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阶段核心素养测评卷
一、 选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 如图所示为杭州第19届亚运会主场馆的“莲花碗”，它被设计成莲花造型，除了有实心柱和墙面外，还有曲面的玻璃幕墙和钢架结构环梁来承重，其上覆盖“铝镁锰板”材料制成的“花瓣”，采光效果和隔尘效果都非常好。“莲花碗”内部的实心柱和墙面属于　　　　结构；钢架支撑结构属于　　　　结构；铝镁锰板材料制成的“花瓣”属于　　　　结构，此类结构用层状结构来受力。横线上依次应填 （　C　）
A. 壳体　框架　实体
B. 壳体　框架　组合
C. 实体　框架　壳体
D. 实体　壳体　框架
2. 如图所示，用两张相同的纸做试验，该试验结果说明 （　C　）
甲 乙
A. 结构的形状改变了，使结构稳定性增加
B. 结构的支撑面改变了，使结构强度增加
C. 结构的形状改变了，使结构强度增加
D. 结构的支撑面改变了，使结构稳定性增加
【解析】 与图甲相比较，图乙将纸做成瓦楞纸形状，可以承受更大的负重，因此属于从改变形状来提高结构强度。
3. 如图所示为一款篮球架，为了提高其稳定性，下列说法中，不正确的是 （　D　）
A. 适当降低重心 B. 平衡块向后移
C. 结构形状要合理 D. 横梁质量要大
【解析】 横梁质量大会导致整体重心上移，稳定性会变差。
4. 如图所示为一款壁灯，当杆l与杆2成90°时，杆1与杆2的主要受力形式为 （　A　）
A. 杆1受弯曲，杆2受弯曲、受扭转
B. 杆1受压，杆2受压、受拉
C. 杆1受压，杆2受压、受扭转
D. 杆1受弯曲，杆2受弯曲、受拉
【解析】 杆1左右两端连接位置纵向不可转动，左侧受大灯荷载力时，受弯曲；同理杆2也受弯曲，同时杆1施加在杆2左端的力有使杆2扭转的趋势，所以除受弯曲之外还受扭转，A选项正确。
5. 如图所示的压紧机构，在力F的作用下，带动杆2将工件压紧。压紧时，杆1、杆2及杆3的主要受力形式为 （　A　）
A. 杆1受弯曲、杆2受压和弯曲、杆3受拉
B. 杆1受弯曲、杆2受压、杆3受压
C. 杆1受弯曲、杆2受弯曲、杆3受拉
D. 杆1受弯曲、杆2受压和弯曲、杆3受压
【解析】 杆1受距离较远的3个力作用，杆1受弯曲；杆2上端受斜向下方向的力，杆2受压、受弯曲；杆3上端受斜向上的力，受拉、受弯曲。
6. 如图所示为小明设计的一种简易给料机﹐电机转轴带动连杆1，连杆1带动连杆2（图中连杆2未画出，连杆2分别与销孔1、销孔2、销孔3连接），使滑块在导轨中做左右往复运动，从而带动推手将A处的物料推送给进料口。下列给料机连杆设计合理的是 （　C　）
A. B. C. D.
【解析】 给料机连杆用于连接销孔1、销孔2和销孔3，在给料机工作时三处位置间的距离均会发生变化，因此C选项设计合理。
7. 如图所示为折叠台灯模型及其配件。将配件组装成台灯，需要以下环节： ①将支撑杆1与支撑杆2连接； ②把转轴穿过底板1； ③把转轴穿过底板2； ④将转轴与支撑杆1连接； ⑤将灯头板与支撑杆2连接。 下列安装流程合理的是 （　A　）
A. ③②④①⑤ B. ④③②①⑤
C. ②③④①⑤ D. ③④②①⑤
【解析】 按照从下往上装的顺序装配，故选A。
8. 如图所示为某污水厂污泥碳化处理系统的工艺流程，下列分析中，不正确的是 （　A　）
A. 该工艺流程设计的目的是处理锅炉产生的烟气
B. 设计该工艺流程时，不需要考虑生物炭的利用
C. 干化炉烘干和碳化炉碳化属于串行工序
D. 该流程中增加烟气净化装置是为了保护环境
【解析】 该工艺流程设计的目的不是处理锅炉产生的烟气，而是对污泥进行碳化处理。
9. 如图所示为现代造纸的局部流程，下列关于该流程的说法，不正确的是 （　D　）
A. 蒸煮及蒸煮（或浸渍）和磨浆两个环节属于并行工序
B. 备料环节，可能需准备多种材料
C. 图中的单向箭头表示环节的先后顺序
D. 图中的环节是固定的，不能有不同的划分
【解析】 环节可再分，分法不一。
10. 右图是某款木质雨伞的伞骨结构，其中卡扣嵌在中棒槽内，并根据雨伞完全撑开后下槽下部确定卡扣1位置，根据雨伞完全合拢后下槽上部确定卡扣2位置，之后卡扣与中棒固定（卡扣不能上下移动，但可以嵌在中棒中并弹出），下列有关木质雨伞伞骨安装流程的设计分析，不正确的是 （　B　）
A. 先把上槽和下槽安装到中棒，方便槽骨的安装
B. 在中棒上固定上槽、下槽和卡扣的时序可以颠倒
C. 固定卡扣1和卡扣2的时序可以颠倒
D. 细槽骨与粗槽骨、上槽与粗槽骨、细槽骨与下槽之间都为铰连接
【解析】 在中棒上固定上槽、下槽和卡扣的时序不可以颠倒。
二、 非选择题（本大题共2小题，第11题8分，第12题12分，共20分）
11. 如图所示为小明设计的智能晾衣架系统，该系统包括智能升降、PTC柔风烘干、遇阻急停、衣架内部智能温控保护等子系统。请回答下列问题：
（1）设计遇阻急停子系统时，需要与智能升降子系统相互配合，体现了系统的　B　（单选，填字母）；
A. 整体性 B. 相关性 C. 目的性
【解析】 要素影响要素，体现相关性。
（2）智能温控保护子系统的目的为当内部机械设备温度过高时，晾衣架自动停止加热。该子系统的输出量是　A　（单选，填字母）；
A. 加热电路断开 B. 衣物温度 C. PTC 吹风或不吹风
【解析】 目的为晾衣架自动停止加热，所以最后输出应是与停止加热有关的加热电路断开。
（3）对该智能晾衣架的改进措施中，不合理的是　A　（单选，填字母）；
A. 为提高衣物烘干效率，烘干温度设置得越高越好
B. 用电动伸缩杆替换四边形伸缩结构，防止晾衣架晃动
C. 智能遥控远程控制，使用更方便
【解析】 提高效率可以增大风量，烘干温度不能过高，否则衣物会损坏。
（4）由于冬天衣物质量较大，晾衣杆挂满衣物时会发生明显的弯曲变形，现需对晾衣杆进行抗弯强度试验，下列试验方案中，不合理的是　C　（单选，填字母）。
A. B. C.
【解析】 C选项测试的不是晾衣杆。
12. 小明发现教室电脑桌与显示器支架的支撑件已损坏，于是想重新设计该支撑件。已知显示器支架可绕轴转动，不用时显示器可向下收起，与桌面齐平：需要时显示器可向上抬起至最高位置并固定，显示器支架的背面及桌面内部横杆的安装孔（Φ8mm）的位置如图所示，已知横杆截面为40mm×40mm，其离桌面的高度为500mm。现请你设计显示器支架与桌面内横杆之间的支撑件，设计要求如下：
①支撑件能与支架及横杆上的安装孔连接；
②安装支撑件后，支架能从水平位置调节到最高位置，调节方便；
③支架可于最高处可靠固定；
④主要材料采用钢材，辅助材料自选。
请根据上述信息和设计要求，完成以下任务：
（1）画出支撑件的设计草图，必要时可用文字进行说明；
草图绘制区域
（2）在设计草图上标注支撑件的主要尺寸；
（3）设计该装置时，不属于设计限制因素的是　C　（在“A. 支架与横杆之间的距离；B. 钢板的厚度；C. 使用者的身高；D. 支架和显示屏的质量”中选择合适的选项，将字母填入“　　　　”处）；
（4）支撑件安装到显示器支架和横杆上后，为了检验其是否达到设计要求，需进行以下试验，其中不合理的试验有　A　、　C（顺序可调换）　（在下列选项中选择合适的选项，将字母填入“　　　　”处）。
A. 抬起显示器支架至最高位置并固定，轻压显示器支架，观察显示器支架是否变形
B. 放下显示器支架，观察显示器支架能否与桌面保持水平
C. 反复抬起、放下显示器支架，观察显示器支架能否绕轴转动
D. 反复抬起、放下显示器支架，观察支撑件是否调节方便
21世纪教育网(www.21cnjy.com)阶段核心素养测评卷
一、 选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 如图所示为杭州第19届亚运会主场馆的“莲花碗”，它被设计成莲花造型，除了有实心柱和墙面外，还有曲面的玻璃幕墙和钢架结构环梁来承重，其上覆盖“铝镁锰板”材料制成的“花瓣”，采光效果和隔尘效果都非常好。“莲花碗”内部的实心柱和墙面属于　　　　结构；钢架支撑结构属于　　　　结构；铝镁锰板材料制成的“花瓣”属于　　　　结构，此类结构用层状结构来受力。横线上依次应填
A. 壳体　框架　实体
B. 壳体　框架　组合
C. 实体　框架　壳体
D. 实体　壳体　框架
2. 如图所示，用两张相同的纸做试验，该试验结果说明
甲 乙
A. 结构的形状改变了，使结构稳定性增加
B. 结构的支撑面改变了，使结构强度增加
C. 结构的形状改变了，使结构强度增加
D. 结构的支撑面改变了，使结构稳定性增加
3. 如图所示为一款篮球架，为了提高其稳定性，下列说法中，不正确的是
A. 适当降低重心 B. 平衡块向后移
C. 结构形状要合理 D. 横梁质量要大
4. 如图所示为一款壁灯，当杆l与杆2成90°时，杆1与杆2的主要受力形式为
A. 杆1受弯曲，杆2受弯曲、受扭转
B. 杆1受压，杆2受压、受拉
C. 杆1受压，杆2受压、受扭转
D. 杆1受弯曲，杆2受弯曲、受拉
5. 如图所示的压紧机构，在力F的作用下，带动杆2将工件压紧。压紧时，杆1、杆2及杆3的主要受力形式为
A. 杆1受弯曲、杆2受压和弯曲、杆3受拉
B. 杆1受弯曲、杆2受压、杆3受压
C. 杆1受弯曲、杆2受弯曲、杆3受拉
D. 杆1受弯曲、杆2受压和弯曲、杆3受压
6. 如图所示为小明设计的一种简易给料机﹐电机转轴带动连杆1，连杆1带动连杆2（图中连杆2未画出，连杆2分别与销孔1、销孔2、销孔3连接），使滑块在导轨中做左右往复运动，从而带动推手将A处的物料推送给进料口。下列给料机连杆设计合理的是
A. B. C. D.
7. 如图所示为折叠台灯模型及其配件。将配件组装成台灯，需要以下环节： ①将支撑杆1与支撑杆2连接； ②把转轴穿过底板1； ③把转轴穿过底板2； ④将转轴与支撑杆1连接； ⑤将灯头板与支撑杆2连接。 下列安装流程合理的是
A. ③②④①⑤ B. ④③②①⑤
C. ②③④①⑤ D. ③④②①⑤
8. 如图所示为某污水厂污泥碳化处理系统的工艺流程，下列分析中，不正确的是
A. 该工艺流程设计的目的是处理锅炉产生的烟气
B. 设计该工艺流程时，不需要考虑生物炭的利用
C. 干化炉烘干和碳化炉碳化属于串行工序
D. 该流程中增加烟气净化装置是为了保护环境
9. 如图所示为现代造纸的局部流程，下列关于该流程的说法，不正确的是
A. 蒸煮及蒸煮（或浸渍）和磨浆两个环节属于并行工序
B. 备料环节，可能需准备多种材料
C. 图中的单向箭头表示环节的先后顺序
D. 图中的环节是固定的，不能有不同的划分
10. 右图是某款木质雨伞的伞骨结构，其中卡扣嵌在中棒槽内，并根据雨伞完全撑开后下槽下部确定卡扣1位置，根据雨伞完全合拢后下槽上部确定卡扣2位置，之后卡扣与中棒固定（卡扣不能上下移动，但可以嵌在中棒中并弹出），下列有关木质雨伞伞骨安装流程的设计分析，不正确的是
A. 先把上槽和下槽安装到中棒，方便槽骨的安装
B. 在中棒上固定上槽、下槽和卡扣的时序可以颠倒
C. 固定卡扣1和卡扣2的时序可以颠倒
D. 细槽骨与粗槽骨、上槽与粗槽骨、细槽骨与下槽之间都为铰连接
二、 非选择题（本大题共2小题，第11题8分，第12题12分，共20分）
11. 如图所示为小明设计的智能晾衣架系统，该系统包括智能升降、PTC柔风烘干、遇阻急停、衣架内部智能温控保护等子系统。请回答下列问题：
（1）设计遇阻急停子系统时，需要与智能升降子系统相互配合，体现了系统的　　（单选，填字母）；
A. 整体性 B. 相关性 C. 目的性
（2）智能温控保护子系统的目的为当内部机械设备温度过高时，晾衣架自动停止加热。该子系统的输出量是　　（单选，填字母）；
A. 加热电路断开 B. 衣物温度 C. PTC 吹风或不吹风
（3）对该智能晾衣架的改进措施中，不合理的是　　（单选，填字母）；
A. 为提高衣物烘干效率，烘干温度设置得越高越好
B. 用电动伸缩杆替换四边形伸缩结构，防止晾衣架晃动
C. 智能遥控远程控制，使用更方便
（4）由于冬天衣物质量较大，晾衣杆挂满衣物时会发生明显的弯曲变形，现需对晾衣杆进行抗弯强度试验，下列试验方案中，不合理的是　　（单选，填字母）。
A. B. C.
12. 小明发现教室电脑桌与显示器支架的支撑件已损坏，于是想重新设计该支撑件。已知显示器支架可绕轴转动，不用时显示器可向下收起，与桌面齐平：需要时显示器可向上抬起至最高位置并固定，显示器支架的背面及桌面内部横杆的安装孔（Φ8mm）的位置如图所示，已知横杆截面为40mm×40mm，其离桌面的高度为500mm。现请你设计显示器支架与桌面内横杆之间的支撑件，设计要求如下：
①支撑件能与支架及横杆上的安装孔连接；
②安装支撑件后，支架能从水平位置调节到最高位置，调节方便；
③支架可于最高处可靠固定；
④主要材料采用钢材，辅助材料自选。
请根据上述信息和设计要求，完成以下任务：
（1）画出支撑件的设计草图，必要时可用文字进行说明；
草图绘制区域
（2）在设计草图上标注支撑件的主要尺寸；
（3）设计该装置时，不属于设计限制因素的是　　（在“A. 支架与横杆之间的距离；B. 钢板的厚度；C. 使用者的身高；D. 支架和显示屏的质量”中选择合适的选项，将字母填入“　　　　”处）；
（4）支撑件安装到显示器支架和横杆上后，为了检验其是否达到设计要求，需进行以下试验，其中不合理的试验有　　、　　（在下列选项中选择合适的选项，将字母填入“　　　　”处）。
A. 抬起显示器支架至最高位置并固定，轻压显示器支架，观察显示器支架是否变形
B. 放下显示器支架，观察显示器支架能否与桌面保持水平
C. 反复抬起、放下显示器支架，观察显示器支架能否绕轴转动
D. 反复抬起、放下显示器支架，观察支撑件是否调节方便
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共19张PPT)
阶段核心素养测评卷
A. 壳体　框架　实体
B. 壳体　框架　组合
C. 实体　框架　壳体
D. 实体　壳体　框架
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A. 结构的形状改变了，使结构稳定性增加
B. 结构的支撑面改变了，使结构强度增加
C. 结构的形状改变了，使结构强度增加
D. 结构的支撑面改变了，使结构稳定性增加
【解析】 与图甲相比较，图乙将纸做成瓦楞纸形状，可以承受更大的 负重，因此属于从改变形状来提高结构强度。
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A. 适当降低重心 B. 平衡块向后移
C. 结构形状要合理 D. 横梁质量要大
【解析】 横梁质量大会导致整体重心上移，稳定性会变差。
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A. 杆1受弯曲，杆2受弯曲、受扭转
B. 杆1受压，杆2受压、受拉
C. 杆1受压，杆2受压、受扭转
D. 杆1受弯曲，杆2受弯曲、受拉
【解析】 杆1左右两端连接位置纵向不可转动，左侧受大灯荷载力时， 受弯曲；同理杆2也受弯曲，同时杆1施加在杆2左端的力有使杆2扭转的 趋势，所以除受弯曲之外还受扭转，A选项正确。
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A. 杆1受弯曲、杆2受压和弯曲、杆3受拉
B. 杆1受弯曲、杆2受压、杆3受压
C. 杆1受弯曲、杆2受弯曲、杆3受拉
D. 杆1受弯曲、杆2受压和弯曲、杆3受压
【解析】 杆1受距离较远的3个力作用，杆1受弯曲；杆2上端受斜向下 方向的力，杆2受压、受弯曲；杆3上端受斜向上的力，受拉、受弯曲。
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A. B. C. D.
【解析】 给料机连杆用于连接销孔1、销孔2和销孔3，在给料机工作时 三处位置间的距离均会发生变化，因此C选项设计合理。
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A. ③②④①⑤ B. ④③②①⑤
C. ②③④①⑤ D. ③④②①⑤
【解析】 按照从下往上装的顺序装配，故选A。
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A. 该工艺流程设计的目的是处理锅炉产生的烟气
B. 设计该工艺流程时，不需要考虑生物炭的利用
C. 干化炉烘干和碳化炉碳化属于串行工序
D. 该流程中增加烟气净化装置是为了保护环境
【解析】 该工艺流程设计的目的不是处理锅炉产生的烟气，而是对污 泥进行碳化处理。
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A. 蒸煮及蒸煮（或浸渍）和磨浆两个环节属于并行工序
B. 备料环节，可能需准备多种材料
C. 图中的单向箭头表示环节的先后顺序
D. 图中的环节是固定的，不能有不同的划分
【解析】 环节可再分，分法不一。
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A. 先把上槽和下槽安装到中棒，方便槽骨的安装
B. 在中棒上固定上槽、下槽和卡扣的时序可以颠倒
C. 固定卡扣1和卡扣2的时序可以颠倒
D. 细槽骨与粗槽骨、上槽与粗槽骨、细槽骨与下槽之 间都为铰连接
【解析】 在中棒上固定上槽、下槽和卡扣的时序不可以颠倒。
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二、 非选择题（本大题共2小题，第11题8分，第12题12分，共20分）
11. 如图所示为小明设计的智能晾衣架系统，该系统包括智能升降、 PTC柔风烘干、遇阻急停、衣架内部智能温控保护等子系统。请回答下 列问题：
（1）设计遇阻急停子系统时，需要与智能升降子系统相互配合，体现了系统的 （单选，填字母）；
A. 整体性 B. 相关性 C. 目的性
【解析】 要素影响要素，体现相关性。
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（2）智能温控保护子系统的目的为当内部机械设备温度过高时，晾衣 架自动停止加热。该子系统的输出量是 （单选，填字母）；
A. 加热电路断开 B. 衣物温度
C. PTC 吹风或不吹风
【解析】 目的为晾衣架自动停止加热，所以最后输出应是与停止加热 有关的加热电路断开。
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（3）对该智能晾衣架的改进措施中，不．合．理．的是 （单选，填字 母）；
A. 为提高衣物烘干效率，烘干温度设置得越高越好
B. 用电动伸缩杆替换四边形伸缩结构，防止晾衣架晃动
C. 智能遥控远程控制，使用更方便
【解析】 提高效率可以增大风量，烘干温度不能过高，否则衣物会损坏。
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（4）由于冬天衣物质量较大，晾衣杆挂满衣物时会发生明显的弯曲变 形，现需对晾衣杆进行抗弯强度试验，下列试验方案中，不．合．理．的 是 （单选，填字母）。
A. B. C.
【解析】 C选项测试的不是晾衣杆。
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12. 小明发现教室电脑桌与显示器支架的支撑件已损坏，于是想重新设 计该支撑件。已知显示器支架可绕轴转动，不用时显示器可向下收起， 与桌面齐平：需要时显示器可向上抬起至最高位置并固定，显示器支架 的背面及桌面内部横杆的安装孔（Φ8mm）的位置如图所示，已知横杆 截面为40mm×40mm，其离桌面的高度为500mm。现请你设计显示器 支架与桌面内横杆之间的支撑件，设计要求如下：
①支撑件能与支架及横杆上的安装孔连接；
②安装支撑件后，支架能从水平位置调节
到最高位置，调节方便；
③支架可于最高处可靠固定；
④主要材料采用钢材，辅助材
料自选。
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请根据上述信息和设计要求，完成以下任务：
（1）画出支撑件的设计草图，必要时可用文字进行说明；
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（2）在设计草图上标注支撑件的主要尺寸；
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（3）设计该装置时，不属于设计限制因素的是 （在“A. 支架与 横杆之间的距离；B. 钢板的厚度；C. 使用者的身高；D. 支架和显示屏 的质量”中选择合适的选项，将字母填入“ 　　”处）；
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A. 抬起显示器支架至最高位置并固定，轻压显示器支架，观察显示器支架是否变形
B. 放下显示器支架，观察显示器支架能否与桌面保持水平
C. 反复抬起、放下显示器支架，观察显示器支架能否绕轴转动
D. 反复抬起、放下显示器支架，观察支撑件是否调节方便
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