2024教科版三年级科学上册第三单元《设计和制作“过山车”》（知识点＋同步训练）

3.7设计和制作“过山车”(知识点+同步训练)

1.制作“过山车''的三大板块：设计、制作、评价。

2.设计“过山车”时，要在纸上设计“过山车”的轨道路线，可以设计直线轨道和曲

线轨道。

3.我们可以用积木、铁架台、卡纸、纸箱等材料设计制作“过山车

4“过山车”的设计要求:

(1)轨道的总长度应在2米以上。

(2)要有直线轨道和曲线轨道。

(3)轨道的坡度要有变化。

(4)小球要滚完全部轨道，不能脱轨。

⑸整座“过山车”要稳固。

5.在制作过程中，轨道的长度可以用软尺和细绳来测量。

省室同步制I发

一、选择题

1.我们在建造“过山车”时，以下做法正确的是()。

A.轨道的坡度没有变化B.轨道的长度随意确定C.让小球能在轨道上稳定

滚动

2.制作过山车的过程()o

A.设计-制作-评价B.制作-评价-设计C评价-设计-制作

3.下列关于“过山车”的说法不正确的是()0

A.工程设计的基本步骤包括确定方案、明确问题、设计制作、改进完善等

B.拼搭“过山车'’时建议从低到高搭建，可有效避免因材料不足而导致不能完

成“过山车”的情况

C.轨道材料之间应该对接得紧密、平滑一些，小球不容易脱轨

4.以下与“过山车”设计图有关的说法，不正确的是()。

A.图中有上下层重叠时，下层可以画虚线或空白不画

B.制作时，要严格按设计图来制作

C.碰到设计不合理的地方，可以直接随意调整

5.制作完成的“过山车”，不符合设计要求的是（）。

A.有直线轨道和曲线轨道

B.轨道的坡度有变化

C.小球没有滚完全部轨道，有脱轨现象发生

6.运动会结束以后，平平、安安准备合作完成"过山车''模型的实践作业。在设

计和制作“过山车”的过程中，应该要（）。

A.先制作再设计B.先设计再制作C.边设计边制作

7.经过测试以后，平平发现过山车模型中小球运动的速度太慢。下列方法中不

能加快小球运动速度的是（）。

A.抬升起点高度R.增加曲线轨道C.更换更光滑的轨道

8.我们制作的整座“过山车'’最重要的是（）o

A.美观B.越高越好C.稳固

9.科学课上我们实验时同小组有不同意见时，以下说法正确的是（）。

A.坚持己见，绝不让步B.听小组长的，他学习最

好C.尊重实验数据，再做实验求证

10.在进行分工时，下面同学的态度正确的是（）。

A.小强觉得分工合作没有必要，人多只会拖累自己

B.小刚积极完成了自己的工作，还帮助了其他同学

C.小力觉得分给自己的工作不合适，但也不敢提出意见

二、填空题

11.组装“过山车''轨道时，我们应先从一开始组装，沿着设计的轨道路线，搭

建至『‘过山车"的—O

12.“过山车”轨道的总长应在米以上。轨道的长度可以用—来测量。

13.为了避免因材料不足导致“过山车”不能搭建完成，应该从“过山车”的

（填“起点”或“终点”）开始搭建。

14.为了让小球在“过山车”上运动得快、运动得远，小球的起点往往在过山车的

（选填：中间处；最高处）

15.组装“过山车”轨道时，我们应先从（填"起点”或“终点”）开始组装，

沿着设计的轨道路线，搭建到“过山车”的（填“起点”或“终点。这样既能

有效避免因为材料不足而导致不能完成"过山车'’的情况，又能提高效率。

三、判断题

16.在设计和搭建“过山车''的过程中，小组成员应该一起设计，选一个同学独立

搭建。（）

17.“过山车”设计要求小球应能滚完全部轨道，不能脱轨。（）

18.在制作“过山车”时，不需要考虑轨道坡度的变化。（）

19.搭建“过山车”轨道时，可以按照从高到低、从终点到起点的顺序进行。（）

20.制作“过山车”模型，根据材料直接拼搭即可，无需设计和完善。（）

四、简答题

21.我们在建造“过111车”的时候应该注意哪些？

22.我们设计“过山车”时，设计要求有哪些？

23.假如你是一名小小工程师，完成一项工程要经历哪些重要的工作阶段？

五、实验题

24.各小组要选“过山车”参加展览。小明搭建了一座“过山车”候选，并进行了相

关研究。

（1）搭建“过山车”属于工程问题，工程问题一般有如下四个步骤，正确顺序

是_____、、、o（填序号）

①设计制作②确定方案③明确问题④改进完善

（2）以下与“过山车”设计图有关的说法，不正确的是（）0

A.图中有上下层重叠时，下层可以画虚线或空白不画

B.制作时，要严格按设计图来制作

C.碰到设计不合理的地方，可以直接随意调整

⑶描述小球在“过山车,'上的运动：小球下落时每一段的速度（选填“相同”

或“不同”），根据小球的运动路线我们可以做出判断，小球进行的是________（选

填“直线”“曲线''或"既有直线又有曲线的“）运动。

（4）“过山车”搭建完成后，要测量轨道的长度，以下方法不正确的是（）o

A.用直尺直接测量B.用软线测量，再用直尺量软线的长度C.用软尺

测量

⑸智智和慧慧两个小组为了比较小球在“过山车”轨道上运动的快慢，进行了测

量，得到如右表的数据：

组别测得轨道长度测得小球的运动时间

小智1米2秒

小慧2米6秒

通过对实验测得的数据进行分析，我认为组的“过山车”上小球运动得快。

（6）比较小球在不同的“过山车”上的运动快慢，下列说法错误的是（）。

A.小球在不同时间内通过的距离长，它的速度就快

B.小球在相同时间内通过的距离长，它的速度就快

C.小球通过相同距离所用的时间少，它的速度就快

（7）怎样可以使小球在“过山车”上运动得更快呢？清你写出两个方法：

《3.7设计和制作“过山车”》参考答案

题号12345678910

答案CAACCBBCCB

1.c

【详解】A.轨道的坡度需要合理变化，确保小球能持续运动。若坡度不变，可

能导致动力不足或速度过快，无法完成轨道运行。A选项错误。

B.轨道长度需根据设计需求确定，随意设定可能导致轨道过短或结构不合理，

影响小球运动。B选项错误。

C.让小球稳定滚动是建造过山车的基本要求，确保小球顺利通过轨道而不脱轨

或停滞。C选项正确。

故选C。

2.A

【详解】工程设计的一般步骤为：先根据需求或目标进行设计，再按照设计制作

模型或实物，最后通过测试和评价发现问题并进行改进。题目中制作过山车需先

设计轨道结构，再动手制作，完成后测试其安全性及效果，最后根据结果评价优

劣。选项B和C的顺序均不符合实际流程，故选A。

3.A

【详解】A.过山车设计的基本步骤包括确定方案、明确问题、设计制作、改进

完善等。选项A的顺序错误，将“确定方案”放在“明确问题”之前，不符合正确的

工程流程。

B.从低到高搭建可以逐步调整结构，合理利用材料，避免因前期消耗过多材料

导致后续高度不足，描述正确。

C.轨道紧密、平滑的连接能减少摩擦和颠簸，使小球运行更稳定，描述正确。

故选Ao

4.C

【详解】A.在绘制设计图时;若上下层轨道重叠，用虚线或空白表示下层是为

了让图纸更清晰，便丁理解结构。A选项正确。

B.制作过山车时，设计图是施工的依据，严格按照设计图制作能保证结构的稳

定性和安全性。B选项正确。

C.若发现设计不合理，应先修改设计图，再按调整后的图纸制作，随意改动可

能导致结构错误或安全隐患。c选项错误。

故选C。

5.C

【详解】A.过山车的设计通常包含不同类型的轨道以增加趣味性和挑战性，直

线和曲线是常见的组合。选项不符合题意；

B.坡度的变化（上升和下降）是过山车设计的关键，它利用重力势能和动能的

转换，使小球（或过山车）能够运动起来并完成各种轨道。选项不符合题意；

C.一个成功的“过山车”模型，其基本目标就是让小球能够顺利地、安全地通过

整个预设的轨道。如果小球在中途停止或脱离轨道，说明设计或制作上存在问题,

比如初始能量不足、轨道衔接不好、转弯半径过小、摩擦力过大等。选项符合题

意；

故选C。

6.B

【详解】A.先制作再设计，这种做法缺乏规划，在制作过程中可能会因没有事先

的设计方案，导致结构不合理、尺寸不准确等问题，难以达到预期效果，故错误。

B.先设计再制作，在设计阶段可以规划好"过山车'’的整体结构、轨道长度、坡度、

弯道等要素，明确所需材料和制作步骤，能使后续制作更有条理.、更高效，符合

正常的实践流程，故正确。

C.边设计边制作，容易在设计和制作过程中出现混乱，不断修改设计和制作方案,

既浪费时间和材料，又难以保证作品质量，故错误。

故选：Bo

7.B

【详解】A.增加起点的高度或降低终点高度，并减少曲线运动，可以让小球运

动得更快，A选项不符合题干要求。

B.增加曲线轨道会使小球的曲线运动增加，从而减速，因此B选项符合题意。

C.轨道的光滑程度决定小球的摩擦力，越九滑小球运动的越快，C选项不符合

题干要求。

故选B。

8.C

【详解】制作“过山车”模型时，最重要的是保证结构稳固。只有稳固的轨道才能

让小球顺利运行，避免中途倒塌或轨道变形。美观是次要的，不影响功能；越高

越好不科学，过高可能导致小球动力不足或轨道不稳；稳固是基础，确保过山车

安全、稳定地运行。故选C。

9.C

【详解】我们要有科学的态度对待实验。如果科学课上我们实验时同小组有不同

意见时，应该采取的措施是尊重实验数据，再做实验求证。

10.B

【详解】在实验探究过程中，要注意小组合作，做好分工，相互配合，团结协作，

完成实验任务。所以小刚积极完成了自己的工作，还帮助了其他同学是正确的。

11.终点起点

【详解】在建造“过山车”时，我们要经历“设计一制作一评价”的过程。“过山车”

是从高点出发到低点，如果从起点开始搭建，材料不够，终点可能会悬空。所以

应该从终点开始组装，沿着设计的轨道路线，搭建到“过山车”的起点C

12.2软尺、细绳

【详解在设计“过山车'’时，我们要考虑到“过山车”轨道要有直线轨道和曲线轨

道，轨道的总长度应在2米以上。测量“过山车”的轨道长度时，由于“过山车”轨

道有直线和曲线两种，所以应该用细绳直接从起点开始沿着轨道一直铺到终点，

这样测量所用细绳的长度就是轨道的长度，然后用软尺测量出距离即可。

13.终点

【详解】根据“过山车”设计要求先绘制设计图，这属于设计过程，按照设计图拼

搭“过山车''轨道，过程中可以对设计进行微调，拼搭时可以从终点开始拼搭，避

免因材料不足导致“过山车”不能搭建完成。

14.最高处

【详解】为了让小球在“过山车”上运动得快、运动得远，起点应该设置在最高处。

原因如下：

小球从高处开始，具有较大的重力势能（储存的能量）。当小球下落时，重力势

能会转化为动能（运动的能量），使小球的速度变快。起点越高，小球获得的动

能越大，因此运动得更快、更远。

15.终点起点

【详解】在建造“过山车”时，我们要经历“设计一制作一评价”的过程。“过山车”

是从高点出发到低点，如果从起点开始搭建，材料不够，终点可能会悬空，所以

应该从终点开始搭建，一直到起点。

16.

x

【详解】设计和搭建“过山车”需要团队合作。设计阶段共同讨论能综合不同想法,

但搭建过程也需要分工协作，如测量、调整、测试等，仅由一人完成会影响效率

和质量。题目中“选一个同学独立搭建“不符合合作要求，因此错误。

17.4

【详解】过山车设计需保证小球沿轨道稳定运动。若脱轨，则无法验证轨道设计

的合理性，且可能影响实验效果。设计要求小球不脱轨是为了确保运动连续性和

实验有效性，符合工程设计的基本原理。

18.

x

【详解过山车轨道设计需通过坡度变化控制小车运动。若坡度不变，可能导致

速度过快冲出轨道或过慢停滞。合理调整坡度能确保小车顺利运行并增加轨道多

样性，提升过山车趣味性。因此必须考虑坡度变叱。

19.x

【详解】搭建“过山车”轨道时，一般是从起点开始，按照从高到低的顺序搭建，

这样能利用重力让小车顺利在轨道上运行。如果从终点到起点搭建，不利于规划

轨道的整体走向和坡度等，会使搭建过程混乱且难以保证轨道符合要求。

故题干说法错误。

20.x

【详解】建造“过山车”模型首先要有设计图，根据设计图和实际的材料建造，有

问题再进行修改。不可以根据材料直接拼搭。

21.答：总长在2米以上；要有直线和曲线轨道；要有坡度变化；球不能脱轨；

整体要稳固等等。

【详解】在建造过山车前应该先根据材料和实际进行设计。过山车设计要求：轨

道的总长应在两米以上，要有直线轨道和曲线轨道，轨道的坡度要有变化，小球

能滚完全部轨道，不能脱轨，整座“过山车”要稳固，完成的“过山车”需要调试，

不断的进行修改。

22.“过山车”得设计要求：1.轨道得总长度应在2米以上。2.要有直线轨道与

曲线轨道。3.轨道得坡度要有变化。4.小球要滚完全部轨道，不能脱轨。5.整

座，，过山车，，要稳固。

【详解】我们可以用积木、铁架台、卡纸、纸箱等材料设计制作“过山车”过

山车''得设计要求：1.轨道得总长度应在2米以上。在制作过程中，轨道得长度

可以用软尺与细绳来测量。2.要有直线轨道与曲线轨道。3.轨道得坡度要有变

化。4.小球要滚完全部轨道，不能脱轨。5.整座“过山车''要稳固。

23.明确要解决的问题，在限制条件下进行设计，制作一个模型(解决方案)，

测试模型，评估改进，重新进行设计，实施建设……

【