新教材高二上苏教版通用技术 技术与设计学案课时2 设计题综合强化

课时2　设计题综合强化

[课时目标]

1.能根据设计要求制订完整设计方案。

2.运用手工绘图工具绘制设计草图。

1.结构设计应考虑的主要因素：符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求，安全因素，公众和使用者的审美需求，使用者的个性化需要，对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命。根据问题确定具体的设计项目；明确设计目标及要求；进行设计分析；形成初步设计方案；模型或者原型制作；检测、优化和改进设计；设计评价。

2.草图的绘制步骤

(1)直线画法

要领：铅笔削成锥形，先打点，然后手腕靠着纸面，沿图线方向移动，眼睛要注意终点方向一笔画成。画短线，用手腕运笔；画长线以手臂动作带动手腕运笔。直线分水平线、竖线、斜线，须逐个练习，从练习中掌握画线的技能技巧。

(2)圆形、曲线画法

要领：画圆时，用4点定位法和8点定位法。先确定圆心位置，在圆心处画出2条中心线。当画小圆时，可在中心线上按半径目测定出4点，然后徒手连点，如图a；画大圆或圆弧，以中心线为准，在圆心增画2条45度的斜线，在斜线上再定4个等半径点，然后过8点画圆，如图b。

(3)立体图画法

要领：任何立方体都有长、宽、高，首先画出三个可见面，构成立方体，因立方体相对的面及边是平行且相等的。所以根据此规律就可画出立方体。

(2020年1月选考真题)小明看到下雨天有时因为忘记关窗，雨水打到教室内，他上网查找资料后决定设计一个自动关窗装置。当窗外的湿敏传感器检测到雨水信号时，装置自动将窗户关闭，平时用按钮控制该装置来开窗和关窗。已知教室的窗户为铝合金推拉窗(如图所示)，窗洞上框和两侧框为宽度相同的木板，窗台为大理石。请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：

①能带动内窗扇左右移动，实现窗户的打开和关闭；

②采用小型减速电机(如图所示)驱动，通过电机的正反转实现窗户的打开和关闭；

③安装在窗洞上框或两侧框上部的木板上；

④材料自选。

请完成以下任务。

(1)小明发现问题的途径是________(在A.收集信息；B.观察日常生活中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(2)设计时，下列尺寸中可以不考虑的是________(在A.1200；B.50；C.60中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(3)画出设计草图(重点表达你的设计，窗户不需要全部画出，涉及到的部分用简单线条表示，电机及支架画一个方块代表即可)，必要时可以用文字说明；

(4)在设计草图上标注主要尺寸；

(5)小明准备在装置的机械部分和电路部分制作完成并安装后进行下列试验，其中不合理的是________(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。

A.分别按下开窗和关窗的按钮，观察窗户能否正常打开和关闭；

B.打开窗户，将水滴在湿敏传感器上，观察窗户能否自动关闭；

C.用电吹风机将湿敏传感器烘干，观察窗户能否自动打开；

D.在装置上施加一定的力，观察装置安装是否牢固。

答案　(1)B　(2)B　(3)(4)见下图　(5)C

解析　(1)该问题由生活中来，发现问题的途径：观察日常生活。

(2)设计时的尺寸问题，1200为窗户宽度，涉及窗户移动的距离，需要考虑；60为窗框宽度(窗洞上框和两侧框为宽度相同的木板)，涉及电机安装位置，需要考虑。50为窗户距侧面的距离，不必考虑。

(3)、(4)因该题需要将转动转化为平动，基本思路为通过齿轮或连杆实现转换。

(5)设计的主要功能为有雨自动关窗，故C选项错误。

【变式训练1】 (2021年1月选考真题)某小区为防止大型车辆进入，影响居民安全，设置了如图所示的车辆限高装置。小明发现限高装置对确有需要进入小区的消防车等大型车辆造成阻碍，于是想设计一种横梁高度可调节的车辆限高装置。请你帮助小明设计该装置，要求如下：

①横梁高度能在2 m到4.5 m之间实现调节；

②横梁可保持在所调节的高度；

③整个限高装置具有一定的强度和稳定性，结构简单，操作方便；

④横梁高度的调节方式可采用手动或电机驱动；

⑤材料自选。

请完成以下任务：

(1)小明发现问题的途径是________(在A.收集和分析信息；B.观察日常生活；

C.技术研究与技术试验中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(2)设计该装置时，下列因素中可以不考虑的是________(在A.立柱的尺寸；B.安装方式；C.车流量中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(3)画出设计草图，必要时可用文字说明(如果采用电机驱动方式，电机可用方块表示；如果装置为对称结构，只需画出一侧)；

(4)在设计草图上标注主要尺寸；

(5)小明在装置安装完成后进行试验，根据大型车辆的高度，在2 m到4.5 m的高度范围内升降横梁，观察装置调节的可靠性。该试验的方法属于________(在

“A.模拟试验；B.移植试验；C.强化试验”中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。

答案　(1)B　(2)C　(3)(4)见解析(仅供参考)　(5)A

解析　(1)小明发现限高装置对确有需要进入小区的消防车等大型车辆造成阻碍，这不属于主动去收集信息而发现问题，也不属于技术研究与试验过程中发现的问题，故排除A、C，选B。

(2)设计该装置时，主要目的是实现横梁高度可调节的车辆限高，需要考虑该装置安装条件，即立柱的尺寸和安装方式等，设计该装置跟车流量无关，故本小题答案为C。

(3)画出设计草图给分点：(图略)

执行机构：

①装置通过齿轮齿条等能实现升降，在高出地面2 m到4.5 m的范围内升降横梁；

②装置能固定横梁，实现定位功能，横梁保持在所调节的高度；

③装置通过滑槽、滑杆、滑板等能实现固定、限位、自锁，要求装置具有一定的强度和稳定性；

驱动机构：

①通过手动或电机驱动实现升降(如果采用电机驱动方式转动，连接正确)。

(4)在设计草图上标注主要尺寸给分点：

①机构升降范围尺寸(升降后可高出地面2 m到4.5 m的范围)；

②其他合理尺寸(安装尺寸等)。

此题草图方案较多，在此只提供一种方案，如图。

(5)根据大型车辆的高度，在2 m到4.5 m的高度范围内升降横梁，观察装置调节的可靠性。这是通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法，是模拟试验法，答案选A。

1.某同学制作了海豹顶球模型，如图甲所示是该同学制作的模型正面及背部示意图。海豹图形已和展示木板粘接，背面的顶球杆限位导轨装置也已完成，球杆可以上下活动。顶球模型板上已钻好Φ6通孔，该同学又找到了如图乙的摇柄，请完成该海豹顶球模型的控制连接件：

A.该控制连接件能与摇柄柱(特征如图乙)配套使用；

B.摇柄做圆周摇动，通过该控制连接件可以实现球杆上下动作；

C.制作材料为宽40 mm、厚10 mm长度足够的木条；

D.连接件安装方便、连接可靠，可自选辅助件。

根据上述设计要求，完成以下任务：

(1)画出连接件的设计草图，配以必要的文字说明。

(2)在设计草图上标注该连接件的主要尺寸。

(3)对该顶球装置进行性能测试，以下哪一项试验不合理________。(在A.转动摇柄测试连接件是否能一起转动；B.转动摇柄测试球杆是否能上下动作；C.转动摇柄测试手柄是否一起转动中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(4)模型展板上的孔与连接件的连接中，最合适的标准件是________(在A.铆钉；B.自攻螺钉；C.螺栓螺母；D.膨胀螺钉中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。

答案　(1)(2)见下图　(3)C　(4)A

2.(2020年6月Z20第三次联考)小雷看到妈妈用手动压水机压水很不方便且非常辛苦，于是他想把手动压水机改装为电动压水机。图a所示为压水机结构简图，活塞上下移动时，水就从水管流出；图b所示为电机简图，电机固定在石台上，相关尺寸如图a所示。电机转轴前端为截面边长15 mm的方头，方头上有大小合适的通孔。

请帮助小雷完成电机转轴、支撑臂(圆孔直径5 mm)及活塞杆(圆孔直径5 mm)之间的连接件设计，设计要求如下：

(1)通过电机的转动，实现活塞杆上下移动；

(2)连接件与电机转轴、支撑臂及活塞杆之间的连接牢固可靠；

(3)制作连接件的主要材料采用12 mm厚的钢条，辅助材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

(1)小雷发现该问题的途径是________(在A.观察日常生活；B.收集与分析信息；C.技术试验与技术研究中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(2)下列不属于该设计的限制因素的是________(在A.电机转轴的形状和尺寸；

B.设计者的设计能力；C.电机的功率；D.活塞杆的加工工艺中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。

(3)画出连接件的设计草图，必要时可用文字说明；

(4)在设计草图上标注连接件的主要尺寸；

(5)对制作完成的连接件进行以下试验，其中不必要做的是________(在A.接通电机开关，观察活塞杆能否上下正常移动；B.检查连接件与转轴、支撑臂及活塞杆之间的连接是否牢固可靠；C.检查活塞杆在上下移动的过程中是否容易弯曲变形中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。

答案　(1)A　(2)D

(3)(4)尺寸合理(2分)

(5)C

3.(2020年5月嘉兴二模)如图所示是教学用机器人，其中虚线框部分为法兰盘和中心轴。法兰盘上设置了多个螺孔，用于连接机械手等装置，中心轴在电机的驱动下可以相对法兰盘上下移动。小马同学为了参加机器人设计比赛，需要设计制作一款机械手(夹紧装置)安装在法兰盘上，设计要求为：

①能将机械手固定在法兰盘上；

②中心轴向上移动能抓取Φ50 mm的钢球，向下移动能放开钢球；

③结构简单，夹紧可靠，所需材料和连接零件自选。

请完成以下任务：

(1)画出机械手的设计草图(可在原有基础上画出平面图形)，必要时用文字说明；

(2)在设计草图上标注主要尺寸；

(3)多次模拟比赛后，小马发现了设计的不足，并不断改进机械手的结构。这种发现与解决问题的途径与方法是________(在A.技术研究与技术试验；B.收集和分析信息；C.观察日常生活中选择正确的选项，将序号填入“________”处)；

(4)机械手零件之间用铆钉铰连接，不合适的连接件是________(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(5)将机械手安装在法兰盘上，对机械手的性能进行模拟试验，其中不需要的是________(在A.上下移动中心轴，观察能否抓取和放开Φ50 mm的钢球；B.伸展机器人手臂，观察捕捉钢球时机械手的定位是否准确；C.观察中心轴上下移动是否灵活中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。

答案　(1)　(2)参考如图：

草图：

①画出支架并与法兰盘连接；

②画出抓手结构；

③画出抓手与中心轴连接；

④能抓取和放开钢球。

尺寸：

①有总体尺寸；

②另有合理的尺寸。

(3)A

(4)B

(5)B

1.在新冠疫情期间，小明所在小区要设置一个受控进入点，小明决定帮忙设计一个道闸杆自动升降装置。道闸杆、支架采用废旧材料，底座采用桌子(桌子稳定性不用考虑)，构件安装如图所示。道闸杆截面30×40 mm，长度足够，杆右端已钻好2×Φ16 mm 的孔，孔间距为100 mm。请你帮助小明设计该装置的传动结构，设计要求如下：

①采用如图所示的小型减速电机驱动，通过电机的正反转实现道闸杆的升降；

②道闸杆绕支架上的Φ16 mm的轴孔旋转

③电机通过底座4×M8 mm的安装孔安装在木质桌面上；

④材料自选。

(1)道闸杆的长度尺寸为________(在A.桌子高度的2倍；B.桌子长度的2倍；

C.比道路宽度略窄些中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(2)构思该传动结构方案时，不需要考虑的是________(在A.桌子的高度；B.电机轴的尺寸；C.连接孔的大小和位置；D.道闸杆升降后右端(与传动结构连接端)的距离变化；E.选用合适的制作材料中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(3)画出设计草图(重点表达你的设计，涉及到的部分可以用简单线条表示，电机及支架画一个方块代表即可)，必要时可以用文字说明；

(4)在设计草图上标注主要尺寸；

(5)设计的传动结构与道闸杆之间最适合采用________(选择合适的一项，填写序号)

答案　(1)C　(2)A

(3)(4)如下图所示，可以采用齿轮，多种结构，实现功能即可给分。

每个尺寸合理给1分，共2分。

(5)D

2.小明设计制作了如图1所示可放在办公桌上的木质小物品收纳桶，发现在使用过程中，桶盖的开关操作不方便。他上网查找资料后决定设计一个桶盖的自动开合装置。当传感器检测到手持物品靠近桶盖时，控制电路驱动电机转动，电机轴带动连杆装置从而让桶盖开启；当手移开，桶盖会延时一段时间后自动关闭。已知桶盖上的引杆直径为4 mm，步进电机如图2所示，电机轴的截面尺寸如图3所示。请你帮小明设计该装置的连杆机构，设计要求如下：

①能带动桶盖上下转动，实现桶盖的打开和关闭；

②采用步进电机驱动，通过控制电机正反转的角度实现桶盖的打开和关闭；

③安装在桶身的侧面上；

④材料自选。

(1)设计该装置时，不属于设计限制因素的是________(在A.电机轴的尺寸；B.引杆的尺寸；C.桶壁的厚度；D.桶盖的重量选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(2)关于该控制系统的检测装置的设计中，下列构思方案不可行的是________；

(3)画出传动部分的连杆机构设计草图，必要时可用文字说明；

(4)在设计草图上标注主要尺寸。

(5)小明准备在装置的机械部分和电路部分制作完成并安装后，准备进行下列试验，其中不合理的是________(在下列选项中选出所有不合理的选项，将序号填入“________”处)。

A.人工打开和关闭桶盖，测试桶盖开合是否正常

B.手持物品靠近收纳桶，观察桶盖能否自动打开

C.当桶盖开启后，移开手观察桶盖能否延时后自动关闭

D.对连杆装置施加一定的力，观察连杆机构连接是否可靠

答案　(1)C　(2)D

(3)设计草图共4分，评分参考：

①连杆机构能带动桶盖上下转动，实现桶盖的打开和关闭(2分)；

②采用步进电机驱动，通过控制电机正反转的角度实现(1分)；

③结构清晰合理，可以安装在桶身的侧面上使用(1分)

(4)尺寸标注共2分，评分参考：

标出与电机轴或引杆相连接尺寸合理各给1分，标出连杆机构其他尺寸合理的酌情给1分。

(5)A(1分)

3.小明发现报告厅里的木质讲台桌板无法调节角度，演讲者需要低头观看稿件，很不方便。于是小明想通过手摇柄实现讲台桌板角度可调，其中手摇柄方形端部截面尺寸为10 mm×10 mm，位于讲台抽屉内侧，如图所示。请你帮他设计手摇柄与讲台桌板间的传动机构，设计要求如下：

①摇动手摇柄可实现讲台桌板0°～45°角度调节；

②传动机构操作方便，运转流畅；

③桌板调节后可固定，且能承受一定的压力；

④传动机构与手摇柄、桌板之间连接牢固可靠；

⑤材料自选。

请完成以下任务：

(1)小明发现问题的途径是________(在A.收集和分析信息；B.观察日常生活；

C.技术研究与技术试验中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(2)设计分析时，不需要考虑的是________________(在A.讲台桌板下方内部空间；B.手摇柄在讲台桌上所处的位置；C.市场上是否已有类似的产品中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(3)画出传动机构的设计草图，必要时用文字说明；

(4)在设计草图上标注主要尺寸；

(5)小明在设计和制作完成后需对传动机构进行试验，其中不合理的是__________(在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“__________”处)。

A.摇动手摇柄，观察讲台桌板角度是否改变，并测量最大调节角度是否达到45°

B.调节到某一角度后固定桌板，在桌板上施加一定的力，观察桌板是否发生明显形变

C.顺时针及逆时针摇动手摇柄，观察连接处是否松脱

D.摇动手摇柄时，测试传动机构的运转是否可靠、流畅

答案　(1)B　(2)C　

(3)(4)见下图

草图部分：

摇动手柄可升降

讲台板限定调节角度

调节到一定角度可承受力

与桌板、侧板连接合理

*可采用蜗轮蜗杆、齿轮齿条等，酌情给分

(4)标注部分：

与手摇方形端部连接孔边长10 mm或略大；

能表现调节最大角度约为45°。

(5)B(1分)

4. (2020年11月台州一模卷)小明是船模爱好者，他设计了一款遥控电动船模(如图甲所示)，准备用舵机带动转向舵实行遥控转向。舵机的轴端(电动机轴端)和转向舵的转柄轴端结构和尺寸都相同(如图乙所示)，舵机固定在甲板下，轴端露出甲板。转向舵固定在船尾，转向舵转柄轴端露出甲板，二者轴心距为80 mm。现请你帮小明设计一个连杆传动装置，连接舵机轴端和转向舵转柄轴端，设计要求如下：

A.舵机正反转动时能带动转向舵摆动；

B.连杆传动装置与舵机轴端、转向舵转柄轴端连接牢固可靠；

C.材料采用厚度为4 mm、宽度为12 mm、长度不限的钢条，其它辅助材料可自选。

请完成以下任务：

(1)从设计一般过程来看，构思了方案之后接下来要做的是________(在A.明确设计要求；B.设计分析；C.方案筛选；D.方案呈现中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(2)画出设计草图，必要时可以用文字说明；

(3)在设计草图上标注主要尺寸；

(4)小明准备对安装后的连杆传动装置进行以下试验，其中不合理的是________(在A.用手轻拉连杆传动装置，观察该装置与轴端连接是否牢固；B.用手转动连杆装置，观察转向舵牢固程度；C.用遥控器遥控舵机转向，观察转向舵转向是否灵活中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。

答案　(1)D

(2)设计草图评分参考标准：

①能实现舵机带动转向舵转动得2分(采用其它材料实现传动和采用两个齿轮传动不得分)。

②能实现上述基本要求下，草图结构清晰、材料利用合理得1分。

③连杆传动装置中有画出与舵机和转向舵轴端连接的“D”型孔得1分。

(3)尺寸标注：标出传动装置与舵机和转向舵轴端“D”孔的任何一个尺寸、中心距尺寸，即可得分。

(4)B

5.(2020年12月山水联盟适应性考试)如图1所示为小明设计的高铁检票口结构示意图，主要由检票口、门闸柜、门闸板等部分组成。检票口门闸在每一次检票成功之后放行一次。门闸板驱动部分(如图2)由装在门闸柜内部的导轨及门闸板构成，门闸板的伸出和收回由电机(如图3)驱动，请你根据题目要求帮助小明设计电机与门闸板的机械传动部分，设计要求如下：

A.传动部分能带动门闸板左右移动，实现门闸板的伸出和收回；

B.采用小型减速电机驱动，要求电机转动一圈完成一次伸出和收回；

C.门闸板从门闸柜伸出的长度至少30 cm；

D.材料自选。

(1)设计要求提出门闸板从门闸柜伸出的长度至少30 cm，主要考虑了________(在A.人；B.物；C.环境中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(2)下列不属于设计该机械传动部分的限制条件的是________(在A.设计者的设计能力；B.门闸板的安装孔间距200 mm；C.电机的转速；D.门闸板的伸出长度30 cm中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(3)画出机械传动部分的设计草图，必要时用文字说明；

(4)在设计草图上标注主要尺寸。

答案　(1)C　(2)C　(3)(4)见下图

评分标准：①机械传动部分与电机和门闸板连接牢固

②电机能够通过机械传动部分带动门闸板伸出和收回

③门闸板伸出的距离在30 cm以上

④能实现电机转动一圈刚好带动门闸板完成一次伸出和收回

⑤尺寸标注

6.(2021年6月选考真题)小明发现小区附近河面上固定了一根拦截索(如图所示)，拦截来自上游的漂浮物，却阻碍了船的通行。为了解决船的通行问题，小明准备重新设计拦截漂浮物的装置。请你帮助小明设计该装置的机械部分，要求如下：

①装置合拢时，能拦截河面上的漂浮物；

②有船经过时，装置能打开，在河面(宽8 m)中间形成至少3 m宽的通道；

③装置打开过程中，不能让已拦截的漂浮物漂走；

④装置采用电机驱动；

⑤材料自选。

请完成以下任务：

(1)该拦截装置可以减轻人的劳动强度，体现了技术具有________的作用(在A.保护人；B.解放人；C.发展人中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(2)设计该装置时，可以不考虑的因素是________(在A.安装方式；B.水流方向；C.河的长度中选择合适的选项，将序号填入“________”处)；

(3)画出装置机械部分的设计草图，必要时可用文字说明(不考虑水流速度河水位高低；电机可用方块表示，河岸可用线条表示，水流方向可用箭头表示；如果装置为对称结构，只需画出一侧)；

(4)在设计草图上标注装置的主要尺寸；

(5)小明准备在装置安装后进行以下技术试验，其中不合理的是________(在A.发出合拢和打开指令后，观察装置能否顺利合拢和打开；B.在上游倾倒垃圾，观察装置能否有效拦截；C.使装置打开，观察打开的过程中已拦截的漂浮物是否会漂走中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。

答案　(1)B 　(2)C

(3)(4)见解析(仅供参考)

(5)B

解析　(1)技术对人的解放作用表现为人依靠技术解放或延长了自己的手、脚等身体器官，拓展了劳动空间，提高了劳动效率。拦截装置可以减轻人的劳动强度，体现了技术具有解放人的作用。所以答案选项为B。

(2)拦截装置设计时需要考虑该装置的安装方式；装置打开过程中，不能让已拦截的漂浮物漂走，需要考虑水流方向；而河的长度一般不考虑。所以答案选项为C。

(3)画出设计草图(满分4分)得分点：

a.能开合

b.能把垃圾拦截住

c.指明河流方向

d.画出电机及相应装置(岸边)

(4)尺寸标注得分点：

a.3000或1500(对称)

b.8000或4000(对称)

(5)根据设计要求试验，装置要求顺利合拢和打开；装置打开过程中，不能让已拦截的漂浮物漂走；装置合拢时，能拦截河面上的漂浮物。而选项B 在上游倾倒垃圾，观察装置能否有效拦截，没有确定装置是否合拢，是不合理的。所以答案选项为B。

7.(2020年12月嘉兴一模)小马为老师录制网课制作了一个如图所示的手机支架。转动支架立杆可调整手机的位置并利用其阻尼定位，使手机处于水平状态。小马在使用中发现手动调整操作不方便，位置不易控制。设想用直流减速电机传动装置来替代用手转动支架，用转换开关控制电动机的正转和反转，从而控制立杆的转动方向。请你帮助小马设计该传动装置的机械部分，设计要求如下：

①电动机安装在底板上，安装位置可根据设计需要自定；

②手机位置能在一定范围内调整；

③结构可靠，传动灵活；

④所需材料和配件自选。

请根据描述和设计要求，完成以下任务。

(1)画出传动装置的设计草图，设计方案可用简图表示，必要时用文字说明；

(2)在设计草图上标注主要尺寸；

(3)小马发现问题的途径是________(在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中选择正确的选项，将序号填入“________”处)；

(4)转动支架立杆可使手机位置始终处于水平状态，主要考虑了________(在A.图像的清晰度；B.图像的大小；C.图像不变形中选择正确的选项，将序号填入“________”处)；

(5)用转换开关控制直流减速电动机的正转、反转、停止，则转换开关应选用________。

答案　(1)(2)参考方案如图：

评分标准：

①草图评分：传动设计方案可行2分(设计方案可能有：曲柄摇杆传动、皮带传动、齿轮传动、电机直接驱动等)；力杆能在一定范围调节1分；草图清晰有立体感1分(共4分)；

②尺寸评分：以参考方案“曲柄摇杆传动”为例，可从电机安装后的高度尺寸能否使曲柄转动、曲柄与电机轴的配合尺寸是否合理、连杆长度、连杆和立杆的连接位置等是否合理给分。每处1分，共2分。(若出现其他传动方式，根据所标尺寸酌情给分)

(3)A　(4)C　(5)B

8.(2022年1月选考真题)如图所示是小明家的蔬菜大棚，温度高的时候，将薄膜从两侧底部向上翻起来，以便通风，温度低的时候，再将薄膜放下，小明看到爸爸妈妈操作很辛苦，想设计一个翻薄膜的装置，设计要求如下：

(1)能将薄膜从底部向上翻起和放下，向上翻起后形成不小于500 mm的通风空隙；

(2)薄膜向上翻起和放下后，装置均能将薄膜固定住；

(3)采用减速电机驱动；

(4)材料自选。

请你帮助小明完成该装置机械部分的设计，完成以下任务：

(1)小明提出“将薄膜从底部向上翻起后形成不小于500 mm的通风空隙”主要是从________的角度考虑的(A.物；B.人；C.环境)；

(2)构思该装置机械部分的方案时可以不考虑的因素是________(A.大棚的形状；B.大棚的长度；C.薄膜的特性；D.温度的变化)；

(3)小明构思好设计方案后，在计算机中建立装置的仿真模型，模拟实际工作状态，让模型连续反复运动，观察设计能否满足要求。小明采用的方法属于________(A.模拟试验法；B.虚拟试验法；C.强化试验法)；

(4)画出该装置机械部分的设计草图(对称机构只需画出一侧，电机用方框表示)，必要时用文字说明；

(5)在设计草图上标注主要尺寸。

答案　 (1)C　(2)D　(3)B　(4)(5)见解析图

解析　 (1)“……500 mm的通风空隙”主要是从棚内蔬菜的生长需求来考虑的，属于环境因素。

(2)选项A：大棚的形状常见的有全拱形、两侧直立顶部拱形、锯齿形等，大棚形状影响收卷机构的轨迹设计，需要考虑；选项B：大棚的长度既影响收卷杆的强度设计，还影响电机数量，需要考虑；选项C：如果薄膜柔性很好，可以考虑收卷，如果薄膜柔性差，有较强的刚性，则不宜收卷，可以考虑竖直向上提拉，故薄膜的特性需要考虑；选项D：温度的变化不用考虑。

(3)用计算机技术来模拟现实中的技术设计原型并进行试验，为虚拟试验法。

(4)(5)如图