第一单元 结构与设计（考纲精要、案例解读、变式训练）（60张幻灯片）

(共61张PPT)
必修2 第一单元 结构与设计
——考纲精要、案例解读、变式训练
考点1、2 结构的含义、结构的类型
考点解读 高考档案
该内容在高考均以选择题形式出现，都是考查结构类型的判断，属于简单题。
从力学角度来说，结构是指可承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。结构形状不同，其抵抗外力的能力也不同。根据物体的结构形态，通常可以分为实体结构、框架结构、壳体结构这三种基本类型。
2008年10月浙江高考第10题
2010年3月浙江高考第13题
【答案】 B
【解析】本题主要考查结构三种基本类型的辩识。根据物体的结构形态，通常将结构分为实体结构、框架结构和壳体结构。实体结构通常是指本身是实心的结构；壳体结构通常是以薄壁壳状曲面型板为主体；框架结构通常是指结构体由细长的构件组成的结构。本题中出现的形状有一个共同点，都是曲面的，但判断必须抓住其本质。电扇网罩与雷达天线均由长条构件构成，文化墙则是实心的，只有灯罩符何壳体结构的特性。
【例1】（2010年3月浙江省高考）下列结构中，属于壳体结构的是（ ）
【变式训练】
1．如图是多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的框架结构，广泛地在体育馆、 影剧院、展览厅、候车厅、飞机库屋盖中应用。屋盖往往采用框架结构而一般不采用壳体结构、实体结构的原因是框架结构（ ）
A.重量轻，刚度大，易安装
B.受力均匀，成本低，强度大
C.抗震性能好，整个表面抵抗外力作用
D.透明，美观，稳定
【答案】A
【解析】本题是考查框架结构的特点（与其它结构的不同点）。网架结构属于框架结构，它通常是指结构体由细长的构件组成，是空心的。其结构的重量较轻，但强度又较大。一般的网架结构采用的是三角形结构，结构不易产生形变。网架结构一般都由细长构件一个一个的组合而成，安装也相对容易。
考点3 结构的受力
考点解读 高考档案
本考点选择题为主，难点在于构件受压、受弯曲、受扭转之间的联系与区别。
生产生活中常见的结构都能抵抗来自外界的各种作用力和自身重力。根据构件的受力和变形的形式，我们可以将构件受力分为：受拉、受压、受剪切、受扭转和受弯曲这五种基本形式。
2009年3月浙江高考第12题
2009年9月浙江高考第12题
2011年3月浙江高考第13题
【例2】（2011年3月浙江高考）如图所示是一款结构对称的路灯，吊杆与立柱均处于竖直方向，在仅考虑自重的情况下，下列对构件的受力分析中正确的是：( )
A．吊杆受拉，悬臂受拉，立柱受压
B．吊杆受拉，悬臂受弯曲，立柱受压
C．吊杆受弯曲，悬臂受压，立柱受剪切
D．吊杆受压，悬臂受弯曲，立柱受弯曲
【答案】B
【解析】本题主要考查结构的受力。构件的基本受力形式有受拉、受压、受剪切、受扭转和受弯曲等。其中受弯曲是构件承受使之产生弯曲的力；受压是构件承受使之被挤压；受剪切是构件承受两个距离很近、大小相等、方向相反的平行力。
【变式训练】
2．如图为一吊杆，正处在起吊状态。在这个状态下，下面对构件的受力分析，正确的是：( )
A．底座横梁受弯曲，连杆受压，升缩杆受拉
B．底座横梁受压，连杆受弯曲，升缩杆受剪切
C．底座横梁受弯曲，连杆受拉，升缩杆受压
D．底座横染受压，连杆受扭转，升缩杆受剪切
【答案】C
【解析】本题主要考查结构与受力。构件的基本受力形式有拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力等。从吊机吊重物后的受力分析可以知道，底底的横梁，因为受到立柱的作用，会产生中间向下的弯曲，属弯曲变形；吊机通过升缩杆改变所吊物件的高度，从升缩杆本身来说，就是受到压力；后面的连杆，从力矩上考虑，是承受拉力。
考点4 结构的强度
考点解读 高考档案
本考点属高考重点考查内容之一，且题量呈逐年增加的趋势。
1.结构的强度是指结构具有的抵抗破坏的能力。
2.影响结构强度的因素主要有三种：结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式。
3.三角形是框架结构中最基本的形状之一，它结实、稳定，所用材料最少。在长方形或六边形的框架中间，加上三角形的支撑构件，可大大增加结构强度。
4.构件的连接方式通常有两种：铰连接和刚连接。榫接、胶结、焊接一定属于刚连接。 2008年10月浙江高考第18题
2009年3月浙江高考第14、26题
2009年9月浙江高考第10、26题
2010年3月浙江高考第12题
2010年9月浙江高考第11、13、26题
2011年3月浙江高考第5、12、26题
【例3】（2010年9月浙江高考）制作如图示的木质书报架，要求连接处有较高强度，其合理的连接方式是( )
A、胶连接
B、钉连接
C、榫连接
D、铆连接
【答案】C
【解析】本题主要考查构件的连接方式对强度的影响。构件的连接方式通常有铰连接和刚连接两种。铰连接是指被连接的构件在连接处不能相对移动，但可相对转动，一般用在可以活动的连接部位；刚连接是指被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动，一般用在结构固定部位，相比较刚连接强度较好。本题中是木质的书报架，所以采用榫连接强度较好
【变式训练】
3.根据台虎钳固定在工作台的示意图，构件之间属于铰连接的是：( )
A.活动部分与固定部分
B.固定部分与工作台
C.丝杆与活动部分
D.工作台与活动部分
【答案】C
【解析】本题主要考查构件的连接方式。构件的连接方式通常有铰连接和刚连接两种。铰连接是指被连接的构件在连接处不能相对移动，但可相对转动，一般用在可以活动的连接部位；刚连接是指被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动，一般用在结构固定部位。判断台虎钮中各构件的连接是铰连接还是刚连接，必须了解台虎钮的结构特点。洗劝部分与固定部分之间，是采用丝杆进行连接，没转动；固定部分与工作台是采用螺栓的刚连接；工作台与活动部分是通过第三个结构连接，也不属于铰连接。
考点5 结构的稳定性
考点解读 高考档案
本考点是必考内容，与结构的强度同为高考重点考查内容，题目从简单判断向分析应用转变。
1.结构的稳定性是指结构在外力的作用下维持其原有平衡状态的能力，它是结构的重要性质之一。
2.影响结构稳定性的因素主要有三种：重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小、结构的形状。
3.结构稳定的前提是：结构的重心所在点的垂线是否落在支撑面内，如落在支撑面内，则不会倾倒。
4.结构能够稳定并不是表示结构稳定性好。 2008年10月浙江高考第11、26题
2009年9月浙江高考第11、16、26题
2010年3月浙江高考第11题
2010年9月浙江高考第12、26题
2011年3月浙江高考第11、26题
【例4】（2010年9月浙江高考）如图所示是一款残奥会上运动员比赛时使用的轮椅，该轮椅要求比普通轮椅具有更高的强度和更好的稳定性，以下设计措施中能提高稳定性的是
A、选用高强度的合金钢材料
B、增加轮椅钢圈的厚度
C、两侧车轮呈八字形
D、采用透气、弹性好的坐垫
【解析】影响结构稳定性的因素主要有三种：重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小、结构的形状。本题中能提高稳定性的是两侧车轮呈八字形，这样可以增大支撑面积，提高稳定性。而选用高强度的合金材料和增加轮椅钢圈的合金材料是为了具有更高的强度。采用透气、弹性好的坐垫是为了更加舒适。
【答案】C
【变式训练】如图所示是一款学生设计的雨具架，为了提高其稳定性，可以采取的措施是（ ）
A．减小底部挡板的质量
B．增加挂雨伞位置的质量
C．雨具架四周装围栏
D．增大支撑脚之间的距离
【答案】D
【解析】为增加结构的稳定性，有三个方面可以考虑：降低重心，增加支撑面，改变结构形状。减小底部档板的质量，会使重心提高，稳定性降低；增加挂雨伞位置的质量，同样也是重心提高；雨具架四周装围栏，对结构稳定性影响不大。
考点6 结构的功能（Ⅰ）
考点7 结构设计应考虑的主要因素（Ⅰ）
考点解读 高考档案
本考点主要整合在设计题中，因此需要在技术设计的实践过程中去理解、体会并学会灵活应用。
结构不仅是事物存在的一种形式，而且可以影响事物的功能和作用。结构的改变可以导致事物功能的变化。
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。
2010年9月浙江高考第12题
历次浙江高考第27题
例 5】（2010年9月浙江高考）李明同学用相同的胶合板设计制作
了两只尺寸相同的小凳（如图所示），经过试验，发现甲小凳比乙小凳能承受更大的载荷，其主要原因是( )
A、甲小凳比乙小凳重心位置高
B、甲小凳比乙小凳支撑面积大
C、甲小凳比乙小凳材料强度大
D、甲小凳比乙小凳结构合理
【解析】本题中甲小凳比乙小凳能承受更大的载荷，主要原因
是结构比较合理。
【答案】D
【变式训练】
5.某壁灯的结构如图所示，壁灯座与杆1、杆1与杆2之间均采用
可在水平方向任意转动的铰连接，以下对该壁灯的结构功表述不
恰当的是( )
A．壁灯有一定的伸缩范围，且操作便利
B．壁灯能根据需求沿水平调节
C．利用连接点2可以调整灯的高度
D．杆2能绕连接点2水平转动
【答案】C
【解析】本题考查“结构与功能性”。结构对事物的功能和作用产生着直接影响。结构的改变可能导致功能的变化。壁灯座大量的采用铰连接，从而实现灯可以在一定的范围内活动。杆1与杆2之间同样采用的是铰连接，只可转动不可移动，所以，利用连接点2可以调节高度是不现实的。
考点8 结构设计方案（Ⅱ）
考点9 结构模型或原型制作（Ⅱ）
考点解读 高考档案
结构在高考中每年以设计大题出现，分值为18分，设计是重点考查内容。结构的技术试验题在高考中每年以大题及选择题形式出现，分值较大，亦是考查的重点内容。
结构设计的一般过程主要有：
1.根据问题确定具体的设计项目；2.明确设计目标及要求；3.进行设计分析(主要是针对结构方面)；
4.形成初步设计方案；5.模型或原型制作；6.检测、优化和改进设计；7.设计的评价；结构试验一般分为：强度试验、稳定性试验及功能试验。 2008年10月浙江高考第18、26、27题
2009年3月浙江高考第26、27题
2009年9月浙江高考第12、15、26、27题
2010年3月浙江高考第10、26、27题
2010年9月浙江高考第10、26、27题
2011年3月浙江高考第10、26、27题
【例6】（1）进行模型的稳定性试验，确定模型不发生翻转时所能承受的最大载荷（在给定示意图上表示试验方法，用文字说明主要步骤）。
（2）进行模型的强度试验，确定模型中部所能承受的最大载荷（在给定的示意图上表示试验方法，用文字说明主要步骤）。
（3）如果要提高模型的稳定性，可以采取的措施是： ▲ 、
▲ （①缩短桥梁两端伸出部分的长度；②增大桥梁两端伸出部分的长度；③两端增加桥墩；④减小桥面宽度。从中选择两项，将序号填入“ ▲ ”处）。
（4）如果要提高模型中部的强度，可以采取的措施是 ▲ 、
▲ （①增加桥面木板的厚度；②增大桥墩之间的距离；③降低桥的高度；④选用高强度的材料。从中选择两项，将序号填入“ ▲ ”处）。
【答案】(1)
把砝码放在模型桥的一侧（如图），逐渐增加砝码的数量，直到另一端的桥墩离地。此时秤出总砝码的质量，如果该质量越大，则说明其稳定性越好。
(2)
把砝码放在桥板的中间（如图），并逐渐增加砝码的数量，直到模型桥的任何结构受到破坏（包括桥板、桥墩），秤出砝码的总质量，如果此质量越大，则该模型桥的强度也越大。
(3)① ③
(4)① ④
【分析】本题是一道综合性较强的题目，考查的知识点是技术试验方案的设计，包括对结构的稳定性的试验与结构强度的试验的正确方法，影响结构的稳固性、强度的因素。要记住：提高结构稳定性的方法有降低重心、增加支撑面的面积、改变结构的形状等；提高结构强度的方法有改变所用的材料、改变连接方式、改变结构的形状等。
【变式训练】
6.如图所示的多功能组合锅架，支架每层（底层除外）可以承重3Kg；架子边上的挂钩可以承重2Kg。请设计一个简易的试验方案，检验锅架的强度（挂钩除外）和稳定性。
（1）分别用示意图表示试验方法，必要时可用文字说明。（给定待测锅架1个， 1Kg的铁饼若干，其余辅助材料自定）
（2）如果锅架强度不够，可能损坏的部位有哪些？
（3）如果锅架稳定性不够，请提出改进措施？
①
②
挂钩
【答案】（1）结构强度试验：每一层加上一定的重物，看结构是否产生变形或破坏，能试验结构强度。结构稳定性试验：在结构一侧的挂钩上挂上一定体积形状的物件，看结构是否能够稳定，能够检测该结构的稳定性的好坏。 （2）一般是连接部位易受损坏。 （3）一般可以采用增加底板的重量，从而降低结构的重心；也可以适当增加支撑面的大小。
【解析】本题属于较难的综合性题，主要考察影响结构强度的主要因素、影响结构稳定性的主要因素和关于结构设计的技术试验。 对结构的强度试验一般是通过荷载对结构的作用，使结构产生明显的变形或破坏来实现；对结构的稳定性试验也是通过外力对结构的一定方向的作用，看结构维持原有平衡的能力，来评判结构的稳定性。
考点10 结构设计案例的评价
考点解读 高考档案
本考点在高考仅出现过1次，题型为选择题。
考察欣赏结构设计时的两个角度。优秀的结构设计不仅表现在结构的实用功能上，也表现在形式上，特别是功能与形式的统一上。我们在赏析和分析这些经典的结构设计作品时，可以从两个角度来进行：
1、技术的角度——结构的功能，结构的稳固性和耐用程度，造型设计的创意和表现力，材料使用的合理性，工艺制造的精湛程度等等；2、文化的角度——文化寓意与传达，公众认可的美学原则，反映的时代、民族、习俗方面的特征，结构的个性特征等等。
2009年9月浙江高考第12题
【例7】天安门（如图所示）是中国象征性的建筑物，造型威
严庄重，气势宏大，雄伟壮丽，是中国古代城门中杰出的代表
作，下列叙述中不属于结构评价的是
A.城楼上所挂的毛主席画像和两侧的巨幅
标语，给古老的天安门赋予了时代的意义。
B.城楼建立在巨型条石砌成的须弥座式城
台上，造型庄重浑厚，宏伟典雅。
C.朱墙黄琉璃瓦顶，天花、斗拱、梁枋等绘满了金龙和玺彩画，金碧辉煌。
D.城楼为木结构建筑，60根红漆木柱支撑着重檐歇山式屋顶，雄伟壮观。
【答案】A
【解析】城楼上所挂的毛主席画像和两侧的巨幅标语，给古老的天安门赋予了时代的意义。属于文化角度的评价，其余三个属于结构评价。
【变式训练】
7.飞檐是中国古代建筑的屋顶结构的特色之一。飞檐主要的用处在于扩大建筑的采光面，有利于排泄雨水。同时向上微翘的飞檐还使得原本庞大的屋顶，随着线条的曲折，显示出向上挺举的飞动轻快的美感，减轻了古建筑大屋顶的沉重感。飞檐造型传达出尊贵、凝重的寓意，体现了高贵、华美的风韵，丰富了中国古代建筑文化。我们在进行经典建筑结构的欣赏时，以下说法不正确的是（ ）
A．从文化角度看，飞檐结构复杂，工艺精美，
采用纯木材构建。
B．从文化角度看，飞檐的曲线和房屋的直线
和谐融合，兼顾承重和美观。
C．从技术角度看，飞檐使建筑更高大宏伟，采
光面积增大，排泄雨水顺畅。
D．从技术角度看，飞檐卸掉了大型建筑的沉重
感，使人感到建筑的飞动和轻快。
【答案】A
【解析】飞檐结构复杂，工艺精美，采用纯木材构建应该是从技术的角度分析。
2008年10月浙江省高考第10题
10.如图所示的四座桥，其桥梁部分为框架结构（衍架结构）的
是( )
2009年3月浙江省高考第12题
12、小军打羽毛球挥拍时金属杆受到的力主要是( )
A、弯曲力（弯矩）
B、压力
C、拉力
D、扭转力（扭矩）
2009年9月浙江省高考第12题
12.天安门（如图所示）是中国象征性的建筑物，造型威严庄重，
气势宏大，雄伟壮丽，是中国古代城门中杰出的代表作，下列叙
述中不属于结构评价的是( )
A.城楼上所挂的毛主席画像和两侧的巨幅标
语，给古老的天安门赋予了时代的意义。
B.城楼建立在巨型条石砌成的须弥座式城台
上，造型庄重浑厚，宏伟典雅。
C.朱墙黄琉璃瓦顶，天花、斗拱、梁枋等绘
满了金龙和玺彩画，金碧辉煌。
D.城楼为木结构建筑，60根红漆木柱支撑着
重檐歇山式屋顶，雄伟壮观。
2008年10月浙江省高考第18题
18.赵红对自己制作的悬臂进行技术试验（如图所示）。下列
有关该试验的描述不正确的是( )
A．试验的主要目的是检验悬臂的承重能力
B．试验时应把悬臂牢固的固定在工作台上
C．试验时应逐步增加钩码
D．试验结构与钩码到工作台的距离无关
2009年3月浙江省高考第14题
14.下列自行车四个部位的连接中属于铰连接的是( )
2009年3月浙江省高考第26题
26.如图所示为残障(坐轮椅)人专用卫生间的设计示意图。请分析设计示意图，回答以
下问题：( )
(1)参考答题示例，在“ ▲ ”
处填写图(a)、(c)的主要设计内
容；答题示例：图(b)的主要设
计内容是安全设施(拉手和扶手)
安装的高度。①图(a)的主要
设计内容是 ▲ ②图(c)的主要设计内容是 ▲ (2)图(b)所示的拉手采用四只膨
胀螺钉固定在墙体上，若要求拉手在980N的水平拉力(与墙体垂直)作用下，拉手与墙
体的连接不发生松动。请设计一个简易的试验方案，用质量为100Kg的重物(其余辅助
材料自定)检验拉手的安装是否合格，只要求用示意图表示试验方法，必要时用文字作
简要说明。(3)若试验后发现拉手与墙体的连接发生松动，请在下列选项中选择能够增
强连接强度的措施，并把选项序号填写在“ ”处。①增加拉手安装板的厚度； ②增
加拉手安装板的面积；③选用更长的膨胀螺钉； ④选用直径更大的膨胀螺钉。能够
增强连接强度的措施是 ▲ 、 ▲ 。
2009年9月浙江省高考第10题
10.下列常用工具中属于刚连接的是( )
2009年9月浙江省高考第26题
26.图示为某公司简易不锈钢晒衣架广告，两个人挂在衣架上以示其牢固，若要求晒衣架每面能承重40kg，请你设计一个简易试验方案，检验该晒衣架的强度和稳定性。
（1）分别用示意图表示试验方法，必要时用文字说明。（给定待测晒衣架1个，10kg铁砣若干，坚固绳索若干）
（2）如果该晒衣架强度不够，可能损坏的部位有哪些？
（3）如果该晒衣架稳定性不够，请提出改进措施。
2010年3月浙江省高考第12题
12.下列结构的连接中，没有铰连接的是( )
2008年10月浙江省高考第11题
11.小明帮助爸爸选购花盆架，看到市场上有四种花盆架（如
图所示），如果要求稳定性最好，小明应当选择( )
2008年10月浙江省高考第26题
26.现有一个卡通造型的花盆架（如图所示），花盆架用钢筋制成，脚掌用铁板焊接而成。
（1）请设计一个简易的试验方案，用花盆作为试验器材，检验该花盆架在平地上站立时左右翻倒的稳定性。（在下列“▲”处填写试验方案内容）
试验名称： ① ▲
试验目的： ② ▲
试验准备：带有不同重量标记的花盆若干，待测试花盆架。
试验过程：将花盆架在平地上站立放稳； ③ ▲
（2）若花盆架左右稳定性不够，为了提高其稳定性，请从以下
三个方面各提出一种具体的改进措施：
①改变中心 ②改变支撑面 ③改变结构的形状
（1）①花盆架稳定性的测试。②测试花盆架的稳定性。③依次在左侧挂不同重量的花盆，观察并记录花盆架是否会翻倒；依次在右侧挂不同重量的花盆，观察并记录花盆架是否会翻倒。（2）①降低重心（如增加脚掌的重量、降低花盆架高度、增加花盆吊绳长度）②增加支撑面积（如增加两条支撑脚的大小、间距、增加支撑）③改变结构的形状（如增加支撑脚、缩短横梁的长度
2009年9月浙江省高考第11题
11、王钢制作了一个小板凳（如图所示），凳腿之间设置了一
根横向衬档，并将凳腿板切去三角形。这主要是考虑( )
A、减轻重量 B、节省材料
C、简化制作工艺 D、提高稳定性和强度
2009年9月浙江省高考第16题
8.如图所示是一款移动黑板，为了增加其稳定性，合理有效的措
施是( )
A、支撑直杆采用折叠结构
B、加大黑板底架的质量
C、增加黑板的厚度
D、减小黑板的长度
B
2009年9月浙江省高考第26题
26.图示为某公司简易不锈钢晒衣架广告，两个人挂在衣架上以示其牢固，若要求晒衣架每面能承重40kg，请你设计一个简易试验方案，检验该晒衣架的强度和稳定性。
（1）分别用示意图表示试验方法，必要时用文字说明。（给定待测晒衣架1个，10kg铁砣若干，坚固绳索若干）
（2）如果该晒衣架强度不够，可能损坏的部位有哪些？
（3）如果该晒衣架稳定性不够，请提出改进措施。
2010年3月浙江省高考第11题
11.如图所示的欹（qi）器，是我国古代劳动人民在生产实践中发明的一种灌溉用
具。在未装水时罐子略向前顷，装入少量水后，罐子就竖起来，而一旦装满水时
，罐子就会一下子倾覆过来，把水倒净，然后又自动复原，等待再次装水。关于
欹器的工作原理，下列说法中不正确的是( )
A.支撑轴不在罐子对称面上，未装水时罐子略向前倾
B.装入少量水后，重心降低，罐子就会竖起来
C.装满水后，重心升高，成不稳定结构，罐子就会倾覆
D.罐子的稳定性只与重心的高低有关，与支撑轴的连接方式无关
2008年10月浙江省高考第18题
18.赵红对自己制作的悬臂进行技术试验（如图所示）。下列有关该试验的描述不正确的是( )
A．试验的主要目的是检验悬臂的承重能力
B．试验时应把悬臂牢固的固定在工作台上
C．试验时应逐步增加钩码
D．试验结构与钩码到工作台的距离无关
B
2008年10月浙江省高考第26题
26.现有一个卡通造型的花盆架（如图所示），花盆架用钢筋制成，脚掌用铁板焊接而成。
（1）请设计一个简易的试验方案，用花盆作为试验器材，检验该花盆架在平地上站立时左右翻倒的稳定性。（在下列“▲”处填写试验方案内容）
试验名称： ① ▲
试验目的： ② ▲
试验准备：带有不同重量标记的花盆若干，待测试花盆架。
试验过程：将花盆架在平地上站立放稳； ③ ▲
（2）若花盆架左右稳定性不够，为了提高其稳定性，请从以下
三个方面各提出一种具体的改进措施：
①改变中心 ②改变支撑面 ③改变结构的形状
（1）①花盆架稳定性的测试。②测试花盆架的稳定性。③依次在左侧挂不同重量的花盆，观察并记录花盆架是否会翻倒；依次在右侧挂不同重量的花盆，观察并记录花盆架是否会翻倒。（2）①降低重心（如增加脚掌的重量、降低花盆架高度、增加花盆吊绳长度）②增加支撑面积（如增加两条支撑脚的大小、间距、增加支撑）③改变结构的形状（如增加支撑脚、缩短横梁的长度
2008年10月浙江省高考第27题
27.在汶川大地震中，张明同学因腿部受伤无法进行正常的学习和生活，于刚同学为他设计了一张适合于在床上看书，写作业的小书桌（见附图页）。
（1）请分析该小书桌的设计是如何实现桌面角度可调节的？
（2）请你帮助张明同学重新设计一张小书桌，设计要求：
A．适合于放在长×宽为2000mm×1200mm的床上；
B．桌面角度可调节，角度调节方案不要与本题给定的图例完全相同；
C．桌脚可以调节。
请划出设计草图，标出长、宽、高尺寸，并说明你的设计方案中，是如何解决桌面角度和桌脚可调节问题的？
（3）请说出你的设计方案中除桌面角度和桌脚可调节之外的两个特色。
（1）采用可调的铁支撑架和书桌横档上的凹槽相配合。
（2）（略）（3）说出一个合理的特色。
2009年3月浙江省高考第26题
26.如图所示为残障(坐轮椅)人专用卫生间的设计示意图。请分析设计示意图，回答以下问题：
(1)参考答题示例，在“ ▲ ”处填写图(a)、(c)的主要设计内容；答题示例：图(b)的主要设计内容是安全设施(拉手和扶手)安装的高度。①图(a)的主要设计内容是 ▲ ②图(c)的主要设计内容是 ▲ (2)图(b)所示的拉手采用四只膨胀螺钉固定在墙体上，若要求拉手在980N的水平拉力(与墙体垂直)作用下，拉手与墙体的连接不发生松动。请设计一个简易的试验方案，用质量为100Kg的重物(其余辅助材料自定)检验拉手的安装是否合格，只要求用示意图表示试验方法，必要时用文字作简要说明。(3)若试验后发现拉手与墙体的连接发生松动，请在下列选项中选择能够增强连接强度的措施，并把选项序号填写在“ ”处。①增加拉手安装板的厚度； ②增加拉手安装板的面积；③选用更长的膨胀螺钉； ④选用直径更大的膨胀螺钉。能够增强连接强度的措施是 ▲ 、 ▲ 。
2009年3月浙江省高考第27题
27．某中学科技创新兴趣小组的同学发现畚箕中的垃圾容易被
风吹出。为解决这一问题，从网上收集到2个可供参考的产品
图片(如图所示)。(1)请分别指出这2个产品是如何实现防风功能
的？(2)请你为学校重新设计一个具有防风功能的畚箕，设计要
求如下：A．尺寸大小适合中学生使用；B．防风装置具有新的
创意；C．结构合理，使用方便和便于制作；①画出你的设计
草图，必要时用文字说明；②在草图上标出畚箕的长、宽、高
尺寸，指明各部分所用的材料；③说明你的设计方案是如何实
现防风功能的；④说明你的设计方案中除防风功能以外的两个
特色。
2009年9月浙江省高考第12题
12.天安门（如图所示）是中国象征性的建筑物，造型威严庄重，
气势宏大，雄伟壮丽，是中国古代城门中杰出的代表作，下列叙
述中不属于结构评价的是( )
A.城楼上所挂的毛主席画像和两侧的巨幅标
语，给古老的天安门赋予了时代的意义。
B.城楼建立在巨型条石砌成的须弥座式城台
上，造型庄重浑厚，宏伟典雅。
C.朱墙黄琉璃瓦顶，天花、斗拱、梁枋等绘
满了金龙和玺彩画，金碧辉煌。
D.城楼为木结构建筑，60根红漆木柱支撑着
重檐歇山式屋顶，雄伟壮观。
2009年9月浙江省高考第15题
15.为了比较两根材质、横截面积、长度相同，但横截面形状
不同的木棍强度（如图所示），下列试验过程中不必要的步
骤是( )
A、分别将木棍的两端搁在桌子上
B、分别在木棍的中间挂上钩码
C、观察并记录木棍断裂时所能承受的钩码质量
D、计算两根木棍所能承受的钩码质量平均值
2009年9月浙江省高考第26题
26.图示为某公司简易不锈钢晒衣架广告，两个人挂在衣架上以示其牢固，若要求晒衣架每面能承重40kg，请你设计一个简易试验方案，检验该晒衣架的强度和稳定性。
（1）分别用示意图表示试验方法，必要时用文字说明。（给定待测晒衣架1个，10kg铁砣若干，坚固绳索若干）
（2）如果该晒衣架强度不够，可能损坏的部位有哪些？
（3）如果该晒衣架稳定性不够，请提出改进措施。
2009年9月浙江省高考第27题
27.小刚发现放在教室地上的排球、篮球、足球会到滚，于是决定设计一个简易
托架，他在网上搜集到一款简易餐盘作为参考（如图所示），并提出如下设计要
求：
A、至少能存放排球、篮球、足球各2只，其直径分别为：
210mm,246mm,221mm；
B、存取方便，球不能滚出来；
C、可折叠，占地少；
D、有新的创意，不要与参考作品雷同。
请你以此简易餐盘架为灵感，根据上述要求完成以下设计任务：
（1）画出设计草图，必要时用文字说明
（2）在草图中标注主要尺寸
（3）指出你所采用的材料，并说明折叠结构的连接方式
（4）说明你的设计方案中有创意的两个主要特色。
2010年3月浙江省高考第10题
10.为了检测摇椅的摇摆范围，下列试验方案中（图中箭头表示
施加力的方向和作用点）合理的是( )
2010年3月浙江省高考第26题
26.如图所示为一款起重机模型，要求确定平衡块质量并测试 该模型的起
吊能力。现提供不同质量的砝码和平衡块若 干，请设计简易试验方案，在
给定的结构示意图上表示试验 方法和说明主要步骤（起重机模型有足够的
强度，不考虑模 型的旋转和重物的升降） ，并回答问题。（1）在没有起
吊重物的情况下，确定该模型平衡块的最大质量。（2）在已经安装合适平
衡块的情况下，测试该模型的最大起吊质量。（3）如果要提高该模型的稳
定性，可以采取哪些措施（写出二种具体措施）？（4）如果平衡臂加长，
那么平衡块质量应该加大还是减小（回答“加大”或“减小”）？
1）在没有起吊重物的情况下，确定该模型平衡块的最大质量。换用不同的平衡块，在保证整体不倾斜的条件下，最大的平衡块质量，如果没有标出，就测量一下。整体不倾斜，就是说，远离平衡块的另一面的那个脚，不离开地面。2）在已经安装合适平衡块的情况下，测试该模型的最大起吊质量。逐步增加吊起重物的质量，当整体支架发生倾斜时，减少一点点吊起重物的质量（最小的一块砝码）此时 砝码总质量 为最大吊起质量3）如果要提高该模型的稳定性，可以采取哪些措施（写出二种具体措施）？加大支撑面积，加重底部，重心下降。还可以 把 支架 底部 深入地面以下4）如果平衡臂加长，那么平衡块质量应该加大还是减小（回答“加大”或“减小”）？根据杠杆原理，平衡臂加长 平衡块 应该减少质量
2010年3月浙江省高考第27题
27．如图所示为一款用不锈钢材料制作的杯架，可悬挂各种带 把手的杯子。现在需要设计一款多功能厨房用具架，设计 要求为：
A.适合家庭厨房使用；
B.可存放带把手和不带把手的厨房用具。请你根据上述要求，参考杯架的设计，完成以下任务：
（1）画出设计草图，必要时用文字说明；
（2）标注长、宽、高三个外形尺寸；
（3）说明使用的主要材料及相应的连接方式；
（4）说明你的设计方案中有创意的两个特色。
2010年9月浙江省高考第10题
10.李明买了一款如图所示的微型风扇，现在要对其进行使用性能试验，以下试验中不需要的是
A、把风扇放在桌面上，打开风扇，观察风扇是否稳定；
B、打开风扇，掌心对准风扇叶片，感受风的大小；
C、把风扇放在水中，观察其是否防水；
D、打开风扇，用纸张触碰叶片，判断其是否安全；
2010年9月浙江省高考第26题
26.如图所示，是一款简易木质双人秋千，要求秋千能承受两个小孩的质量，
(每个小孩的质量约30Kg)，摆动幅度达到±30°时，不损坏并保持稳定，现
提供重物若干，请设计简易试验方案检验该秋千的强度和稳定性是否符合要
求并回答问题。
（1）设计两人摆动方向一致时的试验方案（在给定的示
意图上表示试验方法，用文字说明主要步骤） （2）设计两人摆动方向相反时
的试验方案（在给定的示意图上表示试验方法，用文字说明主要步骤） （3）
若发现简易秋千的框框强度不够，正确的改进措施___▲___，____▲___。（从下列措施中选择二
项，将序号填在空格处。 ①更换粗的横杠②加长横杠③增加铁链与横杠的连接强度④在横杠两端与支
架间增加支撑杆 （4）若发现简易秋千的稳定性不够，正确的改进措施是___▲___，___▲___。
（从下列措施中选择二项，将序号填在空格处。） ①加粗横杠②增加支架底部重量③加粗铁链④增大
支架叉开的距离
(1)在两秋千椅上分别放上约30千克的重物,然后把两秋千椅都拉向同一侧,使角度不小于30度,放手让其摇摆,观察秋千椅是否损坏和翻倒 (2)在两秋千椅上分别放上约30千克的重物,然后把两秋千椅分别拉向两侧,使角度不小于30度,放手让其摇摆,观察秋千椅是否损坏和翻倒 (3)① ④ (4)② ④
2010年9月浙江省高考第27题
27.李明发现教室的课桌上常堆满了书本和文具，造成
桌面零乱，（如图所示）书本和文具容易被碰落，在
设置考场时，需要清理桌椅，大量书本搬运不方便，现
在要设计一款简易小书架解决这些问题，设计要求为：
A.小书架放置在本人课桌（或椅子）的可利用空间
B.书本存取方便，书架（连同书本）搬运便捷
C.不影响活动，不遮挡看黑板的视线 请你根据上述要求，完成以下任务 （1） 画
出设计草图，必要时用文字说明 （2） 标注长、宽、高三个尺寸 （3） 说明你设
计的小书架放置的具体位置，使用的主要材料，及相应的连接方式 （4） 说明你
设计的方案中有创意的两个特色
历年浙江高考第27题
在汶川大地震中，张明同学因腿部受伤无法进行正常的学习和生活，于刚同学为他设计了一张适合于在床上看书，写作业的小书桌（见附图页）。
（1）请分析该小书桌的设计是如何实现桌面角度可调节的？
（2）请你帮助张明同学重新设计一张小书桌，设计要求：
A．适合于放在长×宽为2000mm×1200mm的床上；
B．桌面角度可调节，角度调节方案不要与本题给定的图例完全相同；
C．桌脚可以调节。
请划出设计草图，标出长、宽、高尺寸，并说明你的设计方案中，是如何解决桌面角度和桌脚可调节问题的？
（3）请说出你的设计方案中除桌面角度和桌脚可调节之外的两个特色。
（1）采用可调的铁支撑架和书桌横档上的凹槽相配合。
（2）（略）（3）说出一个合理的特色。
27．某中学科技创新兴趣小组的同学发现畚箕中的垃圾容易被风吹出。为解决这一问题，从网上收集到2个可供参考的产品图片(如图所示)。(1)请分别指出这2个产品是如何实现防风功能的？(2)请你为学校重新设计一个具有防风功能的畚箕，设计要求如下：A．尺寸大小适合中学生使用；B．防风装置具有新的创意；C．结构合理，使用方便和便于制作；①画出你的设计草图，必要时用文字说明；
②在草图上标出畚箕的长、宽、高尺寸，指明各部分所用的材料；③说明你的设计方案是如何实现防风功能的；④说明你的设计方案中除防风功能以外的两个特色。
27．小刚发现放在教室地上的排球、篮球、足球会到滚，于是决定设计一个简易托架，他在网上搜集到一款简易餐盘作为参考（如图所示），并提出如下设计要求：
A、至少能存放排球、篮球、足球各2只，其直径分别为：210mm,246mm,221mm；
B、存取方便，球不能滚出来；
C、可折叠，占地少；
D、有新的创意，不要与参考作
品雷同。请你以此简易餐盘架为
灵感，根据上述要求完成以下设
计任务：
27．如图所示为一款用不锈钢材料制作的杯架，可悬挂各种带 把手的杯子。现在需要设计一款多功能厨房用具架，设计 要求为：
A.适合家庭厨房使用；
B.可存放带把手和不带把手的厨房用具。请你根据上述要求，参考杯架的设计，完成以下任务：
（1）画出设计草图，必要时用文字说明；
（2）标注长、宽、高三个外形尺寸；
（3）说明使用的主要材料及相应的连接方式；
（4）说明你的设计方案中有创意的两个特色。
27.李明发现教室的课桌上常堆满了书本和文具，造成
桌面零乱，（如图所示）书本和文具容易被碰落，在
设置考场时，需要清理桌椅，大量书本搬运不方便，现
在要设计一款简易小书架解决这些问题，设计要求为：
A.小书架放置在本人课桌（或椅子）的可利用空间
B.书本存取方便，书架（连同书本）搬运便捷
C.不影响活动，不遮挡看黑板的视线 请你根据上述要求，完成以下任务 （1） 画
出设计草图，必要时用文字说明 （2） 标注长、宽、高三个尺寸 （3） 说明你设
计的小书架放置的具体位置，使用的主要材料，及相应的连接方式 （4） 说明你
设计的方案中有创意的两个特色