湘教版四年级科学上册第二单元竞赛测试卷

湘教版四年级科学上册第二单元竞赛测试卷考试时间：80分钟满分：100分姓名：________得分：________班级：________★竞赛说明：本卷分为基础关、提升关、挑战关三部分，旨在考查对运动与力知识的掌握及应用能力，鼓励创新思维和实验探究精神。第一部分基础关（共40分）一、选择题（每小题2分，共20分）1.下列关于物体运动的说法，正确的是（）A.静止的物体一定不受力B.运动的物体速度一定不变C.物体的运动状态改变一定受到力的作用D.以上说法都不对2.下列现象中，属于直线运动的是（）A.钟摆的摆动B.汽车在平直公路上行驶C.蝴蝶飞舞D.风车转动3.下列力中，不属于弹力的是（）A.橡皮筋被拉长后产生的力B.磁铁吸引铁钉的力C.弹簧被压缩后产生的力D.跳板被运动员压弯后产生的力4.要使静止的小车运动起来，下列方法中最省力的是（）A.推小车的底部B.拉小车的顶部C.在小车上安装轮子后推D.直接推小车的侧面5.下列关于摩擦力的说法，错误的是（）A.摩擦力总是阻碍物体的运动B.接触面越粗糙，摩擦力越大C.物体越重，受到的摩擦力越大D.滚动摩擦比滑动摩擦小6.用弹簧测力计测量力的大小时，力的单位是（）A.千克B.牛顿C.厘米D.秒7.下列实例中，是为了增大摩擦力的是（）A.给自行车轴加润滑油B.滑冰鞋上的冰刀C.鞋底的花纹D.行李箱上的轮子8.下列物体中，受到重力作用的是（）A.空中飞行的小鸟B.太空中的宇航员C.漂浮在真空中的气球D.以上都不受9.当物体受到的两个力大小相等、方向相反，且作用在同一直线上时，物体将（）A.一定静止B.一定做匀速直线运动C.运动状态不变D.一定做加速运动10.下列关于力的说法，正确的是（）A.力可以脱离物体单独存在B.两个物体不接触就一定没有力的作用C.力是改变物体运动状态的原因D.只有人才能对物体施加力二、填空题（每空1分，共20分）1.物体的运动状态包括________和________两个方面，物体运动状态的改变离不开________。2.力的三要素是________、________和________，我们可以通过________来准确测量力的大小。3.物体由于发生________而产生的力叫做弹力，生活中利用弹力工作的工具很多，如________、________、________等。4.摩擦力的大小与________和________有关，在冰面上行走容易滑倒，是因为冰面________，摩擦力________。5.地球对地球上所有物体都有________的吸引力，这种力叫做________，它的方向总是________。6.运动的物体具有________，这种能量叫做动能，物体的________越大、________越快，动能就越大。7.自行车刹车时，通过________来增大刹车片与车轮之间的摩擦力，从而使自行车停下来。第二部分提升关（共30分）三、实验探究题（共18分）1.小明为了探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，设计了如下实验：用弹簧测力计拉着同一木块分别在不同表面上做匀速直线运动，记录弹簧测力计的示数，数据如下表。（10分）实验次数接触面情况木块上放置的砝码质量（g）弹簧测力计示数（N）1木块在木板上01.22木块在毛巾上02.53木块在木板上5002.0请根据实验数据回答下列问题：（1）实验中要求木块做匀速直线运动，目的是使弹簧测力计的示数________木块受到的滑动摩擦力大小。（2分）（2）比较实验1和实验2，可得出的结论是：在________相同时，接触面越________，滑动摩擦力越________。（3分）（3）比较实验1和实验3，可得出的结论是：在________相同时，物体对接触面的________越大，滑动摩擦力越________。（3分）（4）如果小明在实验3中，拉着木块以更快的速度做匀速直线运动，弹簧测力计的示数会________（填“变大”“变小”或“不变”），原因是________________。（2分）2.请设计一个实验，证明“弹力的大小与物体形变的程度有关”，写出实验材料、实验步骤和实验结论。（8分）（1）实验材料：________________（2分）（2）实验步骤：________________（4分）________________________________________________________________________________________________（3）实验结论：________________（2分）四、分析应用题（共12分）1.周末，小红和爸爸去公园玩，看到有人在放风筝。小红发现风筝能在空中飞翔，而当风筝线断了之后，风筝就会慢慢落下来。请你结合本单元知识，解释这一现象。（6分）________________________________________________________________________________________________2.冬天，我们穿的鞋子底部往往会有很深的花纹，而在积雪融化后的路面上行走时，人们还会在鞋子上套上防滑链。请分析这些做法的科学道理，并再举一个生活中类似增大摩擦力的实例。（6分）________________________________________________________________________________________________第三部分挑战关（共30分）五、综合简答题（共10分）1.自行车是我们生活中常见的交通工具，它的很多结构都利用了“运动与力”的科学知识。请你列举自行车上3个与本单元知识相关的结构，并分别说明其利用的科学原理。（6分）________________________________________________________________________________________________2.为什么宇航员在太空中会处于“漂浮”状态？如果宇航员在太空中抛出一个物体，物体的运动状态会怎样？请结合重力和力的作用相关知识解释。（4分）________________________________________________________________________________________________六、创新设计题（共20分）学校要举办一场“小车竞速比赛”，要求用相同的小车（质量、车轮等均相同），在长度为5米的跑道上行驶，谁的小车行驶速度最快谁获胜。请你结合本单元“运动与力”的知识，为小车设计一个“提速方案”，要求：1.写出方案的设计思路（结合摩擦力、弹力、动力等知识，至少3点）；（12分）2.写出具体的实施步骤；（4分）3.说明方案中每个设计思路对应的科学原理。（4分）________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________参考答案及评分标准第一部分基础关（40分）一、选择题（每小题2分，共20分）1.C2.B3.B4.C5.A6.B7.C8.A9.C10.C二、填空题（每空1分，共20分）1.运动速度；运动方向；力2.大小；方向；作用点；弹簧测力计3.弹性形变；弹簧测力计；橡皮筋；弓（合理即可）4.接触面粗糙程度；物体间压力大小；光滑；小5.竖直向下；重力；竖直向下6.能量；质量；运动速度7.增大压力第二部分提升关（30分）三、实验探究题（18分）1.（10分）（1）等于（2分）（2）压力；粗糙；大（3分）（3）接触面粗糙程度；压力；大（3分）（4）不变；滑动摩擦力大小与运动速度无关（2分）2.（8分）（1）实验材料：弹簧、不同质量的钩码、弹簧测力计、刻度尺（2分，合理即可）（2）实验步骤：①用弹簧测力计测出弹簧自然伸长时的长度并记录；②在弹簧下挂1个钩码，用刻度尺测出弹簧的长度，计算出形变程度，同时记录弹簧测力计的示数；③在弹簧下挂2个相同的钩码，重复步骤②；④比较两次弹簧的形变程度和弹力大小。（4分，步骤合理即可）（3）实验结论：在弹性限度内，物体的形变程度越大，产生的弹力越大（2分）四、分析应用题（12分）1.（6分）风筝在空中飞翔时，受到风的推力（动力）、风筝线的拉力、重力和空气阻力，这些力的作用使风筝保持运动状态（3分）；风筝线断了之后，失去了风筝线的拉力，风的推力不足以平衡重力，在重力的作用下，风筝就会落下来（3分，合理即可）2.（6分）鞋子底部的花纹和防滑链都是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，防止滑倒（3分）；实例：汽车轮胎上的花纹、登山鞋的鞋底花纹等（3分，合理即可）第三部分挑战关（30分）五、综合简答题（10分）1.（6分）①车轮：变滑动为滚动，减小摩擦力（2分）；②刹车装置：通过增大压力增大摩擦力，使车停下（2分）；③车把：利用力的作用点改变运动方向，且是省力杠杆（2分，合理即可）2.（4分）宇航员在太空中处于“漂浮”状态，是因为太空中距离地球远，受到的地球引力（重力）极小，处于失重状态（2分）；宇航员抛出物体后，物体在太空中不受阻力，根据牛顿第一定律，物体将以抛出时的速度做匀速直线运动（2分，合理即可）六、创新设计题（20分）1.设计思路：①减小小车与跑道间的摩擦力，如给小车车轮涂润滑油；②利用弹力提供更大动力，如在小车尾部安装橡皮筋弹射装置；③减轻小车额外重量，去除小车上不必要的附件；④使小车运动方向保持直线，在小车底部安装导向装置（任答3点，12分，合理即可）2.实施步骤：①给小车车轮轴处涂抹