苏教版高中通用技术必修一第二章 技术世界中的设计
一、选择题
1．（2016高三上·温州模拟）如图所示的残疾人支撑杖，手杖高度可调，适合不同人的身高。把手处采用防过敏硅胶手柄套，使用时可以对手心穴位进行按摩保健。底部有橡胶防滑脚垫，防滑性高。手杖有多种颜色可供选择，满足不同人的需求。从人机关系的角度分析，以下说法中不合理的是（ ）
A．防过敏硅胶手柄套，主要考虑了人机关系的健康目标
B．手杖有多种颜色可供选择，主要考虑了人的心理需求
C．手杖高度可调，主要考虑了人的动态尺寸
D．底部防滑橡胶脚垫的设计，主要考虑了人机关系的安全目标
2．（2017高三下·浙江开学考）如图所示是一把手工钢锯，以下关于其人机关系说法正确的是（ ）
A．手柄握手处采用柔软橡胶材质体现了安全的目标
B．锯条安装采用元宝螺帽，方便快捷体现高效的目标
C．锯条长度与运锯时手臂推拉的距离相适宜考虑了人的静态尺寸
D．锯弓没有尖锐突角主要是考虑了特殊人群
3．如图所示是一款个性化便携式空气净化器，有了它我们可以随时享受新鲜的空气，而不受时间和地点的限制。以下关于该产品功能的说法错误的是（ ）
A．内置空气质量监测器，当身边的空气质量不达标时它会自动开始工作，实现了高效目标
B．通过下载手机App可以直接看见空气净化的效果，以及周围的空气质量，实现了信息的交互
C．可以过滤掉花粉、尘土、宠物身上的灰尘、汽车尾气等，易用性强，便携性好，这是对产品功能的评价
D．自动监测空气质量，并且还能自动检测内部空气滤芯的使用寿命，提醒更换，这是考虑到了动态的人
4．如图所示是一款能开启塑料纸质包装的简单工具。此工具里面安装了一个微小的陶瓷刀片，套在手指上只要在塑料纸质包装上一划，就能方便地开启包装，并且不会对人体肌肤造成伤害。另外，此工具物美价廉深受老年人喜欢。对于此工具，从设计中的人机关系角度分析，下列说法中不正确的是（ ）
A．此工具设计成不同的色彩，满足了人的心理需求
B．此工具对于老年人特别有用，主要考虑了特殊人群
C．此工具在使用时对人体肌肤不会造成危害，实现了安全目标
D．此工具套在手指上只要在包装上一划，就能开启包装，实现了高效目标
5．如图所示是一款便携的伸缩折叠梯，采用类似望远镜镜筒的结构，并设有一键收缩按钮；采用航天级铝合金材料，质量轻、强度大。从人机关系的角度分析，以下说法中正确的是（ ）
A．折叠梯展开后的长度需考虑人的静态尺寸和动态尺寸
B．采用航天级铝合金材质，体现了健康目标
C．折叠梯可一键收缩，体现了高效目标
D．采用类似望远镜镜筒的结构主要考虑人的心理需求
6．如图所示的手表，造型新颖，大小适中，表盖可以打开，刻度、指针可触摸，既适合普通人群使用，也便于盲人使用，从人机关系的角度分析，以下说法不合理的是 （ ）
A．表盖可以打开，考虑了人的动态尺寸
B．大小适中，考虑了人的心理需求
C．刻度、指针可触摸，考虑了特殊人群的需要
D．造型新颖，考虑人的心理需求
7．如图所示是某同学制作的木质挂架以及试验示意图，以下分析和评价中说法错误的是（ ）
A．两根底杆组成三角形主要是从设计分析的“环境”的角度考虑
B．采用木质材料主要是从设计分析的“物”的角度考虑
C．图2是测试结构稳定性的好坏的示意图
D．图3是测试结构强度的好坏的示意图
8．航天员失重训练是利用失重飞机完成的。它可以完成抛物线飞行，形成15~40秒的微重力时间。使航天员感受、体验和熟悉失重环境，还可以进行人在失重的状态下从舱体爬出来的试验，训练太空的出舱活动。从技术试验方法看，该失重试验属于（ ）
A．移植试验法 B．模拟试验法 C．强化试验法 D．虚拟试验法
9．如图所示是一款小学生的防水儿童手表，现将其沉入水盆中检测防水性能，这种试验方法属于（ ）
A．黑箱试验法 B．优选试验法 C．虚拟试验法 D．模拟试验法
二、非选择题
10．如图所示为某安装在洗漱间的淋浴花洒，花洒手柄与插座连接处的外直径为20 mm，花洒喷头和花洒座之间采用插接的方式，取放方便，但在实际使用过程中花洒喷头的角度无法调节，造成洗澡过程的不舒适，现将该花洒座进行改进，设计要求如下：
A.不改变喷头的结构，能实现角度的调节；
B.该连接件还具有挂毛巾等物件的功能；
C.结构简单，牢固可靠，便于制作，材料为宽90mm、厚5mm的钢板，长度不限。其他辅助材料(如垫片)不限。
请根据上述要求，完成以下任务：
设计制作完成后需对花洒座进行技术试验，其中不合理的试验有 、 (将序号填写在横线处)。
①将毛巾挂在花洒座上，看是否会滑落；
②调节花洒座，看能否实现角度的调节；
③用锤子敲击，看花洒座是否安装牢固；
④用手触摸，感觉边缘是否光滑、无毛刺。
11．如图所示为一款跨栏架，立柱与底座固定无法翻转，为了实现翻转，方便收纳，请设计立柱与底座之间的连接件。已知立柱直径为40mm，底座支架截面尺寸为40mm×40mm，底座及立柱上已经预留安装孔，安装孔直径均为9mm，安装孔定位尺寸如图所示。设计要求如下：
A.翻转立柱时，两安装孔始终上下对齐，牢固可靠；
B.向后轻推跨板时，立柱可顺利翻倒；
C.向前推动跨板时，立柱不翻倒；
D.连接件选用2mm的薄钢板制作，辅助配件自选；
E.结构简单、操作方便。
请根据描述和设计要求完成以下任务：
制作完成后，将连接件安装到跨栏架上，需要对连接件进行技术试验，下列试验中不合理的有 (在下列选项中选出所有不合理的项目，将序号填写在横线处)。
①向后推动跨板，观察立柱能否顺利翻倒；
②向前推动跨板，观察立柱与底座之间的连接是否牢固；
③立柱直立时，对跨板施加水平的力，检测跨栏架的稳定性；
④用脚踩住底座，向前推动跨板，测试立柱是否牢固可靠；
⑤翻转立柱，观察两安装孔是否始终上下对齐。
答案解析部分
1．【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
2．【答案】B
【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
3．【答案】D
【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；产品的评价
4．【答案】B
【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
【解析】【解答】该产品不仅对老年人有用，对其他人群同样有用，没有体现专为特殊人群的需求而进行的设计。故答案选B。
【分析】本题考查人机关系。人机关系是人在使用物品时，物品与人产生的一种相互关系。人机关系要实现的目标有：舒适、安全、高效、健康。在实现合理的人机关系的设计中，应该考虑到普通人群遇特殊人群、静态的人与动态的人、人的心理需求和生理需求、信息的交互。
5．【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
6．【答案】A
【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
【解析】【解答】“表盖可以打开”满足盲人使用，体现了产品设计考虑特殊人群的需要，与人的动态尺寸无关。故答案选A。
【分析】本题考查人机关系在设计中要实现的目标及设计中如何实现合理的人机关系。
人机关系是人在使用物品时，物品与人产生的一种相互关系。人际关系要实现的目标有：舒适、安全、高效、健康。在实现合理的人际关系的设计中，应该考虑到普通人群遇特殊人群、静态的人与动态的人、人的心理需求和生理需求、信息的交互。
7．【答案】A
【知识点】产品的评价；产品设计分析的三个要素
8．【答案】B
【知识点】技术试验的常用方法
9．【答案】D
【知识点】技术试验的常用方法
【解析】【解答】黑箱试验法是通过对系统输入与输出关系的研究，进而推断出系统内部结构及其功能的方法，A错误；优选试验法指运用数理统计的方法，选定若干具有典型意义的试验，逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果，B错误；利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原型并进行试验的方法称为虚拟试验法，C错误；通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法称为模拟试验法，D正确。故答案选D。
【分析】本题考查技术试验方法。试验最常用的方法有：优选试验法、模拟试验法、虚拟试验法、强化试验法、移植试验法。强化试验是通过扩大和强化试验对象的作用，以提高试验效率的方法。
10．【答案】③；④
【知识点】简单技术试验的设计与实施
11．【答案】③
【知识点】简单技术试验的设计与实施；影响结构稳定性的主要因素；影响结构强度的主要因素
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一、选择题
1．（2016高三上·温州模拟）如图所示的残疾人支撑杖，手杖高度可调，适合不同人的身高。把手处采用防过敏硅胶手柄套，使用时可以对手心穴位进行按摩保健。底部有橡胶防滑脚垫，防滑性高。手杖有多种颜色可供选择，满足不同人的需求。从人机关系的角度分析，以下说法中不合理的是（ ）
A．防过敏硅胶手柄套，主要考虑了人机关系的健康目标
B．手杖有多种颜色可供选择，主要考虑了人的心理需求
C．手杖高度可调，主要考虑了人的动态尺寸
D．底部防滑橡胶脚垫的设计，主要考虑了人机关系的安全目标
【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
2．（2017高三下·浙江开学考）如图所示是一把手工钢锯，以下关于其人机关系说法正确的是（ ）
A．手柄握手处采用柔软橡胶材质体现了安全的目标
B．锯条安装采用元宝螺帽，方便快捷体现高效的目标
C．锯条长度与运锯时手臂推拉的距离相适宜考虑了人的静态尺寸
D．锯弓没有尖锐突角主要是考虑了特殊人群
【答案】B
【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
3．如图所示是一款个性化便携式空气净化器，有了它我们可以随时享受新鲜的空气，而不受时间和地点的限制。以下关于该产品功能的说法错误的是（ ）
A．内置空气质量监测器，当身边的空气质量不达标时它会自动开始工作，实现了高效目标
B．通过下载手机App可以直接看见空气净化的效果，以及周围的空气质量，实现了信息的交互
C．可以过滤掉花粉、尘土、宠物身上的灰尘、汽车尾气等，易用性强，便携性好，这是对产品功能的评价
D．自动监测空气质量，并且还能自动检测内部空气滤芯的使用寿命，提醒更换，这是考虑到了动态的人
【答案】D
【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；产品的评价
4．如图所示是一款能开启塑料纸质包装的简单工具。此工具里面安装了一个微小的陶瓷刀片，套在手指上只要在塑料纸质包装上一划，就能方便地开启包装，并且不会对人体肌肤造成伤害。另外，此工具物美价廉深受老年人喜欢。对于此工具，从设计中的人机关系角度分析，下列说法中不正确的是（ ）
A．此工具设计成不同的色彩，满足了人的心理需求
B．此工具对于老年人特别有用，主要考虑了特殊人群
C．此工具在使用时对人体肌肤不会造成危害，实现了安全目标
D．此工具套在手指上只要在包装上一划，就能开启包装，实现了高效目标
【答案】B
【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
【解析】【解答】该产品不仅对老年人有用，对其他人群同样有用，没有体现专为特殊人群的需求而进行的设计。故答案选B。
【分析】本题考查人机关系。人机关系是人在使用物品时，物品与人产生的一种相互关系。人机关系要实现的目标有：舒适、安全、高效、健康。在实现合理的人机关系的设计中，应该考虑到普通人群遇特殊人群、静态的人与动态的人、人的心理需求和生理需求、信息的交互。
5．如图所示是一款便携的伸缩折叠梯，采用类似望远镜镜筒的结构，并设有一键收缩按钮；采用航天级铝合金材料，质量轻、强度大。从人机关系的角度分析，以下说法中正确的是（ ）
A．折叠梯展开后的长度需考虑人的静态尺寸和动态尺寸
B．采用航天级铝合金材质，体现了健康目标
C．折叠梯可一键收缩，体现了高效目标
D．采用类似望远镜镜筒的结构主要考虑人的心理需求
【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
6．如图所示的手表，造型新颖，大小适中，表盖可以打开，刻度、指针可触摸，既适合普通人群使用，也便于盲人使用，从人机关系的角度分析，以下说法不合理的是 （ ）
A．表盖可以打开，考虑了人的动态尺寸
B．大小适中，考虑了人的心理需求
C．刻度、指针可触摸，考虑了特殊人群的需要
D．造型新颖，考虑人的心理需求
【答案】A
【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
【解析】【解答】“表盖可以打开”满足盲人使用，体现了产品设计考虑特殊人群的需要，与人的动态尺寸无关。故答案选A。
【分析】本题考查人机关系在设计中要实现的目标及设计中如何实现合理的人机关系。
人机关系是人在使用物品时，物品与人产生的一种相互关系。人际关系要实现的目标有：舒适、安全、高效、健康。在实现合理的人际关系的设计中，应该考虑到普通人群遇特殊人群、静态的人与动态的人、人的心理需求和生理需求、信息的交互。
7．如图所示是某同学制作的木质挂架以及试验示意图，以下分析和评价中说法错误的是（ ）
A．两根底杆组成三角形主要是从设计分析的“环境”的角度考虑
B．采用木质材料主要是从设计分析的“物”的角度考虑
C．图2是测试结构稳定性的好坏的示意图
D．图3是测试结构强度的好坏的示意图
【答案】A
【知识点】产品的评价；产品设计分析的三个要素
8．航天员失重训练是利用失重飞机完成的。它可以完成抛物线飞行，形成15~40秒的微重力时间。使航天员感受、体验和熟悉失重环境，还可以进行人在失重的状态下从舱体爬出来的试验，训练太空的出舱活动。从技术试验方法看，该失重试验属于（ ）
A．移植试验法 B．模拟试验法 C．强化试验法 D．虚拟试验法
【答案】B
【知识点】技术试验的常用方法
9．如图所示是一款小学生的防水儿童手表，现将其沉入水盆中检测防水性能，这种试验方法属于（ ）
A．黑箱试验法 B．优选试验法 C．虚拟试验法 D．模拟试验法
【答案】D
【知识点】技术试验的常用方法
【解析】【解答】黑箱试验法是通过对系统输入与输出关系的研究，进而推断出系统内部结构及其功能的方法，A错误；优选试验法指运用数理统计的方法，选定若干具有典型意义的试验，逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果，B错误；利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原型并进行试验的方法称为虚拟试验法，C错误；通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法称为模拟试验法，D正确。故答案选D。
【分析】本题考查技术试验方法。试验最常用的方法有：优选试验法、模拟试验法、虚拟试验法、强化试验法、移植试验法。强化试验是通过扩大和强化试验对象的作用，以提高试验效率的方法。
二、非选择题
10．如图所示为某安装在洗漱间的淋浴花洒，花洒手柄与插座连接处的外直径为20 mm，花洒喷头和花洒座之间采用插接的方式，取放方便，但在实际使用过程中花洒喷头的角度无法调节，造成洗澡过程的不舒适，现将该花洒座进行改进，设计要求如下：
A.不改变喷头的结构，能实现角度的调节；
B.该连接件还具有挂毛巾等物件的功能；
C.结构简单，牢固可靠，便于制作，材料为宽90mm、厚5mm的钢板，长度不限。其他辅助材料(如垫片)不限。
请根据上述要求，完成以下任务：
设计制作完成后需对花洒座进行技术试验，其中不合理的试验有 、 (将序号填写在横线处)。
①将毛巾挂在花洒座上，看是否会滑落；
②调节花洒座，看能否实现角度的调节；
③用锤子敲击，看花洒座是否安装牢固；
④用手触摸，感觉边缘是否光滑、无毛刺。
【答案】③；④
【知识点】简单技术试验的设计与实施
11．如图所示为一款跨栏架，立柱与底座固定无法翻转，为了实现翻转，方便收纳，请设计立柱与底座之间的连接件。已知立柱直径为40mm，底座支架截面尺寸为40mm×40mm，底座及立柱上已经预留安装孔，安装孔直径均为9mm，安装孔定位尺寸如图所示。设计要求如下：
A.翻转立柱时，两安装孔始终上下对齐，牢固可靠；
B.向后轻推跨板时，立柱可顺利翻倒；
C.向前推动跨板时，立柱不翻倒；
D.连接件选用2mm的薄钢板制作，辅助配件自选；
E.结构简单、操作方便。
请根据描述和设计要求完成以下任务：
制作完成后，将连接件安装到跨栏架上，需要对连接件进行技术试验，下列试验中不合理的有 (在下列选项中选出所有不合理的项目，将序号填写在横线处)。
①向后推动跨板，观察立柱能否顺利翻倒；
②向前推动跨板，观察立柱与底座之间的连接是否牢固；
③立柱直立时，对跨板施加水平的力，检测跨栏架的稳定性；
④用脚踩住底座，向前推动跨板，测试立柱是否牢固可靠；
⑤翻转立柱，观察两安装孔是否始终上下对齐。
【答案】③
【知识点】简单技术试验的设计与实施；影响结构稳定性的主要因素；影响结构强度的主要因素
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