第四单元 计量时间（单元自测）科学教科版六年级上册（新教材）

**基本信息** 2026-2027学年六年级科学上册第四单元“计量时间”单元素养测评（教科版），总分100分，覆盖计时工具原理、摆的特性、水钟等核心知识，注重科学观念建构与探究实践能力，适配单元复习。 **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|计时工具原理、生物时钟、日晷|结合生活实例，考查科学观念| |填空题|9空/18分|摆的快慢、日晷功能、摆的等时性|强化核心概念记忆，落实科学思维| |实验题|7空/21分|水钟计时变化、摆的等时性|基于实验数据，培养探究实践能力| |综合题|3空/9分|水钟类型及影响因素|联系实际制作，体现技术实践|

保密★启用前 2026-2027学年六年级科学上册单元素养测评（教科版） 第四单元 计量时间 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。（每题2分，共24分） 1．计时工具的核心工作原理是利用事物的（    ）。 A．随机变化 B．有规律的周期性变化 C．不可逆变化 2．下列现象中，能直观体现时间变化带来生物生长的是（    ）。 A．石头风化 B．小树长高 C．河水流动 3．生物的活动会随着时间进行规律性的周期变化，这些变化会在生物体上留下痕迹，我们称之为（   ）。 A．化石钟 B．生物时钟 C．机械钟 4．现在的石英钟计时，主要依靠的是（    ）的振动来保持精准。 A．石英晶体 B．摆锤 C．齿轮 5．科学家主要通过什么来推测几亿年前生物出现的大致时间？（     ） A．史书文字记载 B．地层中的化石证据 C．民间传说故事 6．下列属于“生物时钟”的是（   ）。 A．树木年轮 B．日晷 C．沙漏 7．利用太阳的投影方向计时的工具是（    ）。 A． B． C． 8．日晷是我国古代人民利用（    ）与时间的关系制造的一种计量时间的仪器。 A．太阳位置变化 B．影子 C．星星移动轨迹 9．我们用自制的日晷计量时间，摆放时晷面应该（    ）。 A．坐北朝南 B．坐东朝西 C．随意摆放 10．摆的快慢与（    ）有关。 A．摆线长短 B．摆幅大小 C．摆锤轻重 11．第一、二两组同学用相同的瓶子同时测量了从100毫升水中流出10毫升水所需的时间，发现时间差距较大，这可能与（    ）有关。 A．孔的大小 B．水位高低 C．水量多少 12．在滴漏实验中，瓶盖上孔的大小（    ）。 A．越小越好 B．越大越好 C．大小要适中 二、填空题（每空2分，共18分） 13．同一个摆，摆绳越长，摆动越_____________；摆绳越短，摆动越_____________。（两空均填“快”或“慢”） 14．日晷是我国古代的一种计量________（选填“时间”或“距离”）的仪器，阳光下晷针影子的方向总是和太阳的方向________（选填“相同”或“相反”）。 15．意大利科学家________第一个发现：同一个摆在相同时间内摆动次数________，这就是摆的________。 16．我们制作简易影子观测工具时，需要用______来确定方向。 17．_______________（填“摆钟”或“圭表”）的出现大大提高了钟表的精确度。 三、判断题（每题1分，共10分） 18．有规律的周期性变化是制作计时工具的基础。( ) 19．时间流逝的速度会随着我们的心情变化而改变。( ) 20．日晷是我国古代人民利用影子与时间的关系制造的计时仪器。( ) 21．随着水位的下降，压力变小，水滴得会越来越快。( ) 22．惠更斯发现了摆的等时性。( ) 23．用沙漏计时，不受阳光的影响，可以昼夜使用。( ) 24．原子钟是现在最精确的计时工具。( ) 25．要将每分钟摆动60次的摆调整为每分钟摆动30次，可以把摆绳缩短一半。( ) 26．摆长相同时，摆锤质量越大，摆动越快。( ) 27．古人利用流水来计时的工具叫水钟，有受水型和泄水型两种类型。( ) 四、连线题（每题2分，共8分） 28．连线题：请将下列计时工具与其计时原理用线连接起来。 摆的等时性　　　　　　　石英振动　　　　　　水速均匀　　　　　　日影变化 五、简答题（每题5分，共10分） 29．古代的计时工具有哪些，请列举3个。 30．请你用自己的知识总结摆的快慢与什么因素有关，怎样调节摆的快慢？ 六、实验题（每空3分，共21分） 31．钟表计时实验。 (1)究究看到了巨大的古代水钟，觉得很有趣，于是和探探一起制作了一个简易水钟并尝试计时，记录表如下： 水钟显示时间（格） 1 2 3 秒表显示时间（秒） 10 21 34 从记录表中可以看出，小水钟计时越来越______（填“快”或“慢”）。 (2)造成这种现象的主要原因是（    ）。 A．滴水孔的大小 B．水位的高低 C．水的颜色 (3)随着时代的发展，机械摆钟凭借其相对准确的特点，逐渐成为主要的计时工具。探探和究究开展了摆的运动规律的实验。实验记录如下表： 表一：使用同一个摆 经过的时间 第1个10秒 第2个10秒 第3个10秒 第4个10秒 摆动次数 13 13 13 13 表二：使用3个不同的摆，各摆动10秒 摆线长度 20厘米 40厘米 60厘米 摆动次数 __________ 8 __________ 分析表一的数据，我们发现摆具有__________（填“等时性”或“同时性”），推测这个摆1分钟内能摆________次。 (4)根据表二的实验，探探和究究研究的是摆的快慢与________之间的关系。 (5)探探和究究做实验时把摆动次数“5”“12”两个数据弄混了，请帮他们把数据填在表二中。 七、综合题（每空3分，共9分） 32． (1)上图是小强小组制作的“水钟”，这个水钟属于__________（填“受水型”或“泄水型”）。 (2)小强发现这个“水钟”滴水的速度并不固定，影响因素可能是__________、________。（请写出两点） 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年六年级科学上册单元素养测评（教科版） 第四单元 计量时间（答案解析） 《六上第四单元》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B B A B A B B A A 题号 11 12 答案 A C 1．B 【详解】计时工具需要依赖物体运动的稳定性与重复性来计量时间。随机变化无法预测，不可逆变化难以循环使用，只有有规律的周期性变化才能确保计时的准确性和连续性，例如摆的摆动、地球自转等。故选B。 2．B 【详解】A. 石头是非生物，风化是岩石受自然因素影响发生破碎，不属于生物生长，A选项错误； B. 小树是生物，长高是生物体随时间推移发生的生长现象，符合题意，B选项正确； C. 河水是非生物，流动表示位置改变，与生物生长无关，C选项错误。 故选B。 3．B 【详解】生物体内控制活动随时间发生规律性周期变化的内在机制，被称为生物时钟。化石钟不是科学术语，机械钟是人造工具，不具备生物体随时间变化的特征。题干描述的现象符合生物时钟的定义。 4．A 【详解】石英钟利用石英晶体通电后能产生稳定振动的特性。摆锤是机械摆钟的计时部件，齿轮在钟表中主要起传动作用。石英钟主要依靠石英晶体的振动来保持精准。故选A。 5．B 【详解】远古生物死亡后埋藏在岩层中形成化石，科学家结合地层年代测定，就可以推测几亿年前生物生存的大致时间。化石是研究古生物最核心证据。故选B。 6．A 【详解】树木年轮是树木在生长过程中因季节变化形成的周期性痕迹，反映了树木生长的年龄和环境变化，属于生物体内与时间相关的自然节律，即“生物时钟”的一种表现形式。日晷和沙漏都是人为制作的时间测量工具，不属于生物自身的节律。故选A。 7．B 【详解】A．图A展示的是水钟，它是利用水流的稳定性来计量时间的，与太阳投影无关，故A选项错误； B．图B展示的是日晷，它由晷针和晷面组成，利用太阳照射晷针产生的影子在晷面上的位置变化来指示时间，符合题意，故B选项正确； C．图C展示的是手表，它是利用机械传动或电子振荡原理计时的，不依赖太阳，故C选项错误。 故选B。 8．B 【详解】日晷是古代利用太阳投射的影子来测定时刻的装置。阳光照射到晷针上形成影子，随着时间变化，影子的方向和长短会发生规律性改变。人们通过读取晷面上影子的位置来判断时间，仪器直接反映的是影子与时间的关系。故选B。 9．A 【详解】日晷是利用太阳投射影子的方向来计量时间的仪器。太阳在天空中的位置变化与南北方向密切相关，正午时太阳位于正南方。为了准确计量时间，日晷摆放时必须依据南北方向进行校准，确保晷针指向北方，晷面坐北朝南，这样才能使影子准确落在刻度上。随意摆放或东西朝向无法对应太阳运行规律，不能准确计时。故选A。 10．A 【详解】摆的快慢只与摆线的长度有关，与摆锤轻重和摆动幅度无关。摆线越长摆动越慢，摆线越短摆动越快。因此影响摆快慢的因素是摆线长短。故选A。 11．A 【详解】A. 孔的大小直接影响水流出的速度，孔较大时水流较快，所需时间较短；孔较小时水流较慢，所需时间较长。实验中瓶子相同，但孔的大小可能不同，导致时间差距大。A选项正确。 B. 水位高低会影响流速，水位高时流速快。但实验中初始水量相同（100毫升），瓶子相同，水位应一致，因此不是主要原因。B选项错误。 C. 水量多少在实验中被固定为100毫升水流出10毫升，两组水量相同，不是变量。C选项错误。 故选A。 12．C 【详解】A. 孔太小会导致水流速度过慢，难以准确测量时间或观察水流变化，影响实验结果。A选项错误。 B. 孔太大会使水流速度过快，同样造成测量不精确或实验失控。B选项错误。 C. 孔大小适中能保持水流稳定均匀，便于进行实验观察和数据记录。C选项正确。 故选C。 13． 慢 快 【详解】同一个摆的摆动快慢与摆绳长度有关：摆绳越长，摆动一次需要的时间越长，相同时间内摆动次数越少，因此摆动越慢；摆绳越短，摆动一次需要的时间越短，相同时间内摆动次数越多，因此摆动越快。 14． 时间 相反 【详解】日晷的核心原理是利用太阳在天空中的位置变化，使晷针在地面或晷面上投下的影子方向和长度随之改变，从而划分和指示时刻。当太阳光照射到不透明的晷针上时，其背光一侧会形成影子。因此，阳光下晷针影子的方向总是和太阳的方向相反。例如，当太阳位于东方时，影子指向西方；当太阳位于南方时，影子指向北方。这种方向上的对应关系是日晷能够准确计时的基础。 15． 伽利略 相同 等时性 【详解】意大利科学家伽利略在教堂吊灯摆动中发现：同一个摆，在相同时间内摆动次数相同，这就是摆的等时性。摆的快慢只和摆绳长度有关，和摆锤重量、摆动幅度无关。根据这一性质，人们制成了摆钟，摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。 16．指南针 【详解】制作简易影子观测工具（如日晷或影子方向仪）时，需要借助指南针来确定准确的南北方向，以确保工具摆放方向正确，从而准确观测和记录影子的变化规律。方向是影子观测的重要参照依据。 17．摆钟 【详解】同一个摆在相同时间内摆动次数相同，这就是摆的等时性。根据这一性质，人们制成了摆钟，摆钟的出现大大提高了钟表的精确度。 18．√ 【详解】计时工具的原理在于利用物体运动的重复性来划分时间间隔。无论是古代的日晷、水钟，还是后来的摆钟，都需要依赖某种稳定且重复发生的现象作为标准。只有当变化具有规律性和周期性时，才能通过计数循环的次数来准确计量时间的长短，否则无法形成统一的时间刻度。 19．× 【详解】时间流逝是客观的，速度恒定不变。心情不同会产生时间过得快或慢的主观错觉，这种心理感受差异并不代表实际的时间流逝速度发生了改变。 20．√ 【详解】日晷是古代利用日影测得时刻的一种计时仪器，又称“日规”。其原理是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，通常由晷针和晷面组成。随着太阳在天空中位置的变化，晷针投射在晷面上的影子方向和长短也会发生改变，从而指示不同的时间。我国古代人民确实制造了这种利用影子与时间关系的仪器，这一说法正确。 21．× 【详解】水位的高低会影响水滴的速度，开始时水位高，压力大，滴得快。随着水位的下降，压力变小，滴得会越来越慢。 22． × 【详解】摆的等时性原理最早是由意大利科学家伽利略发现的。他在观察教堂吊灯摆动时注意到，无论摆动幅度大小，完成一次摆动的时间大致相同。惠更斯的主要贡献是利用这一原理制造了世界上第一座摆钟，提高了计时的准确性。因此，发现摆的等时性的是伽利略，而不是惠更斯。故题干说法错误。 23． √ 【详解】沙漏是利用沙子流动来计量时间的装置。其工作原理依赖于重力作用使沙子匀速通过狭窄通道，这一过程不需要光线参与。与依赖太阳投影的日晷不同，沙漏在室内或夜晚均可正常工作，不受阳光有无的限制，因此能够昼夜使用。 24． √ 【详解】原子钟利用原子吸收或释放能量时发出的电磁波频率来计时，这种振动频率非常稳定，受外界环境影响极小。相比机械钟、石英钟等其他计时装置，原子钟的误差极小，精度极高，因此被公认为目前世界上最准确的计时工具。 25．× 【详解】真正的摆长是支架到摆锤重心的距离。通过反复实验发现，摆在每分钟来回摆动的次数与摆长有关，与摆幅无关，与摆锤的重量无关。同一个摆，摆长越长摆动越慢，摆长越短摆动越快。把每分钟摆动60次的摆调整为30次，这是想让摆速变慢，所以可以把摆绳增长一些。 26．× 【详解】摆的摆动快慢与摆长有关，与摆锤的重量和摆幅无关。同一个摆，摆线越长，摆动越慢；摆线越短，摆动越快，故题目表述错误。 27．√ 【详解】古人利用流水稳定流速的特点制作了水钟来计时，水钟按照计时原理分为受水型（根据接水容器的水量变化计时）和泄水型（根据漏水容器的水量变化计时）。 28． 【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。计时工具中有许多计时工具的相同点就是运动有规律，即物体运动的等时性规律。比如摆钟是利用摆的等时性来计时的；石英手表是利用石英振动来计时的；水钟是利用水流的水速均匀来计时的；日晷是利用日影变化的规律来计时的。 29．示例：日晷、水钟、沙漏等。 【详解】古代的计时工具有很多，常见的3个可以列举为： 1.日晷：利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，是古代较为普遍使用的计时工具。 2.水钟（也叫刻漏）：分为受水型和泄水型两种，通过水流的速度来计量时间。 3.沙漏：通过沙子从一个容器流到另一个容器的时间来计时，原理和水钟类似，但不受温度影响。 30．摆的快慢与摆长有关，要让一个摆钟变慢，应加长摆长，同理要让一个摆钟变快，应缩短摆长。 【详解】同一个摆，摆摆动的快慢与摆长有关，与摆锤质量无关。摆长越长，摆动得越慢，反之摆长越短，摆摆动得越快。故摆的快慢与摆长有关，要让一个摆钟变慢，应加长摆长，同理要让一个摆钟变快，应缩短摆长。 31．(1)慢 (2)B (3) 等时性 78 (4)摆线长度 (5) 12 5 【详解】（1）水钟每增加1格，实际花费的时间越来越多。这说明水钟的滴水速度在变慢，所以水钟计时越来越慢。 （2）水钟的滴水速度受水压影响，而水压由水位高低决定。随着水钟内水位的下降，水压减小，滴水速度就会变慢。滴水孔大小如果不改变是恒定的，水的颜色与速度无关。故选B。 （3）在相等的时间间隔内，摆动次数相同，这说明摆具有等时性。同一个摆，每个10秒内摆动次数都是13次，1分钟包含6个10秒。所以1分钟内摆动次数为78次。 （4）表二中，摆线长度分别为20厘米、40厘米、60厘米，这是唯一改变的变量。因此，研究的是摆的快慢与摆线长度之间的关系。 （5）摆线越短，摆动越快；摆线越长，摆动越慢。20厘米摆动最快，次数最多为12次。 60厘米最长摆动最慢，次数最少为5次。 32．(1)受水型 (2) 水位的高低 漏水孔的大小 【详解】（1）受水型水钟是水滴以固定的速度滴入圆筒，使得浮标会随水量的增加而逐渐上升，从而显示流逝的时间，即根据水量的增加；其刻度一般在下面的容器上，从下到上间隔慢慢变小。因此上图是小强小组制作的“水钟”属于受水型。 （2）水钟的滴水速度主要与水位的高低、漏水孔的大小有关。水钟滴水的快慢与杯底孔的大小有关，孔越大，滴得越快；还与杯中的水位有关系，水位越高，滴得越快。 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 $