資源簡介
1．下雨天同學(xué)們帶雨具到教室，但沒有地方放，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)“雨具架”用于放雨傘。
要求：（1）結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)固、易于制作 （2）便于擺放在教室中 （3）價(jià)格低廉
設(shè)計(jì)內(nèi)容：⑴用草圖及文字說明設(shè)計(jì)方案
⑵說明選用的材料、結(jié)構(gòu)、連接方式
⑶說明作品的特點(diǎn)
答：全不銹鋼制作不生銹，下置集水盤，四個(gè)腳保持一定的支撐面以提高穩(wěn)定性，用焊接方式連接，簡單且牢固可靠，外形簡潔、美觀漂亮，結(jié)構(gòu)緊湊，占地小。
2．下雨天，同學(xué)們會(huì)帶來各種各樣的雨具。為了放好這些雨具，讓教室更加整潔，需要在教室里放置一個(gè)雨具架。請(qǐng)從結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、強(qiáng)度、材料、使用方法以及美觀等方面綜合考慮，設(shè)計(jì)一個(gè)雨具架，以方便放置雨具。
（1）結(jié)合設(shè)計(jì)的一般過程寫出設(shè)計(jì)思路。
（2）用草圖表達(dá)你的設(shè)計(jì)思想，并寫出必要的說明。
（3）針對(duì)你的設(shè)計(jì)方案，列出加工所需的工具和材料。
（4）畫出具體的加工流程圖。
答：（1）A．發(fā)現(xiàn)與明確問題——雨具凌亂放置不方便、不衛(wèi)生、不安全，需要設(shè)計(jì)一個(gè)統(tǒng)一放置雨具的設(shè)備；B．制定設(shè)計(jì)方案——進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，選定材料，確定大小、顏色、形狀、功能等，并畫出草圖；C．制作原型或模型——繪制三視圖，制作模型；D．測試、評(píng)估、優(yōu)化。
（2）略。
（3）工具：木工尺、框鋸、木工刨、羊角錘等。材料：木條、鐵釘。
（4）
3．作為一名高二學(xué)生，請(qǐng)結(jié)合你在學(xué)校所使用的課桌發(fā)現(xiàn)的缺陷和不足，根據(jù)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性等原則，為學(xué)校設(shè)計(jì)一張更適合高中生使用的課桌。
（1）簡述設(shè)計(jì)的一般過程
（2）根據(jù)你發(fā)現(xiàn)和明確的問題，提出具有一定可行性的設(shè)計(jì)要求
（3）綜合考慮人、物、環(huán)境三個(gè)方面，提出設(shè)計(jì)應(yīng)主要考慮的因素
（4）請(qǐng)運(yùn)用草圖法、模仿法、聯(lián)想法、奇特性構(gòu)思法中的一種或幾種，構(gòu)思出一個(gè)方案。并用草圖及必要的文字說明你的方案
答：①簡述設(shè)計(jì)的一般過程 發(fā)現(xiàn)與明確問題、 制定設(shè)計(jì)方案、 制作模型或原型、 測試、評(píng)估及優(yōu)化、 產(chǎn)品的使用和維護(hù)。
②提出你的設(shè)計(jì)要求
A．功能要求：具備基本的功能，同時(shí)具備桌腳可升降、桌面可傾斜（符合人體工程學(xué)）、空間拓展可存放更多書本的功能等等；
B．技術(shù)要求：課桌基本高度適當(dāng)、木料材質(zhì)表面處理工藝等等；
C．外觀要求：大方、明快等等；
D．耐用性：結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，經(jīng)久耐用等等；
E．成本要求：200元人民幣以內(nèi)等等；
F．其他方面的要求。
③綜合考慮人、物、環(huán)境三個(gè)方面，提出設(shè)計(jì)應(yīng)主要考慮的因素
產(chǎn)品設(shè)計(jì)三要素 分析 考慮的因素
人（高中生） 學(xué)習(xí)任務(wù)重 經(jīng)久耐用、利于高效學(xué)習(xí)
處于生長發(fā)育期 高度適中或可升降調(diào)節(jié)、桌面可傾斜避免脊柱生長不良（生理上考慮）
明快、大方（心理上考慮）
安全意識(shí)弱 各零部件不易造成對(duì)人體的傷害
物（課桌） 功能 基本功能、附加功能等
材料 木質(zhì)、塑料、合金等
造型 形狀傳統(tǒng)、色彩柔和、質(zhì)地細(xì)膩或其他，等
環(huán)境（教室） 適應(yīng)性 擺放穩(wěn)定、體積適中等
環(huán)境保護(hù) 無污染等
④請(qǐng)運(yùn)用草圖法、模仿法、聯(lián)想法、奇特性構(gòu)思法中的一種或幾種，構(gòu)思出一個(gè)方案。并用草圖及必要的文字說明你的方案。
方案一文字說明：
A． 木質(zhì)材料；
B． 桌面通過支架可傾斜放置或水平放置；
C． 桌腳可通過活動(dòng)螺絲調(diào)節(jié)課桌高度；
D． 其他。
方案二 方案三
4．為了整治學(xué)校周邊環(huán)境，要在學(xué)校門口豎立一塊長3米，寬1．5米的告示牌，請(qǐng)你選用下列材料，從設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)固性、美觀性的角度，為學(xué)校設(shè)計(jì)一塊告示牌。要求： 畫出告示牌的草圖，并標(biāo)注尺寸。
說明告示牌結(jié)構(gòu)各部分所選用的材料、規(guī)格。
計(jì)算出告示牌的材料造價(jià)。
各種材料目前市場參考價(jià)格：
材料 木板 鍍鋅鐵板 玻璃 塑料板 高密度復(fù)合板
單價(jià)（元 / 平米 ） 50 元 35 元 27 元 45 元 25
材料 木條 鐵條（ L 型） 鐵 管
規(guī)格（毫米） 60 × 60 50 × 50 30 × 30 40 × 40 30 × 30 20 × 20 Φ 60 Φ 30 Φ 20
單價(jià)（元 / 米） 25 元 22 元 15 元 12 元 9 元 6 元 30 元 27 元 8 元
答：說明：(能從設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)固性、美觀性的角度畫出草圖)
告示牌的外框和支架部分選用40X40mm2的L型鐵條，內(nèi)框銜架選用30X30mm2的L型鐵條。告示牌板面選用鍍鋅鐵板。(內(nèi)框銜架必須有加強(qiáng)條，但不能過多或過少)
材料造價(jià)：L型鐵條(3×2+2．5×2+1．8×2+0．7×2)m×12元／m=192元
(3+1．5×2)m×9元／m=54元鍍鋅鐵板1．5×3m2×35元／m2= 157元
答：告示牌的材料造價(jià)一共503元。
5．現(xiàn)有四種材料，分別是木條、三合板、竹片和有機(jī)玻璃，要求設(shè)計(jì)一個(gè)能夠放在寫字臺(tái)上的簡易相框。請(qǐng)你根據(jù)所提供的材料完成以下任務(wù)：
（1）使用不同材料構(gòu)思一個(gè)設(shè)計(jì)方案，并畫出草圖（注明所用材料）。
（2） 根據(jù)設(shè)計(jì)的方案，分別從相框結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，相框的穩(wěn)定性的角度，對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)分析。
答：（1）相片架的結(jié)構(gòu)分為兩個(gè)部分，即相框和支架。相框采用木條制作成長方形，可采用玻璃膠連接。相框木條具有一定的截面形狀，因?yàn)榍安啃枰庞袡C(jī)玻璃，后面需放三合板，并保證一定的強(qiáng)度。支架的作用在于能支撐相框不易翻倒，故在相框背部添架木條，用以支撐相框。支架與框之間采用鉸接。
草圖為：
（2）為了增加相框的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，在四個(gè)角的位置可用細(xì)木條進(jìn)行固定。增加相框穩(wěn)定性就是讓相框的重心落在相框邊與支架所圍成的三角形之中，支架木條與相框連接處不能太低，最少也應(yīng)該連接在中間位置
6．同學(xué)們隨著社會(huì)的發(fā)展電腦已經(jīng)進(jìn)入平常百姓家，人們對(duì)電腦的設(shè)計(jì)要求越來越高但是對(duì)電腦桌的設(shè)計(jì)要求有點(diǎn)疏忽，直到進(jìn)入二十一世紀(jì)人們才開始意識(shí)到電腦桌對(duì)使用者身心與健康都有很多的影響作用，為了讓使用者更舒適與健康有很多
設(shè)計(jì)者在不斷的努力設(shè)計(jì)各式各樣的電腦桌,例如如圖，假如你是一個(gè)設(shè)計(jì)者
（1）說出你設(shè)計(jì)電腦桌的一般原則有那些？
（2）說出你設(shè)計(jì)電腦桌的一般過程是什么？
（３）說出根據(jù)你設(shè)計(jì)的電腦桌的方案制作模型的一般步驟？，
答：（1）設(shè)計(jì)的一般原則：創(chuàng)新原則、實(shí)用原則、經(jīng)濟(jì)原則、美觀原則、道德原則、技術(shù)規(guī)范原則、可持續(xù)發(fā)展原則。
（2）設(shè)計(jì)的一般過程：1、發(fā)現(xiàn)與明確問題 2、制定設(shè)計(jì)方案 3、制作模型或原型 4、測試、評(píng)估及優(yōu)化 5、產(chǎn)品的使用和維護(hù)。
（3）模型的制作的一般步驟：（1）選擇合適的材料 （2）準(zhǔn)備工具和設(shè)備 （3）劃線 （4）加工 （5）裝配 （6）表面處理 （7）評(píng)價(jià) （8）表面潤色
7．2008年奧運(yùn)會(huì)在中國北京舉行，學(xué)校需要設(shè)計(jì)一個(gè)宣傳告示欄，請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行加工、制作和安裝。
（1）結(jié)合設(shè)計(jì)的一般原則寫出設(shè)計(jì)思路。
（2）用草圖表達(dá)你的設(shè)計(jì)思想，并寫出必要的說明。
（3）針對(duì)你的設(shè)計(jì)方雜案，列出加工所需的 主要工具和主要材料。
（4）畫出具體的加工流程
答：1）、有提到設(shè)計(jì)一般原則具有創(chuàng)新原則、實(shí)用原則、經(jīng)濟(jì)原則、美觀原則、技術(shù)規(guī)范原則和可持續(xù)發(fā)展原則七大原則的給3分；在自己的作品中有根據(jù)這些原則中的某幾個(gè)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)的給3分；
2）、有畫出設(shè)計(jì)草圖的給分；并付有相應(yīng)文字說明的給分；
3）、有給出設(shè)計(jì)方案的給分，列出所需工具的給分；如采用落地式的宣傳欄、壁掛式等不同結(jié)構(gòu)，所列工具如鐵錘、鋼鋸、卷尺、水平尺等，材料有角鋼、木板、塑料板、木線條、鐵釘。
4）、由于不同設(shè)計(jì)方案，制作流程不同，大致制作流程是：備料→材料加工→制作，視詳略情況酌情給分。
8．為了保護(hù)環(huán)境減少白色污染，建議禁止或減少一次性塑料袋的使用；因此請(qǐng)你設(shè)計(jì)一種菜藍(lán)子，代替目前使用的一次性塑料袋。
（1）你是怎樣設(shè)計(jì)菜藍(lán)子的功能和結(jié)構(gòu)的？
（2）請(qǐng)你對(duì)菜藍(lán)子的筐底、筐架、提手進(jìn)行設(shè)計(jì)分析。
（3）用草圖展示你的設(shè)計(jì)。
（4）針對(duì)你的設(shè)計(jì)方案，列出加工所需要的工具和材料
（5）用方框流程圖畫出具體的加工流程圖
答：（1）竹藍(lán)子的功能：代替一次性袋子，裝盛物品
竹藍(lán)子的結(jié)構(gòu)：以框架結(jié)構(gòu)為主，比較柔性
（2）竹藍(lán)子的筐底：（如可折、四方、圓形等）
竹藍(lán)子的筐架：（如可拆、剛性、柔性等）
竹藍(lán)子的提手：（單提手、雙提手、叉提手等）
（3）草圖略
（4）結(jié)合設(shè)計(jì)的竹藍(lán)子的具體實(shí)際進(jìn)行說明。
（5）串行工序和并行工序都可
9．小明在學(xué)校住宿，但由于宿舍的空間有限，沒有位置擺放書籍，請(qǐng)同學(xué)們幫助小明設(shè)計(jì)一個(gè)既不占太多的地方又結(jié)實(shí)耐用的書架，要求按照設(shè)計(jì)的一般過程來設(shè)計(jì)，并畫出草圖。
答：設(shè)計(jì)一個(gè)壁掛式書架，既結(jié)實(shí)又節(jié)省地方
設(shè)計(jì)過程：
1、發(fā)現(xiàn)與明確問題：
根據(jù)題目要求，我們知道，要設(shè)計(jì)一個(gè)在宿舍中使用的既結(jié)實(shí)又省地方的方便書架。由于是學(xué)生使用，所以成本就應(yīng)該較低，并方便制作。
2、制定設(shè)計(jì)方案：
根據(jù)所見過的一些書架以及環(huán)境等方面的考慮，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品所選用的材料有：厚木板，2個(gè)合頁，八個(gè)螺絲，2個(gè)鐵制支架等材料，采用壁掛式。
草圖：（略）
3、制作模型或原形：
由于制作方法簡單易行，所以直接制作原形。
首先利用合頁及螺絲將厚木板固定在位置適當(dāng)?shù)膲ι希缓笤賹⒅Ъ芊謩e支撐在墻面以及木板的下面。
4、測試、評(píng)估及優(yōu)化：
將書放在書架上，觀察木板的彎曲程度，根據(jù)木板厚度及支架的質(zhì)量判斷書架能放多少書。最后可以在書架上刷一層彩色的油漆或鋪一層包裝紙以達(dá)到優(yōu)化的目的。
5、產(chǎn)品的使用及維護(hù)：
在使用書架的過程中，不能放過多的書籍在上面，要經(jīng)常擦拭，保持清潔即可。
10．同學(xué)們的書桌上通常都有5-6本常用書和工具書,7-8支各種筆,3-4本練習(xí)本,直尺,圓規(guī),三角板……以及其他學(xué)習(xí)用具．為了放好這些用具方便拿取,請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)多功能學(xué)習(xí)用品架．要求: 畫出草圖,并說說設(shè)計(jì)的一般過程。
答：1．發(fā)現(xiàn)與明確問題——學(xué)習(xí)用品太雜亂,需一用品架來擺放．自己有能力制作一個(gè)用品架。
2．制定設(shè)計(jì)方案——選定材料,確定大小,顏色形狀……分析遇到的問題,解決的方法
3．制作原形或模型——畫出草圖
4．測試,評(píng)估．優(yōu)化
5．使用和維護(hù)
11．設(shè)計(jì)一張公園使用的長椅。用草圖展示你的設(shè)計(jì)，并舉出你設(shè)計(jì)該長椅時(shí)所考慮的五個(gè)因素。
答：設(shè)計(jì)長椅時(shí)應(yīng)考慮功能、結(jié)構(gòu)、材料、環(huán)保、耐久性、成本等。草圖表達(dá)清晰、結(jié)構(gòu)合理可得6分。每答對(duì)1個(gè)設(shè)計(jì)考慮的因素可得2分，超過5個(gè)因素的按前5個(gè)給分。應(yīng)結(jié)合所設(shè)計(jì)的長椅例舉所考慮的因素，沒結(jié)合或因素與分析脫節(jié)的答案，只給0．5分。其它答案只要合理，可以參照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)給分。
長椅面料采用新型環(huán)保塑膠木，具有木材的質(zhì)感和美觀，而且有效解決了木材在室外容易開裂、腐朽、生蟲等缺陷。椅架采用鋼鋁制型材，所有產(chǎn)品構(gòu)件均采用嚴(yán)格的表面除油、除銹和磷化工藝處理形成可靠防銹底層，增強(qiáng)附著力，然后再選用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)戶外粉末，在金屬表面披覆一層乙烯基聚合樹脂。看上去高檔美觀大方，可提升周圍環(huán)境的檔次，耐候性強(qiáng)；不易剝落；易維護(hù)；使用年限至少8年以上；價(jià)格也不高；圓形護(hù)手更有特色。
12．小張家里裝修完以后，覺得在房間進(jìn)門處（玄關(guān)）缺少一個(gè)鞋柜，進(jìn)門處可利用的空間尺寸為長800mm、寬250mm、高2800mm。請(qǐng)你為小張?jiān)O(shè)計(jì)制作一個(gè)方便又實(shí)用的鞋柜。
（1）結(jié)合設(shè)計(jì)的一般過程寫出設(shè)計(jì)思路。
（2）用草圖表達(dá)你的設(shè)計(jì)思想，說明該作品的總體尺寸（長、寬、高）。
（3）為檢測鞋柜的強(qiáng)度設(shè)計(jì)一個(gè)小試驗(yàn)，簡述試驗(yàn)步驟。
（4）寫出具體的加工流程圖。
答：（1）結(jié)合設(shè)計(jì)的一般過程寫出設(shè)計(jì)思路。
A、發(fā)現(xiàn)與明確問題——鞋子放置不方便、不雅觀，需要設(shè)計(jì)一個(gè)統(tǒng)一放置鞋子的設(shè)備；
B、制定設(shè)計(jì)方案——選定材料，確定大小、形狀、結(jié)構(gòu)、功能等，分析在制作過程中可能會(huì)遇到的問題，該如何解決？畫出草圖。
C、制作原形或模型——繪制三視圖，進(jìn)行制作。
D、測試、評(píng)估、優(yōu)化。（點(diǎn)到即可）
E、使用和維護(hù)。（點(diǎn)到即可）
（2）用草圖表達(dá)你的設(shè)計(jì)思想，說明該作品的總體尺寸（長、寬、高）。
草圖略。答題提示：能畫出簡易的草圖，并作適當(dāng)說明就給分，質(zhì)量好的給高分。要求：比例適當(dāng)、布局合理、清晰明了。
作品總體尺寸大于空間尺寸，不給分。高度設(shè)計(jì)得過高，長與寬尺寸合理，
（3）為檢測鞋柜的強(qiáng)度設(shè)計(jì)一個(gè)小試驗(yàn)，簡述試驗(yàn)步驟。
如：用手抓在鞋柜一側(cè)，左右方向推拉鞋柜，應(yīng)無明顯晃動(dòng)和變形；
兩手分別抓在鞋柜兩側(cè)的中間位置，在前后方向推拉鞋柜，應(yīng)無明顯變形；
兩手分別抓在鞋柜兩側(cè)，一手前一手后反方向推拉鞋柜，應(yīng)無明顯的扭曲變形。
（只要合理即可給分）
（4）寫出具體的加工流程圖。
如：
其他合理答案均可給分，無方框、無箭頭扣分
13．人與機(jī)之間存在著復(fù)雜的關(guān)系，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中考慮人機(jī)關(guān)系，需要注意處理哪些方面的關(guān)系？學(xué)生佩帶眼鏡的過程中，應(yīng)考慮哪些方面的人機(jī)關(guān)系？(寫出3個(gè)以上)
答：普通人與特殊人群，靜態(tài)的人與動(dòng)態(tài)的人，人的生理需求與人的心理需求，信息的交互等等（可給4分）。學(xué)生佩帶眼鏡的過程中，應(yīng)考慮眼睛與鏡片的關(guān)系，鼻托與鼻梁的關(guān)系，鏡框與耳的關(guān)系等等。（3分）
14．“大東方號(hào)”事例說明了什么？（8分）
19世紀(jì)50 年代，英國設(shè)計(jì)制造了一艘以龐大蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的鐵殼輪船——“大東方號(hào)”。“大東方號(hào)”集中了當(dāng)時(shí)造船技術(shù)的精華。運(yùn)用了所有能運(yùn)用的動(dòng)力裝置，成為當(dāng)時(shí)世界上最大的遠(yuǎn)航輪船。但是，“大東方號(hào)”并沒有進(jìn)行模型的制作就投入了生產(chǎn)。結(jié)果，動(dòng)力設(shè)備與龐大船體的動(dòng)力需要不匹配，首航便告失敗。 當(dāng)時(shí)參與設(shè)計(jì)的工程師威廉.弗勞德 從中吸取教訓(xùn)：制造船舶時(shí)一定要制造模型進(jìn)行試驗(yàn)。他仿造了“大東方號(hào)”輪船模型，在水槽中進(jìn)行試驗(yàn)，測出真船所需的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)與真船的數(shù)據(jù)驚人的一致！
答：分析：導(dǎo)致“大東方號(hào)”輪船首航失敗的根本原因。
任何一項(xiàng)技術(shù)在投入生產(chǎn)之前都要通過模型制作，并對(duì)模型進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)。只有通過對(duì)模型的制作和試驗(yàn)，才能使設(shè)計(jì)對(duì)象具體化；幫助分析設(shè)計(jì)的可行性。防止出現(xiàn)重大事故。
15．原先，人們到銀行或儲(chǔ)蓄所取款，需要人工填單、記賬，保存紙質(zhì)的賬單。自從引入了計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，改進(jìn)了取款的流程，減少了中間環(huán)節(jié)，大大提高了工作效率。在銀行的自動(dòng)柜員機(jī)完成一次取款流程主要有以下的幾個(gè)環(huán)節(jié)：確認(rèn)注意事項(xiàng)、選擇取款業(yè)務(wù)、領(lǐng)取鈔票、確定金額、輸入卡的密碼、取走銀行卡（以上環(huán)節(jié)沒有按正常時(shí)序排列）。銀行為了保證卡的持有人的安全，設(shè)置了有限次數(shù)的密碼輸入，一般情況下，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤次數(shù)超過3次，柜員機(jī)會(huì)把銀行卡回收并通知卡主一些時(shí)候處理方法，本次取款業(yè)務(wù)結(jié)束。
請(qǐng)你根據(jù)以上材料，回答以下問題：
1．輸入密碼時(shí)和密碼輸入錯(cuò)誤這兩個(gè)地方都存在著判斷，在方框流程圖當(dāng)中，請(qǐng)把表示判斷的符號(hào)畫出。
2．請(qǐng)用所學(xué)的方框流程圖，把在自動(dòng)柜員機(jī)完成一次取款業(yè)務(wù)的流程圖表示出來。
16．試驗(yàn)分析：（6分）
下圖是兩位同學(xué)制作的筷子支架結(jié)構(gòu)。為什么右邊這個(gè)只能支撐一個(gè)5千克的鉛球，而左邊這個(gè)卻能支撐兩個(gè)共8千克的鉛球？請(qǐng)分析原因。
答：因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)的形狀有關(guān)。左邊的結(jié)構(gòu)內(nèi)部有三角形支撐結(jié)構(gòu)，所以它的強(qiáng)度更強(qiáng)，能支撐2個(gè)鉛球。而右邊結(jié)構(gòu)的內(nèi)部沒有三角形支撐結(jié)構(gòu)，所以它只能支撐1個(gè)鉛球。（3分）
左邊的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，因?yàn)樗闹蚊娣e比右邊的大。（3分）
17．（12分）如圖所示是水箱液位控制系統(tǒng)，當(dāng)水箱出水量大時(shí),水位下降浮子下沉，帶動(dòng)活塞偏離進(jìn)水口位置，此 時(shí)進(jìn)行補(bǔ)水直到水箱里的水位上升到給定水位，浮子上浮，活塞歸位。在這個(gè)系統(tǒng)中，浮子、活塞以及兩者之間的連桿機(jī)構(gòu)組成一個(gè)杠桿系統(tǒng)。試回答以下問題：
（1）該控制系統(tǒng)是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制？
（2）該控制系統(tǒng)的輸入量和輸出量分別是什么？
（3）該控制系統(tǒng)中浮子起什么作用？
（4）畫出控制系統(tǒng)的框圖。
答：（1）該控制系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng)2分
（2）該控制系統(tǒng)的輸入量給定水位，(5分)輸出量是實(shí)際水位4分
（3）該控制系統(tǒng)中浮子起反饋調(diào)節(jié)作用，當(dāng)水位下降時(shí)浮子下沉通過杠桿系統(tǒng)將活塞下拉，使水位回升到給定值。3分
（4）3分
給定水位 比較器 控制器 進(jìn)水 水流量 水箱 水位
檢測裝置（浮球）
18．為你家設(shè)計(jì)一張單人床
（1）、請(qǐng)你對(duì)你的設(shè)計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析。如功能、結(jié)構(gòu)、人機(jī)關(guān)系等
（2）、用草圖展示你的設(shè)計(jì)
（3）、請(qǐng)你對(duì)你的設(shè)計(jì)作品進(jìn)行設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)
答：利用制定設(shè)計(jì)方案中的基本過程：應(yīng)該包括收集信息、設(shè)計(jì)分析、方案構(gòu)思、方案呈現(xiàn)、方案篩選等完成對(duì)單人床的設(shè)計(jì)過程，最后對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品或者設(shè)計(jì)過程進(jìn)行評(píng)價(jià)。（評(píng)分按照學(xué)生完成上述要求的情況酌情給分。）
19. 如圖所示的形體，長為20mm，寬為8mm，高為9mm，曲面的半徑為4mm。
（1）根據(jù)已有的正等軸測圖和左視圖，補(bǔ)充完成主視圖和俯視圖。（2分）
（2）在完成的三視圖上標(biāo)注相應(yīng)的尺寸。（4分）
20．分析題（30分）
（1）某班同學(xué)，在學(xué)習(xí)流程中的環(huán)節(jié)時(shí)產(chǎn)生了爭論，（上午的課程依次安排為：數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、體育）
A同學(xué)說：今天上午的課應(yīng)該劃分為2個(gè)環(huán)節(jié)，從中間大休息的地方為界限；B同學(xué)說：今天上午的課應(yīng)該劃分為3個(gè)環(huán)節(jié)；你認(rèn)為哪個(gè)同學(xué)說的有道理，為什么？（8分）
答：a、 兩個(gè)人的觀點(diǎn)都是對(duì)的 b、 環(huán)節(jié)是個(gè)相對(duì)的概
（2）．聲光自動(dòng)控制白熾燈開關(guān)的基本工作原理如下：白天或夜晚光線較亮?xí)r，光控部分將開關(guān)自動(dòng)關(guān)斷，聲控部分不起作用。當(dāng)光線較暗時(shí)，光控部分將開關(guān)自動(dòng)打開，負(fù)載電路的通斷受控于聲控部分。電路是否接通，取決于聲音信號(hào)強(qiáng)度。當(dāng)聲強(qiáng)達(dá)到一定程度時(shí)，電路自動(dòng)接通，點(diǎn)亮白熾燈，并開始延時(shí)，延時(shí)時(shí)間到，開關(guān)自動(dòng)關(guān)斷，等待下一次聲音信號(hào)觸發(fā)。這樣，通過對(duì)環(huán)境聲光信號(hào)的檢測與處理，完成電路通斷的自動(dòng)開關(guān)控制。請(qǐng)根據(jù)以上分析，畫出聲控?zé)舻目刂品娇驁D。（10分）
（3）北京奧運(yùn)會(huì)火炬長72厘米，重985克，燃燒時(shí)間15分鐘，在零風(fēng)速下火焰高度25至30厘米，在強(qiáng)光和日光情況下均可識(shí)別和拍攝。在工藝方面使用錐體曲面異型一次成型技術(shù)和鋁材腐蝕、著色技術(shù)。火炬外形制作材料為可回收的環(huán)保材料。
北京奧運(yùn)會(huì)火炬在燃燒穩(wěn)定性與外界環(huán)境適應(yīng)性方面達(dá)到了新的技術(shù)高度，能在每小時(shí)65公里的強(qiáng)風(fēng)和每小時(shí)50毫米的大雨情況下保持燃燒。在工藝上采用輕薄高品質(zhì)鋁合金和中空塑件設(shè)計(jì)，十分輕盈。下半部噴涂高觸感塑膠漆，手感舒適不易滑落。北京奧運(yùn)會(huì)火炬是我國自主設(shè)計(jì)研發(fā)的產(chǎn)物，擁有完全的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
北京奧運(yùn)會(huì)火炬使用燃料為丙烷，這是一種價(jià)格低廉
的常用燃料。其主要成分是碳和氫，燃燒后只有二氧化
碳和水，沒有其他物質(zhì)，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
請(qǐng)回答：祥云火炬的設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)了技術(shù)的哪些特性？（4分）
從結(jié)構(gòu)和使用的材料上分析祥云火炬的特點(diǎn)和所體現(xiàn)的設(shè)計(jì)原則。（8分）
答：創(chuàng)新性（北京奧運(yùn)會(huì)火炬在燃燒穩(wěn)定性與外界環(huán)境適應(yīng)性方面達(dá)到了新的技術(shù)高度）
綜合性（綜合運(yùn)用多種知識(shí)）；專利性（擁有完全的知識(shí)產(chǎn)權(quán)）；目的性（在強(qiáng)光和日光情況下均可識(shí)別和拍攝）（寫出4個(gè)得8分）
特點(diǎn) 設(shè)計(jì)原則
使用錐體曲面異型一次成型技術(shù) 創(chuàng)新原則
中空塑件設(shè)計(jì)，殼體結(jié)構(gòu) 經(jīng)濟(jì)原則
下半部噴涂高觸感塑膠漆，手感舒適不易滑落。 美觀原則
火炬外形制作材料為可回收的環(huán)保材料 可持續(xù)發(fā)展原則
在強(qiáng)光和日光情況下均可識(shí)別和拍攝 實(shí)用原則
21．設(shè)計(jì)題（24分）
為了保護(hù)環(huán)境減少白色污染，建議禁止或減少一次性塑料袋的使用；因此請(qǐng)你設(shè)計(jì)一種菜藍(lán)子，代替目前使用的一次性塑料袋。
（1）你是怎樣設(shè)計(jì)菜藍(lán)子的功能和結(jié)構(gòu)的？
（2）請(qǐng)你對(duì)菜藍(lán)子的筐底、筐架、提手進(jìn)行設(shè)計(jì)分析。
（3）用草圖展示你的設(shè)計(jì)。
（4）針對(duì)你的設(shè)計(jì)方案，列出加工所需要的工具和材料
（5）用方框流程圖畫出具體的加工流程圖
答：（1）竹藍(lán)子的功能：代替一次性袋子，裝盛物品
竹藍(lán)子的結(jié)構(gòu)：以框架結(jié)構(gòu)為主，比較柔性
（2）竹藍(lán)子的筐底：（如可折、四方、圓形等）
竹藍(lán)子的筐架：（如可拆、剛性、柔性等）
竹藍(lán)子的提手：（單提手、雙提手、叉提手等）
（3）草圖略
（4）結(jié)合設(shè)計(jì)的竹藍(lán)子的具體實(shí)際進(jìn)行說明。
（5）串行工序和并行工序都可
22．問答題：某中學(xué)設(shè)有兩個(gè)學(xué)生食堂，正常情況下每個(gè)食堂能容納的就餐人數(shù)是500人。近兩年，隨著學(xué)校辦學(xué)規(guī)模的擴(kuò)大，就餐人數(shù)隨之增加，每個(gè)食堂就餐人數(shù)達(dá)到670人左右，每到中午就餐時(shí)間，學(xué)生們排著長隊(duì)等待就餐。如何減少學(xué)生就餐的排隊(duì)時(shí)間？請(qǐng)你提出解決這個(gè)問題的幾種方案，并通過適當(dāng)方法對(duì)各種方案進(jìn)行分析、比較，然后確定使用方案。（25分）
方案 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)
統(tǒng)一菜式，以班級(jí)為單位派2～4人去領(lǐng)取事先準(zhǔn)備好的飯菜。 大大縮短了就餐排隊(duì)等候的時(shí)間，提高了勞動(dòng)利用率 學(xué)生不能根據(jù)自己的喜好選擇自己想吃的飯菜，不夠人性化。
把窗口進(jìn)行調(diào)整，分為套餐窗口和自由窗口，套餐窗口只提供事先搭配好的幾種類型的菜式，自由窗口可以根據(jù)學(xué)生的喜好，臨時(shí)搭配菜式。 縮短了就餐排隊(duì)等候的時(shí)間，學(xué)生能夠部分地根據(jù)自己的喜好進(jìn)行選擇。 套餐窗口提供的幾種類型的搭配必須事先摸底調(diào)查，找到能為部分學(xué)生接受的組合方式，有一定的難度。
擴(kuò)大食堂的規(guī)模 縮短了就餐排隊(duì)等候的時(shí)間，學(xué)生能夠完全根據(jù)自己喜好進(jìn)行選擇。 飯?zhí)靡黾油度耄倚枰欢ǖ墓て凇?br/>
綜合各種方案的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，在短期內(nèi)選擇第二個(gè)方案比較合適，長期來看，要選擇第三個(gè)方案。
23．小南發(fā)現(xiàn)一般抽紙盒都是上面開口，因此人們使用時(shí)要將卷紙里面的硬紙殼抽掉，再放入盒中從中間抽取紙巾.這樣費(fèi)力又不方便。因此，為解決這一問題，南設(shè)計(jì)了一個(gè)從側(cè)向開口的紙盒。如果你是小南，請(qǐng)根據(jù)你的現(xiàn)有條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，寫出你的解決方法，并畫出草圖。
參考解答：（1）只要學(xué)生能說出解決方法的，均可得3分；
（2）畫出草圖(3分)右側(cè)如圖
24．案例分析
1. 紙張的結(jié)構(gòu)造型與強(qiáng)度的關(guān)系的試驗(yàn)報(bào)告（8分）
高一（3）班趙梅同學(xué)在完成了紙張的結(jié)構(gòu)造型與強(qiáng)度的試驗(yàn)之后撰寫了如下的試驗(yàn)報(bào)告。
試驗(yàn)?zāi)康模禾骄考垙埖慕Y(jié)構(gòu)造型與強(qiáng)度的關(guān)系。
試驗(yàn)準(zhǔn)備：
大小相同的張紙若干，膠水，高度相同的木塊兩塊（用做支架），不同質(zhì)量的砝碼若干，試驗(yàn)記錄紙，試驗(yàn)報(bào)告書。
試驗(yàn)過程：
1.取一張紙片放在支架上，再將砝碼放于紙片上，觀察試驗(yàn)現(xiàn)象并記錄紙片所能承受的砝碼的質(zhì)量。
2.將其余紙張通過折疊、卷曲等操作，制作成不同的造型（必要時(shí)用膠水粘貼），再放于支架上，然后放上砝碼，分別記錄不同造型的紙張所能承受的砝碼的質(zhì)量。
3.列表比較各次試驗(yàn)中不同結(jié)構(gòu)造型的紙張的強(qiáng)度。
試驗(yàn)總結(jié)：
物體的造型對(duì)強(qiáng)度有很大的影響，在現(xiàn)實(shí)生活中，有很多事例都是通過改變物體的結(jié)構(gòu)造型來增加物體的強(qiáng)度的。
①這個(gè)試驗(yàn)報(bào)告中包含哪些內(nèi)容？（3分）
這個(gè)試驗(yàn)報(bào)告中包含的內(nèi)容：試驗(yàn)?zāi)康摹⒃囼?yàn)準(zhǔn)備、試驗(yàn)步驟、試驗(yàn)記錄、試驗(yàn)總結(jié)
②技術(shù)試驗(yàn)是一種探索性的實(shí)踐活動(dòng)，試驗(yàn)者應(yīng)具備什么品質(zhì)？（3分）
試驗(yàn)者應(yīng)具備科學(xué)的精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、頑強(qiáng)的毅力
③試驗(yàn)報(bào)告的文字有什么要求？（2分）
力求簡明扼要
2.環(huán)保餐具的設(shè)計(jì)
塑料包裝袋引發(fā)的白色污染日前嚴(yán)重，并且威脅人類的生存環(huán)境和社會(huì)發(fā)展，人們希望采取有效的措施，減少白色污染對(duì)環(huán)境造成的壓力。可降解無污染的餐具正為實(shí)現(xiàn)目的而設(shè)計(jì)出的一種替代品。其主要原料為價(jià)廉、易得的農(nóng)副產(chǎn)品的不被食用的部分，利用小麥、玉米、高粱、紅薯等各種農(nóng)作物的秸桿、稻殼、花生殼、雜草等，制成各種可供一次或多次使用的盒、筷、杯、盤、碗、勺等餐具。環(huán)保餐具質(zhì)硬、耐熱、衛(wèi)生、無污染，而且使用后還可以作飼料或有機(jī)肥料。
⑴國家為什么提倡人們使用環(huán)保餐具，而禁止使用泡沫快餐盒？（2分）
塑料包裝袋引發(fā)的白色污染日前嚴(yán)重，并且威脅人類的生存環(huán)境和社會(huì)發(fā)展，人們希望采取有效的措施，減少白色污染對(duì)環(huán)境造成的壓力。可降解無污染的餐具正為實(shí)現(xiàn)目的而設(shè)計(jì)出的一種替代品，這種快餐盒由稻劃、麥秸、谷糠、甘蔗渣制作的盒、碗、盤等制成，不僅原料來源廣闊，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，可充分回收利用，形成良性循環(huán)，而且完全符合中國國情，市場前景看好。
⑵可降解無污染的餐具的原料有哪些？（3分）
可降解無污染的餐具的原料有：小麥、玉米、高粱、紅薯等各種農(nóng)作物的秸桿、稻殼、花生殼、雜草等
⑶現(xiàn)在市面上的快餐盒的蓋子上有“降解”二字，這種快餐盒真的是可降解無污染的餐具？請(qǐng)說出判斷方法？（3分）
①由于可降解無污染快餐盒使用后可以作飼料或有機(jī)肥料，使用完后給家禽吃，若不吃，則說明是泡沫快餐盒。
②一個(gè)泡沫快餐盒只需6分錢，一個(gè)可降解無污染快餐盒需3~4角，如果分別購買600個(gè)飯盒，泡沫快餐盒需36元，可降解快餐盒需180~240元。作為一個(gè)商家不可能進(jìn)貴的飯盒，否則會(huì)虧本。
25.高一（1）班的同學(xué)在教室里布置了一些花草，他們把直桿AB的一端固定在墻上將吊蘭掛起來，如右圖所示。
（1）結(jié)構(gòu)受力的基本形式有壓力、拉力、彎曲力和剪切力等。請(qǐng)說出AB桿的主要受力形式。（1分）
（2）簡述這個(gè)結(jié)構(gòu)存在的缺陷。（2分）
（3）在不改變桿的固定點(diǎn)A和懸掛點(diǎn)B的前提下，簡述你對(duì)
這個(gè)結(jié)構(gòu)提出的改進(jìn)方法？并在原圖上標(biāo)注改進(jìn)方案。（3分）
答：（1） 受到彎曲力
（2） 花盆過重時(shí)，AB桿可能由于彎曲過度而斷裂
（3） 加拉桿或支撐桿
26．某科技小組制作一只臺(tái)燈的工序和所需時(shí)間如下圖
（1）這一流程是可以改進(jìn)的，為什么？（2分）
（2）用圖示法描述改進(jìn)的流程（3分）
答：（1） 作為一個(gè)小組，在工作過程中買電子元件、焊底座、做燈罩
這三個(gè)工作環(huán)節(jié)可以同時(shí)并行進(jìn)行
（2）
27. “有一段時(shí)間內(nèi)我們常走的街道由于被連續(xù)挖開了幾次，造成了人力物力資源浪費(fèi)，同時(shí)也給我們的生活造成了極大的不便，究其原因是幾個(gè)不同的部門在這段時(shí)間里分別進(jìn)行了各自的工程施工”，
（1）問題產(chǎn)生的原因是什么？（3分）
這是由于幾個(gè)不同的部門各自為政，封閉工作造成的問題。
（2）從系統(tǒng)分析的角度來看，如何安排更合理？（4分）
作為路面這一個(gè)整體系統(tǒng)，在其基礎(chǔ)上進(jìn)行的工作要從全局出發(fā)，要具有系統(tǒng)整體性原則這一統(tǒng)籌觀點(diǎn)，統(tǒng)一協(xié)調(diào)工作，才能減少浪費(fèi)避免不良影響。幾個(gè)不同的部門同時(shí)協(xié)商，一次性完成工作。
28. 游泳池注水控制系統(tǒng)中，如果進(jìn)水管單位時(shí)間水流量一定，那么游泳池水位的高低與進(jìn)水的時(shí)間是一一對(duì)應(yīng)的，可以通過設(shè)定注水時(shí)間，使水位達(dá)到希望的標(biāo)準(zhǔn)，但有時(shí)水流量會(huì)受到水壓的影響，我們可以在水池中增加一個(gè)監(jiān)測裝置，以保證游泳池的水位能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，請(qǐng)分別為游泳池的進(jìn)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)繪制一個(gè)開環(huán)控制系統(tǒng)（3分）和一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)（4分）。
答：開環(huán)控制系統(tǒng)
29．設(shè)計(jì)一個(gè)中學(xué)生隨身攜帶的水壺，該如何進(jìn)行設(shè)計(jì)分析？請(qǐng)寫出影響設(shè)計(jì)的主要因素
答：對(duì)于一個(gè)中學(xué)生隨身攜帶的水壺，我們應(yīng)該從三個(gè)方面入手：即人、物、環(huán)境，這里的人——中學(xué)生；物——水壺；環(huán)境——隨身攜帶。從水壺分析，水壺壁需要能隔熱，避免燙傷學(xué)生；這就要求在選材時(shí)選用既環(huán)保安全的材料而且隔熱性能好，或者在水壺壁上增加隔熱層；壺蓋需要選擇隔熱的，由于中學(xué)生好運(yùn)動(dòng)，壺蓋和壺身要連在一起，不容易丟失；而且水壺需要有背帶，壺的容量不要太大，易于攜帶。
30．標(biāo)準(zhǔn)件是指經(jīng)優(yōu)選、簡化、統(tǒng)一并給以標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)的零件或部件。學(xué)生戴的眼鏡中包括哪些標(biāo)準(zhǔn)件？使用標(biāo)準(zhǔn)件的好處主要有哪些呢？
答： 眼鏡中的螺絲、鏡架、鼻托等都是標(biāo)準(zhǔn)件，使用標(biāo)準(zhǔn)件主要是能簡化制作過程，又能實(shí)現(xiàn)通用通換，方便產(chǎn)品的維修和保養(yǎng)，延長產(chǎn)品的使用壽命。
31.在交通法規(guī)中規(guī)定，駕乘兩輪摩托車必須戴好安全帽，否則會(huì)被罰款，扣分。請(qǐng)你從結(jié)構(gòu)的角度分析安全帽是怎樣保護(hù)你的頭部的？
答： 安全帽屬于殼體結(jié)構(gòu)，殼體結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)是把力均勻的分解開，所以戴安全帽，當(dāng)發(fā)生車禍的時(shí)候沖擊力可以均勻分解，使人頭部受力均勻，而不是某一點(diǎn)受很大的力。
32.法國著名雕塑家羅丹在個(gè)文學(xué)家巴爾扎克做雕塑大受人們的稱贊，特別是對(duì)巴爾扎克的一雙手更是贊不決口，羅丹聽到人們的議論后，毫不憂郁地從塑像上坎去了這雙手。請(qǐng)解釋，羅丹這樣做的目的何在，給我們以怎樣的啟示？
啟示：做任何事情，要重視整體效應(yīng)，必要的時(shí)候，要學(xué)會(huì)舍得拋棄部分而保存整體。
33.分析題（共12分）
飛機(jī)的設(shè)計(jì)過程要經(jīng)過某些試驗(yàn)。在總體設(shè)計(jì)中有一個(gè)任務(wù)是確定飛機(jī)的外形，外形的確定除了進(jìn)行必要的計(jì)算外，更主要的依據(jù)來自"風(fēng)洞試驗(yàn)"取得氣動(dòng)力數(shù)據(jù)。在飛機(jī)設(shè)計(jì)進(jìn)行之中需要進(jìn)行的試驗(yàn)就更多了，可以說每一個(gè)部件、每一個(gè)工藝都得進(jìn)行試驗(yàn)，以確保其可行性。飛機(jī)造出來之后，還得進(jìn)行整機(jī)試驗(yàn)，其中包括"靜力破壞試驗(yàn)"和"試飛"等試驗(yàn)。根據(jù)以上資料，分析技術(shù)試驗(yàn)在設(shè)計(jì)中的作用。
答：①技術(shù)試驗(yàn)是技術(shù)研究不可缺少的基本方法和手段，它對(duì)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)起到了有力的保障作用。通過技術(shù)試驗(yàn)，可以使設(shè)計(jì)得以改進(jìn)和完善，將設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)和失誤降到最低。②在技術(shù)設(shè)計(jì)活動(dòng)中，技術(shù)試驗(yàn)是必不可少的。在技術(shù)設(shè)計(jì)后期，進(jìn)行綜合性的整體試驗(yàn)可為設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)提供準(zhǔn)確、客觀的數(shù)據(jù)。通過試驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)問題、深化認(rèn)識(shí)、推動(dòng)技術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展。
34．以前，紅綠燈的時(shí)間都是事先設(shè)定，一定時(shí)段內(nèi)固定不變，難以適應(yīng)車流的變化。目前，有些城市已開通了智能交通管理系統(tǒng)，這樣紅綠燈的分配時(shí)間隨時(shí)依據(jù)車流量而改變，因此，通行能力有望提高20％ 。系統(tǒng)中的智能化“電子警察”與過去相比有兩大變化，一是傳輸快，現(xiàn)在，前端設(shè)備只要一拍到照片，就可通過光纖網(wǎng)或無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳到數(shù)據(jù)庫。二是功能多，以前只能拍攝闖紅燈，現(xiàn)在違法變道、亂停放等所有違法行為都能抓拍。現(xiàn)在，交通信號(hào)控制系統(tǒng)采用世界上最先進(jìn)的SCATS區(qū)域控制系統(tǒng)，可以依據(jù)檢測到的車流量變化而自動(dòng)隨時(shí)配時(shí)，從而避免了路口空閑的現(xiàn)象。
（1）簡述：上述智能交通管理指揮系統(tǒng)中在人機(jī)關(guān)系處理上實(shí)現(xiàn)了哪些目標(biāo)？（4分）答：高效 安全
（2）簡述：汽車及行人通過十字路口及人行橫道的流程。（4分）
答：汽車：觀察 減速 通過 或停車行人：一看 二停 三走斑馬線通過
（3）根據(jù)上述案例的提示，分析一下智能交通管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思路。（6分）
答：控制的目的：提高通車能力，減少路口空閑現(xiàn)象，提高監(jiān)控能力
控制的對(duì)象：汽車及行人
控制對(duì)象的特征：運(yùn)動(dòng)速度快，流量不穩(wěn)定。
主要的干攏因素：不遵守交通法規(guī)者
控制的方案選擇：智能化
35．虎丘塔位于蘇州市西北虎丘山頂， 1980年6月有關(guān)專家對(duì)虎丘塔進(jìn)行勘查,當(dāng)時(shí)由于全塔向東北方向嚴(yán)重傾斜，不僅塔頂偏離中心線已達(dá)2.31m,而且底層塔身發(fā)生不少裂縫，成為危險(xiǎn)建筑而封閉，停止開放。站在最高的第七層塔心上有站在斜坡上的感覺。鉆探地基時(shí)發(fā)現(xiàn)，塔地基是8層青磚壘砌，深0.5米，青磚之間是用糯米和明礬粘結(jié)。塔基一半建在由火山噴發(fā)的堅(jiān)硬的凝灰?guī)r和晶屑流紋巖上，另一半建在人工堆砌的地基上。
問題：
（1）虎丘塔傾斜的原因？（4分）
地基沉降
（2）為什么虎丘塔最高一層偏向一邊？（6分）
改變重心、糾正傾斜，使虎丘塔重心垂線沒有超過塔底面積范圍
（3）你能建議用什么方法來加固虎丘塔，使得塔不繼續(xù)傾斜？（6分）
塔地基周邊鉆孔，澆灌鋼筋混凝土，加固虎丘塔地基
36．大頭貼因其拍的照片生動(dòng)活潑，靈活多樣而深受同學(xué)們的喜愛。如果再給它配一個(gè)精美有個(gè)性的相架那就更能展現(xiàn)自己的風(fēng)采，下面就請(qǐng)你給你自己的大頭貼照片設(shè)計(jì)一個(gè)相架。
（1）首先綜合考慮人、物、環(huán)境三個(gè)方面，提出設(shè)計(jì)應(yīng)主要考慮的因素：（6分）
（2）請(qǐng)運(yùn)用草圖法、模仿法、聯(lián)想法、奇特性構(gòu)思法中的一種或幾種，構(gòu)思出一個(gè)方案。并用草圖及必要的文字說明你的方案（8分）
評(píng)分原則：a．能充分體現(xiàn)設(shè)計(jì)思想，是完整的方案即可，對(duì)圖形是否美觀不作要求，可以完全用文字描述，此點(diǎn)3分；b．應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)方案的材料選擇加以說明，此點(diǎn)1分）
（3）請(qǐng)給你設(shè)計(jì)的產(chǎn)品出具“一份產(chǎn)品使用說明書”。（6分）
大頭貼相架 使用說明書
產(chǎn)品簡介 本產(chǎn)品是專門為大頭貼相片設(shè)計(jì)的相架，它外觀漂亮、風(fēng)格獨(dú)特使用方便
使用方法： 先從包裝盒中取出相架，然后將蘋果掛上，最后將蘋果瓣開將大頭貼放進(jìn)去即可。
注意事項(xiàng)： 由于是玻璃制品易碎，因此注意放置在不易碰到的地方，以免打碎。
37. 設(shè)計(jì)的基本原則中有“安全性原則、可持續(xù)發(fā)展原則”，現(xiàn)請(qǐng)你依據(jù)這兩條原則分析在判斷題中的第9、10小題，簡單回答下面兩個(gè)問題：
1、哪個(gè)安全性較高，為什么？
2、哪個(gè)節(jié)能效率更高，為什么？
1、新式高壓鍋安全性較高，四個(gè)出氣閥任何兩個(gè)堵塞都不會(huì)造成危險(xiǎn)。
2、老式節(jié)能效率高，因?yàn)樾率礁邏哄佊袃蓚€(gè)活動(dòng)氣閥要加熱好長一段時(shí)間后待壓力夠大時(shí)才關(guān)閉，這樣相對(duì)來說要消耗能源，節(jié)能效率就相對(duì)低些。
38. 構(gòu)成系統(tǒng)必須具備哪三個(gè)條件？
答：構(gòu)成系統(tǒng)必須具備三個(gè)條件：第一，至少要有兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素（部分）才能組成系統(tǒng)；第二，要素（部分）之間相互聯(lián)系、相互作用，按一定方式形成一個(gè)整體；第三，這個(gè)整體具有的功能是各個(gè)要素（部分）的功能中所沒有的。
39. 電視機(jī)有時(shí)在正常工作時(shí)會(huì)突然出現(xiàn)短暫的圖像閃爍或畫面紊亂的情況,請(qǐng)分析出現(xiàn)這種相象的原因可能有哪些,舉兩個(gè)例子來說明.
答:原因是電視信號(hào)受到了外界磁場信號(hào)的干擾.如空調(diào)離電視機(jī)很近,日光燈等電器都會(huì)導(dǎo)致電視機(jī)的圖象出現(xiàn)閃爍等現(xiàn)象.
40. 有的礦泉水瓶上有若干凸起的橫向紋路，它的作用是什么？
答：一是增加瓶子的強(qiáng)度，受力不容易變形；二是增大手與瓶子之間的摩擦力。
41.“木桶理論”認(rèn)為，木通的盛水量取決于最短的那一塊木板的長度。請(qǐng)用系統(tǒng)的觀點(diǎn)解釋。
答案：木通由若干塊木板組合而成，若把木通看成一個(gè)整體，每塊木板就是部分，“木桶理論”實(shí)際上反映了系統(tǒng)的部分與整體的關(guān)系，部分影響整體。
42.自行車是我們生活中常見的結(jié)構(gòu),請(qǐng)根據(jù)你所學(xué)有關(guān)結(jié)構(gòu)的知識(shí)回答以下問題:
(1) 自行車的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除了考慮穩(wěn)定性外,還主要考慮什么性質(zhì) 它跟什么因素有關(guān)
(2) 自行車的車架為什么采用三角形結(jié)構(gòu)？
(3) 自行車的支架部分采用了空心鋼管材料，請(qǐng)說明使用這種材料的兩種優(yōu)點(diǎn)。
答:（1）強(qiáng)度，它與結(jié)構(gòu)的形狀、使用的材料和構(gòu)件的連接方式有關(guān)。
（2）三角形結(jié)構(gòu)有比較好的穩(wěn)定性。
（3） 一是減輕車的自重，二是節(jié)省材料，降低成本。
43.分析抽水馬桶水箱的水位自動(dòng)控制系統(tǒng)，并回答以下問題：
（1）該系統(tǒng)的控制對(duì)象是什么？輸入量和輸出量分別是什么？
（2）該系統(tǒng)存在哪些干擾因素？
（3）該系統(tǒng)是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制？請(qǐng)簡述你的理由。
答:（1）該系統(tǒng)的控制對(duì)象是抽水馬桶的水箱；輸入量是給定水位，輸出量是實(shí)際水位。
（2）干擾因素主要是水箱的出水流量。
（3）該控制系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng)。理由是該控制系統(tǒng)采用浮球作為水位的高度的檢測裝置，對(duì)控制過程進(jìn)行了反饋。
如何辨別開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)
從定義上看：開環(huán)控制系統(tǒng)是指控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響。而閉環(huán)控制系統(tǒng)是指系統(tǒng)的輸出量返回到輸入端并對(duì)控制過程產(chǎn)生影響的控制系統(tǒng)。區(qū)別的關(guān)鍵看是否存在反饋，反饋肯定有適當(dāng)?shù)臋z測裝置把系統(tǒng)的輸出量返回到輸入端的過程。這里出現(xiàn)了檢測裝置，就引起了不小的誤解，有人認(rèn)為有檢測裝置就是閉環(huán)控制系統(tǒng)這樣的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，例如：自動(dòng)門的案例，當(dāng)人走進(jìn)自動(dòng)門時(shí)，紅外線裝置檢測到人體紅外線信號(hào)，然后通過處理電路，啟動(dòng)電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)開門和關(guān)門。此控制系統(tǒng)屬于開環(huán)控制系統(tǒng)，雖然這里有存在紅外線檢測裝置，但不是閉環(huán)控制系統(tǒng)，關(guān)鍵看檢測裝置檢測到的信號(hào)是輸入量還是系統(tǒng)的輸出量，也就是看是否存在反饋。控制系統(tǒng)應(yīng)有立足于兩個(gè)基本點(diǎn)，其一：什么是控制系統(tǒng)？控制系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是指朝向人們的意愿或目的發(fā)展的有機(jī)整體。控制系統(tǒng)可分為控制器、執(zhí)行器、被控對(duì)象等部分構(gòu)成，值得注意的是人是個(gè)復(fù)雜的控制系統(tǒng)，例如：“穿針引線”控制過程，針和線，再加上人，才能組成一個(gè)控制系統(tǒng)，如果沒有人這個(gè)特殊控制系統(tǒng)的主體存在，針和線就不是一個(gè)系統(tǒng)了，所以人就充當(dāng)于控制主體，通過人的眼睛檢測針和線的實(shí)際位置，把信息反饋給大腦進(jìn)行處理，人的手來調(diào)節(jié)線和針孔的位置，這樣才構(gòu)成了一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。有些控制主體不包括人，但控制系統(tǒng)是按照人們的預(yù)期結(jié)果發(fā)展的。如聲光控制白熾燈的開環(huán)控制系統(tǒng)，白天光線較亮?xí)r，光控開關(guān)自動(dòng)關(guān)斷，到了晚上或光線較暗時(shí)，光控開關(guān)自動(dòng)閉合，當(dāng)有一定強(qiáng)度的聲音信息時(shí)，電路才能接通，點(diǎn)亮白熾燈，并開始延時(shí)，延時(shí)時(shí)間到，開關(guān)自動(dòng)關(guān)斷，等待下一次聲音信號(hào)觸發(fā)。此控制系統(tǒng)不需要人的參與，但此控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)人們節(jié)能的目的，弄清楚控制系統(tǒng)的控制主體是基礎(chǔ)，在這個(gè)基本點(diǎn)上才能進(jìn)一步分析是開環(huán)還是閉環(huán)控制系統(tǒng)。其二：分清控制系統(tǒng)與人之間的關(guān)系。首先控制系統(tǒng)是離不開人類的而孤立存在的，控制系統(tǒng)本身就是由人類創(chuàng)造出來，為人類服務(wù)，完成人類的使命的一個(gè)系統(tǒng)。如生活中經(jīng)常用到得“熱得快”熱水器，質(zhì)量好點(diǎn)的帶有自動(dòng)切斷電源，起到保護(hù)作用，工作的一般過程就是利用電熱能加熱水溫，通過雙金屬片這個(gè)裝置檢測實(shí)際水溫，當(dāng)實(shí)際水溫達(dá)到98攝氏度的時(shí)候，雙金屬片自動(dòng)斷開電路，此控制過程屬于閉環(huán)控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)是按照人們的目的執(zhí)行的，但人在控制過程中并沒有直接參與，而是已經(jīng)設(shè)定好斷開溫度。控制系統(tǒng)的工作過程是離不開人的參與。空調(diào)的溫度控制系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，能夠維持一定的溫度，但沒有人們對(duì)它事先設(shè)定的工作溫度，那控制系統(tǒng)不會(huì)工作，但它還是個(gè)控制系統(tǒng)，所以控制系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)是離不開人，但控制系統(tǒng)是個(gè)客觀存在的實(shí)體，不是由人決定的。
劃線
材料表面處理
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連接
成型
組裝連接
刨削等表面處理
鋸割
成型美化
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