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山西省太原市2020-2021学年高一上学期通用技术期末考试试卷
一、选择题
1．（2020高一上·太原期末）依据生产工具的变革，人类社会历史发展经历了以下时代：①铁器时代②石器时代③青铜时代④电气时代⑤蒸汽时代⑥信息时代。下列正确的顺序是（　　）
A．①②③④⑤⑥ B．②①③④⑤⑥
C．②③①⑤④⑥ D．①③②⑤④⑥
【答案】C
【知识点】技术的发展与发明和革新的关系
2．（2020高一上·太原期末）下列有关技术的说法，不正确的是（　　）
A．技术是人类文明的重要组成部分
B．技术是社会发展水平的唯一标志
C．技术是人类物质财富的一种积累形式
D．技术是人类精神财富的一种积累形式
【答案】B
【知识点】技术的发展趋势
3．（2020高一上·太原期末）改革开放以来，以航天技术、原子能技术、电子计算机技术的应用为代表的科学技术飞速发展。下列关于我国科技成果的表述，正确的是（　　）
A．“探月”系列载人飞船
B．“悟空”号量子通信实验卫星
C．“嫦娥”系列探月工程
D．“墨子”号暗物质粒子探测卫星
【答案】C
【知识点】技术的发展趋势
4．（2020高一上·太原期末）1910年，我国东北发生严重鼠疫，短期内夺走了上万人的生命。“鼠疫斗士”伍连德用棉纱制成简易口罩，这种口罩简单易戴、价格低廉，民众纷纷带上口罩，死亡率大大降低，这种口罩后来被称为“伍氏口罩”。这说明技术可以（　　）
A．保护人 B．解放人 C．发展人 D．改进人
【答案】A
【知识点】技术对人类的价值
5．（2020高一上·太原期末）技术的具体内容和形式随着时代的发展而不断演变。在大机器生产以前，技术主要表现为手艺技巧技能、工艺秘诀等。这体现了技术的（　　）
A．目的性 B．实践性 C．复杂性 D．综合性
【答案】B
【知识点】技术的目的性、综合性、专利性、两面性、创新性
6．（2020高一上·太原期末）下列属于科学活动的是（　　）
A．侯氏制碱法制取纯碱 B．乙醚浸提法提取青蒿素
C．万有引力定律的研究 D．瓦特改良蒸汽机
【答案】C
【知识点】技术与科学的区别与联系
7．（2020高一上·太原期末）知识产权是人们基于智力活动创造的成果和经营管理活动中的标记、信誉而依法享有的权利。下列不属于我国知识产权的是（　　）
A．著作权 B．专利权 C．商标权 D．肖像权
【答案】D
【知识点】知识产权在技术领域的重要作用
8．（2020高一上·太原期末）巴西圣保罗某广场上的一组灯光座椅，能够记录下游客们来到这里的故事，并将声音资料录入木质座椅中，晚上座椅变成一个个“坐”在地上的灯具，伴随着录音的播放灯光不断变幻色彩。该组灯光座椅的设计是由多种技术成果转化而成，其中不包括（　　）
A．视频录制与播放技术 B．音频录制与播放技术
C．灯光音乐控制技术 D．Led照明技术
【答案】A
【知识点】技术的发展趋势
9．（2020高一上·太原期末）产品设计不能只将产品视为一个孤立的实体，还必须考虑它与人、社会、环境的关系，必须遵循道德原则。下列有关道德原则的说法，不正确的是（　　）
A．自动翻转车牌的设计违反了设计的道德原则
B．为使牛肚好看，用甲醛泡发牛肚的这种方法违反了设计的道德原则
C．设计师抄袭别人设计成果的行为违反了设计的道德原则
D．某些手机APP因功能需要访问手机用户通讯录的设计违反了设计的道德原则
【答案】D
【知识点】设计的一般原则
10．（2020高一上·太原期末）小李打算设计一款针对小学生使用的多功能笔筒，以下是设计活动中的一部分工作步骤：①收集有关笔筒的相关信息；②对目标用户进行需求调查，确定研究方向；③进行设计分析，画出草图，在多种方案中选定几种方案；④制作笔筒的模型并进行相关技术试验。下列按设计的一般过程排序合理的是（　　）
A．①②③④ B．②①④③ C．①②④③ D．②①③④
【答案】D
【知识点】设计的一般过程
11．（2020高一上·太原期末）如图为一种钻木取火的示意图。下列有关该钻木取火方法的叙述，不正确的是（　　）
A．钻板采用榉木更容易实现取火 B．惯性轮主要起到了省力的作用
C．钻杆采用榉木更容易实现取火 D．助燃物要尽可能干燥
【答案】A
【知识点】结构与功能的关系
12．（2020高一上·太原期末）陶行知先生曾经说：“发明千千万，起点在一问。”下面对这句话的理解正确的是（　　）
A．提出问题就可以发明新物品
B．发现问题和提出问题对发明新物品非常重要
C．技术问题都是由设计者自己主动发现的
D．所有的问题都是由别人给出的
【答案】B
【知识点】发现问题的重要性
13．（2020高一上·太原期末）如图所示为一款机动车用三角警告牌，现需要根据国家标准对该三角警告牌进行相关的技术试验，其中对其在不同气候条件下辨识度的测试属于（　　）
A．优化试验 B．预测试验 C．性能试验 D．强化试验
【答案】C
【知识点】技术试验的常用方法
14．（2020高一上·太原期末）机动车用三角警告牌进行辨识度测试的过程中，需要填写技术试验报告。下列不属于技术试验报告项目的是（　　）
A．试验目的 B．试验准备 C．试验原理 D．试验记录
【答案】C
【知识点】简单技术试验的设计与实施
15．（2020高一上·太原期末）如图所示为可以根据温度变色的小勺，用于喂婴儿食物，防止婴儿烫伤。设计该小勺的问题来源可能是（　　）
A．观察日常生活
B．收集和分析信息
C．技术研究和技术试验
D．突发奇想
【答案】A
【知识点】发现问题的一般方法
16．（2020高一上·太原期末）如图所示是一款常见的把手门锁，将把手转动90°就能把门打开。从人机关系角度分析，设计时采用转动90°而不是180°，主要是为了（　　）
A．实现健康目标 B．实现安全目标
C．符合人体的动态尺寸 D．符合人体的静态尺寸
【答案】C
【知识点】人机关系在设计中要实现的目标；在设计中实现合理的人机关系
17．（2020高一上·太原期末）汽车作为一种出行工具，其良好的人机关系是消费者选购的因素之一。下列有关汽车的设计，是从信息交互角度考虑的是（　　）
A．汽车转向灯的设计 B．驾驶员座椅可调节的设计
C．汽车轮胎花纹的设计 D．流线型外观的车型设计
【答案】A
【知识点】在设计中实现合理的人机关系
18．（2020高一上·太原期末）自行车企业在自行车装配时采用了螺栓、螺母等许多标准件，这样做的目的是（　　）
A．提高产品的美观性 B．实现通用互换，便于维护
C．实现环保和可持续发展 D．减少零件数量
【答案】B
【知识点】材料和标准件的选择
19．（2020高一上·太原期末）如图所示为某设计师设计的一款可换跟女鞋，使用者可根据需要轻松更换鞋跟。下列有关该可换跟女鞋的设计分析，不正确的是（　　）
A．鞋跟可换可延长鞋底的使用寿命
B．高度不同的鞋跟可适应不同的工作场景
C．鞋跟更换容易，操作简单
D．粗细不同的鞋跟可适应不同地面环境
【答案】A
【知识点】产品的评价；结构与功能的关系
20．（2020高一上·太原期末）如图所示为一款笔筒，设计师在其设计构思的过程中应用了（　　）
A．形态分析法 B．联想法 C．设问法 D．仿生法
【答案】D
【知识点】设计方案的常用构思方法
二、填空题
21．（2020高一上·太原期末）2020年11月，国家农业信息化工程技术研究中心在河北赵县组织露地甘蓝智能无人化采收作业，加上此前甘蓝在种植、管理等环节已经实现智能无人化，标志着我国蔬菜全程智能无人化生产取得突破。
如图所示为采收现场，两台120马力拖拉机配备动力无人系统、GPS/北斗双模导航系统等先进智能设备，在进行露地甘蓝采收作业。在此之前，露地甘蓝的深松、旋耕、起垄、移栽、水肥、植保等关键环节，也都实现了智能无人化作业，从而使露地甘蓝实现全程智能无人化作业。
蔬菜规模化生产智能协作技术，是2020年农业农村部全国十大引领性技术之一。目前该项新技术在河北、北京等地推行，下一步将把技术覆盖面逐步扩大到大白菜、胡萝卜等主要大宗蔬菜品种和大宗蔬菜生产区域。
阅读材料，完成下面的题目。
（1）蔬菜规模化生产智能协作技术，充分利用北斗导航环境感知、多传感器融合等技术，实现了甘蓝耕种管收的全程无人化作业。这主要体现了技术的 ；
A．实用性 B．创新性 C．综合性 D．复杂性
（2）通过甘蓝全生长周期的智能化、无人化作业和管理，平均提升生产效率10倍以上，减少人工投入成本90%以上。这说明该项技术可以 ；
A．保护人 B．解放人 C．发展人
（3）结合本案例，从技术与社会的关系来看，下列说法恰当的有 （可多选）。
A．技术促进了社会生产的发展
B．技术是重要的生产力要素
C．技术丰富了社会文化的内容
D．该项技术成为衡量国家综合国力的标志
【答案】（1）C
（2）B
（3）A；B
【知识点】技术对人类的价值；技术对生活、生产、文化等方面的影响；技术的目的性、综合性、专利性、两面性、创新性
22．（2020高一上·太原期末）下图所示为学生学习用台灯，其采用Led灯具，4000K色温，光线柔和，易于集中注意力，适合夜间长时间阅读学习使用；台灯使用触摸式按键，内置感光元件，可以自动感应环境光，调整亮度。
（1）产品设计需要综合考虑“人、物、环境”之间的关系，请分析该台灯在设计时从人的角度所考虑的因素。
（2）请从人机关系要实现目标的角度对该台灯进行评价。
【答案】（1）解：①考虑到使用对象主要为学生，正处于身体发育阶段，故台灯高度可调，角度可调；②学生学习时间较长，故采用光线柔和的灯具；③考虑到学生眼睛卫生，可自动感应环境光，调节适合的亮度。
（2）解：舒适：光线柔和，高度可调；健康：可随环境光自动调节光亮，高度可调。
【知识点】人机关系在设计中要实现的目标；产品的评价；产品设计分析的三个要素
三、简答题
23．（2020高一上·太原期末）2020年11月10日8时12分，我国载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，随后进行了一系列的深海探测科考活动，带回了矿物、沉积层、深海生物及深海水样等珍贵样本，并完成了和水上的通话。
“奋斗者”号此前在无锡中国船舶702所完成了水池试验。潜水器首先进行了灯光和机械手的检查，之后吊放入水池，相继完成抛载、坐底、水中操作机械手等测试。经过数小时的水中作业后，潜水器起吊出水。最终，水池试验结果表明，潜水器性能良好，状态稳定。
（1）“奋斗者”号所进行的水池试验属于技术试验方法中的　 　试验法。
（2）简要说明技术试验在技术活动中的作用。
【答案】（1）模拟试验法
（2）解：①技术试验不仅是对技术成功与否的验证，更是发现问题、探究规律、优化技术的关键。②通过技术试验可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误的概率降到最低。
【知识点】技术试验的重要性；技术试验的常用方法
24．（2020高一上·太原期末）如何判断一个问题是否有价值，具体可以从哪些方面着手？
【答案】解：①问题是否遵循了基本的科学原理；②迄今为止，该问题是否已得到充分解决；③在你调查的范围里，该问题是否具有普遍意义；④多个问题同时发生时，该问题是不是主要问题；⑤现有的技术条件能否解决这个问题；⑥解决该问题所需的投入是多少，投入产出比是否理想。
【知识点】判断问题价值的方法
25．（2020高一上·太原期末）桔槔俗称“吊杆”、“秤杆”，是一种原始的汲水工具，是中国古代社会的一种主要灌溉机械。在其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，横杆的一端用一根直杆与汲器（水桶）相连，另一端绑上（或悬上）一块重石（或重物）。当不汲水时，重物位置较低；当要汲水时，人用力将直杆与汲器往下压，与此同时，重物一端的位置上升。当汲器汲满水后，就让重物端下降，汲器提升。这样，汲水过程的主要用力方向向下，因而给人以轻松省力的感觉，大大减少了人们提水的疲劳程度。
（1）桔槔的发明，满足了人们哪些具体需求？
（2）列举制作桔槔模型时需要用到的学科知识。
（3）在使用桔槔模型汲水的过程中，水桶总是漂浮在水面上，如何解决这个问题？
【答案】（1）解：发明桔槔的目的是为了安全、高效、省力地汲水；满足了人们对于汲水灌溉的需求。
（2）解：桔槔模型的制作，需要用到的学科知识包括数学、物理、工程力学、机械学等。
（3）解：①增加水桶质量，如换用铁桶；②从水桶结构上改进，如在桶的靠上方一侧加小块重物，使水桶容易侧翻；③可以在操作技巧方面加以改进。
【知识点】人机关系在设计中要实现的目标；制作模型；分析影响系统优化的因素
26．（2020高一上·太原期末）下图所示是一款具有保温功能的陶瓷杯。陶瓷杯内置有温度感应器杯底设有蓝牙芯片，用户可通过手机APP设置饮品温度，陶瓷杯放在配套的杯托上即可自动充电。请从设计一般原则角度对该保温陶瓷杯进行评价。
【答案】解：实用原则：可以实现陶瓷杯保温，同时温度可以按需设置，可以无线充电。
创新原则：陶瓷杯可以保温，放到配套杯托即可充电。
技术规范原则：遵循蓝牙传输信号的技术规范。
【知识点】设计的一般原则
27．（2020高一上·太原期末）张老师所带高三毕业班的同学，为学弟学妹们留下了100本文、理、哲、史类型的书籍。这些书籍版本有16K、8K、32K等，还有数量不等的试卷。张老师打算在新一届高三班内设置一个图书架来陈列这些书籍，以便同学们随手取阅，并放回原处。张老师将设计制作图书架的任务交给了同学们。请你作为班级成员和张老师的学生们共同完成这一任务。
（1）请根据上述描述，明确教室用图书架的设计要求。
（2）设计制作教室用图书架前需要收集相关信息，请你列举至少3条需要收集的信息。
（3）根据你所制定的设计要求，绘制图书架的设计方案草图，并用文字简要说明方案特点。
【答案】（1）解：设计要求：①结实，稳固，放置书籍后无明显晃动或倾倒；②能放置较多的书籍；③能放置不同尺寸的书籍，并有类别标志，便于放回原处；④占地面积不要过大；⑤成本较低，制作容易等。
（2）解：可放置图书架的空间大小，常见书籍的尺寸，书籍的数量，市面已有图书架的相关信息等
（3）解：草图略
草图清晰，有一定的立体感，能反映设计要求的实现
【知识点】相关信息的收集与处理；设计要求、标准和限制；简单的草图
1 / 1山西省太原市2020-2021学年高一上学期通用技术期末考试试卷
一、选择题
1．（2020高一上·太原期末）依据生产工具的变革，人类社会历史发展经历了以下时代：①铁器时代②石器时代③青铜时代④电气时代⑤蒸汽时代⑥信息时代。下列正确的顺序是（　　）
A．①②③④⑤⑥ B．②①③④⑤⑥
C．②③①⑤④⑥ D．①③②⑤④⑥
2．（2020高一上·太原期末）下列有关技术的说法，不正确的是（　　）
A．技术是人类文明的重要组成部分
B．技术是社会发展水平的唯一标志
C．技术是人类物质财富的一种积累形式
D．技术是人类精神财富的一种积累形式
3．（2020高一上·太原期末）改革开放以来，以航天技术、原子能技术、电子计算机技术的应用为代表的科学技术飞速发展。下列关于我国科技成果的表述，正确的是（　　）
A．“探月”系列载人飞船
B．“悟空”号量子通信实验卫星
C．“嫦娥”系列探月工程
D．“墨子”号暗物质粒子探测卫星
4．（2020高一上·太原期末）1910年，我国东北发生严重鼠疫，短期内夺走了上万人的生命。“鼠疫斗士”伍连德用棉纱制成简易口罩，这种口罩简单易戴、价格低廉，民众纷纷带上口罩，死亡率大大降低，这种口罩后来被称为“伍氏口罩”。这说明技术可以（　　）
A．保护人 B．解放人 C．发展人 D．改进人
5．（2020高一上·太原期末）技术的具体内容和形式随着时代的发展而不断演变。在大机器生产以前，技术主要表现为手艺技巧技能、工艺秘诀等。这体现了技术的（　　）
A．目的性 B．实践性 C．复杂性 D．综合性
6．（2020高一上·太原期末）下列属于科学活动的是（　　）
A．侯氏制碱法制取纯碱 B．乙醚浸提法提取青蒿素
C．万有引力定律的研究 D．瓦特改良蒸汽机
7．（2020高一上·太原期末）知识产权是人们基于智力活动创造的成果和经营管理活动中的标记、信誉而依法享有的权利。下列不属于我国知识产权的是（　　）
A．著作权 B．专利权 C．商标权 D．肖像权
8．（2020高一上·太原期末）巴西圣保罗某广场上的一组灯光座椅，能够记录下游客们来到这里的故事，并将声音资料录入木质座椅中，晚上座椅变成一个个“坐”在地上的灯具，伴随着录音的播放灯光不断变幻色彩。该组灯光座椅的设计是由多种技术成果转化而成，其中不包括（　　）
A．视频录制与播放技术 B．音频录制与播放技术
C．灯光音乐控制技术 D．Led照明技术
9．（2020高一上·太原期末）产品设计不能只将产品视为一个孤立的实体，还必须考虑它与人、社会、环境的关系，必须遵循道德原则。下列有关道德原则的说法，不正确的是（　　）
A．自动翻转车牌的设计违反了设计的道德原则
B．为使牛肚好看，用甲醛泡发牛肚的这种方法违反了设计的道德原则
C．设计师抄袭别人设计成果的行为违反了设计的道德原则
D．某些手机APP因功能需要访问手机用户通讯录的设计违反了设计的道德原则
10．（2020高一上·太原期末）小李打算设计一款针对小学生使用的多功能笔筒，以下是设计活动中的一部分工作步骤：①收集有关笔筒的相关信息；②对目标用户进行需求调查，确定研究方向；③进行设计分析，画出草图，在多种方案中选定几种方案；④制作笔筒的模型并进行相关技术试验。下列按设计的一般过程排序合理的是（　　）
A．①②③④ B．②①④③ C．①②④③ D．②①③④
11．（2020高一上·太原期末）如图为一种钻木取火的示意图。下列有关该钻木取火方法的叙述，不正确的是（　　）
A．钻板采用榉木更容易实现取火 B．惯性轮主要起到了省力的作用
C．钻杆采用榉木更容易实现取火 D．助燃物要尽可能干燥
12．（2020高一上·太原期末）陶行知先生曾经说：“发明千千万，起点在一问。”下面对这句话的理解正确的是（　　）
A．提出问题就可以发明新物品
B．发现问题和提出问题对发明新物品非常重要
C．技术问题都是由设计者自己主动发现的
D．所有的问题都是由别人给出的
13．（2020高一上·太原期末）如图所示为一款机动车用三角警告牌，现需要根据国家标准对该三角警告牌进行相关的技术试验，其中对其在不同气候条件下辨识度的测试属于（　　）
A．优化试验 B．预测试验 C．性能试验 D．强化试验
14．（2020高一上·太原期末）机动车用三角警告牌进行辨识度测试的过程中，需要填写技术试验报告。下列不属于技术试验报告项目的是（　　）
A．试验目的 B．试验准备 C．试验原理 D．试验记录
15．（2020高一上·太原期末）如图所示为可以根据温度变色的小勺，用于喂婴儿食物，防止婴儿烫伤。设计该小勺的问题来源可能是（　　）
A．观察日常生活
B．收集和分析信息
C．技术研究和技术试验
D．突发奇想
16．（2020高一上·太原期末）如图所示是一款常见的把手门锁，将把手转动90°就能把门打开。从人机关系角度分析，设计时采用转动90°而不是180°，主要是为了（　　）
A．实现健康目标 B．实现安全目标
C．符合人体的动态尺寸 D．符合人体的静态尺寸
17．（2020高一上·太原期末）汽车作为一种出行工具，其良好的人机关系是消费者选购的因素之一。下列有关汽车的设计，是从信息交互角度考虑的是（　　）
A．汽车转向灯的设计 B．驾驶员座椅可调节的设计
C．汽车轮胎花纹的设计 D．流线型外观的车型设计
18．（2020高一上·太原期末）自行车企业在自行车装配时采用了螺栓、螺母等许多标准件，这样做的目的是（　　）
A．提高产品的美观性 B．实现通用互换，便于维护
C．实现环保和可持续发展 D．减少零件数量
19．（2020高一上·太原期末）如图所示为某设计师设计的一款可换跟女鞋，使用者可根据需要轻松更换鞋跟。下列有关该可换跟女鞋的设计分析，不正确的是（　　）
A．鞋跟可换可延长鞋底的使用寿命
B．高度不同的鞋跟可适应不同的工作场景
C．鞋跟更换容易，操作简单
D．粗细不同的鞋跟可适应不同地面环境
20．（2020高一上·太原期末）如图所示为一款笔筒，设计师在其设计构思的过程中应用了（　　）
A．形态分析法 B．联想法 C．设问法 D．仿生法
二、填空题
21．（2020高一上·太原期末）2020年11月，国家农业信息化工程技术研究中心在河北赵县组织露地甘蓝智能无人化采收作业，加上此前甘蓝在种植、管理等环节已经实现智能无人化，标志着我国蔬菜全程智能无人化生产取得突破。
如图所示为采收现场，两台120马力拖拉机配备动力无人系统、GPS/北斗双模导航系统等先进智能设备，在进行露地甘蓝采收作业。在此之前，露地甘蓝的深松、旋耕、起垄、移栽、水肥、植保等关键环节，也都实现了智能无人化作业，从而使露地甘蓝实现全程智能无人化作业。
蔬菜规模化生产智能协作技术，是2020年农业农村部全国十大引领性技术之一。目前该项新技术在河北、北京等地推行，下一步将把技术覆盖面逐步扩大到大白菜、胡萝卜等主要大宗蔬菜品种和大宗蔬菜生产区域。
阅读材料，完成下面的题目。
（1）蔬菜规模化生产智能协作技术，充分利用北斗导航环境感知、多传感器融合等技术，实现了甘蓝耕种管收的全程无人化作业。这主要体现了技术的 ；
A．实用性 B．创新性 C．综合性 D．复杂性
（2）通过甘蓝全生长周期的智能化、无人化作业和管理，平均提升生产效率10倍以上，减少人工投入成本90%以上。这说明该项技术可以 ；
A．保护人 B．解放人 C．发展人
（3）结合本案例，从技术与社会的关系来看，下列说法恰当的有 （可多选）。
A．技术促进了社会生产的发展
B．技术是重要的生产力要素
C．技术丰富了社会文化的内容
D．该项技术成为衡量国家综合国力的标志
22．（2020高一上·太原期末）下图所示为学生学习用台灯，其采用Led灯具，4000K色温，光线柔和，易于集中注意力，适合夜间长时间阅读学习使用；台灯使用触摸式按键，内置感光元件，可以自动感应环境光，调整亮度。
（1）产品设计需要综合考虑“人、物、环境”之间的关系，请分析该台灯在设计时从人的角度所考虑的因素。
（2）请从人机关系要实现目标的角度对该台灯进行评价。
三、简答题
23．（2020高一上·太原期末）2020年11月10日8时12分，我国载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，随后进行了一系列的深海探测科考活动，带回了矿物、沉积层、深海生物及深海水样等珍贵样本，并完成了和水上的通话。
“奋斗者”号此前在无锡中国船舶702所完成了水池试验。潜水器首先进行了灯光和机械手的检查，之后吊放入水池，相继完成抛载、坐底、水中操作机械手等测试。经过数小时的水中作业后，潜水器起吊出水。最终，水池试验结果表明，潜水器性能良好，状态稳定。
（1）“奋斗者”号所进行的水池试验属于技术试验方法中的　 　试验法。
（2）简要说明技术试验在技术活动中的作用。
24．（2020高一上·太原期末）如何判断一个问题是否有价值，具体可以从哪些方面着手？
25．（2020高一上·太原期末）桔槔俗称“吊杆”、“秤杆”，是一种原始的汲水工具，是中国古代社会的一种主要灌溉机械。在其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，横杆的一端用一根直杆与汲器（水桶）相连，另一端绑上（或悬上）一块重石（或重物）。当不汲水时，重物位置较低；当要汲水时，人用力将直杆与汲器往下压，与此同时，重物一端的位置上升。当汲器汲满水后，就让重物端下降，汲器提升。这样，汲水过程的主要用力方向向下，因而给人以轻松省力的感觉，大大减少了人们提水的疲劳程度。
（1）桔槔的发明，满足了人们哪些具体需求？
（2）列举制作桔槔模型时需要用到的学科知识。
（3）在使用桔槔模型汲水的过程中，水桶总是漂浮在水面上，如何解决这个问题？
26．（2020高一上·太原期末）下图所示是一款具有保温功能的陶瓷杯。陶瓷杯内置有温度感应器杯底设有蓝牙芯片，用户可通过手机APP设置饮品温度，陶瓷杯放在配套的杯托上即可自动充电。请从设计一般原则角度对该保温陶瓷杯进行评价。
27．（2020高一上·太原期末）张老师所带高三毕业班的同学，为学弟学妹们留下了100本文、理、哲、史类型的书籍。这些书籍版本有16K、8K、32K等，还有数量不等的试卷。张老师打算在新一届高三班内设置一个图书架来陈列这些书籍，以便同学们随手取阅，并放回原处。张老师将设计制作图书架的任务交给了同学们。请你作为班级成员和张老师的学生们共同完成这一任务。
（1）请根据上述描述，明确教室用图书架的设计要求。
（2）设计制作教室用图书架前需要收集相关信息，请你列举至少3条需要收集的信息。
（3）根据你所制定的设计要求，绘制图书架的设计方案草图，并用文字简要说明方案特点。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】技术的发展与发明和革新的关系
2．【答案】B
【知识点】技术的发展趋势
3．【答案】C
【知识点】技术的发展趋势
4．【答案】A
【知识点】技术对人类的价值
5．【答案】B
【知识点】技术的目的性、综合性、专利性、两面性、创新性
6．【答案】C
【知识点】技术与科学的区别与联系
7．【答案】D
【知识点】知识产权在技术领域的重要作用
8．【答案】A
【知识点】技术的发展趋势
9．【答案】D
【知识点】设计的一般原则
10．【答案】D
【知识点】设计的一般过程
11．【答案】A
【知识点】结构与功能的关系
12．【答案】B
【知识点】发现问题的重要性
13．【答案】C
【知识点】技术试验的常用方法
14．【答案】C
【知识点】简单技术试验的设计与实施
15．【答案】A
【知识点】发现问题的一般方法
16．【答案】C
【知识点】人机关系在设计中要实现的目标；在设计中实现合理的人机关系
17．【答案】A
【知识点】在设计中实现合理的人机关系
18．【答案】B
【知识点】材料和标准件的选择
19．【答案】A
【知识点】产品的评价；结构与功能的关系
20．【答案】D
【知识点】设计方案的常用构思方法
21．【答案】（1）C
（2）B
（3）A；B
【知识点】技术对人类的价值；技术对生活、生产、文化等方面的影响；技术的目的性、综合性、专利性、两面性、创新性
22．【答案】（1）解：①考虑到使用对象主要为学生，正处于身体发育阶段，故台灯高度可调，角度可调；②学生学习时间较长，故采用光线柔和的灯具；③考虑到学生眼睛卫生，可自动感应环境光，调节适合的亮度。
（2）解：舒适：光线柔和，高度可调；健康：可随环境光自动调节光亮，高度可调。
【知识点】人机关系在设计中要实现的目标；产品的评价；产品设计分析的三个要素
23．【答案】（1）模拟试验法
（2）解：①技术试验不仅是对技术成功与否的验证，更是发现问题、探究规律、优化技术的关键。②通过技术试验可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误的概率降到最低。
【知识点】技术试验的重要性；技术试验的常用方法
24．【答案】解：①问题是否遵循了基本的科学原理；②迄今为止，该问题是否已得到充分解决；③在你调查的范围里，该问题是否具有普遍意义；④多个问题同时发生时，该问题是不是主要问题；⑤现有的技术条件能否解决这个问题；⑥解决该问题所需的投入是多少，投入产出比是否理想。
【知识点】判断问题价值的方法
25．【答案】（1）解：发明桔槔的目的是为了安全、高效、省力地汲水；满足了人们对于汲水灌溉的需求。
（2）解：桔槔模型的制作，需要用到的学科知识包括数学、物理、工程力学、机械学等。
（3）解：①增加水桶质量，如换用铁桶；②从水桶结构上改进，如在桶的靠上方一侧加小块重物，使水桶容易侧翻；③可以在操作技巧方面加以改进。
【知识点】人机关系在设计中要实现的目标；制作模型；分析影响系统优化的因素
26．【答案】解：实用原则：可以实现陶瓷杯保温，同时温度可以按需设置，可以无线充电。
创新原则：陶瓷杯可以保温，放到配套杯托即可充电。
技术规范原则：遵循蓝牙传输信号的技术规范。
【知识点】设计的一般原则
27．【答案】（1）解：设计要求：①结实，稳固，放置书籍后无明显晃动或倾倒；②能放置较多的书籍；③能放置不同尺寸的书籍，并有类别标志，便于放回原处；④占地面积不要过大；⑤成本较低，制作容易等。
（2）解：可放置图书架的空间大小，常见书籍的尺寸，书籍的数量，市面已有图书架的相关信息等
（3）解：草图略
草图清晰，有一定的立体感，能反映设计要求的实现
【知识点】相关信息的收集与处理；设计要求、标准和限制；简单的草图
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