第二单元 无处不在的能（单元自测）科学冀人版六年级上册（新教材）

**基本信息** 冀人版六年级科学上册第二单元“无处不在的能”单元素养测评，以科技前沿（神舟十九号返回舱）、生活实践（电磁起重机）为情境，覆盖能量转化、电磁铁特性等核心知识，注重科学观念建构与探究实践能力考查，适配单元复习巩固。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/24分|传感器应用、电磁铁磁力影响因素|结合路灯感应、高空抛物等生活情境| |填空题|8题/20分|能量转化形式、电磁铁组成|如“自动门能量转化”考查科学观念| |实验题|1题/9分|电磁铁制作与控制变量法|通过装置A/B/C对比，培养探究实践能力| |综合题|1题/10分|摩擦生热原理|以“钻木取火”传统文化素材，渗透态度责任|

2026-2027学年六年级科学上册单元素养测评（冀人版） 第二单元 无处不在的能（答案解析） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C B A B A C C B C 题号 11 12 答案 A A 1．B 【详解】传感器用于感知外界环境的变化。路灯实现天黑自动亮、天亮自动灭的功能，核心在于识别光线的强弱。光照度传感器能够感知光线变化，从而控制开关。温度传感器检测冷热程度，声音传感器检测声响大小，均与光线控制无关。故选B。 2．C 【详解】A．减少线圈缠绕匝数会减弱电磁铁的磁力，无法达到增强效果，该选项错误。 B．铁芯能显著增强磁力，拔掉铁芯会导致磁力大幅减弱，该选项错误。 C．增加电池数量可以增大电流，从而增强电磁铁的磁力，该选项正确。 故选C。 3．B 【详解】A．铁生锈是化学变化，产生了铁锈这种新物质，A选项错误； B．电磁铁通电产生磁性，断电后磁性消失，装置中电路接通才吸合衔铁，符合这一特性，B选项正确； C．电磁铁并非永磁体，断电后磁性会消失，不会一直有磁性，C选项错误。 故选B。 4．A 【详解】电磁铁磁力大小与线圈匝数、电池数量等因素有关。做对比实验时，只能改变一个条件，其他条件保持不变。检验磁力大小与线圈匝数是否有关，需要改变的条件是线圈匝数，电池节数和导线长度应保持相同。故选A。 5．B 【详解】能量存在多种形式且可以相互转化。烤箱工作时消耗电能产生高温，能量传递给鸡肉使温度升高，属于热能的积累。鸡肉静止不动，不具备动能；直接吸收的能量形式也不是化学能。故选B。 6．A 【详解】电磁铁的磁性强弱与线圈圈数和电流大小有关。在电流大小和铁芯不变的情况下，线圈缠绕的圈数越多，磁性越强。实验中保持其他条件不变，增加线圈圈数，电磁铁的磁性会变强。 7．C 【详解】A.磁铁南北极固定，电磁铁改变电流方向或线圈缠绕方向可改变南北极，A选项错误； B.电磁铁通电产生磁性，断电磁性消失，B选项错误； C.电磁铁改变电流方向或线圈缠绕方向能改变南北极，改变电池数量或线圈匝数能改变磁力大小，C选项正确。 故选C。 8．C 【详解】机械能是动能和势能的总和。高空下落的物体具有高度，拥有重力势能，下落过程中速度增加，具有动能，因此拥有巨大的机械能。物体位置越高，具有的机械能越大，落地时造成的破坏越严重。光能和风能与下落物体主要具有的能量形式不符。故选C。 9．B 【详解】A．滑板停下来但轮子发烫，表明运动能量变成了热能，能量并没有消失，错误； B．滑板运动时具有能量，摩擦生热产生了热能，这是能量形式的改变，说明能量可以相互转换，正确； C．能量存在于各种物体和现象中，形式多种多样，并不只存在某个地方，错误。 故选B。 10．C 【详解】A．电灯工作时消耗电能，产生光和热，能量转换描述正确； B．搓手取暖通过摩擦生热，将动能转化为热能，能量转换描述正确； C．电池供电是对外输出电能，是将化学能转化为电能，选项中能量转换方向颠倒，描述错误。 故选C。 11．A 【详解】电动机是将电能转化为机械能的装置，能够驱动机械装置产生运动。机器人行走依赖机械肢体的动作，需要能将电能转化为动力的器件，电动机符合这一核心作用。电池用于提供电能储备，电磁铁利用电流产生磁性，它们不直接产生机械运动动力。因此为机械肢体提供动力的核心器件是电动机。故选A。 12．A 【详解】能量转换涉及势能、动能、热能和声能，返回舱降落过程中高度不断下降，与大气层剧烈摩擦产生热量和声音。降落过程中重力势能不断减小，部分势能转化为动能，同时因克服摩擦做功，机械能不断转化为热能、声能等其他形式的能量。故选A。 13． 光 机械 【详解】汽车的灯光携带光能，自动门打开过程中，门运动获得了机械能，这个过程是将光能转化为了机械能。 14． 光能 热能 【详解】电灯照明依靠发光实现，因此将电能转化为光能用来照明；电灯工作过程中还会产生热量，将电能转化为热能，因此可用来加热（比如取暖浴霸就是利用这个原理）。 15． 电 热 内 【详解】烤箱是靠电力工作的用电器，首先消耗电能，转化为发热管产生的热能；之后热能通过热传递转移给鸡肉，转化为鸡肉的内能，使鸡肉温度升高被烤熟。 16． 电磁铁 通电 【详解】电磁铁是电铃、音箱里核心工作元件，它由铁芯和缠绕线圈组成；只有给线圈通上电流时，电磁铁才会产生磁性，切断电流磁性立刻消失，依靠通电、断电来控制磁性有无，以此实现电铃敲击发声、音箱振动出声的效果。 17． 能量 能量 【详解】物体由于运动而具有能量，这种能量叫作动能。 动能与物体的质量和速度有关，物体的速度越大、质量越大，其动能越大。 18． 线圈 铁芯 线圈匝数/电流大小 【详解】电磁铁是利用电流磁效应工作的装置，它主要由线圈和铁芯两部分组成：线圈通电后会产生磁场，而铁芯（一般为软铁材质）可以大幅增强这个磁场的强度。它的磁性强弱不是固定的，可以通过改变线圈匝数（匝数越多，磁性越强）、电流大小（电流越大，磁性越强）或者有无铁芯来调节，其中线圈匝数和电流大小是最常用的调节方式。 19． 动能 势能 储存 【详解】我们把运动的物体具有的能量定义为动能；势能是能量的另一种常见形式，它本身是储存起来的能量，只有被释放后才能显现出它的作用，比如被举高的石块、被压缩的弹簧都储存了势能。 20． 机械能 电能 机械能 热能 【详解】手摇发电时，人摇发电机的运动具有机械能，发电机工作最终产出电能，因此是机械能转化为电能； 摩擦生热是物体相互摩擦消耗运动的机械能，最终产生热量，因此是机械能转化为热能。 21． × 【详解】电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置，利用电流产生磁性。铁芯需要选用容易被磁化的材料，如铁钉，这样通电后能产生较强的磁力。木棒不能被磁化，无法增强线圈产生的磁场，因此不能代替铁钉制作电磁铁。 22． × 【详解】电磁铁是利用电流产生磁性的装置，线圈缠绕方向决定了磁场方向。为了使各圈导线产生的磁场相互叠加增强，导线必须沿着同一方向缠绕。若缠绕方向不同，不同部分产生的磁场会相互抵消，导致电磁铁磁性减弱甚至消失，无法正常工作。 23． × 【详解】电路工作时，电池作为电源，将内部储存的化学能转化为电能提供给电路。小灯泡作为用电器，将电能转化为光能和热能。题干中描述电池将电能转化为化学能，这与电池放电供能的实际过程不符。 24．√ 【详解】物体因发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。拉弓时，弓臂和弓弦受到拉力作用发生弹性形变，从而储存了能量，这种能量属于势能的一种。 25． × 【详解】物体下落时，高度降低导致势能减小，速度加快导致动能增大。瀑布从高处流下，是势能转化为动能的过程。题干将转化方向表述为动能转化为势能，与实际情况不符，因此说法错误。 26． √ 【详解】电磁铁通电时，电能转化为磁能，表现为磁能的产生；断电后，磁性丧失，表现为磁能的消失。在搬运大头针的过程中，磁能转化为机械能并转移到大头针上，涉及能量的转换和转移。该描述准确反映了电磁铁工作过程中磁能的存在状态变化及能量流动情况。 27． 【详解】能量有电能、热能、光能、声能等不同的形式。生活中能量的形式是多种多样的，不同形式的能量之间可以相互转化。电饭煲是将电能转化为热能；煤炉烧水是将化学能转化为热能；水力发电是将动能转化为电能；电动机是将电能转化为动能；给充电宝充电是将电能转化为化学能。 28．电磁铁磁性有无可以控制；磁性强弱可以调节；磁极方向可以改变。 【详解】电磁铁相比普通磁铁，主要有3个优点：可控制磁性有无：通电时产生磁性，断电后磁性消失；可改变磁力大小：调整电流大小或线圈匝数，就能改变磁力强弱；可改变磁极方向：改变电流方向，就能调换电磁铁的南北极。 29． ①电灯，光能；②电风扇，动能；③电饭煲，热能 【详解】电器工作时消耗电能，产生其他形式的能量。电灯发光，将电能转化为光能；电风扇转动，将电能转化为动能；电饭煲煮饭，将电能转化为热能。不同电器功能不同，能量转化形式也不同，生活中常见电器还包括电视机、洗衣机等，分别转化为光能和声能、动能等。 30．电磁继电器、电铃、电磁起重机 【详解】电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置，它是电能转化为磁能的装置。生活中利用电磁铁来工作的物品很多，如电磁继电器、电铃、电磁起重机等。 31．(1)磁能 (2)会 (3) A和B 线圈匝数 控制变量 C (4)电铃、扬声器、磁悬浮列车等 【详解】（1）电磁铁通电后，电流通过线圈产生磁场，从而使铁棒具有磁性。这一过程是电能转化为磁能的过程，而不是转化为“引力”。磁能表现为对铁磁性材料的吸引作用。 （2）电磁铁的磁极方向由电流方向决定。改变电流方向，磁场方向也随之反向，即N极和S极会互换。因此，调换电池正负极接法会改变电磁铁的磁极。 （3）①研究电池个数（即电流大小）对磁力的影响，应保持线圈匝数相同，只改变电池数量。A和B的线圈匝数相同（均为40匝），电池个数不同（A为1节，B为2节），符合控制变量原则。   ②B和C的电池个数相同（均为2节），但线圈匝数不同（B为40匝，C为20匝），因此改变的条件是线圈匝数。   ③当影响事物的因素可能有多种时，应使用控制变量法，即每次只改变一个因素，其他因素保持不变，从而确定该因素对结果的影响。   ④磁力大小与电流大小和线圈匝数成正比。B装置线圈匝数多（40匝），电池个数也多（2节），相比A（1节电池）和C（20匝线圈），B的磁力最强，因此吸引的回形针最多。 （4）电磁铁在日常生活中应用广泛，凡是需要利用通电产生磁力来控制机械动作或转换能量的设备，大多都使用了电磁铁。 32．(1)A (2)B (3)A (4)C (5)C 【分析】能量有电能、热能、光能、声能等不同的形式。 【详解】（1）材料明确指出钻木取火运用的是“摩擦生热”原理。摩擦是物体相对运动的过程，涉及物体的“动能”。摩擦的结果是产生“热”（热运动动能增大）。摩擦导致物体运动（动能）转化为热能、光能。故选A。 （2）A．通过摩擦使火柴头温度升高达到燃点，是典型的摩擦生热。选项不符合题意； B．烧水通常是利用燃料燃烧（化学能转热能）或电加热（电能转热能）来加热水，水沸腾产生水蒸气。这不是摩擦生热。选项符合题意； C．高速运动的轮胎与地面摩擦产生高温，导致轮胎橡胶或地面物质燃烧、熔化，甚至产生火花，是摩擦生热。选项不符合题意； 故选B。 （3）生活中能量的形式是多种多样的，不同形式的能量之间可以相互转化。在寒冷的冬天，搓一搓手，不仅听到了“嚓嚓”声，还感觉到双手暖烘烘的，这其中包含的能量转换形式是动能转换成了声能和热能。故选A。 （4）电灯的主要功能是照明，即发出光。虽然会产生热量，但“主要”目的是转换成光能。故选C。 （5）A．钻木取火：材料明确提及，是古代取火方式。选项不符合题意； B．以石敲火：指燧石等硬石相击产生火花引燃易燃物，是古代另一种取火方式。选项不符合题意； C．打火机点火：打火机是现代利用压电陶瓷或打火石（人造）产生电火花或火石的装置，是现代发明，古人不可能使用。选项符合题意； 故选C。 第2页，共10页 第6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 $ 保密★启用前 2026-2027学年六年级科学上册单元素养测评（冀人版） 第二单元 无处不在的能 总分：100分 建议用时：60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、选择题（共24分） 1．（本题2分）很多路灯带有感应功能，天一黑灯就亮，天一亮灯就灭，这种路灯需要用到的传感器是（     ）。 A．声音传感器 B．光照度传感器 C．温度传感器 2．（本题2分）他想要增强电磁铁磁力，下列操作可行的是（     ）。 A．减少线圈缠绕匝数 B．拔掉铁芯 C．增加电池数量 3．（本题2分）小刚在科创社团课上设计了一款“智能防锈提示器”。他用电磁铁控制一个报警装置， 当铁制品开始生锈时，电路接通，电磁铁吸合衔铁，触发报警。下列关于这个发明的说法，正确的是（     ）。 A．铁生锈，没有生成新的物质 B．电磁铁通电产生磁性，断电后磁性消失 C．电磁铁一直有磁性 4．（本题2分）在检验电磁铁磁力大小与线圈匝数是否有关的实验中，需要改变的条件是（   ）。 A．线圈匝数 B．电池节数 C．导线长度 5．（本题2分）用烤箱烤鸡肉时是把电能转化为热能，热能转移给鸡肉，使鸡肉的（ ）增加，从而把鸡肉烤熟。 A．动能 B．热能 C．化学能 6．（本题2分）在探究电磁铁磁性强弱实验中，保持其他条件不变，增加线圈缠绕的圈数，电磁铁的磁性会（    ）。 A．变强 B．变弱 C．不变 7．（本题2分）下列关于电磁铁与磁铁的说法正确的是（     ）。 A．电磁铁和磁铁的南北极都不能改变 B．断电后电磁铁仍有磁力 C．电磁铁的南北极和磁力都可以改变 8．（本题2分）随着高楼大厦的不断建立，高空抛物严重威胁着人们的“头顶安全”，轻者受伤，重者危及生命。这是因为从高空中下落的物体拥有巨大的（    ）。 A．光能 B．风能 C．机械能 9．（本题2分）游乐场里的U形滑板在没有马达提供动力的情况下，仍能沿着U形轨道往复运动，但是几次后就会停下来，摸一摸滑板轮子，还会发烫。下列关于能量说法正确的是（   ）。 A．能量会自己消失 B．能量可以相互转换 C．能量只存在某个地方 10．（本题2分）下列能量转换错误的是（     ）。 A．电灯：电能→光能+热能 B．搓手取暖：动能→热能 C．电池供电：电能→化学能 11．（本题2分）探探和究究来到“中州时代”进行研学旅行，见到人形机器人“小墨”依靠电气结构完成行走动作，为机械肢体提供动力的核心器件是（    ）。 A．电动机 B．电磁铁 C．电池 12．（本题2分）北京时间2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，本次采用“快速返回方案”，绕飞地球圈数由以往的11圈缩短至5圈，实现航天技术新突破。神舟十九号载人飞船返回舱在降落过程中，能量主要转换形式（    ）。 A．势能转换成动能、热能、声能等能量 B．只有动能转换成势能 C．动能转换成势能、热能、声能等能量 二、填空题（共20分） 13．（本题2分）某小区安装了自动门，只要汽车的灯光一照，门就会自动打开。这是把______________能转化成了______________能。 14．（本题2分）电灯可以使电能转化成____________，能够用于照明；还可以转化成____________，能够用于加热。 15．（本题2分）用烤箱烤鸡肉，是将______能转化为______能，再转化为鸡肉的______能，从而将鸡肉烤熟。 16．（本题2分）_______是电铃、音箱的主要元件，它在______情况下才有磁性。 17．（本题2分）物体由于运动而具有__________，这种_______叫作动能。 18．（本题3分）电磁铁是由________和________组成的，其磁性强弱可以通过改变________调节。 19．（本题3分）运动的物体具有能量，这种能量叫作__________。能量还有另外一种形式__________，这是一种__________起来的能量，只有在释放后才能显现。 20．（本题4分）能量可以相互转化，如手摇发电机将___________转化为___________，摩擦生热是___________转化为___________。 三、判断题（共12分） 21．（本题2分）制作电磁铁时，将铁钉换成木棒也可以。( ) 22．（本题2分）制作电磁铁时，导线可以沿着不同方向缠绕在铁钉上。( ) 23．（本题2分）在“让小灯泡亮起来”的实验中，是把电池的电能转化为化学能，让小灯泡亮起来的。( ) 24．（本题2分）在拉弓的过程中蕴藏着势能。 ( ) 25．（本题2分）“飞流直下的瀑布”是动能转化为势能。( ) 26．（本题2分）在利用电磁铁搬运大头针的过程中，磁能会产生、转换、转移和消失。( ) 四、连线题（共10分） 27．（本题10分）将下列生活中的现象与其对应的能量转化形式用线连起来。 电饭煲             化学能→热能 煤炉烧水           动能→电能 水力发电           电能→动能 电动机             电能→化学能 给充电宝充电       电能→热能 五、简答题（共15分） 28．（本题5分）电磁铁和普通磁铁相比，有哪些优点？ 29．（本题5分）我们的生活离不开电，也离不开用电“工作”的机器，请列举三种电器，并说出它们把电能转化成什么形式的能量？ 30．（本题5分）生活中哪些装置用到了电磁铁？写出三个。 六、实验题（共9分） 31．（本题9分）在废品回收站或炼钢车间，电磁起重机像变魔术一样搬运钢铁：接通电源时，它能把几十吨重的铁块牢牢吸起；当运到指定地点时，断开电源，铁块又乖乖落下。彬彬在查阅资料后得知，这一切都归功于“电磁铁”这个装置。电磁铁内部究竟隐藏着怎样的科学奥秘，让我们一起探索吧！ (1)用铁棒、导线和电池制作一个简单的电磁铁，电磁铁工作时，可以将电能转化为________（填“磁能”或“引力”），从而可以将回形针牢牢吸起。 (2)制作的电磁铁和磁铁都具有磁极，若调换电磁铁装置中的正、负极接线，则________（填“会”或“不会”）改变电磁铁的磁极。 (3)波波用相同规格的铁棒、导线和电池，通过缠绕的方式制作了如图所示的三个电磁铁，请结合所学知识，回答下列问题。 ①波波想研究电磁铁的磁力大小与电池个数是否有关系，他应该选择电磁铁装置________（填“A和C”或“A和B”）。 ②对比电磁铁装置B和C，条件改变的是________________________（填“线圈匝数”或“电池个数”）。 ③影响事物变化的因素可能有很多种，若要探究具体的影响因素，可以用________________________（填“等效替代”或“控制变量”）法研究。 ④用装置A、B和C三个电磁铁吸回形针，吸的最多的是________装置（填“A”“B”或“C”）。 (4)请你结合生活实际，列举一个生活中应用电磁铁的仪器：________________________________________。 七、综合题（共10分） 32．（本题10分）材料：“钻木取火”运用的是摩擦生热的物理学原理。摩擦的过程实质上是相互摩擦的物体表面分子相互碰撞的过程。假设一个物体静止，另一物体相对该物体运动，则在此过程中，静止物体中的分子被撞击，获得了运动物体中分子的部分或全部定向动能。获得此定向动能的分子又会与周围的其他分子相互碰撞，由于分子间的碰撞极为频繁，而撞击的方向又是随机的，因此，原本的定向动能最终会转变为无规则运动动能，即热运动动能增大。 (1)钻木取火时发生的能量转换是（    ）。 A．动能转换成热能       B．动能转换成光能        C．热能转换成光能 (2)下列现象中，不属于摩擦生热的是（    ）。 A．擦燃火柴 B．烧水时壶里冒出热气 C．飞机轮胎与滑道擦出火花 (3)在寒冷的冬天，搓一搓手，不仅听到了“嚓嚓”声，还感觉到双手暖烘烘的。这其中包含的能量转换形式是（    ）转换成（    ）。 A．动能；声能和热能 B．声能；热能和动能 C．热能；动能和热能 (4)用电灯照明时，电能主要转换为（    ）。 A．热能 B．机械能 C．光能 (5)下列哪项不属于古人取火的方式？（    ） A．钻木取火 B．以石敲火 C．打火机点火 学科网（北京）股份有限公司5 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $