设计方案的比较和权衡知识点题库

如图所示是一款电热鞋，内部装有充电锂电池和发热丝。为了实现电热鞋内部的自动恒温控制，小马同学设计了以下方案，其中较合理的是（）

A . 设置定时开关，通过设定加热时间调节发热丝的发热量 B . 通过转换开关接入大小不同的降压电阻，调节发热丝的发热量 C . 增加温度传感器，根据鞋内温度的变化，通过控制器调节发热丝的功率 D . 增大锂电池容量，根据锂电池剩余电量，通过控制器调节发热丝的功率

木凳设计者提出了如下图所示的四种方案供筛选（四种方案中凳脚与地面接触点到重心垂线的距离均相等）。筛选依据：首先要求木凳足够稳定，不容易翻到；其次要求木凳有足够的强度，不容易损坏；第三要求木凳不使用时可以多张叠放，节省存放空间。回答问题。

（1）根据以上筛选依据筛选出的最佳方案应该是（）

A . 甲 B . 乙 C . 丙 D . 丁
（2）关于木凳设计，下列说法不正确的是（）

A . 按照以上筛选依据筛选方案的过程，体现了系统分析的综合性原则 B . 要求木凳不使用时可以多张叠放，主要是考虑“物”的因素 C . 凳脚折断木凳就不能使用的特性，体现了系统的整体性 D . 木凳高矮的确定需要考虑人体的静态尺寸

如图所示是小通设计的木质靠背椅的两个方案，方案1靠背中间为一根木条，方案2靠背中间为一块木板，方案2的主要优点是（）

A . 更不容易翻倒 B . 降低制作难度 C . 减少制作材料 D . 舒适性更好

小明要制作一个凳子，下列是小明设计的四种方案，从强度和舒适角度考虑，其中合理的是（）

A .

B .

C .

D .

如图所示是一扇可以在竖直方向转动的窗户，以下窗体和窗框之间的连接件不能实现角度调节和固定功能的是( )

A .

B .

C .

D .

如图所示是不同剪刀与电动切割刀的设计方案及其手握工作时的状态，从人机关系舒适角度考虑，合理的设计方案是（）

A .

B .

C .

D .

如图所示是小明家的健身自行车，请根据图示回答下列问题：

（1）自行车有多个调节旋钮，调节目的是从人的静态尺寸方面考虑的是 (在A . 调节旋钮1； B . 调节旋钮2； C . 调节旋钮3； D . 调节旋钮4中选择，将序号填入横线处)
（2）车架上筋板的设计是为了( 在A . 提高车架的强度；B . 提高自行车的稳定性；C . 提高骑行时的舒适度中选择一项，将序号填入横线处)
（3）鞍座的高度调高后，把手的高度也要适当调高，从系统的角度分析体现了系统的 ( 在A . 动态性； B . 目的性；C . 相关性；D . 环境适应性中选择一项，将序号填入横线处)
（4）小明有一个淘气的小弟弟，总喜欢在旁边转悠，因此需要给飞轮加一个防护罩，以下设计方案中防护罩位置最合理的是。

A . B . C .
（5）使用一段时间后决定对自行车进行优化，加装一个心率监测显示系统，实时监测锻炼情况，心率感应传感器应安装在(在A . 把手上；B . 鞍座上；C . 脚蹬上；D . 飞轮上中选择一项，将序号填入横线处)

小明的爸爸用若干60×500×10mm的木板制作了一个锅盖，发现锅盖强度不够高。小明决定采用15×20mm、长度不限的木条加固，以下方案最合理的是（）

A .

B .

C .

D .

如图甲所示为一款木质提篮，图乙为其局部放大图。经测试，发现提篮不够稳固，改进时，用1mm厚的铁皮制作了如图丙所示的加固连接件，下列安装该加固连接件的方法最合理的（）

A .

B .

C .

D .

小王想设计一条折叠凳，使用时凳面呈水平状态，不用时凳面可翻转靠墙以节省空间。下列在墙面上固定凳面的连接件中最合理的是（）

A .

B .

C .

D .

如图所示的超市购物车，要求盛物框承载50kg时车架与盛物框连接处不断裂，下列技术试验方案最合理的是( )

A .

B .

C .

D .

如图甲所示的三角铁两块，需要用连接片和铆钉连接成如图乙所示，以下连接片的设计方案中最合理的是（）

A .

B .

C .

D .

小明新房装修，发现卫生间的洗漱用品没有地方放置，打算对原有毛巾架(如图a)进行改进，设计了如图b所示的具有置物架功能的毛巾架。

（1）小明首先进行了设计分析，提出了下列设计要求，其中不合理的是、(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入横线处)；
A.毛巾杆能承重50kg
B.方便取放洗漱用品
C.洗漱用品不易掉落
D.隔板拆卸方便
（2）小明发现置物架铁架部分有扭曲如图c所示，在图b中的位置是虚线圈处。对该处扭曲设计的主要作用，评价合理的是 (在下列选项中选择合适的选项，将序号填入横线处)；

A . 美观； B . 增加毛巾架的强度； C . 一体成型，方便与墙面及搁板的安装
（3）如图d所示，挡条与墙面的安装孔(打马赛克部分)应选择的形状(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入横线处)
A

B

C

D
（4）图d的铁架与墙面的连接需要用到的连接件是，与放置洗漱用品的搁板的连接需要用到的连接件是(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入横线处)
A

B

C

D

用多个分拣盘依次筛选的效率仍旧不高，因此小明又进一步设计了如图a 所示的分拣桶，只需将李子从分拣桶顶端倒入，再左右晃动分拣桶，不同大小的李子就会在分拣桶中按层分开。在不断试验过程中小明发现加入李子后的分拣桶较重，人工晃动比较吃力，于是小明想用电机来代替人工左右晃动分拣桶。如图b所示，减速电机已经固定在立柱上，电机方轴上端与分拣桶顶端平齐，间距约为500mm，电机方轴顶面边长为6mm。请你帮助小明完成传动部分的设计，要求如下：

A.电机只能单向运转；

B.可以在分拣桶侧面钻孔；

C.分拣桶顶端的晃动幅度不超过100mm；

D.材料自选。

请根据描述和设计要求，完成以下任务：

（1）小明发现加入李子后的分拣桶较重，他发现问题的途径是（在“A .观察日常生活；B .收集和分析信息；C .技术研究与技术试验”中选择合适的选项，将序号填入横线处）；
（2）为了让电机方便晃动分拣桶，设计的连接件应该与分拣桶的连接（在“A .顶端；B .底端”中选择合适的选项，将序号填入横线处）；
（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）安装调试时小明发现分拣桶底与地面接触处磨损很快，以下改进方案不能有效减轻分拣桶底磨损的是（在“A .在分拣桶底部安装滑轮；B .在分拣桶底部安装硬质塑料垫；C .减小电机的转速；D .将分拣桶底部设计成半球形”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。

如图所示由构件1和构件2榫接而成的结构。构件2的正确设计方案是（）

A .

B .

C .

D .

如图a所示为焊接机器人系统，主要包括控制柜、机器人本体及焊接设备三部分。焊接机器人的基本工作原理是示教再现，即由用户导引机器人，一步步按实际任务操作一遍，机器人在导引过程中自动记忆示教的每个动作的位置、姿态、运动参数、焊接参数等，并自动生成一个连续执行全部操作的程序。之后机器人可以准确地按示教动作完成操作任务。请根据示意图和描述，完成以下任务。

（1）焊接机器人可以通过示教掌握焊接操作，能完成工件上需要的焊接任务，该系统的控制方式属于（在“A .开环控制；B .闭环控制”中选择合适的选项，将序号填入横线处）；
（2）设计焊接机器人时，应该先设定总体要求，然后分成控制柜、机器人本体及焊接设备几部分分别进行设计，体现了系统分析的（在“A .整体性原则；B .科学性原则；C .综合性原则”中选择合适的选项，将序号填入横线处）；
（3）焊接机器人在实际操作中出现了焊缝偏移，下列不属于该控制系统干扰因素的是（在“A .工作电压不稳定；B .示教时不够精确；C .变位机动作有偏差”中选择合适的选项，将序号填入横线处）；
（4）为了使焊接的方位更灵活，除了机械手末端（焊枪）能转动之外，放置被焊工件的平台也会转动，这样的平台称为变位机。如图b所示是一种变位机，根据示意图，被焊机件放在工作台上不可以实现（在“A .水平旋转；B .竖直旋转；C .在倾斜面上旋转；D .水平移动”中选择合适的选项，将序号填入横线处）；
（5）变位机圆形平台上设计的凹槽是为了利用螺帽和螺栓固定夹具（夹持被焊工件），以下是四种凹槽结构的横截面示意图，其中不合理的是（在下列选项中选择合适的选项，将序号填入横线处）；

A . B . C . D .
（6）焊接机器人可以准确地按示教动作完成焊接任务，运用了控制中的方法。（在“A .系统分析；B .黑箱；C .功能模拟；D .虚拟试验”中选择合适的选项，将序号填入横线处）；

如图所示为一夹具组装示意图，垫板与垫板座之间用沉头螺钉固定，固定座与螺杆之间螺纹连接，通过转动活动杆可实现夹持工件的功能。

请完成下列各题。

序号	零件名称	规格
1	固定座
2	垫板
3	垫板座
4	螺杆
5	定位球	φ 20
6	活动杆	φ8×150
7	圆柱销	φ3×20
8	内六角花形沉头螺钉	M6×14
9	六角螺母	M8

（1）夹具的组装过程需经历以下环节：
①将垫板座套入螺杆，用螺母固定；

②将垫板与垫板座的安装孔对齐，并用沉头螺钊一固定；

③连接螺杆与固定座；

④将定位球用圆柱销固定在活动杆上；

⑤将活动杆穿过螺杆。

较合理的流程为⑤→→→①→
（2）下列工具适合在组装时使用的是 (选择合适的一项)；
①十字螺丝刀

②板牙及扳手

③活络扳手
（3）定位球的作用不包括 (从①可防止活动杆意外滑出；②握持舒适，无尖刺棱角，可放心使用；③锁定螺杆及垫板座的移动方向中选择合适的一项)；
（4）考虑到螺杆需要经常转动，可能导致与六角螺母的连接松动。以下的方案最合理的是：(选择合适的一项)。
①在螺母与垫板座之间增加平垫圈和平垫圈和弹簧垫圈并拧紧

②在螺杆与母连接端的外侧钻小孔，安装开口销

③在垫板座与固定座之间增加弹簧

小明要用8mm厚的木板制作一个手机支架，要求不使用时立板、顶板可以向底板折叠以减小所占空间，使用时手机的倾斜角度可以调节并且在图示位置时能可靠固定(即放置手机后立板能保持竖直方向)，立板与侧板用元宝螺丝连接，下列设计方案中最合理的是（）

A . A B . B C . C D . D

如图所示是四脚八叉凳。制作凳脚榫头时为方便画线，小明设计了画线模具，模具厚度与凳板厚度相等。下列方案中最合理的是( )

A .

B .

C .

D .

如图所示是某厂家设计的推拉门书柜，推拉门上有滚轮，方便左右移动。请根据图片及其描述完成以下任务:

（1）下列分析中不正确的是(A .封闭式储物，有效阻隔灰尘，更好地保存书籍，体现了技术的目的性； B .设计该书柜时涉及人机工程学、材料、加工工艺、力学等方面知识，体现了技术的综合性； C .柜子底部与地面间有较大空隙，能够防潮，但易积累灰尘，体现了技术的两面性)；
（2）书柜采用推拉门，不占开门空间，该设计主要从角度考虑(A .人 B .环境 C .物)
（3）钢化玻璃门，清晰展示，准确定位物件，拿取更便捷。体现了设计的(A .实用原则；B .经济原则；C .美观原则；D .技术规范原则)；
（4）小明查阅相关资料，发现幼儿推拉柜子时，柜子发生倾倒，并压伤幼儿。此类现象较多，分析原因得知是柜子的稳定性不足。于是提出下列改进措施，合理的是(A .将柜子通过连接件与贴近的墙面连接；B .将物品存储在柜子下方，上方留空，提高柜子稳定性；C .在柜子上贴上文字警示语，提醒幼儿不要推拉)，小明发现该问题的途径是(A .观察日常生活；B .技术研究与技术试验；C .收集和分析信息)；
（5）推拉门拆卸时要求滚轮先脱离下方铝合金导轨，安装后又具有一定稳固性。下列关于铝合金的导轨设计方案中，最合理的是（）

A . B . C . D .

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