【分层作业】2.7 制作与测试我们的小船 同步练习（含答案）

2.7 制作与测试我们的小船 同步练习
基础层（知识理解与基础运用）
一、选择题（请将正确答案的序号填在括号内）
1. 班级开展小船制作活动，下列制作小船的核心流程，最科学合理的是（ ）
A. 直接制作→测试→发现问题→画设计图→优化
B. 明确要求→设计方案→制作模型→测试改进→展示评价
C. 画设计图→直接购买成品→测试→修改外观
D. 制作模型→明确要求→测试→设计方案→优化
2. 小明制作的电动小船测试时，总是向左偏离航线，无法直线行驶，下列 改进方法最有效的是（ ）
A. 给小船更换功率更大的电机
B. 给小船加装船舵，并调试船舵的居中位置
C. 往小船的右侧增加重物，让船身平衡
D. 把小船的船身做得更长、更窄
3. 小组制作的小船，测试时最大载重量只有150克，达不到200克的要求， 下列做法能有效提升载重量的是（ ）
A. 把小船的船身做得更宽，增大船的整体体积
B. 给小船更换更重的电机，增加船身重量
C. 把船舱的分舱全部拆掉，节省空间
D. 把船身的泡沫板换成更厚的实心木板
4. 制作小船时，下列操作步骤合理的是（ ）
A. 所有零件都让一个同学制作，其他同学只负责观看
B. 拿到材料就直接裁剪拼接，不用看设计图
C. 先分工合作，分装制作船身、动力系统等部件，再整体组装
D. 制作完成后直接展示，不用进行测试
5. 制作小船时，设置材料监管员的核心作用是（ ）
A. 负责给小船做装饰，让外观更好看
B. 严格按照设计方案选取材料，把控材料使用和制作成本
C. 只负责测试小船，其他工作都不用参与
D. 独自完成小船的全部制作流程
6. 下列关于小船制作成本控制的说法，正确的是（ ）
A. 为了让小船性能最好，不用考虑成本，越贵的材料越好
B. 制作中报废的材料，不需要计入小船的制作总成本里
C. 在满足设计要求的前提下，优先选择性价比高、可回收的材料
D. 只要成本不超预算，材料可以随意浪费，不用节约
7. 测试小船时，往船上放重物，船身很容易侧翻进水，下列改进方法错误 的是（ ）
A. 给船舱做分舱设计，降低船的重心
B. 加宽船底，增大船体的底面积
C. 把重物都堆放在船的船头位置
D. 将重物均匀、对称地摆放在船舱内
8. 下列关于小船测试的说法，正确的是（ ）
A. 测试只需要做一次，就算出现问题也不用改进
B. 测试前要明确测试标准，记录每次测试的问题和数据
C. 测试时只需要看小船能不能浮起来，其他指标都不用关注
D. 测试中发现小船有问题，直接扔掉重新做一艘，不用优化
9. 小明制作的电动小船，刚启动行驶了一小段就停了，下列不可能是故障 原因的是（ ）
A. 电池没电了，或者导线接触不良
B. 电机进水短路了
C. 螺旋桨被水草等杂物卡住了
D. 船身的泡沫板防水没做好，轻微进水
10. 给制作完成的小船写说明书，不需要包含的内容是（ ）
A. 小船的制作材料和使用方法
B. 小船的优点和存在的问题
C. 制作小船的同学的家庭信息
D. 小船的改进措施和注意事项
二、填空题（请在横线上填写合适的内容）
制作小船前，我们要先绘制______，它是我们制作小船的核心依据；制作中发现问题需要优化时，要及时调整它和经费______。
工程设计制作小船，一般会经历“明确问题→设计→______→测试→______”的完整流程，需要反复评估优化才能达到设计要求。
测试小船时，我们需要重点关注______、动力系统、行驶距离、航行方向稳定性这几个核心指标，判断小船是否达标。
制作小船时，通过______合作，给组员分配不同的任务，比如材料员、制作员、测试员等，能大幅提升制作效率。
小船测试中出现航行偏航的问题，最有效的解决方法是给小船加装______，并调试它的角度来控制航行方向。
三、判断题（对的在括号内打“√”，错的打“×”）
制作小船时，必须严格按照设计图制作，哪怕发现问题也绝对不能修改设计方案。（ ）
测试小船时，要多次测试并记录数据，才能准确找到小船的问题和不足。（ ）
只要小船的载重量达标，就算没有动力系统，也符合全部的测试要求。（ ）
合理的团队分工，能让小船的制作过程更高效，还能让每个同学都参与其中。（ ）
小船制作完成后，就算测试中出现问题，也不需要改进，直接展示就可以。（ ）
制作小船时，报废的材料也需要计入制作总成本中，做好成本控制。（ ）
小船行驶中容易侧翻，我们可以通过加宽船底、给船舱分舱的方式来提升稳定性。（ ）
测试小船的载重量时，应该把所有重物一次性全部放到船上，这样测试结果最准确。（ ）
小船的动力系统无法持续工作，可能是电池没电了，或者电机线路接触不良。（ ）
给小船写说明书，只需要写小船的优点，不用写存在的问题和改进方法。（ ）
提高层（知识应用与实践操作）
四、连线题（请将小船测试中出现的问题，与对应的有效改进方法用线连起来）
载重量未达到200克的要求 更换新电池，检查电机与导线 的连接
航行时总是偏离直线航线 均匀摆放重物，加宽船底、做 分舱设计
船体容易侧翻、稳定性差 增大船的整体体积，优化船舱 空间设计
动力系统中途停止工作 选用性价比更高的可回收材料
制作成本超出了预算上限 加装船舵，调试船舵的居中角度
五、简答题
班级举办小船制作大赛，设计要求为：载重量不低于200克、有持续动力、能直线航行2米以上、制作成本不超预算。第一小组制作的小船，测试时载重量达到了250克，但航行时总是偏航，且行驶1米后动力就中断了，无法到达终点。请你结合所学知识，给这个小组写出至少3点具体的改进方法。
六、综合材料题
材料：五年级2班的扬帆小组，接到了小船制作的任务，具体要求如下：
1. 载重量达到200克以上；
2. 有自主动力系统，能持续航行；
3. 能稳定直线航行2米以上，不侧翻、不偏航；
4. 制作成本不超过150造船币。
小组经过讨论，完成了设计图，分工制作了小船，材料和成本如下：泡沫板2块（40造船币）、小电机+螺旋桨（80造船币）、电池盒+电池（30造船币）、防水胶带（10造船币）、热熔胶（10造船币），总成本170造船币。
第一次测试结果：载重量180克，能持续航行，但总向左偏航，最大行驶距离1.5米，船身放重物时容易侧翻。
第二次测试，小组做了简单调整，把船底加宽了2厘米，总成本增加到180造船币，测试结果：载重量220克，依然偏航，行驶距离1.8米，侧翻问题改善，但还是会轻微倾斜。
请结合材料和所学知识，回答下列问题：
1. 扬帆小组的小船，第一次测试有哪些指标没有达到设计要求？
2. 针对小船航行偏航、成本超支的问题，分别给出具体的改进建议，保证总成本控制在150造船币以内。
3. 小组想要进一步提升小船的航行距离，同时保证动力持续，应该怎么做？
4. 结合这个案例，说说为什么小船制作完成后，需要经过多次测试和反复优化？
练习题参考答案
基础层
一、选择题
1. B 2. B 3. A 4. C 5. B 6. C 7. C 8. B 9. D 10. C
二、填空题
1. 设计图；预算
2. 制作；完善（改进）
3. 载重量
4. 分工
5. 船舵
三、判断题
1. × 2. √ 3. × 4. √ 5. × 6. √ 7. √ 8. × 9. √ 10. ×
提高层
四、连线题
载重量未达到200克的要求 —— 增大船的整体体积，优化船舱空间设计
航行时总是偏离直线航线 —— 加装船舵，调试船舵的居中角度
船体容易侧翻、稳定性差 —— 均匀摆放重物，加宽船底、做分舱设计
动力系统中途停止工作 —— 更换新电池，检查电机与导线的连接
制作成本超出了预算上限 —— 选用性价比更高的可回收材料
五、简答题
示例：
1. 解决偏航问题：给小船加装船舵，测试前反复调试船舵的居中角度，同时检查动力装置的安装位置，确保电机和螺旋桨安装在船身中轴线上，避免动力偏移导致偏航。
2. 解决动力中断问题：更换容量更充足的新电池，重新连接电机的导线，做好接头的防水处理，避免进水短路；同时清理螺旋桨上的杂物，检查螺旋桨是否安装牢固，减少动力损耗。
3. 提升航行距离：把船身设计成尖形流线型，减小船在水中受到的阻力；同时优化船身重量，去掉不必要的装饰和多余材料，减轻船身自重，让动力能更高效地推动小船前进。
4. 优化稳定性：给船舱做分舱设计，让重物能均匀对称摆放，避免船身倾斜增加行驶阻力，保证小船能稳定长距离航行。
（写出任意3点合理内容即可）
六、综合材料题
示例：
1. 第一次测试未达标的指标：① 载重量180克，未达到200克以上的要求；② 航行总向左偏航，无法稳定直线航行；③ 最大行驶距离1.5米，未达到2米以上的要求；④ 制作成本170造船币，超出了150造船币的预算上限；⑤ 船身放重物时容易侧翻，稳定性不达标。
2. 偏航问题改进建议：给小船加装船舵，测试时调试船舵的角度，修正向左偏航的问题；同时将电机和螺旋桨安装在船身的中轴线上，保证动力方向与船身前进方向一致，避免动力偏移导致偏航。
成本超支改进建议：① 减少1块泡沫板，只用1块泡沫板制作船身，通过优化船型设计保证体积和载重量，节省20造船币；② 用家里的废旧瓶盖、雪糕棒等可回收材料替代部分热熔胶和防水胶带，节省10造船币；③ 选择性价比更高的基础款电机+螺旋桨，替换高价的配件，节省20造船币；最终将总成本控制在120造船币以内，符合预算要求。
3. 提升航行距离和动力持续性的方法：① 更换容量更大的新电池，为动力系统提供更持久的电力，同时做好电池和电机的防水处理，避免进水短路导致动力中断；② 把船首改成尖形流线型，减小船在水中行驶的阻力，让相同的动力能推动小船行驶更远的距离；③ 优化螺旋桨的安装角度，清理螺旋桨的杂物，减少动力损耗，提升动力的利用效率；④ 减轻船身的多余重量，去掉非必要的配件，让小船能更高效地利用动力航行。
4. 原因：① 初始的设计方案往往存在考虑不周全的地方，只有通过实际测试，才能发现设计和制作中隐藏的问题，比如案例中的偏航、载重量不足、成本超支等问题，都是在测试中才暴露出来的；② 单次测试会受到操作、环境等偶然因素的影响，多次测试才能准确找到小船的核心问题，避免偶然误差导致的误判；③ 工程设计的核心就是不断优化，针对测试中发现的问题进行改进后，需要再次测试验证改进效果，避免出现新的问题；④ 经过多次测试和反复优化，才能让小船最终满足所有设计要求，同时兼顾性能和成本，这也是工程设计的基本逻辑。