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课时1　设计表现图
任务一　辨识技术语言
　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。技术语言的分类：按专业类型来分：计算机程序语言、工程图学语言；依照人的感觉类型的不同来分：视觉语言、听觉语言和触觉语言；依据人的视觉形式的不同来分：图形符号语言、文字符号语言。技术语言的特征有：言简意赅、通俗直观、规范统一。不同的技术语言，往往用于不同的应用范围，具有不同的功能。
(1)口头语言：适用于面对面的、规范要求并不过于严格的场合。特点：简洁、方便。
(2)技术图样：采用某种规范形式将设计用图样的形式表达出来。特点：易于把握技术特征，最具技术特征，在呈现较复杂产品的设计方案及对设计进行详细说明和陈述时使用。
(3)表格、文字和模型：通过表格的形式对各种设计方案进行比较，通过文字模型等呈现设计的构思方案并激发灵感。特点：有效，用于统计数据的表达，构思方案的呈现。
(4)数字模型渲染图、爆炸图：数字模型渲染图通过计算机辅助软件模拟真实产品。爆炸图帮助人们说明产品组成部件及空间结构关系。特点：具体、生动直观。
任务二　草图的绘制
草图也叫方案草图或设计速写，它能迅速捕捉和记录设计者转瞬即逝的创作灵感，表达设计创意，是把设计构思转化为现实图形的有效手段之一。可分为构思草图和设计草图。
(1)构思草图：用具体图形把想法表现出来。
特点：徒手画，可立体可平面，能体现物体的主要特征，线条流畅。
(2)设计草图：经过整理、选择修改和完善的草图。
特点：用尺画，可立体可平面，正规。
重难点1　技术语言
分类 按照专业类型分 计算机程序语言、工程图样等
依据人的感觉类型分 视觉语言、听觉语言和触觉语言等
依据人的视觉形式分 图形符号语言、文字符号语言等
特征 ①言简意赅，如技术产品的说明书就十分简明扼要②通俗直观，如交通标志、工程图样
典型技术语言 口头语言 最常见的交流方式，适用于交换各自的设计想法、对设计方案进行评价
技术图样 是采取某种规范形式将设计方案用图样的形式表达出来的一种设计交流语言特点：直观性、高效性、准确性和永久性 常用的技术图样：草图、效果图、三视图、正等轴测图、机械加工图、剖视图、装配图、电子线路图等
表格、文字和模型 通过表格的形式对各种设计方案进行比较，通过文字、模型等呈现设计的构思方案并激发灵感
数字模型渲染图、爆炸图 具体、生动直观
例1 要详细说明神舟飞船的结构，应该采用的技术语言是(　　)
A.图样 B.文字
C.模型 D.符号
答案　C
解析　模型能详细说明事物的内部结构特征。故选C。
变式训练1 下列属于技术语言的是(　　)
A.演员优美的舞蹈动作
B.交警的指挥手势
C.聋哑人讨论服装穿着的手语
D.国旗班标准的升旗动作
答案　B
解析　A和D都没有设计相关内容的交流，都不属于技术语言；C中交流的内容不是关于技术设计的，也不属于技术语言。故选B。
重难点2　草图的绘制
1.草图绘制的步骤
(1)选择笔；(2)定比例；(3)画透视线稿；(4)画产品的中间调子；(5)细致描绘，画出阴影。
2.技术设计题解答注意点
(1)收集题目中必要信息
材料信息——钢板、条钢、木材等；
尺寸信息——功能尺寸、结构尺寸；
功能信息——设计要求。
(2)分析设计要求，找出得分点，根据得分点构思方案；
(3)方案呈现时，尽可能画出立体感，整洁、清晰；
(4)尺寸标注要有效且规范；
(5)必要的文字说明不能少。
例2 (2021年7月浙江选考)小明发现妈妈在厨房清理台面垃圾时，有时需提着垃圾桶清理，有时需捧着垃圾放入垃圾桶，时不时洒落一地，清理很不方便。为此，他想设计一对挂件，用于挂装垃圾的塑料袋。挂件由挂钩和挂柄两部分组成，挂钩安装在橱门上，挂柄与挂钩连接，塑料袋挂在两挂柄上。小明家木质橱门的尺寸如图所示：高×宽×厚＝650 mm×500 mm×20 mm。请你帮助小明设计挂件，要求如下：①挂件在橱门上装卸方便，且可调节间距；②挂柄可改变方向，相对挂钩可方便展开和收起；③塑料袋挂在两挂柄上，袋口尽可能展开；④不能在橱门上加工(如打孔、钉钉子、粘胶等)；⑤主料选厚度为2 mm的钢条，辅料自选。
请完成以下任务：
(1)小明发现问题的途径是________(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“________”处)；
(2)设计挂件时，下列因素可以不考虑的是________(在A.橱门厚度；B.挂钩和挂柄的连接方式；C.橱柜台面的高度中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(3)画出挂件的设计草图，必要时可用文字说明；
(4)在设计草图上标注主要尺寸；
(5)小明准备在挂件安装后进行以下技术试验，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“________”处)。
A.将塑料袋挂上后，在其内放入4 kg水果，观察挂件是否稳固
B.转动挂柄，观察挂柄是否方便展开收起
C.挂件在橱门上移动，观察调节是否方便
D.在橱门上施加一定的外力，观察橱门的连接是否牢固
答案　(1)A　(2)C　(3)(4)如图所示(尺寸标注合理就给分)
(5)D
变式训练2 (2021年1月浙江选考)如图a所示是小明所在学校对砖墙的美化，用绳子将塑料瓶改装的花盆悬挂在墙上，不够稳定，存在安全隐患。花盆草图如图b所示，请你设计该花盆支架，设计要求如下：
①一个支架放置一个花盆，要具有足够的承重能力；
②花盆放置在支架上稳定可靠；
③支架能安装在墙壁上，连接牢固；
④使用2 mm厚的钢板制作。
　
图a　　　　　　　　　图b　
请完成以下任务：
(1)设计该支架时不需要考虑的因素是________(在A.花盆的尺寸；B.支架与墙壁的连接方式；C.支架的安装高度中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(2)画出支架的设计草图，必要时可用文字说明；
(3)在设计草图上标注主要尺寸；
(4)制作完成后，小明设计了下列技术试验，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“________”处)。
A.在墙壁上反复拆装支架，检验是否容易拆装
B.支架安装在墙上并放置装满泥土的花盆，观察支架与墙壁的连接是否牢固
C.支架安装在墙上并放置装满泥土的花盆，观察支架的变形程度
答案　(1)C　(2)(3)如图所示
(4)A
1.以下不属于技术图样的是(　　)
A.机械加工图 B.效果图
C.草图 D.表格
答案　D
解析　选项A、B、C属于技术图样，选项D属于技术语言中的表格、文字和模型。
2.小明参考网上的杯托产品图片，用1.5 mm厚的钢板制作了如图所示的简易杯托，安装在书桌侧面的木板上，用来放置水杯。为了观察水杯在杯托中是否稳定，他找来各种不同直径的水杯和饮料瓶分别放到杯托中，发现当水杯或饮料瓶直径小到一定程度时，受到触碰后容易晃动，甚至会从杯托中翻出来。请帮助小明在原有杯托的基础上进行改进设计，设计要求如下：
①在原有杯托上增加调节件，用于防止水杯或饮料瓶晃动，使用时方便可靠；
②调节件能适用于直径在35 mm—80 mm之间的水杯或饮料瓶；
③改进后的杯托仍保持足够的承载能力；
④主要材料仍采用1.5 mm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)小明发现问题的途径是________(在A.观察日常生活；B.技术研究与技术试验；C.收集和分析信息中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(2)画出改进后杯托的设计草图，必要时可用文字说明；
(3)在设计草图上标注调节件的主要尺寸；
(4)改进后的杯托需要进行试验，下列试验中不合理的是________(在A.杯托中分别放入35 mm和80 mm的水杯或饮料瓶，并调整调节件，观察水杯或饮料瓶是否容易晃动；B.反复调整并固定调节件，沿调节方向推拉调节件，观察是否可靠；C.杯托中分别放入35 mm和80 mm的水杯或饮料瓶，逐渐加满水或饮料，观察杯托是否变形”中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
答案　(1)B　(2)(3)如图所示
(4)C
3.小明的书桌上堆满了书，影响了台灯的摆放，他准备设计一个支架，将家中的旧灯头和灯罩安装到水泥墙面上。设计要求如下：
①灯头可以在水平方向500 mm与竖直方向400 mm范围内任意调节(如图所示)；
②灯头角度可以调整；
③支架要可靠地安装在墙面上；
④支架材料自选。
请你帮助小明设计该支架，完成以下任务：
(1)设计支架时，下列因素中可以不考虑的是________(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
A.支架与灯头的连接形式
B.小明的身高
C.灯头和灯罩的质量大小
(2)画出总体设计方案的构思草图(用简单线条表示即可)，标注主要尺寸，必要时可用文字说明；
(3)对总体设计方案中的安装支座进行详细设计，画出结构设计草图，标注主要尺寸；
(4)小明准备在支架安装后进行以下试验，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“________”处)。
A.调节支架，观察灯头能否在水平方向500 mm与竖直方向400 mm范围内任意调节
B.扳动灯头，观察角度是否可调
C.在灯罩上施加一定的力，观察支架与墙面的连接是否可靠
答案　(1)B
(2)(3)如图所示
(4)C
4.如图所示为一款铝合金置物架，现要求使用钢板设计一个中间连接件，能把置物架安装到墙壁上。连接件设计要求如下：
A.置物架能牢固安装在水泥墙壁上
B.置物架不用时能向上翻转并稳定靠在墙上，放下时能水平放置
C.置物架能方便快捷的上翻和下放
请根据上述设计要求，完成以下任务：
(1)画出连接件的设计草图，必要时可用文字说明；
(2)置物架安装好以后，以下试验中不合理的是________(在①上翻置物架靠在墙壁上，观察置物架是否能靠稳；②多次上翻和放下置物架，观察是否操作方便；③放下置物架，用手挂在置物架上，观察置物架和连接件的变形情况；④放下置物架，观察是否水平中选择一项，将序号填入空格内)。
答案　(1)如图所示
(2)③
一、基础巩固篇
1.小明发现家中的路由器挂在墙壁上不美观，时间久了容易积灰尘，准备设计制作一个木盒将路由器罩住。现根据路由器的形状和尺寸构思了以下设计方案(如图所示)。木盒的面板设计已完成，面板两端的凸出部分用于与侧板的连接。请你帮助小明完成侧板与面板连接部分的设计，设计要求如下：
①木盒材料均选用10 mm厚的木板；
②面板与侧板连接，不能用其他材料和连接件；
③组装后面板能够翻下和合上，方便可靠。
请根据描述和设计要求，完成以下任务：
(1)画出侧板的设计草图(画出其中一块即可)，必要时可用文字说明；
(2)标注侧板设计部分的主要尺寸；
(3)加工横板上的矩形槽，不需要用到的工具是________(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(4)组装完成后，对侧板是否满足设计要求进行试验，以下不需要做的是________(在A.面板的翻转是否方便灵活；B.面板合上后能否固定；C.面板的散热效果是否良好中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
答案　(1)(2)如图所示
(3)B　(4)C
2.如图所示是一款扶手固定的手推平板车，车身材料是钢板，扶手材料为30 mm的钢管。为了减小收纳空间，要求扶手可以翻倒，请设计扶手和车身之间的连接结构。设计要求如下：
①扶手能翻倒与车身折叠；
②扶手竖起后可靠固定，能承受推力或拉力；
③结构简单、操作方便。
请根据上述设计要求，完成以下任务：
(1)画出连接结构的设计草图(只需画出一侧的连接结构)，必要时用文字说明；
(2)在设计草图上标注连接结构的主要尺寸；
(3)说明你的方案是如何实现让扶手既能翻倒，竖起后又能可靠固定；
(4)设计并制作完成后进行试验，在车身上放置重物，手握扶手，推动或拉动车子。该试验的主要目的是检验________(在A.车身是否牢固；B.扶手与车身折叠；C.扶手竖起后是否可靠固定中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
答案　(1)(2)如图所示
(3)略
(4)C
3.如图所示是一款笔记本电脑桌，桌面是木质材料，桌脚是直径12 mm的金属管，使用时发现无法折叠。请对该笔记本电脑桌的桌脚进行重新设计，使其能够实现：折叠，所用材料为2 mm厚的钢板，其他配件自选。设计要求如下：①连接件能把桌面和桌脚连接起来，使用时能轻松支起，不用时方便折叠；②桌脚支起时，桌脚与桌面角度为100°；③连接件与桌板、桌脚连接后能牢固可靠；④结构简单，连接方便。
请根据描述和设计要求，完成以下任务：
(1)画出连接件的设计草图(其中一个)，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；
(3)不可折叠的笔记本电脑桌自投放市场以来销路一直不好，根据设计的一般过程评析，这是设计者在设计产品时疏忽了________(在A.明确问题的价值；B.技术试验环节；C.制作模型环节；D.发现问题环节中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(4)根据方案制作连接件后，还需要对其进行技术试验，以下试验不合理的是________(在A.左右晃动笔记本电脑桌看桌脚连接是否容易松动；B.将笔记本电脑桌支起，在桌面上放重物，观察桌脚是否会损坏；C.将笔记本电脑桌多次支起、折叠，是否灵活、方便；D.将笔记本电脑桌支起，在桌面上放重物，观察连接件与桌面、桌脚的连接是否牢固中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
答案　(1)草图：①连接件能与桌面和桌脚可靠固定；②桌子能可靠支撑，且桌脚与桌面成100°。；③不用时，能折叠；④结构简单，草图清晰，立体感强。(2)尺寸标注：①能转动100°。；②钢板的厚度2或槽宽度12。参考图：
(3)A　(4)B
4.如图所示是一款木质绣架，绣面及样品架均可调整角度，实现了较好的人机关系。在使用绣架的过程中发现该绣架不能调节高度。已知绣架两侧支撑脚所用的材料为截面为长方形的木条，木条的截面为60 mm×30 mm。请对该绣架支撑脚进行重新设计，使其高度可调节，所用材料为与支撑脚截面相同的方木条，其他配件自选。设计要求如下：
①支撑脚高度连续可调；②支撑脚可调节的高度范围为450 mm～550 mm；③支撑脚构件之间只能调节高度，彼此不能相对转动；④结构简单牢固，操作方便。
请根据上述设计要求，完成以下任务：
(1)①画出支撑脚的设计草图，必要时可用文字说明；
②在设计草图上标注支撑脚的主要尺寸；
(2)在重新设计支撑脚时不需要考虑的因素是______(在A.绣面与支撑脚的连接方式；B.支撑脚的调节方式；C.绣面的加工工艺；D.绣架的稳定性中选择合适的选项，将正确的序号填入“______”处)；
(3)当支撑脚安装好后，对绣架进行技术试验，看是否符合设计要求，则以下技术试验不合理的是________(在A.调节绣架高度，测试是否方便；B.左右晃动桌子观察支撑脚连接是否容易松动；C.用手按压绣面支架，观察支撑脚是否牢固；D.用力推绣架，测试是否容易翻倒中选择合适的选项，将正确的序号填入“________”处)。
答案　(1)如图所示
(2)C　(3)C
5.小明发现失去双臂的王大爷使用手摇式升降衣架(如图所示a)晾衣服时必须用嘴咬住手摇器(如图b所示)的手柄来进行转动，十分不方便。于是决定设计制作一个匹配手摇器的装置送给王大爷，让他用脚也能方便地操作升降衣架。已知手摇器安装在阳台侧墙上，转轴离地1.2 m，阳台侧墙宽1.8 m。手柄和摇臂带动转轴顺、逆时针转时分别收钢丝(晾衣杆上升)和放钢丝(晾衣杆下降)，不转时手摇器会自动锁紧钢丝以防止晾衣杆自行下降。请你帮助小明设计该装置，具体设计要求如下：
①适合特定使用者且操作简单；
②能可靠固定在手摇装置上，且拆装方便；
③不破坏原有升降衣架各部分结构；
④材料自选。
请完成以下任务。
(1)小明制定了一份设计计划，其中包括①方案构思；②设计分析；③收集信息；④测试；⑤模型制作；⑥绘制图样这六项任务，根据设计的一般过程，这六项任务的合理时序应该是________(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
A.③①②⑤⑥④ B.③①②⑥⑤④
C.③②①⑥⑤④ D.③②①④⑥⑤
(2)设计时，下列因素中可以不考虑的是________(在A.使用者腿脚灵活性；B.晾衣杆长度；C.标准件的选择；D.阳台的墙宽中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(3)画出设计草图(重点表达具体设计要求的实现)，必要时可以用文字说明；
(4)在设计草图上标注主要尺寸；
(5)传动机构制作好之后，小明想制定几个评价指标，让王大爷在使用后进行量化评分，以研究产品的进一步优化。下列指标中不合理的是________(在A.操作性；B.美观；C.环保性；D.加工熟练度中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
答案　(1)C　(2)B　(3)(4)如图所示　(5)D
解析　本题主要考查了简单的草图绘制、尺寸标注，设计的一般过程、设计分析、方案的优化。
(1)设计的一般过程：发现与明确问题，制订设计方案(收集信息、设计分析、方案构思、方案呈现、方案筛选)，制作模型或原型(绘制图样、模型制作)，测试评估及优化，编写产品使用说明书。
(2)晾衣杆与设计没有直接关系。
(3)(4)首先考虑装置与原有结构的连接及操作，再实现功能。
(5)加工产品属于制作方面，不属于使用角度。对产品的评价不包括加工产品时的加工熟练度。
二、素养提升篇
1.(2019年4月选考真题)小明看到妈妈站在椅子上给悬挂在阳台天花板上的花盆(如图所示)浇水，很不方便。于是想设计一种可伸缩的悬挂装置代替原来的固定式吊杆，用手向下拉花盆，使悬挂装置向下伸展，将花盆下降至合适的高度，松开手后，悬挂装置便自动向上缩回，使花盆上升。请你帮助小明设计该悬挂装置，设计要求如下：
①伸缩范围为0～500 mm；
②悬挂质量不超过5 kg的花盆时不会明显下降；
③能可靠地安装在天花板上；
④要有一定的刚性，不易摆动；
⑤采用弹簧复位，其余材料自选。
请根据描述和设计要求完成以下任务：
(1)确定悬挂装置的伸缩范围时主要考虑了________(在A.椅子的高度；B.小明妈妈的身高；C.小明妈妈手臂的活动范围；D.天花板的高度中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(2)画出设计草图，必要时可用文字说明；
(3)在设计草图上标注主要尺寸；
(4)小明准备对安装后的悬挂装置做以下试验，其中不合理的是________(在A.手拉悬挂装置，观察装置是否能被拉下500 mm；B.手拉悬挂装置，挂上5 kg重物，松手后观察装置能否缩回；C.在装置上悬挂10 kg重物，观察重物是否会明显下降中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
答案　(1)C　(2)(3)设计草图及主要尺寸
(4)C
解析　本题主要考查了简单的草图绘制、尺寸标注，连接方式、人机关系、技术试验。
(1)主要考查了人的动态尺寸，将手臂的活动范围转换为收缩范围；
(2)(3)关键是实现设计要求及为了满足设计要求而分析得到的尺寸。
得分点分析：材料选择、与天花板连接结构，与花盆的连接结构，弹簧复位结构，伸缩结构等；
尺寸：伸缩长度、与天花板连接结构尺寸、弹簧放置尺寸等。
(4)设计要求中有涉及的需要进行试验，没有涉及的不需要进行试验。选项C悬挂的重量超过设计要求。
题型分析及解题思路：
①伸缩范围为0～500 mm——设计中需要考虑使用折叠结构，例如腰形槽、套管等
②悬挂质量不超过5 kg的花盆时不会明显下降——弹簧的选择问题，拉力小于50 N不拉升
③能可靠地安装在天花板上——有与天花板的连接结构
④要有一定的刚性，不易摆动——考虑材料的选择、连接处的强度
⑤采用弹簧复位——核心复位结构需要详细设计
⑥尺寸标注——需要对伸缩结构标注尺寸0～500 mm；其他必要尺寸。
2.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50 cm(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：
①踏板安装在扶手上，材料主要选用厚度为15 mm的钢板，其他自选；
②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；
③不能在扶手上钻孔；
④具有一定的承重能力。
请完成以下任务：
(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“________”处)；
(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“________”处)；
(3)画出折叠踏板的设计草图，必要时可用文字进行说明；
(4)在设计草图上标注主要尺寸；
(5)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“________”处)。
答案　(1)B　(2)C　(3)(4)如图所示　(5)C
解析　(1)发现问题的途径。为方便在储物格内取放东西，小明决定设计一个折叠踏板，为观察日常生活。
(2)设计的限制因素。设计对象的特点和设计者的能力。扶手距离地面的高度L2与设计无关。
(3)(4)能够安装在扶手上得1分；能够实现折叠得1分；方便拆卸得1分；具有一定承受能力1分。
(5)技术试验。技术试验应根据实际要求进行，C与设计要求无关。
3.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2.8 m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)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“________”处)；
(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“______”处)；
(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)画出设计草图，必要时可用文字说明；
(5)在设计草图上标注主要尺寸。
答案　(1)C　(2)D　(3)A　(4)(5)见解析图
解析　(1)本题考查发现问题的途径与方法，由题意可知小明从生活中发现问题，故选C。
(2)本题考查构件设计与制作时的限制因素，由题意可知请你帮助小明在支架上设计一个机械装置，而冲击钻的功率不属于该构件设计范畴，故选D。
(3)本题考查技术试验的合理性，由题意可知B选项满足设计要求第③点，C选项满足设计要求的第④点，故选A。
(4)、(5)如图所示。
设计草图评分标准：①能方便地将如图c所示的冲击钻紧固；②有立体感；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；尺寸标注能够体现钻孔时支架置于地面上，通过简易操作即可对约2.8 m高的天花板钻孔。
4.如图所示是公共厕所蹲便器不锈钢脚踏式冲水阀。现脚踏板已损坏，请重新设计制作一个脚踏板，按压装置向内推进8 mm～15 mm即冲水，要求如下：
①脚踏板安装后，使用方便；
②脚踏板具有足够的强度；
③制作脚踏板的主要材料采用4 mm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)在设计脚踏板时，需要考虑脚踝关节活动范围，主要考虑人的________(在A.静态尺寸；B.动态尺寸中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(2)构思脚踏板的结构方案时，不需要考虑的是________(在A.按压装置的尺寸；B.脚踏板与销轴孔的连接方式；C.脚踏板的尺寸；D.脚踏板的加工工艺中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(3)画出设计草图，必要时可用文字说明；
(4)在设计草图上标注主要尺寸。
答案　(1)B　(2)D　(3)如图所示
①能够实现基本的功能；
②设计图美观；
③能够防滑。
(4)标出2处即可。
5.由于绿植在室内长期照射不到阳光，小明决定将它们从教室内移至教室外走廊上。考虑到安全问题，小明决定将绿植安放在走廊护栏内侧，走廊护栏如图a、图b所示。绿植花盆结构是底小口大，中间尺寸范围为120 mm～200 mm，花盆(含植物及土壤)最大重量为5 kg。请你帮小明设计一个花盆架，用于在护栏内侧放置花盆。设计要求如下：
①不允许在走廊护栏上进行任何加工、改动；
②要求绿植能照射到阳光；
③花盆架安装方便，不使用时可以方便取下；
④花盆放置在护栏内侧(靠近教室一侧)，花盆架能放置教室内各种花盆，取放方便；
⑤主要材料采用3 mm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)设计花盆架时，不属于设计限制因素的是________(在A.护栏的宽度；B.护栏的高度；C.制作所用的材料；D.花盆的大小中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(2)画出花盆架的设计草图，必要时可用文字说明；
(3)在设计草图上标注花盆架的主要尺寸；
(4)小明准备对安装好的花盆架进行以下技术试验，其中不合理的是________(在A.放置不同大小的花盆，观察花盆取放是否方便；B.花盆架安装在护栏上后，用手摇晃花盆架，观察结构是否容易晃动；C.在花盆架上悬挂20 kg重物，观察花盆架是否会发生明显变形；D.安装、拆卸花盆架，观察花盆架安装拆卸是否方便中选择一项，将序号填写在“________”处)。
答案　(1)B　(2)(3)见下图　(4)C(共75张PPT)
第五章　设计图样的绘制
课时1　设计表现图
目 录
CONTENTS
任务清单与知识构建
01
案例导学厘清重难点
02
随堂达标检测
03
课时分层训练
04
任务清单与知识构建
1
任务一　辨识技术语言
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。技术语言的分类：按专业类型来分：________________、______________；依照人的感觉类型的不同来分：__________、__________和__________；依据人的视觉形式的不同来分：______________、______________。技术语言的特征有：__________、__________、__________。不同的技术语言，往往用于不同的应用范围，具有不同的功能。
计算机程序语言
工程图学语言
视觉语言
听觉语言
触觉语言
图形符号语言
文字符号语言
言简意赅
通俗直观
规范统一
(1)__________ ：适用于面对面的、规范要求并不过于严格的场合。特点：简洁、方便。
(2)__________ ：采用某种规范形式将设计用图样的形式表达出来。特点：易于把握技术特征，最具技术特征，在呈现较复杂产品的设计方案及对设计进行详细说明和陈述时使用。
(3)__________________ ：通过表格的形式对各种设计方案进行比较，通过文字模型等呈现设计的构思方案并激发灵感。特点：有效，用于统计数据的表达，构思方案的呈现。
(4)数字模型渲染图、爆炸图：数字模型渲染图通过计算机辅助软件模拟真实产品。爆炸图帮助人们说明产品组成部件及空间结构关系。特点：具体、生动直观。
口头语言
技术图样
表格、文字和模型
任务二　草图的绘制
草图也叫__________或__________，它能迅速捕捉和记录设计者转瞬即逝的创作灵感，表达设计创意，是把设计构思转化为现实图形的有效手段之一。可分为构思草图和设计草图。
(1)__________ ：用具体图形把想法表现出来。
特点：徒手画，可立体可平面，能体现物体的主要特征，线条流畅。
(2)__________ ：经过整理、选择修改和完善的草图。
特点：用尺画，可立体可平面，正规。
方案草图
设计速写
构思草图
设计草图
案例导学厘清重难点
2
重难点1　技术语言
典型技术语言 口头语言 最常见的交流方式，适用于交换各自的设计想法、对设计方案进行评价
技术图样 是采取某种规范形式将设计方案用图样的形式表达出来的一种设计交流语言 特点：直观性、高效性、准确性和永久性 常用的技术图样：草图、效果图、三视图、正等轴测图、机械加工图、剖视图、装配图、电子线路图等
表格、文字和模型 通过表格的形式对各种设计方案进行比较，通过文字、模型等呈现设计的构思方案并激发灵感
数字模型渲染图、爆炸图 具体、生动直观
例1 要详细说明神舟飞船的结构，应该采用的技术语言是(　　)
A.图样 B.文字 C.模型 D.符号
解析　模型能详细说明事物的内部结构特征。故选C。
C
变式训练1 下列属于技术语言的是(　　)
A.演员优美的舞蹈动作 B.交警的指挥手势
C.聋哑人讨论服装穿着的手语 D.国旗班标准的升旗动作
解析　A和D都没有设计相关内容的交流，都不属于技术语言；C中交流的内容不是关于技术设计的，也不属于技术语言。故选B。
B
重难点2　草图的绘制
1.草图绘制的步骤
(1)选择笔；(2)定比例；(3)画透视线稿；(4)画产品的中间调子；(5)细致描绘，画出阴影。
2.技术设计题解答注意点
(1)收集题目中必要信息
材料信息——钢板、条钢、木材等；
尺寸信息——功能尺寸、结构尺寸；
功能信息——设计要求。
(2)分析设计要求，找出得分点，根据得分点构思方案；
(3)方案呈现时，尽可能画出立体感，整洁、清晰；
(4)尺寸标注要有效且规范；
(5)必要的文字说明不能少。
例2 (2021年7月浙江选考)小明发现妈妈在厨房清理台面垃圾时，有时需提着垃圾桶清理，有时需捧着垃圾放入垃圾桶，时不时洒落一地，清理很不方便。为此，他想设计一对挂件，用于挂装垃圾的塑料袋。挂件由挂钩和挂柄两部分组成，挂钩安装在橱门上，挂柄与挂钩连接，塑料袋挂在两挂柄上。小明家木质橱门的尺寸如图所示：高×宽×厚＝650 mm×500 mm×20 mm。请你帮助小明设计挂件，要求如下：①挂件在橱门上装卸方便，且可调节间距；②挂柄可改变方向，相对挂钩可方便展开和收起；③塑料袋挂在两挂柄上，袋口尽可能展开；④不能在橱门上加工(如打孔、钉钉子、粘胶等)；⑤主料选厚度为2 mm的钢条，辅料自选。
请完成以下任务：
(3)画出挂件的设计草图，必要时可用文字说明；
(4)在设计草图上标注主要尺寸；
(5)小明准备在挂件安装后进行以下技术试验，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“________”处)。
A.将塑料袋挂上后，在其内放入4 kg水果，观察挂件是否稳固
B.转动挂柄，观察挂柄是否方便展开收起
C.挂件在橱门上移动，观察调节是否方便
D.在橱门上施加一定的外力，观察橱门的连接是否牢固
答案　(1)A　(2)C　(3)(4)如图所示(尺寸标注合理就给分)
(5)D
变式训练2 (2021年1月浙江选考)如图a所示是小明所在学校对砖墙的美化，用绳子将塑料瓶改装的花盆悬挂在墙上，不够稳定，存在安全隐患。花盆草图如图b所示，请你设计该花盆支架，设计要求如下：
①一个支架放置一个花盆，要具有足够的承重能力；
②花盆放置在支架上稳定可靠；
③支架能安装在墙壁上，连接牢固；
④使用2 mm厚的钢板制作。
图a　　　　　　　　　图b　
答案　(1)C　(2)(3)如图所示
(4)A
随堂达标检测
3
D
解析　选项A、B、C属于技术图样，选项D属于技术语言中的表格、文字和模型。
2.小明参考网上的杯托产品图片，用1.5 mm厚的钢板制作了如图所示的简易杯托，安装在书桌侧面的木板上，用来放置水杯。为了观察水杯在杯托中是否稳定，他找来各种不同直径的水杯和饮料瓶分别放到杯托中，发现当水杯或饮料瓶直径小到一定程度时，受到触碰后容易晃动，甚至会从杯托中翻出来。请帮助小明在原有杯托的基础上进行改进设计，设计要求如下：
答案　(1)B　(2)(3)如图所示
(4)C
3.小明的书桌上堆满了书，影响了台灯的摆放，他准备设计一个支架，将家中的旧灯头和灯罩安装到水泥墙面上。设计要求如下：
①灯头可以在水平方向500 mm与竖直方向400 mm范围内任意调节(如图所示)；
②灯头角度可以调整；
③支架要可靠地安装在墙面上；
④支架材料自选。
答案　(1)B
(2)(3)如图所示
(4)C
4.如图所示为一款铝合金置物架，现要求使用钢板设计一个中间连接件，能把置物架安装到墙壁上。连接件设计要求如下：
A.置物架能牢固安装在水泥墙壁上
B.置物架不用时能向上翻转并稳定靠在墙上，放下时能水平放置
C.置物架能方便快捷的上翻和下放
答案　(1)如图所示
(2)③
答案　(1)如图所示
(2)③
4
课时分层训练
基础巩固篇
素养提升篇
一、基础巩固篇
1.小明发现家中的路由器挂在墙壁上不美观，时间久了容易积灰尘，准备设计制作一个木盒将路由器罩住。现根据路由器的形状和尺寸构思了以下设计方案(如图所示)。木盒的面板设计已完成，面板两端的凸出部分用于与侧板的连接。请你帮助小明完成侧板与面板连接部分的设计，设计要求如下：
①木盒材料均选用10 mm厚的木板；
②面板与侧板连接，不能用其他材料和连接件；
③组装后面板能够翻下和合上，方便可靠。
请根据描述和设计要求，完成以下任务：
(1)画出侧板的设计草图(画出其中一块即可)，必要时可用文字说明；
(2)标注侧板设计部分的主要尺寸；
(4)组装完成后，对侧板是否满足设计要求进行试验，以下不需要做的是________(在A.面板的翻转是否方便灵活；B.面板合上后能否固定；C.面板的散热效果是否良好中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
答案　(1)(2)如图所示
(3)B　(4)C
请根据上述设计要求，完成以下任务：
(1)画出连接结构的设计草图(只需画出一侧的连接结构)，必要时用文字说明；
(2)在设计草图上标注连接结构的主要尺寸；
(3)说明你的方案是如何实现让扶手既能翻倒，竖起后又能可靠固定；
(4)设计并制作完成后进行试验，在车身上放置重物，手握扶手，推动或拉动车子。该试验的主要目的是检验________(在A.车身是否牢固；B.扶手与车身折叠；C.扶手竖起后是否可靠固定中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
答案　(1)(2)如图所示
(3)略
(4)C
3.如图所示是一款笔记本电脑桌，桌面是木质材料，桌脚是直径12 mm的金属管，使用时发现无法折叠。请对该笔记本电脑桌的桌脚进行重新设计，使其能够实现：折叠，所用材料为2 mm厚的钢板，其他配件自选。设计要求如下：①连接件能把桌面和桌脚连接起来，使用时能轻松支起，不用时方便折叠；②桌脚支起时，桌脚与桌面角度为100°；③连接件与桌板、桌脚连接后能牢固可靠；④结构简单，连接方便。
请根据描述和设计要求，完成以下任务：
答案　(1)草图：①连接件能与桌面和桌脚可靠固定；②桌子能可靠支撑，且桌脚与桌面成100°。；③不用时，能折叠；④结构简单，草图清晰，立体感强。
(2)尺寸标注：①能转动100°。；②钢板的厚度2或槽宽度12。参考图：
(3)A　(4)B
4.如图所示是一款木质绣架，绣面及样品架均可调整角度，实现了较好的人机关系。在使用绣架的过程中发现该绣架不能调节高度。已知绣架两侧支撑脚所用的材料为截面为长方形的木条，木条的截面为60 mm×30 mm。请对该绣架支撑脚进行重新设计，使其高度可调节，所用材料为与支撑脚截面相同的方木条，其他配件自选。设计要求如下：
①支撑脚高度连续可调；②支撑脚可调节的高度范围为450 mm～550 mm；③支撑脚构件之间只能调节高度，彼此不能相对转动；④结构简单牢固，操作方便。
答案　(1)如图所示
(2)C　(3)C
5.小明发现失去双臂的王大爷使用手摇式升降衣架(如图所示a)晾衣服时必须用嘴咬住手摇器(如图b所示)的手柄来进行转动，十分不方便。于是决定设计制作一个匹配手摇器的装置送给王大爷，让他用脚也能方便地操作升降衣架。已知手摇器安装在阳台侧墙上，转轴离地1.2 m，阳台侧墙宽1.8 m。手柄和摇臂带动转轴顺、逆时针转时分别收钢丝(晾衣杆上升)和放钢丝(晾衣杆下降)，不转时手摇器会自动锁紧钢丝以防止晾衣杆自行下降。请你帮助小明设计该装置，具体设计要求如下：
①适合特定使用者且操作简单；
②能可靠固定在手摇装置上，且拆装方便；
③不破坏原有升降衣架各部分结构；
④材料自选。
请完成以下任务。
(1)小明制定了一份设计计划，其中包括①方案构思；②设计分析；③收集信息；④测试；⑤模型制作；⑥绘制图样这六项任务，根据设计的一般过程，这六项任务的合理时序应该是________(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
A.③①②⑤⑥④ B.③①②⑥⑤④
C.③②①⑥⑤④ D.③②①④⑥⑤
答案　(1)C　(2)B　(3)(4)如图所示　(5)D
解析　本题主要考查了简单的草图绘制、尺寸标注，设计的一般过程、设计分析、方案的优化。
(1)设计的一般过程：发现与明确问题，制订设计方案(收集信息、设计分析、方案构思、方案呈现、方案筛选)，制作模型或原型(绘制图样、模型制作)，测试评估及优化，编写产品使用说明书。
(2)晾衣杆与设计没有直接关系。
(3)(4)首先考虑装置与原有结构的连接及操作，再实现功能。
(5)加工产品属于制作方面，不属于使用角度。对产品的评价不包括加工产品时的加工熟练度。
1.(2019年4月选考真题)小明看到妈妈站在椅子上给悬挂在阳台天花板上的花盆(如图所示)浇水，很不方便。于是想设计一种可伸缩的悬挂装置代替原来的固定式吊杆，用手向下拉花盆，使悬挂装置向下伸展，将花盆下降至合适的高度，松开手后，悬挂装置便自动向上缩回，使花盆上升。请你帮助小明设计该悬挂装置，设计要求如下：
①伸缩范围为0～500 mm；
②悬挂质量不超过5 kg的花盆时不会明显下降；
③能可靠地安装在天花板上；
④要有一定的刚性，不易摆动；
⑤采用弹簧复位，其余材料自选。
答案　(1)C　(2)(3)设计草图及主要尺寸
(4)C
解析　本题主要考查了简单的草图绘制、尺寸标注，连接方式、人机关系、技术试验。
(1)主要考查了人的动态尺寸，将手臂的活动范围转换为收缩范围；
(2)(3)关键是实现设计要求及为了满足设计要求而分析得到的尺寸。
得分点分析：材料选择、与天花板连接结构，与花盆的连接结构，弹簧复位结构，伸缩结构等；
尺寸：伸缩长度、与天花板连接结构尺寸、弹簧放置尺寸等。
(4)设计要求中有涉及的需要进行试验，没有涉及的不需要进行试验。选项C悬挂的重量超过设计要求。
题型分析及解题思路：
①伸缩范围为0～500 mm——设计中需要考虑使用折叠结构，例如腰形槽、套管等
②悬挂质量不超过5 kg的花盆时不会明显下降——弹簧的选择问题，拉力小于50 N不拉升
③能可靠地安装在天花板上——有与天花板的连接结构
④要有一定的刚性，不易摆动——考虑材料的选择、连接处的强度
⑤采用弹簧复位——核心复位结构需要详细设计
⑥尺寸标注——需要对伸缩结构标注尺寸0～500 mm；其他必要尺寸。
2.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50 cm(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：
①踏板安装在扶手上，材料主要选用厚度为15 mm的钢板，其他自选；
②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；
③不能在扶手上钻孔；
④具有一定的承重能力。
请完成以下任务：
(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“________”处)；
答案　(1)B　(2)C　(3)(4)如图所示　(5)C
解析　(1)发现问题的途径。为方便在储物格内取放东西，小明决定设计一个折叠踏板，为观察日常生活。
(2)设计的限制因素。设计对象的特点和设计者的能力。扶手距离地面的高度L2与设计无关。
(3)(4)能够安装在扶手上得1分；能够实现折叠得1分；方便拆卸得1分；具有一定承受能力1分。
(5)技术试验。技术试验应根据实际要求进行，C与设计要求无关。
3.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2.8 m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)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“________”处)；
答案　(1)C　(2)D　(3)A　(4)(5)见解析图
解析　(1)本题考查发现问题的途径与方法，由题意可知小明从生活中发现问题，故选C。
(2)本题考查构件设计与制作时的限制因素，由题意可知请你帮助小明在支架上设计一个机械装置，而冲击钻的功率不属于该构件设计范畴，故选D。
(3)本题考查技术试验的合理性，由题意可知B选项满足设计要求第③点，C选项满足设计要求的第④点，故选A。
(4)、(5)如图所示。
设计草图评分标准：①能方便地将如图c所示的冲击钻紧固；②有立体感；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；尺寸标注能够体现钻孔时支架置于地面上，通过简易操作即可对约2.8 m高的天花板钻孔。
4.如图所示是公共厕所蹲便器不锈钢脚踏式冲水阀。现脚踏板已损坏，请重新设计制作一个脚踏板，按压装置向内推进8 mm～15 mm即冲水，要求如下：
①脚踏板安装后，使用方便；
②脚踏板具有足够的强度；
③制作脚踏板的主要材料采用4 mm厚的钢板，辅助材料自选。
答案　(1)B　(2)D　(3)如图所示
①能够实现基本的功能；
②设计图美观；
③能够防滑。
(4)标出2处即可。
答案　(1)B　(2)(3)见下图　(4)C课时1　设计表现图
任务一　辨识技术语言
　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。技术语言的分类：按专业类型来分：________________、________________；依照人的感觉类型的不同来分：____________、____________和____________；依据人的视觉形式的不同来分：________________、________________。技术语言的特征有：____________、____________、____________。不同的技术语言，往往用于不同的应用范围，具有不同的功能。
(1)____________：适用于面对面的、规范要求并不过于严格的场合。特点：简洁、方便。
(2)____________：采用某种规范形式将设计用图样的形式表达出来。特点：易于把握技术特征，最具技术特征，在呈现较复杂产品的设计方案及对设计进行详细说明和陈述时使用。
(3)________________：通过表格的形式对各种设计方案进行比较，通过文字模型等呈现设计的构思方案并激发灵感。特点：有效，用于统计数据的表达，构思方案的呈现。
(4)数字模型渲染图、爆炸图：数字模型渲染图通过计算机辅助软件模拟真实产品。爆炸图帮助人们说明产品组成部件及空间结构关系。特点：具体、生动直观。
任务二　草图的绘制
草图也叫____________或____________，它能迅速捕捉和记录设计者转瞬即逝的创作灵感，表达设计创意，是把设计构思转化为现实图形的有效手段之一。可分为构思草图和设计草图。
(1)____________：用具体图形把想法表现出来。
特点：徒手画，可立体可平面，能体现物体的主要特征，线条流畅。
(2)____________：经过整理、选择修改和完善的草图。
特点：用尺画，可立体可平面，正规。
重难点1　技术语言
分类 按照专业类型分 计算机程序语言、工程图样等
依据人的感觉类型分 视觉语言、听觉语言和触觉语言等
依据人的视觉形式分 图形符号语言、文字符号语言等
特征 ①言简意赅，如技术产品的说明书就十分简明扼要②通俗直观，如交通标志、工程图样
典型技术语言 口头语言 最常见的交流方式，适用于交换各自的设计想法、对设计方案进行评价
技术图样 是采取某种规范形式将设计方案用图样的形式表达出来的一种设计交流语言特点：直观性、高效性、准确性和永久性 常用的技术图样：草图、效果图、三视图、正等轴测图、机械加工图、剖视图、装配图、电子线路图等
表格、文字和模型 通过表格的形式对各种设计方案进行比较，通过文字、模型等呈现设计的构思方案并激发灵感
数字模型渲染图、爆炸图 具体、生动直观
例1 要详细说明神舟飞船的结构，应该采用的技术语言是(　　)
A.图样 B.文字 C.模型 D.符号
变式训练1 下列属于技术语言的是(　　)
A.演员优美的舞蹈动作
B.交警的指挥手势
C.聋哑人讨论服装穿着的手语
D.国旗班标准的升旗动作
重难点2　草图的绘制
1.草图绘制的步骤
(1)选择笔；(2)定比例；(3)画透视线稿；(4)画产品的中间调子；(5)细致描绘，画出阴影。
2.技术设计题解答注意点
(1)收集题目中必要信息
材料信息——钢板、条钢、木材等；
尺寸信息——功能尺寸、结构尺寸；
功能信息——设计要求。
(2)分析设计要求，找出得分点，根据得分点构思方案；
(3)方案呈现时，尽可能画出立体感，整洁、清晰；
(4)尺寸标注要有效且规范；
(5)必要的文字说明不能少。
例2 (2021年7月浙江选考)小明发现妈妈在厨房清理台面垃圾时，有时需提着垃圾桶清理，有时需捧着垃圾放入垃圾桶，时不时洒落一地，清理很不方便。为此，他想设计一对挂件，用于挂装垃圾的塑料袋。挂件由挂钩和挂柄两部分组成，挂钩安装在橱门上，挂柄与挂钩连接，塑料袋挂在两挂柄上。小明家木质橱门的尺寸如图所示：高×宽×厚＝650 mm×500 mm×20 mm。请你帮助小明设计挂件，要求如下：①挂件在橱门上装卸方便，且可调节间距；②挂柄可改变方向，相对挂钩可方便展开和收起；③塑料袋挂在两挂柄上，袋口尽可能展开；④不能在橱门上加工(如打孔、钉钉子、粘胶等)；⑤主料选厚度为2 mm的钢条，辅料自选。
请完成以下任务：
(1)小明发现问题的途径是________(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“________”处)；
(2)设计挂件时，下列因素可以不考虑的是________(在A.橱门厚度；B.挂钩和挂柄的连接方式；C.橱柜台面的高度中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(3)画出挂件的设计草图，必要时可用文字说明；
(4)在设计草图上标注主要尺寸；
(5)小明准备在挂件安装后进行以下技术试验，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“________”处)。
A.将塑料袋挂上后，在其内放入4 kg水果，观察挂件是否稳固
B.转动挂柄，观察挂柄是否方便展开收起
C.挂件在橱门上移动，观察调节是否方便
D.在橱门上施加一定的外力，观察橱门的连接是否牢固
变式训练2 (2021年1月浙江选考)如图a所示是小明所在学校对砖墙的美化，用绳子将塑料瓶改装的花盆悬挂在墙上，不够稳定，存在安全隐患。花盆草图如图b所示，请你设计该花盆支架，设计要求如下：
①一个支架放置一个花盆，要具有足够的承重能力；
②花盆放置在支架上稳定可靠；
③支架能安装在墙壁上，连接牢固；
④使用2 mm厚的钢板制作。
　
图a　　　　　　　　　图b　
请完成以下任务：
(1)设计该支架时不需要考虑的因素是________(在A.花盆的尺寸；B.支架与墙壁的连接方式；C.支架的安装高度中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(2)画出支架的设计草图，必要时可用文字说明；
(3)在设计草图上标注主要尺寸；
(4)制作完成后，小明设计了下列技术试验，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“________”处)。
A.在墙壁上反复拆装支架，检验是否容易拆装
B.支架安装在墙上并放置装满泥土的花盆，观察支架与墙壁的连接是否牢固
C.支架安装在墙上并放置装满泥土的花盆，观察支架的变形程度
1.以下不属于技术图样的是(　　)
A.机械加工图 B.效果图
C.草图 D.表格
2.小明参考网上的杯托产品图片，用1.5 mm厚的钢板制作了如图所示的简易杯托，安装在书桌侧面的木板上，用来放置水杯。为了观察水杯在杯托中是否稳定，他找来各种不同直径的水杯和饮料瓶分别放到杯托中，发现当水杯或饮料瓶直径小到一定程度时，受到触碰后容易晃动，甚至会从杯托中翻出来。请帮助小明在原有杯托的基础上进行改进设计，设计要求如下：
①在原有杯托上增加调节件，用于防止水杯或饮料瓶晃动，使用时方便可靠；
②调节件能适用于直径在35 mm—80 mm之间的水杯或饮料瓶；
③改进后的杯托仍保持足够的承载能力；
④主要材料仍采用1.5 mm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)小明发现问题的途径是________(在A.观察日常生活；B.技术研究与技术试验；C.收集和分析信息中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(2)画出改进后杯托的设计草图，必要时可用文字说明；
(3)在设计草图上标注调节件的主要尺寸；
(4)改进后的杯托需要进行试验，下列试验中不合理的是________(在A.杯托中分别放入35 mm和80 mm的水杯或饮料瓶，并调整调节件，观察水杯或饮料瓶是否容易晃动；B.反复调整并固定调节件，沿调节方向推拉调节件，观察是否可靠；C.杯托中分别放入35 mm和80 mm的水杯或饮料瓶，逐渐加满水或饮料，观察杯托是否变形”中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
3.小明的书桌上堆满了书，影响了台灯的摆放，他准备设计一个支架，将家中的旧灯头和灯罩安装到水泥墙面上。设计要求如下：
①灯头可以在水平方向500 mm与竖直方向400 mm范围内任意调节(如图所示)；
②灯头角度可以调整；
③支架要可靠地安装在墙面上；
④支架材料自选。
请你帮助小明设计该支架，完成以下任务：
(1)设计支架时，下列因素中可以不考虑的是________(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
A.支架与灯头的连接形式
B.小明的身高
C.灯头和灯罩的质量大小
(2)画出总体设计方案的构思草图(用简单线条表示即可)，标注主要尺寸，必要时可用文字说明；
(3)对总体设计方案中的安装支座进行详细设计，画出结构设计草图，标注主要尺寸；
(4)小明准备在支架安装后进行以下试验，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“________”处)。
A.调节支架，观察灯头能否在水平方向500 mm与竖直方向400 mm范围内任意调节
B.扳动灯头，观察角度是否可调
C.在灯罩上施加一定的力，观察支架与墙面的连接是否可靠
4.如图所示为一款铝合金置物架，现要求使用钢板设计一个中间连接件，能把置物架安装到墙壁上。连接件设计要求如下：
A.置物架能牢固安装在水泥墙壁上
B.置物架不用时能向上翻转并稳定靠在墙上，放下时能水平放置
C.置物架能方便快捷的上翻和下放
请根据上述设计要求，完成以下任务：
(1)画出连接件的设计草图，必要时可用文字说明；
(2)置物架安装好以后，以下试验中不合理的是________(在①上翻置物架靠在墙壁上，观察置物架是否能靠稳；②多次上翻和放下置物架，观察是否操作方便；③放下置物架，用手挂在置物架上，观察置物架和连接件的变形情况；④放下置物架，观察是否水平中选择一项，将序号填入空格内)。
：完成《课时精练》　第五章　课时1第五章 设计图样的绘制
课时1　设计表现图
一、基础巩固篇
1.小明发现家中的路由器挂在墙壁上不美观，时间久了容易积灰尘，准备设计制作一个木盒将路由器罩住。现根据路由器的形状和尺寸构思了以下设计方案(如图所示)。木盒的面板设计已完成，面板两端的凸出部分用于与侧板的连接。请你帮助小明完成侧板与面板连接部分的设计，设计要求如下：
①木盒材料均选用10 mm厚的木板；
②面板与侧板连接，不能用其他材料和连接件；
③组装后面板能够翻下和合上，方便可靠。
请根据描述和设计要求，完成以下任务：
(1)画出侧板的设计草图(画出其中一块即可)，必要时可用文字说明；
(2)标注侧板设计部分的主要尺寸；
(3)加工横板上的矩形槽，不需要用到的工具是________(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(4)组装完成后，对侧板是否满足设计要求进行试验，以下不需要做的是________(在A.面板的翻转是否方便灵活；B.面板合上后能否固定；C.面板的散热效果是否良好中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
2.如图所示是一款扶手固定的手推平板车，车身材料是钢板，扶手材料为30 mm的钢管。为了减小收纳空间，要求扶手可以翻倒，请设计扶手和车身之间的连接结构。设计要求如下：
①扶手能翻倒与车身折叠；
②扶手竖起后可靠固定，能承受推力或拉力；
③结构简单、操作方便。
请根据上述设计要求，完成以下任务：
(1)画出连接结构的设计草图(只需画出一侧的连接结构)，必要时用文字说明；
(2)在设计草图上标注连接结构的主要尺寸；
(3)说明你的方案是如何实现让扶手既能翻倒，竖起后又能可靠固定；
(4)设计并制作完成后进行试验，在车身上放置重物，手握扶手，推动或拉动车子。该试验的主要目的是检验________(在A.车身是否牢固；B.扶手与车身折叠；C.扶手竖起后是否可靠固定中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
3.如图所示是一款笔记本电脑桌，桌面是木质材料，桌脚是直径12 mm的金属管，使用时发现无法折叠。请对该笔记本电脑桌的桌脚进行重新设计，使其能够实现：折叠，所用材料为2 mm厚的钢板，其他配件自选。设计要求如下：①连接件能把桌面和桌脚连接起来，使用时能轻松支起，不用时方便折叠；②桌脚支起时，桌脚与桌面角度为100°；③连接件与桌板、桌脚连接后能牢固可靠；④结构简单，连接方便。
请根据描述和设计要求，完成以下任务：
(1)画出连接件的设计草图(其中一个)，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；
(3)不可折叠的笔记本电脑桌自投放市场以来销路一直不好，根据设计的一般过程评析，这是设计者在设计产品时疏忽了________(在A.明确问题的价值；B.技术试验环节；C.制作模型环节；D.发现问题环节中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(4)根据方案制作连接件后，还需要对其进行技术试验，以下试验不合理的是________(在A.左右晃动笔记本电脑桌看桌脚连接是否容易松动；B.将笔记本电脑桌支起，在桌面上放重物，观察桌脚是否会损坏；C.将笔记本电脑桌多次支起、折叠，是否灵活、方便；D.将笔记本电脑桌支起，在桌面上放重物，观察连接件与桌面、桌脚的连接是否牢固中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
4.如图所示是一款木质绣架，绣面及样品架均可调整角度，实现了较好的人机关系。在使用绣架的过程中发现该绣架不能调节高度。已知绣架两侧支撑脚所用的材料为截面为长方形的木条，木条的截面为60 mm×30 mm。请对该绣架支撑脚进行重新设计，使其高度可调节，所用材料为与支撑脚截面相同的方木条，其他配件自选。设计要求如下：
①支撑脚高度连续可调；②支撑脚可调节的高度范围为450 mm～550 mm；③支撑脚构件之间只能调节高度，彼此不能相对转动；④结构简单牢固，操作方便。
请根据上述设计要求，完成以下任务：
(1)①画出支撑脚的设计草图，必要时可用文字说明；
②在设计草图上标注支撑脚的主要尺寸；
(2)在重新设计支撑脚时不需要考虑的因素是______(在A.绣面与支撑脚的连接方式；B.支撑脚的调节方式；C.绣面的加工工艺；D.绣架的稳定性中选择合适的选项，将正确的序号填入“______”处)；
(3)当支撑脚安装好后，对绣架进行技术试验，看是否符合设计要求，则以下技术试验不合理的是________(在A.调节绣架高度，测试是否方便；B.左右晃动桌子观察支撑脚连接是否容易松动；C.用手按压绣面支架，观察支撑脚是否牢固；D.用力推绣架，测试是否容易翻倒中选择合适的选项，将正确的序号填入“________”处)。
5.小明发现失去双臂的王大爷使用手摇式升降衣架(如图所示a)晾衣服时必须用嘴咬住手摇器(如图b所示)的手柄来进行转动，十分不方便。于是决定设计制作一个匹配手摇器的装置送给王大爷，让他用脚也能方便地操作升降衣架。已知手摇器安装在阳台侧墙上，转轴离地1.2 m，阳台侧墙宽1.8 m。手柄和摇臂带动转轴顺、逆时针转时分别收钢丝(晾衣杆上升)和放钢丝(晾衣杆下降)，不转时手摇器会自动锁紧钢丝以防止晾衣杆自行下降。请你帮助小明设计该装置，具体设计要求如下：
①适合特定使用者且操作简单；
②能可靠固定在手摇装置上，且拆装方便；
③不破坏原有升降衣架各部分结构；
④材料自选。
请完成以下任务。
(1)小明制定了一份设计计划，其中包括①方案构思；②设计分析；③收集信息；④测试；⑤模型制作；⑥绘制图样这六项任务，根据设计的一般过程，这六项任务的合理时序应该是________(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
A.③①②⑤⑥④ B.③①②⑥⑤④
C.③②①⑥⑤④ D.③②①④⑥⑤
(2)设计时，下列因素中可以不考虑的是________(在A.使用者腿脚灵活性；B.晾衣杆长度；C.标准件的选择；D.阳台的墙宽中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(3)画出设计草图(重点表达具体设计要求的实现)，必要时可以用文字说明；
(4)在设计草图上标注主要尺寸；
(5)传动机构制作好之后，小明想制定几个评价指标，让王大爷在使用后进行量化评分，以研究产品的进一步优化。下列指标中不合理的是________(在A.操作性；B.美观；C.环保性；D.加工熟练度中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
二、素养提升篇
1.(2019年4月选考真题)小明看到妈妈站在椅子上给悬挂在阳台天花板上的花盆(如图所示)浇水，很不方便。于是想设计一种可伸缩的悬挂装置代替原来的固定式吊杆，用手向下拉花盆，使悬挂装置向下伸展，将花盆下降至合适的高度，松开手后，悬挂装置便自动向上缩回，使花盆上升。请你帮助小明设计该悬挂装置，设计要求如下：
①伸缩范围为0～500 mm；
②悬挂质量不超过5 kg的花盆时不会明显下降；
③能可靠地安装在天花板上；
④要有一定的刚性，不易摆动；
⑤采用弹簧复位，其余材料自选。
请根据描述和设计要求完成以下任务：
(1)确定悬挂装置的伸缩范围时主要考虑了________(在A.椅子的高度；B.小明妈妈的身高；C.小明妈妈手臂的活动范围；D.天花板的高度中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(2)画出设计草图，必要时可用文字说明；
(3)在设计草图上标注主要尺寸；
(4)小明准备对安装后的悬挂装置做以下试验，其中不合理的是________(在A.手拉悬挂装置，观察装置是否能被拉下500 mm；B.手拉悬挂装置，挂上5 kg重物，松手后观察装置能否缩回；C.在装置上悬挂10 kg重物，观察重物是否会明显下降中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
2.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50 cm(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：
①踏板安装在扶手上，材料主要选用厚度为15 mm的钢板，其他自选；
②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；
③不能在扶手上钻孔；
④具有一定的承重能力。
请完成以下任务：
(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“________”处)；
(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“________”处)；
(3)画出折叠踏板的设计草图，必要时可用文字进行说明；
(4)在设计草图上标注主要尺寸；
(5)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“________”处)。
3.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2.8 m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)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“________”处)；
(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“______”处)；
(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)画出设计草图，必要时可用文字说明；
(5)在设计草图上标注主要尺寸。
4.如图所示是公共厕所蹲便器不锈钢脚踏式冲水阀。现脚踏板已损坏，请重新设计制作一个脚踏板，按压装置向内推进8 mm～15 mm即冲水，要求如下：
①脚踏板安装后，使用方便；
②脚踏板具有足够的强度；
③制作脚踏板的主要材料采用4 mm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)在设计脚踏板时，需要考虑脚踝关节活动范围，主要考虑人的________(在A.静态尺寸；B.动态尺寸中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(2)构思脚踏板的结构方案时，不需要考虑的是________(在A.按压装置的尺寸；B.脚踏板与销轴孔的连接方式；C.脚踏板的尺寸；D.脚踏板的加工工艺中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(3)画出设计草图，必要时可用文字说明；
(4)在设计草图上标注主要尺寸。
5.由于绿植在室内长期照射不到阳光，小明决定将它们从教室内移至教室外走廊上。考虑到安全问题，小明决定将绿植安放在走廊护栏内侧，走廊护栏如图a、图b所示。绿植花盆结构是底小口大，中间尺寸范围为120 mm～200 mm，花盆(含植物及土壤)最大重量为5 kg。请你帮小明设计一个花盆架，用于在护栏内侧放置花盆。设计要求如下：
①不允许在走廊护栏上进行任何加工、改动；
②要求绿植能照射到阳光；
③花盆架安装方便，不使用时可以方便取下；
④花盆放置在护栏内侧(靠近教室一侧)，花盆架能放置教室内各种花盆，取放方便；
⑤主要材料采用3 mm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)设计花盆架时，不属于设计限制因素的是________(在A.护栏的宽度；B.护栏的高度；C.制作所用的材料；D.花盆的大小中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；
(2)画出花盆架的设计草图，必要时可用文字说明；
(3)在设计草图上标注花盆架的主要尺寸；
(4)小明准备对安装好的花盆架进行以下技术试验，其中不合理的是________(在A.放置不同大小的花盆，观察花盆取放是否方便；B.花盆架安装在护栏上后，用手摇晃花盆架，观察结构是否容易晃动；C.在花盆架上悬挂20 kg重物，观察花盆架是否会发生明显变形；D.安装、拆卸花盆架，观察花盆架安装拆卸是否方便中选择一项，将序号填写在“________”处)。
一、基础巩固篇
1．(1)(2)如图所示
(3)B　(4)C
2．(1)(2)如图所示
(3)略　(4)C
3．(1)草图：①连接件能与桌面和桌脚可靠固定；②桌子能可靠支撑，且桌脚与桌面成100°。；③不用时，能折叠；④结构简单，草图清晰，立体感强。
(2)尺寸标注：①能转动100°。；②钢板的厚度2或槽宽度12。参考图：
(3)A　(4)B
4．(1)如图所示
(2)C　(3)C
5．(1)C　(2)B　(3)(4)如图所示　(5)D
解析　本题主要考查了简单的草图绘制、尺寸标注，设计的一般过程、设计分析、方案的优化。
(1)设计的一般过程：发现与明确问题，制订设计方案(收集信息、设计分析、方案构思、方案呈现、方案筛选)，制作模型或原型(绘制图样、模型制作)，测试评估及优化，编写产品使用说明书。
(2)晾衣杆与设计没有直接关系。
(3)(4)首先考虑装置与原有结构的连接及操作，再实现功能。
(5)加工产品属于制作方面，不属于使用角度。对产品的评价不包括加工产品时的加工熟练度。
二、素养提升篇
1．(1)C　(2)(3)设计草图及主要尺寸
(4)C
解析　本题主要考查了简单的草图绘制、尺寸标注，连接方式、人机关系、技术试验。
(1)主要考查了人的动态尺寸，将手臂的活动范围转换为收缩范围；
(2)(3)关键是实现设计要求及为了满足设计要求而分析得到的尺寸。
得分点分析：材料选择、与天花板连接结构，与花盆的连接结构，弹簧复位结构，伸缩结构等；
尺寸：伸缩长度、与天花板连接结构尺寸、弹簧放置尺寸等。
(4)设计要求中有涉及的需要进行试验，没有涉及的不需要进行试验。选项C悬挂的重量超过设计要求。
题型分析及解题思路：
①伸缩范围为0～500 mm——设计中需要考虑使用折叠结构，例如腰形槽、套管等
②悬挂质量不超过5 kg的花盆时不会明显下降——弹簧的选择问题，拉力小于50 N不拉升
③能可靠地安装在天花板上——有与天花板的连接结构
④要有一定的刚性，不易摆动——考虑材料的选择、连接处的强度
⑤采用弹簧复位——核心复位结构需要详细设计
⑥尺寸标注——需要对伸缩结构标注尺寸0～500 mm；其他必要尺寸。
2．(1)B　(2)C　(3)(4)如图所示　(5)C
解析　(1)发现问题的途径。为方便在储物格内取放东西，小明决定设计一个折叠踏板，为观察日常生活。
(2)设计的限制因素。设计对象的特点和设计者的能力。扶手距离地面的高度L2与设计无关。
(3)(4)能够安装在扶手上得1分；能够实现折叠得1分；方便拆卸得1分；具有一定承受能力1分。
(5)技术试验。技术试验应根据实际要求进行，C与设计要求无关。
3．(1)C　(2)D　(3)A　(4)(5)见解析图
解析　(1)本题考查发现问题的途径与方法，由题意可知小明从生活中发现问题，故选C。
(2)本题考查构件设计与制作时的限制因素，由题意可知请你帮助小明在支架上设计一个机械装置，而冲击钻的功率不属于该构件设计范畴，故选D。
(3)本题考查技术试验的合理性，由题意可知B选项满足设计要求第③点，C选项满足设计要求的第④点，故选A。
(4)、(5)如图所示。
设计草图评分标准：①能方便地将如图c所示的冲击钻紧固；②有立体感；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；尺寸标注能够体现钻孔时支架置于地面上，通过简易操作即可对约2.8 m高的天花板钻孔。
4.
(1)B　(2)D　(3)如图所示
①能够实现基本的功能；
②设计图美观；
③能够防滑。
(4)标出2处即可。
5．(1)B　(2)(3)见下图　(4)C

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