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2013保定一中通用技术学考题库


高中通用技术学业水平测试 模拟训练真题(地质版)

通用技术教研组 2013 年 3 月

给同学们的话……
如何顺利通过学业水平测试,是大家关心的问题。在这儿给大家一些建议, 只要大家认真来做,顺利过关肯定没问题:首先,你对课本上的关键知识点能理 解,通过测试是没有问题。其次,如果你以前学习不是很用功,那你现在需要比 别人付出

更多,也是可以取得满意结果的。具体做法如下: 1. 迅速浏览一遍书本。技术必修只有 2 册书,内容不是特别多,在学业水平 考试前务必要仔仔细细地读懂书上的概念和案例。这几年出题的方向基本上是一 个原理、 原则、 特点、 概念等对应一个案例来考察同学们的理解和灵活运用程度, 死记硬背的解释基本没有。我们使用的是地质版教材,内容不是特别难,如果你 准备的过程中遇到问题,马上与同学或通用技术老师联系,我们一起解决。 2. 花点时间做些模拟题。在读书的基础上做一些练习是有必要,通用技术尤 其如此,因为你对类似的考试还不太熟悉,我们的目标是通过水平测试,所以做 题是必不可少的。 这本小册子里,我们为同学们精心梳理了必修两册的知识点,准备了真题和 模拟题,并对常见、常考的题目进行了分类和重复巩固。因时间仓促,难免有疏 漏和错误之处,敬请批评指正。 没有付出就没有收获,同学们努力吧。 预祝同学们取得优异的成绩。

通用技术教研组 2013-3

1.1 走进技术世界
1.1.1 技术源于人类的需求和愿望
【知识要点】
1.技术的产生 技术源于人类的需求和愿望(造纸术、印刷术、飞机) 2.技术的内涵 技术是指人类为了满足自身和社会需要,遵循自然规律,在长期利用、控制和改造自然的过程中,积累起来的 知识、经验、技巧和手段,是人类利用自然、改造自然、创造人工自然或人工环境的方法、手段和技能的总和。 3. 技术的基本要素(按表现形态分) ①经验形态:手工制作、操作机器的经验和技能(通过五感获得) ②实体形态:手工工具,机器装置,自控装置 ③知识形态:知识是经验的固化,表现为经验知识和理论知识 4. 技术的自然属性和社会属性 自然属性:必须符合自然规律(立体农业生态工程、 “永动机”梦想的破灭) 社会属性:受到社会条件的制约或支持(克隆人、大面积蝗灾的成功防治) 5. 技术的目的性 技术总是从一定目的出发,针对、具体的问题,形成解决方案,从而满足人们的某方面的需求,人类有目的、 有计划、有步骤的技术活动推动了技术的不断发展。 6. 技术与科学的关系 技术表现为劳动者的技能、生产过程的物质手段、工艺流程和操作方法等,是生产的组成部分,因而它是直接 生产力,具有实践性; 科学则是自然界存在的自然规律,它对生产不发生直接的关系,只有利用技术这个中介,将科学理论知识转化 为技术原理、技术设计、技术措施,变为劳动者的知识、能力,物化为工具、机器、技术装备等,科学才能转化为 生产力。 科学是技术的基础,技术是科学的应用;技术发展为科学研究提供了必要的技术手段。 7. 技术与科学的区别 ①含义不同:科学是反映自然、社会、思维等客观规律的分科知识体系;技术是人类利用自然和高造自然 的过程中积累起来,并在生产劳动中体现出来的经验、知识技巧和物化成果。 ②成果形式不同:科学成果表现为理论、概念、定律、规则、论文等,不具有商业性;技术成果以工艺流程、 设计图、操作方法等形式出现,可以商品化。 ③任务不同:科学的基本任务是认识世界,有所发现,以增进人类的知识财富;技术的基本任务是改造世界, 有所发明,以创造人类的物质财富,丰富人们的精神文化生活。科学回答“是什么”和“为什么”的问题;技术则 要回答“是什么”和“怎样做”的问题。 ④与生产的关系不同:科学与生产不发生直接联系,技术直接服务于生产。

【练习题】
1. 下列关于技术和科学的说法不正确的是( D ) A.科学原理的发现和应用促进了技术的发明,而技术发明又促进科学的发展 B.科学的任务是认识世界,技术的任务是改造世界 C.技术是从科学到生产的中间环节,是把科学理论转化为生产力的桥梁 D.科学的任务是改造世界,技术的任务是认识世界 2. 在人类社会的发展过程中,为了满足人们在“衣”、“食”、“住”、“行”、“交往”等到方面的需求,相应产生了许多 种技术。属于满足人们在“衣”这一方面的技术是(A) A.印染技术 B.烹饪技术 C.通讯技术 D.蒸汽动力技术

3. 计算机技术的发展,建筑效果图室内效果图得到了广泛的运用,丰富了设计师的设计手段。体现了设计与技术 的关系(C) A.技术的发展离不开设计 B.设计的内涵丰富 C.技术更新对设计产生重要影响 D.设计制约技术的发展 4. 技术的产生和发展满足了人们的需求。它的作用体现在 (D) A.解放人 保护人 满足人 B.保护人 优化人 满足人 C.解放人 满足人 幸福人 D.解放人 保护人 发展人 5. 温室效应说明技术的发展(A) A.应高度关注自然问题 B.应高度关注社会问题 C.应高度关注人文问题 6. 丰台区南宫地热博览园里的大型连栋温室公园是集果蔬、花卉生产和都市观光农业为一体的现代化温室公园。 它利用地热资源和先进的温湿控制设备,进行无土栽培、立体农业等新技术的试验与应用。在这里可以看到多种新 品种蔬菜、热带、亚热带果品、花卉等,并配以一定的布景造型,景色别致。特别是栽培成功、四季都在开花结果 的高大香蕉树,为此温室公园平添了特色。这个实例体现了(B) A.技术可以发展人 B.人类可以利用自然并改造自然 C.技术会对环境造成负面影响 D.技术可以解放人 7. 小王在上高中以前,他妈妈听说小王就读的学校没有食堂,所有的学生都是到外面就餐,就带小王到医院打了 乙肝预防针。这体现了(B) A.技术具有解放人的作用 B.技术具有保护人的作用 C.技术具有发展人的作用 D.技术对人是万能的 8. 羽毛球拍从木质到铝合金,再到碳纤维,经历了一个漫长的过程,这体现了技术的(A) A.目的性 B.综合性 C.创新性 D.专利性 9. 国务院办公厅下发了《关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》 。通知指出,自 2008 年 6 月 1 曰起各地人民 政府、部委等应禁止生产、销售、使用超薄塑料购物袋,并将实现塑料购物袋有偿使用制度。通知下发后在所有超 市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用制度,一律不得免费提供塑料购 物袋。你认为政府 主要是从技术的哪个方面考虑才作出这个决策的(C) A.技术与人 B.技术与社会 C.技术与自然 D.技术与经济

10. 在能源危机的时代,有一款电动汽车可依靠风力和太阳能运行。车顶部的太阳能电池板和一个风轮机为它提供 了强大的动力。当风力和太阳能不充足时,一个后备电源输出装置能为汽车充电,足够它再行驶 5 小时。这种自驱 式电动车体现了人们通过技术(A) A.利用自然 B.创造自然 C.设计自然 D.改造自然

11. 光学显微镜的发明促使了 “细胞学”的建立, “量子力学”的诞生又促进了激光技术、纳米技术、集成电路等 现代技术的发展。有关科学与技术下列说法正确的是(A) A.科学先于技术产生,科学高于技术 B.科学与技术相互促进,共同发展 C.技术先于科学产生,技术高于科学 D.科学与技术是截然不同的两个慨念,他们不可能发生联系 12. 新中国成立初期,蝗虫波及 7 省 2 市,灾情十分严重。1952 年,国家组建了中国科学院昆虫研究所和昆虫生态 学研究室,委派中国生态学奠基人马世骏先生带领一批科学家和技术人员找出根治蝗灾的办法。延续了两千多年的 蝗灾,在新中国成立后的短短几年内便得到有效防治,不能不说是一个奇迹。科学家和技人员的努力,国家的高度 关注和支持,社会各方面的配合,是治蝗成功的关键因素。由此我们可以认识到(B) A.技术是一种有目的的创造,是由人掌握、控制和使用的;但技术的产生、发展和应用不一定要受社会条件制约 B.技术是一种无目的的创造,是由人掌握、控制和使用的;技术的产生、发展和应用要受社会条件制约 C.技术是一种无目的的创造,是由人掌握、控制和使用的;技术的产生、发展和应用一定不受社会条件制约 D.技术是一种有目的的创造,是由人掌握、控制和使用的;技术的产生、发展和应用也不受社会条件制约

13. 下列活动中属于科学活动的是(B) A.蒸汽机的发明 B.万有引力的发现 C.“多利”羊的克隆 D.缝纫机的发明 14. 下列关于技术和科学的说法不正确的是( D ) A.科学原理的发现和应用促进了技术的发明,而技术发明又促进科学的发展 B.科学的任务是认识世界,技术的任务是改造世界 C.技术是从科学到生产的中间环节,是把科学理论转化为生产力的桥梁 D.科学的任务是改造世界,技术的任务是认识世界 15. 技术对人的解放作用表现为人依靠技术解放或延长了自己的手、脚……等身体器官,拓展了活动空间,提高劳 动效率。下列技术的发展解放了人的体力的是( C ) A.电视技术 B.摄影技术 C.电梯技术 D.克隆技术

16. 温室效应说明技术的发展( A ) A.应高度关注自然问题 B.应高度关注社会问题 C.应高度关注人文问题 D.应高度关注社会和人文问题 17. 下列不属于技术活动的是( D ) A.洗衣机的制造 B.电视的转播 C.桥梁的设计 D.遗传规律的发现

18. 中科院院士说:我国探月二期工程将研制软着陆器和月球车,对月球进行探测地形、研究表面化学成分和矿物 质的活动。此次活动主要属于(A) A.科学活动 B.技术活动 C.产品测试活动 D.产品评价活动

1.1.2 技术的发明与革新
【知识要点】
1.技术的创新(创新是技术发展的灵魂) 技术发明:从来没有的技术产生了叫技术发明,是推动人类社会进步的动力,如四大发明、眼镜、马镫、珍妮 纺纱机、蒸汽机、电力、内燃机等; 技术革新:在原来基础上的改进,如多功能缝纫机、升降篮球架等, 2.技术的综合性 技术活动往往需要综合运用多种知识(杂交水稻技术、载人航天技术、利用电脑进行服装设计等)

【练习题】
1. 下列关于技术的综合性说法正确的是(A) A.一项技术需要综合运用多个学科、多方面的知识 B.科学就是技术,两者是同一概念 C.科学侧重认识自然,力求有所发现,技术侧重合理地改造自然,力求有所发明 D.科学通过实验验证假设形成结论,技术通过试验验证方案的可行性与合理性 2. 某同学准备设计制作一个受光控又可以远程遥控的台灯,为了完成这个项目他学习了电子感应知识、电路知识、 无线电知识等有关知识。这说明了技术的(C) A.专利性 B.创新性 C.综合性 D.两面性

3. 某发明爱好者发现口香糖污渍很难清除,因此在研究性学习活动中设计制作了一款便携式口香糖污渍清除器, 并提交了专利申请。下列说法中不正确的是(B) A.该设计成果主要用于清除口香糖污渍,目的性明确 B.作者在设计和制作中运用了多门学科的知识,体现了技术的综合性

C.该设计成果可以精除口香糖潜污渍,美化环境,体现了技术服务于生活的目的 D.该清除器提交专利申请后就得到了专利保护 4. 显示器是电视机的核心部件,普通电视机常用的是阴极射线管。它经历了从球面显像管、柱面显像管、平面直 角显像管到纯平显像管等革新过程。由此说明了技术的(B) A.目的性 B.创新性 C.综合性 D.两面性 5. 2010 年 12 月 29 日,最后一卷柯达胶卷在美国堪萨斯州冲洗壳毕,直告了彩色胶卷时代的终结,数码相机取代 了胶片相机。这体现了技术的(D) A.目的性 B.综合性 C.专利性 D.创新性 6. 某同学准备设计制作一个受光控又可以远程遥控的台灯, 为了完成这个项目他学习了电子感应知识、 电路 知识、 无线电知识等有关知识。这说明了技术的(C) A.专利性 B.创新性 C.综合性 D.两面性 7. 据悉:北斗卫星导航系统相对传统的 GPS 而言,它不仅能“指点迷律”一一帮助 你确定自己身在何处,而且善于“通风报信”一一告诉别人你在哪里。这体现了技术 的(C) A. 专利性 B. 两面性 C. 创新性 D. 综合性 8. 嫦娥二号卫星是嫦娥一号卫星的姐妹星,由长三丙火箭发射。但是嫦娥二号卫星上搭载的 CCD 相机的分辨率将 更高,其它探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加翔实。嫦娥二号的研制属于( B ) A.科学发明 B.技术革新 C.技术发明 D.科学发现 9. 显示器是电视机的核心部件,普通电视机常用的是阴极射线管。它经历了从球面显像管、柱面显像管、平面直 角显像管到纯平显像管等革新过程。由此说明了技术的( B ) A.目的性 B.创新性 C.综合性 D.两面性

10. 为解决普通电钻剧烈振动导致钻孔出现偏差的问题, 人们在原有电钻的 基础上改进设计出带有定位器的新型电钻(如图所示) 。这说明( A ) A.有目的的技术活动推进了技术的发展 B.这项改进不实用 C.电钻功能发生了根本性的变化 D.电钻的技术原理发生改变 11. 电子计算机的发展过程中,体积不断缩小,速度不断提高,功能越来越多。由此可见( B ) A.这不能算是创新 B.技术在不断的创新 C.电子计算机不需要再创新 D.创新只能是新的发明

12. 我们在进行技术设计的过程中,会应用到多个学科的相关知识,这说明技术具有( B ) A.两面性 B.综合性 C.目的性 D.创新性

13. 下列关于技术的综合性说法正确的是( C ) A.科学侧重认识自然,力求有所发现,技术侧重合理地改造自然,力求有所发明 B.科学就是技术,两者是同一概念 C.一项技术需要综合运用多个学科、多方面的知识 D.科学通过实验验证假设形成结论,技术通过试验验证方案的可行性与合理性

1.1.3 技术应用的两面性
【知识要点】
1.技术的两面性 技术是历史的发动机,任何事物客观上都有两面性,技术也不例外,它既可以给人们带来福音,也可能给人们

带来危害: 计算机技术和网络技术(方便人们交流沟通,但也有人利用网络犯罪) ; 工业生产的新技术(推动社会生产力的提高和人类文明的进步,但也导致生态危机) ; 克隆技术(克隆人体器官用于医疗,但也会挑战人类伦理道德) ; 转基因技术(转基因食品满足人类的需求,但也可能影响人体健康) ; B 超技术(可以用于医疗,但也有人进行胎儿性别鉴别) ; 核技术(发电,但也会用于战争) ; 空间技术(科学实验、卫星通讯,产生太空垃圾) 。

【练习题】
1. 我们在进行技术设计的过程中,会应用到多个学科的相关知识,这说明技术具有(B ) A.两面性 B.综合性 C.目的性 D.创新性 2. 生态农业是一个生态上自我维持的农业生产系统,其特点是在保持和改善系统内的生态平衡、不对其周围环境 造成明显改变的情况下,求得最大生产力和可持续发展。下列不属于生态农业生产方式的是(C ) A.病虫害的生物防治 B.作物轮作、套种 C.使用化肥提高作物产量 D.桔秆等农业废弃物的资源化利用 3. 低碳经济是指可持续发展理念指导下,通过技术革新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能 地人类对电的需求量越来越大。从资源利用的可持续性角度来看,应当重点发展(A) A.太阳能发电、风力发电、核能发电 B.水力发电、燃油发电、风力发电 C.核能发电、燃煤发电、太阳能发电 D.燃煤发电、水力发电、风力发电 4. 网络技术能将文字、数据、图形、图像和声音等信息作为一个集成,由计算机加工处理,这样就把计算机带入 了生态农业是一个生态上自我维持的农业生产系统,其特点是在保持和改善系统内的生态平衡、不对其周围环境造 成明显改变的情况下,求得最大生产力和可持续发展。下列不属于生态农业生产方式的是(C) A.病虫害的生物防治 B.作物轮作、套种 C.使用化肥提高作物产量 D.桔秆等农业废弃物的资源化利用 5. 网络技术能将文字、数据、图形、图像和声音等信息作为一个集成,由计算机加工处理,这样就把计算机带入 了由声音、 文字和图像集成的应用领域。 网络技术在社会生活各个领域的广泛运用, 改变了人们的生产和生活方式, 对社会的发展产生了巨大的影响。所以(B) A.有的青少年上网成瘾,严重影响其身心健康,所以我们不要学习网络技术 B.技术应用推动社会发展 C.技术是历史的发动机,是没有任何负面影响的 D.任何技术应用都有负面影响,由此我们不要技术 6. 某热电厂将发电过程中产生的余热用于居民供热,并接收附近造纸、钢铁等企业排出的废料和废气作为发电燃 料。针对该厂的做法,下列说法不恰当的是(B) A.提高了能源利用率 B.彻底解决了热电厂对环境的污染 C.体现了可持续发展原则 D.符合国家节能减排政策 7. 国务院办公厅下发了《关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》 。通知指出,自 2008 年 6 月 1 日起各地人民 政府、部委等应禁止生产、销售、使用超薄塑料购物袋,并将实现塑料购物袋有偿使用制度。通知下发后在所有超 市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用制度,一律不得免费提供塑料购物袋。你认为政府主 要是从技术的哪个方面考虑才作出这个决策的(B) A.技术与人 B.技术与社会 C.技术与自然 D.技术与经济

8. 某钢铁厂运用新技术,对生产中产生的高温煤气进行循环利用,既减少了对环境的污染,又节约了资源, 产生 了巨大的经济效益和社会效益。关于该案例下列说法不正确的是(C) A.人类依靠新技术可以更好地利用自然和改造自然 B.人类利用技术不能忽视对环境的破坏 C.高温煤气对环境没有污染 D.新技术的运用提高了经济效益和社会效益 9. 我国年产洗衣粉 200 万吨,每年有 7 万多吨的磷排放到地表水中,含磷的污水进入到水源后,引起水中藻类大 量繁殖,水含氧量下降,水中生物因缺氧而死亡。故有戏言:“山,有仙则名;水,无磷则清”。该材料说明(A ) A.人类在利用技术开发和设计新产品时,不能忽视对环境可能造成的负面影响 B.技术的开发应尽可能为人所用,环境污染是次要问题,可以不予考虑 C.技术的发展给自然带来问题,但也给解决这些问题提供可能 D.技术的发展必然会给人类生活环境带来负面影响 10. 2009 年,抗虫转基因水稻“华恢 1 号”和“Bt 汕优 63”,首次获得农业部颁发的转基因水稻安全证书,正式投入商 业化生产。但据国外许多专家学者的研究发现,在给动物喂食转基因食品后,动物出现了过敏症上升、不孕不育、 死亡率上升、血细胞异常、免疫系统受损等多种不良状况。以上资料主要说明了技术具有( B ) A.创新性 B.两面性 C.综合性 D.目的性

11. 人类直接或间接地向环境排放超过其自净能力的物质或能量,从而使环境的质量降低,对人类的生存与发展、 生态系统和财产造成不利影响。随着科学技术水平的发展和人们生活水平的提高,环境污染也在增加。环境污染问 题越来越成为世界各个国家的共同课题之一。以下不属于减少环境污染的措施是(D ) A.关闭耗能大,效能低的各类小企业、小作坊 B.推广有偿使用塑料袋 C.研发和推广洁净煤技术 D.研发 H1N1 流感病毒的疫苗

1.1.4 知识产权及其保护
【知识要点】
1.技术的专利性 技术作为创造性劳动成果,是技术发明人的智慧和劳动的结晶,它包含丰富的社会价值和经济价值,在实现其 价值的过程中,技术发明者对此具有一定权力,这种权利受法律保护。 知识产权是指智力的创造性劳动取得成果后, 智力劳动者对其成果依法享有的一种权利, 包括占有权、 使用权、 处分权和收益权,内容包括著作权、专利权、商标权等。 专利,是专利权的简称,专利具有独占性、时间性、地域性,专利包括发明专利(保护期限为 20 年) 、外观设 计专利(保护期限为 10 年) 、实用新型专利(保护期限为 10 年) 。 审批专利采用先申请原则,申请专利的途径有直接和委托

【练习题】
1、如图所示是一款已获得专利的鲜肉探测器,售价较高。它利用生化、电子等技术,对细菌数量进行检测,从而 判断肉的新鲜程度。以下说法错误的是( B ) 申请了专利,体现了技术的专利性 B.价格高,体现了技术的创新性 D.能判断肉的新鲜程度,体现了技术的目的性

C.应用了多种技术,体现了技术的综合性

2、2009 年,抗虫转基因水稻“华恢 1 号”和“Bt 汕优 63”,首次获得农业部颁发的转基因水稻安全证书,正式投入商 业化生产。据了解,我国所研究出的转基因水稻种子其中所涉及的专利技术有 30 项以上的专利是国外公司所有, 许多专家学者担心转基因水稻在我国商业化生产后,将来我国不仅要面临转基因水稻所可能带来的危害,还要支付 高额的专利费用给国外公司。以上资料主要说明了技术具有(A)

A.专利性 B.综合性 C.目的性 D.创新性 3. 我国的知识产权保护制度保护了发明者的创造并赋予发明人一定的权益,使发明者能设计创造出更多更好的新 产品。下列不属于知识产权保护范围的是(B ) A.著作权 B.经营权 C.专利权 D.商标权 4. 画家王明将自己创作的一幅油画赠送其好友冬雨,在王明去世后,冬雨将此画赠于博物馆,博物馆将画展出。 下列说法正确的是(A) A.博物馆侵犯了王明的著作权 B.冬雨侵犯了王明的著作权 C.博物馆有权展出此画,并未侵犯王明的著作权 D.博物馆与冬雨都侵犯了王明的著作权 5. 专利的种类有三种:即发明专利、外观设计专利及实用新型专利,其中外观设计专利的保护期限为(B) A.5 年 B.10 年 C.15 年 D.20 年 6. 专利的种类有三种:即发明专利、外观设计专利及实用新型专利,其中实用新型专利的保护期限为( B ) A.5 年 B.10 年 C.15 年 D.20 年

7. 现在社会上存在一种专利抢注的现象,它利用了专利申请的(B)原则 A.法律保护 B.先申请 C.占有权 D.收益权 8. 某同学发明了一种新型防盗锁,并在专业杂志上发表。数月后,某锁厂根据此资料生产出了这种防盗锁并投放 市场。他因此起诉锁厂侵权,法院却不予受理。根据此案例,以下说法正确的是(A) A.未申请专利的发明不受法律保护 B.先生产者先获得专利权 C.此专利已经过期失效 D.此发明成果不能申请专利 9. 某发明爱好者发现口香糖污渍很难清除,因此在研究性学习活动中设计制作了一款便携式口香糖污渍清除器, 并提交了专利申请。下列说法中不正确的是(C) A.该设计成果主要用于清除口香糖污渍,目的性明确 B.作者在设计和制作中运用了多门学科的知识,体现了技术的综合性 C.该设计成果申请专利后可以受专利保护,且是无限期的 D.该产品在设计的过程中要考虑到市场价格,符合经济性原则 10. 目前, 《烟草专卖法》第 20 条对其相关产品作出了“必须申请商标注册,未经核准注册的,不得生产、销售” 的规定。下列商品中必须使用注册商标的是(B) A.核磁共振治疗仪 B.有包装的烟丝 C.儿童玩具 D.墙壁凃料

11. 某公司发明了一款家用防盗器。为了保护其知识产权不受侵犯,公司应该( C ) A.在报纸上刊登声明 B.去当地的技术监督局申请专利 D.在电视上刊登发明公告

C.去当地的知识产权局申请专利

12. 以下没有侵犯知识产权的是(C ) A.单位买来的正版软件光盘,刻录多份后分发给员工使用 B.小张将某个公司的商标图案作为自己个人网站的 Logo(标识) C.电影《集结号》上映以来获得广泛关注,片名不久就遭商标抢注,目前已经被申请为养老院、托儿所甚至游泳衣 的商标 D.小王将自己所在公司的一些商业秘密告诉公司的竞争对手从中牟利 13. 专利权人的权利包括独占实施权、进口权、转让权、实施许可权、放弃权、标记权。其中转让权是指( C ) A.专利权人对其专利产品或者专利方法依法享有的进行制造、销售或者使用的专有权利 B.将专利权人在专利权的有效期限内依法享有的禁止他人未经许可或授权,以经营为目的的进口专利产品的权利

C.专利权人将其获得的专利所有权转让给他人的权利 D.专利权人通过实施许可合同的方式,许可他人实施其专利并收取专利使用费的权利 14. 商标注册的申请日期,以(C)为准 A. 申请人完成申请文件的日期 B 商标局收到申请文件的日期 C. 申请人充成申请注册商标的日期 D. 商标局初步审查的日期

1.2 步入设计殿堂
1.2.1 揭开设计的面纱
【知识要点】
1.设计的定义 从确定的目标出发,经过一定的规划、分析和决策,产生相应的文字、数据、图形等信息的过程。 2.设计的一般过程:(不是规定程序,可以变化、重复) 发现与明确问题 3. 设计的特点 ①设计课题的源泉是人类的需求; ②设计的本质是创新; ③设计的领域很广泛; ④设计工作需要考虑多方面的问题; ⑤设计需要发挥团队精神; 4.技术设计的类型 ①开发性设计:在没有先例的情况下进行的独创性的设计; ②综合性设计:利用现有技术及其原理,进行重新组合,使设计系统化、综合化,从而创造出具有新功能的 技术产品; ③改进性设计:在总的方案原理保持不变的情况下,对已有的产品进行局部变更,使其进一步满足某些特定 需要的设计。 5. 影响外观设计的因素 ①造型:平面设计的基本元素——点、线、面;物体的对称与平衡; ②美感:动感、节奏感、方向感、比例; 6. 技术美的基本内容 功能美、材质美、结构美、工艺美、色彩美、舒适美、规范美 7. 产品的人性化设计——人机关系 人和外界(物体、环境、系统)的关系称为人机关系,对人机关系及其在设计中的运用的研究的科学称为人机 工程学。 人机关系要实现的四个目标:安全、高效、健康、舒适。 实现合理的人机关系需要处理好:普通人群与特殊人群,静态的人与动态的的人,人的生理需求与人的心理需 求,信息的交互之间的关系。 制定设计方案 制作原型或模型 优化设计方案 编写产品使用说明书

【练习题】
1. 影响外观设计的主要因素有( C)

A.造型、对称、色彩、动感

B.造型、色彩、材质、人机工程学 D.造型、色彩、比例、材质

C.造型、色彩、美感、人机工程学

2. 如图所示为“掌上削皮器”,可像戒指那样套在手指上工作,厚厚的橡皮垫保护手指和手掌 不被刀刃割伤,削皮过程中也会觉得舒适安全。请问“掌上削皮器”设计分析时要考虑的“三要 素”是(A) A.结构、功能、安全性 B.美观、实用、经济 C.成人的手、削皮器、使用环境 D.高效、健康、舒适 3. “飞天”航天服具有防辐射、防紫外线、抗骤冷、骤热的功能。这主要体现了人机关系中的哪些目标:①高效②健 康③舒适④安全(D) A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④

4. 为了给病人一个舒适的环境,病房的设计一般应以(C)为主。 A.红色调 B.灰色调 C.冷色调 D.暖色调 5. 通常情况下,( A)遭遇车祸的概率最高 A.黑色车子 B.银灰色车子 C.白色车子 D.绿色车子 6. 计算机普通键盘是单色的,后来某公司人员设计了一款彩色键盘,在不同的功能区使用不同的颜色加以区别。 从人机关系的角度来看,这种设计旨在实现的目标是( D ) A.保证使用者的安全 C.让使用者感到更有趣 B.维护使用者的健康 D.提高计算机信息输入的效率

7. 办公室空间处理要筒洁明快,以达到严谨、高效的工作氛围,是为了满足(D) A.信息的交互 B.生理需求 C.动态的人 D.心理需求 8. 如图所示是一款电动自行车充电设备,在设计中釆用了以下优化措施,其中以安全为目标 的是(C) A.投帀自助充电 B.配备万能充电接口 C.釆用防水设计 D.同时可供多辆电动自行车充电 9.当人在使用物品时,物品就与人产生了一种相互的关系,这种相互的关系称为人机关系。人机关系的三要素是(B) A.人、物、安全 B.人、物、环境 C.人、物、材料和结构 D.物、环境、机器

10. 小明要设计一个放在桌面上的 CD 架,以下各项从“人”的角度进行分析的是( C ) A.CD 架与桌子颜色相同,组合更协调 C.无尖棱突角,使用更安全 B.根据存放光盘的数量、大小进行下料

D.采用框架结构、卡通造型

11. 设计的一般过程是: 发现与明确问题→制定设计方案→制作原型或模型→优化设计方案→编写产品使用说明 书 .以下说法正确的是( D ) A.这不是一个普通的设计过程,而是一个规定的程序 B.这是一个普通的设计过程,不是一个规定的程序。在不同的设计过程中,这种次序不可以发生变化,但可以产生 反复 C.这是一个普通的设计过程,不是一个规定的程序。在不同的设计过程中,这种次序不可以发生变化,更不可以产 生反复 D.这是一个普通的设计过程,不是一个规定的程序。在不同的设计过程中,这种次序可以发生变化,也可以产生反 复 12. 陈晨计划开发一款针对小学一、二年级学生的玩具,以下选取了陈晨在设计中的一部分工作步骤,请你按设计 的一般过程进行排序( B ) ①收集与研发玩具相关的专利、标准等资料; ②通过问卷调查对目标用户进行需求 调查,确定研发方向; ③进行设计分析,画出草图,在多种方案中选定几种方案,画出玩具技术加工图; ④制作

玩具模型并进行相关测试,撰写使用说明书。 A.①②③④ B.②①③④ C.①②④③ D.②①④③

1.2.2 设计与技术的关系
【知识要点】
1. 技术与设计的关系 ①设计是技术发展的基础,设计为技术提供了解决问题的方法; ②技术发展为设计创新提供了条件。 设计追求的是创新, 创新是设计的灵魂, 而这种创新是继承基础上的创新, 如果没有技术作基础,设计将难以实现; ③技术的发展需要发明与革新,设计催化了发明与革新,从而促进了技术的发展。设计是技术发明和技术革新 的核心过程,但设计也要依赖技术水平这个重要基础,任何新技术设计都是在已有技术基础上产生的。技术的发展 又为设计的创新提供了新的基础,使设计进入新的世界。技术与设计是相互依存,相互促进的,其闪亮的结合点是 创新。

【练习题】
1. 为了降低治疗心血管疾病的风险,科学家设计出了血管机器人。该机器人外形如蝌蚪,动力由一个微型电机提 供,能进入血管工作。该设计使得电机的直径缩小到 1mm,甚至更小。该案例体现了(B) A.有了电机微型化技术,就能实现血管机器人的设计 B.新的设计会促进技术的革新,以满足新的设计需求 C.设计对技术没有影响 D.技术对设计没有影响 2. 英刊《国际时代》报道,高强度薄带钢需求的不断增加,特别是汽车的轻量化设计,促使焊接工艺从传统的闪 光对焊向激光焊接工艺转移。闪光对焊法是焊接最常用的工艺,但该工艺只限于较低强度钢种,而且 所能焊接的 带钢最小厚度为 1.5mm。为克服上述缺点,开发研制出了激光焊接技术并带动激光焊接技术发展。以下说法正确的 是(A) A.技术的发展离不开设计 B.技术对设计没有影响 C.技术总是在设计出来后才得到发展的 D.设计与技术的发展没有关系 3. 随着激光技术的不断发展,激光唱片被设计出来。它釆用激光束照射唱片上的音糟,不会发出摩擦声,播放的 乐曲优美纯净、自然动听。并且釆用激光技术后,唱片的信息量也大大增加。这说明(B) A. C. 技术的发展离不开设计 B. 技术更新对设计产生重要影响 设计具有丰富的内涵 D. 技术进步制约设计的发展

4. 计算机技术的发展,建筑效果图和室内效果图得到了广泛的运用,丰富了设计师的设计手段。体现了设计与技 术的关系(B) A.技术的发展离不开设计 B.技术更新对设计产生重要影响 C.设计的内涵丰富 D.设计制约技术的发展 5. 关于技术与设计,下列说法正确的是( B ) A.技术是一回事,设计是另一回事,二者毫无关连 B.技术与设计是相互依存、相互促进的,其闪亮的结合点就是创新 C.技术是技术,设计是设计,二者互不影响 D.技术不继承前人的科技成果,创新空间更大,前景更好

6. 塑料产品的使用为我们的生活带来方便,同时也带来环境污染。为解决这一问题,研究人员研制了像废纸一样 可回收利用的新型塑料,这种新型塑料的诞生,为塑料产品的设计提供了新的材料。根据这个案例,以下说法正确 的是( A ) A.技术的发展为设计提供了更为广阔的空间 C.设计其实是不需要技术参与的 B.技术的发展与设计没有关系

D.有了好的设计就必然产生好的技术

7. 为了降低治疗心血管疾病的风险,科学家设计出了血管机器人。该机器人外形如蝌蚪,动力由一个微型电机提 供,能进入血管工作。该设计使得电机的直径缩小到 1mm,甚至更小。该案例体现了( B ) A.有了电机微型化技术,就能实现血管机器人的设计 B.新的设计会促进技术的革新,以满足新的设计需求 C.设计对技术没有影响 D.技术对设计没有影响

1.2.3 设计基本原则
【知识要点】
1. 设计的基本原则 ①科学性原则;②实用性原则;③创新性原则;④安全性原则;⑤经济性原则;⑥美观性原则;⑦技术规范 性原则;⑧可持续发展原则

【练习题】
1. 瓜子是人们喜食的休闲食品,一颗小小的瓜子放在嘴里,吃得香,吃得随意方便,为了使瓜子更“漂亮” 、更“可 口” ,某些厂家在煮制瓜子时,先是放入明矾,以使瓜子不易受潮变软,保持好的口感,然后用价格便宜的工业盐 代替食用盐加以炒制,十多分钟后,加入滑石粉或工业石腊给瓜子“抛光” ,使炒出来的瓜子光滑好看。如此, “美 容”的瓜子就出炉了。下面说法正确的是(C) A.设计“美容瓜子”的人具有创新意识,应该提倡 B.这种“美容瓜子”既好看,又好吃,赚钱利润高,设计者应得到奖励 C.这种“美容瓜子”食用后,对人身体有极大损害,设计者违背了设计的道德原则 D.设计这种“美容瓜子”符合可持续发展的原则 2. 小丽家里烧开水的水壶特征:在壶嘴处有一个小鸟的形,水烧开时小鸟便发出叫声提醒人们注意。则(D) A.设计这个小鸟没有什么必要 B.这个小鸟的设计只是为了美观 C.小鸟的设计浪费了材料 D.小鸟的设计既增加了水壶的美观,又非常实用 3. 如下标志不属于环保标志的是(D)

4. 某市国际会展中心由国外一家著名建筑公司承建,该公司聘请了英国一家排名世界前 10 位的著名设计公司负责 工程设计。设计方案为:在市中心江边上竖立十几根长杆型钢柱,用十几条大钢索牵拉钢质架空屋顶,外表壮观, 倒影水中,类似澳大利亚悉尼歌剧院。会展中心业务主管、总工程师是毕业于某城建学院的博士,她在检查该项设 计方案时,发现两个问题:一是钢材用量大大超过同类建筑;二是钢索与钢柱应力过于集中,有安全隐患。经过反 复的思考和核算,她毅然向英方提出更改设计意见。鉴于意见的科学合理,承建方接受了。新设计方案解决了上述 问题,为国家节省了近亿元的资金。 A ) ( A.这是一个在设计中成功运用经济性原则的典型案例 B 这是一个在设计中成功运用安全性原则的典型案例

C 这是一个在设计中成功运用科学性原则的典型案例

D.这是一个在设计中成功运用客观性原则的典型案例

5. 市场上有一种红外线烤火炉,在使用过程中放置不平或被意外碰倒时都会自动断电。请你从设计的角度分析该 性能是出于( D )考虑。 A.可持续发展原则 B.创新性原则 C.科学性原则 D.安全性原则 6. 如图所示是一款调味品勺子,具有称重和数字显示功能,便于掌握调味品的用量。该产品主要体 现了设计的( B ) A.经济性原则 B.实用性原则 C.道德性原则 D.可持续发展原则

7. 如图所示为一款带手把的碗。手把的设计主要体现了(C) A.经济性原则 B.美观性原则 C.实用性原则 D.技术规范性原则 8. 应用先进的太阳能技术,机身表面被太阳能电池覆盖,在阳光、多云、 阴天、灯光、烛光下,均可为手机锂电池充电。光能手机的研制与开发,体 现了设计的(C) A.安全性原则 B.美观性原则 C.可持续发展原则 D.技术规范性原则 9. 电脑主机后面的各种插口都是通用的,这是由于设计时遵循了(C) A.实用性原则 B.经济性原则 C.技术规范性原则 D.可持续发展原则 10. 在电冰箱的制造行业中,人们己经开始釆用不含氟元素的制冷剂代替氟利昂来生产电冰箱。从而极大的降低了 电冰箱中的制冷剂泄露对大气的破坏程度。请问这一技术改进体现了设计的(A) A.可持续发展原则 B.经济性原则 C.实用性原则 D.科学性原则 11. 下图是摩托罗拉公司生产的一款直板手机 W233,手机外壳是使用回收的矿泉水瓶、牛奶瓶等再生塑料,各种 说明书、宣传册、保修卡等纸张全部采用了再生纸张,还附带预付费信封,方便用户将废旧手机寄回摩托罗拉公司 进行回收。对这种设计的评价最恰当的是(C) A.考虑到实用性,该款手机设计功能越多越好 C.该设计充分体现了设计的可持续发展原则 B.预付费信加大了成本,违反了设计的经济性原则 D.采用不对称设计,使产品外观更加新颖、独特

1.3 体验设计实践
1.3.1 设计课题的确定
【知识要点】
1. 发现问题(提出设计课题) ①问题的来源:人类生存活动中遇到;别人给出;设计者自己主动发现; ②发现问题的途径与方法:观察日常生活;收集和分析信息(访谈法、问卷法调查、文献法、询问法);技术研 究与技术试验。 2. 明确设计的具体要求(进行设计定位) ①明确设计应达到的标准; ②明确解决问题受到的限制

【练习题】
1. 新式纺纱机是詹姆斯.哈格里沃斯有一次无意中将家中的纺纱机碰翻这一偶然事件中发现纺车锤竖立时仍能转 动诞生的。说明重要问题的发现来源于(A ) A.对日常生活的观察 B.技术试验、技术研究 C.收集信息 D.灵感 2. 收集设计信息的途径有:①用户调查;②专家咨询;③收听收看广播电视;④查阅图书资料;⑤浏览互联网。

正确的途径有( A ) A.①②③④⑤ B.①②④⑤ C.①②③④ D.①③④⑤

3. 小明想设计一个中学生使用的书架。在确定这个制作任务后,首先他应该做的是( B ) A.进行方案构思 B.进一步明确书架设计制作的要求 D.研究木材的材质

C.了解现有书架的一些不足及中学生的需求

4. 钻头(即麻花钻)是机械行业中用途最广泛和最常用的消耗工具。小张在工厂修磨钻头的实践中,发现手工修 磨钻头无依靠及参照物, 影响到工作的精度和质量, 于是开发研制了“钻头刃磨器”成功地解决了磨钻头困难的问题。 “钻头刃磨器”课题的发现来源于( A ) A.观察日常生活 B.收集信息和分析信息 C.技术试验和技术研究 D.专家的指点 5. 在班级发现问题的活动中,同学们提出以下问题。根据普通高中学生的知识水平和实际能力,你认为学生有能 力解决的问题是(C) A.提高减肥茶功效 B.学校教学楼离马路太近 C.普通保温瓶摔倒时瓶胆易碎 D.制药厂废水污染环境 6. 在校运动会上某同学发现,有很多同学不喜欢稳坐在看台上观看比赛,而是喜欢更接近现场,于是在比赛项目 结束的中间过程有一部分同学会选择坐在地上,或者坐到裁判桌子上。于是他想根据这一现象为同学们设计一种便 携式的小板凳。根据你所学的设计过程,你觉得这位同学首先要做的是(A) A.提出设计题目,明确设计要求 B.收集设计所需要的信息 C.绘制萆图 D.提出解决问题的多个设想 7. 小明发现妈妈打开煲汤锅的锅盖时,锅盖上的钮非常热,很容曷烫手。于是他模仿矿泉水瓶上的塑料方便夹结 构设计了一个防烫手锅盖扳手(如图)。小明发现问题的途径是(D) A.模仿法 B.收集和分析信息 C.技术研究和技术试验 D.观察日常生活

1.3.2 设计方案的制定
【知识要点】
1. 制定设计方案 ①收集和处理与设计课题有关的信息; ②借鉴现有信息、集思广益构思设计方案(头脑风暴法、模仿法、联想法) ; ③用草图表达构思(只用铅笔徒手绘画) ; ④评价与选择设计方案(符合设计的基本要求) 2. 符合设计原则的设计方案构思需要考虑多方面因素 功能问题、美学问题、人机工程学问题、经济成本问题、体积与空间问题、环境适应问题、材料与工艺问题等。 因素之间可能产生矛盾,需要把握分寸,分清主次,认真斟酌。 【练习题】 1. 如图所示为一款可以在沙发上使用的笔记本电脑桌,设计该电脑桌时不需要考虑的因素是 D ) ( A.沙发的宽度 B.人体的高度 C.笔记本电脑的尺寸 D.沙发的高度

2. 我们常常会遇到“好的创意不一定会实现”的情况, 这种现象主要是由以下那些环节没有充分做好而引起的: 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。 (B) A.①③ B.①② C.③④ D.①④ 3. 模仿法是指以某一模仿原型为参照,在此基础之上加以变化产生新事物的方法。下列事例中没有采用方案构思

法中模仿法的是(D) A.由丝茅草锋利的小锯齿发明锯子 B.根据苍耳子结构,发明尼龙搭扣 C.鹰眼成像原理仿制出自动调焦摄像头 D.根据植物根系在松软的土壤中交织成网状结构,使土壤抱成一团的现象发明了不沾油网洗碗布 4. 刘小明想设计一个在床头灯,在设计分析时他不需要考虑(D) A.支撑架的强度 B.底座的大小 C.灯罩的材料 D.灯泡的生产过程 5. 通用技术课上,王老师要求同学们设计一盏学生用的台灯。下列对该设计的分析恰当的是(D ) A.设计是一种创新,应该不受任何限制 B.设计时不需要考虑市场需求

C.设计时要强调多功能,功能越多越好 D.设计时应当明确台灯的功能、外观和限制条件 6. 如图所示的减速器是常用的机械部件。工程师为了判断其内部故障,通常转动输入轴,根据发出的声音来判断 故障。该诊断方法属于(A) A.黑箱方法 B.功能模拟法 C.干扰法 D.虚拟实验法

7. 根据蝙蝠超声定位原理,人们发明了盲人用的“探路仪”,这种探路仪内装一个超声波发射器,盲人带着它可以发 现电线杆台阶、桥上的人等。这采用的是中的(C) A.联想法 B.草图法 C.模仿法 D.奇特构思法

8. 小黄同学在釆摘桑叶时,发现手工釆桑叶不仅速度慢,而且劳动强度大,于是他设计了“方便釆桑器” 。该“方 便釆桑器”釆摘效率比手工釆摘提高了 5?6 倍。 “方便釆桑器”的设计想法主要来源于(D) A.桑叶的结构 B.对桑叶进行技术试验 C.对桑叶进行技术研究 D.釆桑叶过程中的观察 9. 下列技术图样中,符合机械加工图要求的是(D)

10. 公共场所常有人忘记关水龙头,为避免出现这种现象,下列图中最适合于公共场所使用的是(D)

11. 刘明想设计一个在教室里摆放的雨伞架。在设计分析时他不需要考虑(C) A.伞架的使用者 B.教室的环境 C.伞的价格 D.伞架的功能结构 12. 下列哪种设计方法是根据联想法设计的() A.潜水员脚上的人工蛙蹼 B.自动调焦攝相头 C.神州火箭 D.潜水艇上的声纳装置 13. 赵明要设计如图所示的儿童跳高架,下列设计分析中不合理的是(D) A.立往釆用梅绵包裹,防止儿童碰伤 B.橫杆釆用不锈钢管,经久耐用 C.立柱的底座应大些,以增加稳定性 D.夕卜观色彩鲜艳,以满足儿童的心理需求 14. 在肯德基店里,厕所的入口处有一高一低的洗浴盆。这是为了(B) A.美观 B.满足不同人群的需要 C.提高强度 D.节省建筑材料

15. 两个并排的插座很容易因为插头过大而无法同时使用,针对这个问题的创新设计如图所示。在这个产品的设计 过程中不需要收集的信息是(D) A.插头的形状和尺寸 B.插座的种类 C.国家有关插座的设计规范 D.插头的制作工艺 16. 制定设计方案时,首先要收集和整理信息。收集的信息指的是( C) A.娱乐演出信息 B.市场上的商品信息 C.设计方案构思的需求信息 D.网上所有信息

17. 在制定设计方案时,往往要通过各种渠道,尽可能广泛地收集设计所需的信息,通过对各 种信息的归纳与 分析,挖掘影晌设计的主要因素,大胆提出各种设计想法,并依据一定条件对各种想法进行筛选, 确定最终的设计方案。以下说法正确的是(B) A.好的设计方案仅有一个 B.好的设计方案不会仅有一个 C.好的设计方案有无数个 D.好的方案不需要什么改进 18. 模仿法是指以某一模仿原型为参照,在此基础之上加以变化产生新事物的方法。下列事例中没有采用方案构思 法中模仿法的是(C) A.由丝茅草锋利的小锯齿发明锯子 B.根据苍耳子结构,发明尼龙搭扣

C.用红外敏感材料造出夜视镜 D.鹰眼成像原理仿制出自动调焦摄像头 19. 如图所示的安全门卡,卡在昔通房门上,可以防止关门时小孩的手被意外夹伤。在设计该门卡时,不需要考虑 的是(D) A.门板的厚度 B .小孩手的大小 C.门卡釆用的材料 D.门的高度

1.3.3 设计的表达与交流
【知识要点】
1. 技术语言 人们进行思想交流要依靠语言和文字。在技术活动中进行信息交流的特有的语言形式就是技术语言。常见的技 术语言有图样、图表、模型、符号等。设计的交流主要依靠图纸,图纸是工程技术 jie8de 技术语言。 2. 用于进行设计交流的图通常有两种:透视图和三视图。 3. 制图标准 a.图幅:规定的图纸幅面有 5 种; b.字体:仿宋体,简化字,字母及数字一般为斜体(与水平成 75o 角) ; c.比例:图样中的图形/实物相应要素的线性尺寸=比例。无论采用何种比例,所注尺寸数字均应是物体的真实 大小,与绘图的比例无关; d.图线:粗实线(可见轮廓) 、细实线(尺寸线及尺寸界限;剖面线;指引线和基准线) 、波浪线(断裂处的边 界线;视图和剖视图的分界线) 、双折线(断裂处的边界线) 、细虚线(不可见轮廓线) 、细点画线(轴线或对称中 心线) 、粗点画线(限定范围表示线) 、细双点画线(相邻辅助零件的轮廓线或极限位置的轮廓线) ; e. 尺寸标注:由尺寸界线、尺寸线(包括箭头) 、尺寸数字(包括必要的符号及字母;单位为毫米时,图中不 标单位;标注球面的直径或半径尺寸时,应在符号”φ ”或”R”前再加注符号”S”)三要素。 4. 绘图工具及用品 a. 绘图工具:丁字尺、三角板、圆规、分规、比例尺、曲线板、墨线笔等; b. 绘图用品:绘图纸、绘图铅笔(H、2H 铅笔芯削磨成锥形,画细线;HB 笔芯削磨成锥形,用来写字;HB 或 B 笔芯削磨成铲形用来画粗线) 、胶带纸、擦图片、小刀、砂纸、绘图橡皮等。 5. 透视图:是最具真实感的立体图,通常用来做设计方案的效果图。 消失点所在的水平线成为视平线。 三种透视图类型:一点透视、二点透视、三点透视 透视图简易画法:设视平线、在视平线上取消失点、由基准棱边的端点向消失点连线、图形的其余可见轮廓线 都画在连线内。 6. 三视图:主视图、俯视图、左视图 物体左右尺寸为长,前后尺寸为宽,上下尺寸为高。则主、俯视图反映了物体的长,主、左视图反映了高,左、 俯视图反映了物体的宽。

选定主视图应考虑:物体拜访应尽可能多的表面平行或垂直于投影面;选择能反映物体主要形状特征的方向为 主视图投影方向;尽量使俯视图和左视图简单易画,虚线少。 标注尺寸要求:正确、完整、清晰、合理。 7. 剖视图 假想用剖切面(一般为平面)剖开机件,将处在观察者和剖切面之间的部分移去,而将其余部分向投影面投影 所得的图形,成为剖视图。 当一个物体内容形状较为复杂时,视图中会出现较多的虚线,既影响图形的清晰,有不便于标注尺寸,这时可 采用剖视图表达内部形状。 8. 零件图 零件图时制造、检验零件的依据,是非常重要的技术文件。一张完整的零件图,除了要表示零件的结构形状和 尺寸大小外,还要表示零件的技术要求等内容。如表面粗糙度、形状与位置公差、公差与配合、材料及热处理要求 等。 9. 简单电路图的识读; 10. 计算机辅助设计 优点:提高工作效率,降低劳动强度;精度提高,方便保管;虚拟现实; 基本功能:绘制二维图;三维造型设计;参数化设计、图形及符号库;工程分析。 11. 设计交流要虚心征求、取长补短、重视意见、交流主动、反复完善。

【练习题】
1. 河北省美术家协会计划在图书馆展出某书画家的作品,为了保证书画展的社会效果 和经济效益,组委会提前制作了许多资料。这些资料中,不属于技术图样的是(B) A.书画家的原稿草图 馆的交通线路图 2. .如图所示是李刚绘制的图样,图中尺寸标注不正确的地方共有(B) A.2 处 B.3 处 C.4 处 D.5 处 B.展览的宣传广告图 C.展馆的布置平面图 D.去图书

3. 三视图中能反映物体宽的视图是(A) A.俯视图和侧视图 B.主视图和俯视图 C.主视图和俯视图 D.三视图均可以 4. 在三视图中标注尺寸时无需考虑的是(C ) A.尺寸界线 B.尺寸线 C.尺寸比例 D.尺寸数字

5. 王凯同学在学了"常见的技术图样"后, 画出了自家桌子的技术图样 (如图 所示) 。请问王凯同学所画的技术图样属于( A ) A.二视图 B.剖视图 C.三视图 D.轴测图

6. 目前在机器人足球比赛中,足球机器人通过自身的摄像系统拍摄现场图像,分析双方球员的位置、运动方向以 及与球门的距离和角度等信息,然后决定下一步的行动。下列说法正确的是( B ) ①足球机器人具有图像数据的获取、分析能力;②足球机器人的研制采用了人工智能技术;③足球机器人具有人的 智能;④足球机器人既有逻辑判断能力,又有形象思维能力。 A.①③ B.①② C.②④ D.③④

7. 等边角钢由相互垂直的两个面组成,在其加工图中,从垂直面上圆孔中心到两个面交线的垂直距离是( D ) A.18mm B.12mm C.60mm D.30mm

8. 已知一幅机械加工图纸的绘图比例是 2:1,请问视图中尺寸标注的高度为 56mm,则该产品的实际高度为( C ) A.42mm B.168mm C.56mm D.84mm

9. 为了形象地表达汽车、房屋等产品的设计方案,可采用的技术语言为( D )

A.口头语言

B.技术图样

C.图表

D.模型

10. 以下给定的轴侧图,对应有四组三视图。其中正确的是( C )

11. 技术语言是一种在技术活动中进行信息交流的特有的语言形式。下列哪种技术语言是沟通设计和生产之间的桥 梁,是工程施工和产品加工制作的直接依据( B ) A.图表 B.技术图样 C.口头语言 D.模型

21. 图中所示的是某农村小型水库大坝的俯视图,设计比较合理的是( B )

12. 将一个长 100mm 的工件以 1:2 绘制成三视图,则(A ) A.图上实际长为 50mm,标注尺寸为 100 C.图上实际长为 200mm,标注尺寸为 100 B.图上实际长为 50mm,标注尺寸为 200 D.图上实际长为 50mm,标注尺寸为 100

13. 某设计师设计出一图纸后,并标注其比例是 10:1,某边长的实际长度是 200cm。我们在图形中标注此边长时, 应标注(C ) A.20 B.200 C.2000 D.200 14. 正等轴测图上的坐标轴应该是( A )

15. 如左图所示的工件,其俯视图正确的是( A )

16. 工作人员充成了一个零件的设计,并绘制了各种图样,下图中符合机械加工要求的是(C)

17. 将一个长 100mm 的工件以 1:2 绘制成三视图,则(C)

A.图上实际长为 50mm,标注尺寸为 100 B.图上实际长为 50mm,标注尺寸为 200 C.图上实际长为 200mm,标注尺寸为 100 D.图上实际长为 50mm,标注尺寸为 100 18. 周文用麻花钻加工了一个孔,该孔剖开后的形状应该是(B)

19. 三视图中的主视图要能准确反映物体的主要形体特征。以下视图中最适合做主视图的是 (C)

20. 下列不属于技术语言的是(B) A.三视图 B.油画 C.交通标志 D.透视图 21. 下列形体结构的三视图中,左视图和主视图不一样的是(D )

22. 如图所示为圆柱体被一平面所截后的正面投影(主视图)和立体图,则对应的水平投影(俯视图)为(B)

23. 已知一幅机械加工图纸的绘图比例是 2:1, 该产品的实际高度为 68mm。 请问在图纸中尺寸标注的高度应该为 (C) A.34mm B.168mm C.136mm D.68mm 21. 如图所示的尺寸标注中错误的是(B) A.R20 的标注 B.38 的标注 C.φ 8 的标注 D.φ 20 的标注

1.4 展现设计成果
1.4.1 材料
【知识要点】 1. 材料的分类 ①天然材料:取材于大自然,保持原本特质,如木材,黏土,石材; ②合成材料:经化学变化或聚合作用而成,不保持原来的特性,如塑料,玻璃,钢铁 ③混合材料:前两者的综合,保持部分原来特性,如胶合板,纸,混纺料。

2. 材料的性能(物理性能、化学性能、加工性能) ①物理性能:强度(压、拉、弯、剪、扭) ,弹性,韧性,硬度,延展性,导热导电等; ②化学性能:抗氧化性、耐腐蚀性; ③加工性能:熔铸成型(塑料、金属) ,锻造、弯折成型(金属) ,切削加工(木材) ; 3. 常见的材料 ①木材:由天然树木加工成的圆木、板材、枋(fāng)材等建筑用材。 质地较软的木材:松木(乐器制造) 、杉(shān)木; 软硬适中的木材:樟木、槠(zhū)木、梓(zǐ)木,樟木能防虫防腐,可制作书橱; 人造板材:胶合板(夹板) ,纤维板,刨花板,饰面板。 ②金属:具有光泽、富有延展性、容易导电、导热。 黑色金属(含铁的金属,如钢、铁及其合金) ; 有色金属(不含铁的金属) ③塑料:合成的高分子化合物,可以方便地制成各种形状 热塑性塑料:运用加热及冷却,使其产生可逆变化(液态←→固态),如水管、瓶类; 热固性塑料:热加工成型后形成具有不熔不溶的固化物,再加强热则会分解破坏,耐热性高、受热不易变形(一 次成型,如机械零件,电器外壳,工具手柄等) 。 【练习题】 1. 小强设计了一个家用垃圾桶。在材料的选用方面,以下方案中不合理的是(A) A.塑料外壳、木质内桶 B.木质外壳、塑料内桶 C.塑料外壳、塑料内桶 D.木质外壳、不锈钢内桶 2. 下列不属于合成材料的是(A) A.木板 B.玻璃 C.钢铁 D.塑料

3. 下列不属于合成材料的是(A) A.胶合板 B.玻璃 C.钢铁 D.塑料

1.4.2 工具与设备常识
【知识要点】 1. 常用的木工工具(锋利,修磨,擦油) ①锯子:框锯、板锯、弓锯(钢丝锯) 。用锯子锯开的木料,表面是粗糙的; ②刨子:刨子有多种,最常用的是平刨中的中刨,刨身越长,越能将木料刨削得平直; ③凿子:主要用于凿削榫(sǔn)眼及局部形状的铲削; ④钻子:手电钻,台钻床,弓摇钻(钻较大的孔) ,牵钻; ⑤其他:斧头,羊角锤,板钳等。 2. 常用的钳工工具(钳工指利用手工工具及设备对金属工件加工) ①画针:在金属工件上画线。画针由钢丝磨制而成,为提高硬度,须经淬火处理; ②画规;③样冲:冲眼;④直角尺;⑤手锯; ⑥手锤及錾(zàn)子:用于錾削金属; ⑦锉(cuò)刀:用于锉削金属。按用途不同,可分为普通钳工锉,整形锉和异形锉; ⑧攻丝:攻丝是加工内螺纹的过程; ⑨套丝:套丝是加工外螺纹的过程; ⑩钳台,虎钳,砂轮机,钻床。

【练习题】 1. 手锯的正确操作方法是( A ) A.起锯时锯程要短,当陷入工件 2~3mm 时,锯程要长,推锯加压,回拉不加压 B.起锯时锯程要长,当陷入工件 2~3mm 时,锯程要长,推锯加压,回拉不加压 C.起锯时锯程要长,推锯加压,回拉不加压 D.起锯时锯程要短,推锯不加压,回拉加压 2. 为使金属工件符合设计所要求的形状和粗糙度,往往需要进行锉削和检查工作面的垂直度。推锉法是指两手对 称的握住锉刀,用两大拇指推锉刀进行锉削,这种方式用于较 窄平面且已锉平,加工余量较小的情况,来修正和减少表面粗 糙度。 下列图示中是推锉法和正确使用 90° 角尺检查工作面垂直 度的是(B) A.①③ B.②③ C.①④ D.②④ 3. 小明在维修铁栅栏门时需要一节细钢管,下面工具中适合截取、加工这段钢管的工具是(B ) A.①③⑥ B.③④⑥ C.①③④ D.②⑤⑥

4. 以下是用划针在金属工件表面划线操作的示意图,其中正确的是( B )

5. 王凯同学准备用铁管为自家院子做一道铁栅栏门。他在加工铁栅栏门的过程中,下列工具中不需要的是(D)

1.4.3 工艺常识
【知识要点】 1. 工艺 利用工具和设备对原材料或半成品进行技术处理,使之成为产品的方法; 一般过程:备料--形成坯件--零件加工--部件制作--总装配--表面涂饰。 2. 木工工艺 ①加工方法:锯割、刨削、凿削、砍削、钻削; ②联接方法:钉联接、胶联接、榫联接、活动联接; ③操作方法:画线、测量、制作; ④迴(huí)转体(中心线的两边为对称)木制品可用木工车床制作。

3. 钳工工艺 ①加工方法:锯、锉、錾、刮、研、钻孔、攻丝、套丝; ②联接方法:铆接、黏(nián)接、螺栓联接; ③操作方法:画线、测量、装配。 【练习题】 4. 如果要提高钢材工件的硬度,合理的工艺是( B ) A.电镀 B.淬火 C.锻打 D.锉削

5. 工艺是使各种原材料、半成品加工成为产品的方法和过程。以下哪一项不是工艺(C) A.汽车的装配流程 B.感冒药的生产配方 C.手工业的艺术品 D.景泰蓝的上色方法 6. 下列工艺操作属于错误的是(D) A.钻头上缠有长铁屑时,要停车清除。禁止用嘴吹,用手拉,要用刷子或铁钩清除 B.在钻孔、錾削和用砂轮机磨削时必须戴好防护眼镜 C.使用手锯操作时,起锯时锯程要短,当陷入工件 2~3mm 时,锯程要长,推锯加压,回拉不加压 D.习惯用右手的人,锉削时右手用的力由大变小,左手用的力由小变大 7. 工艺的一般过程正确是(A ) ①备料;②部件制做;③零件加工;④总装配;⑤形成坯件;⑥表面凃饰。 A.①⑤③②④⑥ B.①②③④⑤⑥ C. ①④②③⑤⑥ D.①⑤②③④⑥

8. 李明在制作小铁锤过程中需要加工一个螺纹孔(如图所示),其正确的工艺流程 是 (C) A.划线—冲眼—钻孔—攻丝—孔口倒角 B.划线—冲眼—攻丝—钻孔—孔口倒角 C.划线—冲眼—钻孔—孔口倒角—攻丝 D.划线—冲眼—孔口倒角—钻孔—攻丝

1.4.4 原型与模型的制作
【知识要点】 1. 原型:用于测试、评价、交流的实物原型(第一个产品) ; 2. 模型:按比例缩小或放大制作的样品; 类型:草模(设计的初期阶段) 、概念模型(用于设计构思初步完成后,概括手法表示造型风格、布局、产品与 人、与环境的整体概念关系) 、结构模型(造型结构关系、结构尺寸、连接方法强度试验) 、功能模型(产品性能、 人际关系、部分与机体配合关系) 、展示模型(真实材料、精确尺寸、恰当比例高度相似) 3. 原型与模型的制作步骤: a、看图备料; b、下料(画线、锯割) ; c、构件制作(确定联接方式、刨削、榫头画线、做榫头) ; d、组装; e、表面涂饰; 【练习题】 1. 下列不属于模型的是( C ) A.浑天仪 B.地球仪 C.南京长江大桥 D.建筑沙盘

2. 为了形象地表达汽车房屋等产品的设计方案可采用的技术语言为(D)

A.口头语言 B.技术图样 C.图表 D.模型 3. 下列模型中,属于展示模型的是( A )

A.展示未来莲花跑车设计风格的模型 C.车展上展出即将投产的汽车

B.足球烯结构的模型

D.展示地震测量仪器工作原理的模型

4. 鸟巢模型,采用立体结构,将设计构思简单地表示出来,供设计人员探讨时使用。此模型属于( D ) A.草模 B.概念模型 C.功能模型 D.展示模型

5. 各种模型在设计的各阶段发挥了很大的作用。主要用于研究产品的各种性能以及人机关系的是(C) A.草模 B.结构模型 C.功能模型 D.展示模型

1.5 再创设计新意
1.5.1 怎样实现创新设计
【知识要点】 1.创新思维的特征 ①开放性:敢于突破思维定势,乐于接纳新信息,善于输出新信息;能够打破现有框架的束缚,把设计过程视为 推陈出新的过程(牛顿发现万有引力定律) ; ②多向性:善于从不同角度思考问题,设计时能提出多种设想,能灵活地变换影响事物的因素。当思维在一个方 向受阻时,善于转向思考或逆向思考(人和物过河的方案) ; ③独立性:敢于提出与众不同、前所未有的见解,能大胆突破前人设计的时代局限(半导体的发明) ; 2. 创新设计的类型 ①原理创新:原理创新是运用一种新的技术原理于产品设计中,从而产生出新颖、先进的技术产品(自行车→电 动自行车、数显量具、激光切割、汽车发动机、电脑、高压锅) ; ②结构创新:涉及材料选用、加工制作的工艺性、产品的经济性及与社会环境的适应性等诸多因素(普通自行车 →折叠自行车、高压锅) ; ③外观创新:运用技术手段与艺术处理相结合而赋予产品美观外形的创造活动(手机) 。 【练习题】 1. 功能虚夸、价格低廉、外观花哨的“山寨手机”成为一种非主流手机文化,这种源于抄袭和模仿的所谓“山寨精神” 迎合了众多的消费者。下列说法正确的是( B ) A.结构设计不应满足于一种或几种功能的实现为基本目标 B.满足人的个性化需求是产品开发最重要的因素 C.系统各部分的功能越多越好 D.手机各部分功能发生变化都会影响手机整体功能的发挥

1.5.2 认识技术测试
【知识要点】 1. 技术测试 一项新产品设计出来后,它的设计是否科学合理,性能和质量是否符合要求,需要技术测试来回答。技术测试 包括技术检测和技术试验,是根据一定的科学道理,使用通用的或专用的量具或仪器设备,按照一定的测试工艺 进行的。 技术测试是检验产品性能、质量的科学手段,也是评价、优化设计方案的必要前提。 技术试验:技术活动中为了某种目的所进行的尝试、检验等探索性实践活动成为技术试验。 技术试验常用方法:优选试验法(不同品种水稻的对比实验) 、模拟试验法(汽车碰撞试验) 、虚拟试验法(计 算机模拟勇气号火星探测器登陆火星场景效果) 、强化试验法(对产品施加压力考察承受压力最大限度) 、移植试 验法(橘子从艰难移到江北) 2. 技术测试一般存在于生产过程的三个阶段中 ①生产施工前的测试:如材料的性能测试、原料的质量检测、建筑工程的测量准备等; ②生产施工过程中的测试:如加工零件的尺寸与形状检测、部件的组合质量与功能测试、工程的施工质量检查、 食品药品的配料成分检测等; ③生产成品的测试:包括各方面的质量、功能和性能的测试等。 3. 技术测试所用仪器 ①常用检测仪器:游标卡尺、内外径千分尺、百分表、硬度计和多种专用量具等; ②专业技术测试:电子水准仪、万能试验机、钳式硬度计、高精度测试仪、测厚仪等。 4. 简单的技术测试实践 ①对两种不同型号电池进行性能测试 ②材料的抗弯强度测试 ③木纹的横向和竖向抗剪强度比较测试 5. 技术试验的实施与报告的写作 ①技术试验的实施包括制订试验计划、抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论等; ②技术试验报告是技术试验工作完成后应当形成的成果,其项目包括试验目的、试验准备、试验步骤、试验记 录、试验总结等,试验报告的文字应力求简明扼要; ③试验记录作为试验的原始记录,应该是完整和真实的,记录内容应包括试验的全过程,当试验现象反常时, 应做出明显标记,作详细的记录。 【练习题】 1. 红外线感应自动开闭的垃圾桶是一种新产品(如图所示),它采用电池供电,当手靠近桶盖时,桶盖自动打开,手 远离桶盖后,延时 5-6 秒桶盖自动关闭。要对桶盖的自动开闭功能进行简单的技术试验,以下方法合理的是(D) A.将有气昧的垃圾倒入垃圾桶,关闭后气昧会不会散发出来 B.装入新电池,让其不断地进行开闭直至电池耗尽,测试开闭次数 C.在桶盖上放置重物,并逐渐增加其质量,测试桶盖能开启的最大质量 D.用手靠近桶盖,观察是否会开启;手远离桶盖后,观察是否会关闭 2. 小明同学动手制作了一个小板凳,他通过试验来检验小板凳承重力和稳定性。他应采用的试验方法是(B) A.优选试验法 B.模拟试验法 C.虚拟试验法 D.强化试验法 3. 某企业生产的家用无烟锅,采用特种陶瓷合金,传热快,受热均匀,无局部高温。相同条件下,对该无烟锅与

普通锅进行加热对比测试后发现:①普通锅锅底与锅侧的温差比无烟锅大;②将锅体的温度控制在油烟产生的临界 温度 240℃以内,油烟都很少;③无烟锅中油的温度超过 240℃,仍产生油烟。由此可以得出的结论是( B ) A.无烟锅材料能吸收油烟 B.无烟锅材料的导热性比普通锅好

C.油烟的产生是无法控制的 D.油在两种锅中产生油烟的临界温度不同 4. 以下不属于技术试验的是( B ) A.汽车碰撞试验 B.二氧化碳制法 C.手表防水性试验 D.材料硬度测试 5. 如图所示是李刚设计制作的一款木质台灯,现在要对其进行技术试验。下列试验中不需要的是( D ) A.打开开关,测试电路是否正常 B.打开开关,观察灯罩是否耐热 C.调节灯杆,测试其稳定性 D.打开开关,测试灯泡的使用寿命 6. 一般来说,安全帽在出厂时需进行坚固程度测试。根据安全帽国家标准的要求,在进行安全帽坚固程度测试中, 安全帽扣在了一个模拟人脑的头模上,5kg 重的钢锥将从距安全帽帽顶一米的高度进行自由落体运动,钢锥不能刺 穿帽体接触到头模。对安全帽进行的这种试验,按其目的分类是属于哪一类试验(C ) A.优化试验 B.信息试验 C.性能试验 D.预测试验

7. 关于技术测试,下列说法正确的是( A ) A.技术测试一般存在三个阶段:①生产施工前的测试②生产施工过程中的测试③生产成品的测试 B.技术测试不需要生产施工前的测试 C.技术测试不需要生产施工过程中的测试 D.技术测试不需要生产成品的测试 8. 在手机开发过程中,需要对一些零部件进行性能试验。下列针对手机按键的试验项目不必要的是( C ) A.按键表面的耐磨损试验 B.按键可承爱的按击次数试验 C.按键材料的耐超高温试验 D.按键表面的触感试验 9. “七喜水立方”是国内第一款专业防水手机。在国家权威机构检测中:“七喜水立方”在一米水深进行冲水、浸泡半 小时等全面测试,一切功能正常,被评为真正的防水手机。该手机在水下进行的试验方法是(B ) A.模拟试验法 B.强化试验法 C.虚拟试验法 D.优选试验法

10. 如图几名中国游客在莫斯科加加林阿特拉斯宇航中心 IL―76―MDK 飞机上尝试太空失 重实验训练。从技术试验方法看,属于( B ) A.移植试验法 B.模拟试验法 C.强化试验法 D.虚拟试验法 11. 小明同学动手制作了一个小板凳,他通过试验来检验小板凳承重力和稳定性。他应釆用的试验方法是(D) A.优选试验法 B.模拟试验法 C.虚拟试验法 D.强化试验法 12. 我国元朝著名纺织家黄道婆十分注重纺织过程中各环节的检测工序。据记载,她来海南了解木棉纺织工艺时, 曾用悬吊重物的方法对用来织布的木棉线的抗拉能力进行过定量测试。她的这种测试是(C) A.对木棉布成品的测试 B.织布前对所用原料的测试 C.织布过程中木棉布质量的测试 D.对木棉纤维成分的测试

1.5.3 评价、优化设计
【知识要点】 1. 设计评价的基本原则及运用 一般说来,可以将科学、实用、安全、经济、美观、新颖作为评价的基本原则,并以此作为优化设计的方向, 运用好上述原则,还得深入探讨以下问题: 问题一:存不存在“一票否决”的情况?

问题二:评价原则应不应该分轻重主次? 问题三:如何协调互相矛盾的评价原则? 2. 评价、优化简单物品的设计 要根据具体情况确定应优先考虑什么评价原则。对多功能用品盒评价的首要原则是实用功能,其次是美观性, 然后考虑其他因素;对自制小板凳评价的首要原则是实用性、安全性(结构强度是否达到) ,其次是美观性,然后 考虑新颖性等。 【练习题】 1. 对于设计的评价,下面表述正确的是(A) A.产品过程的评价是树立质量管理意识的关键 B.对设计过程的评价不需要把握各个环节或阶段的任务和目标,只需要评价最终产品即可 C.对最终设计产品的评价的唯一原因是甄别产品 D.对不同的产品,评价内容却是相同的 2. 为了检测摇椅的摇摆范围,下列试验方案中(图中箭头表示施加力的方向和作用点)合理的是(D)

3. 如图所示是一款可以夹在帽檐上的照明灯,采用轻质塑料外壳、LED 类和充电电池。下列关于该产品的评价中 不恰当的是(D) A.可以固定在帽檐上,便于双手活动 C.选用了 LED 灯泡,降低了能耗 B.选用了轻质材料,减少帽檐下垂 D.选用了充电电池,降低了产品价格

4. 如图所示是一款软接线插座。下列对该产品的评价恰当的是(B) A.插座密封在绝缘外套内,安全性好,维护方便 B.与普通多用插座形状不同,具有一定创新性 C.可同时连接有一定间距的多种电器,实用性差 D.可以卷起来存放,不便于携带 5. 对于设计的评价,下面表述错误的是( C )

A.产品过程的评价是树立质量管理意识的关键 B.对设计过程的评价要注意把握各个环节或阶段的主要任务和目标等 C.对最终设计产品的评价的唯一原因是甄别产品 D.对不同的产品,评价内容有可能不同 6. 如图所示是某同学对自己的产品进行评价后所画的两幅评价图。以下说 法不正确的是( A ) A.两图都属于对产品的过程评价 B.两图都属于对产品的结果评价 D.乙图是对产品按设计要求进行

C.甲图是对产品按一般原则进行的评价 的评价

7. 如图所示是一款手提电脑支架。下列关于该支架的评价中不恰当的是(A)

A.全部釆用铰连接,结构稳定性好,不易变形 B.支架台面高度角度可调,实 用方便 C.釆用木质材料,舒适环保 D.造型独持,结构筒洁 8. 如图所示是一款带圆孔的插头,插入插座后圆孔会发出微光,其设计符合国 家标准。以下对该插头的评价中,不恰当的是(D) A.圆孔设计方便拔出插头 B.发光设计可起到指示作用 C.插头设计符合技术规范 D.圆孔设计是为了节省材料 9. 对于设计的评价,下列表述错误的是(B) A.产品过程的评价是树立质量管理意识的关键 B.对最终设计产品的评价的唯一原因是甄别产品 C.对设计过程的评价要注意把握各个环节或阶段的主要任务和目标等 D.对不同的产品,评价内容有可能不同 10. 如图所示是一款用回收纸制成的儿童餐椅,配有安全带,可以折叠,以下对 该餐椅的评价,合理的是(D) A.安全带的设计实现的人机关系健康的目标 B.折叠设计减小了整体质量 C.上小下大保证了结构强度 D.采用回收纸符合可持续发展原则 11. 某产品由拖把、洗涤桶,甩干装置组成(如图所示) 。该拖把形态新颖,操 作方便,握把舒适,但拖地效果一般。脚踩踏板经传动装置转动甩干筐可甩干拖把,但踏板与传动装置容易脱离, 导致无法工作,而且损坏之后不易维修。以下对该产品的评 价合理的是(A) A.设计新颖,操作便利 B.结构简单,牢固可靠 C.使用方 便,易于维修 D.外形美观,维修方便 12. 如图所示为某设计师设计的卫生间布局图,关于这设计说法错误的是(C) A.这个设计可以将洗手水用于装马桶,体现了可持续发展的设计原则 B.这是对卫生间设计的优化,达到了节约用水的目的 C.这个设计浪费管道,并没有达到优化的目的 D.这个设计实用且容易操作,应当得到推广 13.在普通电动车的结构的基础上, 设计师改进设计了一款专供残疾人 使用的轻型电动车。该设计说明(B ) A.改进是为了增加使用寿命 B.结构的改变导致其使用功能的变化 C.改进后的产品是为了提高速度 D.改进是为了改变产品的能耗 14. 一种旅行水壶,壶顶和壶底各有一个开口。下列有关壶底的开口设计分析合理的是( A ) A.方便在特殊环境横放取水 B.主要用于清除水壶底的水垢 C.保证小学生也能方便饮用开水 D.使水壶外形比较美观

1.5.4 撰写产品使用说明书
【知识要点】 1. 产品说明书(Product Specification):产品说明书,是设计者与使用者沟通的纽带,是设计者必须要做的工作。 2. 完整说明书组成:设计说明,使用说明,注意事项,联系方式。 3. 撰写产品说明书的原则:实事求是,表达准确,通俗易懂。 4. 设计产品的交流:直接交流(语言、动作) ,间接交流(文本、图表、模型、广告媒体、网络等)

5. 产品说明书的形式:条款直述式、自问自答式 【练习题】 1. 关于一份完整的产品使用说明书的组成,以下说法正确的是( A ) A.一份完整的产品使用说明书由①设计说明②使用说明③注意事项④联系方式四部分组成 B.一份完整的产品使用说明书由①设计说明②使用说明③注意事项三部分组成 C.一份完整的产品使用说明书由①使用说明②注意事项两部分组成 D.一份完整的产品使用说明书由使用说明组成 3. 产品使用说明书的表述应让使用者易于理解。不属于其写作要求是(C ) A.充分考虑用户的阅读需要 B.体现产品的设计特点 C.必须使用表格 D.语言准确、通俗、简洁,内容条理清晰 4. 小明家购买了一辆电动三轮车,由于不经常使用便放在地下室,也未定期进行充电。一年后小明发现电池供电 时间明显变短, 要求商家更换却遭到拒绝, 因为他没有按照说明书的要求正确给电动三轮车充电。 这个案例说明了, 用户应(D) A.面对面与厂家沟通才能正确使用产品 B.逐个接受厂家如何使用产品的培训 C.凭经验和习惯来使用产品 D.认真阅读产品说明书才能确保正确使用产品 5. 编制某种充电式剃须刀使用说明书时,不必要写入的环节是(A) A.修剪刀 B.剃须 C.充电 D.清洁

6. 某产品的说明书注意事项一栏写道:“①忌烟、酒及辛辣、生冷、油腻食物,饮食宜清淡;②有高血压、心脏病、 肝病、糖尿病、肾病等慢性病严重者应在医师指导下服用;③请将本品放在儿童不能接触的地方。……”从中可以 判断这件产品可能是(A ) A.药品类 B.服装类 C.电器类 D.机械类

7. 李小姐买了一瓶有美白效果的洗面奶,瓶上除了产品名称是用中文标注的以外,其它内容均为英文。使用一星 期后,李小姐脸上长出了许多红色小斑点。后来请人对该洗面奶说明书进行翻译后才了解,原来说明书上指明过敏 性肤质不能使用该产品,而李小姐刚好是过敏性肤质。产生该问题的原因是(A) A.说明书役有充分考虑用户阅读的需要 B. 说明书有误导性语言 C.说明书的内容投有侧重点 D.说明书随意夸大产品性能 8. 某件产品的维修保养手册上写道: “①请勿震动或撞击;②使设备远离水源和过度潮湿的区域;③使设备远离高 强度电磁场??”从中可以判断这件产品可能是(C) A.药品类 B.服装类 C.电器类 D.机械类 9. 小凯买了一个可充电的手电筒。他每次使用完后都习惯性地接上电源长时间充电,不久发现电池供电时间明显 变短。小凯要求商家更换却遭到拒绝,因为他没有技照说明书的要求正确给手电筒充电。这个案例说明了,用户应 (C) A.面对面与厂家沟通才能正确使用产品 B.逐个接受厂家如何使用产品的培训 C.认真阅读产品说明书才能确保正确使用产品 D.凭经验和习惯来使用产品

2.1 结构与设计
2.1.1 初识结构
【知识要点】 1. 结构含义 结构(structure)是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。 (1)自然界:天体结构、植物的结构、动物的结构例:生产生活中还有哪些产品的结构是受到自然界事物结

构的启发而产生的?如:锯子(植物的叶)潜水艇(鱼)雷达(蝙蝠)等; (2)技术领域:汽车的结构、微机的结构、数字控床的结构(案例:魁北克大桥的坍塌) (3)社会领域:教育管理系统的结构、通用技术的学科结构、课堂教学结构。 2. 结构的分类 物体结构形态在受力时承受和传递力的方式差别分为:实体结构,框架结构 ,壳体结构。 (1)实体结构-----通常是指结构体本身是实心的结构。 受力特点:外力分布在整个体积中。主要承受压力如墙壁、柱子、实心球等。 (2)框架结构-----通常是指结构体本身由细长的构件组成,支撑空间却不充满空间。如窗户、画框、房子的架 构等。 框架结构受力特点:实体结构是通过条状物的连接来承受荷载,可以承受压力和拉力。 (3)壳体结构-----通常是指层状的结构。如贝壳、头盔、汽车飞机的外壳等。 壳形结构受力特点:外力作用在结构体的表面上(壳形结构是通过壳形来传递力和承受荷载,特别是当顶部受 到压力时,它能将力均匀扩散) 。 3. 结构构件的连接通常有以下两类:铰连接和刚连接 (1)铰连接:被连接的构件在连接处不能相对移动,但可相对转动,具体有松螺栓、松铆等,如折叠伞伞骨 间的连接、门与门框的连接等。 (2)刚连接:被连接的构件在连接处既不能相对移动,也不能相对转动,具体有榫接、胶接、焊接等,如固 定铁床架的连接、不可移动的桌腿与桌面的连接等。 不同的材料有不同的连接方式。构件的连接方式不同,结构的强度也不同。 【练习题】 1. 下列结构中属于壳体结构的是(A) A.摩托车头盔 B.水库大坝 C.输电铁塔 D.教室的门窗 2. 下列结构中属于壳体结构的是(C ) 水库大坝 B.输电铁塔 C.自来水管道 D.教室的门窗 3. 下列选项中,属于实体结构的是(A) A.房屋的墙体 B.教室的门窗 C.化工厂的储油罐 D.煮饭用的高压锅 4. 如图,汽车的引擎盖属于结构中的哪种类型(C) A.实体结构 B.框架结构 C.壳体结构 D.组合结构 5. 活动木条与固定支架之间不适宜采用的连接方式是(A) A.榫接 B.螺栓连接 C.榫卯连接 D.销钉连接 6. 壳体结构的特征在于壳体内空,受力合理,形态稳定。壳的几何外形常见的有圆弧形和拱形,当壳体受到外力 冲击时(B) A. 外力由弧面接触点承受,容易变形 B.外力由弧面整体分担承受,抵抗变形 C.壳体外形美观,受力时则容易变形 D.壳体外形美观,受力时情况不稳定 7. 下列关于结构的说法,正确的是(A ) A. 结构的本质是为了承受力和抵抗变形 B.结构的本质是为了承受力,但不抵抗变形 C.结构的本质是为了承受力和美观 D.结构的本质是为了节省材料 8. 自然界中的贝类、蚕、龟等。从架构与形态上看,都属于( C ) A.实体结构 B.框架结构 C.壳体结构 D.组合结构 9. 自行车车体结构一般为框架结构。从力学角度考虑,其主要原因是( C ) A.框架结构制作较方便 B.框架结构节省用料、成本低廉 C.框架结构能承受较大的载荷 D.框架结构的自行车放置稳定 10. 图中的结构属于( A )

A.框架结构

B.拱型结构

C.实体结构

D.壳体结构

11. 桁架结构全由三角形组成,接头均为旋转接头,称为铰接。大跨度建筑物的屋顶、大型桥等,常采用桁架结构。 以下桥梁中采用桁架结构的是( B )

12. 不同的材料一般采用不同的连接方式。金属一般采用( )方式,木材一般采用( )方式,塑料一般采用( 方式,玻璃一般采用( B)方式 A.焊接、铆接、榫接、胶接 B.焊接、榫接、胶接、胶接 C.胶接、铆接、焊接、榫接 D.胶接、焊接、铆接、榫接 13. 下列结构的连接中,没有铰连接的是(C )



14. 连接方式多种多样。从实现连接的形态来看,力学结构常见的连接方式有一体式、挤压式、接插式等。那么车 圈与车胎同轴套筒的连接属于(C ) A.一体式 B.挤压式 C.接插式 D.其它连接方式 15. 在联欢会上,李强同学表演了踩鸡蛋和在灯泡上行走的节目,同学们都以为他肯定是出自武术世家,有轻功的 底子,回班后,李强向要好的同学揭开了谜底。根据所学通用技术知识,你认为最合理的解释应该是( B ) A.所使用的鸡蛋和灯泡都是假的,只是道具 B.因为鸡蛋和灯泡是壳体结构,所以能承受较大的外力作用 C.只要认真努力的训练,普通人也能具有轻功 D.技术的发展离不开设计 16.如图所示的四座桥,其桥梁部分为框架结构(桁架结构)的是(B)

17. 下列结构中,属于壳体结构的是(B)

18. 如图所示为竹木混合材料的躺椅,其结构的主要类型是(C) A.实体结构 B.壳体结构 C.框架结构 D.其他结构 19. 拱结构,即中间高四周低呈弧形的曲面;拱结构对承受荷载有利,在较大跨度情况下,建筑多釆用拱结构。这 样的结构(A) A.即有利于承载,又美观 B.不利于承载,但美观 C.即不利于承载又不美观 D.设计者的习惯而己 11. 自然界中的椰子、桂圆、西瓜等。从架构与形态上看,都属于(B) A.实体结构 B.壳体结构 C.框架结构 D.组合结构 12. 如图所示为我国江西九江长江大桥,横跨于两个桥墩之间的桥梁所属的结构 类型是(C) A.实体结构 B.壳体结构 C.框架结构 D.组合结构

2.1.2 典型结构案例分析(结构是怎样受力的)

【知识要点】 1. 构件的基本受力形式: ①拉力:物体所承受的拉拽力; ②压力:挤压物体的力; ③剪切力:两个距离很近,大小相等,方向相反,且作用于同一物体上的平行的力; ④扭转力:反方向向物体两端均匀施力,使物体发生扭转形变的力; ⑤弯曲力: :作用于物体,使它产生弯曲的力。 2. 荷载:恒载(不随时间变化而变化的永久性荷载:如屋面、梁) ,活载(随情况变化而变化的可变性荷载: 如雪载、风载) 【练习题】 1. 对于棚室屋结构的立柱和墙体下列荷载中属于恒载的是(A ) A.房梁的质量 B.风载 C.雨载 D.雪载 2. 通常在混凝土梁中加入钢筋是用于提高梁的(A) A.抗弯强度 B.抗压强度 C.抗拉强度 D.抗剪强度 3. 拱结构,即中间高四周低呈弧形的曲面;拱结构对承受荷载有利,建筑多采用拱结构。这样的结构(C) A.即不利于承载又不美观 B.不利于承载,但美观 C.即有利于承载,又美观 D.设计者的习惯而已 4. 臂力器是一种锻炼人的上肢力量、增加手臂肌肉强度的健身器材。当人们使用它锻炼身体时,臂力器受到的力 主要是(D) A.拉力 B.剪切力 C.扭转力(扭矩) D.弯曲力(弯矩) 5. 在使用螺栓连接两块木板时,当两个 F 作用于物体时,构件沿交界面发生相对错动。 如图,此时螺栓主要受到( B ) A.弯曲力 B.剪切力 C.压力 D.拉力 6. 如图所示“纸张承重试验”,纸张结构受到的力是( B ) A.拉力 B.压力 C.弯曲力 D.扭转力 7. 如图所示是一款手动抽水机,使用时上下扳动手柄,活塞杆带动活塞进行抽 水。在上述工作过程中,活塞杆的受力形式是(A) A.受压或受拉 B.受压或受扭转 C.受压 D.受拉 8. 吊扇在启动的瞬间,吊杆的主要受力形式有(D) A.弯曲力 B.压力 C.剪切力 D.扭转力 9. 结构件的基本受力形式有拉力、压力、剪切力、弯曲力、扭转力等,下列说法不确切的是(C) A.拉力指物体所承受的拉拽力 B.压力就是挤压物体的力 C.剪切力指大小相等、方向相反、作用于同一物体上的平行力 D.弯曲力指作用于物体,使它产生弯曲的力 10. 如图所示为简易混凝土桥梁, 为提高承载力, 设计时计划在水泥混凝土桥梁 中加入钢筋。你认为钢筋应加在支承梁的(C) A.近上端 B.中间 C.近下端 D.各处,分布均匀 11. 图中所示的创意书架,由两个支承柱、弹性织带和一块木板组成。两端的支承柱固定在墙上,弹性织带套在两 根支承柱上,中间用一块木板撑起。下列受力分析中正确的是(A) A.支承柱受拉 B.织带受压 C.支承柱受压 D.支承柱受弯曲 12. 不锈钢杯要比纸杯强度大,这说明结构的强度与(B)有关 A.重心位置 B.结构的材料 C.结构的形状 D.综合以上各因素 13. 在举办运动会的时候,运动员在单杠上做大回环姿势时,会使杠体产生(A)变形。 A.拉伸 B.弯曲 C.压缩 D.断裂

14. 在下列对砖头进行的测试中, (A)是抗压性能测试。

2.1.3 结构的强度与稳定性
【知识要点】 1. 结构与力 (1)内力:当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变,产生一种抵抗的力,称为 内力。 (2)应力:是构件的单位横截面上所产生的内力。用公式表示应力为:σ = F/s , 其中 F 是内力,S 是受力面积,σ 是 应力。 2. 结构的强度 结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 1、结构强度与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系。 2、三角形是框架结构中最基本的形状之一,它结实、稳定,所有材料最少。 3. 稳定结构的探析 (1)结构的稳定性 结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。 影响结构稳定性的因素有多种,主要有重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小和结构的形状 等。 a.结构的重心(独脚茶几为重心降低,以提高稳定性) 。 c. b.结构的底座(建筑、桥梁这类大型的固定结构,底座越大越坚实,稳定性越好) 。 结构的形状(照相机的支撑架常使用三角架而不用其他形状) 。 【练习题】 1. 如图,是一个街边常见的招揽生意的商铺牌子,在刮风时被吹倒了。这说明(B) A.牌子的强度不足 B.牌子的稳定性不足 C.牌子的连接不牢固 D.牌子的材料不结实 2. 山西悬空寺始建于北魏时期,是一处木质框架结构古建筑,紧贴崖壁,半悬空中。下列说法 正确的是(B) ①北魏时期佛教已传入我国 ②该建筑架构简单,稳定性差 ③木柱和横梁之间的连接方式主要为钉连接 ④插进岩石内的横木飞梁和木柱起主要支撑作用 A.①② B.①④ C.②③ D.③④ 3. 大型电器包装箱一般在侧面开有二端是圆角的长方形手提孔,以方便搬移电器。二端的圆角主要是为了(B) A.圆形比较美观 B.有利于应力均匀分散,防止破坏包装箱 C.眼睛是圆的,便于住里面观察 D.相同周长,圆面积最大,可省材料 4. 分别在一根竹杆和一根同样尺寸的脆性塑料杆上不断加挂相同质量的重物,竹杆比脆性塑料杆能挂更多重物而 不会断裂。此试验说明主要是(C )影响结构的强度 A.构件横截面形状 B.结构的形状 C.材料 D.构件的连接方式 5. 户外广告牌多为钢结构,常因钢性架构的老化与脆裂成为意外杀手。为提高钢结构广告牌的安全性,以下优化 措施不恰当的是 (D) A.定期对其安全性进行检查,及时发现并更换受损、老化的构件 B.在钢材表面涂刷油漆或镀金属保护层 C.对关键的受力部位禁止打孔 D.减少钢结构材料受力的截面积 6. 如图所示的凳子,使用时凳脚容易往外撑开。以下四种加固方法中最合理的是( C )

7. 如图所示为一款“小鸟”造型塑料 CD 架,在对其稳定性试验中,随着 CD 盘增加,稳定性降低,以至于发生倾覆。 为了提高该产品稳定性。下列措施可行的是( D ) A.加长鸟嘴长度 B.改用强度更高的塑料 C.增加脚与鸟嘴之间的高度 D.增加脚的长度 8. 下列不属于结构稳定性范畴的是(C )

A.电风扇的底座较重 B.儿童自行车的两个侧轮 C.户外广告牌的三角形结构 D.A 字形梯中间的拉杆 9. 如图所示是一款我们日常生活中经常使用的瓷碗,这种碗的碗脚(碗的底座)在制作上用料一般都比较厚。从 结构的功能方面考虑,这种设计的主要目的是为了(C ) A.不太烫手 B.美观 C.增加瓷碗的稳定性 D.增加瓷碗的强度 10. 下列不属于体现结构的强度的是(D) A.人坐在小板凳上,用力揺几下,板凳坏了 B.鸡蛋能支起砖头 C.四川汶川在 7.8 级地震中 80%房子倒塌了 D.自行车的支撑架与地面的夹角太大,自行车倒了 。 11. 比萨斜塔向南倾斜大约 5.5 却没有倒塌,主要是因为(B) A.外形美观 B.重心的垂线在底面枳之内 C.各部分连接比较紧密 D.形状为圆形 12. 不倒翁“不倒”的主要原因是(D) A.使用材料的强度大 B.形状的美观性强 C.底部接触面小 D.重心低, 底部接触面为光滑的 弧面 13. 小明帮助爸爸选购花盆架,看到市场上有四种花盆架(如图所示) ,如果要求稳定性好,小明应当选择(D)

14. 赵州桥设计师李春将桥身建造成“敞肩拱”结构,主要是为了(B) A.方便车、马、行人通过 B.减小水的冲力、节省材料、减轻桥的自重 C.美观 D.有个性 15. 下列不是影晌结构强度因素的是(C) A.材料 B.构件的连接方式 C.颜色 D.结构的形状 16. 大多数矿泉水瓶上有若干凸起的橫行纹路。从技术角度看,它的主要作用是(A) A.增加瓶子的强度 B.便于运输 C.美观 D.延长使用寿命

2.1.4 学做结构设计
【知识要点】 1. 结构设计应考虑的主要因素有:符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求,安全因素,公众和使用者的 审美需求,使用者的个性化需要,对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命等。 2、设计简单的案例要求(参考:如:设计相框) :①设计项目 ②设计要求 ③设计分析 ④设计方案 ⑤呈 现草图 【练习题】

1. 在自行车家族中有性能各异的不同车型。如装有辅助小轮的童车、双梁载重车、弯梁女式车、双坐双脚蹬的双 人车等,这些特殊功能的实现,是因为设计者改变了(C) A.车的自重 B.车的材料 C.车的结构 D.车的大小

2.1.5 欣赏和评价典型结构设计
【知识要点】 1. 精典结构欣赏 赏析结构设计作品,可从技术与文化两个角度进行。 (1)技术的角度主要有:结构的使用功能的实现,结构的稳固耐用,结构造型设计的创意和表现力,材料使 用的合理性,工艺制造的精湛程度等。 (2)文化的角度主要有:结构的文化寓意与传达,公众认可的美学原则,反映的时代、民族、习俗方面的特 征,结构的个性特征等。 【练习题】 1. 大多数矿泉水瓶上有若干凸起的横行纹路从技术角度看,它的主要作用是( C ) A.美观 B.便于运输 C.增加瓶子的强度 D.延长使用寿命 2. 赵州桥是当今世界上年代最久、跨度最大的敞肩型石拱桥。下面有关赵州桥的描述中,不是从技术角度欣赏结 构的是(C ) A.赵州桥的坦拱设计,使桥面平坦宽阔,方便了车辆通行 B.在大拱的两肩砌了 4 个并行的小拱,实现了泄洪、省料、以及稳定桥身的目的 C.桥两侧的栏板上雕刻的蚣蝮,寄寓大桥不受水害,长存永安 D.李春就地取材,选用附近州县的质地坚硬的青灰色砂石作为建桥石料 3. 中国古代建筑的屋顶结构的特色——飞檐。使得原有向下的沉重感变得轻盈,同时也扩大了采光和有利排泄雨 水。欣赏古代建筑主要从技术和文化两个角度,以下说法正确的是(B) A.飞檐卸掉了大型建筑的沉重感,使人感到建筑的飞动和轻快——出自技术角度的欣赏 B.飞檐使建筑更高大宏伟,采光面积增大,排泄雨水顺畅——出自技术角度的欣赏 C.飞檐的曲线和房屋的直线和谐融合,兼顾承重和美观——出自文化角度的欣赏 4. 天安门(如图所示)是中国象征性的建筑物,造型威严庄重,气势宏大,雄伟壮丽,是中国古代城门中杰出的 代表作。下列叙述中不属于结构评价的是( A ) A.城楼上所挂的毛主席像和两侧的巨幅标语,给古老的天安门赋予了时代的意义 B.城楼建立在巨型石砌成的须弥座式城台上,造型庄重厚实,宏伟典雅 C.城墙黄琉璃瓦顶、天花、斗拱、梁枋等绘满了金龙和玺彩画,金碧辉煌 D.城楼为木结构建筑,60 根红漆木柱支撑着重檐歇山式屋顶,雄伟壮观 5. 如图所示为上梅龙华寺建筑,建筑中的飞檐设计有助于(D) A.提高建筑的稳定性 B.提高建筑的强度 C.节省成本 D.扩大釆光面、有利于排泄雨水 6. 如图所示是修缮完毕的上海外白渡桥北段桥身。外白渡桥是苏州河汇入黄浦江口的第一座钢 桥,见证了上海滩百年沧桑。在修缮时,有关部门非常强调要修旧如旧。如此修缮的主要原因是 (D) A.该桥是框架结构 B.此地段无法架设现代桥梁 C.此地段交通的迫切需要 D.该桥具有较高文化价值

2.2 流程与设计
2.2.1 了解流程
【知识要点】 1、流程的概念: 流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。任何流程都反映了一定的时序,体现出一定的 环节。

(1)环节:活动或事件在其发展的过程中,依据某种特征或方式,可将该过程分解为若干个小过程,称这些 小过程为环节。如:切种、布种、掩种环节,冲片和印片环节等。 (2)时序:过程的经历中,各环节按照一定的时间顺序先后出现、完成。这种时间顺序关系,称为时序。时 序体现了具体活动内容的先后关系,在这种先后关系中,有些步骤之间的时序是可以颠倒的,不些不可颠倒。 【练习题】 1. 如图是某报警中心处理事故的流程图。当报警中心接到报警人报警,并决定出警时,原来需要先询问各警车的 位置再出警;现在各警车上安装了 GPS 定位装置,报警中心可以随时掌握警车的位置,直接指派就近的警车出警。 警车上安装了 GPS 定位装置,其在流程中发挥作用的主要环节是(B)

A.报警 B.指派 C.受理 D.回复 2. 下面关于流程的叙述正确的是(D) A.流程是指若干环节随着时间的变化,平行完成的进程流 B.流程中各个环节在时间上不能并行 C.每个流程经历的环节是一样的 D.在生产活动中,针对各种不同的生产过程和工艺要求,往往会有相应的流程 3. 在设计“中学生使用的台灯”过程中,存在如下环节:①进行稳定性、绝缘性能等方面试验。②通过设计分析,制 定并筛选出最佳设计方案。③制作台灯原型。④对各班进行问卷调查,包括同学们喜欢的造型、色彩、附加功能等。 以下先后顺序正确的是( D ) A.④①③② B.①②③④ C.④③①② D.④②③① B )

4. 下面关于流程中的时序叙述错误的是(

A.在过程的经历中,各环节按照一定的时间顺序先后出现、完成,这种时间顺序关系称为时序 B.流程中各个环节在时间上不可倒置 C.流程中有些环节之间可以倒置 D.流程中的时序有时候可以并行 5. 下面示例哪个没有体现流程在生活中的应用( C ) A.工厂的自动化流水线 B.十字路口的红绿灯 C.火车站的大时钟 D.公共汽车门上“先下后上”的牌子

6. 任何一项生产或生活活动都有一定的时序。时序体现了具体活动内容的先后关系,在这种关系中,有些步骤之 间的时序是不可颠倒的。下面邮寄包裹的工作流程正确的是( A ) A.取邮寄包裹单→购买标准包装箱→包装密封好→填写邮寄包裹单→交寄→收好回执 B.收好回执→交寄→填写邮寄包裹单→购买标准包装箱→包装密封好→取邮寄包裹单 C.包装密封好→收好回执→交寄→购买标准包装箱→取邮寄包裹单→填写邮寄包裹单 D.包装密封好→购买标准包装箱→取邮寄包裹单→收好回执→填写邮寄包裹单→交寄 7. 下面关于流程的叙述错误的是(B ) A.在生产活动中,针对各种不同的生产过程和工艺要求,往往会有相应的流程 B.流程中各个环节在时间上不能并行 C.流程由几个或多个环节组成 D.流程是指若干环节随着时间的变化,依次完成的进程流 8. 手工制作小铜锤的锤柄主要有以下 4 个加工环节:①下料;②磨削圆头;③板牙套丝;④电镀。则加工锤柄的 正确流程应是( A ) A.①→②→③→④ B.②→①→③→④ C.②→④→①→③ D.①→②→④→③

9. 早晨起床后,有必做的三件事,即晨练、洗漱、早餐。从有利于我们的健康和卫生角度看,做这三件事的正确 流程是(A) A.晨练 B.早餐 C.早餐 D.洗漱 洗漱 晨练 洗漱 早餐 早餐 洗漱 晨练 晨练

10. 在流程中,时序是指环节出现的(B) A.相互作用 B.相互制约 C.时间顺序 D.微观结构

2.2.2 流程分析
【知识要点】 1. 流程的表达(流程图) : 依据流程的性质及人们的表达习惯,流程图有文字表达、表格表达、图示表达、模型表达、动画演示等。 2. 流程的分析: (1)生活与流程: 科学合理的流程,可以指导我们正确地做事,提高工作和学习的效率,是我们的生活变得有序、合理,为我们 的安全提供保障(例洗衣、煮饭与烧菜的流程安排,碘盐和味精佐料的加放流程,青霉素注射流程等) 。 (2)生产与流程: 运用科学合理的流程可以有效地组织生产、提高生产效率、保证产品质量、保证安全生产、保护环境等。 流程中工序的作业方式——串行和并行。上一道工序完成之后才能进入下一道工序——串行。几项工作同时进行— —并行。 3. 简单流程图的识读: 识读流程图的要点: ?找流程的环节,明确每个环节的功能和作用;?弄清流程中时序的体现与特征;?流程 是技术的核心概念之一。不同的流程,产生的效益往往不同, “理解流程就是质量”“流程就是效益”等。 、 【练习题】 1. 下列选项中,那个是流程图(B) A.台式电脑配置清 B.列车时刻表 C.立体透视图 D.零件的三视图 2. 下列图表中,属于流程图的是( A ) A.学校课程表 B.三视图 C.学生座位表 D.台式电脑配置清单 3. 我们每周都按照本班的课程表来进行课程的学习,课程表属于流程的( C )表达方式 A.文字 B.模型 C.表格 D.动画 4.公共汽车门口写有“先下后上”的字样,其作用是(D) A.提醒乘客注意安全 B.为了提高速度 C. 减轻负载 D.请乘客遵守流程

2.2.3 流程设计应考虑那些基本因素
【知识要点】 1. 流程设计的基本要求: ?提高效率。?提高质量;?节省资源;?安全生产;?提高经济效益;?提高管理水平。 2. 流程设计中的基本因素: 生产活动中的流程设计的基本因素主要有材料、工艺、设备、人员、资金和环境等。 不同行业的流程设计中考虑的基本因素各有差异。 流程设计要依据事物内在属性和客观的变化规律,科学地设计时序和环节,以达到设计目标。 3. 流程设计的步骤:

第一步:首先要明确设计的目的和任务,明确流程所应遵循的内在变化规律。 第二步:要分析现有材料、设备、资金、人员、工艺和环境等因素。 第三步:列出流程涉及的主要事项,并进行初步的排列。 第四步:分析各事项(步骤)之间的先后顺序,合理地安排流程的时序和环节。 第五步:选择一个合适的表达方式画出流程图,对于有严格时间的时序,要标注时间。注意:流程设计的基本 要素是环节和时序。 4、学画流程设计的框图: 画流程设计框图的一般方法: ?根据对事物的内在属性和规律的分析,以及有关的考虑, 将流程的全过程, 按每个阶段的功能、作用的不同, 分解为若干小过程——环节,并用方框表示环节。 ?按照每个小过程应该经历的时间顺序,将各环节依次排开,并用箭头线连接起来。 【练习题】 1. 如图所示是某企业为员工制定的洗手流程图,员工反映不易看懂。该流程图的表达可能存在 的问题有:①没有表示时序;②排列方式呈环形;③相同的环节太多;④没有文字说明。你认 为主要的问题是( C ) A.①② B.②③ C.①④ D.③④ 2. 自行车补胎的流程中,用锉子将洞口四周的胎皮锉毛,目的是为清洁附着表面和增大摩擦力,使补丁与胎皮的 附着力更强。而小李在修理补扎破的自行车后轮胎时,就没有研磨周围的胎皮,用胶直接就把补丁贴上去。这个案 例说明小李的操作流程(A ) A.有重要环节缺陷 B.进行了时间优化 C.效率很高 D.进行了成本优化 3. 周凯同学在学校浴室洗澡时,发现不开启冷水阀就可以打开热水阀,这易造成洗澡者烫伤。他有以下四种解决 问题的设想,不合理的是(D) A.釆用先打开冷水阀,然后才能打开热水阀的方法 B.热水阀上方安装一个水温显示器 C.设计自动调和成温水的阀门 D.减小水管出水量,开启热水阀门也不足以对人产生烫伤 4. 流程中的时序是时间的先后顺序,以下流程中最后两个环节的时序不可颠倒的是(C) A.早晨起床后:洗脸—刷牙—吃饭 B.在社区看病流程:排队—看病—交费—取药 C.注射青霉素流程:皮肤消毒—做皮试(过敏试验)—观察 20 分钟—注射青霉素 D.用煤气灶做饭流程:开机—点火—做饭—闭火—关机 6. 将如图所示的 10cm 的铁钉加工成的螺丝,以下加工流程合理的是(A) A.划线—锯割—倒角—套丝—锉削 B.划线—锯割—倒角—锉削—攻丝 C.划线—倒角—套丝—锯割—锉削 D.划线—锯割—攻丝—锉削—倒角 7. 如图所示是用来收割庄稼的农具一镰刀,它由刀身和木手柄构成,刀身带有小锯齿。手工制造镰刀,一般有以 下几个环节:①加热锻打成形;②安装木手柄;③热处理(提高硬度) ;④制齿。制造镰刀合理的流程是(A) A. ① ③ ④ ② B. ① C. ③ D. ③ ④ ① ① ③ ② ④ ② ④ ②

8. 任何一项生产或生活活动都有一定的时序。时序体现了具体活动内容的先后关系,在这种关系中,有些步骤之 间的时序是不可颠倒的。下面邮寄包裹的工作流程正确的是(C) A 包装密封好→收好回执→交寄→购买标准包装箱→取邮寄包裹单→填写邮寄包裹单 B.收好回执→交寄→填写邮寄包裹单→购买标准包装箱→包装密封好→取邮寄包裹单 C.取邮寄包裹单→购买标准包装箱→包装密封好→填写邮寄包裹单→交寄→收好回执

D.包装密封好→购买标准包装箱→取邮寄包裹单→收好回执→填写邮寄包裹单→交寄 9. 如图所示,利用钳工工具将矩形铁块加工成梯形铁块,其加工环节主要有:①锯割;②划线;③锉削。加工流 程正确的是(B) A.①→②→③ B.②→①→③ C.②→③→① D.③→②→①

10. 杨大伯要盖一幢砖混结构的房子(如图所示) ,施工的主要环节有:①打地基②砌墙 ③材料准备④架梁⑤铺瓦面⑥安装门窗⑦抹外墙。合理的流程是(C) A.②①③④⑥⑦⑤ B.⑥①②③④⑦⑤ C.③①②④⑤⑦⑥ D.⑥②③④⑤⑦①

11. 照明电路的故障诊断并不难。比如台灯不亮了,首先判断是否停电了、灯管(泡)坏了、插座坏了,还是台灯 主体坏了,然后再根据判断结果,做出恰当的处理,这就是故障诊断。右下图就是这一诊断过程的流程图,请选择 最合理的选项,补全该流程图(B) A.①换到其它插座上尝试②检查其它灯亮不亮③尝试更换灯管(泡) B.①检查其它灯亮不亮②换到其它插座上尝试③尝试更换灯管(泡) C.①检查其它灯亮不亮②尝试更换灯管(泡)③换到其它插座上尝试 D.①尝试更换灯管(泡)②检查其它灯亮不亮③换到其它插座上尝试 12. 用直径 10mm,长度为 80mm 的圆钢加工成一端为方头,螺纹长度为 60mm 的螺杆 (如图所示) ,合理的加工流程是(A) A.划线—锉削—倒角—套丝 C.划线—套丝—倒角—锉削 B.倒角—套丝—锉削—划线 D.锉削—倒角—套丝—划线

13. 如图所示,采用六个螺母与螺钉连接两个零件,拧紧这组螺母(螺母的编号分别为 a、b、c、d、e、f)的正确流 程是(D ) A.依次拧紧 ab→依次拧紧 cd→依次拧紧 ef B.依次拧紧 ad→依次拧紧 be→依次拧紧 fc C.依次拧紧 ab(不完全拧紧)→依次拧紧 cd(不完全拧紧)→依次拧紧 ef(不完全拧紧)→依次拧紧 abcdef D.依次拧紧 ad(不完全拧紧)→依次拧紧 be(不完全拧紧)→依次拧紧 fc(不完全拧紧)→依次拧紧 adbefc

2.2.4 流程是怎样优化的
【知识要点】 四、流程的优化: 1、流程的优化及目的: 在设计和实施流程的过程中,经常需要进行不断的修改和完善,这种对流程修改的过程,叫做流程的优化。 目的:提高工作效率、降低成本、降低劳动强度、节约能耗、减少环境污染、保证安全生产等。 2、流程优化的内容: 一般流程优化的主要内容有:工期优化、工艺优化、成本优化、技术优化、质量优化等。 对一个流程的优化,可以是整体的全面优化,也可以是对某一个指标进行优化。经常会有这样的情况发生:某一个 指标得到了优化,而使另外的指标下降了。比如,技术优化,可能使成本提高。成本优化了,也可能使质量下降。 因此,在进行流程优化时,要综合平衡,以取得整体优化的成效。 3、流程优化的条件:

流程的改进和优化需要一定的条件,它建立在设备和工艺水平提高的基础上,建立在对流程内在机理进一步研 究的基础上。例如,零件加工中材料的改变,会导致设备的改变和工艺方法的改变,从而加工流程就要改变;若材 料不变,加工工艺改变了,设备也要改变,这样,流程也会改变。因此,流程与材料、设备、工艺有着密切的关系, 在优化流程时,需要充分考虑到这些条件。 【练习题】 1. 在沪杭高铁车站有一种自动售票机,具有一键购票和详细购票两种流程,当自动售票机显示的默认信息与旅客 的需求相符时,旅客可直接点击“确认购票”按钮,支付现金后输出车票,称为一键票流程。当自动售票机显示的 默认信息与旅客的需求不相符时,旅客修改发站、到站、日期、席别和张数等购票信息,点击“确认购票”按钮, 支付现金后输出车票,称为详细购票流程。下列关于自动售票机流程说法中不恰当的是(D) A.自动售票机的应用,为旅客提供了方便快捷的自助式购票服务 B.自动售票机的应用,为优化购票流程创造了条件 C.一键购票,减少了购票流程的环节 D.一键购票,减少了购票流程的时序 2.现在家庭的厨房都普遍安装和使用抽油烟机,从正确使用和发挥抽油烟机的作用考虑,下列操作流程中最优的是 (B) B.开抽油烟机→煤气灶点火→做饭→煤气灶关火→关抽油烟机 3. 某校要对三幢新建的教学楼 A、B、C 进行装修,假设每一幢教学楼装修均依次分为水电安装、木工和油漆三个 施工过程,分别由相应的专业装修队依次完成,每个装修队在每幢楼的施工时间均相同,采用何种方式装修,才能 使装修工期和资源利用最为合理(C) A.单一施工 B.依次施工 C.平行施工 D.流水施工 4. 原来,银行为取款设计的流程如左下图;现在,银行为取款设计的流程如右下图。以下说法正确的是(C)

A.现行的取款流程虽然减少了中间环节,却没有方便了顾客 B.银行减少了工作人员(由原来的 2 名改为现在的 1 名),提高了工作效率,增加了差错率 C.现行的取款流程的实现,是由于采用了计算机管理系统 D.这种流程的改进(优化),是靠提高银行办公设备和工艺水平为条件而得来的,这与社会进步无关 5. 星期天,李琳早晨的活动流程是:起床 5 分钟→叠被子 3 分→刷牙洗脸 5 分→煮稀饭 10 分→准备早点 6 分→吃 早餐 20 分如果按李琳的流程进行的话,需花费 49 分钟。请在不改变完成各事项所需时间的前提下,对该流程进行 优化,优化后可以节省的时间为(A) A.10 分钟 B.5 分钟 C.6 分钟 D.3 分钟

6. 下列有可能属于流程优化目的的是( D ) :①提高工作效率;②提高产品质量;③保护环境;④节约成本。 A.①② B.①③ C.④② D.①②③④

7. 下列关于流程中工序的说法。正确的是( B ) A.工序串行能节省工期 B.工序并行能节省工期 C.工序并行一定节约成本 D.工序串行一定节约成本 8. 某种环保型高能固体蓄电池生产工艺的流程:

如果外购已组装好的半成品蓄电池,那么固体蓄电池的硬件组装环节可以省掉,这种流程优化属于(A) A.工期优化 B.工艺优化 C.成本优化 D.质量优化

9. 一位学生发现家中灯泡不亮,于是对线路进行检修。由于没有切断电源,导致触电。根据这个案例,下列说法 中错误的是( C ) A.人切断电源和检修线路是流程中的两个环节 C.减少切断电源环节,优化了流程的工期 B.切断电源和线路检修的先后顺序是流程的时序 D.本案例中流程的时序是不可颠倒的

10. 要在金属零件上钻两个孔(如左图所示) 。确定圆心位置的划线流程(如右图所示)最合理的是(C ) A.划出④线→划出③线→划出②线→划出①线 B.划出②线→划出①线→划出③线→划出④线 C.划出①线→划出②线→划出③线→划出④线 D.划出③线→划出②线→划出④线→划出①线 11. 中国移动从建立服务体系、充善服务流程入手,实施了“流程穿越”项目,让公司的决策者、管理者和流程制 订者深入基层,亲身体验业务受理的全过程,查找服务流程中存在的问题,从而来推动业务流程的优化及再造。这 个案例说明该公司重点在进行(D) A.工期优化 B.技术优化 C. 成本优化 D.质量优化 12. 某工厂机械设备需要修理,要经过拆卸、机件检查、零件修理、电器修理、组装、试车等六道工序。按顺序进 行修理的流程为:①拆卸 2 天②机件检查 1 天③零件修理 8 天④电器修理 3 天⑤组装 3 天⑥试车 1 天。总共需要 18 天时间,若将某两个工序并行,可以节省的时间为() A.1 天 B.3 天 C.8 天 D.10 天 13. 某通用技术小组制作台灯的工序和时间为:买电器元件(2 小时) 、焊底座(2 小时) 、做灯罩(4 小时) 、组装 (2 小时) 、调试(1 小时) 。如果按串行工序需要 11 小时,对该流程进行优化可以减少工作时间。试分析该流程经 过优化,最多可以节约多少时间(D) A.2 小时 B.3 小时 C.4 小时 D.5 小时 14. 下列有可能属于流程优化目的的是(D) ①提高工作效率;②提高产品质量;③保护环境;④节约成本。 A.①② B.①③ C.④② D.①②③④

15. 某钢厂经过科学的理论分析,调整了原料的配比,引进了智能电炉,优化了炼钢工艺流程,缩短了冶炼时间, 提高了钢的质量,降低了能耗。下列关于该工艺流程优化的说法中不正确的是(D) A.对冶炼机理的研究是该工艺流程优化的基础 B.该工艺流程的优化实现了多个目标 C.该工艺流程的优化提高了冶炼水平 D.智能电炉的应用不是该工艺流程优化的条件 16. 快递员对送快递路线的优化属于(A) A.成本优化 【知识要点】 学做流程设计:设计的参考选题,组成设计小组并选题,做法与要求,对部分题目的点拨与提示,交流与评价。 【练习题】 1. 学校要用一块规格为 500× 260 的木板设计制作如图所示的引导牌。下列加工流程较为合理的是(C) A.刨削木板平面→锯割→划线→刨削锯割面→表面油漆处理 B.质量优化 C.工艺优化 D.技术优化

2.2.5 我们也来做流程设计

B.划线→刨削木板平面→锯割→刨削锯割面→表面油漆处理 C.刨削木板平面→划线→锯割→刨削锯割面→表面油漆处理 D.刨削木板平面→刨削锯割面→划线→锯割→表面油漆处理

2.3 系统与设计
2.3.1 揭开系统的面纱
【知识要点】 1. 系统的概念: 由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体,称为系统。 构成系统,必须具备三个条件:第一,至少要有两个或者两个以上的要素(部分)才能组成系统;第二,要素(部 分)之间相互联系、相互作用,按照一定方式形成一个整体;第三,这个整体具有的功能是各个要素(部分)的功 能中所没有的。 2. 系统的类型: 遍存在的,也是多种多样的。根据需要,可以对系统进行不同的分类。如, 可把系统分为自然系统和人造系统,自然系统是自然形成的系统(如生态系统) ,人造系统是由人工制造加工 而成的系统(如计算机系统和机械传动系统) ; 也可把系统分为实体系统和抽象系统,实体系统是实物形态的(如生物系统、机械系统) ,抽象系统是非实物 形态的(如哲学系统) ; 也可把系统分为静态系统和动态系统,静态系统是有条件的、暂时(阶段性)的和相对的,动态系统是具有产 生、变化与发展、消亡过程的系统(如城市系统、生态系统) ; 也可把系统分为开放系统和封闭系统,开放系统是与环境发生联系、交换的系统(如人体系统) ,封闭系统是 不与环境发生联系的系统(如停建或缓建的工程、密闭容器中的化学反应) ; 白色系统:信息完全明确的系统(教工楼、学生数) 。 黑色系统信息完全不明确的系统(遥远的星球) 。 灰色系统:信息部分明确,部分未知的系统(城市系统) 。 【练习题】 1. 白色系统是指(C) A.信息完全不明确的系统 B.信息部分明确、部分未知的系统 C.信息完全明确的系统 2. 人体系统是(C) A.白色系统 B.封闭系统 C.自然系统 D.静态系统 3. 由看得见、摸得着的具体实体为元素所构成的系统称为实体系统。以下不属于实体系统的是(C) A.机器中的传动系统 B.棚室中的采暖加温系统 C.智力竞赛软件系统 D.住宅楼里的供水系统 4. 下列各项中,属于自然系统的是( B ) A.塑料大棚 B.一片森林 C.智能大楼 D.一架飞机 D.以上都不对

5. Windows2000 操作系统属于( A ) A.抽象系统 B.人造系统 C.实体系统 D.自然系统

6. 开放系统是指( A ) A.要与环境相互发生联系、交换的系统 B.不与环境发生联系的系统 C.人工建造、加工而成的系统 D.不随时间的变化而变化的系统

7. 由看得见、摸得着的具体实体为元素所构成的系统称为实体系统。以下不属于实体系统的是( C ) A.机器中的传动系统 B.棚室中的采暖加温系统 C.智力竞赛软件系统 D.住宅楼里的供水系统

8. 台灯系统由灯泡、支撑架、灯罩、开关、底座组成。其中灯泡不能被称为系统的(A) A.环节 B.子系统 C.部分 D.要素 9. 阿基米德式螺旋抽水机是古希腊科学家阿基米德在公元前 3 世纪为了将水从大船的船舱中排出而发明的。 这个 系统属于(B) A.自然系统 B.人造系统 C.抽象系统 D.静态系统 10. 从功能角度可以将自行车分为传动、控制、支撑等子系统。下列要素中属于传动子系统的是(C) A.车架 B.车把 C.链条 D.鞍

2.3.2 系统的基本特性分析
【知识要点】 1. 系统的基本特性 系统的基本特性主要有整体行(全局、集合) 、相关性(匹配、关联) 、目的性(功能) 、动态性(更新)和环 境适应性(自适应)等,这些特性都体现了一定的思想与方法。 2. 系统的分析 (1)系统分析及其目的 系统分析是指为了发挥系统的功能,实现系统的目标,运用科学的方法对系统加以周详的考察、分析、比较、 试验,并在此基础上拟订一套有效的处理步骤和程序,或对原有的系统提出改进方案的过程。 目的:寻求解决问题的最佳决策。 (2)系统分析的一般步骤 明确问题,设立目标——收集资料,制定方案——分析计算,评价比较——检验核实,作出决策。 (结合田忌 赛马案例) 【练习题】 1. 修建隔音墙不需要考虑的技术要点是(B ) A.噪音的严重程度 B.招收工人,及早建成 C.从系统优化的角度考虑,要做到投入最小,效果最好 D.建立隔音墙防噪音的数学模型及墙体参数关系条件,求其数学解 2. 高速公路电子收费系统(ETC)涉及了无线电通信、 计算机、 自动控制等多个知识领域。 车辆在高速路出口驶入 ETC 车道时,系统对车辆身份进行识别,并从车辆 IC 卡中扣除相应通行费后,电动栏杆自动抬起,车辆即可通行。下 列说法不正确的是(B) A.该系统体现了技术的综合性 C.该系统收费使用“电子货币” B.该系统收费过程没有利用数据库技术 D.电动栏杆控制系统为 ETC 的子系统

3. 某市一大型化工厂生产能耗高,排污量大,为了达到国家制定的节能减排标准,又不影响正常生产。以下对生 产加工系统采取的措施恰当的是(A) A.研发能耗小的新技术,增加排污处理环节 4. 系统分析的目的是(C) A.为了减少实验的失败 B.为了减少系统内子系统的要素 D.为了减少设计过程的不确定因素 B.停止生产 C.将污染物掩埋

C.为了降低设计决策的风险

5. 某自动调光系统,可以根据室内亮度变化进行自动调光,保证室内有一定的亮度。以下对该系统的分析中,不 能体现环境适应性的是(A) A.能根据室内亮度变化自动调光 B.在零下 20℃也能正常工作 C.能耐 60℃的高温

6. 一种高档轿车的底盘能根据道路的情况自动升降。当行驶在平坦的公路上时,底盘能够降低到最低,以降低重 心,提高高速行驶的稳定性;当行驶到路况较差的路面时,底盘能自动升高,以保证汽车底盘不与路面碰撞。这种 特性表明该轿车具有良好的(C) A.整体性 B.相关性 C.环境适应性 D.动态性 7. 在工业生产中既要高质量,高产出,又要符合节能减排的要求,不能顾此失彼,损害公众利益。这主要体现的 系统分析的(C) A.整体性原则 B.科学性原则 C.综合性原则 D.动态性原则 8. 在下列关于系统,哪个是有关整体性的理解(A) A.系统是一个整体,具有整体的特性功能、目标和作用的有机整体 9. 下列不属于系统分析的步骤的是(D) A.阐明问题 B.分析研究 C.评价比较 D.联想推理

10. 在下列关于系统说法中,哪个是有关目的性的理解( B ) A.系统是一个整体,具有整体的特性功能、目标和作用的有机整体 B.也称为功能性,每个系统都具有特殊的功能,这是区别不同系统的主要标志 C.构成系统的各元素之间,是相互联系、相互作用、相互依赖、相互影响的关系,是彼此相关的 D.系统都存在于一定的环境中,并不断地与外界环境进行物质的、能量的和信息的交换,系统必须适应外部环境的 变化 11. 2008 年初我国南方遭遇百年一遇的雪灾, 由于高压输电线和铁塔上积了大量冰冻, 部分强度不大的铁塔被压垮, 从而导致大批铁塔相继倒塌,造成大面积停电。从系统的角度理解,下列说法中不恰当的是( C ) A.部分铁塔的倒塌影响了输电系统的整体功能 C.该输电系统的目的性不明确 B.该输电系统的相关性是造成这种损失的原因之一

D.该输电系统的环境适应性不好

12. 某些情况下,综合若干方案的优点,会取得意外效果。现代医学采用中西医结合的方法攻克了许多疑难杂症。 上述例子利用了系统分析中的( C ) A.整体性原则 B.科学性原则 C.综合性原则 D.定量分析方法

13. 某花农拟建一间养花温室,该温室的环境调节系统应能根据不同的花种和生长期对环境的要求,灵活地调节室 内环境以满足其生长发育的需求。这个事例说明了( C ) A.组成温室的各个部件必须都是高科技产品,否则就实现不了整体功能 B.温室是一个封闭系统,不需要和外界进行信息、物质和能量的交换 C.温室系统的设计,首先要明确其目的,否则就无法形成一个良好、有序的系统 D.温室系统的设计要更多地考虑局部,对全局可以考虑得少一些 14. “嫦娥一号”的发射是由卫星系统、运载火箭系统、发射场系统、测控系统、地面应用系统等五大系统协同工作 完成的。这个过程主要体现了系统的( A ) A.整体性 B.目的性 C.动态性 D.环境适应性

15. 据记载,第一辆摩托车(哈雷· 戴维森摩托车)诞生于 1903 年美国威斯康星州的一个工棚中,曾引发当时美国 的“摩托车文化”。该辆摩托车由威廉· 哈雷等青年工人用一堆普通的零件组装而成,这说明 (B ) A.该摩托车没有技术含量 B.组装的摩托车的整体功能大于各个零件功能之和

C.该摩托车采用当时最先进的零件组装 D.组装的摩托车的整体功能小于各个零件功能之和 16. 在下列关于系统说法中,哪个是有关环境适应性的理解(D) A.系统是一个整体,具有整体的特性功能、目标和作用的有机整体 B.也称为功能性,每个系统都具有特殊的功能,这是区别不同系统的主要标志 C.构成系统的各元素之间,是相互联系、相互作用、相互依赖、相互影响的关系,是彼此相关的 D.系统都存在于一定的环境中,并不断地与外界环境进行物质的、能量的和信息的交换,系统必须适应外 部环境 的变化 17. 2008 年冬青岛奥林匹克帆船中心首次采用海水源热泵空调系统取暖,该系统充分利用当地的海水作为热泵系统 的冷热源,较普通空调系统节能减排近 30%。这个事例说明了(B) A.该系统各要素之间相互独立,互不干扰 B.该系统的设计综合考虑当地资源的有效利用和环境保护 C.该系统的设计应主要考虑海水源这个局部要素,对全局可以不考虑 D.只要有充足的海水源,该系统就可以正常运行 18. “三个臭皮匠顶个诸葛亮”的现象说明了系统的(A)特性 A.整体性 B.相关性 C.目的性 D.环境适应性 19. 2008 年北京奥运会比赛视频转播利用计算机技术来实现数字信号的传输,如果一个小程序的错误将会影响相关 程序的正常运行,这主要体现了系统的什么特征(C) A.环境适应性 B.动态性 C.相关性 D.目的性

2.3.3 系统的优化
【知识要点】 1. 系统优化的目的 系统的优化是指在给定的条件(或约束条件)下,根据系统的优化目标,采取一定的手段和方法,使系统的目 标值达到最大化(或最小化) 。 最小的成本——最大的利润;最短的工期——更多的工程量;最少的能耗——更多的产品;单位面积土地—— 更高的农业产量。 (案例:农业间作套种,家具利润问题等) 几个关键字:优化目标;目标函数;约束条件;影响因素。 2. 系统优化的方法: 数学模型——最优解;科学估算、试验——满意解。 【练习题】 1. 以下影响系统优化的因素不正确的是(C) B 优化追求的目标要适度

A.实施系统优化,要有付出(投入)

C 优化要追求高目标 D.系统优化的实施要看是否具备相应条件 2. 某村,人力兴旺,资源充足,但不富裕,经分析发现,由于交通闭塞,本地区的资源优势不能输出利用,外地 的新技术、新物流也难以输入本村,严重影响了本村脱贫致富。乡政府决定加大资金投入改善村里的交通状况,修 建了一条通往村里的公路。事实证明,修路后村民迅速脱贫并一天天富裕起来。这属于(D ) A.专业化带来的优化 B.创新、革新产生的优化 C.联合、协作产生的优化 D.新的投入产生优化 3. 系统优化的意义(D) A.改变系统特征 B.改善系统环境 C.调整系统结构 D.获取系统的最佳效益或最佳功能 4. 以下系统不属于系统优化的是(C)

A.农作物套种增产 B.新建楼房施工从依次施工变为平行施工 C.电脑操作系统的升级 D.普通台灯变为调光台灯 5. 下列选项中不属于系统优化的是( D A.城市统一规划 )

B.全国第六次列车提速 D.工人师傅根据划线锯割三角铁

C.网上银行及自动存、取款机的应用

6. 太阳能路灯是以太阳能为能源的公共场所照明装置,其综合成本远低于普通市电供电路灯,且能够有效保护环 境。从系统的观点看,以下说法正确的是( B ) A.太阳能路灯相对于普通路灯进行了工期优化 C.太阳能路灯相对于普通路灯进行了管理优化 B.太阳能路灯是对公共照明系统的一种优化 D.太阳能路灯综合成本很高不宜采用

7. 系统的优化是在一定的条件下,使系统达到更理想、更佳效果的过程。请判断以下事例,不能使系统达到优化 的是( C) A.青藏铁路的修建 B.利用农作物生长的季节差、时间差进行间作套种 D.为减缓城市交通压力实行单日单号、双日双号车辆准行制

C.为了提高玉米的产量,提高玉米的种植密度

8. 在我们的生活中,人们经常需要对很多技术产品不断进行改进,以满足不同人群的需要。那么空调器从普通的 定频空调发展到节能和制冷快的变频空调,属于( B ) A.专业化带来的优化 B.创新、革新产生的优化 C.联合、协作产生的优化 D.新的投入产生优化

2.3.4 简单系统设计的基本方法
【知识要点】 1. 系统设计的目的、方法与过程 系统设计:是对各种各样的系统进行调查分析、筹划研究、评价实施、运行改善等,直到完成一个能协调工作 的实际系统的过程。 系统设计要考虑:其目的与要求(以系统的整体功能的最优为目的) 、系统各部分之间的相互联系与相互作用、 对系统设计方案进行优化(整体优化,统筹兼顾)等问题。 系统设计的一般步骤:将系统分解为若干子系统,确定各子系统的目标、功能及其相互关系,对子系统进行技 术设计和评价,对系统进行总体技术设计和评价等。 2. 简单系统的设计 了解系统设计应解决的主要问题和基本的设计过程,写出系统设计或系统优化设计的书面方案,包括必要的设 计草图以及量化数据。 (案例:手电筒照明供电部分的设计) 3. 系统分析的基本原则 (1)基本原则:基本功能实现(首要原则) 、综合处理原则、效益最大化及优化原则(永恒目标) 、动态调整原 则、人性化设计原则、可持续发展原则。 (2)主要原则:系统分析应遵循:整体性原则(丁谓修复皇宫) 、科学性原则(三三进九不如二五一十)和综 合性原则(孝襄高速公路) 。 【练习题】 1. 2009 年 6 月 27 日上海市一幢在建 13 层楼房整体倒覆(如图所示) ,调查组专家应用科学方法对水泥和钢筋等关 键材料作了定量分析。这体现了系统分析的( C ) A.整体性原则 B.综合性原则 C.科学性原则 D.相关性原则 2. 某花农拟建一间养花温室,该温室的环境调节系统应能根据不同的花种和生长期对环境的要求,灵活地调节室 内环境以满足其生长发育的需求。这个事例说明了(C)

A.组成温室的各个部件必须都是高科技产品,否则就实现不了整体功能 B.温室是一个封闭系统,不需要和外界进行信息、物质和能量的交换 C.温室系统的设计,首先要明确其目的,否则就无法形成一个良好、有序的系统 D.温室系统的设计要更多地考虑局部,对全局可以考虑得少一些

2.3.5 你就是一位系统设计师
【知识要点】 1.方案设计 命题,设计与评价(系统方案初步设计,系统方案设计的论证分析,系统方案技术设计,方案设计的交流与评 价) 【练习题】 1. 如图所示是某电饭锅结构示意图,其工作过程是:接通电源,按煮饭按键,衔 铁与感应磁钢吸合,发热盘发热;当内锅中的饭烧熟时(103℃) ,感应磁钢失去 磁性,衔铁掉落,杠杆顶开接点,发热盘断电。如果出现饭未能烧熟(半生)的 现象,通过系统分析,你认为下列情况属于其可能原因的是(不考虑保温系统) (A ) A.发热盘内电热丝烧断 B. 锅底与发热盘没有密切接触

C.接点烧接(粘连) ,无法分开 D.感应磁钢失磁,衔铁与磁钢无法吸合 2. 从功能角度可以将自行车分为传动、控制、支撑等子系统。下列要素中属于传动子系统的是(C) A.车架 B.车把 C.链条 D.鞍座 3. 一大型化工厂生产能耗高,排污量大,为了达到国家制定的节能减排标准,又不影响正常生产,以下对生产加 工系统釆取的措施恰当的是(D) A.停止生产 B.将工厂迁移到乡村 C.将污染物掩埋 D.研发能耗小的新技

术,增加排污处理环节 4. 如图所示为脚踩式垃圾桶结构原理图,通过踏板,带动中间的连杆,推

动桶盖开启。如果脚踩式垃圾桶系统出现脚踩踏板而无法把桶盖打开的情况, 进行系统分析后,最不可能的原因是(B) A.踏杆弯曲 B.塑料内桶漏水 C.连杆断裂 D.踏杆被异物卡住

2.4 控制与设计
2.4.1 什么是控制
【知识要点】 1. 控制手段与应用 人们按照自己的意愿或目的,通过一定的手段,使事物向期望的目标发展,这就是控制。 理解任何控制现象,都要明确控制的对象是什么,控制要达到什么目的和采取什么控制手段。例如,人力三轮 车转弯过程中的方向控制问题,其控制的对象就是人力三轮车,控制的目的是为了改变三轮车行驶的方向,控制的 手段是骑车人通过双手转动车把,改变前轮的方向并带动后轮。 从控制过程中人工干预的情形来分,控制有人工控制和自动控制(有无人直接参与) 。 按照执行部件的不同,控制可分为机械控制、气动控制、液压控制、电子控制等。当然,在很多控制事例中, 控制的手段又可以是综合的。

【练习题】 1. 以下哪个不属于控制在生产和生活等各个领域的应用( C ) A.三峡截流,滔滔长江水被调控用作水力发电 C.太阳东升西落 B.长征号火箭把各种卫星准确送入太空轨道

D.精确制导(控制)导弹,准确拦截目标

2. 人们使用空调器对室内温度进行调节,使人感到舒适。这是控制在( A )方面的应用 A.生活 B.生产 C.农业 D.军事

2.4.2 控制系统的基本组成与工作过程
【知识要点】 1. 控制系统的工作过程与方式 任何一种控制的实现,都要通过若干个环节,这些环节就构成了一个系统,称为控制系统。 控制系统的输出与输入之间有一定的对应关系。 控制系统通常又分为开环控制系统和闭环控制系统。 (1)开环控制系统:控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响,这种控制系统称为开环控制系统。 对于开环控制系统,通常可以用下面的方框图来描述:

(2)闭环控制系统:控制系统可以把输出量返回到输入端与给定值进行比较,构成一条闭合回路。我们把系 统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统称为闭环控制系统,,通常可以用下面的方框图来描述:

【练习题】 1. 在水箱水位控制系统有两种控制方式:一为人工控制(如左图),一 为自动控制(如右图)。其中哪部分是由人工控制的( C) A.阀门 水箱(水箱里的水) B. 浮子 水箱(水箱里的水) C. 进水阀门 水箱(水箱里的水) D.连杆机构 水箱(水箱里的水) 2. 以下四个控制系统中,属于是闭环控制系统的是(A ) A.空调控制系统 B.自动水龙头控制系统 C.自动升降国旗控制系统 D.光控路灯控制系统 3. 比较闭环控制系统和开环控制系统,下面判断错误的是(D) A.开环控制系统的控制精度较低 B.开环控制系统无反馈环节 C.闭环控制系统的抗干扰能力强 D.闭环控制系统 和开环控制系统都有比较器 4. 下列控制现象是自动控制的是(C ) A.骑自行车 B.包饺子 C.自动门的控制 D.用气筒给自行车的轮胎充气 5. 在我们的日常生活中,有很多人工控制和自动控制现象。下列选项中属于自动控制的是( B ) A.用气筒给自行车轮胎打气 B.电梯的上下运行控制 C.普通水龙头 D.摇动辘轳提取井水 4. 关于控制系统,下列说法正确的是( D ) A.在水箱水位控制系统中,人工控制优于自动控制 B.闭环控制系统的结构较为复杂,信息流经两条路径,其有较强的抗干扰性能,但控制精度较低 C.开环控制系统结构和原理比较简单,信息传输仅有一条路径,其最大优点是控制精度高 D.简单的控制系统由两部分组成,即被控对象和控制装置

5. 在我们的日常生活中,有很多人工控制和自动控制现象。下列选项中属于人工控制的是(B ) A.电梯的上下运行控制 B.用气筒给自行车轮胎打气 C.农用灌溉抽水机抽水的控制 D.自动感应式水龙头 6. 以下四个控制系统中,属于开环控制系统的是( C ) A.抽水马桶水箱的自动控制系统 B.加热炉的温度自动控制系统 C.红外线自动门控制 D.学校供水水箱的水位自动控制系统 7. 在我们的日常生活中,有很多人工控制和自动控制现象。下列选项中属于人工控制的是(A) A.揺动辘轳提取井水 B.电梯的上下运行控制 C.农用灌溉抽水机抽水的控制 D.自动感应水龙头 8. 下列关于控制系统说法,正确的是(B) A.开环控制原理筒单,控制过程不能人工干预 B.闭环系统能实现自动控制,开环系统不可以 C.所有的控制系统都有反馈环节 D.控制系统独立运行,不受外界干扰 9. 如图所示为一款全自动洗衣机。洗衣时,只需旋动技钮选择相应的程序,洗衣机将自动技照设 定的程序开始工作,直到定时器回到零位置,洗衣机才停止工作。该过程的控制属于(C) A.手动控制、开环控制 B.自动控制、开环控制 C.自动控制、闭环控制 D.手动控制、闭环控 制 10. 下列控制现象是自动控制的是(C) A.骑自行车 B.包饺子 C.自动门的控制 D.用气筒给自行车的轮胎充气 11. 用电视遥控器选台属于(A) A.人工控制 B.电子控制 C.机械控制 D.液压控制 12. 在水箱水位控制系统有两种控制方式:人工控制和自动控 制,两种控制对比 (D) A.都是由人控制的 B.都是自动控制的 C.自动控制中浮子和连杆机构的作用,相当于人工控制中的人眼、人脑和人手的作用 D.人工控制中浮子和连杆机构的作用,相当于自动控制中的人眼、人脑和人手的作用 13. 学校开水房一般都采用全自动电开水器。该温度控制为()控制系统 A.自动、机械、开环 B.手动、电子、闭环 C.自动、电子、闭环 D.手动、气动、开环 14. 下列属于自动控制的是() A.驾驶汽车 B.用 ATM 机取款 C.拖地板 D.人工纺纱 15. 有报纸报道,一位 8 岁小女孩在进某酒店的旋转大门时,被旋转大门夹住,结果造成重伤。为此,酒店对大门 进行了重新设计,釆用压力传感器检测是否受到阻力,使旋转大门遇到阻力时能够自动停止转动。如当人被旋转大 门夹住时,压力传感器会检测到大门遇到阻力,控制电路接收到该信号后,便会发出相应的指令,启动电机运转, 从而带动刹车动作,将门刹住,防止以外事故发生。改进后的酒店旋转大门控制系统为(A) A.自动控制、闭环控制系统 B.自动控制、开环控制系统 C.手动控制、闭环控制系统 D.手动控制、开环控制系统

2.4.3 控制系统框图
【知识要点】 通道:框图中,信息流经的路径。对于闭环控制系统来说,有两类基本通道,即前向通道和反馈通道。 传感器:也称敏感器,形成反馈信号,传送给系统输入端。 控制器:在开环系统中根据传感器直接传送过来的信号,而咋闭环系统在根据比较环节传送过来的信号,产生 控制器输出信号并传送给下一环节。 执行器:是控制器输出信号的执行机构,也称执行原件。 【练习题】 1. 李波设计了一个简易的温度控制系统。该系统工作过程如下:设置好上限温度(39℃)和下限温度(37℃),确定孵 化室的温度(37℃-39℃)。然后将温度传感器安放在孵化室内,用于检测温度并随时将信息反馈给比较器。当反馈 的温度低于下限温度时,控制器受到触发后发出接通电加热器电路的指令,指令信号经接口电路推动电磁继电器电 路动作,闭合电加热器电路,电加热器对孵化室加热;当反馈的温度达到上限温度时,控制器则发出断开指令,电 加热器电路断开,停止加热。该控制系统中被控对象是(D )

A.温度传感器 B.电磁继电器 C.孵化室(孵化室的温度) D.电加热器 2. 理解一个控制现象,要明确控制的对象是什么,控制要达到什么目的和采取什么控制手段。例如,射击比赛的 射手通过瞄准目标,使子弹射中靶心。分析这个过程,其控制的对象是(C) A.人 B.子弹 C.枪 D.靶 3. “神六”在空中运行中,在地面人员对其发出变轨指令的过程中,其控制的对象是(C ) A.返回舱 B.推进舱 C.轨道舱 D.整个飞船 4. 酒店自动旋转大门控制系统中的控制器是(B) A.压力传感器 B.控制电路 C.门 D.电动机 4. 自行车刹车控制过程如下:刹车时,施加一定的握把力,通过杠杆系统,使刹车片压紧车圈(或轮轴),车轮减速。 刹车握紧力与车轮转速一一对应。这是一个开环控制系统,在这个控制系统中控制器是(C) A.刹车片 B.握把 C.人脑 D.车轮 5. 如图所示为高速公路汽车速度监测系统,测速雷达测量车速,经控制器判断后,控制摄像头将超速车辆的图像 信息记录下来,作为违章处罚的证据。该速度监测系统中的被控制对象是(D) A.汽车 B. 测速雷达 C. 速度显示器 D.摄像头 6. 恒温式燃气热水器的操作过程为:设定水温→打开水龙头→燃气燃烧。水龙头 流出的水应保持在设定的水温,该系统为闭环控制系统其反馈装置应检测的量是 (C) A.火焰的温度 B.设定的水温 C.出水管的水温 D.进水管的水温 7. 理解一个控制现象,要明确控制的对象是什么,控制要达到什么目的和采取什么手段。导弹控制系统控制的是 导弹与目标之间的距离, 目的是要击中目标(距离为零)。分析这个 控制系统,其控制的对象是(D ) A.人 B.目标 C.计算机 D.导弹 8. 关于温室大棚的温度控制系统,以下说法正确的是( D ) A.这个控制系统中没有干扰因素 B 这是一个开环控制系统 C.这是一个无反馈环节的控制系统 D.被控量是室温 9. 关于飞机俯仰姿态控制系统,以下说法正确的是( A ) A.俯仰角为被控量 B 被控量就是输入量 C 测角元件是传感器,不能算在系统组成之内 D.舵机构 (包含舵面在内)是被控量 10. 汽车安全气囊控制系统的工作过程是:传感器检 测到汽车碰撞信号,经诊断模块判定和处理后,触发 气体发生器给气囊充气。该控制系统的被控对象是 ( D) A.被气囊保护的人 B.气体发生器 C.诊断模块 D.安 全气囊 11. 在人体温度控制系统中,外界环境的温度变化是( D ) A.控制器 B.检测装置 C.执行器 D.干扰因素 12. 关于水箱水位自动控制系统,以下说法正确的是( A ) A.实际水位为被控量 B.给定水位为被控量 C. 阀 门 开 度 为 被控量 D.浮子为被控量 13. 如图所示,是小刘同学设计的花盆土壤湿度控制系统示意图。其工作原理是:控制电路将探头测得的湿度值与 设定值相比较, 根据偏差值控制电磁阀门打开或关闭, 使土壤湿度值达到设定值。 电磁阀门属于该控制系统的 (B ) 14. 家里的衣服晾在阳台外面常常会被雨淋湿,周杰同学发现这一问题后尝试设计 一种新型晾衣架。这种晾衣架在下雨时能自动将衣服收至雨蓬下,保证衣服不被雨 淋湿。该控制系统中,给控制电路输入信号的元件应是() A.湿度传感器 B.光敏传感器 C.温度传感器 D.红外线传感器 A.反馈元件 B.执行器 C.输入元件 D.控制器 14. 家里的衣服晾在阳台外面常常会被雨淋湿,周杰同学发现这一问题后尝试设计一种新型晾衣架。这种晾衣架在

下雨时能自动将衣服收至雨蓬下,保证衣服不被雨淋湿。该控制系统中,给控制电路输入信号的元件应是( A ) A.湿度传感器 B.光敏传感器 C.温度传感器 D.红外线传感器 15. 在游泳池注水控制系统中,进水阀门属于(A ) A.执行器 B.控制器 C.被控对象 D.检测装置 16. “皮影戏”是我国的传统的民间艺术,演员只要在屏幕和灯光之间抖动如栓在“小兔”身上的细线,屏幕上就 能出现生动活泼的小兔形象,这是一种控制现象,其控制对象与执行器是(C) A.细线、灯光 B.“小兔” 、屏慕 C.“小兔” 、细线 D.灯光、屏幕

2.4.4 控制系统的干扰
【知识要点】 1. 干扰因素 在控制系统中,除输入量(给定值)以外,引起被控量变化的各种因素称为干扰因素。有的干扰因素是由于环 境造成的,有的干扰因素是人为原因所致,如影响飞机导航信号的手机信号等。 在控制系统中,干扰因素可能有一个, 也可能有若干个。控制系统在工作过程中必须克服干扰, 使被控量稳定。 2. 反馈 控制系统中,将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程,就是反馈。 利用反馈来分析和处理被控对象,通过系统的输出来调整系统的行为,使系统沿着预期的目标运行的方法,称 为反馈方法。 闭环控制系统的工作过程从反馈来看,闭环控制系统就是指在系统的输出与输入端之间存在反馈回路,输出量 对控制过程产生影响的控制系统。闭环控制系统的核心是通过反馈来减少被控量(输出量)的偏差。 由于某种干扰因素的存在, 系统的被控量偏离给定值时, 闭环控制系统中的反馈环节能及时检测出被控量的值, 并迅速反馈到输入端,与给定值进行比较,控制器根据比较得到的偏差信号进行调节,从而使系统的被控量接近给 定值,达到精确控制的目的。所以,一个闭环控制系统,能够克服外界干扰,使被控量控制在给定值附近。 3. 闭环控制系统与开环控制系统的比较: 开环控制系统本身不能对被控量的偏差进行调整和补偿。也就是说,由于某种干扰信号的作用使输出信号出现 非正常状态时,系统本身没有自动纠正的能力,要进行纠正,必须借助于人工。所以,开环控制系统的控制精确度 (或称控制精度)相对比较低。但如果控制系统中各组成元件的特性比较稳定,而且外界的干扰相对较小,则开环 控制系统也可以保证一定的精度。开环控制系统一般结构简单,适用于控制精度要求不高而系统本身的元件又比较 稳定的场合。 闭环控制系统的优点是控制精度高,不论何种原因造成系统的输出量偏离给定量,闭环控制系统都会产生控制 作用来减小这一偏差。与开环控制系统相比,闭环控制系统的设计比较麻烦,结构也相对复杂,构成控制系统的成 本较高。闭环控制系统是自动控制中广泛采用的一种控制方式,用于要求高精度和高可靠性的场合。 【练习题】 1. 在控制系统中,干扰会使得被控对象产生误操作,是影响既定目标实现的因素。下列哪一项不是克服干扰的基 本方法(D ) A.消除干扰 B.减弱干扰 C.提高系统的性能 D.改变被控量 2. 冰箱在恒温控制工作过程中,会受下列因素影响而使其温度发生改变。其中不属于温度控制系统中干扰因素的 是( D ) A.开关冰箱门 B.电源电压不稳 C.有人在冰箱边烤火 D.箱内温控器失灵

2.4.5 控制系统方案的初步设计
【知识要点】 1. 如何形成初步的控制设计方案 了解被控对象的基本特征,确定被控量与控制量,确定控制系统构成方案,绘制系统框图。 要设计好一个控制系统,应该明确这个系统要达到的目的是什么,所要控制的对象是什么,被控对象有哪些重 要的特性,被控量和控制量分别是什么,外界的主要干扰因素有哪些,选择怎样的设计方案既能达到目的,又经济、 易于实现,如何选择设备和元件,等等。 设计一个控制系统,是选择开环控制还是闭环控制,应根据对控制精度的要求以及条件的可行性而定。在控制

系统设计过程中,被控对象的特性往往难以直接得到,通常是通过了解被控对象的输入与输出之间的关系来分析它 的基本特性,从而确定控制器的运算方式;一个控制系统中可能存在若干个干扰因素,需要分析主次,找出对系统 影响最大的干扰因素;被控量和控制量的确定是控制方案的关键,对于简单控制系统,需要控制的量往往被确定为 被控量,控制量应选择可控制的、对抑制干扰因素和保持系统稳定有明显作用的量;执行器、检测器的选择一是要 根据被控量和控制量的需求,二是要根据控制的条件进行。总之,能达到控制的目的,采用易于实现的控制方式, 降低控制成本、减少对环境的负面影响等,是我们进行控制系统设计必须考虑的基本问题。 控制系统的设计方案,还包括画出必要的设计图纸(控制电路设计或系统结构设计)和实施图纸、撰写设计说 明书等。 开环控制系统的设计相对比较简单,在明确设计要求,明确被控对象、被控量和控制量后,即可考虑具体控制 系统的方案。 闭环控制系统的设计第一,一个闭环控制系统要正常工作,首先必须是稳定的。 第二,控制系统的控制精度 必须符合要求,即系统的输出量与给定值之差应控制在允许的范围之内。 第三,闭环控制系统应有较好的抗干扰 性能。 在进行闭环控制系统的设计时,几项控制要求之间往往会产生矛盾,需要结合具体问题全面解决或有所侧重地 解决。 2. 功能模拟方法 以功能和行为的相似性为基础,用“模型”模拟“原形”的功能和行为的方法,就是功能模拟法。 3. 黑箱方法 通过对系统输入与输出关系的研究,进而推断出系统内部结构及其功能的方法,就是黑箱方法。 【练习题】 1. 下列选项中不属于黑箱方法的是( A ) A. 国际象棋中的人机对弈 B.用万用表去测试一段电路是否断路 D.中医看病的“望闻问切”

C.通过拍打西瓜表面来判断西瓜成熟情况

2. 使用者虽然不一定懂得电视机内部的构造和机理,却知道按哪个开关打开它,调整哪些开关可以得到清晰稳定 的画面效果,判断什么情况下大概出了什么故障等。这是什么方法的一种具体应用( B ) A.功能模拟法 B.黑箱方法 C.反馈方法 D.控制方法 3. 以下有关干扰因素的说法正确的是( B ) A.一个控制系统的干扰因素只有一个 B.一个控制系统的干扰因素不止一个 C.不是所有控制系统的工作运行都会受到干扰因素的影响 D.不用理会控制系统工作运行中的干扰因素

2.4.6 控制系统的实现
【知识要点】 1. 控制系统设计的一般思路 明确控制的目的,分析被控对象的主要特征,确定被控量、控制量,分析主要的干扰因素,控制系统的方案选 择,控制系统的调试、运行和评价,系统的成本分析,实时控制系统所需的设备、元件等。 2. 开、闭环系统的设计 开环系统设计:比较简单,在明确设计要求,明确被控对象、被控量和控制量后,即可考虑具体控制系统的方 案。 闭环系统设计:稳定,输出量与给定值之差控制在允许范围内,抗干扰性能强 【练习题】 1. 李阳同学在做饭过程中,为节省时间,给高压锅减压阀的重锤加重物后进行煮 烧,结果高压锅爆炸了。根据控制原理,重锤增加重物的目的是(D) A.提高了检测装置的灵敏度 B.减少了实际压力 C.减少了给定压力 D.增大了 给定压力 2. 如图所示是某家用抽水马桶水箱结构示意图,为了提高家用抽水马桶水箱水位

的高度,适宜釆取的措施是(C) A.往水箱放一些石头 B.增大浮球的直径 C.缩短连杆的长度 D.增加连杆的长度

河北省通用技术学业水平考试模拟题(一)
1、新中国成立初期,蝗虫波及 7 省 2 市,灾情十分严重。1952 年,国家组建了中国科学院昆虫研宄所和昆虫生态 学研究室,委派中国生态学奠基人马世骏先生带领一批科学家和技术人员技出根治蝗灾的办法。延续了两千多年的 蝗灾,在新中国成立后的短短几年内便得到有效防,不能不说是一个奇迹。科学家和技术人员的努力,国家的高度 关注和支持,社会各方面的配台,是治蝗成功的关键因素。自此我们可以认识到() A.技术是一种有目的的创造,是自人掌握、控制和使用的,但技术的产生发、展和应用不一定要受社会条件制约。 B.技术是一种有目的的创造,是自人掌握、控制和使用的,技术的产生、发展和应用要受社会条件制约。 C.技术是一种无目的的创造,是自人掌握、控制和使用的;技术的产生、发展和应用一定不受社会条件制约。 D.技术是一种无目的的创造,是自人掌握、控制和使用的;技术的产生、发展和应用也不受社会条件制约。 2、英刊《国际时代》报道,高强度薄带钢需求的不断增加,特别是汽车的轻量化设计,促使焊接工艺从传统的闪 光对焊向激光焊接工艺转移。闪光对焊法是焊接最常用的工艺,但该工艺只限于较低强度钢种,而且所能焊接的带 钢最小厚度为 1.5mm。为克服上述缺点,开发研制出了激光焊接技术并带动激光焊接技术发展。以下说法正确的是 () A..技术的发展离不开设计。 B.技术对设计没有影响。 C.技术总是在设计出来后才得到发展的。 D.设计与技术的发展没有关系。 3、太阳能电池板技术的发展已较为成熟,可安装太阳能的高昂成本让消费者无法接受。正在美国实施的免费太阳 能计划,用类似于房屋贷款的形式来帮助消费者安装太阳能,还有企业将太阳能电池板租用给消费者并提供免费电 力。这种用后付款的方式不仅让消费者接受,还让房主实际支付的电费大幅减少。有关此项举措以下说法正确的是 ( ) A.绿色环保越来越引起人们的关注,但是发明新技术还不着急。 B.以石油为代表的化石燃料的不会消失、不会被取代。 C.太阳能未被普及的原因是技术问题没有得到解决。 D.直到今天还没有一种新能源能够真正地在人们的生括中普及,是自多方面原因造成的。 4、 《中华人民共和国专利法》第二十五条规定: “对下列各项,不授予专利权:1.科学发现;2.智力括动的规则和方 法;3.疾病的诊断和治疗方法;4.动物和植物品种;5.有原子核变换方法获得的物质。对上款第 4 项所列产品的生 产方法,可以依照规定授予专利权。;对违反国家法律、社会公德者妨害公共利益的发明创造,不授予专利权。下 ” 列可以授予专利权的是( ) A.进化论 B.赌博器 C.治疗风湿病的偏方 D.杂交水稻生产方法 5、如图所示为某校教师办公专用椅。从人机关系的角度出发,设计该椅的时候不需要考虑的是() A.椅的升降高度差 B.椅的棱角成弧形 C.椅的使用寿命 D.椅背的形状 6、如图所示是一款“手表手机” ,用户可以方便地查看手机的信息。从人机关系的角度来看,设计 该“手表手机”的主要出发点是( ) A.更好地符合人手腕的静态尺寸 B.更好地实现人与手机之间的信息交互 C.更好地满足残疾人的特殊需求 D.更好地满足人对手机美观性的需求 7、下列产品不属于标准件的是()

8、图中的金属加工工具是() A.划针 B.划规 C.凿子 D.样冲 9、冬天快要到了,生活小区的公告板上贴出通知:为了保证供暖设施的正常运行,近段时间内要利用注水加压的 方法检测水管的强度,这种试验方法属于() A.性能试验 B.预测试验 C.优化试验 D.信息试验 10、小宁买了一双皮鞋。自于非常喜欢,所以不论刮风还是下雨都会穿着它。小宁有些马虎,经常忘记擦鞋油。1 个月过去后,他发现这双皮鞋的局部表面出现裂纹,并且侧帮有些开胶。小宁找到商场说鞋的质量有问题要求更换 却遭到拒绝,因为他没有按照鞋盒上面说明部分的要求正确的给皮鞋给予保养。这个案例说明,用户应() A.面对面与厂家沟通后,再使用产品 B.逐个接受厂家关于使用产品的培训 C.凭经验和习惯来使用产品 D.认真阅读产品说明后,再使用产品 11、下列形体结构的三视图中,左视图和主视图不一样的是()

12、对于设计的评价,下面表述错误的是() A.产品过程的评价是树立质量管理意识的关键 B.对最终设计产品的评价的唯一原因是甄别产品 C.对设计过程的评价要注意把握各个环节或阶段的主要任务和目标等 D.对不同的产品,评价内容有可能不同 13、有关图中的方可乐瓶的设计,评价不合理的是() A.方可乐瓶的外观设计实用,瓶盖部分易于多瓶叠加,节省运输空 间,符台设计的实用性原则 B.这个设计不符台实用性原则,所以市场上并不多见 C.评价一个设计要综合实用、美观、经济、道、德技术规范和可持续发展六大原则 D.方可乐瓶用完后可以折叠以节省空间的设计不仅新颖,而且实用,方便携带 14、拱结构,即中间高四周低呈弧形的曲面;拱结构对承受荷载有利,在较大跨度情况下,建筑多采用拱结构。这 样的结构() A.即有利于承载,又美观 B.不利于承载,但美观 C.即不利于承载又不美观 D.设计者的习惯而已 15、一辆汽车停在一座桥梁上,桥梁承受来自汽车的() A.压力 B.拉力 C.扭转力 D.剪切力 16、 分别在一根竹杆和一根同样尺寸的脆性塑料杆上不断加挂相同质量的重物, 竹杆比脆性塑料杆能挂更多重物而不会断裂。 此试验说明主要是()影响结构的强 度。 A.构件横截面形状 B.结构的形状 C.材料 D.构件的连接方式 17、某班级在通用技术课上,进行了结构设计与制作比赛:用规定数量的木筷搭建规定高度的支撑架,看谁制作的 支撑架能承受的压力最大。结果如图所示的结构得到了冠军。该结构获得冠军的主要原因是() A.采用了木质的筷子 B.采用了三角形的结构 C.支撑面大 D.重心低

18、下列图表中,不是流程图的是() A.列车时刻表 B.作息时间表 C.产品加工工序表

D.零件的三视图

19、小王在锯割操作中折断了锯条,现在要换新锯条。正确的流程是(B) A.旋松螺母一取下断锯条一旋紧螺母一安上新锯条 B.取下断锯条一旋松螺母一安上新锯条一旋紧螺母 C.旋紧螺母一取下断锯条一安上新锯条一旋松螺母 D.旋紧螺母一取下断锯条一旋松螺母一安上新锯条 20、下列有可能属于流程优化的目的的是() ①提高工作效率②提高产品质量③降低成本④保护环境 A.①②③④ B.①②④ C.①② D.③④ 21、阿基米德式螺旋抽水机是古希腊科学家阿基米德在公元前 3 世纪为了将水从大船的船舱中排出而发明的。这个 系统属于() A.自然系统 B.人造系统 C.抽象系统 D.静态系统 22、下列不属于系统分析的步骤的是() A.阐明问题 B.分析研宄 C.评价比较

D.联想推理

23、网上银行又称网络银行,它通过互联网使客户可以足不出户就能够安全便捷地实现开户、销户、查询、对帐、 转帐等服务项目,并不受时间地域的限制。下列关于网上银行的说法中不恰当的是() A.网上银行的开通,降低了银行客户的成本 B.网上银行无时空限制,有利于银行扩大客户群体 C.网上银行依靠互联网技术实现了技术的优化 D.网上银行的开通保证了用户资料与资金的绝对安全 24、关于控制系统,下列说法正确的是() A.简单的控制系统由两部分组成,即被控对象和控制装置 B.开环控制系统结构和原理比较简单,信自传输仅有一条路径,其最大优点是控制精度高 C.闭环控制系统的结构较为复杂,信息流经两条路径,其有较强的抗干扰性能,但控制精度较低 D.在水箱水位控制系统中,人工控制优于自动控制 25、下图为水箱水位自动控制系统框图,以下说法正确的是()

A.水箱水位自动控制系统为闭环控制 B.水箱水位自动控制系统为开环控制 C.实际水位为被控量,即输入量 D.当水位差为零时,阀门将开启、注水 【答案】1.B 2.A 3.D 4.D 5.C 6.B 7.D 8.D 9.A 10.D 11.D 12.B 13.B 14.A 15.A 16. A 17.B 18.D 19.B 20.A 21.B 22.D 23.D 24.A 25.A

河北省通用技术学业水平考试模拟题(二)
1、近年来我国各地积极大力种植碳汇林,推广碳汇经济,森林碳汇是指森林植物吸收大气中的二氧化碳并将其固 定在植被或土壤中,从而减少该气体在大气中的浓度。这( ) A.说明人们找到了一种新的经济增长模式 B.说明人们可以不要再种经济作物了 C.体现了人们依靠技术利用自然和改造自然,并与自然和谐相处的友好关系 D.说明碳汇林会给地球带来很大的污染 2、随着激光技术的不断发展,激光唱片被设计出来。它釆用激光束照射唱片上的音糟,不会发出摩擦声,播放的 乐曲优美纯浄、自然动听。并且釆用激光技术后, 唱片的信息量也大大增加。这说明() A.技术的发展离不开设计 B.技术更新对设计产生重要影响 C.设计具有丰富的内涵 D.技术进步制约设计的发展 3、我们在进行技术设计的过程中,会应用到多个学科的相关知 i 只。这说明技术具有() A.两面性 B.目的性 C.综合性 D.创新性 4、著作权法保护的作品有:文字作品;音乐、戏剧、曲艺、舞蹈、杂技作品;美术、建筑、摄影作品;电影 作品; 工程设计、产品设计图纸、地图、示意图等图形作品和模型作品;计算机软件;民间文学艺术作品 等。下列选项 中不受著作权法保护的作品是() A.舞蹈《千手观音》 B.电影《四大名捕》 C.某单位创作的中国地图 D.通用表格塑 5、设计如图所示的桌、椅时,从人机关系的角度出发,不需要考虑的是( ) A.桌、椅的高度差 B.桌、椅的加工工期 C.桌、椅的棱角形状 D.桌、椅的长度 6、 “爱美之心,人皆有之” 。人类自古以来就有追求美的心理倾向,在物质生活水平不 断提高的现代,追求美更是大众的时尚。在产品的使用性能和其他质量相当的情况下, 人们会以同样的价格或者高一点的价格 去买他认为美观的商品。这要求在设计产品时要道循() A.科学性原则 B.经济性原则 C.安全性原则 D.美观性原则 7、陈晨同学制作的便携式小凳,在评估的过程中听取了大家的意见,将凳脚板由原来(甲)的形状挖去了两个弧 形板(乙) 。这样( )

A.结构强度增大、安装容易 B.携带方便、重心降低 C.外观更美观、重量更轻 D.成本降低、制作方便 8、下列结构的连接中,没有铰连接的是( )

9、冬天快要到了,生活小区的公告板上贴出通知:为了保证供暖设施的正常运行,近段时间内要利用注水加压的 方法检测水管的强度,这种试验方法属于( ) A.性能试验 B.预测试验 C.优化试验 D.信息试验 10、购买产品后,都会有相应的产品使用说明书,产品使用说明书的功能不包括() A.使用户更合理的维护产品 B.使用户更好的使用产品 C.使用户更安全的使用产品 D.使用户自己能维修产品 11、如图,一桶未启封的方便面摆放在桌面上,则它的俯视图是(

12、李明为老年人设计了一把座椅,完成后需验证座椅的舒适性。以下测试方法中,比较合理的是() A.用电风扇对椅子吹风看能否吹倒 B.放一些重物在椅子上,看是否能承受 C.根据设计的目的,请养老院的老年人试坐,并记录他们的感受和建议 D.用手左右晃一晃看是否稳固 13、如图所示的纸房间,像书一样打开后有多个房间,可以供几个孩子一起玩,折起来又很省空间。对这个设计进 行以下优化不正确的是( ) A.要充分考虑到纸房间的稳定性,防止倒塌,以提髙其安全性 B.增加 1 米的高度让更高一些的孩子也可以玩 C.将房间凃上鲜艳的色彩或者一些儿童熟悉的卡通形象更加吸引他们 D.利用回收的纸质材料作为主材料,既能降低成本又更加环保 14、如图所示是在汶川地震中,灾民临时居住的帐篷。它的主体在结构类型上属于 () A.壳体结构 B.组合结构 C.框架结构 D.金属结构 15、如图所示是一款起重机模型,若发现起吊重物时向右倾倒,有效的改进措施是() A.将 A 处支架向左移动 B.将 B 处支架向左移动 C.降低 C 处支柱的高度 D.降低重物的髙度 16、走钢丝的人手上拿着一条长棒的目的是() A.美观 B.降低重心 C.保护 D.支撑

17、如图所示的凳子,使用时凳脚容易往外撑开。以下四种加固方法中最合理的是()

18、流程广泛存在于人们的生活和生产活动中,以下不是流程的是() A.全国列车时刻表 B.学生桌的生产过程 C.自动化生产流水线 D.打开水龙头 19、手工制作小铜锤的锤柄主要有以下 4 个加工环节:①下料;②磨削圆头;③板牙套丝;④电镀。则加工锤柄的 正确流程应是() A.①—②—③—④ B.②—①—③—④ C.②—④—①—③ D.①—②—④—③ 20、如图所示是髙速公路不停车收费系统(ETC)和示意图,汽车通过收费站时,会被自动识别,不用停车,过路 费从卡中自动扣除,拦路器自动抬起栏杆放行,该系统优化了传统收费的流程,提髙了通告效率。关于该收费流程 的优化,下列说法中正确的是( ) A.不停车收费系统改变了缴费和放行的时序 B.不停车收费系统为收费流程优化创造了条件 C.该流程优化减少了汽车行驶的路程 D.该流程优化解决了髙速公路拥堵问题 21、阿基米德式螺旋抽水机是古希腊科学家阿基米德在公元前 3 世纪为了将水从大船的船舱中排出而发明的。 这 个系统属于( ) A.自然系统 B.人造系统 C.抽象系统 D.静态系统 22、 “丢卒保车”“一招不慎,全盘皆输”是我们日常生活中的常用语言,它主要反映了系统基本特性的( ) 、 A.整体性 B.相关性 C.动态性 D.目的性 23、若对太阳能手电筒进行优化,使之在相同充电时间的情况下,照明时间更长。以下四个部件:①太阳能电板; ②蓄电池;③LED;④开关。其中与优化目标有关的是() A.①②④ B.①② C.①②③ D. ②③④ 24、以下哪个不属于控制在生产和生活等各个领域的应用() A.三峡截流,滔滔长江水被调控用作水力发电 B.长征号火箭把各种卫星准确送入太空轨道 C.神舟号飞船遨游太空,准确返回地面 D.瀑布从山上飞流直下 25、人们在玩提线木偶的控制过程中,控制对象是() A.手 B.提线 C.木偶 D.大脑 【答案】1.B 2.C 3.C 4.D 5.B 6.D 7.C 8.C 9.A 10.D 11.C 12.C 13.B 14.A 15.A 16.C 17.C 18.D 19.A 20.B 21.B 22.A 23.C 24.D 25.C


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