应用。
2. 透水砖与科技双刃剑
(1) 砖缝渗水补充地下水,缓解城市内涝和地面沉降(2分)
(2) 内燃机的双面性:
利: 提高交通效率,推动工业发展;
弊: 排放尾气污染空气,加剧温室效应。(3分)
解析:透水砖仿荷兰设计解决水循环问题;内燃机分析需辩证思考科技影响。
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