2.5《生物的启示》同步练习（含答案解析）

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2.5《生物的启示》练习（含答案解析）
一、选择题（每题只有一个正确答案）
1. 带刺铁丝网的设计灵感，来源于哪种生物的形态结构？（ ）
A. 苍耳
B. 带刺的植物枝条
C. 章鱼
D. 蒲公英
2. 模仿苍耳带刺果实结构设计的物品是（ ）。
A. 降落伞
B. 吸盘挂钩
C. 魔术贴
D. 带刺铁丝网
3. 蜜蜂用最少量蜂蜡建成的蜂巢巢房，截面形状是（ ）。
A. 正三角形
B. 正方形
C. 正五边形
D. 正六边形
4. 我知道以下正多边形中，无法做到不留空隙、不重叠密铺的是（ ）。
A. 正三角形
B. 正方形
C. 正五边形
D. 正六边形
5. 将A4纸分别折成正三棱柱、正四棱柱、正六棱柱做抗压实验，实验结果显示抗压能力最强的是（ ）。
A. 正三棱柱
B. 正四棱柱
C. 正六棱柱
D. 三者一样强
6. 吸盘挂钩的设计灵感，来源于哪种生物的结构？（ ）
A. 苍耳
B. 章鱼的吸盘
C. 蒲公英
D. 蜜蜂的蜂巢
7. 关于“仿生学”的定义，符合描述的是（ ）。
A. 研究生物进化规律的学科
B. 模仿生物的结构和功能，应用到工程技术中的学科
C. 只研究植物形态的学科
D. 研究动物行为的学科
8. 船和潜艇的流线型外形设计，主要是模仿了鱼的（ ）。
A. 鱼鳞结构
B. 流线型身体
C. 鱼鳔结构
D. 鱼尾摆动
二、判断题（对的填“T”、错的填“F”）
1. 生物在长期进化过程中形成的形态结构和生理特点，都是为了更好地生存。（ ）
2. 蒲公英的种子结构启发了降落伞的设计，利用空气阻力缓慢降落。（ ）
3. 苍耳的带刺果实启发了吸盘挂钩的设计，能牢牢附着在物体表面。（ ）
4. 正六边形蜂巢可以不留空隙、不相互重叠，用最少蜂蜡建成，符合“蜂窝猜想”。（ ）
5. 正五边形和正六边形一样，都可以实现不留空隙、不重叠的密铺。（ ）
6. 仿生学是人类模仿生物的结构和功能，创造人造物的一门学科。（ ）
7. 鸟的翅膀结构启发了飞机的设计，这是典型的仿生学应用。（ ）
8. 鱼的鱼鳔结构启发了船的外形设计，让船在水中更稳定。（ ）
三、填空题
1. 生物在长期（ ）的过程中，形成了许多有利于生存的（ ）和（ ），人们从中获得很多设计启示。
2. 苍耳（ ）的结构启发了（ ）的设计；章鱼的（ ）启发了（ ）的设计。
3. 蜂巢的截面是（ ），这种结构（ ）、（ ），用最少的蜂蜡建成，这一猜想被称为“（ ）”。
4. 能实现不留空隙、不重叠密铺的正多边形有：（ ）、（ ）、（ ）。
5. 人类模仿生物的（ ）和（ ），创造出各种人造物，这门学科叫（ ）；鱼的形态启发了（ ），鸟的翅膀启发了（ ）。
四、简答题
1. 请你结合本节课所学的“蜂窝猜想”内容，说说正六边形蜂巢的优势有哪些？假如你是蜜蜂，会选择正六边形建蜂巢吗？为什么？
2. 什么是仿生学？请你列举3个仿生的例子，并说明它们分别模仿了生物的什么结构或功能。
答案及解析
一、选择题
1.B
解析：带刺铁丝网模仿了植物枝条上的尖刺结构，利用尖刺起到防护、阻隔的作用；苍耳启发魔术贴，章鱼启发吸盘挂钩，蒲公英启发降落伞。
2.C
解析：苍耳的带刺果实能附着在动物皮毛上，人类模仿这一结构发明了魔术贴）；蒲公英启发降落伞，章鱼启发吸盘挂钩，植物刺启发带刺铁丝网。
3.D
解析：书中的“蜂窝猜想”明确指出，截面呈正六边形的蜂巢巢房，是蜜蜂用最少量蜂蜡建成的。
4.C
解析：能密铺不留空隙、不重叠的正多边形只有正三角形、正方形、正六边形；正五边形无法实现密铺，会出现空隙或重叠。
5.C
解析：将A4纸折成正三棱柱、正四棱柱、正六棱柱，正六棱柱的抗压能力最强，因为正六边形结构更稳定。
6.B
解析：章鱼的吸盘能牢牢吸附在物体表面，人类模仿这一结构设计了吸盘挂钩。
7.B
解析：仿生学是模仿生物的结构和功能，创造出各种人造物，进而应用到工程技术中的学科。
8.B
解析：鱼的流线型身体能减少在水中的阻力，人类模仿这一形态设计了船和潜艇的流线型外形，让它们在水中行驶更顺畅；鱼鳔启发了潜艇的沉浮结构。
二、判断题
1.T
解析：生物在长期进化中形成的形态结构和生理特点，都是为了利于生存，符合进化论观点。
2.T
解析：蒲公英的种子轻盈、带绒毛，能借助风力缓慢降落，人类模仿这一结构设计了降落伞，利用空气阻力让物体缓慢下降。
3.F
解析：苍耳启发的是魔术贴，吸盘挂钩的设计灵感来自章鱼的吸盘，二者对应关系错误。
4.T
解析：“蜂窝猜想”指出，正六边形蜂巢不留空隙、不相互重叠，用最少蜂蜡建成，是高效的结构。
5.F
解析：正五边形无法实现不留空隙、不重叠的密铺，只有正三角形、正方形、正六边形可以。
6.T
解析：人类模仿生物的结构和功能，创造出各种人造物，这些做法逐渐发展为仿生学。
7.T
解析：鸟的翅膀形态和飞行原理启发了飞机机翼的设计，是仿生学的经典案例。
8.F
解析：鱼的流线型身体启发了船的外形设计，减少阻力，鱼鳔结构启发了潜艇的沉浮装置；船的外形设计和鱼鳔无关。
三、填空题
1.进化；形态结构；生理特点
解析：生物在长期进化的过程中，形成了许多有利于生存的形态结构和生理特点，人们从中获得很多设计启示。
2.带刺果实；魔术贴或粘扣带；吸盘；吸盘挂钩
解析：苍耳带刺果实的结构启发了魔术贴或粘扣带的设计；章鱼的吸盘启发了吸盘挂钩的设计。
3.正六边形；不留空隙；不相互重叠；蜂窝猜想
解析： 蜂巢的截面是正六边形，这种结构不留空隙、不相互重叠，用最少的蜂蜡建成，这一猜想被称为“蜂窝猜想”。
4.正三角形；正方形；正六边形
解析：能实现不留空隙、不重叠密铺的正多边形有：正三角形、正方形、正六边形。
5.结构；功能；仿生学；船；飞机
解析：人类模仿生物的结构和功能，创造出各种人造物，这门学科叫仿生学；鱼的形态启发了船或潜艇，鸟的翅膀启发了飞机。
四、简答题
1. 正六边形蜂巢的优势：空间利用高效：正六边形可以不留空隙、不相互重叠，最大化利用空间；节省材料：用最少量的蜂蜡就能建成坚固的巢房，符合“蜂窝猜想”；结构稳定：正六边形结构抗压能力强，能保护蜂巢内的幼虫和蜂蜜；通风良好：蜂巢的六边形结构利于空气流通，保持巢内环境适宜。
我会选择正六边形建蜂巢。因为正六边形蜂巢用最少的蜂蜡就能建成最大、最坚固的巢房，既节省蜜蜂的体力和材料，又能为幼虫提供安全、舒适的生存环境，是最高效的选择。
2. 仿生学是人类模仿生物的形态结构和生理功能，创造出各种人造物，并将这些技术应用到工程技术中的学科。
① 魔术贴：模仿苍耳带刺的果实结构，利用尖刺附着的原理，实现物品的牢固粘贴；② 吸盘挂钩：模仿章鱼的吸盘结构，利用大气压力让挂钩牢牢吸附在光滑物体表面；③ 降落伞：模仿蒲公英种子的绒毛结构，利用空气阻力让物体缓慢降落；④ 船或潜艇：模仿鱼的流线型身体，减少在水中的阻力，让航行更顺畅；⑤ 飞机：模仿鸟的翅膀形态和飞行原理，设计出机翼，实现空中飞行。
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