内容正文:
2026年秋教科版科学五年级上册第三单元《运动和力》
达标自主检测卷B
时间:40分钟 满分:100分
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学校正在开展“未来航天工程师”科技节活动。本次活动的主题是:为即将执行的月球探测任务设计并测试一辆月球车模型。你需要通过五大挑战,运用所学的科学知识,完成这个挑战吧。
一、小小设计师——月球车的结构(除特殊标注外,每空2分,共24分)
要设计一辆月球车,首先得弄清楚它由哪些部分组成,各部分起什么作用。本关卡帮助你掌握月球车的基本结构,并了解它与普通车辆的区别。
1.月球车的结构一般由 、 、 等部分组成。
2.“玉兔号”月球车有6个特制的轮子,这样设计是为了保持 。即使行进期间某轮子被卡住,其他独立驱动的车轮也能帮助月球车摆脱险境,继续工作。
3.生活中不同类型的车辆有其独特的功能:能够灭火救援的是 ;在车头装有收割刀的是 。
4.小车的组成部分中,车架支撑整辆车的结构,电池产生动力, 负责与地面接触并转动。
5.“玉兔”这个名字,源于中国古代神话中在月亮上捣药的玉兔。给月球车取这个充满浪漫色彩的名字,表达了中国人怎样的情感?下列选项中最贴切的是( )。
A.对神话故事的怀疑 B.对探索月球的恐惧
C.对探索宇宙的美好向往和文化自信
6.与地球上普通小车的轮胎相比,玉兔号的筛网轮最独特的设计是( )。
A.有防滑花纹
B.轮面由钛合金筛网编织而成,在松软月壤中不打滑、不下陷
C.装有气门芯
7.“玉兔号”月球车中间的部位安装了全景相机、导航相机、避障相机等机器。请简要说明为什么要安装这些“眼睛”?
8.科技节上,老师展示了一辆“故障月球车模型”:它的6个轮子全部被固定在两根硬轴上,无法独立转动。如果这辆车在凹凸不平的模拟月面上行驶,最可能出现什么情况?请简要分析。
9.将月球车的结构名称与其功能用直线连起来。(2分)
车架 产生向前运动的力
电池 控制方向
车轮 支撑和连接各部分
转向器 与地面接触并转动
二、动力研究所——重力与弹力(除特殊标注外,每空2分,共28分)
月球车要动起来,离不开力。本挑战通过垫圈和橡皮筋两个实验,帮你理解重力、弹力如何驱动小车,以及力的大小对运动快慢的影响。
1.关于重力,下列说法中正确的是( )。
A.只有在地球上的物体才受重力,月球上没有重力
B.重力方向是竖直向上的
C.只要是地球上的物体,都会受到一个竖直向下的力,这个力叫作重力
2.用垫圈和绳子可以使一辆静止的小车运动起来,垫圈的作用是( )。
A.垫圈受到重力的作用向下沉,通过绳子拉动小车
B.垫圈被手推动,拉着小车前进
C.垫圈与桌面产生摩擦力,带动小车
3.关于重力和质量,下列说法中正确的是( )。
A.重力和质量是同一回事,只是叫法不同
B.质量随位置改变,重力不随位置改变
C.重力随位置改变,质量不随位置改变
4.橡皮筋被拉长后,会产生一种恢复原来形状的力,这种力叫作( )。
A.重力 B.摩擦力 C.弹力
5.关于垫圈数量与小车运动快慢的关系,下列说法中正确的是( )。
A.垫圈数量越多,产生的拉力越小,小车运动得越慢
B.垫圈数量越多,产生的拉力越大,小车运动得越快
C.垫圈数量与小车运动快慢无关
6.小科在“探究垫圈数量与小车运动快慢的关系”实验中,遇到了一些问题,请你帮帮他。
(1)实验中,需要记录的实验数据是: 与 。为了实验准确,一般需要测量 次。(3分)
(2)如果实验中小车快要掉到桌子下面了,正确的做法是 (填“用挡板挡住”或“让它掉下去”)。(1分)
(3)实验结束后,请根据你的记录数据写出实验结论:驱动小车的力是由 (填“垫圈的重力”或“手推的力”)产生的。小车运动快慢与力的大小有关系:力越大,小车运动越 ;力越小,小车运动越
(4)不同组做同样的实验,为什么会出现数据差异?请你分析可能的原因。
7.小春在“用橡皮筋的弹力驱动小车”的实验中,记录数据如下表所示。
实验记录表
(1)这种数据处理时,最好采用 法(填“取平均值”或“取最大值”)。(2)根据实验数据,你能得出什么结论?
(3)小组实验时,有的组得出“缠绕10圈行驶60厘米”,有的组得出“缠绕10圈行驶70厘米”,出现差异的原因可能是:
三、力的大小测量员——弹簧测力计(每空1分,共10分)
设计月球车需要精确知道各部件受力的大小。本关卡帮你掌握弹簧测力计的原理和正确使用方法,这是工程师测量力的基本功。
1.弹簧测力计是利用弹簧伸长量与弹簧受到的 成正比的原理制成的。
2.力的国际单位是 ,用字母“ ”表示。
3.弹簧测力计由挂钩、 、刻度盘和指针等部分组成。
4.使用弹簧测力计时,被测力的大小不能超过弹簧测力计的 ,否则会损坏弹簧测力计。读数时,视线要与指针 。
5.请读出弹簧测力计上示数。
6.小科想用弹簧测力计测量一枚回形针的重力。他把回形针挂在挂钩上,指针几乎不动,读不出示数。下列做法中,可以解决这个问题的是( )。
A.换用更大量程的弹簧测力计
B.一次挂50枚相同的回形针,用总重力除以50
C.用力向下拉回形针再读数
7.小科突发奇想,他计划把弹簧测力计的弹簧换成橡皮筋,自制一个测力计。他用这样的测力计测量同一个物体三次,可是测量结果出现了相对较大的误差,这是因为( )。
A.橡皮筋弹力不稳定 B.橡皮筋太短 C.橡皮筋不能和弹簧一样使用
四、摩擦力探险家(每空2分,共20分)
月球表面覆盖着松软的月壤,车轮在上面容易打滑或下陷。让我们认识摩擦力,理解影响摩擦力大小的因素,从而为月球车设计出合适的车轮。
1.一个物体在另一个物体的表面上运动时,两个物体的接触面会发生摩擦,运动物体要受到一种阻碍相对运动的力,这种力叫 。
2.摩擦力的大小与 、 等因素有关。
3.其他条件不变的情况下,物体越 (填“重”或“轻”),摩擦力越大;物体越 (填“重”或“轻”),摩擦力越小。
4.“玉兔号”月球车的“筛网轮”是由钛合金筛网编织而成,且车轮表面有棘爪结构。请从摩擦力的角度分析,为什么这样设计?它如何克服月球表面松软带来的困难?
5.小科做了“摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系”实验,请帮他完成实验记录单。实验步骤:
①在木板上水平拉动同一辆小车,分别走在木板(光滑)、毛巾(粗糙)和砂纸上(非常粗糙)。
②使用弹簧测力计测量小车匀速运动时的拉力。
③记录拉力。
实验记录表
(1)通过实验现象得出结论:
(2)实验中,为什么要匀速拉动小车?
6.摩擦力有益有害。下面现象中,哪些属于有益摩擦,哪些属于有害摩擦?
①月球车行进时车轮与月壤之间不打滑 ②机器轴承的滚动
③鞋底防滑花纹 ④冰面滑冰
有益摩擦有: 。 有害摩擦有: 。
五、工程师圆梦——月球车的设计与测试(每空2分,共18分)
前面四个关卡,我们分别解决了结构、动力、测量和摩擦力的问题。本关卡我们将综合运用这些知识,动手设计并评估一辆能载重、能通过沙地的月球车模型。
1.工程任务的基本步骤依次是:明确任务→_ → → 展示交流。
2.在“制作月球小车”项目中,要求小车能载重一块橡皮,穿过凹凸不平的沙地。因此,车轮需要选择 (填“花纹深”或“花纹浅”)且较 (填“宽”或“窄”)的设计,以增大摩擦力。
近年来,中国航天事业又取得了令人振奋的新突破!
材料一:2025年8月,我国“揽月”月面着陆器在地外天体着陆试验场成功完成着陆起飞综合验证试验,为我国在2030年前实现载人登月迈出了关键一步。
材料二:2025年12月,中国科学家展示了“月壤原位3D打印系统”。该系统利用聚光反射镜将太阳光聚焦数千倍,产生超过1300℃的高温,将月壤材料直接打印成砖体或构件。
材料三:2026年3月30日,我国“轻舟”试验飞船顺利发射,完成了水电解、金属在轨3D打印等多项关键技术验证。
材料四:2026年4月24日,国家航天局发布,从嫦娥五号月球样品中又发现了两种月球新矿物—“镁嫦娥石”和“铈嫦娥石”。
根据以上材料,回答下列问题。
3.材料一中,“揽月”月面着陆器在月球表面着陆时,需要启动反推发动机减速,以平稳降落。减速过程中,着陆器主要克服的力是( )。
A.月球对它的重力 B.弹力 C.摩擦力
4.如果一块月壤在月球上受到的重力是3牛,那么将它带回地球后,它受到的重力最接近( )
A.0.5牛 B.3牛 C.18牛
5.中国航天科学家和工程师们为了让“揽月”着陆器成功着陆,进行了成百上千次地面模拟试验,反复改进设计。这主要体现了科学家和工程师具有( )的精神。
A.盲目自信 B.严谨求实、勇于实践 C.急于求成
6.科学家在分析嫦娥五号月球样品时,发现有极少量物质的性质与已知矿物都不匹配。有同事认为可能是实验误差,不必在意。但研究团队没有放弃,而是用更精密的仪器反复检测,最终发现了“镁嫦娥石”和“铈嫦娥石”。这个故事告诉我们,科学探索中( )。
A.只要仪器够精密就能成功 B.对异常数据保持怀疑并深入求证非常重要
C.一次实验的结果就能下结论
参考答案
一、1.车身(车架/底盘) 车轮 动力系统(任写三个,答案合理即可)
2.稳定(或平衡/通过性) 3.消防车 收割机 4.车轮 5.C 6.B
7.这些“眼睛”(相机)帮助月球车观察周围环境、识别障碍物、规划行进路线,并拍摄月球表面的图像用于科学研究,相当于人类的眼睛。
8.最可能出现车轮悬空打滑或卡死的情况。因为6个轮子被固定在两根硬轴上,无法独立转动,当某个轮子遇到凸起或凹陷时,会连带整根轴上的其他轮子一起悬空或受力不均,导致驱动失效,无法顺利通过凹凸不平的模拟月壤。
9.
二、1.C 2.A 3.C 4.C 5.B
6.(1)垫圈数量(或拉力大小) 小车运动时间(或运动快慢) 3(或多次)
(2)用挡板挡住
(3)垫圈的重力 快 慢
(4)可能原因:①小车自身重量不同;②桌面光滑程度不同;③垫圈质量有细微差异;④测量起始点和终点判定不同;⑤释放小车时可能有推力干扰等。(答案合理即可)
7.(1)取平均值
(2)橡皮筋缠绕圈数越多,产生的弹力越大,小车行驶的距离越远。
(3)可能原因:①橡皮筋的新旧程度或弹性不同;②小车的重量不同;③车轮与地面的摩擦力不同;④缠绕时松紧程度不同等。(答案合理即可)
三、1.拉力 2.牛顿 N 3.弹簧(或提环、外壳,填“弹簧”最核心)
4.量程(或最大测量值) 平齐(或相平) 5.2.0牛、4.2牛 6.B 7.A
四、1.摩擦力
2.接触面粗糙程度 压力大小(物体重量)
3.重 轻
4.筛网轮设计增大了车轮与月壤的接触面积;同时棘爪结构和筛网可增大与月壤的摩擦力,防止打滑,使月球车在松软表面也能获得足够前进动力。
5.(1)接触面越粗糙,摩擦力越大;接触面越光滑,摩擦力越小。
(2)匀速拉动时,小车处于平衡状态,弹簧测力计的示数等于摩擦力,这样测量才准确。
6.有益摩擦:①③ 有害摩擦:②④
五、1.设计(设计方案)→制作(动手制作)→测试(测试评估)
2.花纹深 宽
3.A 4.C 5.B 6.B
www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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