1、第三单元 大自然的启示与发明一、认真填空。1. 雷达是利用_多在夜晚探测目标的电子设备。2. 钱学森，世界著名科学家，被誉为“_”3. 像粘扣这样，通过模仿某一生物_、_ 、_等特征，来发明创造新产品的科学方法就是仿生。4. 像_等浮在水面上的材料，漂浮能力强；像_等沉在水底的材料，漂浮能力弱。5. 1000 年前，人们根据脊椎动物的脊椎骨架，发明了_，后来在此基础上又制造出大型_。二、快乐选择。（把正确答案的序号填在括号里）6. （ ）能够在夜晚灵活地捕食昆虫。A 鸟B. 蝙蝠C. 兔子7. 蝙蝠是利用（ ）在黑暗中飞行自如的。A. 眼睛发出的光B. 喉部发出的超声波C. 无法确定8. 粘扣
2、的发明是根据自然界中的（ ）身上的特征发明创造的。A. 苍耳B. 蝙 蝠C. 树9. 不同的材料漂浮能力不同，下列物体中，漂浮能力都强的是（ ）。A. 木头、铁B. 木头、塑料C. 铁、橡皮泥10. 下列选项中，关于船的发展历程，顺序正确的是（ ）。A. 龙骨船独木舟木质帆船B. 独木舟龙骨船木质帆船C. 独木舟木质帆船龙骨船11. 在人类历史长河中，出现过许多著名的工程师与发明家，下列发明创造的产品与其发明家对应的是（ ）。A. 飞机莱特兄弟B. 电灯诺贝尔C. 青蒿素爱迪生12. 船是水路运输的主要工具，下列关于各类船的描述，正确的是（ ）。A. 木质船强度低，运载能力有限B. 独木舟的运
3、输能力非常大C. 人们根据脊椎动物的脊椎骨架，发明了独木舟三、连线题。 13. 将下列仿生产品与其在大自然相似的原型连线。 迷彩服 苍耳机械手 蝴蝶粘扣 眼睛照相机 蝙蝠雷达 人类14. 将下列发明创造与发明家连线。蒸汽机 爱迪生 电灯 莱特兄弟飞机留声机 瓦特青蒿素 屠呦呦四、简答题。 15. 仿生可以分为几种类型？仿生有什么作用？16. 在人类历史长河中，出现过许许多多著名的工程师与发明家，他们基于科学原理的发明创造对人类发展进程产生了深远的影响。工程师与发明家利用什么科学原理进行了哪些发明创造？（至少举三个例子）17. 18世纪前后，科学家就曾做过实验，蒙上双眼蝙蝠依然能够飞行自如，但是
4、如果塞住蝙蝠的双耳，封住它的嘴后，它们就会在黑暗中乱撞。请你说一说蝙蝠究竟是怎样在夜晚捕食昆虫的？五、回答问题。18. 把一块橡皮泥放入水中会沉水底，你能想办法让它浮在水面上吗？第三单元 大自然的启示与发明一、认真填空。1. 雷达是利用_多在夜晚探测目标的电子设备。【答案】电磁波【解析】【详解】雷达是利用电磁波多在夜晚探测目标的电子设备。雷达是利用蝙蝠捕食的原理发明的。像雷达这样，很多发明都能够在自然界找到相似的原型。雷达要解决的问题，自然界早已解决得非常完美，大自然能给人类很多启示！2. 钱学森，世界著名科学家，被誉为“_”【答案】中国航天之父【解析】【详解】钱学森是杰出科学家、中国航天事业
5、奠基人，人类航天科技的重要开创者和主要奠基人之一，是航空领域的世界级权威、空气动力学学科的第三代挚旗人，是工程控制论的创始人，是20世纪应用数学和应用力学领域的领袖人物，堪称20世纪应用科学领域最为杰出的科学家。被誉为“中国航天之父”和“火箭之王”。3. 像粘扣这样，通过模仿某一生物的_、_ 、_等特征，来发明创造新产品的科学方法就是仿生。【答案】 . 结构 . 功能 . 行为【解析】【详解】像粘扣这样，通过模仿某一生物的结构、功能、行为、形态等特征，来发明创造新产品的科学方法就是仿生。仿生产品都能够在自然界找到相似的原型。仿生学的发展，加速了人类发明创造的进程。4. 像_等浮在水面上的材料，
6、漂浮能力强；像_等沉在水底的材料，漂浮能力弱。【答案】 . 木头、塑料 . 银铁、橡皮泥【解析】【详解】像木头、塑料等浮在水面上的材料，漂浮能力强；像银铁、橡皮泥等沉在水底的材料，漂浮能力弱。不同的材料漂浮能力不同。浮在水面上的物体分别是用木头、塑料等材料制成的。沉在水底的物体分别是用玻璃、橡皮泥、陶瓷、铁、铜等材料制成的。5. 1000 年前，人们根据脊椎动物的脊椎骨架，发明了_，后来在此基础上又制造出大型_。【答案】 . 龙骨船 . 木质帆船【解析】【详解】不同生物有不同特征，人类在长期的生活实践中受到生物启示，有很多的发明创造应用到我们的生产生活中。1000年前，人们根据脊椎动物的脊椎骨
7、架，发明了龙骨船，后来在此基础上又制造出大型木质帆船。二、快乐选择。（把正确答案的序号填在括号里）6. （ ）能够在夜晚灵活地捕食昆虫。A 鸟B. 蝙蝠C. 兔子【答案】B【解析】【详解】蝙蝠能够在夜晚灵活地捕食昆虫，是因为它们依靠喉咙发出超声波定位。雷达是根据蝙蝠能在夜里飞行而并不用眼睛的特性而发明出来的。7. 蝙蝠是利用（ ）在黑暗中飞行自如的。A. 眼睛发出的光B. 喉部发出的超声波C. 无法确定【答案】B【解析】【详解】蝙蝠是利用喉部发出的超声波在黑暗中飞行自如的。蝙蝠的“回声定位”需要嘴和耳朵的参与。在飞行时，蝙蝠不断从嘴中发出超声波脉冲，声波碰到障碍物后被反射回来，蝙蝠再用耳朵接受
8、回声，就可以判断前方物体的大小、方向和距离。8. 粘扣的发明是根据自然界中的（ ）身上的特征发明创造的。A. 苍耳B. 蝙 蝠C. 树【答案】A【解析】【详解】苍耳的种子上有挂钩，可以粘挂到人的衣物或动物的皮毛上被带到各地。粘扣的发明是受苍耳的启示，一面仿生苍耳倒钩设计，另一面仿生皮毛。9. 不同的材料漂浮能力不同，下列物体中，漂浮能力都强的是（ ）。A 木头、铁B. 木头、塑料C. 铁、橡皮泥【答案】B【解析】【详解】物体水中的沉浮决定于物体本身的重力和受到的浮力大小，物体重力大于浮力，物体会沉在水底；物体重力小于浮力，物体会在水中漂浮；物体重力等于浮力，物体会在水中悬浮。像木头、塑料等浮在
9、水面上的材料，漂浮能力强；像铁、橡皮泥等沉在水底的材料，漂浮能力弱。不同的材料漂浮能力不同，B符合题意。10. 下列选项中，关于船的发展历程，顺序正确的是（ ）。A. 龙骨船独木舟木质帆船B. 独木舟龙骨船木质帆船C. 独木舟木质帆船龙骨船【答案】B【解析】【详解】根据船的发展历史，船的发展经历了四个时代：舟筏时代、帆船时代、蒸汽机船时代和柴油机船时代。按照船的发展历程，竹筏应该晚于独木舟，帆船体积大，主要航行于大海上，晚于摇橹船，潜水艇晚于轮船。所以“独木舟龙骨船木质帆船”是正确的。11. 在人类历史长河中，出现过许多著名的工程师与发明家，下列发明创造的产品与其发明家对应的是（ ）。A. 飞
10、机莱特兄弟B. 电灯诺贝尔C. 青蒿素爱迪生【答案】A【解析】【详解】在人类历史的长河中，出现过许许多多著名的工程师与发明家，他们基于科学原理的发明创造对人类发展进程产生了深远的影响。A、莱特兄弟发明了世界上第一架飞机“飞行者一号”，A符合题意；B、诺贝尔最突出贡献是发明炸药，不是电灯，B不符合题意；C、弗莱明发现了青霉素，迪生发明了电灯，C不符合题意；12. 船是水路运输的主要工具，下列关于各类船的描述，正确的是（ ）。A. 木质船强度低，运载能力有限B. 独木舟的运输能力非常大C. 人们根据脊椎动物的脊椎骨架，发明了独木舟【答案】A【解析】【详解】船是人类的伟大发明，自从有了船，人们可以自
11、由方便地在水面上行驶，也可以把很多货物运到远方。A、木质船强度低，运载能力有限，A说法正确；B、最早的独木舟由树干制成，在水中存在 不稳定、载重量小的缺点，B说法错误；C、人们根据脊椎动物的脊椎骨架,发明了龙骨船，后来在此基础上又制造出大型木质帆船，C说法错误。三、连线题。 13. 将下列仿生产品与其在大自然相似原型连线。 迷彩服 苍耳机械手 蝴蝶粘扣 眼睛照相机 蝙蝠雷达 人类【答案】【解析】【详解】大自然的生物有很多的特别的本领，人类研究了它们的特征后，创造发明了许多东西，根据蝴蝶发明了迷彩服；苍耳的外表有很多钩刺，容易附着在动物的皮毛上，受此启发发明了尼龙搭扣；机械手模仿了人类的手；雷达
12、就是仿照蝙蝠回声定位原理设计的；昆虫复眼有很多小眼睛，观察范围大，多镜头照相机就是根据昆虫复眼的样子设计的。14. 将下列发明创造与发明家连线。蒸汽机 爱迪生 电灯 莱特兄弟飞机留声机 瓦特青蒿素 屠呦呦【答案】【解析】【详解】在人类历史的长河中，出现过许许多多著名的工程师与发明家，他们基于科学原理的发明创造对人类发展进程产生了深远的影响。瓦特利用能量转换原理改良蒸汽机；爱迪生利用声音引发振动、振动发声等原理发明了留声机；利用材料的导电性、导热性等性能的原理发明了电灯；莱特兄弟利用伯努利原理制造出飞机；我国科学家屠呦呦受传统药方的启发，用乙醚提取青蒿素，在抗疟疾药物青蒿素方面做出了巨大贡献，获
13、得诺贝尔生理学或医学奖。四、简答题。 15. 仿生可以分几种类型？仿生有什么作用？【答案】答：常见的仿生有形态仿生、功能仿生、结构仿生、色彩仿生等。仿生学的发展，加速了人类发明创造的进程。【解析】【详解】像粘扣这样，通过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就是仿生。常见的仿生有形态仿生、功能仿生、结构仿生、色彩仿生等。仿生学的发展，加速了人类发明创造的进程。16. 在人类历史的长河中，出现过许许多多著名的工程师与发明家，他们基于科学原理的发明创造对人类发展进程产生了深远的影响。工程师与发明家利用什么科学原理进行了哪些发明创造？（至少举三个例子）【答案】莱特兄弟利用伯
14、努利原理，使机翼产生升力，发明了飞机；钱学森利用反冲以及雷达、红外制导的原理，制造出了中国第一枚导弹；爱迪生利用材料的导电性、导热等性能的原理，发明了电灯。【解析】【详解】在人类历史的长河中，出现过许许多多著名的工程师与发明家，他们基于科学原理的发明创造对人类发展进程产生了深远的影响。钱学森利用反冲以及雷达，红外制导的原理，发明了中国第一枚导弹；利用地球引力、无线通信等原理，发明了中国第一颗人造卫星。爱迪生利用声音引发振动、振动发声等原理发明了留声机；利用材料的导电性、导热性等性能的原理发明了电灯。瓦特利用能量转换原理改良蒸汽机。莱特兄弟利用伯努利原理制造出飞机。17. 18世纪前后，科学家就
15、曾做过实验，蒙上双眼的蝙蝠依然能够飞行自如，但是如果塞住蝙蝠的双耳，封住它的嘴后，它们就会在黑暗中乱撞。请你说一说蝙蝠究竟是怎样在夜晚捕食昆虫的？【答案】蝙蝠在飞行过程中，能够从喉部发出一种人耳听不到的超声波，当这种超声波碰到飞行中的昆虫时，会反射回来传入蝙蝠耳内，它就能判断出食物距离的远近、位置和大小了。【解析】【详解】蒙上蝙蝠的双眼，他们依然能够飞行自如，但是如果塞住蝙蝠的双耳、封住他的嘴，蝙蝠无法飞行。蝙蝠是通过超声波定位在夜晚飞行的。原来蝙蝠在夜间飞行的时候，从嘴里发出的超声波，像波浪一样向前传播，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠根据反射回来的超声波感知物体，或者改变飞行方
16、向等。蝙蝠的“回声定位”需要嘴和耳朵的参与，蝙蝠发出声音的部位是喉咙，蝙蝠接受声音的部位是耳朵。蝙蝠在飞行时，从喉咙里产生每秒振动20000次以上的超声波，经过嘴发射出去。超声波遇到障碍物反射回来，传到蝙蝠那大而灵敏的耳朵里，使它对于前面的情况了解的如同眼睛看到的一样清楚。五、回答问题。18. 把一块橡皮泥放入水中会沉在水底，你能想办法让它浮在水面上吗？【答案】改变橡皮泥的形状，如将橡皮泥捏成小船的形状就能浮在水面上。【解析】【详解】同一种材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小没有关系。如：一块完整的橡皮放在水中是沉的，切四分之一放入水中还是沉的。我的猜想：整块橡皮泥放到水里容易沉到水底，要让橡皮泥浮在水面上，需要改变其形状；研究方案：物体在水中都受到浮力的作用，物体浸入水中的体积越大，排开的水量就越大，受到的浮力也越大。我们可以把橡皮泥做成了船形或者碗形、盘形，这样同重量的橡皮泥与水的接触面增大了，受到水的浮力就增大了，就不会沉到水底了！