資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第1節 走進制造
考點一、物品的制造
1.制造
舉例 （1）將紙張折成紙飛機、千紙鶴 （2）將鐵塊加工成湯匙、冰箱
概念 將原材料轉化為人類所需產品的工程技術就是制造
2.制造的門類：制造門類眾多，有電子產品制造、汽車制造、船舶制造、機械制造、化學制造、食品制造、紡織制造、醫藥制造等細分領域。
3.制造的意義
制造出的產品創造了一個人工世界，滿足了人們衣食住行、學習娛樂、探索未知等各種需求。我們所使用的每一件產品，往往都涉及多項制造技術與工程。產品質量、制造效率與制造技術密切相關。人們一直在開發更先進的制造技術，建設更高效的制造工程。
考點二、現代制造技術與工程
1.制造技術的發展：隨著社會的進步，制造技術由使用簡單工具的手工制造發展為采用復雜機械的機器制造、自動化制造，以及當今信息社會的智能制造、納米制造、生物制造等先進制造技術與工程。
2.現代制造技術與工程的常見種類
名稱 概念 舉例
智能制造 智能制造是具有感知、決策、執行功能的各類制造裝備的統稱。它是先進制造技術、信息技術和智能技術的集成與融合 利用裝有程序控制系統的數控機床制造汽車
納米制造 納米制造主要指研究納米結構生長、加工、改性、組裝等制造方法與工藝，以生產納米尺度的結構與器件 納米電動機、納米機器人、分子光電器件、納米電路、納米傳感器、納米智能器件等
生物制造 生物制造是以微生物細胞生產生物制劑，或以酶蛋白為催化劑進行化學品合成，或以生物質為原料合成能源與材料的制造模式 基因工程、酶工程、細胞工程、發酵工程等
考點三、從制造大國邁向制造強國
1.1.制造業的重要性：制造業是國民經濟的基礎，是立國之本、強國之基、興國之器。
2.我國制造業的發展
在2012年到2021年的十年里，從奮斗者號探測萬米深海溝，到C919大型客機成功飛行，再到嫦娥探月、祝融探火、羲和逐日、北斗組網……一大批重大工程引領中國制造業不斷攀上新高度。在一些重要制造業領域，中國已經具有全球領先的競爭力，如軌道交通、通信設備、輸變電裝備的制造工程。
3.中國實現制造強國“三步走”戰略
當今世界進入百年未有之大變局，我國在制造技術與工程方面也面臨諸多新挑戰，如芯片制造、航空發動機、極小徑銑刀、超精密拋光工藝、掃描電子顯微鏡等關鍵制造技術落后于世界發達國家。為突破卡脖子技術，推動我國從制造大國邁向制造強國，國家制定了實現制造強國“三步走”戰略，
第一步到2025年 第二步到2035年 第三步到新中國成立一百年
邁入制造強國行列 我國制造業整體達到世界制造強國陣營中等水平 我國制造業大國地位更加鞏固，綜合實力進入世界制造強國前列
典例1：技術是人類為適應自然、改善生存條件而產生的。下列對技術的理解中不正確的是(　　)。
A．技術是在科學發現的基礎上延伸出來的措施和辦法
B．技術可以復制和體系化，還需要用基本科學原理做支撐
C．高鐵建設、殲-20戰機生產和“嫦娥六號”探月過程都是復雜的技術
D．自動計算機輔助設計軟件(AutoCAD)就屬于復雜的技術之一
【答案】D
【解析】根據對科學技術的認識和理解判斷。
【解答】A.技術是在科學發現的基礎上延伸出來的措施和辦法，故A正確不合題意；
B.技術可以復制和體系化，還需要用基本科學原理做支撐，故B正確不合題意；
C.高鐵建設、殲-20戰機生產和“嫦娥六號”探月過程，都設計材料、物理學、化學等多領域的綜合和交叉，屬于復雜技術，故C正確不合題意
D.自動計算機輔助設計軟件(AutoCAD)就是一個工程軟件，不屬于復雜技術，故D錯誤符合題意。
故選D。
變式1：如圖所示，智能手表具有多種功能，普遍受到人們的喜歡。當你使用智能手表時，你直接使用的是 (　　)
A．制造智能手表相關的科學知識 B．制造智能手表采用的技術手段
C．通過技術與工程制造的產品 D．制造智能手表的工藝流程
【答案】C
【解析】 產品是指被人們使用和消費，并能滿足人們某種需求的任何東西，包括有形的物品、無形的服務、組織、觀念或它們的組合。產品一般可以分為五個層次，即核心產品、基本產品、期望產品、附加產品、潛在產品。核心產品是指整體產品提供給購買者的直接利益和效用；基本產品即是核心產品的宏觀化；期望產品是指顧客在購買產品時，一般會期望得到的一組特性或條件；附加產品是指超過顧客期望的產品；潛在產品指產品或開發物在未來可能產生的改進和變革。
如圖所示，智能手表具有多種功能，普遍受到人們的喜歡。當你使用智能手表時，你直接使用的是通過技術與工程制造的產品 ；
故答案為：C
變式2：目前，我國許多船只都安裝了北斗衛星導航系統，船員可利用北斗衛星導航系統進行導航，但用指南針和觀星的方法導航仍然是船員必須掌握的基本技能。這說明
A．技術的發展是必然的，與人們的需求無關
B．技術的發展對提升船只航行安全作用不大
C．利用北斗衛星導航系統進行導航的技術還不夠先進
D．現代導航技術的發展不能完全取代原有技術
【答案】D
【解析】根據現代先進技術和傳統技術的區別與聯系分析可知。
【解答】A、技術發展的根本動力是人類的需求。比如人們為了更便捷地出行，發明了汽車、飛機等交通工具；為了更高效地通信，發展了移動通信技術等。北斗衛星導航系統的出現也是因為人們對更精準、更可靠導航的需求，所以技術發展與人們的需求密切相關，A選項說法錯誤。
B、北斗衛星導航系統能為船只提供高精度的定位、導航等功能，大大提升了船只航行的安全性，如在復雜氣象條件下能更準確地確定位置，避免觸礁等危險，說其對提升船只航行安全作用不大是錯誤的，B選項說法錯誤。
C、北斗衛星導航系統是我國自主建設、獨立運行的全球衛星導航系統，技術先進，能為全球用戶提供高精度、高可靠的定位、導航和授時服務，C選項說法錯誤。
D、雖然有了先進的北斗衛星導航系統，但指南針和觀星等傳統導航方法仍作為船員必須掌握的基本技能，這表明現代先進技術的發展并不能完全替代原有的技術。因為在一些特殊情況下，如衛星信號受干擾等，傳統導航方法可能會發揮重要作用，D選項說法正確。
故答案為：D。
變式3：內窺鏡(如圖所示)是醫生用來觀察人體內部器官的儀器，關于內窺鏡下列說法錯誤的是
A．科學家研究出光在光纖中傳播的規律
B．工程師利用科學原理設計并制造出光纖和內窺鏡
C．內窺鏡的應用幫助醫生了解更多有關人體的信息
D．科學、技術與工程三者之間是相互獨立的
【答案】D
【解析】1、科學問題的特征
客觀性：問題應該基于客觀存在的現象、事實或規律，不依賴于個人的主觀感受或偏好。
可驗證性：能夠通過科學方法，如觀察、實驗、測量等手段進行驗證和研究，以獲取客觀的數據和證據來回答問題。
2、刻度尺選擇相關知識點
量程的選擇：要根據被測物體的大致尺寸來選擇合適量程的刻度尺，確保刻度尺的量程能夠覆蓋被測物體的長度，以保證可以一次測量完成，避免多次測量帶來的誤差和不便。
分度值的選擇：根據測量的精度要求來選擇合適分度值的刻度尺。如果需要精確測量，就應選擇分度值較小的刻度尺；如果對精度要求不高，可選擇分度值較大的刻度尺。
【解答】A 、科學家確實研究出了光在光纖中傳播的規律，比如光的全反射原理等，使得光可以在光纖中沿著特定路徑傳播而減少損耗，該選項說法正確。
B 、工程師根據光在光纖中傳播的科學原理等，設計并制造出了光纖和內窺鏡，將科學理論應用于實際產品的研發和制造，該選項說法正確。
C 、內窺鏡通過光纖等技術可以深入人體內部，將內部的情況清晰地呈現給醫生，幫助醫生了解更多有關人體的信息，從而更好地進行診斷等醫療工作，該選項說法正確。
D 、科學、技術與工程三者之間并不是相互獨立的，而是相互聯系、相互促進的。科學研究為技術發展提供理論基礎，技術的進步又為工程實踐提供手段和方法，工程實踐則是將科學和技術轉化為實際生產力和產品的過程，同時工程實踐中也會提出新的科學和技術問題，推動科學和技術的進一步發展，該選項說法錯誤。
故答案為：D。
1． 中國“天眼”、神舟飛船、體育場館、普通民房的建造都屬于 (　　)
A．結構 B．技術 C．工程 D．科學
【答案】C
【解析】工程是為了滿足我們的需要設計和使用技術，解決實際問題和制造產品的活動。
【解答】工程是運用科學和技術進行設計、解決實際問題和制造產品的活動。大到“中國天眼”、“神舟”飛船，小到體育場館、普通民房的建造都屬于工程。
故答案為：C。
2．下列技術成果、應用負面效果以及對策中，對應正確且合理的是(　　)。
A．塑料合成——白色污染——禁用塑料制品
B．汽車制造——交通事故——推薦步行
C．原子能利用——酸雨——植樹造林
D．造紙術——森林過度砍伐——紙張回收利用
【答案】D
【解析】本題考查的是技術發明的定義。技術發明是指利用自然規律首創并成功地用于改造客觀世界的技術新成果。它一般是與生產有關的新技術，如在國民經濟某一領域中提供的新的、先進的、效益好的技術。
【解答】A、白色污染是塑料合成的負面效果，但禁用塑料制品不合理；
B、交通事故是駕駛不當造成的，不是汽車制造的負面效果；
C、酸雨是化石燃料燃燒的酸雨，不是原子能利用的負面效果。
D、造紙術的應用導致森林過度砍伐，對策可以是紙張回收利用
故答案為：D。
3． 設計學生眼鏡鏡框時進行了下列分析，其中不恰當的是 (
A．要根據學生的頭部尺寸來設計鏡框尺寸
B．要根據學生的身高來設計鏡框的形狀
C．鏡框材料要軟硬適中，既要考慮舒適，又要考慮強度
D．可設計多種款型，以滿足不同人群的需要
【答案】B
【解析】設計學生眼鏡鏡框時進行了以下分析，正確的有：要根據學生的頭部尺寸來設計鏡框尺寸．鏡框材料要軟硬適中，既要考慮舒適，又要考慮強度．可設計多種款型，以滿足不同人群的需要．
【解答】由分析知ACD都正確。B錯誤。設計鏡框的形狀與學生身高無關。
故答案為：B。
4． 如圖所示為一款組合式小船，骨架采用高強度的輕質碳纖維材料，所有的配件加在一起重約4.1kg，攜帶方便、拆卸簡單。船體骨架采用高強度的輕質碳纖維材料，帶來的好處有 (　　)
①大大降低船的質量 ②提高行船的穩定性 ③防止生銹
A．①②③ B．②③ C．①② D．①③
【答案】D
【解析】進行方案設計時選擇材料不但要根據材料自身的基本特性，還要參照產品所處的環境以及對產品的設計要求．
【解答】根據題意，再設計攜帶方便。不僅拆卸簡單，還可以在5分鐘內完成組裝的組合式小船時采用了高強度輕質的碳纖維材料，主要是因為該材料具有質地輕、耐腐蝕、強度高等優點，因此他可以大大降低船的重量；防止生銹。
故答案為：D。
5． 下列關于物質的物理屬性及應用的說法，正確的是（　　）
A．電線外層用塑料，是因為塑料具有良好的絕緣性
B．用橡膠作汽車的輪胎，是因為橡膠的硬度大
C．玻璃刀刃用金剛石，是因為金剛石的彈性好
D．鍋、鏟的把手用膠木，是因為膠木的導熱性好
【答案】A
【解析】A、塑料是性能良好的絕緣體，電線外層用塑料，可以避免漏電和觸電，保證用電安全．此選項正確；
B、用橡膠做汽車輪胎，主要是因為橡膠常溫下有高的彈性，減小汽車的震動與顛簸，橡膠做的輪胎耐磨性優異、抗濕滑性好、生熱低、曲撓性好．此選項錯誤；
C、金剛石的硬度大，用作玻璃刀的刀刃，可以劃開玻璃．此選項錯誤；
D、鍋、鏟用膠木做把，利用的是膠木的導熱性差，避免燙手．此選項錯誤．
故選A．
【分析】物質的屬性有硬度、彈性、磁性、塑性、狀態、顏色、質量、密度、導電性、絕緣性、延展性、透光性、導熱性、比熱容、熱值，不同物質的屬性不同，實際應用也就不同．
6．（2023七上·溫嶺期中）微塑料是塑料制品分解產生的直徑小于5mm的顆粒物，可通過多種途徑進入生物體內。科研人員以小白鼠為實驗對象，探究微塑料A對小白鼠的生長是起抑制還是促進作用。實驗操作如表所示：
（1）實驗中甲組起對照作用，其飼喂方式應為　 　。
（2）上述實驗可以得出的結論是微塑料A對小白鼠的生長是起　 　作用。
（3）為減少微塑料的產生及對生物的危害，下列方法可行的是（　　）
A．使用塑料制品的替代品
B．對塑料制品進行分類回收
C．禁止使用一次性塑料制品
D．尋找可無害化分解微塑料的微生物
【答案】（1）每日飼喂不含微塑料A的普通飼料8g，連續27天
（2）抑制
（3）A；B；D
【解析】 （1）對照實驗是指在探究某種條件對研究對象的影響時，進行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗 。
（2）根據表格數據分析塑料A的含量對小鼠生長速度的影響即可；
（3）根據對環境保護的理解分析判斷。
（1）由題干可知，實驗的變量是微塑料A的濃度。實驗中甲組起對照作用，不接受對實驗變量的處理，保持自然狀態，故甲組的飼喂方式應為每日喂普通飼料8g，連續27天。
（2）根據表格中的實驗結果可知，甲組飼喂不含微塑料A的普通飼料的小白鼠體重增長值最高，乙、丙組飼喂含不同濃 度微塑料A的普通飼料的小白鼠體重增長值偏低甚至為負數。故可以得出的結論是微塑料A對小白鼠的生長是起印制作 用。
（3）A.使用塑料制品的替代品可以減少微塑料的產生，故A符合題意。
B.對塑料制品進行分類回收可以減少微塑料的危害，故B符合題意。
C.禁止使用一次性塑料制品可以減少微塑料的產生，故C符合題意。
D.尋找可無害化分解微塑料的微生物可以減少微塑料的危害，故D符合題意。
故選ABCD。
7． 閱讀以下材料，并回答問題：
如圖所示，內窺鏡是醫生用來觀察人體內部器官的儀器。它是工程師利用光纖及其傳播光的原理制造的。反過來，內窺鏡的應用又幫助科學家了解更多有關人體的信息。
（1） 科學家、工程師有不同的職責，在內窺鏡的發明過程中，他們的研究成果分別是什么
（2） 上述材料說明了科學、技術與工程之間有怎樣的關系
【答案】（1）科學家發現光纖及其傳播光的原理；工程師設計并制造出光纖和內窺鏡
（2）科學、技術與工程相互依賴，相互促進
【解析】內窺鏡是根據光的反射規律制成的，根據科學家與工程師在發明內窺鏡的過程的貢獻進行解答。
【解答】（1）在內窺鏡的發明過程中，科學家發現光纖及其傳播光的原理；工程師設計并制造出光纖和內窺鏡；
（2）通過內窺鏡的發明的過程，說明科學、技術與工程相互依賴，相互促進。
典例分析
舉一反三
課后鞏固
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考點一、物品的制造
1.制造
舉例 （1）將紙張折成紙飛機、千紙鶴 （2）將鐵塊加工成湯匙、冰箱
概念 將原材料轉化為人類所需產品的工程技術就是制造
2.制造的門類：制造門類眾多，有電子產品制造、汽車制造、船舶制造、機械制造、化學制造、食品制造、紡織制造、醫藥制造等細分領域。
3.制造的意義
制造出的產品創造了一個人工世界，滿足了人們衣食住行、學習娛樂、探索未知等各種需求。我們所使用的每一件產品，往往都涉及多項制造技術與工程。產品質量、制造效率與制造技術密切相關。人們一直在開發更先進的制造技術，建設更高效的制造工程。
考點二、現代制造技術與工程
1.制造技術的發展：隨著社會的進步，制造技術由使用簡單工具的手工制造發展為采用復雜機械的機器制造、自動化制造，以及當今信息社會的智能制造、納米制造、生物制造等先進制造技術與工程。
2.現代制造技術與工程的常見種類
名稱 概念 舉例
智能制造 智能制造是具有感知、決策、執行功能的各類制造裝備的統稱。它是先進制造技術、信息技術和智能技術的集成與融合 利用裝有程序控制系統的數控機床制造汽車
納米制造 納米制造主要指研究納米結構生長、加工、改性、組裝等制造方法與工藝，以生產納米尺度的結構與器件 納米電動機、納米機器人、分子光電器件、納米電路、納米傳感器、納米智能器件等
生物制造 生物制造是以微生物細胞生產生物制劑，或以酶蛋白為催化劑進行化學品合成，或以生物質為原料合成能源與材料的制造模式 基因工程、酶工程、細胞工程、發酵工程等
考點三、從制造大國邁向制造強國
1.1.制造業的重要性：制造業是國民經濟的基礎，是立國之本、強國之基、興國之器。
2.我國制造業的發展
在2012年到2021年的十年里，從奮斗者號探測萬米深海溝，到C919大型客機成功飛行，再到嫦娥探月、祝融探火、羲和逐日、北斗組網……一大批重大工程引領中國制造業不斷攀上新高度。在一些重要制造業領域，中國已經具有全球領先的競爭力，如軌道交通、通信設備、輸變電裝備的制造工程。
3.中國實現制造強國“三步走”戰略
當今世界進入百年未有之大變局，我國在制造技術與工程方面也面臨諸多新挑戰，如芯片制造、航空發動機、極小徑銑刀、超精密拋光工藝、掃描電子顯微鏡等關鍵制造技術落后于世界發達國家。為突破卡脖子技術，推動我國從制造大國邁向制造強國，國家制定了實現制造強國“三步走”戰略，
第一步到2025年 第二步到2035年 第三步到新中國成立一百年
邁入制造強國行列 我國制造業整體達到世界制造強國陣營中等水平 我國制造業大國地位更加鞏固，綜合實力進入世界制造強國前列
典例1：技術是人類為適應自然、改善生存條件而產生的。下列對技術的理解中不正確的是(　　)。
A．技術是在科學發現的基礎上延伸出來的措施和辦法
B．技術可以復制和體系化，還需要用基本科學原理做支撐
C．高鐵建設、殲-20戰機生產和“嫦娥六號”探月過程都是復雜的技術
D．自動計算機輔助設計軟件(AutoCAD)就屬于復雜的技術之一
變式1：如圖所示，智能手表具有多種功能，普遍受到人們的喜歡。當你使用智能手表時，你直接使用的是 (　　)
A．制造智能手表相關的科學知識 B．制造智能手表采用的技術手段
C．通過技術與工程制造的產品 D．制造智能手表的工藝流程
變式2：目前，我國許多船只都安裝了北斗衛星導航系統，船員可利用北斗衛星導航系統進行導航，但用指南針和觀星的方法導航仍然是船員必須掌握的基本技能。這說明
A．技術的發展是必然的，與人們的需求無關
B．技術的發展對提升船只航行安全作用不大
C．利用北斗衛星導航系統進行導航的技術還不夠先進
D．現代導航技術的發展不能完全取代原有技術
變式3：內窺鏡(如圖所示)是醫生用來觀察人體內部器官的儀器，關于內窺鏡下列說法錯誤的是
A．科學家研究出光在光纖中傳播的規律
B．工程師利用科學原理設計并制造出光纖和內窺鏡
C．內窺鏡的應用幫助醫生了解更多有關人體的信息
D．科學、技術與工程三者之間是相互獨立的
1． 中國“天眼”、神舟飛船、體育場館、普通民房的建造都屬于 (　　)
A．結構 B．技術 C．工程 D．科學
2．下列技術成果、應用負面效果以及對策中，對應正確且合理的是(　　)。
A．塑料合成——白色污染——禁用塑料制品
B．汽車制造——交通事故——推薦步行
C．原子能利用——酸雨——植樹造林
D．造紙術——森林過度砍伐——紙張回收利用
3． 設計學生眼鏡鏡框時進行了下列分析，其中不恰當的是 (
A．要根據學生的頭部尺寸來設計鏡框尺寸
B．要根據學生的身高來設計鏡框的形狀
C．鏡框材料要軟硬適中，既要考慮舒適，又要考慮強度
D．可設計多種款型，以滿足不同人群的需要
4． 如圖所示為一款組合式小船，骨架采用高強度的輕質碳纖維材料，所有的配件加在一起重約4.1kg，攜帶方便、拆卸簡單。船體骨架采用高強度的輕質碳纖維材料，帶來的好處有 (　　)
①大大降低船的質量 ②提高行船的穩定性 ③防止生銹
A．①②③ B．②③ C．①② D．①③
5． 下列關于物質的物理屬性及應用的說法，正確的是（　　）
A．電線外層用塑料，是因為塑料具有良好的絕緣性
B．用橡膠作汽車的輪胎，是因為橡膠的硬度大
C．玻璃刀刃用金剛石，是因為金剛石的彈性好
D．鍋、鏟的把手用膠木，是因為膠木的導熱性好
6．（2023七上·溫嶺期中）微塑料是塑料制品分解產生的直徑小于5mm的顆粒物，可通過多種途徑進入生物體內。科研人員以小白鼠為實驗對象，探究微塑料A對小白鼠的生長是起抑制還是促進作用。實驗操作如表所示：
（1）實驗中甲組起對照作用，其飼喂方式應為　 　。
（2）上述實驗可以得出的結論是微塑料A對小白鼠的生長是起　 　作用。
（3）為減少微塑料的產生及對生物的危害，下列方法可行的是（　　）
A．使用塑料制品的替代品
B．對塑料制品進行分類回收
C．禁止使用一次性塑料制品
D．尋找可無害化分解微塑料的微生物
7． 閱讀以下材料，并回答問題：
如圖所示，內窺鏡是醫生用來觀察人體內部器官的儀器。它是工程師利用光纖及其傳播光的原理制造的。反過來，內窺鏡的應用又幫助科學家了解更多有關人體的信息。
（1） 科學家、工程師有不同的職責，在內窺鏡的發明過程中，他們的研究成果分別是什么
（2） 上述材料說明了科學、技術與工程之間有怎樣的關系
典例分析
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