内容正文:
5.1-5.2技术与工程
知识点一、技术与工程的发展
1、技术一直伴随着人们生产、生活的方方面面。
2、技术与人类生活和文明进程息息相关,在人类文明进步中不断得到发展。在石器时代以打制、磨制石器为工具,农耕时代以畜力耕地,工业时代以机器开展大规模生产,而在信息时代的今天,电脑和互联网广泛应用于家庭生活、学校学习、办公管理、自动化生产等,技术引领我们进入现代社会,社会发展又促进技术革新。
3、技术总是在不断地发展。
4、工程源于人类生存的需求和制造器物的需求。
知识点二、技术、工程与科学的关系
1、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;技术是在人们适应自然、改造自然过程中发展起来的方法、技能和工具;工程是人们运用科学原理和技术手段有目的地利用自然、改造自然而建造人工物的实践活动,可满足人们的需求和解决实际问题。
2、科学、技术与工程相互依赖,相互促进。
3、科学的核心是发现,技术的核心是发明,工程的核心是建造。
4、技术与工程是人们运用科学原理,使用各种材料、工具等解决实际问题。
区别与联系
科学
技术
工程
区别
定义
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
技术是在人们适应自然、改造自然过程中发展起来的方法、技能和工具
工程是人们运用科学原理和技术手段有目的地利用自然、改造自然而建造人工物的实践活动,可满足人们的需求和解决实际问题
核心
科学核心是发现
技术核心是发明
工程核心是建造
成果形式
理论、定律、学说
专利、工艺流程、方法
产品、设施、项目
研究方法
观察、实验、推理、论证
试验、改进、优化
规划、设计、实施、评估
联系
科学、技术与工程相互依赖,相互促进
知识点三、技术与工程改变了人们的生活
1、石器时代,人们磨制石器,制作耕种农作物,开始了定居生活。
2、铁器时代,人们学会冶炼铁,制作铁器农具,开展深耕细作,促进了农业、手工业的发展,商业活动逐渐活跃起来。
3、蒸汽时代,蒸汽机成为主要动力来源,广泛应用于生产领域,提升了社会生产力水平
4、电气时代,电力作为动力带动机器,成为新的能源进入生产、生活领域促进了生产力发展,电灯、电话、电报、电车等纷纷问世,使人们的生活、学习和工作更加便利,极大地改善了人们的生活。
5、信息时代,当今社会,人们发明了电子计算机,建构了计算机网络。互联网的普及,成为现代社会重要的基础设施,标志着人类进入信息时代。
知识点四、工程设计的过程
1、工程设计的过程:明确问题,设计方案(①概念设计②具体设计),实施方案,检验产品,改进完善。
2、工程可以很简单,也可以很复杂。
3、一个好的工程设计能够提前预估现实需求和未来可能出现的问题,减少资源浪费、降低施工成本、保证工程安全稳定和延长工程使用寿命。
一般过程
说明
举例:设计一把办公椅
明确问题
1.明确设计的目标和要求,包括功能需求、性能需求、使用环境要求等。
2.与客户或相关方进行深入沟通,充分理解他们的期望和限制条件。
可以调节椅子高度和靠背角度,坐起来更舒适
限制条件:
高度调节范围:450~550mm靠背倾斜角度调节范围:0°~30°
座椅材料:舒适、透气的网布材料
能承受的最大载荷:150kg
设计方案
概念设计:1.根据问题,通过相互交流和讨论,运用头脑风暴,产生多种设计概念和方案,对这些概念进行初步评估和筛选,确定几个有潜力的方向。
2.对选定的概念进行细化和完善,形成具体的设计方案,包括整体结构、主要部件、工作原理等方面的设计。绘制设计草图
具体设计:基于概念设计,进一步深化方案,确定各个零部件的具体尺寸、形状、材料等细节,绘制详细的工程图纸和技术文档
实施方案
根据设计图,运用各种技术,进行一系列工作,制作原型
检验产品
在工作环境下对实物进行测试,是否满足限制条件
测试高度调节、倾斜角度调节、承重能力和舒适性等方面。测试结果表明,原型在其他方面表现良好,但承重能力有所不足
改进完善
针对测试发现的问题,对设计进行进一步的调整和优化,解决出现的问题和不足之处。再次制作原型并重新进行测试
综合考虑生产成本和实际需求,选择更换使用耐受力更强的材料,达到设计承重的标准
发布成果
测试完成后,与生产部门协作,为大规模生产做好准备工作,如制定生产工艺、整理和编写详细的设计报告、使用手册等
与供应商合作,选取合适的材料和制造工艺,并制订生产计划。完成生产制造后,他们与办公家具经销商合作,进行一系列的展示、推广、销售活动
知识点五、我们的工程实践
1、工程实践的过程并非一蹴而就,在工程设计时要不断地发现问题、寻找原因并迭代改进,直至符合工程验收标准。
【课堂总结】
题型一:技术与工程的发展
1. 下图中的装置是中国劳动人民发明的一种耕犁-曲辕犁,主要使用人力和畜力。它的发明年代属于( )
A.农耕时代 B.工业时代 C.信息时代 D.石器时代
2. 下列关于工程的说法不恰当的是( )
A.工程源于人类生存的需求和制造器物的需求
B.工程建设需要运用相关科学知识以及技术
C.工程是科学技术发展后才兴起的,古代没有工程
D.社会发展促进技术革新
题型二:技术、工程与科学的关系
1. 下列关于工程建设和科学技术之间关系的描述,正确的是( )
A.科学技术对工程建设有重大的影响 B.工程建设过程中,科学技术不会有任何发展
C.科学技术与工程建设之间没有联系 D.工程建设过程中不需要科学技术的支持
2. 以往电路图的设计都是手工绘制,容易出错;随着电子技术尤其是计算机的发展,现在专门的电路图设计软件大大方便了电路设计,而且还可以进行仿真测试,下列说法错误的是( )
A.技术的发展为设计创新提供了条件 B.技术是不断发展的
C.技术促进了人们生产和生活方式的变革,提高了生产效率 D.技术的核心是建造
3. 工程是人们运用科学原理和技术手段有月的地利用自然、改造自然而进行的实践活动。下列属于工程的是( )
A.物联网 B.人工智能 C.大数据 D.建造中国空间站
4. 下列有关科学技术的作用的说法中,不正确的是( )
A.科学技术使人们的生活越来越方便和舒适
B.科学技术是当代社会经济发展的决定性因素
C.科学技术的发展使人们发现了许多自然的奥秘
D.科学技术对人类社会只有积极作用,没有负面影响
题型三:技术与工程改变了人们的生活
1. 关于科学给我们带来了什么的讨论中,以下说法不正确的是( )
A.科学技术使我们的生活更方便 B.科学改变了人们的思维方式
C.科学技术使各行各业的效率更高 D.科学技术不会给社会带来不利的影响
2. 有人这样改编李清照的词:红藕香留在深秋,夫妻相思,无眠不愁。锦书不自云中来,轻敲键盘,意在心留。花未飘零水常流,电子邮件,可以解忧。可视电话人相看,喜上眉头,甜在心头。这说明( )
A.现代科学技术发展缓慢 B.信息时代疏远了人们的感情
C.通信技术改变了人们的生活 D.人们越来越受制于现代科技
3. 科学技术改变了人们的生活,促进了社会的进步,也给自然环境和人类社会带来了一些负面影响。下列事例中给人类和社会带来了负面影响的是( )
题型四:工程设计的过程
1. 请你结合工程设计的过程,选出杭州亚运会场馆建设的正确顺序( )
A.明确问题→设计方案→实施计划→检验作品→改进完善→发布成果
B.明确问题→设计方案→改进完善→实施计划→检验作品→发布成果
C.设计方案→改进完善→明确问题→实施计划→检验作品→发布成果
D.明确问题→设计方案→实施计划→发布成果→改进完善→检验作品
2. 最早的红绿灯只有红、绿两种颜色,后来经过改良后,增加了一盏黄色的灯,提醒人们注意危险,于是红、黄、绿三色信号灯出现在了世界上。这一过程属于工程实践环节中的( )
A.明确问题 B.实施计划 C.改进完善 D.设计方案
3. 在工程设计中,确定设计方案后紧接着的步骤是( )
A.需求分析 B.详细设计 C. 采购与资源准备 D. 项目交付
题型五:我们的工程实践
1. 2023年9月21日下午,“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲,神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮面向广大青少年进行太空科普授课。同学们观看“天宫课堂”后,开展了制作简易地球仪的活动。
制作简易地球仪任务单
第1步:准备乒乓球、铁丝、笔、钳子等所需的材料和工具。
第2步:在乒乓球中部画一个圆圈,作为赤道;在a、b两点各钻一个小孔,使小孔到赤道上各点的距离相等,a、b两点为两极的位置。
第3步:每隔30°绘制一条纬线,并标注纬度(度数+南/北纬字母);每隔30°绘制一条经线,经线相交于南北极,并标注经度(度数+东/西经字母)。
第4步:把铁丝弯成地球仪支架的形状。注意倾斜的铁丝要与水平面成66.5°角,同时所弯的半圆要比乒乓球略大一些。
第5步:把按要求绘制好的乒乓球安装在地球仪支架上,使其可以转动。注意地轴应穿过南北极。
(1)下列为同学们制作简易地球仪的过程,制作过程属于工程实践一般过程中的__________,请你依据任务单中的步骤选出正确的排序__________。
①确定赤道和两极的位置 ②准备材料和工具 ③制作地球仪支架 ④安装地球仪 ⑤绘制经纬线
A.①②③④⑤ B.②③⑤④① C.②①⑤③④ D.③④②①⑤
(2)下图为某同学制作的简易地球仪,请你按照任务单的步骤及要求,提出改进建议。
项目
改进建议
地轴倾斜状态
将地轴与水平面的夹角调整为①__________
绘制纬线
按任务单要求,补绘30°S纬线
绘制经线
按任务单要求,补绘②__________
经线(填“60°W”或“120°E”)
标注经度
按任务单要求,图中60°、90°、150°后面需要加的字母是③__________
标注纬度
按任务单要求,图中30°纬线后面,需要加的字母是④__________
2. 按照有关规划,我国未来要发射更多的火箭进行载人登月、深空探测等活动,因此大家想做一个简单的火箭模型来模拟真实火箭发射升空,为此学校开展“制作水火箭”项目化学习活动。
【明确问题】
小明同学负责明确“水火箭”发射的原理,他查阅资料后得知,我国发射火箭时,点火后火箭尾部会向下喷出烈焰,火箭随即升起,于是想到“水火箭”也可以利用这一科学原理。
(1)简述“水火箭”可以飞起来的原因:________________________________________。
【设计方案】
小亮同学负责“水火箭”的设计方案,他考虑到“水火箭”的动力只能由水或空气提供,从工程角度看,装置的密封性要好,要能保证水在足够大的压力下喷出而产生足够的反推力。于是他设计了制作流程,首先在废旧饮料瓶内装入适量水,用带有打气筒的瓶塞将瓶口塞住,最后配置上由废纸箱改造而成的火箭外壳、导流罩及底座,“水火箭”即可完成,如图甲所示(简化模型如图乙)。
(2)如果瓶塞未完全塞紧,将会导致__________现象产生。
(3)小亮设计“水火箭”顶端的导流罩,其目的是减小飞行时受到的__________。
【实施计划】
小林负责“水火箭”的发射,他往瓶中装600mL的水,塞好瓶塞后放在发射架上。用气筒不断地向瓶内打气,瓶内气压不断增大,当橡皮塞从瓶口冲出时,“水火箭”发射升空。。
【检验作品】
以下是“水火箭”发射的评价量表
评价
指标
优秀
合格
待改进
功能性
火箭能顺利升空且在空中运行时间t>6s
火箭能顺利升空且在空中运行时间2s≤t≤6s
火箭能顺利升空且在空中运行时间t<2s或不能升空
美观性
符合审美,有一定的设计感
符合审美,设计感一般
不符合审美,设计感较差
(4)小华同学负责“水火箭”是否制作成功的鉴定,其标准就是“水火箭”上升的高度,但高度不容易测量,小华此时可以转化成测量__________。某组同学制作的“水火箭”,由地面竖直向上发射,其速度和时间的关系如图所示。根据图像,结合评价量表的功能性指标,你对该“水火箭”评价结果是什么并说明理由。
【拓展延伸】
(5)小组同学对“水火箭”水平飞行的距离与哪些因素有关的问题进行了进一步研究,并设计了多个方案。其中的一个方案是:取上述“水火箭”,分别安装在发射架上,调整它们发射的角度分别为20°、30°、45°、50°、60°、70°,向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出,使“水火箭”向前飞出。下表是他们在实验中收集到的数据:分析表中数据可得出的结论是:______________________________________________________。
发射角/
20°
30°
40°
45°
50°
60°
70°
水平飞行距离/m
14.81
31.32
43.60
50.72
53.07
49.82
35.42
3. 某校科技小组同学参加科技节,利用生活中常见的材料自制橡皮筋动力小车,如图一,其部分评价量表如表一所示。
表一
橡皮筋动力小车模型评价量表(节选)
评价指标
优秀
良好
待改进
指标一
车身稳定
车体略有倾
斜但不影响行驶
指标二
行驶距离远近可调
行驶距离不可调
不能行驶
(1)将评价量表一中“指标一”的待改进内容补充完整: 。
(2)该小车的工作原理是把弹性势能转化成 能。
(3)小组同学为探究小车运动距离的影响因素有哪些,设计实验并获得以下数据,如表二所示。
橡皮筋材料
合成橡胶
橡皮筋缠绕圈数
10圈
橡皮筋粗细
粗
细
实验次数
1
2
3
1
2
3
小车行驶距离(厘米)
120
125
130
110
108.
112
平均距离(厘米)
125
109
表二
根据实验结果和数据,你能得出什么结论? 。
4. 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
【基础强化】
1. 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
2. 如图所示,智能手表具有多种功能,普遍受到人们的喜欢。当你使用智能手表时,你直接使用的是( )
A.制造智能手表相关的科学知识 B.制造智能手表采用的技术手段
C.通过技术与工程制造的产品 D.制造智能手表的工艺流程
3. “天网工程”是指利用图像采集、传输、控制、显示技术和控制软件等设备组成的对固定区域进行实时监控和信息记录的视频监控系统。下列选项中,属于这项工程给百姓带来的好处的是( )
A.保护了个人隐私权 B.提高了个人曝光率
C.社会治安得到改善 D.美化了城市环境
4. 人们发现磁体可以指南北,于是便思考如下两个问题。
①磁体为什么会指南北?
②如何利用磁体可以指南北的特性来制作一个用来辨认方向的装置?
下列对这两个问题的认识,正确的是( )
A.①属于科学问题,②属于技术问题 B.①属于技术问题,②属于科学问题
C.①②都属于科学问题 D.①②都属于技术问题
5. 某医院的“智慧医疗”系统可实现预约挂号、自助取号、自助建档、自助缴费、检验报告查询等功能,极大地缩短了人们的就医等待时间。这说明技术可以( )
A.使人更健康 B.使人更智慧 C.减轻人的心理压力 D.提高人的生活效率
6. 家用电器出厂时,工人会在包装里夹带一份使用说明,这份使用说明主要是让用户了解( )
A.家用电器的科学原理 B.家用电器的生产过程
C.家用电器的使用方法 D.家用电器的设计人员
7. 现在,洗碗机、扫地机器人等新型家电渐渐进入了百姓的家庭。这些家电的使用,起到的作用是( )
A.保护人 B.发展人 C.解放人 D.改造人
8. 三峡水电站是世界上规模最大的水电站。三峡工程的建设,每年能为我们提供大量的清洁能源,减少二氧化碳的排放。这反映了工程( )
A.与技术的关系 B.与社会的关系 C.与科学的关系 D.与时代的关系
9. 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
10. 工程技术兴趣小组的同学在设计制作一款个性化的台灯灯罩的过程中,经过了如下几个环节。下列排序中,合理的是( )
①浏览互联网,收集相关灯罩的制作方法 ②通过问卷,调查需求 ③把设计的方案画出来 ④制作样品 ⑤分析检验结果,优化设计方案 ⑥对实物进行检验
A.②①③④⑥⑤ B.②①③⑥④⑤ C.①②⑥④③⑤ D.①②③⑥⑤④
11. 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售一直不高,可能是定价太高
12. 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
13. 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
14. 制作日地月三球相对运动模型时,在确定标准环节,不需要考虑的因素是( )
A.天体运行周期的比例 B.天体间距离的比例
C.模型材料的颜色 D.模型的大小和重量
15. 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
16. 小科同学的爷爷年事已高,行动不便。该同学想要设计一款轻便实用的拐杖来帮助爷爷行走。在制定设计方案过程中,不需要做的是( )
A.进行方案构思 B.制作产品原型
C.绘制设计草图 D.确定具体材料
17. 我们每天都在使用各种工程产品。某同学在使用某款插座时,发现无法同时插入两个插头,如图所示。因此他打算设计一款新插座来解决这一问题,这属于工程实践的( )
A.明确问题 B.设计方案 C.实施计划 D.检验作品
18. 小义家楼顶种了很多绿植,夏季需频繁浇水,为此,他想设计制作一款自动浇水装置,全过程各环节如下。对他经历的环节排序合理的是( )
①上网收集相关自动浇水装置的制作方法 ②通过问卷,调查需求
③绘制设计图 ④制作产品 ⑤分析检验结果,优化设计方案 ⑥对产品进行测试检验
A.①②⑥④③⑤ B.①②③⑥④⑤ C.②①③④⑥⑤ D.②①③⑥④
19. 科学家采用科学的方法去发现自然界的规律和原理,而工程师则采用工程的方法解决问题。下列为工程师所研究的事项是( )
A.风是如何形成的 B.如何制造风力产品
C.风的主要驱动力是什么 D.为什么不同地方的风速和风向会有所不同
20. 制作三球运动演示模型是一个工程实践的过程,其流程有:①制作一个模型,②在限制条件下进行设计,③发布成果,④测试这个模型、评估并改进,⑤明确一个要解决的问题。下列符合工程实践的过程是( )
A.②⑤①③④ B.②⑤①④③ C.⑤②①③④ D.⑤②①④③
21. 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
22. 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.
23. 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
24. 分析下列技术产品与工程,在横线上填入所体现的需求对应的字母。
A. 安全 B. 舒适 C. 高效 D. 健康
(1)微波炉的外壳采用防辐射设计,体现了人对 的需求。
(2)高速铁路使人们的出行更方便,体现了人对 的需求。
(3)无叶电扇通过对气流进行处理,使气流更加清洁,体现了人对 的需求。
(4)柔软的棉坐垫体现了人对 的需求。
25. 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
26. 城市街道以及一些公共场所的路面常常铺设了盲道。盲道的设置是社会文明的一种表现,它体现了社会对盲人的关爱。如图甲、乙所示为两条盲道,细致观察这两条盲道,回答下列问题:
(1)两条盲道的设计存在什么缺陷?
(2)两张图中的盲道都采用了黄色,与边上的路面颜色不同。盲人又看不见路面,盲道采用与边上路面不一样的颜色,有什么作用?
27. 某设计师设计并制作了一款保温杯垫,实践步骤包括:①制作保温杯垫,编写使用说明书;②收集信息,选择合适的保温杯垫材料和工具,绘制草图;③发布保温杯垫;④根据测试结果进行优化;⑤对保温杯垫进行测试,并结合评价量表打分;⑥了解已有的保温杯垫加热方式,明确保温杯垫的验收标准。
(1)工程实践的一般过程如下,请将其余序号填到对应的横线上。
明确问题⑥→设计方案 →实施计划 →检验作品 →改进完善 →发布成果③。
(2)请完善“简易保温杯垫”评价量表。
评价指标
优秀
合格
待改进
原料
原材料易得,且环保
原材料易得,不环保
最高保温温度可以维持在50℃
最高保温温度可以维持在30℃
最高保温温度可以维持在20℃
智能化
可连续调节保温温度
可调节保温温度,但不连续
无法调节保温温度
(3)为了使杯垫适用于更多水杯的保温,步骤②中,应该收集的信息有 。
28. 请你根据所学的知识,为学生教室设计一个放伞的置伞架。
设计要求:a.结构稳固; b.布局合理; c.材料易得,方便制作
(1)设计该置伞架时需考虑的因素有 (多选)
①同学们常带的雨伞种类、数量; ②折叠伞折叠后的长度; ③长柄伞的长度;
④教室的的空间大小; ⑤教室中可摆放置伞架的空间大小。
(2)你选用什么材料制作,请说明采用所选材料的理由: 。
(3)做好置伞架后还需对其进行技术试验,下列技术试验合理的是 (多选)。
A.用手摇晃置伞架,看其是否稳定 B.取放雨伞,检验取放是否方便
C.给置伞架加上适当的重物,测试其强度 D.请同学坐在置伞架上,左右摇晃,测试其稳定性
【素养提升】
1. 如图所示为对4种不同材料进行抗拉性能试验的方案示意图。被测材料的一端固定,另一端不断增加钩码,记录材料被拉断前的钩码质量如下表所示:
被测材料
材料 1
材料 2
材料3
材料4
钩码质量/g
2600
2350
1850
1500
根据测试数据,抗拉性能最优的是 ( )
A.材料1 B.材料2 C.材料3 D.材料4
2. 下列选项中,属于技术活动的是 ( )
A.河外星系的发现 B.墨翟推测光是沿直线传播的
C.校园分类垃圾桶的设计制作 D.牛顿提出万有引力定律
3. 某校学生收集和整理相关报道后发现,瓦斯爆炸对于在矿井下作业的矿工来说是一个巨大的威胁。于是该同学准备设计一个瓦斯自动检测报警装置来解决这个问题。在开始设计之前,需要进一步明确需要研究的问题。下列选项中,不需要明确的问题是 ( )
A.市场上是否已有同类型产品 B.在科学原理上是否有实现该设计的可能
C.矿工的知识水平 D.技术水平和资金等方面的限制
4. 公共场所中,常有人忘记关闭水龙头,为了避免这种情况,大部分公共场所安装了具有红外线感应装置的水龙头。下列分析中,恰当的是 ( )
A.设计是一种创新,应该不受任何限制 B.该设计考虑到了市场需求
C.设计时要强调多功能,功能越多越好 D.该设计成本高,不宜推广
5. 开展“相框的设计和制作”的项目时,从工程实践的一般过程分析,分析了相框的限制条件,明确问题后,接下来应该做的是 ( )
A.对相框进行性能测试 B.构思相框的形状并用草图呈现
C.对相框的设计方案进行筛选 D.对市场上的相框做一些调查、了解
6. 最早的红绿灯只有红、绿两种颜色,后来经过改进,增加了一盏黄色的灯,提醒人们注意安全,于是红、黄、绿三色信号灯问世了。这一过程属于工程实践环节中的 ( )
A.明确问题 B.实施计划 C.改进完善 D.设计方案
7. 电动自行车具有价格便宜、使用方便、环保节能等优点,近几年数量增长非常快。然而某些厂商为了满足一些消费者的不当需求,任意改变电动自行车的功率、最大速度等参数,加上使用者不遵守交通规则,使电动自行车成为交通安全的重大隐患。为此国家制定上牌等一系列政策,这个事实告诉我们 ( )
A.应该停止设计和生产电动自行车 B.应该正视和减少技术带来的负面影响
C.当初就不应该发明电动自行车 D.哪里有需求,哪里就有技术
8. 如图所示为一款组合式小船,骨架采用高强度的轻质碳纤维材料,所有的配件加在一起重约4.1kg,携带方便、拆卸简单。船体骨架采用高强度的轻质碳纤维材料,带来的好处有 ( )
①大大降低船的质量 ②提高行船的稳定性 ③防止生锈
A.①②③ B.②③ C.①② D.①③
9. 技术源于人类的需求,下列说法中,不恰当的是 ( )
A.病毒疫苗的研制源于人类对抗病毒的需要
B.通信技术的产生源于人们之间通信交往的需要
C.建筑技术的产生主要源于人们居住和遮风避雨的需求
D.3D打印技术的产生主要源于人们对书籍快速印刷的需求
10. 在人类社会的发展过程中,为了满足人们在衣、食、住、行等方面的需求,产生了各种各样的技术。下列技术中,为了满足人们“行”这一方面需求的是 ( )
A.纺织技术 B.建筑技术 C.通信技术 D.车船制造技术
11. 在人类社会的发展过程中,为了满足人们衣、食、住、行、交往、联系等方面的需求,产生了各种各样的技术。下列技术中,是为了满足人们“行”这一方面需求的是( )
A.烹饪技术 B.建筑设计技术 C.通信技术 D.车船制造技术
12. 对比不同时期出现的笔,下列说法不正确的是( )
A.圆珠笔制造技术推动了社会的发展 B.甲圆珠笔的出现提高了人们的书写效率
C.甲毛笔既可用来书写,也可用来绘画 D.制笔技术的发展与材料技术的发展无关
13. 下列工程与具体项目不对应的是 ( )
A.通信工程——远程通信 B.桥梁工程——建造桥梁
C.航空工程——C919 大飞机 D.生物工程——同学们在实验室研究蜗牛的行为
14. 有人这样改编李清照的词:红藕香留在深秋,夫妻相思,无眠不愁。锦书不自云中来,轻敲键盘,意在心留。花未飘零水常流,电子邮件,可以解忧。可视电话人相看,喜上眉头,甜在心头。这说明( )
A.现代科学技术发展缓慢 B.信息时代疏远了人们的感情
C.通信技术改变了人们的生活 D.人们越来越受制于现代科技
15. 在港珠澳大桥的建造中能说明工程设计推动科学技术发展的是 ( )
A.为保护中华白海豚的生存环境,出台指导手册
B.为解决桥体跨度大的问题,研发双相不锈钢钢筋
C.为解决岛屿和航道影响,制定航行安全和环保方案
D.为了尽早完工,采用了先进设备,提高了效率
16. 科学技术改变了我们的生活,促进了社会的进步。但是,如果使用不当,也会给自然环境
和人类社会带来一些负面影响。下列不属于科学技术带来负面影响的是( )
A.塑料薄膜对环境的污染 B.CT检查能发现人体内某些微小的变化
C.汽车尾气的污染 D.日本福岛第一核电站泄漏事故
17. 如图所示,智能手表具有多种功能,普遍受到人们的喜欢。当你使用智能手表时,你直接使用的是( )
A.制造智能手表相关的科学知识 B.制造智能手表采用的技术手段
C.通过技术与工程制造的产品 D.制造智能手表的工艺流程
18. 如图所示的智能空气净化机,能对空气中所含的PM2.5和甲醛等污染物进行处理,净化室内空气。人们可利用移动终端设备对其实时远程操控。以下关于该产品说法不正确的是( )
A.减轻了空气污染对人的毒害,保护人的健康
B.可远程操控,智能净化空气,解放了人的手脚
C.让人呼吸干净空气,体现技术发展人的作用
D.改善了室内环境,但不能解决室外空气污染问题
19. 多年来,我国农业新品种每5年更新一次,每次增产粮食10%以上。“杂交水稻之父”袁隆平主持的“超级稻”实现大面积试种,并在云南创下了亩产1139公斤的世界纪录。据统计,通过“九五”科技攻关计划的实施,我国共培育农作物新品种600余个,开发新产品近1000项。科技进步对我国农业增产的贡献率已超过40%。这说明( )
①我国已成为世界上的农业科技大国 ②科学技术是第一生产力
③高新技术是当今经济发展的火车头 ④农业增产和农民增收离不开科技的进步
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
5.小嘉的乒乓球拍底板太轻,他想重新设计并制作一款实木底板,下列说法中,不恰当的是 ( )
A.构思方案之前需要收集乒乓球拍相关的信息 B.构思好方案之后需要分析限制条件
C.筛选方案阶段要进行方案的比较与权衡 D.制作该底板前要绘制技术图样
6.工程实践小组同学在设计制作小椅子的过程中,对他们的方案进行了优化,方案甲优化后成为方案乙,这种优化主要是 ( )
A.功能优化 B.外观优化 C.材料优化 D.结构优化
20. 现代建筑在建筑技术和设计不断进步的同时,其各种系统也在不断地优化,尤其是从节能环保角度进行的优化最为常见。下列优化不是从节能环保角度进行的是 ( )
A.采用电热保温系统 B.采用太阳能照明系统
C.采用耗能更低的电源热空调系统 D.采用外墙贴保温饰面砖的外墙保温系统
21. 如图所示为某款可折叠塑钢晾衣架。当晾衣架展开时,可在两侧晾衣杆上悬挂晾晒衣物。若要增加晾衣架的稳定性,不易侧翻,下列措施中,可行的是 ( )
A.增加支撑杆的长度
B.在支撑脚底部增加橡胶套
C.晾衣杆改用内壁更厚的不锈钢管
D.适当增大左右两个支撑脚的交叉角度
22. 如图所示为缺失了水位控制装置的自动供水系统,进水阀以下对该系统的修复方案中,合理的是 ( )
A. B. C. D.
23. 某公司要设计一款手机壳,其中一部分工作如下:
①收集与研发手机壳相关的专利、标准等资料。
②通过问卷对目标用户进行需求调查,以便确定研发方向。
③进行设计分析,构思方案,在多种方案中选定几种方案画出技术加工图。
④制作手机壳原型并进行相关测试。
按照工程实践的一般过程进行排序,正确的是 ( )
A.①②③④ B.②①④③ C.①②④③ D.②①③④
24. 某款5G折叠屏手机,展开时屏幕相当于平板电脑,通过铰链翻折后是大屏手机,既满足大屏观感体验,又方便日常使用。该折叠屏手机的设计主要体现了结构改变导致变化的是 ( )
A.强度 B.功能 C.安全性 D.经济性
25. 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____。
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.
篮球场上没有凳子,请根据所学的工程与技术知识,设计一条板凳。设计要求:a.稳定坚固;b.坐着舒适;c.承重性好;d.可多张叠放。基于设计要求,解决下列问题:
(1)板凳设计过程中,不需要考虑的因素是 。
A.木工工艺知识 B.加工板凳的工具 C.篮球场的大小 D.人的身高和体重
(2)板凳设计存在以下过程:①设计方案;②明确问题;③检验作品;④改进完善;⑤实施计划;⑥发布成果,先后顺序正确的是
A.①②③④⑤⑥ B.②①⑤③④⑥ C.①②③⑤④⑥ D.②①③⑤④⑥
(3)针对板凳的设计要求,需对其进行技术试验,下列试验方法最不需要进行的是 。
A.进行燃烧实验判断防火性能 B.进行叠放凳子最多条数试验
C.邀请不同身高和体重的同学试坐板凳 D.测试板凳在不同倾斜角度下倾倒情况
(4)从板凳的稳定坚固和可多张叠放分析,以下四条板凳模型最符合要求的是 。
26. 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
27. 2024年6月25日,嫦娥六号探测器返回舱带着月球车采集的月壤样本成功返回了地球。
(1)下列是月球车建设的基本步骤,正确的顺序是 。(填选项)
①在限制的条件下进行设计 ②制作一个月球车模型 ③建设实体月球车
④测试这个模型,评估并改进 ⑤明确月球车在月球环境中可能遇到的问题
A.①②④⑤③ B.⑤①②④③ C.⑤②④①③
(2)月球车在进行某次爬坡实验时,输入指令后出现故障,合理的做法是 。(填选项)
A.核对指令和各方面数据,寻找故障原因
B.拆开月球车,检查每一个零件是否出现故障
C.放弃该月球车,重新制作新模型
28. 请你根据所学的知识,为教室设计一个置伞架。设计要求:①结构稳固;②布局合理;③材料易得,方便制作。
(1) 设计该置伞架时,需考虑的因素有 。(填序号)
①同学们常带的雨伞种类、数量 ②折叠伞折叠后的长度
③长柄伞的长度 ④教室的空间大小
⑤教室中可摆放置伞架的空间大小
(2) 根据设计要求画出置伞架的设计草图及简要说明。
(3) 请说明所选材料及理由: 。
(4) 做好置伞架后还需对其进行测试,下列测试中,合理的有____。(多选,填字母)
A.用手摇晃置伞架,看其是否稳定 B.取放雨伞,检验取放是否方便
C.给置伞架加上适当的重物,测试其强度 D.请同学坐在置伞架上,左右摇晃,测试其稳定性
29. 飞檐是指屋檐的檐部向上翘起,是一种考虑室内光照和建筑美观的中国传统建筑特色,是我国古代劳动人民智慧的结晶。图1为飞檐景观,图2示意飞檐光照原理。据此回答:
(
普通屋顶的光照原理 飞檐屋顶的光照原理
冬季
正午阳光
冬季
正午阳光
夏季
正午阳光
夏季
正午阳光
)
图1 图2
(1)从室内光照的角度考虑,“飞檐”设计的主要目的是 。
A.扩大夏季遮阳的面积 B.扩大冬季采光的面积
C.缩小夏季遮阳的面积 D.缩小冬季采光的面积
(2)某建筑设计师在浙江采用了“飞檐”的设计。若屋顶高度不变,与北京相比,应做
的调整是 。
①飞檐长度不变,加大飞檐翘起角度 ②飞檐翘起角度不变,缩短飞檐
③飞檐长度不变,缩小飞檐翘起角度 ④飞檐翘起角度不变,加长飞檐
(3)东北地区的飞檐长度都较短,能够更好的 。
A.排泄雨水 B.遮阳纳凉 C.美观协调 D.减少积雪
30. 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)我们可以通过 (填字母, 下同)了解到“祝融号”火星车的动力来自太阳能。
A.实地调查 B.参观访问 C.查阅资料 D.探究实验
(3)“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.增强稳定性 B.接受更多的太阳能 C.美观漂亮 D.方便控制行进时转向
(4)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? (合理即可) (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
(5)下列说法正确的是 。
A.如果测试失败,就代表“火星车”是失败的作品
B.发现模型存在问题,可以先将问题记录下来,讨论以后进行改进
C.不管测试中发现的问题,按照原来的图纸继续制作完成
D.“火星车”的设计最重要在于光电转换率,其他方面可以不用管
(6)如果要给.上面三组的“火星车”模型提出修改建议,你打算给哪个组提建议?你的建议是什么? (写出一个即可) 。
31. 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.
32. 如图所示是一款新型台灯,它由 MP4、蓄电池、音箱等组合而成。以下是它的主要特
点: 在照明时可以一边欣赏音乐,一旦停电便可以用蓄电池对其进行供电。试分析:
(1)由MP4、蓄电池、音箱、节能灯组成一个多功能台灯系统,体现了系统的 (选填“整体性”或“综合性”);并且能在停电后通过蓄电池供电,实现了系统的 (选填“优化”或“革新”)。
(2)它解决问题的方法是:通过系统设计,将音箱、蓄电池与 MP4组成底座,底座上安装了支撑架和灯罩等配件。在照明时可以一边欣赏音乐,一旦停电便可以用蓄电池对其进行供电,这些的功能的实现,体现了设计的实用与 (选填“创新”或“美观”)原则。
(3)设计制造该款新型台灯属于 活动(填“科学”、“技术”或“工程”)。
33. 人工在道路上铺设地砖是一种重体力活,需要工人蹲着或是哈腰铺设。某公司开发研制
的自动铺砖机(如下图),工人站在操作台上,只需把砖块排列好,砖块会在重力作用下
沿着铺砖机的轨道下滑,自动地铺在地面上。
这台机械的特点是:①能依照砖块的形状,铺出各类不同图案的路面;
②铺砖机的宽度可调剂,适合不同宽度的路面;③铺设道路的速度快,
工作效率高;④工人在对砖块排列时,手臂及腰部大体处于自然状态;
⑤工人操作不需要哈腰或蹲着搬地砖,劳动强度低;⑥利用电能不污染环境;⑦用工数量少,降低人工费用,节约成本。
(1)自动铺砖机的研制过程属于 (填“①科学活动”或“②技术活动”)
(2)采纳铺路机后,工人能够没必要蹲着或是哈腰工作,这表现了技术能够______(填
“①保护人”、“②解放人”或“③发展人”)。
(3)能使工人在工作时感觉舒适的是 、 (从上述特点中选择合适的项)
(4)该技术产生于人们的生产活动,随着机器生产技术的发展最终变为现实,反映了人与客观世界的互动关系。这体现了技术的 (选填“①综合性”、“②复杂性”、“③实践性”或“④专利性”)
19.阅读有关科学发展的材料,回答相关的问题。
【材料一】亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。
伽利略的观点:如果物体在运动中不受力的作用,它的速度将保持不变。
牛顿总结了伽利略和笛卡尔等人的研究成果,得出了牛顿第一定律。
【材料二】原子结构认识史:
科学家对原子内部结构的研究仍在继续。但也有科学家质疑:原子内部的微粒真的无限可分吗?
【材料三】英国科学家罗伯特·胡克利用自制的显微镜发现了细胞。为了更深入观察微观世界,人们不断地发展显微技术。随着科技发展,电子显微镜的发明将人类对生物的认识推进到更微观的层次……
(1)伽利略观点的研究对象是“运动的物体”,牛顿观点的研究对象是“一切物体”,比较牛顿和伽利略的观点,牛顿的研究对象除了关注“运动的物体”外,还包括了 。
(2)科学家在探索原子结构内部奥秘时,在不断的实验中重建模型,下列有关模型的说法合理的是 。
A.模型是在实验和发现中不断修正和完善的
B.模型一定是研究对象本身的放大或缩小,不可改变
C.建立模型有助于我们认识和理解许多自然事物的本质
(3)显微技术的发展促进了我们对微观世界的认识,下列属于科技发展给人类带来好处 。
A.塑料的发明使环境污染加剧 B.计算机技术的发展,方便信息处理
C.手机的发明,使人们方便交流 D.高铁的应用,缩短了人们时空距离
(4)根据以上信息,谈谈你对科学发展的认识: (写出一点即可)。
34. 现代社会的通信工具非常先进,我们如果想要见千里之外的亲友,打开手机视频就可以看见。这样的事情,不说是古代人,即使是二十年前的人也是无法想象的。烽火:古代重要的军事通信手段,烽火的点燃表示战事出现。飞鸽传书:文字出现以后,人们要传递信息可以通过书信的方式,聪明的古人驯化了鸽子,用以提高送信的速度。驿站:是古代传递军事情报的官员休息的场所,提供食宿、换马等。电报:是近代电子通信时代最早用电的方式来传送信息的通信方式,固定电话解决了前面电报的时效问题,但是依然有它的缺点,每次通话只能站在电话机旁边。BP 机:也叫寻呼机,你可以给传呼台打电话,说A,速回电话之类的。A看到后,便通过公共电话之类的给你回电话。手机的出现,让人类的通信手段发生了翻天覆地的变化。我们不仅可以从手机里听到声音,还可以视频看到对方,在上面打车、购物……
(1)列举下列通信技术的优点和缺点。
技术
优点
缺点
烽火
飞鸽传书
电报
固定电话
智能手机
(2)从飞鸽传书到现在的智能手机,技术的发展对人类生活产生了怎样的影响? 请简要阐述。
(3)通信工具还会向着怎样的方向发展?
(
1
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5.1-5.2技术与工程
知识点一、技术与工程的发展
1、技术一直伴随着人们生产、生活的方方面面。
2、技术与人类生活和文明进程息息相关,在人类文明进步中不断得到发展。在石器时代以打制、磨制石器为工具,农耕时代以畜力耕地,工业时代以机器开展大规模生产,而在信息时代的今天,电脑和互联网广泛应用于家庭生活、学校学习、办公管理、自动化生产等,技术引领我们进入现代社会,社会发展又促进技术革新。
3、技术总是在不断地发展。
4、工程源于人类生存的需求和制造器物的需求。
知识点二、技术、工程与科学的关系
1、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;技术是在人们适应自然、改造自然过程中发展起来的方法、技能和工具;工程是人们运用科学原理和技术手段有目的地利用自然、改造自然而建造人工物的实践活动,可满足人们的需求和解决实际问题。
2、科学、技术与工程相互依赖,相互促进。
3、科学的核心是发现,技术的核心是发明,工程的核心是建造。
4、技术与工程是人们运用科学原理,使用各种材料、工具等解决实际问题。
区别与联系
科学
技术
工程
区别
定义
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
技术是在人们适应自然、改造自然过程中发展起来的方法、技能和工具
工程是人们运用科学原理和技术手段有目的地利用自然、改造自然而建造人工物的实践活动,可满足人们的需求和解决实际问题
核心
科学核心是发现
技术核心是发明
工程核心是建造
成果形式
理论、定律、学说
专利、工艺流程、方法
产品、设施、项目
研究方法
观察、实验、推理、论证
试验、改进、优化
规划、设计、实施、评估
联系
科学、技术与工程相互依赖,相互促进
知识点三、技术与工程改变了人们的生活
1、石器时代,人们磨制石器,制作耕种农作物,开始了定居生活。
2、铁器时代,人们学会冶炼铁,制作铁器农具,开展深耕细作,促进了农业、手工业的发展,商业活动逐渐活跃起来。
3、蒸汽时代,蒸汽机成为主要动力来源,广泛应用于生产领域,提升了社会生产力水平
4、电气时代,电力作为动力带动机器,成为新的能源进入生产、生活领域促进了生产力发展,电灯、电话、电报、电车等纷纷问世,使人们的生活、学习和工作更加便利,极大地改善了人们的生活。
5、信息时代,当今社会,人们发明了电子计算机,建构了计算机网络。互联网的普及,成为现代社会重要的基础设施,标志着人类进入信息时代。
知识点四、工程设计的过程
1、工程设计的过程:明确问题,设计方案(①概念设计②具体设计),实施方案,检验产品,改进完善。
2、工程可以很简单,也可以很复杂。
3、一个好的工程设计能够提前预估现实需求和未来可能出现的问题,减少资源浪费、降低施工成本、保证工程安全稳定和延长工程使用寿命。
一般过程
说明
举例:设计一把办公椅
明确问题
1.明确设计的目标和要求,包括功能需求、性能需求、使用环境要求等。
2.与客户或相关方进行深入沟通,充分理解他们的期望和限制条件。
可以调节椅子高度和靠背角度,坐起来更舒适
限制条件:
高度调节范围:450~550mm靠背倾斜角度调节范围:0°~30°
座椅材料:舒适、透气的网布材料
能承受的最大载荷:150kg
设计方案
概念设计:1.根据问题,通过相互交流和讨论,运用头脑风暴,产生多种设计概念和方案,对这些概念进行初步评估和筛选,确定几个有潜力的方向。
2.对选定的概念进行细化和完善,形成具体的设计方案,包括整体结构、主要部件、工作原理等方面的设计。绘制设计草图
具体设计:基于概念设计,进一步深化方案,确定各个零部件的具体尺寸、形状、材料等细节,绘制详细的工程图纸和技术文档
实施方案
根据设计图,运用各种技术,进行一系列工作,制作原型
检验产品
在工作环境下对实物进行测试,是否满足限制条件
测试高度调节、倾斜角度调节、承重能力和舒适性等方面。测试结果表明,原型在其他方面表现良好,但承重能力有所不足
改进完善
针对测试发现的问题,对设计进行进一步的调整和优化,解决出现的问题和不足之处。再次制作原型并重新进行测试
综合考虑生产成本和实际需求,选择更换使用耐受力更强的材料,达到设计承重的标准
发布成果
测试完成后,与生产部门协作,为大规模生产做好准备工作,如制定生产工艺、整理和编写详细的设计报告、使用手册等
与供应商合作,选取合适的材料和制造工艺,并制订生产计划。完成生产制造后,他们与办公家具经销商合作,进行一系列的展示、推广、销售活动
知识点五、我们的工程实践
1、工程实践的过程并非一蹴而就,在工程设计时要不断地发现问题、寻找原因并迭代改进,直至符合工程验收标准。
【课堂总结】
题型一:技术与工程的发展
1. 下图中的装置是中国劳动人民发明的一种耕犁-曲辕犁,主要使用人力和畜力。它的发明年代属于( )
A.农耕时代 B.工业时代 C.信息时代 D.石器时代
【答案】A【解析】农耕时代以畜力耕地,曲辕犁的发明年代属于农耕时代。故选A。
2. 下列关于工程的说法不恰当的是( )
A.工程源于人类生存的需求和制造器物的需求
B.工程建设需要运用相关科学知识以及技术
C.工程是科学技术发展后才兴起的,古代没有工程
D.社会发展促进技术革新
【答案】C【解析】工程源于人类生存的需求和制造器物的需求;工程建设需要运用相关科学知识以及技术;工程古已有之,如万里长城等;社会发展促进技术革新。故选C。
题型二:技术、工程与科学的关系
1. 下列关于工程建设和科学技术之间关系的描述,正确的是( )
A.科学技术对工程建设有重大的影响
B.工程建设过程中,科学技术不会有任何发展
C.科学技术与工程建设之间没有联系
D.工程建设过程中不需要科学技术的支持
【答案】A【解析】科学技术对工程建设有重大的影响,A正确;工程建设促进着科学技术的发展,科学技术的发展衍生出更多的工程,B、C、D错误。
2. 以往电路图的设计都是手工绘制,容易出错;随着电子技术尤其是计算机的发展,现在专门的电路图设计软件大大方便了电路设计,而且还可以进行仿真测试,下列说法错误的是( )
A.技术的发展为设计创新提供了条件
B.技术是不断发展的
C.技术促进了人们生产和生活方式的变革,提高了生产效率
D.技术的核心是建造
【答案】D【解析】计算机的发展为电路设计大大提供了便利,说明技术的发展为设计创新提供了条件,技术是不断发展的,技术促进了人们生产和生活方式的变革,提高了生产效率,A、B、C正确。技术的核心是发明,D错误。
3. 工程是人们运用科学原理和技术手段有月的地利用自然、改造自然而进行的实践活动。下列属于工程的是( )
A.物联网 B.人工智能
C.大数据 D.建造中国空间站
【解答】解:A、物联网是通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等信息,通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的泛在连接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。它是综合运用多种科学原理(如通信原理、计算机原理等)和技术手段(如传感器技术、网络技术等),有目的地构建起一个能实现特定功能(物物相连、智能化管理等),对现实世界进行改造和利用的实践活动,不属于工程。
B、人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。它主要侧重于理论、方法和技术的研究层面,虽然最终也会应用到实际中,但它本身更像是一种知识体系和技术领域,并非直接运用这些知识和技术有目的地去构建一个利用自然、改造自然的具体实践成果,不属于工程。
C、大数据是指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。它更多是对数据相关概念、处理技术等方面的统称,是一种数据资源及处理技术领域,不是直接运用科学原理和技术手段有目的地利用自然、改造自然的实践活动,不属于工程。
D、建造中国空间站是一项庞大的实践活动,需要运用众多科学原理和技术手段,有目的地对自然空间进行利用和改造,属于工程。
故选:D。
4. 下列有关科学技术的作用的说法中,不正确的是( )
A.科学技术使人们的生活越来越方便和舒适
B.科学技术是当代社会经济发展的决定性因素
C.科学技术的发展使人们发现了许多自然的奥秘
D.科学技术对人类社会只有积极作用,没有负面影响
【解答】解:A.科学技术的进步改变了人们的出行方式、生活质量等,使人们的生活越来越方便和舒适,故A正确;
B.科学技术使人们的生活越来越方便和舒适、科学技术的发展使人们发现了许多自然的奥秘,因此科学技术是当代社会经济发展的决定性因素,故B正确;
C.科学技术的发展拓宽了人们的视野,使人们发现了许多自然界的奥秘,故C正确;
D.科学技术是一把双刃剑,科学技术的发展在不断地改善人们的生活,推动社会的进步,同时会产生负面影响,故D错误。
故选:D。
题型三:技术与工程改变了人们的生活
1. 关于科学给我们带来了什么的讨论中,以下说法不正确的是( )
A.科学技术使我们的生活更方便
B.科学改变了人们的思维方式
C.科学技术使各行各业的效率更高
D.科学技术不会给社会带来不利的影响
【答案】D【解析】科学技术使我们的生活更方便、舒适,A正确;科学改变了人们的思维方式,改变了人们对自然界各种事物的认识,使人类的技术水平逐渐提高,B正确;科学技术使各行各业的效率更高、更安全、更可靠,C正确;科学技术促进了社会的进步,但如果使用不当会给自然环境和社会带来不利影响,D错误。故选D。
2. 有人这样改编李清照的词:红藕香留在深秋,夫妻相思,无眠不愁。锦书不自云中来,轻敲键盘,意在心留。花未飘零水常流,电子邮件,可以解忧。可视电话人相看,喜上眉头,甜在心头。这说明( )
A.现代科学技术发展缓慢
B.信息时代疏远了人们的感情
C.通信技术改变了人们的生活
D.人们越来越受制于现代科技
【答案】C【解析】“轻敲键盘,意在心留”“电子邮件,可以解忧”“可视电话人相看,喜上眉头,甜在心头”表明互联网、可视电话等先进通信技术的出现改变了人们的生活,C选项正确;题目材料不能说明现代科学技术发展缓慢,A选项错误;信息时代拉进了人们的距离,并没有疏远人们的感情,B选项错误;现代科技使人类的生活更加便利,人们并没有受制于现代科技,D选项错误。故选C。
3. 科学技术改变了人们的生活,促进了社会的进步,也给自然环境和人类社会带来了一些负面影响。下列事例中给人类和社会带来了负面影响的是( )
【答案】C【解析】机器人扫地、杂交水稻问世、CT矢疗诊断对于改善和提高人类的生活水平,保护人体健康起到了积极的作用,A、B、D不符合题意;汽车尾气排放会污染空气,危害人体健康,给人类和社会带来了负面影响,C符合题意。故选C。
题型四:工程设计的过程
1. 请你结合工程设计的过程,选出杭州亚运会场馆建设的正确顺序( )
A.明确问题→设计方案→实施计划→检验作品→改进完善→发布成果
B.明确问题→设计方案→改进完善→实施计划→检验作品→发布成果
C.设计方案→改进完善→明确问题→实施计划→检验作品→发布成果
D.明确问题→设计方案→实施计划→发布成果→改进完善→检验作品
【答案】A【解析】工程设计的一般过程为明确问题→设计方案→实施计划→检验作品→改进完善→发布成果,A正确。
2. 最早的红绿灯只有红、绿两种颜色,后来经过改良后,增加了一盏黄色的灯,提醒人们注意危险,于是红、黄、绿三色信号灯出现在了世界上。这一过程属于工程实践环节中的( )
A.明确问题 B.实施计划 C.改进完善 D.设计方案
【答案】C【解析】由题目可知,最早的红绿灯只有红、绿两种颜色,则信号灯的骤变容易造成危险和交通事故,后来在不断地实践和改良后,黄灯出现了,这一过程属于工程实践的改进完善环节。故选C。
3. 在工程设计中,确定设计方案后紧接着的步骤是( )
A.需求分析 B.详细设计 C. 采购与资源准备 D. 项目交付
答案:B
解析:工程设计的第一步是需求分析,根据需求确定设计方案。在确定了整体的设计方案后,需要进一步深入细化各个部分的设计,包括具体的零部件规格、尺寸、材料、连接方式等,这就是详细设计阶段的工作。采购与资源准备通常在详细设计完成,明确了具体的材料和零部件需求之后进行。项目交付则是在整个设计、制造、测试等流程都完成之后的最终环节。
题型五:我们的工程实践
1. 2023年9月21日下午,“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲,神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮面向广大青少年进行太空科普授课。同学们观看“天宫课堂”后,开展了制作简易地球仪的活动。
制作简易地球仪任务单
第1步:准备乒乓球、铁丝、笔、钳子等所需的材料和工具。
第2步:在乒乓球中部画一个圆圈,作为赤道;在a、b两点各钻一个小孔,使小孔到赤道上各点的距离相等,a、b两点为两极的位置。
第3步:每隔30°绘制一条纬线,并标注纬度(度数+南/北纬字母);每隔30°绘制一条经线,经线相交于南北极,并标注经度(度数+东/西经字母)。
第4步:把铁丝弯成地球仪支架的形状。注意倾斜的铁丝要与水平面成66.5°角,同时所弯的半圆要比乒乓球略大一些。
第5步:把按要求绘制好的乒乓球安装在地球仪支架上,使其可以转动。注意地轴应穿过南北极。
(1)下列为同学们制作简易地球仪的过程,制作过程属于工程实践一般过程中的__________,请你依据任务单中的步骤选出正确的排序__________。
①确定赤道和两极的位置 ②准备材料和工具 ③制作地球仪支架 ④安装地球仪 ⑤绘制经纬线
A.①②③④⑤ B.②③⑤④① C.②①⑤③④ D.③④②①⑤
(2)下图为某同学制作的简易地球仪,请你按照任务单的步骤及要求,提出改进建议。
项目
改进建议
地轴倾斜状态
将地轴与水平面的夹角调整为①__________
绘制纬线
按任务单要求,补绘30°S纬线
绘制经线
按任务单要求,补绘②__________
经线(填“60°W”或“120°E”)
标注经度
按任务单要求,图中60°、90°、150°后面需要加的字母是③__________
标注纬度
按任务单要求,图中30°纬线后面,需要加的字母是④__________
【答案】(1)实施计划 C (2)66.5° 120°E E N
【解析】(1)制作图中的地球仪主要步骤如下:②准备材料和工具,①确定赤道和两极的位置,⑤然后绘制经纬线,③再制作地球仪支架,④最后安装地球仪。(2)图2为某同学制作的简易地球仪,按照任务单中的步骤及要求,提出的改进建议是:将地轴与水平面的夹角调整为66.5°,按任务单要求,图中30°纬线后面,需要加的字母是N,按制作步骤要求,补绘120°E经线,图中60°、90°、150°后面需要加的字母是E。
2. 按照有关规划,我国未来要发射更多的火箭进行载人登月、深空探测等活动,因此大家想做一个简单的火箭模型来模拟真实火箭发射升空,为此学校开展“制作水火箭”项目化学习活动。
【明确问题】
小明同学负责明确“水火箭”发射的原理,他查阅资料后得知,我国发射火箭时,点火后火箭尾部会向下喷出烈焰,火箭随即升起,于是想到“水火箭”也可以利用这一科学原理。
(1)简述“水火箭”可以飞起来的原因:________________________________________。
【设计方案】
小亮同学负责“水火箭”的设计方案,他考虑到“水火箭”的动力只能由水或空气提供,从工程角度看,装置的密封性要好,要能保证水在足够大的压力下喷出而产生足够的反推力。于是他设计了制作流程,首先在废旧饮料瓶内装入适量水,用带有打气筒的瓶塞将瓶口塞住,最后配置上由废纸箱改造而成的火箭外壳、导流罩及底座,“水火箭”即可完成,如图甲所示(简化模型如图乙)。
(2)如果瓶塞未完全塞紧,将会导致__________现象产生。
(3)小亮设计“水火箭”顶端的导流罩,其目的是减小飞行时受到的__________。
【实施计划】
小林负责“水火箭”的发射,他往瓶中装600mL的水,塞好瓶塞后放在发射架上。用气筒不断地向瓶内打气,瓶内气压不断增大,当橡皮塞从瓶口冲出时,“水火箭”发射升空。。
【检验作品】
以下是“水火箭”发射的评价量表
评价
指标
优秀
合格
待改进
功能性
火箭能顺利升空且在空中运行时间t>6s
火箭能顺利升空且在空中运行时间2s≤t≤6s
火箭能顺利升空且在空中运行时间t<2s或不能升空
美观性
符合审美,有一定的设计感
符合审美,设计感一般
不符合审美,设计感较差
(4)小华同学负责“水火箭”是否制作成功的鉴定,其标准就是“水火箭”上升的高度,但高度不容易测量,小华此时可以转化成测量__________。某组同学制作的“水火箭”,由地面竖直向上发射,其速度和时间的关系如图所示。根据图像,结合评价量表的功能性指标,你对该“水火箭”评价结果是什么并说明理由。
【拓展延伸】
(5)小组同学对“水火箭”水平飞行的距离与哪些因素有关的问题进行了进一步研究,并设计了多个方案。其中的一个方案是:取上述“水火箭”,分别安装在发射架上,调整它们发射的角度分别为20°、30°、45°、50°、60°、70°,向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出,使“水火箭”向前飞出。下表是他们在实验中收集到的数据:分析表中数据可得出的结论是:____________________________________________________________。
发射角/
20°
30°
40°
45°
50°
60°
70°
水平飞行距离/m
14.81
31.32
43.60
50.72
53.07
49.82
35.42
答案:(1)高压空气推动水向下喷出,水给火箭一个向上的推力,水火箭升空 (2)漏气 (3)空气阻力 (4)火箭在空中的运行时间
合格。理由:由速度和时间的关系图像可知,水火箭的飞行时间为6s,对比水火箭发射的评价量表可知,水火箭的功能性指标为合格。
(5)在其他情况相同时,水火箭水平飞行距离与发射角有关,随着发射角的增大,水平飞行距离先增大,后减小
解析:(1)根据火箭的升空原理解答。(2)如果瓶塞未完全塞紧,将会导致漏气现象产生。(3)顶端的导流罩可以减小飞行时受到的空气阻力。 (4)由评价量表可知,高度转化为火箭在空中的运行时间,根据速度和时间的关系结合评价量表回答。 (5)由表中数据分析回答。
3. 某校科技小组同学参加科技节,利用生活中常见的材料自制橡皮筋动力小车,如图一,其部分评价量表如表一所示。
表一
橡皮筋动力小车模型评价量表(节选)
评价指标
优秀
良好
待改进
指标一
车身稳定
车体略有倾
斜但不影响行驶
指标二
行驶距离远近可调
行驶距离不可调
不能行驶
(1)将评价量表一中“指标一”的待改进内容补充完整: 。
(2)该小车的工作原理是把弹性势能转化成 能。
(3)小组同学为探究小车运动距离的影响因素有哪些,设计实验并获得以下数据,如表二所示。
橡皮筋材料
合成橡胶
橡皮筋缠绕圈数
10圈
橡皮筋粗细
粗
细
实验次数
1
2
3
1
2
3
小车行驶距离(厘米)
120
125
130
110
108.
112
平均距离(厘米)
125
109
表二
根据实验结果和数据,你能得出什么结论? 。
【解答】解:(1)小车无法完成正常的功能(车体倾斜严重,无法正常行驶)时需要改进;
(2)该小车的工作原理是把橡皮筋弹性势能转化成动能;
(3)根据实验数据可知:橡皮筋缠绕圈数相同时,橡皮筋越粗小车运动距离越远。
故答案为:(1)车体倾斜严重,无法正常行驶;(2)动;(3)橡皮筋缠绕圈数相同时,橡皮筋越粗小车运动距离越远。
4. 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
【解答】解:(1)考查设计制作“火星车”的步骤排序。
设计制作一个产品通常遵循一定的流程,首先要明确问题,即清楚需要解决什么以及要达到什么样的目标,所以第一步是③明确问题;接着根据明确的问题进行设计方案,即①设计方案;然后按照设计好的方案实施计划,即②实施计划;实施计划后会得到产品,需要对产品进行检验,即⑥检验产品;检验后根据发现的问题进行改进完善,即④改进完善;最后将成果发布,即⑤发布成果。因此,正确的排序是③①②⑥④⑤。
(2)考查“祝融号”火星车设计更大尺寸太阳能板的原因。
A、火星距离太阳比月球更远,接收到的太阳辐射更少,太阳能板面积越大,能够接收到的太阳能就越多,这样才能为火星车提供足够的能量来维持其运行和工作,符合题意。
B、“焚烧漂亮”这种说法是不合理的,太阳能板的主要功能是收集能量,不是为了外观漂亮;
C、方便控制行进时转向与太阳能板的尺寸大小并无直接关联。
故选:A。(3)考查设计评价。
从表格数据来看,第二组的各项得分总和相对较高,所以可以认为第二组制作的模型最好。还可以从以下方面对“火星车”进行评价:材料的耐用性:例如模型所使用的材料在模拟火星环境(如温度变化、风沙等)下的耐受程度和使用寿命。能源利用效率:除了光电转换效率外,还可以考虑整体能源的消耗与利用情况,比如在相同任务下的能源消耗多少等。结构稳定性:在不同地形(如模拟的火星崎岖地形)上行驶或放置时,结构是否稳固,是否容易出现变形或损坏。
【基础强化】
1. 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】C【解析】科学成果是发现、揭示出自然界和社会中客观固有的规律的活动而形成的科技成果,回答了“是什么”“为什么”;技术成果是创造出自然界和社会中前所未有的人造物的成果,回答了“做什么”“怎么做”。
2. 如图所示,智能手表具有多种功能,普遍受到人们的喜欢。当你使用智能手表时,你直接使用的是( )
A.制造智能手表相关的科学知识 B.制造智能手表采用的技术手段
C.通过技术与工程制造的产品 D.制造智能手表的工艺流程
【答案】C【解析】使用智能手表我们使用的是通过信息技术、材料技术等所建造得人工产品。
3. “天网工程”是指利用图像采集、传输、控制、显示技术和控制软件等设备组成的对固定区域进行实时监控和信息记录的视频监控系统。下列选项中,属于这项工程给百姓带来的好处的是( )
A.保护了个人隐私权 B.提高了个人曝光率
C.社会治安得到改善 D.美化了城市环境
【答案】C【解析】天网工程是为满足城市治安防控和城市管理需要,利用图像采集、传输、控制、显示和控制软件等设备组成,对固定区域进行实时监控和信息记录的视频监控系统。给百姓带来的好处的是为强化城市综合管理、预防打击犯罪和突发性治安灾害事故提供可靠的影像资料。
4. 人们发现磁体可以指南北,于是便思考如下两个问题。
①磁体为什么会指南北?
②如何利用磁体可以指南北的特性来制作一个用来辨认方向的装置?
下列对这两个问题的认识,正确的是( )
A.①属于科学问题,②属于技术问题 B.①属于技术问题,②属于科学问题
C.①②都属于科学问题 D.①②都属于技术问题
【答案】A【解析】科学的核心是发现,技术的核心是发明,科学形成的是理论、定律、学说,而技术实现的是专利、工艺流程、方法、产品。
5. 某医院的“智慧医疗”系统可实现预约挂号、自助取号、自助建档、自助缴费、检验报告查询等功能,极大地缩短了人们的就医等待时间。这说明技术可以( )
A.使人更健康 B.使人更智慧 C.减轻人的心理压力 D.提高人的生活效率
【答案】D【解析】技术的发展为设计创新提供了条件,技术是不断发展的,技术促进了人们生产和生活方式的变革,提高了生产和生活效率。
6. 家用电器出厂时,工人会在包装里夹带一份使用说明,这份使用说明主要是让用户了解( )
A.家用电器的科学原理 B.家用电器的生产过程
C.家用电器的使用方法 D.家用电器的设计人员
【答案】C【解析】家用电器使用说明一般会提供须知事项、技术参数、安装要求和使用方法、简单的故障排除方法等。
7. 现在,洗碗机、扫地机器人等新型家电渐渐进入了百姓的家庭。这些家电的使用,起到的作用是( )
A.保护人 B.发展人 C.解放人 D.改造人
【答案】C【解析】随着家电科技的不断发展,我们的生活变得更加便捷,洗衣机、扫地机器人等家电能帮助我们减轻家务负担,解放人力,让我们有更多时间投入到更有价值的事情上。
8. 三峡水电站是世界上规模最大的水电站。三峡工程的建设,每年能为我们提供大量的清洁能源,减少二氧化碳的排放。这反映了工程( )
A.与技术的关系 B.与社会的关系 C.与科学的关系 D.与时代的关系
【答案】B【解析】三峡水电站,即长江三峡水利枢纽工程,又称三峡工程,是目前世界上规模最大的水电站,也是目前中国有史以来建设最大型的工程项目。三峡水电站的功能有十多种,航运、发电、种植等等。体现了工程与社会的关系。
9. 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【解析】制作方案设计的步骤为:收集信息→设计分析→方案构思→方案呈现→方案筛选,故下一阶段是方案构思。
10. 工程技术兴趣小组的同学在设计制作一款个性化的台灯灯罩的过程中,经过了如下几个环节。下列排序中,合理的是( )
①浏览互联网,收集相关灯罩的制作方法 ②通过问卷,调查需求 ③把设计的方案画出来 ④制作样品 ⑤分析检验结果,优化设计方案 ⑥对实物进行检验
A.②①③④⑥⑤ B.②①③⑥④⑤ C.①②⑥④③⑤ D.①②③⑥⑤④
【答案】A【解析】产品设计的过程为明确需求→构思方法→草图涉及→制作产品→检验产品→改进完善。故排序为②①③④⑥⑤。
11. 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售一直不高,可能是定价太高
【答案】A【解析】通过问卷调查同学们的需求后,还需要通过各种渠道收集收纳架的制作方法,才可进行方案设计。
12. 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【解析】水泥砖的质量涉及到方案设计、图纸绘制、材料选取、标准执行、残品检验等,只有这些都严格做到位了,才能确保质量过硬。A选项对水泥砖的强度要求低,就可能导致水泥砖的质量差,从而用不长久。
13. 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【解析】洗涤剂瓶口和瓶盖做如图所示的设计,并没有使洗涤剂与空气更好地隔绝。
14. 制作日地月三球相对运动模型时,在确定标准环节,不需要考虑的因素是( )
A.天体运行周期的比例 B.天体间距离的比例
C.模型材料的颜色 D.模型的大小和重量
【解答】解:天体运行周期是日地月三球相对运动的重要特征之一。在制作模型时,考虑天体运行周期的比例,能够更准确地模拟和展示日地月之间的相对运动规律,所以该因素需要考虑,A错误。
天体间距离影响着它们之间的相互作用和相对位置关系。确定天体间距离的比例,有助于更真实地呈现日地月的空间分布和运动状态,所以该因素需要考虑,B错误。
模型材料的颜色主要影响模型的外观视觉效果,与日地月三球相对运动的本质特征和规律并无直接关联,在确定标准环节不需要考虑,C正确。
模型的大小和重量会影响模型的稳定性、可操作性以及展示效果等。合适的大小和重量对于模型的制作、摆放和演示都很重要,所以该因素需要考虑,D错误。
故选:C。
15. 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
【解答】解:ACD、不合理。
B、在结构设计中,应选择抗弯强度大的材料来保证结构的稳固性,本题中木料M的抗弯强度大于木料N,所以选择木料M制作更为合理。故选:B。
16. 小科同学的爷爷年事已高,行动不便。该同学想要设计一款轻便实用的拐杖来帮助爷爷行走。在制定设计方案过程中,不需要做的是( )
A.进行方案构思 B.制作产品原型
C.绘制设计草图 D.确定具体材料
【解答】解:同学想要设计一款轻便实用的拐杖来帮助爷爷行走,他在设计方案的过程中,一般需要进行方案构思,然后绘制设计草图,进而确定具体材料;制作产品原型是验证设计方案的一个步骤,可以在设计方案完成后进行,因此在设计方案过程中不需要制作产品原型。
故选:B。
17. 我们每天都在使用各种工程产品。某同学在使用某款插座时,发现无法同时插入两个插头,如图所示。因此他打算设计一款新插座来解决这一问题,这属于工程实践的( )
A.明确问题 B.设计方案 C.实施计划 D.检验作品
【解答】解:该同学在日常使用用电器的过程中发现了插销设计的不合理之处,因此打算设计更新型的插头,属于发现和明确问题的过程。
故选:A。
18. 小义家楼顶种了很多绿植,夏季需频繁浇水,为此,他想设计制作一款自动浇水装置,全过程各环节如下。对他经历的环节排序合理的是( )
①上网收集相关自动浇水装置的制作方法
②通过问卷,调查需求
③绘制设计图
④制作产品
⑤分析检验结果,优化设计方案
⑥对产品进行测试检验
A.①②⑥④③⑤ B.①②③⑥④⑤ C.②①③④⑥⑤ D.②①③⑥④
【解答】解:第一步:②通过问卷,调查需求。理由:在设计任何产品之前,首先要了解用户的需求。通过问卷调查的方式,可以全面、系统地收集人们对于自动淡水装置的功能、使用场景、期望达到的效果等方面的信息。只有明确了需求,后续的设计和制作才会有针对性,满足实际使用的要求。
第二步:①上网收集相关自动淡水装置的制作方法。理由:在明确需求后,需要借鉴前人的经验和现有的技术。通过上网收集相关制作方法,可以了解到不同的设计思路、采用的材料、制作工艺等,为自己的设计提供参考和灵感,避免重复劳动,站在已有成果的基础上进行创新。
第三步:③绘制设计图。理由:有了需求和参考资料后,要将自己的设计思路以可视化的方式呈现出来。绘制设计图可以清晰地规划自动淡水装置的各个部分的结构、形状、尺寸以及它们之间的连接方式等,为后续的制作提供明确的指导,是从构思到实际制作的重要过渡环节。
第四步:④制作产品。理由:根据绘制好的设计图,准备相应的材料和工具,按照设计要求进行实际的制作。将设计从图纸变为实物,这是实现自动淡水装置的关键步骤。
第五步:⑥对产品进行测试检验。理由:产品制作完成后,需要对其性能和功能进行测试检验。通过实际的运行和测试,检查产品是否能够达到预期的淡水效果,是否存在漏水、运行不稳定等问题,获取产品实际表现的数据和信息。
第六步:⑤分析检验结果,优化设计方案。理由:根据测试检验得到的结果,对产品进行分析。如果发现产品存在问题,就需要对设计方案进行优化和改进,以提高产品的性能和质量,使其更加符合最初的需求。这样经过不断优化,产品会更加完善。所以,合理的排序是②①③④⑥⑤。
故选:C。
19. 科学家采用科学的方法去发现自然界的规律和原理,而工程师则采用工程的方法解决问题。下列为工程师所研究的事项是( )
A.风是如何形成的
B.如何制造风力产品
C.风的主要驱动力是什么
D.为什么不同地方的风速和风向会有所不同
【解答】解:A.“风是如何形成的”主要是探究自然现象背后的科学原理,这更侧重于科学家通过科学研究去揭示自然界中大气运动形成风的机制,属于科学研究范畴,而不是工程师解决实际问题的范畴,所以A选项不符合工程师研究事项。
B.“如何制造风力产品”工程师的职责就是运用工程方法来解决实际产品的制造问题。在制造风力产品时,工程师需要考虑材料选择、结构设计、工艺优化等一系列工程方面的因素,以实现将风力这种自然能源转化为可利用的产品,这是典型的工程师运用工程方法解决实际问题的体现,所以B选项符合工程师研究事项。
C.“风的主要驱动力是什么”是对风形成原因中驱动力的探究,属于对自然规律和原理的探索,是科学家研究的领域,而不是工程师主要关注的解决实际问题的方向,所以C选项不符合工程师研究事项。
D.“为什么不同地方的风速和风向会有所不同”是在探究自然现象背后的科学原理,涉及到地理、气象等多方面的科学知识,科学家通过研究各种自然因素来解释这种现象,属于科学研究内容,并非工程师解决实际问题的工作,所以D选项不符合工程师研究事项。
故选:B。
20. 制作三球运动演示模型是一个工程实践的过程,其流程有:①制作一个模型,②在限制条件下进行设计,③发布成果,④测试这个模型、评估并改进,⑤明确一个要解决的问题。下列符合工程实践的过程是( )
A.②⑤①③④ B.②⑤①④③ C.⑤②①③④ D.⑤②①④③
【解答】解:⑤明确一个要解决的问题。在任何工程实践中,首先得清楚要解决什么问题。就像制作三球运动演示模型,要先明确比如是要展示三球的何种运动关系,是地球、月球、太阳的公转自转关系,还是其他特定的三球运动情况等。只有明确了问题,后续的设计和制作才有方向,所以这是工程实践的起始点。
②在限制条件下进行设计。明确问题后,就要考虑各种限制条件来进行设计。例如制作三球运动演示模型,可能会受到材料成本、制作工艺难度、展示场地大小等条件限制。在这些限制下,设计出模型的结构、运动方式等具体方案,所以这一步紧跟在明确问题之后。
①制作一个模型。有了设计方案,接下来就是按照设计把模型制作出来。将设计从图纸或设想转化为实际的模型,这是将前面的规划付诸实践的关键步骤。
④测试这个模型、评估并改进。模型制作完成后,需要对其进行测试,看看是否能达成最初明确的要解决的问题,比如三球运动演示模型是否能准确展示预定的运动关系。通过测试发现模型存在的问题,然后进行评估并加以改进,使模型更加完善。
③发布成果。当模型经过测试、评估和改进,达到了比较理想的状态后,就可以将成果发布出来,向他人展示这个三球运动演示模型的成果和意义等。综合以上分析,符合工程实践过程的是⑤②①④③。
故选:D。
21. 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
【解答】解:A.制作走马灯的叶轮时,选择叶材质轻、易被吹动的材料,这样蜡烛燃烧产生的热空气流动时更容易推动叶轮转动,该做法是合理的,A选项正确。
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,B选项正确。
C.点燃的蜡烛要放在合适的位置,使得蜡烛燃烧产生的热空气能够有效地上升,推动叶轮转动,从而带动走马灯转动,C选项正确。
D.为了让走马灯顺利转动,需要有空气的流动,若把除顶部叶轮外的其它部分做成密封的,空气无法形成有效的对流,热空气不能持续推动叶轮转动,走马灯就无法正常工作,该做法错误,D选项错误。
故选:D。
22. 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.
【解答】解: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。
故选:A。
23. 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
【解答】解:A、①设计方案正确,②实施计划正确,但④检验作品位置错误,应该在实施计划之后,所以A选项不正确。
B、①实施计划位置错误,应该先设计方案,所以B选项不正确。
C、①设计方案、②实施计划、③检验作品、④改进完善,顺序完全正确,C选项符合工程实践的一般流程。
D、②检验作品位置错误,应该在实施计划之后,所以D选项不正确。
故选:C。
24. 分析下列技术产品与工程,在横线上填入所体现的需求对应的字母。
A. 安全 B. 舒适 C. 高效 D. 健康
(1)微波炉的外壳采用防辐射设计,体现了人对 的需求。
(2)高速铁路使人们的出行更方便,体现了人对 的需求。
(3)无叶电扇通过对气流进行处理,使气流更加清洁,体现了人对 的需求。
(4)柔软的棉坐垫体现了人对 的需求。
【答案】ACDB
25. 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
【解析】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。
(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;
(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。
26. 城市街道以及一些公共场所的路面常常铺设了盲道。盲道的设置是社会文明的一种表现,它体现了社会对盲人的关爱。如图甲、乙所示为两条盲道,细致观察这两条盲道,回答下列问题:
(1)两条盲道的设计存在什么缺陷?
答:图甲中的盲道太过曲折,而且转弯处没有用不一样的表面花纹(如圆形凸点)来反映,不利于盲人行走;图乙中的盲道突然断头,不利于盲人继续前行。
(2)两张图中的盲道都采用了黄色,与边上的路面颜色不同。盲人又看不见路面,盲道采用与边上路面不一样的颜色,有什么作用?
答:盲道采用与边上路面不一样的颜色(如黄色),不是给盲人看的,而且是给能看见的人看的。它警示人们不要在盲道上放置物品,以免对盲人的行走造成障碍。
27. 某设计师设计并制作了一款保温杯垫,实践步骤包括:①制作保温杯垫,编写使用说明书;②收集信息,选择合适的保温杯垫材料和工具,绘制草图;③发布保温杯垫;④根据测试结果进行优化;⑤对保温杯垫进行测试,并结合评价量表打分;⑥了解已有的保温杯垫加热方式,明确保温杯垫的验收标准。
(1)工程实践的一般过程如下,请将其余序号填到对应的横线上。
明确问题⑥→设计方案 →实施计划 →检验作品 →改进完善 →发布成果③。
(2)请完善“简易保温杯垫”评价量表。
评价指标
优秀
合格
待改进
原料
原材料易得,且环保
原材料易得,不环保
最高保温温度可以维持在50℃
最高保温温度可以维持在30℃
最高保温温度可以维持在20℃
智能化
可连续调节保温温度
可调节保温温度,但不连续
无法调节保温温度
(3)为了使杯垫适用于更多水杯的保温,步骤②中,应该收集的信息有 。
【答案】(1)②①⑤④ (2)原料不易得且不环保 最高保温温度(3)常见水杯的尺寸和材料
28. 请你根据所学的知识,为学生教室设计一个放伞的置伞架。
设计要求:a.结构稳固; b.布局合理; c.材料易得,方便制作
(1)设计该置伞架时需考虑的因素有 (多选)
①同学们常带的雨伞种类、数量; ②折叠伞折叠后的长度; ③长柄伞的长度;
④教室的的空间大小; ⑤教室中可摆放置伞架的空间大小。
(2)你选用什么材料制作,请说明采用所选材料的理由: 。
(3)做好置伞架后还需对其进行技术试验,下列技术试验合理的是 (多选)。
A.用手摇晃置伞架,看其是否稳定 B.取放雨伞,检验取放是否方便
C.给置伞架加上适当的重物,测试其强度
D.请同学坐在置伞架上,左右摇晃,测试其稳定性
【答案】(1)①②③⑤(2)木材环保、强度高、外观好(合理均可)(3)ABC
【素养提升】
1. 如图所示为对4种不同材料进行抗拉性能试验的方案示意图。被测材料的一端固定,另一端不断增加钩码,记录材料被拉断前的钩码质量如下表所示:
被测材料
材料 1
材料 2
材料3
材料4
钩码质量/g
2600
2350
1850
1500
根据测试数据,抗拉性能最优的是 ( )
A.材料1 B.材料2 C.材料3 D.材料4
【答案】A
【解析】本题考查构件的受力形式,构件的基本受力形式有:拉力:物体所承受的拉拽力;压力:挤压物体的力;剪切力:两个距离很近,大小相等,方向相反,且作用于同一物体上的平行的力;弯曲力:作用于物体,使它产生弯曲的力;扭转力:反方向向物体两端均匀施力,使物体发生扭转形变的力。如图所示,抗拉性能最优的应该是挂钩上挂的重量越大,那么抗拉性能就越好,所以选项你A符合题意。
2. 下列选项中,属于技术活动的是 ( )
A.河外星系的发现 B.墨翟推测光是沿直线传播的
C.校园分类垃圾桶的设计制作 D.牛顿提出万有引力定律
【答案】C
【解析】校园分类垃圾桶的设计制作是需要人为的设计附加,属于技术活动。
3. 某校学生收集和整理相关报道后发现,瓦斯爆炸对于在矿井下作业的矿工来说是一个巨大的威胁。于是该同学准备设计一个瓦斯自动检测报警装置来解决这个问题。在开始设计之前,需要进一步明确需要研究的问题。下列选项中,不需要明确的问题是 ( )
A.市场上是否已有同类型产品
B.在科学原理上是否有实现该设计的可能
C.矿工的知识水平
D.技术水平和资金等方面的限制
【答案】C
【解析】在开始设计之前,需要进一步明确需要研究的问题,题干中设计的是瓦斯自动检测报警装置,需要考虑的有市场上是否已有该产品、在科学原理上是否有实现该设计的可能、来自技术水平和资金等方面的限制,不需要明确的是矿工的知识水平,所以选项C符合题意。
4. 公共场所中,常有人忘记关闭水龙头,为了避免这种情况,大部分公共场所安装了具有红外线感应装置的水龙头。下列分析中,恰当的是 ( )
A.设计是一种创新,应该不受任何限制
B.该设计考虑到了市场需求
C.设计时要强调多功能,功能越多越好
D.该设计成本高,不宜推广
【答案】B
【解析】
A、设计是受条件限制的,选项A错误;
B、设计考虑了市场需求,选项B正确;
C、设计并不是功能越多越好,选项C错误;
D、该设计节约用水,适合推广,选项D错误。
5. 开展“相框的设计和制作”的项目时,从工程实践的一般过程分析,分析了相框的限制条件,明确问题后,接下来应该做的是 ( )
A.对相框进行性能测试
B.构思相框的形状并用草图呈现
C.对相框的设计方案进行筛选
D.对市场上的相框做一些调查、了解
【答案】B
【解析】在明确问题和分析限制条件之后,接下来的步骤是提出多种解决方案。对于相框的设计和制作项目来说,构思相框的形状并用草图呈现就是提出解决方案的一种方式。例如,在设计相框时,要考虑它的外观形状,是方形、圆形还是异形。可以根据使用场景(如放在卧室、客厅还是办公室)、放置照片的尺寸、风格要求(复古、现代简约等)等因素来构思形状,然后通过草图把这些想法初步展现出来,为后续的设计方案筛选等步骤提供基础。
6. 最早的红绿灯只有红、绿两种颜色,后来经过改进,增加了一盏黄色的灯,提醒人们注意安全,于是红、黄、绿三色信号灯问世了。这一过程属于工程实践环节中的 ( )
A.明确问题 B.实施计划 C.改进完善 D.设计方案
【答案】C
【解析】工程实践的六个环节:明确问题、前期研究、设计方案、制作模型、测试改进、展示交流。最早的红绿灯只有红、绿两种颜色,后来经过改良后,增加了一盏黄色的灯,提醒人们注意危险,于是红、黄、绿三色信号灯即以一个完整的马路工具出现在世界上。这一过程属于工程实践的测试改进环节。
7. 电动自行车具有价格便宜、使用方便、环保节能等优点,近几年数量增长非常快。然而某些厂商为了满足一些消费者的不当需求,任意改变电动自行车的功率、最大速度等参数,加上使用者不遵守交通规则,使电动自行车成为交通安全的重大隐患。为此国家制定上牌等一系列政策,这个事实告诉我们 ( )
A.应该停止设计和生产电动自行车
B.应该正视和减少技术带来的负面影响
C.当初就不应该发明电动自行车
D.哪里有需求,哪里就有技术
【答案】B
【解析】任何技术的发展都具有两面性,我们应该正视其带来的负面影响,努力降低负面影响给我们带来的危害,不能因噎废食。
8. 如图所示为一款组合式小船,骨架采用高强度的轻质碳纤维材料,所有的配件加在一起重约4.1kg,携带方便、拆卸简单。船体骨架采用高强度的轻质碳纤维材料,带来的好处有 ( )
①大大降低船的质量 ②提高行船的稳定性 ③防止生锈
A.①②③ B.②③ C.①② D.①③
【答案】D
【解析】根据题意,再设计携带方便。不仅拆卸简单,还可以在5分钟内完成组装的组合式小船时采用了高强度轻质的碳纤维材料,主要是因为该材料具有质地轻、耐腐蚀、强度高等优点,因此他可以大大降低船的重量;防止生锈。
9. 技术源于人类的需求,下列说法中,不恰当的是 ( )
A.病毒疫苗的研制源于人类对抗病毒的需要
B.通信技术的产生源于人们之间通信交往的需要
C.建筑技术的产生主要源于人们居住和遮风避雨的需求
D.3D打印技术的产生主要源于人们对书籍快速印刷的需求
【答案】D
【解析】病毒疫苗的研制源于人类对抗病毒的需要,通信技术的产生源于人们之间通信交往的需要,建筑技术的产生主要源于人们居住和遮风避雨的需求,ABC正确,不符合题意;D错误,但符合题意,3D打印技术的产生主要源于人类的需求和愿望。
10. 在人类社会的发展过程中,为了满足人们在衣、食、住、行等方面的需求,产生了各种各样的技术。下列技术中,为了满足人们“行”这一方面需求的是 ( )
A.纺织技术 B.建筑技术
C.通信技术 D.车船制造技术
【答案】D
【解析】车船制造技术,是为了满足人们“行”的需求。纺织技术、建筑技术、通信技术不是为了满足人们“行”的需求。
11. 在人类社会的发展过程中,为了满足人们衣、食、住、行、交往、联系等方面的需求,产生了各种各样的技术。下列技术中,是为了满足人们“行”这一方面需求的是( )
A.烹饪技术 B.建筑设计技术
C.通信技术 D.车船制造技术
【答案】D
12. 对比不同时期出现的笔,下列说法不正确的是( )
A.圆珠笔制造技术推动了社会的发展
B.甲圆珠笔的出现提高了人们的书写效率
C.甲毛笔既可用来书写,也可用来绘画
D.制笔技术的发展与材料技术的发展无关
【答案】D
13. 下列工程与具体项目不对应的是 ( )
A.通信工程——远程通信
B.桥梁工程——建造桥梁
C.航空工程——C919 大飞机
D.生物工程——同学们在实验室研究蜗牛的行为
【答案】D
【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;工程是人们运用科学原理和技术有目的的利用自然、改造自然而建造的人工物的实践活动。
【解答】工程的核心是建造,同学们在实验室研究蜗牛的行为不属于生物工程的具体项目,属于科学。
故答案为:D。
14. 有人这样改编李清照的词:红藕香留在深秋,夫妻相思,无眠不愁。锦书不自云中来,轻敲键盘,意在心留。花未飘零水常流,电子邮件,可以解忧。可视电话人相看,喜上眉头,甜在心头。这说明( )
A.现代科学技术发展缓慢
B.信息时代疏远了人们的感情
C.通信技术改变了人们的生活
D.人们越来越受制于现代科技
【答案】C
15. 在港珠澳大桥的建造中能说明工程设计推动科学技术发展的是 ( )
A.为保护中华白海豚的生存环境,出台指导手册
B.为解决桥体跨度大的问题,研发双相不锈钢钢筋
C.为解决岛屿和航道影响,制定航行安全和环保方案
D.为了尽早完工,采用了先进设备,提高了效率
【答案】B
【解析】【分析】工程是利用科学技术有目的的利用自然、改造自然而建造人工物的实践活动,同时工程又能促进科学技术的发展。
【解答】科学技术和工程相互依赖,相互促进,为解决桥体跨度大的问题,从而研发双相不锈钢钢筋,推动了科学技术的发展。为保护中华白海豚的生存环境,出台指导手册、为解决岛屿和航道影响,制定航行安全和环保方案和为了尽早完工,采用了先进设备,提高了效率,没有体现工程推动科学技术发展。
故答案为:B。
16. 科学技术改变了我们的生活,促进了社会的进步。但是,如果使用不当,也会给自然环境
和人类社会带来一些负面影响。下列不属于科学技术带来负面影响的是( )
A.塑料薄膜对环境的污染 B.CT检查能发现人体内某些微小的变化
C.汽车尾气的污染 D.日本福岛第一核电站泄漏事故
【答案】B
17. 如图所示,智能手表具有多种功能,普遍受到人们的喜欢。当你使用智能手表时,你直接
使用的是( )
A.制造智能手表相关的科学知识 B.制造智能手表采用的技术手段
C.通过技术与工程制造的产品 D.制造智能手表的工艺流程
【答案】C
18. 如图所示的智能空气净化机,能对空气中所含的PM2.5和甲醛等污染物进行处理,净化室内空气。人们可利用移动终端设备对其实时远程操控。以下关于该产品说法不正确的是( )
A.减轻了空气污染对人的毒害,保护人的健康
B.可远程操控,智能净化空气,解放了人的手脚
C.让人呼吸干净空气,体现技术发展人的作用
D.改善了室内环境,但不能解决室外空气污染问题
【答案】C
19. 多年来,我国农业新品种每5年更新一次,每次增产粮食10%以上。“杂交水稻之父”袁隆平主持的“超级稻”实现大面积试种,并在云南创下了亩产1139公斤的世界纪录。据统计,通过“九五”科技攻关计划的实施,我国共培育农作物新品种600余个,开发新产品近1000项。科技进步对我国农业增产的贡献率已超过40%。这说明( )
①我国已成为世界上的农业科技大国 ②科学技术是第一生产力
③高新技术是当今经济发展的火车头 ④农业增产和农民增收离不开科技的进步
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
【答案】B
5.小嘉的乒乓球拍底板太轻,他想重新设计并制作一款实木底板,下列说法中,不恰当的是 ( )
A.构思方案之前需要收集乒乓球拍相关的信息
B.构思好方案之后需要分析限制条件
C.筛选方案阶段要进行方案的比较与权衡
D.制作该底板前要绘制技术图样
【答案】B
【解析】构思方案之前需要收集乒乓球拍相关的信息,构思好方案之前需要进行设计分析,所以选项B说法错误。
6.工程实践小组同学在设计制作小椅子的过程中,对他们的方案进行了优化,方案甲优化后成为方案乙,这种优化主要是 ( )
A.功能优化 B.外观优化 C.材料优化 D.结构优化
【答案】D
20. 现代建筑在建筑技术和设计不断进步的同时,其各种系统也在不断地优化,尤其是从节能环保角度进行的优化最为常见。下列优化不是从节能环保角度进行的是 ( )
A.采用电热保温系统
B.采用太阳能照明系统
C.采用耗能更低的电源热空调系统
D.采用外墙贴保温饰面砖的外墙保温系统
【答案】A
【解析】
A、电热保温系统主要是利用电能来产生热量进行保温。一般来说,电能的产生如果是通过传统的火力发电方式,会消耗大量的煤炭等能源资源,并且在发电过程中会产生较多的二氧化碳等污染物。而且单纯的电热保温系统没有体现出对能源的高效利用或者可再生能源的利用等节能环保理念,与其他选项相比,不是从节能环保角度进行的优化。
B、太阳能照明系统是从节能环保角度进行的优化。太阳能是一种清洁能源,取之不尽、用之不竭。采用太阳能照明系统可以减少对传统电能的依赖,在白天通过太阳能电池板将太阳能转化为电能储存起来,用于夜晚照明,从而降低了因使用传统发电方式(如火力发电)而产生的能源消耗和环境污染。
C、采用耗能更低的电源热空调系统是节能环保的优化措施。传统的空调系统能耗较高,而新型的低耗能空调系统能够有效降低能源消耗。例如,一些变频空调可以根据室内温度的实际情况自动调节压缩机的转速,从而达到节能的目的。同时,减少能源消耗也意味着减少了发电过程中产生的温室气体排放等环境问题。
D、采用外墙贴保温饰面砖的外墙保温系统是一种有效的节能措施。这种保温系统可以减少建筑物内外热量的交换。在冬季,它能够减少室内热量向外散失,保持室内温暖;在夏季,又能阻止室外热量传入室内,降低空调的使用频率,从而节省能源,同时也提高了室内的热舒适性。
21. 如图所示为某款可折叠塑钢晾衣架。当晾衣架展开时,可在两侧晾衣杆上悬挂晾晒衣物。若要增加晾衣架的稳定性,不易侧翻,下列措施中,可行的是 ( )
A.增加支撑杆的长度
B.在支撑脚底部增加橡胶套
C.晾衣杆改用内壁更厚的不锈钢管
D.适当增大左右两个支撑脚的交叉角度
【答案】D
【解析】若要增加晾衣架的稳定性,不易倾翻,适当增大左右两个支撑脚的交叉角度,可以增大接触面积,所以选项D符合题意。
22. 如图所示为缺失了水位控制装置的自动供水系统,进水阀以下对该系统的修复方案中,合理的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】该系统能够实现当水位下降时进水口打开进水的功能。根据进水阀、浮球等组成的杠杆的工作原理及该系统中各部件间的联系及整体功能可知,当C项水位升高时,进水阀关闭。
23. 某公司要设计一款手机壳,其中一部分工作如下:
①收集与研发手机壳相关的专利、标准等资料。
②通过问卷对目标用户进行需求调查,以便确定研发方向。
③进行设计分析,构思方案,在多种方案中选定几种方案画出技术加工图。
④制作手机壳原型并进行相关测试。
按照工程实践的一般过程进行排序,正确的是 ( )
A.①②③④ B.②①④③ C.①②④③ D.②①③④
【答案】D
【解析】设计的一般过程:1、发现与明确问题;2、制定设计方案;3、制作模型或原型;4、测试、评估及优化;5、产品的使用和维护。所以选项D符合题意。
24. 某款5G折叠屏手机,展开时屏幕相当于平板电脑,通过铰链翻折后是大屏手机,既满足大屏观感体验,又方便日常使用。该折叠屏手机的设计主要体现了结构改变导致变化的是 ( )
A.强度 B.功能 C.安全性 D.经济性
【答案】B
【解析】折叠屏手机的设计主要体现了结构改变导致变化的是功能,体现在既满足大屏观感体验,又方便日常使用,所以选项B符合题。
25. 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____。
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)如图
(3)B
【解析】
(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;
(3)测试置物架的强度技术试验不合理。
篮球场上没有凳子,请根据所学的工程与技术知识,设计一条板凳。设计要求:a.稳定坚固;b.坐着舒适;c.承重性好;d.可多张叠放。基于设计要求,解决下列问题:
(1)板凳设计过程中,不需要考虑的因素是 。
A.木工工艺知识 B.加工板凳的工具 C.篮球场的大小 D.人的身高和体重
(2)板凳设计存在以下过程:①设计方案;②明确问题;③检验作品;④改进完善;⑤实施计划;⑥发布成果,先后顺序正确的是
A.①②③④⑤⑥ B.②①⑤③④⑥ C.①②③⑤④⑥ D.②①③⑤④⑥
(3)针对板凳的设计要求,需对其进行技术试验,下列试验方法最不需要进行的是 。
A.进行燃烧实验判断防火性能
B.进行叠放凳子最多条数试验
C.邀请不同身高和体重的同学试坐板凳
D.测试板凳在不同倾斜角度下倾倒情况
(4)从板凳的稳定坚固和可多张叠放分析,以下四条板凳模型最符合要求的是 。
【解答】解:(1)板凳设计过程中,需要木工知识、以及工具和适用性,不需要考虑的因素是篮球场的大小,故选:C。
(2)板凳设计需要明确问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果,故正确的顺序是②①⑤③④⑥,故选:B。
(3)针对板凳的设计要求,需对其进行技术试验,因为木柴具有可燃性,不需要进行燃烧实验判断防火性能,故选:A。
(4)从板凳的稳定坚固和可多张叠放分析,需要增大底面积且有支撑架,同时可堆叠,故选:A。
故答案为:(1)C;(2)B;(3)A;(4)A。
26. 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
【解答】解:(1)研发团队进行多次讨论、交流后绘制学生椅草图的过程属于工程实践中的设计环节,因为工程实践通常包括需求分析、设计、制作、测试等多个环节。在这个情境中,研发团队经过讨论和交流,将想法转化为具体的学生椅草图,这是在确定产品的外观、结构等设计方面的内容,是整个工程实践中设计阶段的重要工作,所以这个过程属于工程实践中的设计环节。
(2)在设计办公椅合适的高度(h)范围时,他需要测量人体坐姿膝高的长度,因为办公椅是供人坐着使用的,其高度的设计主要是为了让人在坐着的时候能够舒适地使用,而坐姿膝高是与人体坐着时的高度相关的重要尺寸参数。站立身高主要用于确定一些与站立相关的设施高度,如门框高度等;站立臂展主要与一些需要手臂伸展操作的设施或空间设计相关,如某些工作台的宽度等。而办公椅的高度设计,需要考虑人坐着时膝盖到地面的高度,即坐姿膝高,这样才能使椅子的高度适合人体坐姿,保证使用者的舒适和健康,所以在设计办公椅合适的高度(h)范围时,需要测量人体的坐姿膝高。
故选:C。
27. 2024年6月25日,嫦娥六号探测器返回舱带着月球车采集的月壤样本成功返回了地球。
(1)下列是月球车建设的基本步骤,正确的顺序是 。(填选项)
①在限制的条件下进行设计
②制作一个月球车模型
③建设实体月球车
④测试这个模型,评估并改进
⑤明确月球车在月球环境中可能遇到的问题
A.①②④⑤③ B.⑤①②④③ C.⑤②④①③
(2)月球车在进行某次爬坡实验时,输入指令后出现故障,合理的做法是 。(填选项)
A.核对指令和各方面数据,寻找故障原因
B.拆开月球车,检查每一个零件是否出现故障
C.放弃该月球车,重新制作新模型
【解答】解:(1)解题步骤:首先要明确月球车在月球环境中可能遇到的问题(⑤),只有先清楚可能面临的状况,才能有针对性地开展后续工作。
接着在限制的条件下进行设计(①),根据所明确的问题和条件来规划月球车的方案。
然后制作一个月球车模型(②),将设计方案初步实体化。之后测试这个模型,评估并改进(④),通过测试发现模型存在的不足并加以完善。
最后建设实体月球车(③),在模型不断改进成熟的基础上,建造真正的月球车。
因此正确的顺序是⑤①②④③。
故选:B。
(2)A、合理。当月球车在进行爬坡实验输入指令后出现故障时,首先应该核对指令和各方面数据,寻找故障原因,通过核对指令和各方面数据来寻找故障原因,能够更有针对性、更高效地解决问题,同时也有助于积累经验,为后续的改进和优化提供依据。
B、不合理。直接拆开月球车检查每一个零件是否出现故障,不仅费时费力,还可能在拆解过程中造成新的问题或损坏零件。
C、不合理。放弃该月球车,重新制作新模型则是一种资源的极大浪费,并且不能从这次故障中吸取经验教训。
故选:A。
28. 请你根据所学的知识,为教室设计一个置伞架。设计要求:①结构稳固;②布局合理;③材料易得,方便制作。
(1) 设计该置伞架时,需考虑的因素有 。(填序号)
①同学们常带的雨伞种类、数量 ②折叠伞折叠后的长度
③长柄伞的长度 ④教室的空间大小
⑤教室中可摆放置伞架的空间大小
(2) 根据设计要求画出置伞架的设计草图及简要说明。
(3) 请说明所选材料及理由: 。
(4) 做好置伞架后还需对其进行测试,下列测试中,合理的有____。(多选,填字母)
A.用手摇晃置伞架,看其是否稳定
B.取放雨伞,检验取放是否方便
C.给置伞架加上适当的重物,测试其强度
D.请同学坐在置伞架上,左右摇晃,测试其稳定性
【答案】(1)①②③⑤
(2)示例略
(3)合理即可,示例:可选用不锈钢架,强度高、外观好、不易锈蚀和磨损
(4)A;B;C
【解析】
(1)设计该置伞架时需考虑的因素有同学们常带的雨伞种类、数量、折叠伞折叠后的长度、长柄伞的长度、教室中可摆放置伞架的空间大小,但教室的的空间大小与放置伞架无关;
(2)在雨伞架上部最前端的挂杆中逐个挂重物,观察雨伞架的倾倒情况,从而确定雨伞架发生倾倒时所能承受的最小负荷,草图设计如下:
;
(3)选用木质材料,环保、强度高而且外观好看;
(4)做好置伞架后还需对其进行技术试验,用手摇晃置伞架,看其是否稳定;取放雨伞,检验取放是否方便;给置伞架加上适当的重物,测试其强度,伞架不足以承重学生体重,所以选项D设计不合理。
29. 飞檐是指屋檐的檐部向上翘起,是一种考虑室内光照和建筑美观的中国传统建筑特色,是我国古代劳动人民智慧的结晶。图1为飞檐景观,图2示意飞檐光照原理。据此回答:
(
普通屋顶的光照原理 飞檐屋顶的光照原理
冬季
正午阳光
冬季
正午阳光
夏季
正午阳光
夏季
正午阳光
)
图1 图2
(1)从室内光照的角度考虑,“飞檐”设计的主要目的是 。
A.扩大夏季遮阳的面积 B.扩大冬季采光的面积
C.缩小夏季遮阳的面积 D.缩小冬季采光的面积
(2)某建筑设计师在浙江采用了“飞檐”的设计。若屋顶高度不变,与北京相比,应做
的调整是 。
①飞檐长度不变,加大飞檐翘起角度 ②飞檐翘起角度不变,缩短飞檐
③飞檐长度不变,缩小飞檐翘起角度 ④飞檐翘起角度不变,加长飞檐
(3)东北地区的飞檐长度都较短,能够更好的 。
A.排泄雨水 B.遮阳纳凉 C.美观协调 D.减少积雪
【答案】(1)B (2)①② (3)D
30. 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)我们可以通过 (填字母, 下同)了解到“祝融号”火星车的动力来自太阳能。
A.实地调查 B.参观访问 C.查阅资料 D.探究实验
(3)“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.增强稳定性 B.接受更多的太阳能 C.美观漂亮 D.方便控制行进时转向
(4)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? (合理即可) (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
(5)下列说法正确的是 。
A.如果测试失败,就代表“火星车”是失败的作品
B.发现模型存在问题,可以先将问题记录下来,讨论以后进行改进
C.不管测试中发现的问题,按照原来的图纸继续制作完成
D.“火星车”的设计最重要在于光电转换率,其他方面可以不用管
(6)如果要给.上面三组的“火星车”模型提出修改建议,你打算给哪个组提建议?你的建议是什么? (写出一个即可) 。
【答案】(1)③①②⑥④ (2)C (3)B (4)二 制作成本 (5)B
31. 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
【解析】
(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。
32. 如图所示是一款新型台灯,它由 MP4、蓄电池、音箱等组合而成。以下是它的主要特
点: 在照明时可以一边欣赏音乐,一旦停电便可以用蓄电池对其进行供电。试分析:
(1)由MP4、蓄电池、音箱、节能灯组成一个多功能台灯系统,体现了系统的 (选填“整体性”或“综合性”);并且能在停电后通过蓄电池供电,实现了系统的 (选填“优化”或“革新”)。
(2)它解决问题的方法是:通过系统设计,将音箱、蓄电池与 MP4组成底座,底座上安装了支撑架和灯罩等配件。在照明时可以一边欣赏音乐,一旦停电便可以用蓄电池对其进行供电,这些的功能的实现,体现了设计的实用与 (选填“创新”或“美观”)原则。
(3)设计制造该款新型台灯属于 活动(填“科学”、“技术”或“工程”)。
【答案】(1)整体性 优化 (2)目的性 创新 (3)工程
33. 人工在道路上铺设地砖是一种重体力活,需要工人蹲着或是哈腰铺设。某公司开发研制
的自动铺砖机(如下图),工人站在操作台上,只需把砖块排列好,砖块会在重力作用下
沿着铺砖机的轨道下滑,自动地铺在地面上。
这台机械的特点是:①能依照砖块的形状,铺出各类不同图案的路面;
②铺砖机的宽度可调剂,适合不同宽度的路面;③铺设道路的速度快,
工作效率高;④工人在对砖块排列时,手臂及腰部大体处于自然状态;
⑤工人操作不需要哈腰或蹲着搬地砖,劳动强度低;⑥利用电能不污染
环境;⑦用工数量少,降低人工费用,节约成本。
(1)自动铺砖机的研制过程属于 (填“①科学活动”或“②技术活动”)
(2)采纳铺路机后,工人能够没必要蹲着或是哈腰工作,这表现了技术能够______(填
“①保护人”、“②解放人”或“③发展人”)。
(3)能使工人在工作时感觉舒适的是 、 (从上述特点中选择合适的项)
(4)该技术产生于人们的生产活动,随着机器生产技术的发展最终变为现实,反映了人
与客观世界的互动关系。这体现了技术的 (选填“①综合性”、“②复杂
性”、“③实践性”或“④专利性”)
【答案】(1)②技术活动 (2)②解放人 (3)④ ⑤(4)③实践性
19.阅读有关科学发展的材料,回答相关的问题。
【材料一】亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。
伽利略的观点:如果物体在运动中不受力的作用,它的速度将保持不变。
牛顿总结了伽利略和笛卡尔等人的研究成果,得出了牛顿第一定律。
【材料二】原子结构认识史:
科学家对原子内部结构的研究仍在继续。但也有科学家质疑:原子内部的微粒真的无限可分吗?
【材料三】英国科学家罗伯特·胡克利用自制的显微镜发现了细胞。为了更深入观察微观世界,人们不断地发展显微技术。随着科技发展,电子显微镜的发明将人类对生物的认识推进到更微观的层次……
(1)伽利略观点的研究对象是“运动的物体”,牛顿观点的研究对象是“一切物体”,比较牛顿和伽利略的观点,牛顿的研究对象除了关注“运动的物体”外,还包括了 。
(2)科学家在探索原子结构内部奥秘时,在不断的实验中重建模型,下列有关模型的说法合理的是 。
A.模型是在实验和发现中不断修正和完善的
B.模型一定是研究对象本身的放大或缩小,不可改变
C.建立模型有助于我们认识和理解许多自然事物的本质
(3)显微技术的发展促进了我们对微观世界的认识,下列属于科技发展给人类带来好处 。
A.塑料的发明使环境污染加剧
B.计算机技术的发展,方便信息处理
C.手机的发明,使人们方便交流
D.高铁的应用,缩短了人们时空距离
(4)根据以上信息,谈谈你对科学发展的认识: (写出一点即可)。
【答案】(1)静止的物体
(2)A;C
(3)B;C;D
(4)科学是不断发展的(科学的发展需要一定的科学技术;科学研究需要一定的科学方法;科学发展需要不断质疑;科学发展离不开实验)
【解析】【分析】人类的发展离不开科学,同时科学有利有弊,发展科学需理性对待。
【解答】(1)牛顿的研究对象除了运动的物体,还有静止的物体。
(2)科学研究中的绝大部分工作是由形式化过程和建立模型组成的,通过观察和实验,在理论指导下,人们可以建立反映某一研究对象本质特征及规律的模型,通过不断地修改和完善,使模型尽可能地接近原型。如果可以实践检验,证明模型是正确的,则该模型及有关的建模知识就证明了科学理论,所以建立模型有助于我们认识自然事物的本质;故选AC。
(3)A、塑料的发明导致环境污染加重,不是科技带来的好处,不符合题意;BCD是讲科技给人生活带来的便利,符合题意;故选BCD。
(4)科学的发展给人们的生活带来了极大的便利科学是不断发展的;同时科学具有相对性和局限性,因此科学发展需要不断质疑;所有新的事物出来都离不开研究,科学的发展离不开实验。
34. 现代社会的通信工具非常先进,我们如果想要见千里之外的亲友,打开手机视频就可以看见。这样的事情,不说是古代人,即使是二十年前的人也是无法想象的。烽火:古代重要的军事通信手段,烽火的点燃表示战事出现。飞鸽传书:文字出现以后,人们要传递信息可以通过书信的方式,聪明的古人驯化了鸽子,用以提高送信的速度。驿站:是古代传递军事情报的官员休息的场所,提供食宿、换马等。电报:是近代电子通信时代最早用电的方式来传送信息的通信方式,固定电话解决了前面电报的时效问题,但是依然有它的缺点,每次通话只能站在电话机旁边。BP 机:也叫寻呼机,你可以给传呼台打电话,说A,速回电话之类的。A看到后,便通过公共电话之类的给你回电话。手机的出现,让人类的通信手段发生了翻天覆地的变化。我们不仅可以从手机里听到声音,还可以视频看到对方,在上面打车、购物……
(1)列举下列通信技术的优点和缺点。
技术
优点
缺点
烽火
飞鸽传书
电报
固定电话
智能手机
(2)从飞鸽传书到现在的智能手机,技术的发展对人类生活产生了怎样的影响? 请简要阐述。
(3)通信工具还会向着怎样的方向发展?
【答案】(1)
技术
优点
缺点
烽火
传递战略信息
可视距离近
飞鸽传书
可以远距离传递
偶然性大,容易受天气等因素的影响
电报
可以更稳定地传信
价格贵
固定电话
比较便捷、价格降低
固定位置
智能手机
更便捷、更方便
(合理即可)
(2)信息传输越来越高效、精准,成本也在降低
(3)未来的信息传输也许不需要借助手机,只要语音唤醒即可,或许还可以向远方的亲友传递除了文字、图片、声音外的诸如味道、气味等信息。
【解析】【分析】技术和工程不断的进步,对人类生活的影响十分巨大。
【解答】(2)智能手机传递信息的速度远远快于飞鸽传书,且信息更加的精准,所以技术的发展使信息的传输越来越高效、精准,成本也在降低。
(3)为了的通信工具在使用时会更叫的便捷,未来的信息传输也许不需要借助手机,只要语音唤醒即可,或许还可以向远方的亲友传递除了文字、图片、声音外的诸如味道、气味等信息。
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