江苏省（职教高考）机械类 《机械基础》项目一任务三 45分钟专题训练卷

江苏省（职教高考）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共135份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有江苏省职教高考考试《机械制图》《机械加工技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 江苏省（职教高考）机械类 《机械基础》 项目一：机器与机构 任务三：机构 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下列各机械中，属于机构的是（ ） A. 纺织机 B. 拖拉机 C. 螺旋千斤顶 D. 发电机 【答案】C 【解析】纺织机、拖拉机、发电机是机器，螺旋千斤顶是机构。 2. 机构串接组合的特点是什么？（ ） A. 机构的输入和输出是同一方向 B. 机构的输入和输出是相反方向 C. 机构的输入和输出是交叉方向 D. 机构的输入和输出是无规律方向 【答案】A 【解析】机构串接组合是将多个机构按照顺序连接起来，因此其输入和输出方向一致。 3. 构件的运动特征包括下列哪些（ ） A. 速度和频率 B. 位移、速度和加速度 C. 力和功率 D. 转矩和能量 【答案】B 【解析】构件的运动特征通常用位移、速度和加速度来描述，因此选B。 4. 火车车轮与轮轨之间的连接属于（ ）副。 A. 高 B. 低 C. 移动 D. 凸轮副 【答案】A 【解析】车轮与轮轨为线接触，属于高副。 5. 单缸内燃机中，活塞与连杆之间的连接属于（ ） A. 移动副 B. 转动副 C. 螺旋副 D. 高副 【答案】B 【解析】活塞与连杆通过活塞销连接。活塞销与活塞、连杆之间允许相对转动，两个构件的接触形式属于转动副。因此选B。 6. 以下运动副中，能实现两个构件相对转动的是（ ） A. 移动副 B. 螺旋副 C. 转动副 D. 高副 【答案】C 【解析】转动副允许两构件相对转动。 7. 图中所示机构有（ ）低副。 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 【答案】D 8. 以下不属于低副的是（ ） A. 转动副 B. 移动副 C. 螺旋副 D. 凸轮副 【答案】D 【解析】凸轮副为高副，不属于低副。 9. 能够传递较复杂运动的运动副的接触形式是（ ） A. 螺旋副接触 B. 带与带轮接触 C. 活塞与汽缸壁接触 D. 凸轮接触 【答案】D：凸轮接触 【解析】凸轮副通过凸轮轮廓与从动件之间的接触传递运动，可以根据轮廓曲线实现较复杂的运动规律。因此选D。活塞与汽缸壁构成移动副，主要实现往复直线运动。 10. 运动副的类型主要取决于（ ） A. 构件的形状 B. 构件的尺寸 C. 构件的运动形式 D. 构件的材料 【答案】C 【解析】运动副类型取决于两构件的相对运动形式。 11. 通过面接触构成的平面运动副称为（ ） A. 低副 B. 高副 C. 联接副 D. 都不是 【答案】A 【解析】两构件之间作面接触的运动副称为低副。 12. 两构件构成运动副的主要特征是（ ） A. 两构件以点、线、面相接处 B. 两构件能做相对运动 C. 两构件相连接 D. 两构件既连接又作一定的相对运动 【答案】D 【解析】运动副要求两构件既连接，又能进行一定的相对运动，因此选D。 13. 铰链四杆机构的联接副是（ ） A. 转动副 B. 移动副 C. 螺旋副 D. 高副 【答案】A 【解析】铰链四杆机构各构件通过铰链连接，铰链属于转动副。 14. 下图为长把雨伞的结构简图，下列说法错误的是（ ） A. 该机构有5个活动构件 B. 该机构有6个转动副 C. 该机构有1个移动副 D. 该机构有1个高副 【答案】D 【解析】由图中机构运动简图可知，该机构没有高副。 15. 机械传动中，运动副的分类主要根据什么来划分？（ ） A. 材料 B. 形状 C. 运动形式 D. 传动方式 【答案】C 【解析】运动副的分类主要根据其运动形式来划分，如旋转副、滑动副等。 16. 低副是指两构件之间做（ ） A. 点接触 B. 线接触 C. 面接触 D. 任意接触 【答案】C 【解析】两构件通过面接触形成的运动副称为低副。 17. 若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为（ ） A. 移动副 B. 螺旋副 C. 转动副 D. 高副 【答案】A 【解析】两构件间的相对运动为移动时，该运动副称为移动副。 18. 当机构的原动件数少于机构的自由度时，机构（ ） A. 运动确定 B. 运动不确定 C. 构件会损坏 D. 无法判断 【答案】B 【解析】原动件数少于自由度，无法完全确定各构件的运动，会出现运动不确定的乱动情况 。 19. 为使四杆机构具有急回运动，要求行程速比系数（ ） A. K=1 B. K>1 C. K<1 D. K≥1 【答案】B 【解析】急回运动的回程速度较快，行程速比系数K大于1。 20. 在平面机构的自由度计算中，联杆数的含义是？（ ） A. 连杆的数量 B. 运动副的数量 C. 构件的数量 D. 机构的自由度 【答案】A 【解析】在平面机构的自由度计算中，联杆数指的是机构中连杆的数量，它是计算自由度的重要参数之一。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 构件的运动特征包括______。 【答案】位移、速度和加速度。 【解析】构件的运动特征包括位移、速度和加速度。 22. 机构的运动特征是指______。 【答案】描述机构运动状态的基本属性和特点。 【解析】机构的运动特征是描述其运动状态的基本属性和特点。 23. 按接触形式分，铰链四杆机构运动副的接触形式是______副接触。 【答案】低 【解析】铰链四杆机构的运动副通过面接触，属于低副接触。 24. 丝杠与螺母组成的运动副是______，齿轮啮合组成的运动副是______，滑块与导槽组成的运动副是______。 【答案】① 螺旋副 ② 高副 ③ 移动副 【解析】本题要求了解各种不同运动副的用途，会分析实例中不同运动副的所属类型。 25. 两构件以点或线接触的形式的运动副称为______。 【答案】高副 【解析】两构件以点或线接触的形式的运动副称为高副 26. 机构是由若干构件通过______连接而成，并使各构件之间具有______相对运动的组合体。 【答案】运动副；确定的 【解析】机构由若干构件组成，各构件之间通过运动副连接，并且能够按照预定要求实现确定的相对运动。 27. 平面运动副中，高副能实现比低副更______的相对运动。 【答案】复杂 【解析】高副由于点或线接触，在运动约束上相对较少，能实现如曲线运动等更复杂的相对运动，而低副主要是转动或移动等相对简单的运动形式。 28. 一个作平面运动的自由构件具有______个自由度，分别是沿x、y方向的移动和绕平面内某点的______。 【答案】① 3 ② 转动 【解析】平面自由构件有沿x、y方向的两个移动自由度和一个转动自由度，共3个自由度。 29. 计算平面机构自由度时，需要考虑构件的______。 【答案】数量和类型 【解析】在计算平面机构自由度时，需要考虑构件的数量和类型，因为它们直接影响机构的自由度。 30. 在计算机构自由度时，应注意______、______和虚约束这三种特殊情况。 【答案】① 复合铰链 ② 局部自由度 【解析】计算自由度时，应识别复合铰链、局部自由度和虚约束。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 机构的运动转换功能指的是将电能转换为机械能。 （ ） 【答案】错误 【解析】运动转换功能是转换运动形式或运动参数，不是将电能转换为机械能，因此说法错误。 32. 齿轮机构中的运动副属于低副。（ ） 【答案】错误 【解析】齿轮传动属于高副。 33. 低副构件间为面接触、 高副构件间为点、线接触， 比较而言，高副的结构较简单。（ ） 【答案】错误 【解析】齿轮副为典型高副，结构复杂。 34. 凸轮机构、齿轮机构都是高副机构。（ ） 【答案】正确 【解析】凸轮与从动件以点或线接触，是高副；一对相互啮合的齿轮以线接触，是高副，所以凸轮机构、齿轮机构都是高副机构。 35. 移动副属于低副，其两构件在接触处只允许做相对转动。（ ） 【答案】错误 【解析】移动副属于低副，只允许两构件作相对移动，不允许相对转动，因此说法错误。 36. 平面运动副的最大约束为2，最小约束为1。（ ） 【答案】正确 【解析】平面内一个独立运动的刚体具有3个自由度，即沿x轴和y轴的移动以及绕垂直于平面的轴转动。平面运动副至少限制1个相对自由度，因此最小约束数为1；最多限制2个相对自由度，因此最大约束数为2。例如，转动副限制两个构件的相对移动，保留相对转动，具有2个约束；高副通常限制1个相对自由度，具有1个约束。因此，题干说法正确。 37. 平面机构中，引入一个高副将引入1个约束。（ ） 【答案】正确 【解析】在平面机构中，引入一个高副将引入1个约束，保留2个自由度。 38. 任何情况下，机器的自由度都不应该为零，因为这将导致机器无法运动。（ ） 【答案】错误 【解析】自由度为零表示系统没有独立的相对运动，通常只能作为机架或静止结构，不能完成预定的机械运动。因此，若机器要实现运动，通常需要具有大于零的自由度；但“任何情况下”这一绝对表述不成立，因为某些机械系统或结构本来就不需要运动。题干说法错误。 39. 运动副的存在会增加机构的自由度。（ ） 【答案】错误 【解析】运动副会限制构件的自由度。 40. 只要机构的自由度数大于0，机构就具有确定运动。（ ） 【答案】错误 【解析】机构具有确定运动的条件是自由度数与原动件数目相等，仅自由度数大于0，原动件数与之不匹配时，机构运动不确定。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 机构 【答案】机构是由若干构件组成的、各构件之间具有确定相对运动的构件系统，用来传递运动和力，或实现运动形式的转换。 【解析】机构是由若干构件通过运动副连接而成的构件系统。各构件之间能够按照一定规律产生确定的相对运动，因此机构的主要作用是传递运动和力，或实现运动形式的转换。例如，连杆机构可以传递运动，凸轮机构可以将凸轮的转动转换为从动件的往复移动。 42. 计算图示机构其自由度。 【答案】F＝3n-＝3×7－2×10－0＝1 43. 运动副是什么，运动副该如何分类？ 【答案】运动副是使两构件直接接触并按一定方式产生相对运动，同时对构件的相对运动形成约束的连接。根据两构件接触情况的不同，运动副可分为高副和低副两大类。（1）低副：两构件之间以面接触的运动副，常见的有转动副、移动副和螺旋副。（2）高副：两构件之间以点或线接触的运动副，常见的有凸轮副、齿轮副和滚动副。 【解析】运动副是两构件直接接触并能按一定方式产生相对运动的连接，同时会限制构件之间的部分相对运动。按照两构件接触处的几何形状不同，运动副分为低副和高副：接触处为面接触的属于低副，如转动副、移动副和螺旋副；接触处为点接触或线接触的属于高副，如凸轮副、齿轮副和滚动副。因此，完整分类应先说明运动副的定义，再按接触形式进行分类。 44. 机构具有确定运动的条件是什么？ 【答案】机构具有确定运动的条件是：机构的自由度F等于原动件数目。当F大于原动件数目时，机构运动不确定；当F小于原动件数目时，原动件之间会产生运动冲突，可能导致机构卡死或损坏。 【解析】机构的自由度F表示机构中独立运动参数的数目，原动件数目表示实际给定独立运动的驱动构件数目。只有当F等于原动件数目时，每一个独立自由度都得到确定输入，机构才能按预定规律作确定运动。当F大于原动件数目时，仍有未被确定的自由度，机构运动不确定；当F小于原动件数目时，输入数超过机构能够独立接受的运动数，原动件之间可能产生运动冲突，从而导致机构卡死或损坏。因此，机构具有确定运动的条件是F等于原动件数目。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某冲压设备采用曲柄滑块机构。曲柄中心为 ，曲柄半径 ，连杆长度 ，曲柄由电动机驱动，转速为 。规定曲柄处于水平向右位置时，滑块位于最右端；曲柄从该位置沿逆时针方向转过 。（1）计算曲柄的角速度，并求滑块相对于最右端位置的位移。计算结果保留两位小数。（2）说明该机构的名称、主动件和从动件的运动形式，并指出各连接处运动副的类型。（3）设备检修时，若将连杆与滑块之间的转动连接错误地更换为移动连接，分析该改动对机构正常运动的影响。 【答案】（1）曲柄角速度为：\[Ω=\frac{2π n}{60}=\frac{2π\times600}{60}=20π\ rad/s\approx62.83\ rad/s\]曲柄转过 后，滑块相对于曲柄中心的坐标为：\[x=r\cos60^\circ+\sqrt{l2-r2\sin260^\circ}\]\[x=30\times0.5+\sqrt{1202-302\times0.75}\]\[x=15+\sqrt{13725}\approx132.15\ mm\]最右端坐标为：\[x0=l+r=120+30=150\ mm\]因此，滑块位移为：\[s=x0-x=150-132.15=17.85\ mm\]（2）该机构为曲柄滑块机构。曲柄为主动件，作连续回转运动；滑块为从动件，作往复直线运动；连杆作平面复合运动。曲柄与机架、曲柄与连杆、连杆与滑块之间为转动副，滑块与机架之间为移动副，均属于低副。（3）连杆与滑块之间应采用转动副，以适应连杆摆动。错误改为移动副后，机构的运动约束关系发生改变，连杆不能正常摆动，容易出现运动干涉、卡滞，不能保证滑块按要求往复运动。 【解析】（1）先由转速换算角速度，再利用曲柄滑块机构的位置关系计算滑块坐标，最后用最右端坐标减去当前位置坐标，得到位移为 。（2）曲柄滑块机构可将回转运动转换为往复直线运动，连接处分别采用转动副和移动副。（3）连杆与滑块需要相对转动，改为移动副会破坏原有运动约束并导致机构卡滞。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省（职教高考）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共135份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有江苏省职教高考考试《机械制图》《机械加工技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 江苏省（职教高考）机械类 《机械基础》 项目一：机器与机构 任务三：机构 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下列各机械中，属于机构的是（ ） A. 纺织机 B. 拖拉机 C. 螺旋千斤顶 D. 发电机 2. 机构串接组合的特点是什么？（ ） A. 机构的输入和输出是同一方向 B. 机构的输入和输出是相反方向 C. 机构的输入和输出是交叉方向 D. 机构的输入和输出是无规律方向 3. 构件的运动特征包括下列哪些（ ） A. 速度和频率 B. 位移、速度和加速度 C. 力和功率 D. 转矩和能量 4. 火车车轮与轮轨之间的连接属于（ ）副。 A. 高 B. 低 C. 移动 D. 凸轮副 5. 单缸内燃机中，活塞与连杆之间的连接属于（ ） A. 移动副 B. 转动副 C. 螺旋副 D. 高副 6. 以下运动副中，能实现两个构件相对转动的是（ ） A. 移动副 B. 螺旋副 C. 转动副 D. 高副 7. 图中所示机构有（ ）低副。 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 8. 以下不属于低副的是（ ） A. 转动副 B. 移动副 C. 螺旋副 D. 凸轮副 9. 能够传递较复杂运动的运动副的接触形式是（ ） A. 螺旋副接触 B. 带与带轮接触 C. 活塞与汽缸壁接触 D. 凸轮接触 10. 运动副的类型主要取决于（ ） A. 构件的形状 B. 构件的尺寸 C. 构件的运动形式 D. 构件的材料 11. 通过面接触构成的平面运动副称为（ ） A. 低副 B. 高副 C. 联接副 D. 都不是 12. 两构件构成运动副的主要特征是（ ） A. 两构件以点、线、面相接处 B. 两构件能做相对运动 C. 两构件相连接 D. 两构件既连接又作一定的相对运动 13. 铰链四杆机构的联接副是（ ） A. 转动副 B. 移动副 C. 螺旋副 D. 高副 14. 下图为长把雨伞的结构简图，下列说法错误的是（ ） A. 该机构有5个活动构件 B. 该机构有6个转动副 C. 该机构有1个移动副 D. 该机构有1个高副 15. 机械传动中，运动副的分类主要根据什么来划分？（ ） A. 材料 B. 形状 C. 运动形式 D. 传动方式 16. 低副是指两构件之间做（ ） A. 点接触 B. 线接触 C. 面接触 D. 任意接触 17. 若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为（ ） A. 移动副 B. 螺旋副 C. 转动副 D. 高副 18. 当机构的原动件数少于机构的自由度时，机构（ ） A. 运动确定 B. 运动不确定 C. 构件会损坏 D. 无法判断 19. 为使四杆机构具有急回运动，要求行程速比系数（ ） A. K=1 B. K>1 C. K<1 D. K≥1 20. 在平面机构的自由度计算中，联杆数的含义是？（ ） A. 连杆的数量 B. 运动副的数量 C. 构件的数量 D. 机构的自由度 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 构件的运动特征包括______。 22. 机构的运动特征是指______。 23. 按接触形式分，铰链四杆机构运动副的接触形式是______副接触。 24. 丝杠与螺母组成的运动副是______，齿轮啮合组成的运动副是______，滑块与导槽组成的运动副是______。 25. 两构件以点或线接触的形式的运动副称为______。 26. 机构是由若干构件通过______连接而成，并使各构件之间具有______相对运动的组合体。 27. 平面运动副中，高副能实现比低副更______的相对运动。 28. 一个作平面运动的自由构件具有______个自由度，分别是沿x、y方向的移动和绕平面内某点的______。 29. 计算平面机构自由度时，需要考虑构件的______。 30. 在计算机构自由度时，应注意______、______和虚约束这三种特殊情况。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 机构的运动转换功能指的是将电能转换为机械能。 （ ） 32. 齿轮机构中的运动副属于低副。（ ） 33. 低副构件间为面接触、 高副构件间为点、线接触， 比较而言，高副的结构较简单。（ ） 34. 凸轮机构、齿轮机构都是高副机构。（ ） 35. 移动副属于低副，其两构件在接触处只允许做相对转动。（ ） 36. 平面运动副的最大约束为2，最小约束为1。（ ） 37. 平面机构中，引入一个高副将引入1个约束。（ ） 38. 任何情况下，机器的自由度都不应该为零，因为这将导致机器无法运动。（ ） 39. 运动副的存在会增加机构的自由度。（ ） 40. 只要机构的自由度数大于0，机构就具有确定运动。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 机构 42. 计算图示机构其自由度。 43. 运动副是什么，运动副该如何分类？ 44. 机构具有确定运动的条件是什么？ 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某冲压设备采用曲柄滑块机构。曲柄中心为 ，曲柄半径 ，连杆长度 ，曲柄由电动机驱动，转速为 。规定曲柄处于水平向右位置时，滑块位于最右端；曲柄从该位置沿逆时针方向转过 。（1）计算曲柄的角速度，并求滑块相对于最右端位置的位移。计算结果保留两位小数。（2）说明该机构的名称、主动件和从动件的运动形式，并指出各连接处运动副的类型。（3）设备检修时，若将连杆与滑块之间的转动连接错误地更换为移动连接，分析该改动对机构正常运动的影响。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $