二 方案的构思过程 知识点题库

如图所示是两块金属构件用螺栓进行紧密的连接，但由于金属构件质地相对较软，且装搭后的机器需要在震动的环境中使用，则下列操作合理的是（   ）

陈晨准备动手制作一盏学习用台灯。为节约制作及使用的成本，下列的措施中合理的是（   ）

①搜集废旧的材料制作台灯部件      ②尽量使用标准件

③选择节能灯泡                  ④减少不必要的部件，如灯罩

如图a所示是一款缩放式晾衣架，展开时用于晾晒衣服，不用时可收缩节省空间。现有如图b所示的支撑杆与斜拉杆，支撑杆是外径为30 mm的铝合金圆管，斜拉杆是宽度为25 mm、厚度为5 mm，端部各有一通孔 6的铝合金材料，支撑杆的底部与斜拉杆均已铰连接固定且可拆卸(见图a)。请你设计支撑杆与斜拉杆之间的连接杆(见图b中圆圈部分)。设计要求如下：

A．连接件能可靠地连接支撑杆与斜拉杆，并能实现晾衣架的缩放功能；

B．连接件与支撑杆、斜拉杆可拆卸；

C．晾衣架展开时能可靠固定，且具有足够的强度；

D．材料自选、结构简单、安装方便。

请根据上述设计要求，完成以下任务：

如图所示是一款多功能平板电脑触控笔。该触控笔的外形尺寸与普通钢笔接近，具有通讯功能，设置有数字按钮，彩色显示屏幕，方便号码输入与显示，还具备较强的续航能力。以下关于该触控笔的设计分析和评价中，最恰当的是（   ）

如图所示为小明在某网站上购买的一款专为老年人设计的智能手杖凳。该智能手杖凳除一般手杖凳功能外还具有六大功能：LED照明、跌倒报警、闪灯安全警示、收听广播、播放音乐及手杖高度可调。根据描述回答以下问题：

符同学设计了一款如图一的简易活塞式抽水机。使用时将该抽水机的进水管插入水井中。提起活塞，水在大气压作用下推开阀门进入筒内；压下活塞，阀门关闭，进入筒内的水通过活塞（圆橡皮）与筒身的间隙挤进活塞上部。再次提起活塞，水再次推开阀门进入筒内，与此同时活塞上部的水从出水管流出。请回答以下问题。

小明要制作一个木桥模型，用截面为20mm×10mm的木条制作两侧的梁，下列是梁的四种支撑方案，从强度角度考虑，其中合理的是（  ）

如图所示的凸轮结构，电动机带动凸轮绕支点进行单向低速圆周转动（凸轮中的孔为支点的安装位置），使滑杆带动平台上下运动。为实现平台运动到最高处停留一段时间后才向下运动，小明构思的下列凸轮形状中合理的是（    ）

如图所示为-款餐馆常见的酒精炉，小明通过问卷调查发现该酒精炉调整火焰大小的方式为通过水平方向拨动拨片的方式，操作不便，想把拨动拨片方式改为旋转旋钮方式，旋转调节旋钮时，挡板能打开或合拢。

小明对原结构己做了如下改进：用一颗自调螺丝充当旋钮，螺纹直径为M12；将拨片尾端锉削成直径约3mm的圆柱状：将拨片下方的炉壁加厚并钻孔，用以安装自调螺丝；为了防止旋钮螺栓松脱，在螺栓上安装平垫片、开口销用于限位：结构如图2所示。

请帮助小明设计拨片尾端与旋钮螺栓之间的连接件，设计要求如下：

A．能够通过转动旋钮来调整挡板开合

B．与拨片尾端和旋钮螺栓的连接牢固可靠；

C．允许对螺栓尾端进行加工；

D．主要材料为3mm厚钢板。

小明用两块合适的松木板进行燕尾榫连接，制作一款手机支架。由于松木材质较软，且木材在不同方向上能承受的力不一样，木材顺纹方向的抗拉强度是其横纹方向抗拉强度的10-20倍。木板连接部分的设计有下列四种方案，其中最合理的是（    ）

如图所示是一款木质支架，该支架可用于放置书本或者平板电脑，角度可调，操作者可以选择舒适的操作角度，具有可折叠，便于携带的特点。请根据示意图和描述，完成以下任务：

如图所示为双圆锥齿轮传动机构的结构示意图，键安装在转轴与圆锥齿轮之间的键槽处，用于传递扭矩，轴套1、轴套2用于固定转轴，转轴正好穿过支架上的安装孔，安装键后，转轴无法穿过支架上的安装孔。该传动机构的装配需要以下环节：A .安装轴套1和轴套2；B .安装齿轮轴；C .安装键；D .放置圆锥齿轮；E .转轴穿过支架的右侧安装孔；F .转轴穿过支架的左侧安装孔。请完成以下任务：

如图a所示的结构由三根木档采用榫卯连接而成，其下方二根木档的结构如图b所示，则上方木档结构合理的是（     ）

学校教室平台更新了计算机设备，为了有效利用资源需要将替换下的一批显示器用于学生电子阅览室，但是这批显示器的原装支架均已遗失，小明发现显示器背面均有四个螺纹孔构成正方形（如图1所示），但不同显示器螺纹孔的间距并不统一。小明设计了如图2所示的支架，则根据题目要求，关于支架面板的设计，以下方案中最合理的是（    ）

如图所示为一款石锅，上菜时石 锅的温度很高，需要设计石锅夹在A处夹取，下列石锅夹的设计和操作方案中，便于夹取并能保持石锅稳定性的是（   ）

小明想在卫生间里设计一个浴巾架，用以悬挂毛巾。如图所示是小明从网上搜集的图片信息进行。之后小明对浴巾架进行了技术分析，下列分析合理的是（    ）

随着便携式电子设备的不断普及，电池的使用量逐年增大。据专家测试，一粒纽扣电池能污染600立方米水。一节一号电池烂在地里，能使一平方米的土地失去利用价值。废旧电池如果与生活垃圾混合处理，电池腐烂后，其中的汞、镉、铅镍等重金属溶出会污染地下水和土壤，再渗透进入鱼类、农作物中，破坏人类的生存环境，威胁人类的健康。为此，环保人士倡议将不用的废旧电池集中起来进行统一处理。

请你设计一款放置在学校教学楼的废旧电池回收箱。

设计要求：①方便老师同学投放常见各种规格电池；

②方便回收员取出；

③可以从箱体外查看出收集废旧电池的多少；

④有醒目的电池回收提示。

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2-2-16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：

A．木盒材料均选用10mm厚的木板；

B．面板与侧板连接，不能用其他材料和连接件；

C．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：

小明学校举行了创客设计大赛，要求设计一款能模仿人颠乒乓球的机器。控制要求如下：

将乒乓球从颠球板中央上方落下，由于受到风影响，落点会偏离颠球板中央。要求设计一个传感器能检测球在颠球板上的落点，并通过落点的位置，控制电机调整颠球板下一次击球的力度和角度，使球的落点不离开颠球板。击球次数越多，评分越高。

如图所示是用于饮料封装的自动化生产线。余料辊间歇运动，余料辊停顿时完成成型、充填、热封、冲裁等环节的工作；各环节完成后余料辊继续转动，并牵引基材、覆膜向前移动设定长度。成品通过输送带送出。请根据示意图和描述，完成以下任务：