资源简介 浙教版(2025)七下科学第五单元制造技术与工程拔高培优试卷一、选择题(每小题2分,共40分)1.(2025七上·钱塘期末)如图所示为木料抗弯强度实验。木料在悬挂重物后向下弯曲,测得木料M的下弯距离为5mm,木料N的下弯距离为8mm。从结构稳固角度考虑,下列板凳设计方案中,合理的是( )A.木料M制作 B.木料M制作C.木料N制作 D.木料N制作【答案】B【知识点】工程方案设计【解析】【分析】一个结构的稳定性,与材料的抗弯性能有关,还与设计的结构紧密相关,据此分析判断即可。【解答】CD.根据题意可知,木料M的抗弯强度大于木料N,所以选择木料M来保证结构的稳固性,故C、D不符合题意;AB.B选项中板凳中下面木块对两侧有支撑,稳定性会更好,故A不符合题意,B符合题意。故选B。2.(2025七上·椒江期末)某学习小组在设计制作走马灯的活动中,下列做法错误的是A.选择叶轮材料应考虑轻薄、易被推动的B.走马灯工作时,以轮轴为参照物,剪纸是静止的C.点燃的蜡烛应放在合适的位置才能让走马灯转动D.为了让走马灯顺利转动,除顶部叶轮外,应把其它部分做成密封的【答案】D【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计【解析】【分析】走马灯的正中央是一根立轴,立轴上部横向装置叶轮,叶轮下面有铁丝固定着纸人、纸马等图案的剪纸。底部立轴旁安装蜡烛,蜡烛点燃后,产生的热气上升促使叶轮转动,带着立轴转动,立轴上连接的纸人、纸马等也一并动起来,影子投射在四面的灯壁上,看起来就像兵马互相追逐。【解答】A、走马灯是利用热空气上升产生的推力使叶轮转动,选择轻薄、易被推动的叶轮材料,更有利于热气流推动叶轮,使走马灯转动得更顺畅,该做法正确。B、走马灯工作时,剪纸固定在轮轴上,以轮轴为参照物,剪纸相对于轮轴的位置没有发生变化,所以剪纸是静止的,该做法正确。C、蜡烛燃烧产生的热量使空气受热膨胀变轻而上升,形成上升的热气流来推动叶轮转动,因此蜡烛要放在合适的位置,才能使产生的热气流有效地推动叶轮,让走马灯转动,该做法正确。D、走马灯需要空气流通来形成热对流,从而推动叶轮转动,如果除顶部叶轮外其他部分都做成密封的,空气无法正常流通,热对流难以形成,不利于走马灯顺利转动,该做法错误。故答案为:D。3.(2025七上·宁波期末)小科在老师的带领下自制了一把“午休椅”。在检验后,小科针对同学们提出的优化建议进行调整,该过程属于工程实践中的 ( )A.明确问题 B.设计方案 C.检验作品 D.改进完善【答案】D【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】科学探究的主要环节有:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证解释、评估、交流与合作。【解答】在检验后,小科针对同学们提出的优化建议进行调整,该过程属于工程实践中的改进完善,故D符合题意,ABC不符合题意。故答案为:D。4.(2025七上·苍南期末)小明给班级制作一个花盆架,经历的环节有:①设计方案②明确要求③检验作品④制作原型⑤改进完善。从工程实践的角度看,合理的顺序是A.①②④③⑤ B.②①④③⑤ C.②④①③⑤ D.②①③④⑤【答案】B【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】从工程实践的角度来看,其核心在于运用科学原理和技术手段,有计划、有步骤地将理论转化为实际产品或解决方案,以满足特定的需求。它涉及多个相互关联的环节,强调系统性、逻辑性和实践性,注重从问题的提出到最终解决方案的实施与优化的全过程。【解答】从工程实践的角度来看,小明给班级制作一个花盆架,合理的环节顺序应该是:②明确要求:这是工程实践的第一步,需要先与班级同学或老师沟通,明确花盆架的尺寸、样式、承载能力、使用环境等具体要求和期望,以便为后续的设计提供依据。①设计方案:在明确要求后,根据所掌握的信息和知识,进行花盆架的设计,包括绘制草图、确定材料、计算结构强度等,形成一个详细的制作方案。④制作原型:按照设计方案,准备好所需的材料和工具,开始制作花盆架的原型。在制作过程中,要严格按照设计要求和工艺标准进行操作,确保花盆架的质量和性能。③检验作品:制作完成后,对花盆架进行全面的检验,检查其是否符合最初的设计要求,如尺寸是否准确、结构是否稳固、外观是否美观等,同时测试其在实际使用中的性能,如承载能力等。⑤改进完善:根据检验结果,对花盆架存在的问题和不足之处进行分析和总结,提出改进措施并进行完善,使花盆架更加完美,满足班级的使用需求。故答案为:B。5.(2025七上·海宁期末)科学的核心是发现,技术的核心是发明,工程的核心是制造。据此分析,风力发电研究过程中的问题,属于科学发现的是A.风是如何形成的 B.风能如何转化为电能C.如何建造风力发电站 D.如何将风电并入电网【答案】A【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】科学是人们通过观察和实验研究自然现象、发现自然规律的活动。【解答】风是如何形成的属于科学发现,是科学家研究的问题,而风能如何转化为电能、如何建造风力发电站和如何将风电并入电网属于工程师研究的范畴。故答案为:A。6.(2025七上·海宁期末)技术与人类生活和文明进程息息相关,且在人类文明进步中不断得到发展。下列是几种文字记录和处理技术,经历的发展顺序是A.①③②④ B.①③④② C.③④①② D.①②③④【答案】D【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】计算机等电子设备的发展对于文字记录的和处理方式的影响很大,文字记录的和处理方式越来越便捷。【解答】最早的文字记录是通过用笔手写文稿进行记录的,之后演变为使用打字机打印,再之后可使用计算机输入并编辑文稿,再到现在可以用语音识别系统输入并编辑文稿。故答案为:D。7.(2025七上·黄岩期末)在制作三球运动演示模型时,需要根据工程实践的一般流程进行,下列关于工程实践流程补充正确的是A.①设计方案②实施计划③改进完善④检验作品B.①实施计划②设计方案③检验作品④改进完善C.①设计方案②实施计划③检验作品④改进完善D.①设计方案②检验作品③实施计划④改进完善【答案】C【知识点】工程方案设计;认识技术与工程【解析】【分析】工程实践的流程:明确问题:这是工程实践的起始步骤。在制作三球运动演示模型时,需要先确定要解决什么问题,比如模型要展示哪些天体运动、达到怎样的演示精度等,清晰界定需求和目标。设计方案:基于明确的问题,构思多种可能的解决方案,并从中选择最优的。要考虑模型的结构组成(如球体的连接方式)、运动实现方式(如如何模拟天体的公转和自转)、使用的材料(如轻质且耐用的塑料等)以及尺寸规格等,形成详细的设计蓝图。实施计划:依据设计方案,准备所需的材料和工具,按照一定的步骤和顺序动手制作模型。在制作三球运动演示模型过程中,可能涉及零件的加工、组装等操作,需严格按照设计要求进行。检验作品:对制作完成的模型进行测试,将模型的实际表现与预期目标进行对比。比如观察三球的运动是否能准确模拟天体运动,模型是否稳定等,找出模型存在的缺陷和不足。改进完善:根据检验发现的问题,对模型进行针对性的调整和优化,如调整球体的运动轨道、加固结构等,使模型的性能和效果不断提升。发布成果:经过改进完善后,将最终的作品及其相关说明、制作过程等信息进行展示和分享,让他人了解该工程实践的成果。【解答】工程实践的一般流程是:首先是明确问题,了解需求。之后就是①设计方案,根据明确的问题构思出具体的解决方法和设计蓝图,包括模型的结构、各部分尺寸等。接着进入②实施计划阶段,按照设计方案准备材料、工具,动手制作三球运动演示模型 。制作完成后要进行③检验作品,通过实际操作模型,观察其是否能达到预期的演示效果,是否存在一些问题 。最后根据检验结果进行④改进完善,对模型存在的问题进行调整和优化,使其更符合设计要求,之后就可以发布成果了。故答案为:C。8.(2025七上·黄岩期末)日常生活中,老年人最容易发生从椅子上要站起来的瞬间猛地一头栽倒的事故,为解决这个问题,设计师对图甲椅子的扶手前端和底腿前端进行改进,以下改进方案最合理的是A. B. C. D.【答案】A【知识点】工程方案设计【解析】【分析】稳度是指物体处于平衡状态的稳定程度,稳度的大小由物体重心的高度和支撑面的大小决定。重心低,支撑面大的物体稳度大,反之则稳度小。【解答】有斜杆可使椅子向前倾斜时能支撑,扶手前端上翘便于手握,故A符合题意,BCD不符合题意。故答案为:A。9.(2023·宁波模拟)“宋有脊瓷、元有青花”。如图是小宁在拓展课中学习陶瓷制作,下列制作过程中属于化学变化的是( )A.成型 B.干燥 C.烧结 D.冷却【答案】C【知识点】化学变化与物理变化的判别【解析】【分析】化学变化的本质为新物质的生成。【解答】成型过程中,只是黏土的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A不合题意;干燥过程中,只是黏土的水分从液态变成气态,没有新物质生成,属于物理变化,故B不合题意;烧结过程中,黏土在高温条件下变成陶瓷,生成了新物质,属于化学变化,故C符合题意;冷却过程中,只是陶瓷的温度发生改变,没有生成新物质,属于物理变化,故D不合题意。故选C。10.(2025七上·乐清期末)小乐同学倒了一杯热水。下列选项从科学、技术、工程和社会等方面提出了问题,其中属于工程问题的是( )A.这杯热水为什么会变凉 B.怎样才能让水不易变凉 C.中国人为什么喜欢喝热水 D.如何制造一个让水不易变凉的装置 【答案】D【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】科学问题和工程问题的区别在于: 工程问题通常涉及设计、开发、实施和管理实际系统、产品或项目的挑战,旨在满足特定需求、达成特定目标或解决实际问题。科学问题关注对自然界和现象的理解和解释,旨在发现自然规律、探索未知领域或解决科学界面临的问题。【解答】ABC属于科学问题,D属于工程问题;故答案为:D11.(2025七上·海曙期末)科学家、工程师有不同的职责,下列与科学家对应的问题和成果正确的是 ( )①风是如何形成的 a内窥镜②如何制造风力产品 b风力发电机③光是如何传播的 . c风是由地表受热不均等因素引起的④如何利用光的传播规律 d光的反射规律A.①④ 和 ca B.①③ 和 cdC.②③ 和 bd D.②④ 和 ba【答案】B【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】根据问题与成果的对应性进行解答。【解答】①风是如何形成的 对应的是c风是由地表受热不均等因素引起的;②如何制造风力产品 对应的是b风力发电机;③光是如何传播的 对应的是d光的反射规律;④如何利用光的传播规律 对应的是a内窥镜;故ACD错误,B正确。故答案为:B。12.(2025七上·浙江期末)同学们课间遐想说要在地球上做四大工程,你认为理论上正确的是A.工程一:将本初子午线标记为东西半球分界线B.工程二:沿赤道给地球做一条金腰带,腰带长约8万千米C.工程三:从地球一端经地心到另一端打个笔直的隧道,隧道长约4万千米D.工程四:在地球上建一座四面朝南的宫殿,宫殿建在北极点上【答案】D【知识点】工程方案设计;认识技术与工程【解析】【分析】经线是连接南北两极并同纬线垂直相交的半圆,指示南北方向,所有经线长度相等。纬线是在地球仪上,顺着东西方向,环绕地球仪一周的圆圈;纬线指示东西方向;纬线圈的大小不等,赤道为最大的纬线圈,从赤道向两极纬线圈逐渐缩小,到南、北两极缩小为点。经过测量,地球的极半径为6357千米,赤道半径为6378千米,地球的平均半径为6371千米,地球表面积为5.1亿平方千米,最大周长约4万千米。【解答】A、本初子午线标为0°经线,东西半球的分界线是20°W和160°E组成的经线圈,A错误。B、沿赤道给地球做一条金腰带,腰带长约4万千米,B错误。C、从地球一端经地心到另一端打个隧道,隧道长约6371×2=12742千米,C错误。D、在地球上建一座四面朝南的宫殿,宫殿建在北极点上,该点位于地球的最北端,D正确。故答案为:D。13. 关于我国古代的活字印刷术和造纸术,下列说法中正确的是 ( )A.两者都属于科学成果B.两者都属于技术成果C.活字印刷术属于科学成果,造纸术属于技术成果D.活字印刷术属于技术成果,造纸术属于科学成果【答案】B【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】科学成果是指某一问题或者是某项研究的结果,技术成果是指技术上面的成功,往往体现在操作上;【解答】 关于我国古代的活字印刷术和造纸术,下列说法中正确的是都属于技术成果;故答案为:B14.(2024七上·丽水期末)小明想制作一个能摆放在桌面上,并且可以在水平方向进行转动的相框。从设计的一般过程看,在确定了设计要求之后,接下来应该做的是( )A.对市场上的相框做一些调查、了解B.对相框的设计方案进行筛选C.构思相框的形状并用草图呈现D.对相框的稳定性进行试验【答案】C【知识点】工程方案设计【解析】【分析】工程设计的过程:明确问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果。【解答】确定设计要求后,应根据要求设计相框的外形并画出草图。故答案为:C。15. 如图所示为一个装液体洗涤剂的瓶子,其瓶口有一个带有缺口的小圆筒从中间伸出,小圆筒与瓶子外口之间有一个与内部相通的窄缝。瓶盖内部中间也有一个圆筒从中间伸出(如图甲所示)。使用时,将洗涤剂倒入瓶盖的圆筒中,然后再倒入洗衣机内。瓶盖盖回时,其内部的圆筒伸进瓶口里面(如图乙所示)。下列选项中,不属于上述设计的优点的是 ( )A.洗涤剂倒出后,不容易从瓶口流到瓶的外壁上B.将洗涤剂倒入瓶盖后,更容易控制洗涤剂的用量C.瓶盖套在瓶口上时,其内部残留的洗涤剂不会流到瓶的外壁上D.瓶盖旋在瓶口上后,洗涤剂能与空气更好地隔绝,不容易变质【答案】D【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】 所谓工程设计,是指设计师在一定工程需求目标的指导下,运用相应的科学原理及知识设计出对人类社会有用的“产品”。具体地说,工程设计是根据对拟建工程的要求,采用科学方法统筹规划、制定方案,最后用设计图纸与设计说明书等来完整表现设计者的思想、设计原理、外形和内部结构、设备安装等。【解答】A. 洗涤剂倒出后,不容易从瓶口流到瓶的外壁上,属于设计优点;B. 将洗涤剂倒入瓶盖后,更容易控制洗涤剂的用量,属于设计优点;C. 瓶盖套在瓶口上时,其内部残留的洗涤剂不会流到瓶的外壁上,属于设计优点;D.瓶盖旋在瓶口上后,洗涤剂能与空气更好地隔绝,不容易变质 ,不属于设计优点,因为每个洗涤剂都需要满足这个要求;故答案为:D16. 现在很多城市的路面都用水泥砖铺设,但我们也常常看到很多水泥砖没用多久就出现开裂的情况。除了路面缺乏维护、保养之外,还有一个很重要的原因是水泥砖的质量差。从水泥砖的制造这一工程分析,下列原因中,可能的是( )A.对水泥砖的强度要求低 B.严格按设计标准制造C.采用电脑绘制图纸 D.对产品进行严格的检验【答案】A【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】初中科学工程设计的一般过程通常包括以下几个步骤:发现和明确问题:确定需要解决的问题或需求,并明确设计的目标。制定设计方案:收集相关信息,进行设计分析,构思多个设计方案,并通过评估筛选出最优方案。制作模型或原型:根据选定的设计方案,制作出模型或原型。测试、评估及优化:对制作出的模型或原型进行测试,评估其性能和效果,并根据测试结果进行优化改进。产品的使用和维护:确保设计的产品在实际使用中能够满足需求,并考虑产品的维护和使用寿命。这个过程强调了实践与理论相结合,通过不断的测试和优化,最终实现设计目标。【解答】 现在很多城市的路面都用水泥砖铺设,但我们也常常看到很多水泥砖没用多久就出现开裂的情况。除了路面缺乏维护、保养之外,还有一个很重要的原因是水泥砖的质量差。从水泥砖的制造这一工程分析,下列原因中,可能的对水泥砖的强度要求低 ;故答案为:A17. 小程发现课本、试卷等资料较多,但课桌空间有限,于是他设计了一种木质桌边收纳架。下列分析中,不正确的是 ( )A.小程通过问卷调查同学们的需求后,即可进行方案设计B.小程发现工程问题的途径之一是观察日常生活C.小程在加工制作收纳架前,需要先绘制技术图样D.收纳架生产出来投放市场后销量一直不高,可能是定价太高【答案】A【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】初中科学工程设计的一般过程通常包括以下几个步骤:发现和明确问题:确定需要解决的问题或需求,并明确设计的目标。制定设计方案:收集相关信息,进行设计分析,构思多个设计方案,并通过评估筛选出最优方案。制作模型或原型:根据选定的设计方案,制作出模型或原型。测试、评估及优化:对制作出的模型或原型进行测试,评估其性能和效果,并根据测试结果进行优化改进。产品的使用和维护:确保设计的产品在实际使用中能够满足需求,并考虑产品的维护和使用寿命。这个过程强调了实践与理论相结合,通过不断的测试和优化,最终实现设计目标。【解答】A.小程通过问卷调查同学们的需求后,还应该收集其他的相关信息,在进行方案设计,A错误B. 小程发现工程问题的途径之一是观察日常生活,B正确‘;C. 小程在加工制作收纳架前,需要先绘制技术图样,C正确;D. 收纳架生产出来投放市场后销量一直不高,可能是定价太高,D正确;故答案为:A18. 液体温度计是利用液体的热胀冷缩特性制成的。如果你是一个工程师,那么你在设计液体温度计的方案时,不会去思考的问题是( )A.如何将液体的体积变化转化为液面位置的移动B.如何精确地测量液体温度计里液体的体积大小C.如何将温度变化时液面位置微小的变化放大D.液体温度计里的测温液应选用什么液体【答案】B【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】温度计的原理是液体的热胀冷缩,制作温度计需要思考 如何将液体的体积变化转化为液面位置的移动 ; 如何将温度变化时液面位置微小的变化放大 ; 液体温度计里的测温液应选用什么液体 ;【解答】 液体温度计是利用液体的热胀冷缩特性制成的。如果你是一个工程师,那么你在设计液体温度计的方案时,不会去思考的问题是 B;故答案为:B19. 小明想制作一个摆放在桌面上,并且可以在水平方向进行旋转的相框。从工程设计的一般过程看,在确定了设计要求之后,接下来应该做的是 ( )A.对市场上的相框进行一些调查 B.对相框的设计方案进行筛选C.构思相框的形状并用草图呈现 D.对相框的稳定性进行试验【答案】C【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】初中科学工程设计的一般过程通常包括以下几个步骤:发现和明确问题:确定需要解决的问题或需求,并明确设计的目标。制定设计方案:收集相关信息,进行设计分析,构思多个设计方案,并通过评估筛选出最优方案。制作模型或原型:根据选定的设计方案,制作出模型或原型。测试、评估及优化:对制作出的模型或原型进行测试,评估其性能和效果,并根据测试结果进行优化改进。产品的使用和维护:确保设计的产品在实际使用中能够满足需求,并考虑产品的维护和使用寿命。这个过程强调了实践与理论相结合,通过不断的测试和优化,最终实现设计目标。【解答】 小明想制作一个摆放在桌面上,并且可以在水平方向进行旋转的相框。从工程设计的一般过程看,在确定了设计要求之后,接下来应该做的是构思相框的形状并用草图呈现 ;故答案为:C20. 关于工程设计的过程,下列内容中不需要在明确问题环节完成的是 ( )A.论证工程的价值 B.了解工程的需求C.提出工程的要求 D.提出产品的改进方案【答案】D【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】 关于工程设计的过程,需要在明确问题环节完成的是论证工程的价值;了解工程的需求;提出工程的要求;【解答】 关于工程设计的过程,下列内容中不需要在明确问题环节完成的是提出产品的改进方案 ;故答案为:D二、填空题(每空1分,共12分)21.(2025七上·乐清期末)工程实践的一般过程包括:下面是一把学生椅的研发流程。(1)研发团队进行多次讨论、交流后,绘制了学生椅的草图(如图甲)。这个过程属于工程实践中的 。(2)在设计办公椅合适的高度(h)范围时,他需要测量人体(如图乙)哪一部分长度____。A.站立身高 B.站立臂展 C.坐姿膝高【答案】(1)设计方案(2)C【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】工程实践的一般步骤:需求分析:这是工程实践的第一步。需要收集并明确项目需求,包括功能性、非功能性要求以及约束条件等。与客户进行深入沟通,理解项目的背景、目标和期望结果,同时进行市场调研和竞争分析。设计与规划:在明确了需求之后,就需要确定工程实施方案。这包括技术选型、架构设计、数据库设计以及流程规划等。此外,还需要制定项目计划,包括时间表、里程碑、资源需求和风险评估等。实施与开发:按照设计方案,工程师们会进行代码编写、单元测试和集成测试,确保代码质量和可维护性。在此过程中,会定期构建和部署系统,验证功能是否符合需求并进行调试。测试与验证:这一阶段主要是执行系统测试、集成测试、验收测试和性能测试,确保系统满足所有需求和规格,包括功能性、可用性、性能、安全性和可维护性等。部署与运维:系统通过测试后,会被部署到生产环境,确保顺利上线。之后,还需要提供持续的系统运维和支持,包括故障排除、性能优化和安全保障等。验收与结项:最后,会进行系统的最终验收,确认是否符合合同要求和客户期望。同时,进行系统文档和知识分享,确保项目成果的传承。【解答】(1) 研发团队进行多次讨论、交流后,绘制了学生椅的草图(如图甲)。这个过程属于工程实践中的设计方案;(2) 在设计办公椅合适的高度(h)范围时,他需要测量人体(如图乙)坐姿膝高,选C;故答案为:(1) 设计方案 (2)C22.相传鲁班是我国古代著名的工匠。有一回,鲁班在着急上山砍树的时候,不小心被小草划破了手。经过仔细观察,他发现这个小草的叶子边上有许多小齿,受此启发,鲁班发明了锯子(如图5.1-3所示)。鲁班应该被称为 (填“科学家”或“工程师”),理由是 。【答案】工程师;锯子是一项技术发明而不是自然规律【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】科学源于问题的发现,我们要留意身边的事,生活中处处有科学;【解答】科学家的创造性劳动成果是发现自然规律,而工程师的创造性劳动成果是技术发明。 因为鲁班发明的锯子是一项技术发明,所以他应当被称为工程师,而不是科学家。答案 工程师 锯子是一项技术发明而不是自然规律。23. 某工程实践小组要设计一个“雨伞柜”用于存放雨伞,小嘉设计了如图所示的方案,小科对该方案进行了评价。请你补充完整小科的评价,在横线处填上相应的内容。草图画得比较工整,文字说明比较完整;设计了 ,方便雨水的收集;考虑到长柄伞和折叠伞的不同规格,设计了隔板,有利于分类存放;采用了无门的结构,有利于 ;但是图上没有 ,无法知道柜子的大小。【答案】雨水收集抽屉;雨伞干燥、便于拿取雨伞等(合理即可);尺寸【知识点】工程方案设计;工程的测试与改进【解析】【分析】评价陈同学设计的雨伞柜可知:为了方便雨水收集,设计了可拿出的雨水收集抽屉.设计了折叠伞和长柄伞的分类存放区.采用无门的结构,有利于雨伞干燥.图中未标注尺寸,所以不知道柜子的大小。【解答】草图画得比较工整,文字说明比较完整;设计了雨水收集抽屉,方便雨水的收集;考虑到长柄伞和折叠伞的不同规格,设计了隔板,有利于分类存放;采用了无门的结构,有利于雨伞干燥、便于拿取雨伞等;但是图上没有尺寸,无法知道柜子的大小。24.如图甲所示为小明的课桌,小明发现课桌上经常要放满书,水杯很容易被碰倒。为了节省空间,小明准备设计并制作一个桌边水杯架。如图乙所示为小明的水杯,经过测量,水杯的直径为70 mm,书桌的高度为800 mm,其边缘厚度为 20 mm。设计要求如下:①在不破坏桌面的情况下,水杯架与桌面相连,紧固后连接可靠;②水杯在水杯架上取放方便,且不易翻倒;③水杯架不使用时可以收纳到桌面下;④水杯架的主要材料为钢板,辅助材料自选。(1)小明在设计该水杯架时不需要考虑的因素是____(填字母,下同)。A.装满水的水杯的质量B.课桌的高度C.课桌的边缘厚度(2)在设计过程中,下列做法合理的是____。A.小明在方案筛选前需先绘制图样B.设计水杯架时需要考虑水杯的大小和环境等因素C.可以通过在水杯架上悬挂 20 kg的重物来检验其承重能力【答案】(1)B(2)B【知识点】工程方案设计【解析】【分析】本题考查的是结构设计的目标及草图的绘制及尺寸的标注。结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。世界上任何事物都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质;尺寸的标注需要注意:正确,尺寸注写必须符合国家标准;完整,尺寸必须注写齐全,不遗漏,不重复;清晰,尺寸注写布局整齐、清晰,便于读图;合理,尺寸注写方式符合加工要求。【解答】(1)小明在设计该连接件时不需要考虑的因素是课桌的高度;故答案为:B。(2)在设计过程中,设计水杯架时需要考虑到水杯的大小,主要考虑了环境的因素;故答案为:B。25.材料的发展经历了石器、陶器、 、 、合成材料、 等几个阶段。【答案】青铜器;铁器;新型材料【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点【解析】【分析】结合人类历史使用材料的历史过程回答。【解答】原始人利用石头制成了石斧、石刀、箭头、刮器,又用兽骨和鱼骨制成了骨,.这使他们捕获了更多的野生动物,并利用它们的毛保暖。随着火的使用,古代人开始创造和使用陶器,使人类文明得到了较大的发展。在掌握湿法炼铜技术之后,又制造出了种类繁多的青铜器和锐利无比的青铜武器。随着炼铁技术的掌握,人们制造了犁,从而使农业生产得到了飞速的发展。人们利用粘土烧制砖瓦,又将石材用作房屋的柱子和台阶,使住宅变得富丽堂皇。大量合成材料的诞生,更使人们的生活变得越来越精彩。随着科学技术的发展,人们有目的地改进材料的性能,使半导体材料、光纤材料、碳纤维复合材料等新型材料不断涌现,促进了通讯、计算机、航空、航天等行业迅速发展。人类社会进入了信息时代。故答案为:青铜器;铁器;新型材料三、实验探究题(每空1分画图2分,共13分)26. 为节省空间,小嘉决定设计制作一款肥皂盒,既能放置肥皂,又能连在水龙头上。请完成以下任务:(1) 小嘉提出了下列设计要求,其中不合理的是 。(填字母,下同)A. 肥皂盒可以放置任意尺寸的肥皂B. 肥皂盒安装方便,取用肥皂便捷C. 肥皂盒在水龙头上的高低可调D. 肥皂盒要有足够的强度E. 肥皂盒安装在水龙头上后可水平面内旋转(2) 小嘉设计的3种肥皂盒方案,从加工、取用方便等角度考虑,最合理的是____ 。A. B. C.(3) 要把设计制作的肥皂盒(图中未准确画出)安装到水龙头上,合理常规的安装方位是____。A. B. C.【答案】(1)A(2)C(3)A【知识点】工程方案设计;工程的实施【解析】【分析】考查金属材料的加工工艺。【解答】(1)肥皂盒不可以放置大于肥皂盒的肥皂,A要求不合理。故答案为:A。(2)三种肥皂盒中,A取用不方便,B加工复杂,C加工和取用是最合理的。故答案为:C。(3)一般情况下,肥皂盒安装在右侧,便于取放。故答案为:A。27. 小嘉发现浴室里的洗浴用品摆放得比较杂乱,于是他想设计一款挂在浴室玻璃墙内侧的置物架,用于收纳洗浴用品,浴室玻璃墙的尺寸为 600mm×2000mm。请完成以下任务:(1) 小嘉发现明确问题之后,开始进入制定设计方案环节,下列活动中,不属于该环节的是____。(填字母)A.上网搜集置物架相关信息 B.分析影响设计的主要因素C.用草图形式呈现构思的方案 D.根据设计图样,制作模型(2) 小嘉为洗浴用品置物架提出了以下设计要求:①能放置4瓶如图乙所示的洗浴用品,便于沥水。②不对浴室玻璃墙进行加工,悬挂于浴室玻璃墙顶端,离地高度 1300 mm。③洗浴用品不易掉落。④结构简单,牢固可靠。⑤材料自选。请你根据以上要求设计一个置物架,画出设计草图,标注主要尺寸,必要时可用文字补充说明。(3)下列有关洗浴用品置物架的试验,不合理的是____。(填字母)A.B.C.【答案】(1)D(2)示例略(3)B【知识点】工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进【解析】【分析】本题考查的是结构设计的目标及草图的绘制及尺寸的标注。结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。世界上任何事物都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质;尺寸的标注需要注意:正确,尺寸注写必须符合国家标准;完整,尺寸必须注写齐全,不遗漏,不重复;清晰,尺寸注写布局整齐、清晰,便于读图;合理,尺寸注写方式符合加工要求。【解答】(1)小明发现明确问题之后,开始进入制定设计方案环节,绘制图样,制作模型不属于该环节;故答案为:D。(2)能放置一瓶洗浴用品,能放置4瓶;沥水功能;能悬挂于浴室玻璃墙顶端;洗浴用品不易掉落。置物架悬挂装置高度700mm;置物架栏高不超过 200mm;置物架的宽度 280-600mm;(4)测试置物架的强度技术试验不合理。故答案为:B。28. 小嘉想用学校工程实践室的工具、设备、材料(木条),一周之内设计并制作亮度可调的学习用台灯,要求其他材料的成本不超过50元。据此,请完成下列问题:(1) 在收集信息阶段,以下信息不必收集的是____。(填字母)A.台灯的主要组成部分 B.灯管(灯泡)的形状、大小C.各种开关的价格及其连接方法 D.旋钮式开关的工作原理(2) 对于“学习用台灯”的分析,下列说法中不正确的是____。(多选,填字母)A.需要综合考虑各部分之间的联系,以达成“学习用”这个目标B.学习用的台灯,还须增加笔筒、时钟、语音控制等功能C.需要考虑不同用户的使用要求,不需要考虑使用场所D.需要考虑安全、健康、舒适、高效,不必考虑信息的交互【答案】(1)D(2)B;C;D【知识点】工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进【解析】【分析】本题考查设计的一般原则。设计的原则包括创新原则、实用原则、经济原则、美观原则、技术规范原则、可持续发展原则、安全原则。创新是技术的核心,创新就是创造出新的产品、造型、功能等。实用原则是最基本的原则,包括物理功能、生理功能、心理功能和社会功能;经济原则是以最低的费用取得最佳的效果;美观性原则除了形状美、色彩美、材质美,还包括文化性的美、技术性的美、气质性的美、风格性的美等.技术规范原则是指产品需要符合行业统一的标准和规范;可持续发展性原则是产品适应环境和可是续发展的需求;安全是设计设计工作最基本的需求。【解答】(1)工作原理不需要收集,会使用会操作即可;故答案为:D。(3)A、需要综合考虑各部分之间的联系,以达成“学习用”这个目标。B、不用增加笔筒、时钟、语音控制等功能,考虑成本、时间问题。C、需要考虑使用场所,是在教室,还是寝室,还是家里,需要匹配不同的空间环境。D、可以考虑信息交互,比如亮度旋钮旋到底,或角度调到最大时,会发出声音。故答案为:BCD。29. 小嘉发现家里的衣架重叠堆放在一起(如图),使用时不易分开,决定设计制作一个能整齐收纳衣架的支架。请你帮助小嘉完成该支架的设计,设计要求如下:①能将衣架悬挂起来,且不缠绕在一起;②拿取衣架方便,结构简单;③能直接固定在砖墙上,牢固可靠;④至少能挂20个衣架;⑤所占空间小。请根据描述和设计要求,完成以下任务:(1) 制定设计方案时,下列信息中需要收集的是____。(多选,填字母)A.衣架的尺寸 B.衣架的材质 C.衣架的重量D.支架的材料 E.墙上的可用空间(2) 绘制设计方案草图,标注合理尺寸,并用文字写出必要的说明。(3) 小嘉将支架安装在墙上后,准备对支架进行试验,下列试验方案中,合理的是____。(多选,填字母)A.摇晃支架,观察支架结构是否稳定B.在支架上挂取衣架,观察相邻衣架是否缠绕C.用力将支架向外拉出,观察支架与墙壁连接是否牢固D.将20个衣架挂在支架上,观察支架是否能承载【答案】(1)C;D;E(2)(3)A;B;D【知识点】工程方案设计【解析】【分析】本题考查简单结构的设计分析。【解答】(1)在制定设计方案时,需要收集衣架的重量、支架的材料和可用空间。故答案为: CDE。(2)根据设计要求作答如答图所示。(3)挂了衣架之后的支架正常受力是向下的,猛力将支架向外拉,其施力方向与支架正常受力情况不符,无试验的意义。故答案为: ABD。四、综合题(每空1分,画图和方案设计2分,共37分)30.(2025七下·浦江月考)阅读材料,回答问题。要举行校园春季运动会了,学校想在操场建造一个塔台。要求塔台高1.5m,带有护栏的台面不小于1m,方便体育老师站在塔台上指挥队员训练,且成本不超过5000元。学校发布了征集令,以竞标的形式确定建塔资格。同学们纷纷报名。(1)下列属于本次校园塔台建设中的限制条件的是____(填字母,多选)。A.塔台高度 B.塔台形状 C.站立面积 D.建造材料E.建造成本(2)塔台的建造需经历以下步骤,正确的排列序号是 。①制作一个模型 ②明确要解决的问题 ③实施建设 ④进行设计 ⑤测试模型,评估改进(3)有三组同学率先展示了塔台模型,以下是学校对三个小组制作的塔台模型的评价表。组别 塔高 顶端承重 抗风能力 抗震能力 材料成本第1组 1.35米 ★★ ★★★ ★★★ 4500元第2组 1.3米 ★★ ★ ★ 4100元第3组 1.5米 ★★★ ★★★ ★★★ 4150元根据评价表,我们可以发现第 组建造的塔台稳定性不足。你推测可能的原因是 。【答案】(1)A;C;E(2)②④①⑤③(3)2;①没有采用上轻下重、上小下大的结构;②没有采用镂空/三角形结构③材料不均匀,接头不牢固【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点;工程方案设计;认识技术与工程【解析】【分析】工程设计的基本步骤包括以下四个: 1、策划决策:建设前期工作阶段,主要包括编报项目建议书和可行性研究报告两项工作内容; 2、勘察设计阶段:勘察过程分为初勘和详勘两个阶段,为设计提供实际依据。设计过程一般分为初步设计阶段和施工图设计阶段,施工图一经审查批准,不得擅自进行修改,必须重新报请原审批部门,由原审批部门委托审查机构审查后再批准实施; 3、建设准备施工阶段:按规定做好施工准备,具备开工条件后,建设单位申请开工,进入施工安装阶段,建设工程具备了开工条件并取得施工许可证后方可开工,项目新开工时间,按设计文件中规定的任何一项永久性工程第一次正式破土开槽时间而定,不需开槽的以正式打桩作为开工时间,铁路、公路、水库等以开始进行土石方工程作为正式开工时间; 4、竣工验收阶段:工程竣工验收是全面考核建设成果、检验设计和施工质量的重要步骤,也是建设项目转入生产和使用的标志,验收合格后,建设单位编制竣工决算,项目正式投入使用。【解答】(1) 下列属于本次校园塔台建设中的限制条件的是 ACE,这些条件是限制下来的;(2) 塔台的建造需经历以下步骤,正确的排列序号是 ②④①⑤③ ;(3) 根据评价表,我们可以发现第2组建造的塔台稳定性不足。你推测可能的原因是: ①没有采用上轻下重、上小下大的结构;②没有采用镂空/三角形结构③材料不均匀,接头不牢固;故答案为:(1)ACE(2) ②④①⑤③ (3)2、①没有采用上轻下重、上小下大的结构;②没有采用镂空/三角形结构③材料不均匀,接头不牢固31.(2025七上·钱塘期末)中国首辆火星车“祝融号”于2021年5月22日成功到达火星表面。设计火星车时要综合考虑火星表面光照弱、温度低、随时会出现尖锐砂石以及不可预估的沙尘天气等不利因素。为了帮助同学们更加深入地了解“祝融号”火星车,老师让大家自主设计制造一辆“火星车”。(1)设计制作“火星车”的步骤有:①设计方案;②实施计划;③明确问题;④改进完善;⑤发布成果;⑥检验产品。请按先后顺序将它们排序: (填序号)。(2)“祝融号”火星车比“玉兔二号”月球车设计了更大尺寸的太阳能板,是为了______。A.接受更多的太阳能B.美观漂亮C.方便控制行进时转向(3)根据下面“火星车”模型测试记录表,可以知道第 组制作的模型最好。还可以从哪些方面对“火星车”进行评价? (试举一例)。 光电转换率 保温性 抗震性 平稳性 设计图文与说明第一组 3分 2分 1分 1分 3分第二组 2分 3分 2分 3分 2分第三组 1分 1分 3分 2分 2分【答案】(1)③①②⑥④⑤(2)A(3)二;越障能力;耐久性;通讯能力等【知识点】工程方案设计【解析】【分析】(1) (1)根据工程设计的基本步骤解答即可。(2)太阳能电池板的面积越大,单位时间内接收的太阳能越多,根据设计任务的目的分析解答。(3)将各个评价项目的得分相加,得分最高的模型最好。根据车辆的使用环境和要求对评价项目进行猜想。【解答】(1)根据题意可知,设计制作“火星车”的步骤通常是:明确问题、设计方案、实施计划、检验产品、改进完善和发布成果,故正确排序为③①②⑥④⑤。(2)“祝融号”火星车比“玉兔二号”月球车设计了更大尺寸的太阳能板,主要目的是为了在火星条件下,获取并接受到更多的太阳能。故选A。(3)根据表格可知,第一组的综合评价得分为10分,第二种的综合评价得分为12分,第三组的综合评价得分为9分,则第二组制作的模型最好;根据车辆的使用环境可知,我们还可以从越障能力;耐久性;通讯能力等等角度对“火星车”进行评价。(1)设计制作“火星车”的标准步骤通常是:明确问题(③)确定需要解决的问题;设计方案(①)制定解决问题的具体方案;实施计划(②)根据方案进行实施;检验产品(⑥)测试产品效果;改进完善(④)根据测试结果进行改进;发布成果(⑤)最终完成并发布成果。故正确排序为③①②⑥④⑤。(2)“祝融号”火星车比“玉兔二号”月球车设计了更大尺寸的太阳能板,主要目的是为了在火星条件下,获取并接受到更多的太阳能,以保证火星车正常工作,而不是为了美观或控制转向。A正确,BC错误。故选A。(3)为了评估“火星车”的全方面性能,除了光电转换率、保温性、抗震性、平稳性和设计图文与说明,还可以从越障能力、耐久性、通讯能力等方面进行评价。越障能力是指火星车在复杂地形中行进和应对障碍物的能力,这对于火星探测任务非常重要;耐久性是火星车评价的重要方面之一,可测试火星车在火星苛刻环境下的长期工作能力;火星车的通讯能力是其设计和操作中的关键要素之一,因为它需要与地球上的控制中心进行数据交换和接收指令。32.(2025七上·温州期末)科学、技术与工程相互依赖,相互促进。据此回答问题。(1)科学能指导技术与工程的开展。工程师利用运动与静止是相对的原理,设计并制造了风洞。风洞实验中,将飞机固定在支架上,使高速气流流过机身,以检测飞机的性能。此时,若认为飞机是运动的,则选择的参照物是A.地面 B.气流 C.支架 D.飞机(2)技术与工程能促进科学的发展。科学家利用频闪照相机研究高速物体的运动。如图为苹果下落的频闪照片,下列图像能表示该过程中苹果运动状态变化的是A. B.C. D.【答案】(1)B(2)D【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】参照物就是在描述或研究一个物体的运动时,选来作标准的物体。关于参照物,需要注意以下几点:相对性:一个物体是运动还是静止,取决于所选择的参照物。同一物体相对于不同的参照物,其运动状态可能不同4。任意性:理论上,任何物体都可以被选作参照物。但在实际问题中,选择参照物时通常会考虑方便性和直观性8。不唯一性:描述一个物体的运动时,可以选择不同的参照物。不同的参照物可能会导致对该物体运动状态的不同描述【解答】(1)运动和静止是相对的,以谁为参照物,谁就是静止的,所以科学能指导技术与工程的开展。工程师利用运动与静止是相对的原理,设计并制造了风洞。风洞实验中,将飞机固定在支架上,使高速气流流过机身,以检测飞机的性能。此时,若认为飞机是运动的,则选择的参照物是 气流;(2) 技术与工程能促进科学的发展。科学家利用频闪照相机研究高速物体的运动。如图为苹果下落的频闪照片,下列图像能表示该过程中苹果运动状态变化的是D,因为相同的时间内,路程是越来越长了,说明速度是越来越大了;故答案为:(1)B(2)D33.(2025七上·浙江期末)如图是小宁同学的一个平板电脑,小宁学习了工程实践课后,想做一个简易的支架,可以在一定范围内调节支撑角度,平板电脑的长度是24.8cm,宽度是17.9cm,厚度是0.6cm。现有直径5mm的铁条作为材料,长度足够,其他零件自选。以下是小宁进行工程实践的部分步骤:【明确问题】简易支架的设计要求如下:①要求结构牢靠简单,便于制作;②能竖立,结构稳定;③能够调节支撑角度,操作方便。(1) 【设计方案】请根据上述设计要求,完成下列任务:小宁发现问题的途径是____(填字母)。A.收集和分析信息B.观察日常生活C.技术研究与技术试验(2)画出支撑架的设计草图,并在设计草图中标注支撑架的主要尺寸;必要时可用文字说明;(3) 【实施方案】小宁根据方案制作支架,记录了制作过程和技巧经验。【检验作品】①说明该支架是如何实现其功能的: 。②为了检测该支架是否稳定,请你提出一个检测的操作方法: 。【改进完善】……【发布成果】……【答案】(1)B(2)(3)根据设计要求和设计过程通过调整螺丝与螺母紧固后,可调节角度,实现结构的可调节性与稳定性。;在支架上放置一个与平板电脑等重的物体,模拟实际使用时的负载情况;然后将支架放置在水平桌面上,从不同方向(如前后、左右)轻轻推动支架,观察支架是否容易倾倒。若支架在推动过程中没有明显晃动或倾倒,则说明支架稳定性良好;若容易倾倒,则说明支架的稳定性有待改进。【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进【解析】【分析】1、发现问题的途径收集和分析信息:通过对大量相关资料、数据等的收集与分析,从中发现问题或潜在需求。比如在研究市场上各类平板电脑支架的销售数据和用户反馈时,发现现有支架存在的不足等问题。观察日常生活:在日常的生活场景中,留意到一些不便或可以改进的地方,从而发现问题。就像本题中小宁在使用平板电脑的过程中,发现缺少合适支架的问题,属于从日常生活的实际体验中发现需求。技术研究与技术试验:在进行技术研发、实验等过程中,发现技术难题或可以优化的环节等问题。例如在研究新型材料用于支架制作时,发现材料性能方面的问题。2、设计方案相关设计草图绘制:需要根据设计要求,将头脑中的设计想法以图形的形式直观地表达出来。要标注出关键尺寸和结构,以便于后续的制作和理解。比如本题中要根据平板电脑尺寸和支架功能要求,设计出合理的形状和尺寸,并在草图上清晰标注。结构设计原理:稳定性原理:像三角形结构具有稳定性,在设计支架底座等部分时可以利用这一原理,确保支架不易倾倒。可调节原理:通过设计可旋转、可伸缩等连接结构,实现角度等的调节功能。如使用转轴、滑槽等结构来连接不同部件,达到调节的目的。【解答】(1)小明发现问题的途径是观察日常生活;故答案为:B。(2)根据设计要求绘制草图和标注尺寸如答图所示。(3)①根据设计要求和设计过程通过调整螺丝与螺母紧固后,可调节角度,实现结构的可调节性与稳定性。②在支架上放置一个与平板电脑等重的物体,模拟实际使用时的负载情况;然后将支架放置在水平桌面上,从不同方向(如前后、左右)轻轻推动支架,观察支架是否容易倾倒。若支架在推动过程中没有明显晃动或倾倒,则说明支架稳定性良好;若容易倾倒,则说明支架的稳定性有待改进。34.(2025七上·上城期末)在学校的时光里,课桌椅是陪伴同学们成长的重要伙伴。教室内的学习椅应适应不同身高和体型的学生,让他们在学习过程中保持正确的坐姿,减少身体的疲劳感。(1)工程师基于学生对舒适度的需求设计学习椅,要考虑以下哪些因素____。A.靠背倾角 B.座位的尺寸 C.座椅的材料(2)研究表明,长时间的腿部弯曲会伤膝盖,双脚离地也会压迫腿部血管,所以最合适的坐姿是自然放松时,双脚恰好垂直触地。为了满足学生这一需求,抽样调查了220位同学的小腿加足背高度,并进行了数据处理。如果你是工程师,请结合数据谈谈你将如何设计座椅高度来满足不同同学的需求 。(3)一把有利于学生健康、能大规模生产的学习椅需要达到:易于移动;材料耐用;易于清洁等标准,请你根据实际需求再提出有关一条学习椅设计的验收标准: 。(4)根据你的实践经验,工程实践一般包括 、 、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果等过程(从①明确问题、②建立假设、③设计方案、④表达交流中选择两项填写,填序号)。【答案】(1)A;B;C(2)小腿加足背高度数据的中位数或稍小于中位数的值作为座椅高度的参考值,小腿加足背高度主要集中在30—40cm之间;座椅高度可设计为32—35cm左右,同时可设置一定的高度调节范围(如30-38cm)。(3)结构稳固:确保学生在正常使用过程中椅子不会轻易晃动或损坏,保证使用安全和椅子的使用寿命。符合人体工程学:扶手的高度、形状设计合理,能让学生在伏案书写或使用电脑时手臂自然放置,减轻肩部和手臂的疲劳等。可调节性强:除了座椅高度可调节外,靠背的高度、扶手的位置等也能进行适当调节,以适应不同身高、体型学生的多种需求。(4)①;②【知识点】工程方案设计;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】工程设计的基本步骤:明确问题,明确要解决的问题是什么;前期研究,通过各种渠道,寻找相关的信息,了解问题的来龙去脉,并制作成文本或图表;设计方案,针对要解决的问题,提出尽可能多的解决方案;方案筛选,分析每一个方案的优点和缺点,筛选出最佳方案;设计制作,根据筛选出的最佳方案,制作模型或原型;测试改进,对设计制作出的模型或原型进行测试,根据测试结果,反思并改进模型或原型;展示交流,对最终的设计方案进行展示交流。【解答】(1)A、靠背倾角:合适的靠背倾角能让学生靠坐时更舒适,减轻背部压力,是需要考虑的因素。B、选项座位的尺寸:座位尺寸包括长度、宽度等,合适的尺寸能让不同体型的学生都能舒适就坐,是重要的考虑因素。C、选项座椅的材料:材料的透气性、柔软度等会直接影响学生坐着的舒适度,也是必须考虑的因素。故答案为:ABC。(2)步骤一:分析数据:观察数据统计图可知,小腿加足背高度主要集中在30—40cm之间。步骤二:确定座椅高度设计原则:为了满足大多数学生双脚恰好垂直触地的需求,座椅高度应该略低于大多数学生的小腿加足背高度。可以考虑取小腿加足背高度数据的中位数或稍小于中位数的值作为座椅高度的参考值。根据图中数据,中位数大约在35cm左右,所以座椅高度可设计为32—35cm左右,同时可设置一定的高度调节范围(如30—38cm),以便能更好地适应不同学生的需求。(3)根据实际需求再提出一条学习椅设计的验收标准。结构稳固:确保学生在正常使用过程中椅子不会轻易晃动或损坏,保证使用安全和椅子的使用寿命。符合人体工程学:例如扶手的高度、形状设计合理,能让学生在伏案书写或使用电脑时手臂自然放置,减轻肩部和手臂的疲劳等。可调节性强:除了座椅高度可调节外,靠背的高度、扶手的位置等也能进行适当调节,以适应不同身高、体型学生的多种需求。(4)工程实践的主要流程:明确问题:这是工程实践的起始点,需要清晰地界定要解决的问题是什么,包括问题的背景、涉及的相关因素、预期达到的目标等。例如在设计一款新型的学生座椅时,要明确是为了解决学生长时间就坐的舒适性问题等。建立假设:在明确问题后,需要通过建立各种假设来对问题进行分析和设计解决方案。实施计划:按照预先制定的计划和设计方案进行具体的制作和实施。检验作品:对制作完成的作品进行测试和检验,看是否达到预期的性能指标和功能要求。改进完善:根据检验过程中发现的问题和不足之处进行改进和优化。发布成果:将最终完成且经过检验和完善的成果进行发布,可以是产品的发布、技术报告的发布等。故答案为:①②。35.(2025九上·德清期末) 科技进步促进材料的发展,材料的发展不断改善我们的生活。(1) 牙刷的使用可以追溯到远古时代,近代制作牙刷丝的材质从曾经的马鬃、猪鬃变为尼龙(一种合成纤维),制作牙刷柄的材质由骨棒、木棒发展为聚丙烯塑料,再转变为在自然界中易降解的聚乳酸塑料。马鬃、尼龙中,灼烧后有烧焦羽毛气味的是 。(2)聚乳酸塑料属于____。A.天然材料 B.有机合成材料C.无机合成材料 D.新型金属材料(3) 铝制易拉罐主要由铝合金制成,除铝外,还含有锌、铜、硅等。①合金中各元素的配比不同会导致性能有差异。根据实际需求,罐盖硬度应大于罐体硬度。结合图分析,生产易拉罐时,罐盖中铜元素的含量应 (选填“大于”“小于”或“等于”)罐体中铜元素的含量。②请用化学方法证明:罐体的金属材料是铝合金而不是纯铝(提供药品:已打磨的罐体金属小碎片和稀盐酸,其他仪器自选)。你的方案及预期现象是 。【答案】(1)马鬃(2)B(3)大于;将已打磨的罐体金属小碎片放于试管中,加入足量稀盐酸使之充分反应,最终在试管底部有固体物质残留.【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点【解析】【分析】根据物质的成分及其检验方法、根据塑料的性质来分析;【解答】(1)马鬃的主要成分是蛋白质,蛋白质灼烧后有烧焦羽毛的气味;而尼龙是一种合成纤维,灼烧时没有烧焦羽毛气味,所以灼烧后有烧焦羽毛气味的是马鬃。(2)聚乳酸塑料是通过人工合成的有机高分子材料,属于有机合成材料,故答案选 B。(3)①从图中可以看出,铜元素含量越高,合金的硬度越大。因为罐盖硬度应大于罐体硬度,所以罐盖中铜元素的含量应大于罐体中铜元素的含量。②铝合金中除了铝还含有其他金属,如锌等,而纯铝只含有铝一种金属。将已打磨的罐体金属小碎片放于试管中,加入足量稀盐酸使之充分反应,由于铝合金中含有其他金属,这些金属可能不与稀盐酸反应或反应后生成不溶于酸的物质,所以最终在试管底部会有固体物质残留;而纯铝与稀盐酸反应后不会有固体残留,通过这个实验可以证明罐体的金属材料是铝合金而不是纯铝。36.(2024七上·浙江期中) 小龙想利用家中的生活用品自制一个测量液体体积的工具。如图甲所示,他分别选择了平底玻璃杯和塑料瓶作为材料,经过测量发现,玻璃杯最多可以装 200mL水,塑料瓶最多可以装350mL水。请结合题目信息,评价用玻璃杯和塑料瓶制作的测量工具。(1)你认为用哪种材料制作的测量工具更好 请说明理由。 。(2)使用塑料瓶制成的工具时(如图乙所示),当待测液体体积在 (填“A”或“B”)区域范围内,测量结果较精确。(3)请简要叙述如何给玻璃杯标上分度值为10mL的刻度线: 。【答案】(1)玻璃杯,刻度线分布均匀(或塑料瓶,量程更大)(2)A(3)用刻度尺测出玻璃杯的高度,将其20 等分,在每一等分处画上刻度线并标上刻度值(或用量筒量取10mL水,倒入玻璃杯,在液面位置画上刻度线标上刻度值“10mL”;再量取 10mL 水倒入玻璃杯,画上刻度线标上刻度值“20mL”,以此类推)【知识点】科学探究的基本环节;认识技术与工程【解析】【分析】用刻度尺测出玻璃杯的高度,将其20等分,在每一等分处画上刻度线标上刻度值;用量筒量取10mL水,倒入玻璃杯,在液面位置画上刻度线标上刻度值“10mL”。再量取10mL水倒入玻璃杯,画上刻度线标上刻度值“20mL”,以此类推。【解答】使用量筒测量液体的体积时,首先要看清它的测量范围和最小刻度。测量前,量筒必须放在水平桌面上。大多数液体在静止时,液面在量筒内呈凹 形。读数时,视线要与凹形液面中央最低处相切,玻璃杯上下粗细相同,刻度线分布均匀,测量工具更好;故:(1)玻璃杯。玻璃杯上下粗细相同,刻度线分布均匀;(2)A区较细,较小的体积变化可以使读数变化更加明显,所以测量结果比较精确;(3)玻璃杯最多可以装200mL水,20等分,每一等分为10mL。37.(2024七上·浙江期中)榫卯结构是在两个木构件上采用的一种凹凸结合的连接方式。参观古建筑后,小红对榫卯结构非常感兴趣,打算制作一套榫卯结构的家用桌凳。回答第5~7小题:(1)要为制作一张如图所示的家用木桌,桌腿的高度应是 ( )A.8cm B.8 dm C.8m D.8km(2)为得到圆柱形桌腿的直径,如图所示,该桌腿的直径是 ( )A.5.20cm B.5.24 cm C.5.22 cm D.5.23cm(3)利用榫卯结构制作的配套板凳如图所示,则横档的结构是 ( )A. B.C. D.【答案】(1)B(2)C(3)A【知识点】工程方案设计;工程的实施【解析】【分析】(1)家用桌凳一般高度为80cm。(2)为了减小误差通常进行多次测量求平均值,在数据处理时通常是先将错误数据删除,然后求平均值并保留到分度值的下一位。(3)根据图中凳面和凳脚结构连接进行分析。【解答】(1)A、8厘米太短,相当于一个学生用三角板的长度,故A不符合题意。B、桌凳的高度大约是0.8m,故B符合题意。C、8米比两层楼还要高,故C不符合题意。D、8千米太长,故D不符合题意。故答案为:B。(2) 为减小长度测量的误差,通常采用的方法是多次测量求平均值并保留到分度值的下一位,故圆柱形桌腿的直径是。故C符合题意,ABD不符合题意。故答案为:C。(3)根据图中凳面和凳脚的结构,发挥空间想像能力,横档需要与凳面和凳脚互相卡住的结构,故A正确,BCD错误。故答案为:A。38.(2024·临平月考)阅读材料,回答问题。要举行校园运动会了,学校想在操场建造一个塔台。要求塔台高1.5m.带有护栏的台面不小于1m,方便体育老师站在塔台上指挥队员训练,且成本不超过5000元.学校发布了征集令,以竞标的形式确定建塔资格。同学们纷纷报名。(1)下列属于本次校园塔台建设中的限制条件的是____(填字母,多选)。A.塔台高度 B.塔台形状 C.站立面积 D.建造材料E.建造成本(2)塔台的建造需经历以下步骤,正确的排列序号是①制作一个模型 ②明确要解决的问题 ③实施建设 ④进行设计 ⑤测试模型,评估改进(3)有三组同学率先展示了塔台模型,以下是学校对三个小组制作的塔台模型的评价表。组别 塔高 顶端承重 抗风能力 抗震能力 材料成本第1组 1.35米 ★★ ★★★ ★★★ 4500元第2组 1.3米 ★★ ★ ★ 4100元第3组 1.5米 ★★★ ★★★ ★★★ 4150元根据评价表,我们可以发现第 组建造的塔台稳定性不足。你推测可能的原因是什么 。【答案】(1)A(2)②④①⑤③(3)2;①没有采用上轻下重、上小下大的结构;②没有采用镂空结构【知识点】工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进【解析】【分析】在设计塔台时,会考虑的因素有:材料的实用性,安全性,成本,人员分工,设计对环境的影响,抗风抗震能力等,这些因素都要考虑。完成一项工程要经历重要的工作阶段,包括明确一个要解决的问题;在限制条件下进行设计;制作一个模型;测试这个模型,评估并改进;再重新设计建立模型,再测试,再改进完善。循环往复,直到设计达到各种限制条件的要求,才开始实施建设。【解答】(1)根据材料信息可知,塔台要求高1.5米,带有护栏的台面不小于1平方米,方便体育老师站在塔台上指挥队员训练,且成本不超过5000元。因此,属于本次校园塔台建设中的限制条件的是A塔台高度、C占地面积、E建造成本。(2)建造一座塔台,应该经历的步骤包括:明确一个要解决的问题,在限制条件下进行设计,制作一个模型(画或写解决方案),测试这个模型,评估并改进,实施建设。因此,下列建造塔台的步骤按照先后顺序排列,正确的排列序号是:②④①⑤③。(3)根据评价表中数据信息,我们可以发现第2组建造的塔台稳定性存在不足,可能的原因包括没有采用上轻下重、上小下大的结构,导致其抗震能力较弱;没有采用镂空结构,导致其抗风能力较弱。39. 小嘉发现用家里的手动榨汁机榨果汁时特别费劲,于是他准备在原有榨汁机的基础上,自己设计一个电动榨汁装置。据此,请回答下列问题:(1) 小嘉搜集了大量信息并进行了分析,提出了以下设计要求:其中与人机关系要实现的高效、健康、舒适与安全目标相关的有____。(多选,填字母)A.榨汁机拆装方便,便于清洗。B.水果放入后,不需要手扶即可完成电动榨汁的操作。C.榨汁过程安全可靠。D.能够榨多种水果的果汁。E.榨汁过程中发出噪声较小。(2) 如图所示为他设计的电动榨汁下压结构示意图。下列结构中,可能实现反复挤压水果进行榨汁功能的是 。【答案】(1)A;B;C;E(2)乙【知识点】工程方案设计;工程的测试与改进【解析】【分析】发现问题的来源有三个途径:观察日常生活,日常生活是我们存在的背景和基础,它往往蕴藏着丰富的问题资源,同时也离我们最近;收集和分析信息,我们通过对文献信息、网络信息、媒体信息的收集、检索和分析,往往可以发现一些有价值的问题;技术研究与技术试验,技术研究、技术试验是重要的技术活动,也是发现问题的途径与方法。【解答】小明通过网络等途径收集了大量信息并进行了分析,其中与人机关系要实现的目标相关的有:榨汁机拆装方便,便于清洗;水果放入后,不需要手扶即可完成电动榨汁的操作;榨汁过程安全可靠;榨汁过程噪音小;故选ABCE;(2)要实现榨汁功能,可能实现反复挤压水果进行榨汁功能的是乙。故答案为:(1)ABCE;(2)乙。1 / 1浙教版(2025)七下科学第五单元制造技术与工程拔高培优试卷一、选择题(每小题2分,共40分)1.(2025七上·钱塘期末)如图所示为木料抗弯强度实验。木料在悬挂重物后向下弯曲,测得木料M的下弯距离为5mm,木料N的下弯距离为8mm。从结构稳固角度考虑,下列板凳设计方案中,合理的是( )A.木料M制作 B.木料M制作C.木料N制作 D.木料N制作2.(2025七上·椒江期末)某学习小组在设计制作走马灯的活动中,下列做法错误的是A.选择叶轮材料应考虑轻薄、易被推动的B.走马灯工作时,以轮轴为参照物,剪纸是静止的C.点燃的蜡烛应放在合适的位置才能让走马灯转动D.为了让走马灯顺利转动,除顶部叶轮外,应把其它部分做成密封的3.(2025七上·宁波期末)小科在老师的带领下自制了一把“午休椅”。在检验后,小科针对同学们提出的优化建议进行调整,该过程属于工程实践中的 ( )A.明确问题 B.设计方案 C.检验作品 D.改进完善4.(2025七上·苍南期末)小明给班级制作一个花盆架,经历的环节有:①设计方案②明确要求③检验作品④制作原型⑤改进完善。从工程实践的角度看,合理的顺序是A.①②④③⑤ B.②①④③⑤ C.②④①③⑤ D.②①③④⑤5.(2025七上·海宁期末)科学的核心是发现,技术的核心是发明,工程的核心是制造。据此分析,风力发电研究过程中的问题,属于科学发现的是A.风是如何形成的 B.风能如何转化为电能C.如何建造风力发电站 D.如何将风电并入电网6.(2025七上·海宁期末)技术与人类生活和文明进程息息相关,且在人类文明进步中不断得到发展。下列是几种文字记录和处理技术,经历的发展顺序是A.①③②④ B.①③④② C.③④①② D.①②③④7.(2025七上·黄岩期末)在制作三球运动演示模型时,需要根据工程实践的一般流程进行,下列关于工程实践流程补充正确的是A.①设计方案②实施计划③改进完善④检验作品B.①实施计划②设计方案③检验作品④改进完善C.①设计方案②实施计划③检验作品④改进完善D.①设计方案②检验作品③实施计划④改进完善8.(2025七上·黄岩期末)日常生活中,老年人最容易发生从椅子上要站起来的瞬间猛地一头栽倒的事故,为解决这个问题,设计师对图甲椅子的扶手前端和底腿前端进行改进,以下改进方案最合理的是A. B. C. D.9.(2023·宁波模拟)“宋有脊瓷、元有青花”。如图是小宁在拓展课中学习陶瓷制作,下列制作过程中属于化学变化的是( )A.成型 B.干燥 C.烧结 D.冷却10.(2025七上·乐清期末)小乐同学倒了一杯热水。下列选项从科学、技术、工程和社会等方面提出了问题,其中属于工程问题的是( )A.这杯热水为什么会变凉 B.怎样才能让水不易变凉 C.中国人为什么喜欢喝热水 D.如何制造一个让水不易变凉的装置 11.(2025七上·海曙期末)科学家、工程师有不同的职责,下列与科学家对应的问题和成果正确的是 ( )①风是如何形成的 a内窥镜②如何制造风力产品 b风力发电机③光是如何传播的 . c风是由地表受热不均等因素引起的④如何利用光的传播规律 d光的反射规律A.①④ 和 ca B.①③ 和 cdC.②③ 和 bd D.②④ 和 ba12.(2025七上·浙江期末)同学们课间遐想说要在地球上做四大工程,你认为理论上正确的是A.工程一:将本初子午线标记为东西半球分界线B.工程二:沿赤道给地球做一条金腰带,腰带长约8万千米C.工程三:从地球一端经地心到另一端打个笔直的隧道,隧道长约4万千米D.工程四:在地球上建一座四面朝南的宫殿,宫殿建在北极点上13. 关于我国古代的活字印刷术和造纸术,下列说法中正确的是 ( )A.两者都属于科学成果B.两者都属于技术成果C.活字印刷术属于科学成果,造纸术属于技术成果D.活字印刷术属于技术成果,造纸术属于科学成果14.(2024七上·丽水期末)小明想制作一个能摆放在桌面上,并且可以在水平方向进行转动的相框。从设计的一般过程看,在确定了设计要求之后,接下来应该做的是( )A.对市场上的相框做一些调查、了解B.对相框的设计方案进行筛选C.构思相框的形状并用草图呈现D.对相框的稳定性进行试验15. 如图所示为一个装液体洗涤剂的瓶子,其瓶口有一个带有缺口的小圆筒从中间伸出,小圆筒与瓶子外口之间有一个与内部相通的窄缝。瓶盖内部中间也有一个圆筒从中间伸出(如图甲所示)。使用时,将洗涤剂倒入瓶盖的圆筒中,然后再倒入洗衣机内。瓶盖盖回时,其内部的圆筒伸进瓶口里面(如图乙所示)。下列选项中,不属于上述设计的优点的是 ( )A.洗涤剂倒出后,不容易从瓶口流到瓶的外壁上B.将洗涤剂倒入瓶盖后,更容易控制洗涤剂的用量C.瓶盖套在瓶口上时,其内部残留的洗涤剂不会流到瓶的外壁上D.瓶盖旋在瓶口上后,洗涤剂能与空气更好地隔绝,不容易变质16. 现在很多城市的路面都用水泥砖铺设,但我们也常常看到很多水泥砖没用多久就出现开裂的情况。除了路面缺乏维护、保养之外,还有一个很重要的原因是水泥砖的质量差。从水泥砖的制造这一工程分析,下列原因中,可能的是( )A.对水泥砖的强度要求低 B.严格按设计标准制造C.采用电脑绘制图纸 D.对产品进行严格的检验17. 小程发现课本、试卷等资料较多,但课桌空间有限,于是他设计了一种木质桌边收纳架。下列分析中,不正确的是 ( )A.小程通过问卷调查同学们的需求后,即可进行方案设计B.小程发现工程问题的途径之一是观察日常生活C.小程在加工制作收纳架前,需要先绘制技术图样D.收纳架生产出来投放市场后销量一直不高,可能是定价太高18. 液体温度计是利用液体的热胀冷缩特性制成的。如果你是一个工程师,那么你在设计液体温度计的方案时,不会去思考的问题是( )A.如何将液体的体积变化转化为液面位置的移动B.如何精确地测量液体温度计里液体的体积大小C.如何将温度变化时液面位置微小的变化放大D.液体温度计里的测温液应选用什么液体19. 小明想制作一个摆放在桌面上,并且可以在水平方向进行旋转的相框。从工程设计的一般过程看,在确定了设计要求之后,接下来应该做的是 ( )A.对市场上的相框进行一些调查 B.对相框的设计方案进行筛选C.构思相框的形状并用草图呈现 D.对相框的稳定性进行试验20. 关于工程设计的过程,下列内容中不需要在明确问题环节完成的是 ( )A.论证工程的价值 B.了解工程的需求C.提出工程的要求 D.提出产品的改进方案二、填空题(每空1分,共12分)21.(2025七上·乐清期末)工程实践的一般过程包括:下面是一把学生椅的研发流程。(1)研发团队进行多次讨论、交流后,绘制了学生椅的草图(如图甲)。这个过程属于工程实践中的 。(2)在设计办公椅合适的高度(h)范围时,他需要测量人体(如图乙)哪一部分长度____。A.站立身高 B.站立臂展 C.坐姿膝高22.相传鲁班是我国古代著名的工匠。有一回,鲁班在着急上山砍树的时候,不小心被小草划破了手。经过仔细观察,他发现这个小草的叶子边上有许多小齿,受此启发,鲁班发明了锯子(如图5.1-3所示)。鲁班应该被称为 (填“科学家”或“工程师”),理由是 。23. 某工程实践小组要设计一个“雨伞柜”用于存放雨伞,小嘉设计了如图所示的方案,小科对该方案进行了评价。请你补充完整小科的评价,在横线处填上相应的内容。草图画得比较工整,文字说明比较完整;设计了 ,方便雨水的收集;考虑到长柄伞和折叠伞的不同规格,设计了隔板,有利于分类存放;采用了无门的结构,有利于 ;但是图上没有 ,无法知道柜子的大小。24.如图甲所示为小明的课桌,小明发现课桌上经常要放满书,水杯很容易被碰倒。为了节省空间,小明准备设计并制作一个桌边水杯架。如图乙所示为小明的水杯,经过测量,水杯的直径为70 mm,书桌的高度为800 mm,其边缘厚度为 20 mm。设计要求如下:①在不破坏桌面的情况下,水杯架与桌面相连,紧固后连接可靠;②水杯在水杯架上取放方便,且不易翻倒;③水杯架不使用时可以收纳到桌面下;④水杯架的主要材料为钢板,辅助材料自选。(1)小明在设计该水杯架时不需要考虑的因素是____(填字母,下同)。A.装满水的水杯的质量B.课桌的高度C.课桌的边缘厚度(2)在设计过程中,下列做法合理的是____。A.小明在方案筛选前需先绘制图样B.设计水杯架时需要考虑水杯的大小和环境等因素C.可以通过在水杯架上悬挂 20 kg的重物来检验其承重能力25.材料的发展经历了石器、陶器、 、 、合成材料、 等几个阶段。三、实验探究题(每空1分画图2分,共13分)26. 为节省空间,小嘉决定设计制作一款肥皂盒,既能放置肥皂,又能连在水龙头上。请完成以下任务:(1) 小嘉提出了下列设计要求,其中不合理的是 。(填字母,下同)A. 肥皂盒可以放置任意尺寸的肥皂B. 肥皂盒安装方便,取用肥皂便捷C. 肥皂盒在水龙头上的高低可调D. 肥皂盒要有足够的强度E. 肥皂盒安装在水龙头上后可水平面内旋转(2) 小嘉设计的3种肥皂盒方案,从加工、取用方便等角度考虑,最合理的是____ 。A. B. C.(3) 要把设计制作的肥皂盒(图中未准确画出)安装到水龙头上,合理常规的安装方位是____。A. B. C.27. 小嘉发现浴室里的洗浴用品摆放得比较杂乱,于是他想设计一款挂在浴室玻璃墙内侧的置物架,用于收纳洗浴用品,浴室玻璃墙的尺寸为 600mm×2000mm。请完成以下任务:(1) 小嘉发现明确问题之后,开始进入制定设计方案环节,下列活动中,不属于该环节的是____。(填字母)A.上网搜集置物架相关信息 B.分析影响设计的主要因素C.用草图形式呈现构思的方案 D.根据设计图样,制作模型(2) 小嘉为洗浴用品置物架提出了以下设计要求:①能放置4瓶如图乙所示的洗浴用品,便于沥水。②不对浴室玻璃墙进行加工,悬挂于浴室玻璃墙顶端,离地高度 1300 mm。③洗浴用品不易掉落。④结构简单,牢固可靠。⑤材料自选。请你根据以上要求设计一个置物架,画出设计草图,标注主要尺寸,必要时可用文字补充说明。(3)下列有关洗浴用品置物架的试验,不合理的是____。(填字母)A.B.C.28. 小嘉想用学校工程实践室的工具、设备、材料(木条),一周之内设计并制作亮度可调的学习用台灯,要求其他材料的成本不超过50元。据此,请完成下列问题:(1) 在收集信息阶段,以下信息不必收集的是____。(填字母)A.台灯的主要组成部分 B.灯管(灯泡)的形状、大小C.各种开关的价格及其连接方法 D.旋钮式开关的工作原理(2) 对于“学习用台灯”的分析,下列说法中不正确的是____。(多选,填字母)A.需要综合考虑各部分之间的联系,以达成“学习用”这个目标B.学习用的台灯,还须增加笔筒、时钟、语音控制等功能C.需要考虑不同用户的使用要求,不需要考虑使用场所D.需要考虑安全、健康、舒适、高效,不必考虑信息的交互29. 小嘉发现家里的衣架重叠堆放在一起(如图),使用时不易分开,决定设计制作一个能整齐收纳衣架的支架。请你帮助小嘉完成该支架的设计,设计要求如下:①能将衣架悬挂起来,且不缠绕在一起;②拿取衣架方便,结构简单;③能直接固定在砖墙上,牢固可靠;④至少能挂20个衣架;⑤所占空间小。请根据描述和设计要求,完成以下任务:(1) 制定设计方案时,下列信息中需要收集的是____。(多选,填字母)A.衣架的尺寸 B.衣架的材质 C.衣架的重量D.支架的材料 E.墙上的可用空间(2) 绘制设计方案草图,标注合理尺寸,并用文字写出必要的说明。(3) 小嘉将支架安装在墙上后,准备对支架进行试验,下列试验方案中,合理的是____。(多选,填字母)A.摇晃支架,观察支架结构是否稳定B.在支架上挂取衣架,观察相邻衣架是否缠绕C.用力将支架向外拉出,观察支架与墙壁连接是否牢固D.将20个衣架挂在支架上,观察支架是否能承载四、综合题(每空1分,画图和方案设计2分,共37分)30.(2025七下·浦江月考)阅读材料,回答问题。要举行校园春季运动会了,学校想在操场建造一个塔台。要求塔台高1.5m,带有护栏的台面不小于1m,方便体育老师站在塔台上指挥队员训练,且成本不超过5000元。学校发布了征集令,以竞标的形式确定建塔资格。同学们纷纷报名。(1)下列属于本次校园塔台建设中的限制条件的是____(填字母,多选)。A.塔台高度 B.塔台形状 C.站立面积 D.建造材料E.建造成本(2)塔台的建造需经历以下步骤,正确的排列序号是 。①制作一个模型 ②明确要解决的问题 ③实施建设 ④进行设计 ⑤测试模型,评估改进(3)有三组同学率先展示了塔台模型,以下是学校对三个小组制作的塔台模型的评价表。组别 塔高 顶端承重 抗风能力 抗震能力 材料成本第1组 1.35米 ★★ ★★★ ★★★ 4500元第2组 1.3米 ★★ ★ ★ 4100元第3组 1.5米 ★★★ ★★★ ★★★ 4150元根据评价表,我们可以发现第 组建造的塔台稳定性不足。你推测可能的原因是 。31.(2025七上·钱塘期末)中国首辆火星车“祝融号”于2021年5月22日成功到达火星表面。设计火星车时要综合考虑火星表面光照弱、温度低、随时会出现尖锐砂石以及不可预估的沙尘天气等不利因素。为了帮助同学们更加深入地了解“祝融号”火星车,老师让大家自主设计制造一辆“火星车”。(1)设计制作“火星车”的步骤有:①设计方案;②实施计划;③明确问题;④改进完善;⑤发布成果;⑥检验产品。请按先后顺序将它们排序: (填序号)。(2)“祝融号”火星车比“玉兔二号”月球车设计了更大尺寸的太阳能板,是为了______。A.接受更多的太阳能B.美观漂亮C.方便控制行进时转向(3)根据下面“火星车”模型测试记录表,可以知道第 组制作的模型最好。还可以从哪些方面对“火星车”进行评价? (试举一例)。 光电转换率 保温性 抗震性 平稳性 设计图文与说明第一组 3分 2分 1分 1分 3分第二组 2分 3分 2分 3分 2分第三组 1分 1分 3分 2分 2分32.(2025七上·温州期末)科学、技术与工程相互依赖,相互促进。据此回答问题。(1)科学能指导技术与工程的开展。工程师利用运动与静止是相对的原理,设计并制造了风洞。风洞实验中,将飞机固定在支架上,使高速气流流过机身,以检测飞机的性能。此时,若认为飞机是运动的,则选择的参照物是A.地面 B.气流 C.支架 D.飞机(2)技术与工程能促进科学的发展。科学家利用频闪照相机研究高速物体的运动。如图为苹果下落的频闪照片,下列图像能表示该过程中苹果运动状态变化的是A. B.C. D.33.(2025七上·浙江期末)如图是小宁同学的一个平板电脑,小宁学习了工程实践课后,想做一个简易的支架,可以在一定范围内调节支撑角度,平板电脑的长度是24.8cm,宽度是17.9cm,厚度是0.6cm。现有直径5mm的铁条作为材料,长度足够,其他零件自选。以下是小宁进行工程实践的部分步骤:【明确问题】简易支架的设计要求如下:①要求结构牢靠简单,便于制作;②能竖立,结构稳定;③能够调节支撑角度,操作方便。(1) 【设计方案】请根据上述设计要求,完成下列任务:小宁发现问题的途径是____(填字母)。A.收集和分析信息B.观察日常生活C.技术研究与技术试验(2)画出支撑架的设计草图,并在设计草图中标注支撑架的主要尺寸;必要时可用文字说明;(3) 【实施方案】小宁根据方案制作支架,记录了制作过程和技巧经验。【检验作品】①说明该支架是如何实现其功能的: 。②为了检测该支架是否稳定,请你提出一个检测的操作方法: 。【改进完善】……【发布成果】……34.(2025七上·上城期末)在学校的时光里,课桌椅是陪伴同学们成长的重要伙伴。教室内的学习椅应适应不同身高和体型的学生,让他们在学习过程中保持正确的坐姿,减少身体的疲劳感。(1)工程师基于学生对舒适度的需求设计学习椅,要考虑以下哪些因素____。A.靠背倾角 B.座位的尺寸 C.座椅的材料(2)研究表明,长时间的腿部弯曲会伤膝盖,双脚离地也会压迫腿部血管,所以最合适的坐姿是自然放松时,双脚恰好垂直触地。为了满足学生这一需求,抽样调查了220位同学的小腿加足背高度,并进行了数据处理。如果你是工程师,请结合数据谈谈你将如何设计座椅高度来满足不同同学的需求 。(3)一把有利于学生健康、能大规模生产的学习椅需要达到:易于移动;材料耐用;易于清洁等标准,请你根据实际需求再提出有关一条学习椅设计的验收标准: 。(4)根据你的实践经验,工程实践一般包括 、 、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果等过程(从①明确问题、②建立假设、③设计方案、④表达交流中选择两项填写,填序号)。35.(2025九上·德清期末) 科技进步促进材料的发展,材料的发展不断改善我们的生活。(1) 牙刷的使用可以追溯到远古时代,近代制作牙刷丝的材质从曾经的马鬃、猪鬃变为尼龙(一种合成纤维),制作牙刷柄的材质由骨棒、木棒发展为聚丙烯塑料,再转变为在自然界中易降解的聚乳酸塑料。马鬃、尼龙中,灼烧后有烧焦羽毛气味的是 。(2)聚乳酸塑料属于____。A.天然材料 B.有机合成材料C.无机合成材料 D.新型金属材料(3) 铝制易拉罐主要由铝合金制成,除铝外,还含有锌、铜、硅等。①合金中各元素的配比不同会导致性能有差异。根据实际需求,罐盖硬度应大于罐体硬度。结合图分析,生产易拉罐时,罐盖中铜元素的含量应 (选填“大于”“小于”或“等于”)罐体中铜元素的含量。②请用化学方法证明:罐体的金属材料是铝合金而不是纯铝(提供药品:已打磨的罐体金属小碎片和稀盐酸,其他仪器自选)。你的方案及预期现象是 。36.(2024七上·浙江期中) 小龙想利用家中的生活用品自制一个测量液体体积的工具。如图甲所示,他分别选择了平底玻璃杯和塑料瓶作为材料,经过测量发现,玻璃杯最多可以装 200mL水,塑料瓶最多可以装350mL水。请结合题目信息,评价用玻璃杯和塑料瓶制作的测量工具。(1)你认为用哪种材料制作的测量工具更好 请说明理由。 。(2)使用塑料瓶制成的工具时(如图乙所示),当待测液体体积在 (填“A”或“B”)区域范围内,测量结果较精确。(3)请简要叙述如何给玻璃杯标上分度值为10mL的刻度线: 。37.(2024七上·浙江期中)榫卯结构是在两个木构件上采用的一种凹凸结合的连接方式。参观古建筑后,小红对榫卯结构非常感兴趣,打算制作一套榫卯结构的家用桌凳。回答第5~7小题:(1)要为制作一张如图所示的家用木桌,桌腿的高度应是 ( )A.8cm B.8 dm C.8m D.8km(2)为得到圆柱形桌腿的直径,如图所示,该桌腿的直径是 ( )A.5.20cm B.5.24 cm C.5.22 cm D.5.23cm(3)利用榫卯结构制作的配套板凳如图所示,则横档的结构是 ( )A. B.C. D.38.(2024·临平月考)阅读材料,回答问题。要举行校园运动会了,学校想在操场建造一个塔台。要求塔台高1.5m.带有护栏的台面不小于1m,方便体育老师站在塔台上指挥队员训练,且成本不超过5000元.学校发布了征集令,以竞标的形式确定建塔资格。同学们纷纷报名。(1)下列属于本次校园塔台建设中的限制条件的是____(填字母,多选)。A.塔台高度 B.塔台形状 C.站立面积 D.建造材料E.建造成本(2)塔台的建造需经历以下步骤,正确的排列序号是①制作一个模型 ②明确要解决的问题 ③实施建设 ④进行设计 ⑤测试模型,评估改进(3)有三组同学率先展示了塔台模型,以下是学校对三个小组制作的塔台模型的评价表。组别 塔高 顶端承重 抗风能力 抗震能力 材料成本第1组 1.35米 ★★ ★★★ ★★★ 4500元第2组 1.3米 ★★ ★ ★ 4100元第3组 1.5米 ★★★ ★★★ ★★★ 4150元根据评价表,我们可以发现第 组建造的塔台稳定性不足。你推测可能的原因是什么 。39. 小嘉发现用家里的手动榨汁机榨果汁时特别费劲,于是他准备在原有榨汁机的基础上,自己设计一个电动榨汁装置。据此,请回答下列问题:(1) 小嘉搜集了大量信息并进行了分析,提出了以下设计要求:其中与人机关系要实现的高效、健康、舒适与安全目标相关的有____。(多选,填字母)A.榨汁机拆装方便,便于清洗。B.水果放入后,不需要手扶即可完成电动榨汁的操作。C.榨汁过程安全可靠。D.能够榨多种水果的果汁。E.榨汁过程中发出噪声较小。(2) 如图所示为他设计的电动榨汁下压结构示意图。下列结构中,可能实现反复挤压水果进行榨汁功能的是 。答案解析部分1.【答案】B【知识点】工程方案设计【解析】【分析】一个结构的稳定性,与材料的抗弯性能有关,还与设计的结构紧密相关,据此分析判断即可。【解答】CD.根据题意可知,木料M的抗弯强度大于木料N,所以选择木料M来保证结构的稳固性,故C、D不符合题意;AB.B选项中板凳中下面木块对两侧有支撑,稳定性会更好,故A不符合题意,B符合题意。故选B。2.【答案】D【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计【解析】【分析】走马灯的正中央是一根立轴,立轴上部横向装置叶轮,叶轮下面有铁丝固定着纸人、纸马等图案的剪纸。底部立轴旁安装蜡烛,蜡烛点燃后,产生的热气上升促使叶轮转动,带着立轴转动,立轴上连接的纸人、纸马等也一并动起来,影子投射在四面的灯壁上,看起来就像兵马互相追逐。【解答】A、走马灯是利用热空气上升产生的推力使叶轮转动,选择轻薄、易被推动的叶轮材料,更有利于热气流推动叶轮,使走马灯转动得更顺畅,该做法正确。B、走马灯工作时,剪纸固定在轮轴上,以轮轴为参照物,剪纸相对于轮轴的位置没有发生变化,所以剪纸是静止的,该做法正确。C、蜡烛燃烧产生的热量使空气受热膨胀变轻而上升,形成上升的热气流来推动叶轮转动,因此蜡烛要放在合适的位置,才能使产生的热气流有效地推动叶轮,让走马灯转动,该做法正确。D、走马灯需要空气流通来形成热对流,从而推动叶轮转动,如果除顶部叶轮外其他部分都做成密封的,空气无法正常流通,热对流难以形成,不利于走马灯顺利转动,该做法错误。故答案为:D。3.【答案】D【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】科学探究的主要环节有:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证解释、评估、交流与合作。【解答】在检验后,小科针对同学们提出的优化建议进行调整,该过程属于工程实践中的改进完善,故D符合题意,ABC不符合题意。故答案为:D。4.【答案】B【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】从工程实践的角度来看,其核心在于运用科学原理和技术手段,有计划、有步骤地将理论转化为实际产品或解决方案,以满足特定的需求。它涉及多个相互关联的环节,强调系统性、逻辑性和实践性,注重从问题的提出到最终解决方案的实施与优化的全过程。【解答】从工程实践的角度来看,小明给班级制作一个花盆架,合理的环节顺序应该是:②明确要求:这是工程实践的第一步,需要先与班级同学或老师沟通,明确花盆架的尺寸、样式、承载能力、使用环境等具体要求和期望,以便为后续的设计提供依据。①设计方案:在明确要求后,根据所掌握的信息和知识,进行花盆架的设计,包括绘制草图、确定材料、计算结构强度等,形成一个详细的制作方案。④制作原型:按照设计方案,准备好所需的材料和工具,开始制作花盆架的原型。在制作过程中,要严格按照设计要求和工艺标准进行操作,确保花盆架的质量和性能。③检验作品:制作完成后,对花盆架进行全面的检验,检查其是否符合最初的设计要求,如尺寸是否准确、结构是否稳固、外观是否美观等,同时测试其在实际使用中的性能,如承载能力等。⑤改进完善:根据检验结果,对花盆架存在的问题和不足之处进行分析和总结,提出改进措施并进行完善,使花盆架更加完美,满足班级的使用需求。故答案为:B。5.【答案】A【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】科学是人们通过观察和实验研究自然现象、发现自然规律的活动。【解答】风是如何形成的属于科学发现,是科学家研究的问题,而风能如何转化为电能、如何建造风力发电站和如何将风电并入电网属于工程师研究的范畴。故答案为:A。6.【答案】D【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】计算机等电子设备的发展对于文字记录的和处理方式的影响很大,文字记录的和处理方式越来越便捷。【解答】最早的文字记录是通过用笔手写文稿进行记录的,之后演变为使用打字机打印,再之后可使用计算机输入并编辑文稿,再到现在可以用语音识别系统输入并编辑文稿。故答案为:D。7.【答案】C【知识点】工程方案设计;认识技术与工程【解析】【分析】工程实践的流程:明确问题:这是工程实践的起始步骤。在制作三球运动演示模型时,需要先确定要解决什么问题,比如模型要展示哪些天体运动、达到怎样的演示精度等,清晰界定需求和目标。设计方案:基于明确的问题,构思多种可能的解决方案,并从中选择最优的。要考虑模型的结构组成(如球体的连接方式)、运动实现方式(如如何模拟天体的公转和自转)、使用的材料(如轻质且耐用的塑料等)以及尺寸规格等,形成详细的设计蓝图。实施计划:依据设计方案,准备所需的材料和工具,按照一定的步骤和顺序动手制作模型。在制作三球运动演示模型过程中,可能涉及零件的加工、组装等操作,需严格按照设计要求进行。检验作品:对制作完成的模型进行测试,将模型的实际表现与预期目标进行对比。比如观察三球的运动是否能准确模拟天体运动,模型是否稳定等,找出模型存在的缺陷和不足。改进完善:根据检验发现的问题,对模型进行针对性的调整和优化,如调整球体的运动轨道、加固结构等,使模型的性能和效果不断提升。发布成果:经过改进完善后,将最终的作品及其相关说明、制作过程等信息进行展示和分享,让他人了解该工程实践的成果。【解答】工程实践的一般流程是:首先是明确问题,了解需求。之后就是①设计方案,根据明确的问题构思出具体的解决方法和设计蓝图,包括模型的结构、各部分尺寸等。接着进入②实施计划阶段,按照设计方案准备材料、工具,动手制作三球运动演示模型 。制作完成后要进行③检验作品,通过实际操作模型,观察其是否能达到预期的演示效果,是否存在一些问题 。最后根据检验结果进行④改进完善,对模型存在的问题进行调整和优化,使其更符合设计要求,之后就可以发布成果了。故答案为:C。8.【答案】A【知识点】工程方案设计【解析】【分析】稳度是指物体处于平衡状态的稳定程度,稳度的大小由物体重心的高度和支撑面的大小决定。重心低,支撑面大的物体稳度大,反之则稳度小。【解答】有斜杆可使椅子向前倾斜时能支撑,扶手前端上翘便于手握,故A符合题意,BCD不符合题意。故答案为:A。9.【答案】C【知识点】化学变化与物理变化的判别【解析】【分析】化学变化的本质为新物质的生成。【解答】成型过程中,只是黏土的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A不合题意;干燥过程中,只是黏土的水分从液态变成气态,没有新物质生成,属于物理变化,故B不合题意;烧结过程中,黏土在高温条件下变成陶瓷,生成了新物质,属于化学变化,故C符合题意;冷却过程中,只是陶瓷的温度发生改变,没有生成新物质,属于物理变化,故D不合题意。故选C。10.【答案】D【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】科学问题和工程问题的区别在于: 工程问题通常涉及设计、开发、实施和管理实际系统、产品或项目的挑战,旨在满足特定需求、达成特定目标或解决实际问题。科学问题关注对自然界和现象的理解和解释,旨在发现自然规律、探索未知领域或解决科学界面临的问题。【解答】ABC属于科学问题,D属于工程问题;故答案为:D11.【答案】B【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】根据问题与成果的对应性进行解答。【解答】①风是如何形成的 对应的是c风是由地表受热不均等因素引起的;②如何制造风力产品 对应的是b风力发电机;③光是如何传播的 对应的是d光的反射规律;④如何利用光的传播规律 对应的是a内窥镜;故ACD错误,B正确。故答案为:B。12.【答案】D【知识点】工程方案设计;认识技术与工程【解析】【分析】经线是连接南北两极并同纬线垂直相交的半圆,指示南北方向,所有经线长度相等。纬线是在地球仪上,顺着东西方向,环绕地球仪一周的圆圈;纬线指示东西方向;纬线圈的大小不等,赤道为最大的纬线圈,从赤道向两极纬线圈逐渐缩小,到南、北两极缩小为点。经过测量,地球的极半径为6357千米,赤道半径为6378千米,地球的平均半径为6371千米,地球表面积为5.1亿平方千米,最大周长约4万千米。【解答】A、本初子午线标为0°经线,东西半球的分界线是20°W和160°E组成的经线圈,A错误。B、沿赤道给地球做一条金腰带,腰带长约4万千米,B错误。C、从地球一端经地心到另一端打个隧道,隧道长约6371×2=12742千米,C错误。D、在地球上建一座四面朝南的宫殿,宫殿建在北极点上,该点位于地球的最北端,D正确。故答案为:D。13.【答案】B【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】科学成果是指某一问题或者是某项研究的结果,技术成果是指技术上面的成功,往往体现在操作上;【解答】 关于我国古代的活字印刷术和造纸术,下列说法中正确的是都属于技术成果;故答案为:B14.【答案】C【知识点】工程方案设计【解析】【分析】工程设计的过程:明确问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果。【解答】确定设计要求后,应根据要求设计相框的外形并画出草图。故答案为:C。15.【答案】D【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】 所谓工程设计,是指设计师在一定工程需求目标的指导下,运用相应的科学原理及知识设计出对人类社会有用的“产品”。具体地说,工程设计是根据对拟建工程的要求,采用科学方法统筹规划、制定方案,最后用设计图纸与设计说明书等来完整表现设计者的思想、设计原理、外形和内部结构、设备安装等。【解答】A. 洗涤剂倒出后,不容易从瓶口流到瓶的外壁上,属于设计优点;B. 将洗涤剂倒入瓶盖后,更容易控制洗涤剂的用量,属于设计优点;C. 瓶盖套在瓶口上时,其内部残留的洗涤剂不会流到瓶的外壁上,属于设计优点;D.瓶盖旋在瓶口上后,洗涤剂能与空气更好地隔绝,不容易变质 ,不属于设计优点,因为每个洗涤剂都需要满足这个要求;故答案为:D16.【答案】A【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】初中科学工程设计的一般过程通常包括以下几个步骤:发现和明确问题:确定需要解决的问题或需求,并明确设计的目标。制定设计方案:收集相关信息,进行设计分析,构思多个设计方案,并通过评估筛选出最优方案。制作模型或原型:根据选定的设计方案,制作出模型或原型。测试、评估及优化:对制作出的模型或原型进行测试,评估其性能和效果,并根据测试结果进行优化改进。产品的使用和维护:确保设计的产品在实际使用中能够满足需求,并考虑产品的维护和使用寿命。这个过程强调了实践与理论相结合,通过不断的测试和优化,最终实现设计目标。【解答】 现在很多城市的路面都用水泥砖铺设,但我们也常常看到很多水泥砖没用多久就出现开裂的情况。除了路面缺乏维护、保养之外,还有一个很重要的原因是水泥砖的质量差。从水泥砖的制造这一工程分析,下列原因中,可能的对水泥砖的强度要求低 ;故答案为:A17.【答案】A【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】初中科学工程设计的一般过程通常包括以下几个步骤:发现和明确问题:确定需要解决的问题或需求,并明确设计的目标。制定设计方案:收集相关信息,进行设计分析,构思多个设计方案,并通过评估筛选出最优方案。制作模型或原型:根据选定的设计方案,制作出模型或原型。测试、评估及优化:对制作出的模型或原型进行测试,评估其性能和效果,并根据测试结果进行优化改进。产品的使用和维护:确保设计的产品在实际使用中能够满足需求,并考虑产品的维护和使用寿命。这个过程强调了实践与理论相结合,通过不断的测试和优化,最终实现设计目标。【解答】A.小程通过问卷调查同学们的需求后,还应该收集其他的相关信息,在进行方案设计,A错误B. 小程发现工程问题的途径之一是观察日常生活,B正确‘;C. 小程在加工制作收纳架前,需要先绘制技术图样,C正确;D. 收纳架生产出来投放市场后销量一直不高,可能是定价太高,D正确;故答案为:A18.【答案】B【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】温度计的原理是液体的热胀冷缩,制作温度计需要思考 如何将液体的体积变化转化为液面位置的移动 ; 如何将温度变化时液面位置微小的变化放大 ; 液体温度计里的测温液应选用什么液体 ;【解答】 液体温度计是利用液体的热胀冷缩特性制成的。如果你是一个工程师,那么你在设计液体温度计的方案时,不会去思考的问题是 B;故答案为:B19.【答案】C【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】初中科学工程设计的一般过程通常包括以下几个步骤:发现和明确问题:确定需要解决的问题或需求,并明确设计的目标。制定设计方案:收集相关信息,进行设计分析,构思多个设计方案,并通过评估筛选出最优方案。制作模型或原型:根据选定的设计方案,制作出模型或原型。测试、评估及优化:对制作出的模型或原型进行测试,评估其性能和效果,并根据测试结果进行优化改进。产品的使用和维护:确保设计的产品在实际使用中能够满足需求,并考虑产品的维护和使用寿命。这个过程强调了实践与理论相结合,通过不断的测试和优化,最终实现设计目标。【解答】 小明想制作一个摆放在桌面上,并且可以在水平方向进行旋转的相框。从工程设计的一般过程看,在确定了设计要求之后,接下来应该做的是构思相框的形状并用草图呈现 ;故答案为:C20.【答案】D【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】 关于工程设计的过程,需要在明确问题环节完成的是论证工程的价值;了解工程的需求;提出工程的要求;【解答】 关于工程设计的过程,下列内容中不需要在明确问题环节完成的是提出产品的改进方案 ;故答案为:D21.【答案】(1)设计方案(2)C【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】工程实践的一般步骤:需求分析:这是工程实践的第一步。需要收集并明确项目需求,包括功能性、非功能性要求以及约束条件等。与客户进行深入沟通,理解项目的背景、目标和期望结果,同时进行市场调研和竞争分析。设计与规划:在明确了需求之后,就需要确定工程实施方案。这包括技术选型、架构设计、数据库设计以及流程规划等。此外,还需要制定项目计划,包括时间表、里程碑、资源需求和风险评估等。实施与开发:按照设计方案,工程师们会进行代码编写、单元测试和集成测试,确保代码质量和可维护性。在此过程中,会定期构建和部署系统,验证功能是否符合需求并进行调试。测试与验证:这一阶段主要是执行系统测试、集成测试、验收测试和性能测试,确保系统满足所有需求和规格,包括功能性、可用性、性能、安全性和可维护性等。部署与运维:系统通过测试后,会被部署到生产环境,确保顺利上线。之后,还需要提供持续的系统运维和支持,包括故障排除、性能优化和安全保障等。验收与结项:最后,会进行系统的最终验收,确认是否符合合同要求和客户期望。同时,进行系统文档和知识分享,确保项目成果的传承。【解答】(1) 研发团队进行多次讨论、交流后,绘制了学生椅的草图(如图甲)。这个过程属于工程实践中的设计方案;(2) 在设计办公椅合适的高度(h)范围时,他需要测量人体(如图乙)坐姿膝高,选C;故答案为:(1) 设计方案 (2)C22.【答案】工程师;锯子是一项技术发明而不是自然规律【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】科学源于问题的发现,我们要留意身边的事,生活中处处有科学;【解答】科学家的创造性劳动成果是发现自然规律,而工程师的创造性劳动成果是技术发明。 因为鲁班发明的锯子是一项技术发明,所以他应当被称为工程师,而不是科学家。答案 工程师 锯子是一项技术发明而不是自然规律。23.【答案】雨水收集抽屉;雨伞干燥、便于拿取雨伞等(合理即可);尺寸【知识点】工程方案设计;工程的测试与改进【解析】【分析】评价陈同学设计的雨伞柜可知:为了方便雨水收集,设计了可拿出的雨水收集抽屉.设计了折叠伞和长柄伞的分类存放区.采用无门的结构,有利于雨伞干燥.图中未标注尺寸,所以不知道柜子的大小。【解答】草图画得比较工整,文字说明比较完整;设计了雨水收集抽屉,方便雨水的收集;考虑到长柄伞和折叠伞的不同规格,设计了隔板,有利于分类存放;采用了无门的结构,有利于雨伞干燥、便于拿取雨伞等;但是图上没有尺寸,无法知道柜子的大小。24.【答案】(1)B(2)B【知识点】工程方案设计【解析】【分析】本题考查的是结构设计的目标及草图的绘制及尺寸的标注。结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。世界上任何事物都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质;尺寸的标注需要注意:正确,尺寸注写必须符合国家标准;完整,尺寸必须注写齐全,不遗漏,不重复;清晰,尺寸注写布局整齐、清晰,便于读图;合理,尺寸注写方式符合加工要求。【解答】(1)小明在设计该连接件时不需要考虑的因素是课桌的高度;故答案为:B。(2)在设计过程中,设计水杯架时需要考虑到水杯的大小,主要考虑了环境的因素;故答案为:B。25.【答案】青铜器;铁器;新型材料【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点【解析】【分析】结合人类历史使用材料的历史过程回答。【解答】原始人利用石头制成了石斧、石刀、箭头、刮器,又用兽骨和鱼骨制成了骨,.这使他们捕获了更多的野生动物,并利用它们的毛保暖。随着火的使用,古代人开始创造和使用陶器,使人类文明得到了较大的发展。在掌握湿法炼铜技术之后,又制造出了种类繁多的青铜器和锐利无比的青铜武器。随着炼铁技术的掌握,人们制造了犁,从而使农业生产得到了飞速的发展。人们利用粘土烧制砖瓦,又将石材用作房屋的柱子和台阶,使住宅变得富丽堂皇。大量合成材料的诞生,更使人们的生活变得越来越精彩。随着科学技术的发展,人们有目的地改进材料的性能,使半导体材料、光纤材料、碳纤维复合材料等新型材料不断涌现,促进了通讯、计算机、航空、航天等行业迅速发展。人类社会进入了信息时代。故答案为:青铜器;铁器;新型材料26.【答案】(1)A(2)C(3)A【知识点】工程方案设计;工程的实施【解析】【分析】考查金属材料的加工工艺。【解答】(1)肥皂盒不可以放置大于肥皂盒的肥皂,A要求不合理。故答案为:A。(2)三种肥皂盒中,A取用不方便,B加工复杂,C加工和取用是最合理的。故答案为:C。(3)一般情况下,肥皂盒安装在右侧,便于取放。故答案为:A。27.【答案】(1)D(2)示例略(3)B【知识点】工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进【解析】【分析】本题考查的是结构设计的目标及草图的绘制及尺寸的标注。结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。世界上任何事物都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质;尺寸的标注需要注意:正确,尺寸注写必须符合国家标准;完整,尺寸必须注写齐全,不遗漏,不重复;清晰,尺寸注写布局整齐、清晰,便于读图;合理,尺寸注写方式符合加工要求。【解答】(1)小明发现明确问题之后,开始进入制定设计方案环节,绘制图样,制作模型不属于该环节;故答案为:D。(2)能放置一瓶洗浴用品,能放置4瓶;沥水功能;能悬挂于浴室玻璃墙顶端;洗浴用品不易掉落。置物架悬挂装置高度700mm;置物架栏高不超过 200mm;置物架的宽度 280-600mm;(4)测试置物架的强度技术试验不合理。故答案为:B。28.【答案】(1)D(2)B;C;D【知识点】工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进【解析】【分析】本题考查设计的一般原则。设计的原则包括创新原则、实用原则、经济原则、美观原则、技术规范原则、可持续发展原则、安全原则。创新是技术的核心,创新就是创造出新的产品、造型、功能等。实用原则是最基本的原则,包括物理功能、生理功能、心理功能和社会功能;经济原则是以最低的费用取得最佳的效果;美观性原则除了形状美、色彩美、材质美,还包括文化性的美、技术性的美、气质性的美、风格性的美等.技术规范原则是指产品需要符合行业统一的标准和规范;可持续发展性原则是产品适应环境和可是续发展的需求;安全是设计设计工作最基本的需求。【解答】(1)工作原理不需要收集,会使用会操作即可;故答案为:D。(3)A、需要综合考虑各部分之间的联系,以达成“学习用”这个目标。B、不用增加笔筒、时钟、语音控制等功能,考虑成本、时间问题。C、需要考虑使用场所,是在教室,还是寝室,还是家里,需要匹配不同的空间环境。D、可以考虑信息交互,比如亮度旋钮旋到底,或角度调到最大时,会发出声音。故答案为:BCD。29.【答案】(1)C;D;E(2)(3)A;B;D【知识点】工程方案设计【解析】【分析】本题考查简单结构的设计分析。【解答】(1)在制定设计方案时,需要收集衣架的重量、支架的材料和可用空间。故答案为: CDE。(2)根据设计要求作答如答图所示。(3)挂了衣架之后的支架正常受力是向下的,猛力将支架向外拉,其施力方向与支架正常受力情况不符,无试验的意义。故答案为: ABD。30.【答案】(1)A;C;E(2)②④①⑤③(3)2;①没有采用上轻下重、上小下大的结构;②没有采用镂空/三角形结构③材料不均匀,接头不牢固【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点;工程方案设计;认识技术与工程【解析】【分析】工程设计的基本步骤包括以下四个: 1、策划决策:建设前期工作阶段,主要包括编报项目建议书和可行性研究报告两项工作内容; 2、勘察设计阶段:勘察过程分为初勘和详勘两个阶段,为设计提供实际依据。设计过程一般分为初步设计阶段和施工图设计阶段,施工图一经审查批准,不得擅自进行修改,必须重新报请原审批部门,由原审批部门委托审查机构审查后再批准实施; 3、建设准备施工阶段:按规定做好施工准备,具备开工条件后,建设单位申请开工,进入施工安装阶段,建设工程具备了开工条件并取得施工许可证后方可开工,项目新开工时间,按设计文件中规定的任何一项永久性工程第一次正式破土开槽时间而定,不需开槽的以正式打桩作为开工时间,铁路、公路、水库等以开始进行土石方工程作为正式开工时间; 4、竣工验收阶段:工程竣工验收是全面考核建设成果、检验设计和施工质量的重要步骤,也是建设项目转入生产和使用的标志,验收合格后,建设单位编制竣工决算,项目正式投入使用。【解答】(1) 下列属于本次校园塔台建设中的限制条件的是 ACE,这些条件是限制下来的;(2) 塔台的建造需经历以下步骤,正确的排列序号是 ②④①⑤③ ;(3) 根据评价表,我们可以发现第2组建造的塔台稳定性不足。你推测可能的原因是: ①没有采用上轻下重、上小下大的结构;②没有采用镂空/三角形结构③材料不均匀,接头不牢固;故答案为:(1)ACE(2) ②④①⑤③ (3)2、①没有采用上轻下重、上小下大的结构;②没有采用镂空/三角形结构③材料不均匀,接头不牢固31.【答案】(1)③①②⑥④⑤(2)A(3)二;越障能力;耐久性;通讯能力等【知识点】工程方案设计【解析】【分析】(1) (1)根据工程设计的基本步骤解答即可。(2)太阳能电池板的面积越大,单位时间内接收的太阳能越多,根据设计任务的目的分析解答。(3)将各个评价项目的得分相加,得分最高的模型最好。根据车辆的使用环境和要求对评价项目进行猜想。【解答】(1)根据题意可知,设计制作“火星车”的步骤通常是:明确问题、设计方案、实施计划、检验产品、改进完善和发布成果,故正确排序为③①②⑥④⑤。(2)“祝融号”火星车比“玉兔二号”月球车设计了更大尺寸的太阳能板,主要目的是为了在火星条件下,获取并接受到更多的太阳能。故选A。(3)根据表格可知,第一组的综合评价得分为10分,第二种的综合评价得分为12分,第三组的综合评价得分为9分,则第二组制作的模型最好;根据车辆的使用环境可知,我们还可以从越障能力;耐久性;通讯能力等等角度对“火星车”进行评价。(1)设计制作“火星车”的标准步骤通常是:明确问题(③)确定需要解决的问题;设计方案(①)制定解决问题的具体方案;实施计划(②)根据方案进行实施;检验产品(⑥)测试产品效果;改进完善(④)根据测试结果进行改进;发布成果(⑤)最终完成并发布成果。故正确排序为③①②⑥④⑤。(2)“祝融号”火星车比“玉兔二号”月球车设计了更大尺寸的太阳能板,主要目的是为了在火星条件下,获取并接受到更多的太阳能,以保证火星车正常工作,而不是为了美观或控制转向。A正确,BC错误。故选A。(3)为了评估“火星车”的全方面性能,除了光电转换率、保温性、抗震性、平稳性和设计图文与说明,还可以从越障能力、耐久性、通讯能力等方面进行评价。越障能力是指火星车在复杂地形中行进和应对障碍物的能力,这对于火星探测任务非常重要;耐久性是火星车评价的重要方面之一,可测试火星车在火星苛刻环境下的长期工作能力;火星车的通讯能力是其设计和操作中的关键要素之一,因为它需要与地球上的控制中心进行数据交换和接收指令。32.【答案】(1)B(2)D【知识点】认识技术与工程【解析】【分析】参照物就是在描述或研究一个物体的运动时,选来作标准的物体。关于参照物,需要注意以下几点:相对性:一个物体是运动还是静止,取决于所选择的参照物。同一物体相对于不同的参照物,其运动状态可能不同4。任意性:理论上,任何物体都可以被选作参照物。但在实际问题中,选择参照物时通常会考虑方便性和直观性8。不唯一性:描述一个物体的运动时,可以选择不同的参照物。不同的参照物可能会导致对该物体运动状态的不同描述【解答】(1)运动和静止是相对的,以谁为参照物,谁就是静止的,所以科学能指导技术与工程的开展。工程师利用运动与静止是相对的原理,设计并制造了风洞。风洞实验中,将飞机固定在支架上,使高速气流流过机身,以检测飞机的性能。此时,若认为飞机是运动的,则选择的参照物是 气流;(2) 技术与工程能促进科学的发展。科学家利用频闪照相机研究高速物体的运动。如图为苹果下落的频闪照片,下列图像能表示该过程中苹果运动状态变化的是D,因为相同的时间内,路程是越来越长了,说明速度是越来越大了;故答案为:(1)B(2)D33.【答案】(1)B(2)(3)根据设计要求和设计过程通过调整螺丝与螺母紧固后,可调节角度,实现结构的可调节性与稳定性。;在支架上放置一个与平板电脑等重的物体,模拟实际使用时的负载情况;然后将支架放置在水平桌面上,从不同方向(如前后、左右)轻轻推动支架,观察支架是否容易倾倒。若支架在推动过程中没有明显晃动或倾倒,则说明支架稳定性良好;若容易倾倒,则说明支架的稳定性有待改进。【知识点】工程问题的定义和界定;工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进【解析】【分析】1、发现问题的途径收集和分析信息:通过对大量相关资料、数据等的收集与分析,从中发现问题或潜在需求。比如在研究市场上各类平板电脑支架的销售数据和用户反馈时,发现现有支架存在的不足等问题。观察日常生活:在日常的生活场景中,留意到一些不便或可以改进的地方,从而发现问题。就像本题中小宁在使用平板电脑的过程中,发现缺少合适支架的问题,属于从日常生活的实际体验中发现需求。技术研究与技术试验:在进行技术研发、实验等过程中,发现技术难题或可以优化的环节等问题。例如在研究新型材料用于支架制作时,发现材料性能方面的问题。2、设计方案相关设计草图绘制:需要根据设计要求,将头脑中的设计想法以图形的形式直观地表达出来。要标注出关键尺寸和结构,以便于后续的制作和理解。比如本题中要根据平板电脑尺寸和支架功能要求,设计出合理的形状和尺寸,并在草图上清晰标注。结构设计原理:稳定性原理:像三角形结构具有稳定性,在设计支架底座等部分时可以利用这一原理,确保支架不易倾倒。可调节原理:通过设计可旋转、可伸缩等连接结构,实现角度等的调节功能。如使用转轴、滑槽等结构来连接不同部件,达到调节的目的。【解答】(1)小明发现问题的途径是观察日常生活;故答案为:B。(2)根据设计要求绘制草图和标注尺寸如答图所示。(3)①根据设计要求和设计过程通过调整螺丝与螺母紧固后,可调节角度,实现结构的可调节性与稳定性。②在支架上放置一个与平板电脑等重的物体,模拟实际使用时的负载情况;然后将支架放置在水平桌面上,从不同方向(如前后、左右)轻轻推动支架,观察支架是否容易倾倒。若支架在推动过程中没有明显晃动或倾倒,则说明支架稳定性良好;若容易倾倒,则说明支架的稳定性有待改进。34.【答案】(1)A;B;C(2)小腿加足背高度数据的中位数或稍小于中位数的值作为座椅高度的参考值,小腿加足背高度主要集中在30—40cm之间;座椅高度可设计为32—35cm左右,同时可设置一定的高度调节范围(如30-38cm)。(3)结构稳固:确保学生在正常使用过程中椅子不会轻易晃动或损坏,保证使用安全和椅子的使用寿命。符合人体工程学:扶手的高度、形状设计合理,能让学生在伏案书写或使用电脑时手臂自然放置,减轻肩部和手臂的疲劳等。可调节性强:除了座椅高度可调节外,靠背的高度、扶手的位置等也能进行适当调节,以适应不同身高、体型学生的多种需求。(4)①;②【知识点】工程方案设计;工程的测试与改进;工程成果发布与交流【解析】【分析】工程设计的基本步骤:明确问题,明确要解决的问题是什么;前期研究,通过各种渠道,寻找相关的信息,了解问题的来龙去脉,并制作成文本或图表;设计方案,针对要解决的问题,提出尽可能多的解决方案;方案筛选,分析每一个方案的优点和缺点,筛选出最佳方案;设计制作,根据筛选出的最佳方案,制作模型或原型;测试改进,对设计制作出的模型或原型进行测试,根据测试结果,反思并改进模型或原型;展示交流,对最终的设计方案进行展示交流。【解答】(1)A、靠背倾角:合适的靠背倾角能让学生靠坐时更舒适,减轻背部压力,是需要考虑的因素。B、选项座位的尺寸:座位尺寸包括长度、宽度等,合适的尺寸能让不同体型的学生都能舒适就坐,是重要的考虑因素。C、选项座椅的材料:材料的透气性、柔软度等会直接影响学生坐着的舒适度,也是必须考虑的因素。故答案为:ABC。(2)步骤一:分析数据:观察数据统计图可知,小腿加足背高度主要集中在30—40cm之间。步骤二:确定座椅高度设计原则:为了满足大多数学生双脚恰好垂直触地的需求,座椅高度应该略低于大多数学生的小腿加足背高度。可以考虑取小腿加足背高度数据的中位数或稍小于中位数的值作为座椅高度的参考值。根据图中数据,中位数大约在35cm左右,所以座椅高度可设计为32—35cm左右,同时可设置一定的高度调节范围(如30—38cm),以便能更好地适应不同学生的需求。(3)根据实际需求再提出一条学习椅设计的验收标准。结构稳固:确保学生在正常使用过程中椅子不会轻易晃动或损坏,保证使用安全和椅子的使用寿命。符合人体工程学:例如扶手的高度、形状设计合理,能让学生在伏案书写或使用电脑时手臂自然放置,减轻肩部和手臂的疲劳等。可调节性强:除了座椅高度可调节外,靠背的高度、扶手的位置等也能进行适当调节,以适应不同身高、体型学生的多种需求。(4)工程实践的主要流程:明确问题:这是工程实践的起始点,需要清晰地界定要解决的问题是什么,包括问题的背景、涉及的相关因素、预期达到的目标等。例如在设计一款新型的学生座椅时,要明确是为了解决学生长时间就坐的舒适性问题等。建立假设:在明确问题后,需要通过建立各种假设来对问题进行分析和设计解决方案。实施计划:按照预先制定的计划和设计方案进行具体的制作和实施。检验作品:对制作完成的作品进行测试和检验,看是否达到预期的性能指标和功能要求。改进完善:根据检验过程中发现的问题和不足之处进行改进和优化。发布成果:将最终完成且经过检验和完善的成果进行发布,可以是产品的发布、技术报告的发布等。故答案为:①②。35.【答案】(1)马鬃(2)B(3)大于;将已打磨的罐体金属小碎片放于试管中,加入足量稀盐酸使之充分反应,最终在试管底部有固体物质残留.【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点【解析】【分析】根据物质的成分及其检验方法、根据塑料的性质来分析;【解答】(1)马鬃的主要成分是蛋白质,蛋白质灼烧后有烧焦羽毛的气味;而尼龙是一种合成纤维,灼烧时没有烧焦羽毛气味,所以灼烧后有烧焦羽毛气味的是马鬃。(2)聚乳酸塑料是通过人工合成的有机高分子材料,属于有机合成材料,故答案选 B。(3)①从图中可以看出,铜元素含量越高,合金的硬度越大。因为罐盖硬度应大于罐体硬度,所以罐盖中铜元素的含量应大于罐体中铜元素的含量。②铝合金中除了铝还含有其他金属,如锌等,而纯铝只含有铝一种金属。将已打磨的罐体金属小碎片放于试管中,加入足量稀盐酸使之充分反应,由于铝合金中含有其他金属,这些金属可能不与稀盐酸反应或反应后生成不溶于酸的物质,所以最终在试管底部会有固体物质残留;而纯铝与稀盐酸反应后不会有固体残留,通过这个实验可以证明罐体的金属材料是铝合金而不是纯铝。36.【答案】(1)玻璃杯,刻度线分布均匀(或塑料瓶,量程更大)(2)A(3)用刻度尺测出玻璃杯的高度,将其20 等分,在每一等分处画上刻度线并标上刻度值(或用量筒量取10mL水,倒入玻璃杯,在液面位置画上刻度线标上刻度值“10mL”;再量取 10mL 水倒入玻璃杯,画上刻度线标上刻度值“20mL”,以此类推)【知识点】科学探究的基本环节;认识技术与工程【解析】【分析】用刻度尺测出玻璃杯的高度,将其20等分,在每一等分处画上刻度线标上刻度值;用量筒量取10mL水,倒入玻璃杯,在液面位置画上刻度线标上刻度值“10mL”。再量取10mL水倒入玻璃杯,画上刻度线标上刻度值“20mL”,以此类推。【解答】使用量筒测量液体的体积时,首先要看清它的测量范围和最小刻度。测量前,量筒必须放在水平桌面上。大多数液体在静止时,液面在量筒内呈凹 形。读数时,视线要与凹形液面中央最低处相切,玻璃杯上下粗细相同,刻度线分布均匀,测量工具更好;故:(1)玻璃杯。玻璃杯上下粗细相同,刻度线分布均匀;(2)A区较细,较小的体积变化可以使读数变化更加明显,所以测量结果比较精确;(3)玻璃杯最多可以装200mL水,20等分,每一等分为10mL。37.【答案】(1)B(2)C(3)A【知识点】工程方案设计;工程的实施【解析】【分析】(1)家用桌凳一般高度为80cm。(2)为了减小误差通常进行多次测量求平均值,在数据处理时通常是先将错误数据删除,然后求平均值并保留到分度值的下一位。(3)根据图中凳面和凳脚结构连接进行分析。【解答】(1)A、8厘米太短,相当于一个学生用三角板的长度,故A不符合题意。B、桌凳的高度大约是0.8m,故B符合题意。C、8米比两层楼还要高,故C不符合题意。D、8千米太长,故D不符合题意。故答案为:B。(2) 为减小长度测量的误差,通常采用的方法是多次测量求平均值并保留到分度值的下一位,故圆柱形桌腿的直径是。故C符合题意,ABD不符合题意。故答案为:C。(3)根据图中凳面和凳脚的结构,发挥空间想像能力,横档需要与凳面和凳脚互相卡住的结构,故A正确,BCD错误。故答案为:A。38.【答案】(1)A(2)②④①⑤③(3)2;①没有采用上轻下重、上小下大的结构;②没有采用镂空结构【知识点】工程方案设计;工程的实施;工程的测试与改进【解析】【分析】在设计塔台时,会考虑的因素有:材料的实用性,安全性,成本,人员分工,设计对环境的影响,抗风抗震能力等,这些因素都要考虑。完成一项工程要经历重要的工作阶段,包括明确一个要解决的问题;在限制条件下进行设计;制作一个模型;测试这个模型,评估并改进;再重新设计建立模型,再测试,再改进完善。循环往复,直到设计达到各种限制条件的要求,才开始实施建设。【解答】(1)根据材料信息可知,塔台要求高1.5米,带有护栏的台面不小于1平方米,方便体育老师站在塔台上指挥队员训练,且成本不超过5000元。因此,属于本次校园塔台建设中的限制条件的是A塔台高度、C占地面积、E建造成本。(2)建造一座塔台,应该经历的步骤包括:明确一个要解决的问题,在限制条件下进行设计,制作一个模型(画或写解决方案),测试这个模型,评估并改进,实施建设。因此,下列建造塔台的步骤按照先后顺序排列,正确的排列序号是:②④①⑤③。(3)根据评价表中数据信息,我们可以发现第2组建造的塔台稳定性存在不足,可能的原因包括没有采用上轻下重、上小下大的结构,导致其抗震能力较弱;没有采用镂空结构,导致其抗风能力较弱。39.【答案】(1)A;B;C;E(2)乙【知识点】工程方案设计;工程的测试与改进【解析】【分析】发现问题的来源有三个途径:观察日常生活,日常生活是我们存在的背景和基础,它往往蕴藏着丰富的问题资源,同时也离我们最近;收集和分析信息,我们通过对文献信息、网络信息、媒体信息的收集、检索和分析,往往可以发现一些有价值的问题;技术研究与技术试验,技术研究、技术试验是重要的技术活动,也是发现问题的途径与方法。【解答】小明通过网络等途径收集了大量信息并进行了分析,其中与人机关系要实现的目标相关的有:榨汁机拆装方便,便于清洗;水果放入后,不需要手扶即可完成电动榨汁的操作;榨汁过程安全可靠;榨汁过程噪音小;故选ABCE;(2)要实现榨汁功能,可能实现反复挤压水果进行榨汁功能的是乙。故答案为:(1)ABCE;(2)乙。1 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