任务一 明确问题的内容及解决问题受到的限制 知识点题库

判断一个问题是否有价值,必须从以下哪些方面着手(  )
A . 所提出的问题是否遵循了基本的科学原理 B . 该问题是否尚未得到充分解决 C . 解决该问题投入与产出是否合理 D . 现有的技术条件能否解决这个问题
如图所示是固定在卫生间瓷砖墙面上的吹风机挂架,小明发现不用时既占用空间,又妨碍进出。他想设计挂架与墙面的连接件,不用时能把挂架向上翻转靠墙。挂架的两安装孔间距为60mm,两孔直径为6mm。请你帮助小明设计该连接件,设计要求如下。

 

A.连接件能安装在原墙面孔中,连接牢固可靠;

B.安装后,挂架放置吹风机时能处于水平状态,不用时能向上翻转靠墙;

C.不能在挂架上作任何加工;

D.主要材料采用 3mm 厚的钢板,辅助材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务。

  1. (1) 小明明确设计任务和要求后,首先要做的是(在A .设计分析;B .方案构思;C .收集信息;D .方案呈现中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 制定设计方案前,需要明确设计的限制因素。以下因素中不属于设计限制因素(在 A .安装的位置;B .卫生间插座的位置;C .吹风机的重量;D .现有的工具中选择合适的选项,将序号填入横线处)
  3. (3) 下列紧固件中,最适宜用于挂架安装在墙上的是

  4. (4) ①画出连接件的设计草图,必要时可用文字说明;

    ②在设计草图上标注连接件的主要尺寸。

某设计师查阅相关数据后,发现火灾中大多数人死亡的原因是吸入毒性气体。于是他设计了如图所示的消防装置,由灭火器和防毒面具组成,既能灭火又能保护使用者。请回答下面两题。

  1. (1) 该设计师发现问题的途径是:(   )
    A . 观察日常生活 B . 科学实验 C . 技术试验 D . 收集和分析信息
  2. (2) 在设计过程中需要明确解决问题受到的限制,下列不属于该装置设计限制因素的是(   )
    A . 灭火器的技术规范 B . 火灾发生的原因 C . 制作成本 D . 设计者的设计能力
小明在测试竹弓钢丝锯性能时,不小心将钢丝锯的竹锯弓弄断了。小明决定利用学校通用技术实验室里的角钢、方木棍做一把锯弓不会断的钢丝锯。具体设计要求如下:

⑴锯割功能与原竹弓钢丝锯一致,操作方便;

⑵锯弓主体用角钢制作,可有效绷紧和放松钢丝锯条,方便更换钢丝锯条;

⑶将铁钉弯折制作锯条挂钩,其他必要的常用零件自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务:

  1. (1) 小明发现问题的途径是(A .观察日常生活;B .收集与分析信息:C .技术研究与技术试验。请从中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 在制定设计方案前,需要明确设计的限制因素。以下因素中,不属于设计的限制因素(A .锯条与锯弓的连接方式;B .锯弓的形状;C .方木棍的使用量:D .小明的加工技术。请从中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  3. (3) ①画出钢丝锯的设计草图,必要时可用文字说明;

    ②在设计草图上标注钢丝锯的主要尺寸。

我们有时会遇到“好的创意不一定会实现”的情况,这是出现在以下哪个环节中的(  )

①明确问题的内容和价值; ②明确解决问题受到的限制及具体的设计任务;③设计计划;④提供问题的人员的素质水准.

A . B . ①② C . ③④ D . ①④
一个问题的解决或一个设计项目的进行,所受到的限制有(  )。

①设计对象的特点②问题解决的标准③设计者的技术能力④设计团队的物力、财力等资源

A . ①②③④ B . ①②③ C . ②③④ D . ①②④
疫情期间,学校餐桌上放置了如图 1 所示的塑料隔板。小明在就餐时发现隔板容易因 碰撞而翻到。现请你帮助小明设计一个隔板与桌子之间的连接件,具体要求如下:

A.原隔板的一侧已经增加了如图 2 所示的塑料钉,供连接时使用,具体尺寸如图 3 所示;

B.连接件能可靠固定在桌面上,但不能破坏桌面,桌面厚度为 30mm;
C.不需要其他任何辅助工具与辅件就能实现隔板的固定与拆卸;
D.结构简单,操作方便。

现提供2mm厚的钢板,根据设计要求,完成以下任务:

  1. (1) 在制定设计方案前,需要明确设计的限制因素。以下不属于设计限制因素的是(在 A .桌面的厚度;B .塑料钉的大小;C .桌子的长度;D .塑料钉的位置中选择合适的选 项,将序号填入横线处);  
  2. (2) 小明在方案设计时提出以下分析,其中不属于“物”角度进行分析的是 (在A .固定在桌面上;B .结构稳固可靠;C .钢板制作中选择合适的选项,将序号填入横线 处);
  3. (3) ①画出连接件的设计草图,必要时可用文字说明;

    ②在设计草图上标注主要尺寸;

  4. (4) 安装隔板后,小明进行了以下试验,其中不合理的是            (选择合适的选项,将序号 填入横线处);
    A . 在隔板上侧中央位置向下施加一定的压力,观察隔板是否损坏; B . 在隔板上施加水平力,观察隔板是否翻到; C . 拆卸试验,观察操作是否方便
如图a所示某墙面上有一个内嵌式储物格,其底部距离地面的高度为200 cm。储物格下方有一个为小孩子练习走路而设计的圆柱形扶手,能承受普通成人的重量。扶手直径为30 mm,距离墙面距离L1为30 mm,距离地面高度L2为50cm(具体如图b、c所示)。为方便在储物格内取放东西,小明决定设计一个折叠踏板,设计要求如下:

A.踏板安装在扶手上,材料主要选用厚度为15mm的钢板,其他自选;

B.短时间不用时,可向上折叠节约空间,长时间不用时方便拆卸;

C.不能在扶手上钻孔;

D.具有一定的承重能力。

  1. (1) 小明发现问题的途径是( 在“A .收集和分析信息;B .观察日常生活;C .技术研究和技术试验”中选择合适的选项,将序号填入下划线处);
  2. (2) 以下不属于设计限制因素的是(在“A .扶手与墙面的距离L1;B .扶手直径;C .扶手距离地面的高度L2;D .设计者的技术能力”中选择合适的选项,将序号填入下划线处);
  3. (3) ①画出折叠踏板的设计草图,必要时可用文字进行说明;

    ②在设计草图上标注主要尺寸;

  4. (4) 对设计好的踏板进行测试,以下试验中不需要的是(在“A .从扶手上拆、装踏板,观察是否方便;B .将踏板安装到扶手上,观察连接是否可靠;C .踏板安装好后,向下施加一定的力,观察扶手形变情况;D .安装好后,折叠踏板,观察是否方便”中选择合适的选项,将序号填入下划线处)。
小明发现教室里的挂架挂不了更多的雨伞,而且挂上湿雨伞后,墙体易受潮。他希望有一个能固定于教室后墙的挂架,挂上雨伞后能让雨伞与墙保持一定距离,且挂架水平长度可调节,以便挂更多的雨伞,不用时可以向上翻折。请你帮助小明设计这个挂架,设计要求如下:

A.能与墙体牢固连接;

B.雨伞悬挂位置离墙的间距至少为10cm,挂架长度可调范围为60cm-120cm;

C.不使用时,能向上翻折收起;

D.主要材料采用3mm厚的钢板,辅助材料自选。

  1. (1) ①画出设计草图,必要时可用文字说明;

    ②在设计草图上标注主要尺寸;

  2. (2) 把挂架固定于墙体,可选用的连接配件 ;

  3. (3) 在制定设计方案前,需要明确设计的限制因素。以下因素中,属于设计的限制因素(在①设计者的技术能力;②雨伞的柄的材料;③雨伞的长度中选择合适的一项,将序号填写在下划线处);
  4. (4) 为了检验挂架是否达到设计要求,进行了以下试验,其中不合理的试验有 (在①调节挂架的水平长度,测试调节是否方便;②反复拆装挂架,观察是否易于损坏;③在悬挂雨伞位置,挂上一定重量的重物,观察挂架是否稳定可靠中选择合适的一项,将序号填入下划线处)。
小明发现装修师傅站在梯子上对天花板钻孔很不方便,为了让装修师傅站在地面就能对天花板钻孔,小明设计并制作了如图a、b所示的可折叠木质支架。请你帮助小明在支架上设计一个机械装置,具体设计要求如下:

   

①能方便地将如图c所示的冲击钻紧固;

②钻孔时支架置于地面上,通过简易操作即可对约2.8m高的天花板钻孔(冲击钻事先启动好);

③钻头始终保持竖直向上的状态;

④使用者可通过机械装置使冲击钻对天花板施加足够的钻孔压力;

⑤材料自选。

请完成以下任务:

  1. (1) 小明发现问题的途径是(在“A . 收集信息;B . 技术试验;C . 观察日常生活”中选择合适的选项,将序号填入下划线处);
  2. (2) 在设计制作时会受到各种因素的限制,以下不属于限制因素的是(在“A .小明的动手能力;B . 小明现有的加工工具;C . 使用者的身高;D . 冲击钻的功率”中选择合适的选项,将序号填入下划线处);
  3. (3) 为了检验设计的机械装置是否符合设计要求,小明进行了以下技术试验,其中不合理的是            
    A . 从支架上反复安装和拆卸冲击钻,测试拆装是否方便; B . 将冲击钻安装到机械装置上,调整其处于不同的高度,观察钻头是否始终竖直向上; C . 操作机械装置,观察是否能够实施有效钻孔。
  4. (4) ①画出设计草图,必要时可用文字说明;

    ②在设计草图上标注主要尺寸。

小明从电视新闻里得知电力工人带电作业不安全,为帮助电力工人,想动手设计高压电线的自动胶带缠绕机。以实现在高压电线上完成裸线的连续胶带缠绕(如图1)。(胶带的固定,粘贴由其他机构实现,三个挡杆能够让大齿轮在底板上保持原位旋转,如图2所示。)

请你在底板上设计一个方案,使电机能带动大齿轮连续多圈转动。

图1

图2

设计要求如下:

①现有一个U形大齿轮,利用齿轮的绕中心转动,实现对裸线的多圈胶带缠绕(由于齿轮中间已被挖空,所以无法通过传统的轴传动使齿轮转动。)

②采用小型减速电机驱动U形大齿轮的转动;可采用的主要零件:若干个型号一样的减速电③其他辅助材料自选

  1. (1) 小明发现问题的主要途径是:。(在“A . 观察日常生活﹔B . 技术研究与试验;C . 收集和分析信息”中选择合适的选项,将序号填入下划线处)。
  2. (2) 下列不属于该装置设计的限制因素的是。(在“A . 大齿轮的尺寸;B . 可采用的主要零件;C . U形槽的槽宽;D . 实验室现有的加工工具”中选择合适的选项,将序号填入下划线处)。
  3. (3) 小明设想该装置安装后,采用控制系统来控制装置运动一定时间后停止。按照小明的设想,该装置的控制方式属于(在“A . 开环控制;B . 闭环控制”中选择合适的选项,将序号填入下划线。
  4. (4) ①画出传动结构的设计草图,必要时可用文字说明。

    ②在设计草图上标出主要尺寸。

某设计师查阅相关数据后,发现火灾中大多数人死亡的原因是吸入毒性气体。于是他设计了如图所示的消防装置,由灭火器和防毒面具组成,既能灭火又能保护使用者。请回答下列各题。

  1. (1) 该设计师发现问题的途径是(     )
    A . 观察日常生活 B . 科学实验 C . 技术试验 D . 收集和分析信息
  2. (2) 在设计过程中需要明确解决问题受到的限制,下列不属于该装置设计限制因素的(      )
    A . 灭火器的技术规范 B . 火灾发生的原因 C . 制作成本 D . 设计者的设计能力
在上网课期间小明发现老师在试卷讲解时,需要用手一直拿着手机并保持一定高度使手机后置摄像头对准试卷(如图甲所示),使用起来十分不便。于是小明想利用所学的知识,设计制作一个简易的支架,用来放置手机。相关尺寸如下:图乙中手机尺寸为160×70×8mm,摄像头中心到上边沿的距离为30mm,到右边沿的距离为15mm;图丙中桌面厚度为40mm。设计要求如下:

A.该支架能与桌面连接可靠,易拆卸,不会损坏桌面;

B.手机放入支架后不易掉落;

C.支架高度能在100-200mm之间连续可调,不易滑落;

D.主要材料采用2mm厚的钢板,辅助材料自选。

  1. (1) 小明制定了一份设计计划,其中包括①方案呈现②收集信息③设计分析④绘制图样⑤方案构思⑥模型制作这六项任务,根据设计的一般过程这六项任务合理的时序是(在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处:A .②③⑤①④⑥\ B .③②⑤①④⑥ \C .②③①⑤④⑥ \ D .②③⑤①⑥④)
  2. (2) 不属于限制因素的是:(在A .家中的加工工具;B .小明的实践动手能力;C .桌子的高度;D .手机的大小中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) ①画出设计草图,必要时可用文字说明;

    ②在设计草图上标注主要尺寸;

  4. (4) 为了检验设计的支架是否符合设计要求,小明进行了以下技术试验,其中不合理的是(在A .从桌子高度往下摔,测试支架是否会损坏;B .将支架调节到最高,并施加一定的重量,测试支架是否会滑落;C .多次安装支架,测试其安装是否方便中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
张老师所带高三毕业班的同学,为学弟学妹们留下了100本文、理、哲、史类型的书籍。这些书籍版本有16K、8K、32K等,还有数量不等的试卷。张老师打算在新一届高三班内设置一个图书架来陈列这些书籍,以便同学们随手取阅,并放回原处。张老师将设计制作图书架的任务交给了同学们。请你作为班级成员和张老师的学生们共同完成这一任务。
  1. (1) 请根据上述描述,明确教室用图书架的设计要求。
  2. (2) 设计制作教室用图书架前需要收集相关信息,请你列举至少3条需要收集的信息。
  3. (3) 根据你所制定的设计要求,绘制图书架的设计方案草图,并用文字简要说明方案特点。
从技术角度看,人类进步与发展的过程就是不断地问题,不断进行设计、从而解决问题的过程。明确问题的内容指的是
如图是某公园内小径,周围居民向电视台记者反映台阶设计不合规范,走起来极为别扭。下图是记者请专业技术人员采集数据后,在计算机上仿真不同身高的人走在小径上的体态,得出结论小径台阶的高度和宽度与技术规范要求的不符。下列说法中不正确的是(    )

A . 专业技术人员在计算机上仿真不同身高的人走在小径上的体态属于虚拟试验法 B . 行人走台阶的舒适度属于小径台阶的设计限制因素 C . 小径台阶的高度和宽度不符合国家台阶设计规范,违背了设计的技术规范原则 D . 记者发现该问题的途径是观察日常生活
小明发现老师办公室的椅子需要手动调节高度,并且椅背不能后仰,于是想用一个电机实现高度可调节和椅背后仰角度可调节,在原有结构的基础上,增加减速电机,把椅背和椅面之间改成铰连接,通过减速电机实现以上功能。为了便于安装,小明对椅腿和椅背做了如图乙所示的改变,并安装有锁紧按钮,在调节到位后可锁紧。电机轴上已安装大小合适的齿轮,如图所示:

请你帮助小明设计该装置的机械传动部分,具体要求如下:

A.可以分别实现高度调节和椅背的角度调节

B.只能用同一个电机传动,高度调节范围为20厘米,椅背可向后仰角度60度

C.装置连接稳定可靠

D.材料自选

请完成以下任务:

  1. (1) 小明在确定设计制作该结构后,首先需要做的是( 在“A .收集和分析信息;B .画出设计草图;C .画出设计图样;D .确定合适的升降高度以及椅背后仰的角度”中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
  2. (2) 设计该装置时,下列因素中不属于限制条件的是(在“A .电动机的安装位置;B .小明需要的设备、工具等;C .椅子升降的高度;D .椅背的高度”中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
  3. (3) ①画出设计草图,必要时可用文字说明。

    ②在设计草图上标注主要尺寸。

  4. (4) 小明在该装置安装完成后进行试验,在椅面上放置相当于一个成年人体重的重物进行了三次升降实验,发现每次都能正常升降。该试验方法属于 (在“A .模拟试验;B .移植试验;C .强化试验;D .优选试验”中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
小明在社会实践调查时发现,中小学近视率升高主要是由于平时读写的坐姿不端正,于是他决定设计一款坐姿矫正装置。 通过查阅资料,小明了解到标准的坐姿要求是“一尺、一拳、一寸”,即眼睛离书本保持 一尺距离,胸脯离书桌一拳距离,手离书本一寸距离,如图所示。根据要求,完成下面小题。

  1. (1) 小明发现问题的途径是(    )
    A . 观察日常生活 B . 收集分析信息 C . 进行技术试验 D . 进行技术安装与检修
  2. (2) “一尺、一拳、一寸”即眼睛离书本保持一尺距离,胸脯离书桌一拳距离,手离书本一 寸距离。这些内容应该是作为设计矫正器的( )
    A . 限制条件 B . 目标要求 C . 影响因素 D . 构思方法
周峰发现学生寝室的空间较小,同学之间进行学习上的交流就缺少一个平台。于是,他准备以如图所示的多功能椅子为蓝本,设计既适合学生单独学习,又可以将两把椅子通过靠背拼成一张桌子,以方便学生交流的椅子。请你帮助他列出具体的设计要求。

原先演员演奏时需要用乐谱架支着乐谱,发现随演奏的进行和节目的变换还要不时翻动乐谱纸,不是很方便。现在出现了电子显示器(液晶显示屏),既方便、清晰又翻动(换页)快捷,而且还可以存储数量众多的乐谱便于随时更换(调用)。回答下面小题:

  1. (1) 这个改进的问题是通过什么途径发现的(     )
    A . 用心观察日常生活 B . 收集和分析信息 C . 通过技术试验和技术研究 D . 通过调查和询问的方式
  2. (2) 在设计电子乐谱架时,所受到的限制有哪些(    )

    ①电子乐谱架本身的特点    ②电子乐谱架的设计标准  

    ③设计者的能力            ④设计团队物力财力资源

    A . ①② B . ③④ C . ①③④ D . ①②③④
  3. (3) 电子乐谱架在进行设计的过程中,收集信息时不需要考虑的因素有(   )
    A . 是否申请专利 B . 电子乐谱架的结构 C . 别人设计的同类型产品 D . 显示器的种类和质量