資源簡介

發現與明確問題 單元測試
一、選擇題
1．倫敦設計師朱利安 海克斯在沙灘上散步時，看到自己腳底的受力點主要前腳掌和腳后跟，于是他設計了一雙沒有底板的鞋子（如圖所示）。設計師發現高跟鞋問題的途徑是（ ）
A．技術試驗 B．技術研究 C．收集信息 D．觀察日常生活
2．有很多發明創造都經過了大量的重復的實驗。英國冶金學家帕克斯通過對想交反復進行試驗，發明了采用二硫化碳溶解橡膠來制取防水用品的技術，申請了專利并得到廣泛應用。該案例中發現問題的途徑與方法是（ ）
A．觀察日常生活 B．收集和分析信息 C．技術試驗、技術研究 D．靈感啟發
3．“盲人防溢水杯”的設計者是在看到他的一個盲人朋友倒水時，用手指插進杯里試探水的高度，他認為這樣既不方便也不衛生，從而發明“盲人防溢水杯”。有關該設計以下說法錯誤的是
A．這是設計者善于觀察日常生活而發現的問題
B．該設計解決了特殊人群的人機信息交互問題
C．防溢水杯的原理很簡單，技術含量低，不能申請專利
D．盲人防溢水杯的設計實現人機關系健康目標
4．詹姆斯 哈格里沃斯一次無意中發現，碰翻的紡車錘豎立時仍能轉動，由此得到啟發發明了新式的紡紗機。這個案例說明問題的發現來源于（ ）
A．對日常生活的觀察 B．靈感
C．收集信息 D．技術實驗和研究
5．國際著名設計競賽機構德國“紅點”獎2010年工業設計概念獎獲獎名單中、有中國學生設計的產品（如圖），該設計是通過按下按鈕可自由調節長度的公車拉手．試分析該設計，你認為該設計問題發現的途徑是（ 　　）
A．觀察日常生活 B．收集和分析信息
C．技術研究和技術試驗 D．來自設計者的靈感
6．某設計師觀看3D電影電視時，發現自己戴著近視眼鏡，又要戴著3D跟鏡，十分不方便。于是設計了一款3D眼鏡貼紙，可以輕松幫戴眼鏡人士解決這一麻煩。該設計師發現問題的途徑是(　　)
A．觀察日常生活 B．技術試驗 C．技術研究 D．收集和分析信息
7．溫州瑞安盛產甘蔗，瑞安人吳某在一次觀察甘蔗清洗的過程中，發現人工逐根清洗甘蔗，耗時耗力，非常麻煩。于是，他發明了一款自動甘蔗清洗機。請問他發現問題的途徑是：
A．觀察日常生活 B．收集和分析信息 C．設計與制作 D．技術研究和技術試驗
8．某校學生統計了相關報道后發現，瓦斯爆炸對于礦井下作業的礦工來說是一個巨大的威脅。于是該同學準備設計一個瓦斯自動檢測報警裝置來解決這個問題。在開始設計之前，需要進一步明確需要研究的問題。下列不需要明確的問題是（ ）
A．市場上是否已有該產品 B．在科學原理上是否有實現該設計的可能
C．礦工的知識水平 D．來自技術水平和資金等方面的限制
9．永動機是人們想實現的一種動力機械，幾個世紀以來都沒有實現是因為（ ）
A．違反了科學原則 B．設計制造技術未達到 C．人們現在還不需要它 D．可持續發行
10．章鴻同學準備對如圖所示的一款塑料垃圾桶進行改進設計，他在解決這個問題的過程中可能受到的限制是(　　)
A．信息收集的來源 B．技術能力與條件
C．市場調查的方法 D．試驗方法
11．如圖所示的個人空氣凈化器可以隨身攜帶，可放置于書桌上使用，通過產生氣泡吸收空氣中的污染物凈化空氣，不管是居家還是旅途均可使用。在該產品的設計過程中，下列因素可以不需考慮的是
A．空氣凈化器的相關行業標準 B．適用的使用環境
C．產品的重量和體積 D．能否受到專利保護
12．小黃同學暑期參加社會實踐活動，看到建筑工地的工人頭戴安全帽在高溫下施工，熱得滿頭大汗。于是產生了在安全帽上加裝風扇的設想，小黃發現問題的途徑是（ ）
A．技術試驗 B．技術研究 C．收集信息 D．觀察日常生活
二、填空題
13．“北斗三號”全球衛星導航系統已有許多應用。如圖所示，智能手機已成為“北斗三號”衛星導航系統最主要的應用項目之一。目前，國內外主流芯片廠商均推出了兼容北斗的通導一體化芯片。2020年第一季度，在中國市場中請入網的智能手機中，超過75%支持北斗定位。
（1）“國內外主流芯片廠商均推出了兼容北斗的通導一體化芯片。”很多國家都會使用相同的移動電話技術規范來建設他們的電話信號收發設備。這主要體現出什么設計原則？______。
（2）設計一款新手機時，首先應該做的是_______。
①制造模型 ②制定設計方案 ③發現與明確問題 ④編制說明書
（3）評價一款新手機的設計時，我們既可以對設計過程進行評價。也可以對______進行評價。
（4）智能手機集通話、短信、上網、游戲、支付、照相、錄音、攝像。定位導航等功能于一體，給我們生活帶來很多便捷，但人們長時間連續使用手機，會造成眼睛和頸椎等部位的不適，這說明了____。
①技術具有價值性但不具有綜合性 ②技術應用不當可能給人類造成傷害
14．小明因為學習需要，經常要用數碼相機拍攝一些學習資料，學習資料平放在桌面上，手持相機會抖動而使照片模糊，相機與資料不平行會使所拍照片變形，為此想將數碼相機固定在支架上，現在找到一款如下圖支架，請你設計一款用于相機與支架之間（虛框處）的連接件。設計要求如下：
A．連接件與相機連接牢固可靠（相機下端有1螺紋孔，螺紋孔直徑為5mm）；
B．連接件與支架連接牢固，支架直徑為10mm，已經在支架前端套絲，（支架前端不完全與臺面平行）；
C．能使所拍攝資料照片變形盡可能少；
D．材料為50mm寬、2mm厚、長任意的鋼板，螺栓螺帽若干。
請根據上述設計要求，完成以下任務：
（1）小明發現問題的途徑是____________（在“A．收集信息；B．觀察日常生活C．技術試驗”中選擇合適的選項，將序號填入“____________”處）；
（2）設計該裝置時，不屬于設計限制因素的是____________（在“①相機上5mm的螺紋孔②外界光線情況③支架的高度④可供選擇的材料”選擇合適的序號，填在“____________”處）
（3）制作連接件后，還需要對其進行技術試驗，以下試驗不合理的是____________
①在支架上掛東西，觀察支架是否發生明顯彎曲；
②用適當的力拉拽相機，觀察相機與連接件的連接是否牢固；
③用適當的力繞支架軸轉動相機，觀察支架與連接件的連接是否牢固；
④調節連接件，測試能否實現相機拍攝角度調節；
⑤測試支架與平臺連接，觀察其是否牢固
15．為方便同學們在教室掛放雨傘，趙偉用木材制作了如圖所示的雨傘架。
（1）趙偉在確定雨傘架具體尺寸時，需要考慮的主要因素是____、____(在①雨傘的長度；②教室的空間大小；③雨傘的價格；④雨傘的質量大小中選擇兩項，將序號填寫在“____”處）；
（2）為了雨傘架結構有足夠的強度，木條之間的連接方式應采用____ (在①鉚接；②膠接；③合頁連接；④榫接中選擇一項，將序號填寫在“____”處）
（3）制作完成后，需要對雨傘架進行穩定性試驗，確定雨傘架發生傾倒時所能承受的最小負荷。現提供重物若干，請設計簡易試驗方案（在給定的示意圖上表示試驗方案，用文字說明主要步驟）。____
參考答案
1．D
【詳解】
略
2．C
【詳解】
本題主要考察的是發現問題的途徑與方法。“帕克斯通過橡膠反復進行試驗”可見他發現問題的途徑與方法應為:技術試驗、技術研究。
3．C
【詳解】
略
4．A
【詳解】
略
5．A
【詳解】
略
6．A
【詳解】
略
7．A
【詳解】
略
8．C
【詳解】
略
9．A
【詳解】
略
10．B
【解析】
【詳解】
略
11．D
【詳解】
略
12．D
【詳解】
略
13．技術規范原則（即通用性、標準性原則） ③ 設計結果（最終產品） ②
【詳解】
略
14．B ②③ ①⑤
【詳解】
略
15．① ② ④ 在最前端的掛傘桿中部逐個掛重物，觀察雨傘架的傾倒狀況，從而確定雨傘架發生傾倒時所能承受的最小負荷
【解析】
【詳解】
略

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