专题五 结构与设计Word文件下载.docx

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②简单结构的设计

★

经典结构

的欣赏

①结构的实用性

②典型结构设计的欣赏与评价

分析解读　本专题主要涉及构件的受力形式、结构的稳定性和强度以及简单结构的设计,要求学生能分析构件的受力形式,能对与结构稳定性和强度相关的评价和改进措施进行实例分析。

预计选考考查构件的受力形式,备选内容还包括结构的稳定性和强度,考题形式多为选择题,所占分值为2分左右。

破考点

【考点集训】

考点一　常见结构的认识　　　　　　　　　　　　　

1.（2019届浙江名校协作体联考,8,2分）如图所示是一款投影仪三脚支架。

正常使用时,下列关于支架各部分受力类型的分析中,不正确的是（　　）

A.立柱受压B.横杆受拉

C.销轴受剪切D.斜拉杆受拉

答案　D　

2.（2019届浙江五校联考,7,2分）台虎钳是常用的工具,如图为台虎钳的结构。

当台虎钳夹好工件后,以下受力分析正确的是（　　）

A.活动钳口主要受压,丝杠受拉

B.活动钳口主要受压,丝杠受扭转

C.活动钳口主要受弯曲,丝杠受拉

D.活动钳口主要受弯曲,丝杠受扭转

答案　A　

3.（2019届浙江宁波十校联考,7,2分）如图所示是一款手动剪板机,主要用来切割薄钢板、铜片、铝片等金属材料,下列关于该剪板机的说法不正确的是（　　）

A.在切割过程中,手柄受弯曲,增加长度更加省力

B.向左推动手柄,可对材料进行切割

C.圆压板可保证板材在切割过程中的平衡度

D.底座厚重,可使剪板机在切割过程中更加稳固

答案　B　

4.（2019届浙江衢州、湖州、丽水联考,8,2分）如图所示是某小型飞机起落架结构示意图,该起落架通过液压杆的上下运动带动轮架收拢与放下,各杆件间的连接均为铰连接,以下分析中不正确的是（　　）

A.地面静止状态下轮架与液压杆的主要受力形式一样

B.地面静止状态下连杆1与连杆3的主要受力形式一样

C.飞行收拢状态下轮架和连杆2的主要受力形式一样

D.飞行收拢状态下连杆1和连杆3的主要受力形式一样

5.（2018浙江九校协作体联考,8,2分）如图所示为叉式拖车示意图,当叉式拖架正托举着小轿车的前轮时,起重臂和举升油缸的主要受力形式分别为（　　）

A.受压和受弯曲B.受弯曲和受扭转

C.受弯曲和受压D.受拉和受剪切

答案　C　

6.（2018浙江湖州统考,6,2分）如图所示为水中航模器的动力传动机构。

当电机按如图方向转动时,会带动蜗杆和叶轮同向转动,而蜗杆的转动会使蜗轮按图示方向转动。

杆1与蜗轮的中心轴刚连接在一起,因此杆1和蜗轮可在一起绕着支架转动;

杆1另一端和杆2为铰连接,杆2和杆3也为铰连接。

那么当蜗轮在如图所示的时刻按箭头方向转动时,下列关于此机构各部件主要受力形式分析正确的是（　　）

A.杆1受弯曲,杆2受压,杆3受拉

B.杆1受压,杆2受弯曲,杆3受压

C.杆1受压,杆2受压,杆3受拉

D.杆1受弯曲,杆2受弯曲,杆3受拉

7.（2018浙江衢州四校期中联考,7,2分）如图是实验室常用的酸碱滴定管夹,在固定在铁架台上且夹紧滴定管的情况下,夹柱、夹臂、紧定螺丝的主要受力形式分别是（　　）

A.受压、受弯曲、受压

B.受弯曲、受弯曲、受压

C.受压、受弯曲、受扭转

D.受弯曲、受弯曲、受扭转

8.（2018浙江温州一模,8,2分）如图,握住伞柄向上推伞时,以下对木制伞骨构件主要受力分析正确的是（　　）

A.销钉受压,伞柄受压,伞骨1受弯曲,伞骨2受扭转

B.销钉受剪切,伞柄受拉,伞骨1受弯曲,伞骨2受压

C.销钉受剪切,伞柄受拉,伞骨1受弯曲,伞骨2受扭转

D.销钉受压,伞柄受弯曲,伞骨1受压,伞骨2受弯曲

9.（2017浙江宁波十校联考,7,2分）如图所示为一款浴室花洒。

花洒与杆成30°

时,花洒座与杆（下方）的主要受力形式是（　　）

A.花洒座受弯曲、受压,杆受拉

B.花洒座受压、受扭转,杆受压

C.花洒座受剪切、受弯曲,杆受拉

D.花洒座受扭转、受弯曲,杆受压

考点二　稳固结构的探析

10.（2019届浙江9+1联盟期中,10,2分）如图所示的三脚架,在使用过程中与稳定性无关的是（　　）

A.三脚架底部的挂钩可以挂重物

B.升高相机时,尽量通过拉长脚管避免升中轴

C.三脚架的三个脚管尽量完全张开

D.三脚架的脚管由几根粗细不同的空心钢管组成,尽量避免使用最末端的那节细脚管

11.（2015浙江9月学考,13,3分）如图所示是一款平衡吊,吊臂为平行四边形机构,能在铅垂面内运动。

起吊时,配重的作用除了起平衡外,还可以（　　）

A.增加强度B.减小载荷

C.降低重心D.增加稳定性

12.（2019届浙江绍兴模拟,7,2分）如图所示是一款家庭健身用的液压踏步机,采用加厚钢管和ABS材料,实时显示卡路里消耗情况,静音设计。

下列关于该踏步机的分析中,正确的是（　　）

A.增加两底座间距,可提高其稳定性

B.底座套的作用仅仅为了保护地面

C.踩下踏板时,踏板受弯曲、转轴受剪切

D.踩下踏板时,支撑板受弯曲、活塞杆受压

13.（2018浙江台州模拟,8,2分）如图所示是一款贴瓷砖辅助工具顶高器,通过构件1来调整构件2的高度,由构件2将瓷砖顶起。

下列说法不恰当的是（　　）

A.调整构件2高度时,构件1受弯曲

B.顶住瓷砖过程中,构件2受弯曲

C.顶高器重心偏离支撑面中心,降低了工作时的稳定性

D.构件2采用钢制支撑片,提高强度

14.（2017浙江名校新高考联盟联考,8,2分）如图所示是一款电动升降晾衣架,可遥控伸缩杆实现晾衣架的上下运动,下列关于该晾衣架的说法正确的是（　　）

A.降低晾衣杆的高度,可提高其稳定性

B.伸缩杆上升下降利用了结构的不稳定性

C.连接伸缩杆的铆钉受拉

D.衣服挂在晾衣杆上时,晾衣杆受压

过专题

【五年高考】

A组　2014—2018年真题·

基础题组

选择题

1.（2018浙江6月学考,7,2分）如图所示是一种压紧结构。

推杆的移动通过连杆带动摆杆摆动,可将物体压紧或松开。

图示位置为摆杆与物体刚好接触,此时在力F作用下,下列分析正确的是（　　）

A.连杆受拉、物体被压紧B.连杆受压、物体被压紧

C.连杆受拉、物体被松开D.连杆受压、物体被松开

2.（2017浙江11月选考,7,2分）如图所示是一种手动压力机。

在力F作用下,手柄通过连杆1、摇杆、连杆2带动压杆向下运动,将工件压紧。

连杆1、摇杆、连杆2的主要受力形式是（　　）

A.连杆1受拉、摇杆受弯曲、连杆2受压

B.连杆1受压、摇杆受扭转、连杆2受拉

C.连杆1受拉、摇杆受弯曲、连杆2受拉

D.连杆1受压、摇杆受扭转、连杆2受压

3.（2016浙江3月学考,12,3分）如图所示是一款千斤顶,其工作原理是:

转动丝杆,改变支撑杆间的角度实现升降。

下列关于千斤顶结构的说法中,错误的是（　　）

A.支撑杆用钢板制作成“U形”,既保证强度又减轻质量

B.通过丝杆的转动实现千斤顶的升降

C.蝶形底座,既适用于不同地面,又有较大的支撑面积

D.支撑杆之间采用铰连接,主要是为了便于折叠收纳

4.（2016浙江3月学考,13,3分）如图所示是一款钣金剪的结构示意图。

在加力杆上施加力F时,以下构件的主要受力形式是（　　）

A.连杆受拉、加力杆受弯曲

B.连杆受压、加力杆受弯曲

C.连杆受拉、加力杆受压

D.连杆受压、加力杆受压

5.（2016浙江3月学考,14,3分）如图所示是一款钣金剪的结构示意图。

图中的销轴可采用（　　）

A.铆钉B.自攻螺钉

C.紧定螺钉D.膨胀螺栓

6.（2015浙江9月学考,12,3分）如图所示是一款平衡吊,吊臂为平行四边形机构,能在铅垂面内运动。

在图示位置,构件1、构件2的主要受力形式是（　　）

A.构件1受拉,构件2受弯曲

B.构件1受拉,构件2受拉

C.构件1受弯曲,构件2受拉

D.构件1受弯曲,构件2受压

7.（2015浙江9月学考,14,3分）如图所示是一款平衡吊,吊臂为平行四边形机构,能在铅垂面内运动。

构件2、构件3与构件1之间的连接方式是（　　）

A.紧铆连接　　B.铰连接　　C.榫接　　D.焊接

8.（2015浙江9月学考,7,2分）在下列操作过程中,主要受力形式为既受压又受扭转的工具是（　　）

9.（2015浙江3月学考,11,3分）如图所示为一款壁灯。

当杆1与杆2成90°

时,杆1与杆2的主要受力形式是（　　）

A.杆1受弯曲,杆2受弯曲、受扭转

B.杆1受压,杆2受压、受拉

C.杆1受压,杆2受压、受扭转

D.杆1受弯曲,杆2受弯曲、受拉

　　如图所示是用硬纸板制作而成的座椅,具有一定的强度,能承受一个成年人的重量。

（完成10~11题）

10.（2015浙江3月学考,12,3分）以下不属于影响座椅强度的主要因素是（　　）

A.硬纸板的强度

B.硬纸板连接处的结构

C.硬纸板与硬纸板之间的连接方式

D.纸板椅座面的高度

11.（2015浙江3月学考,13,3分）下列连接方式中,不适合用于该座椅中硬纸板之间连接的是（　　）

A.插接B.胶连接

C.螺钉连接D.纸板箱钉连接

12.（2014浙江9月学考,12,3分）设计如图所示的一款椅子,在确定结构尺寸时,要综合考虑各方面的因素,如人机关系、稳定性和强度等。

以下尺寸的确定,主要从结构稳定性方面考虑的是（　　）

A.椅子的高度

B.椅脚的横截面大小

C.座面和靠背的大小

D.椅脚之间的距离

13.

（2014浙江9月学考,13,3分）如图所示的健身器材,使用者可双手握住扶手,双脚站在踏板上,进行漫步动作。

当使用者站在踏板上不运动时,连杆和扶手的主要受力形式为（　　）

A.受拉、受弯曲B.受压、受弯曲

C.受扭转、受弯曲D.受压、受扭转

14.（2014浙江3月学考,12,3分）如图所示为移动式升降机,以下操作中,不以提高稳定性为目的的是（　　）

A.工作台升高前,支撑脚伸展后放下

B.工作台升降时,两升降臂协同调整,保证重心落在支撑面内

C.移动时,两升降臂放下

D.移动时,支撑脚收起

15.（2014浙江3月学考,13,3分）下列四个椅子,其中杆件受拉的是（　　）

B组　2014—2018年真题·

发展题组

一、选择题

1.（2018浙江11月选考,7,2分）如图所示是一种压紧机构。

在力F的作用下推杆1通过连杆1、摆杆、连杆2推动推杆2,将物体压紧。

下列受力形式分析中正确的是（　　）

A.连杆1受弯曲、摆杆受拉、推杆2受压与受弯曲

B.连杆1受压、连杆2受压、推杆2受压与受弯曲

C.连杆1受压、摆杆受拉、推杆2受压

D.连杆1受压、连杆2受压、推杆2受压

2.（2018浙江4月选考,8,2分）如图所示,施工人员转动卷扬机,卷扬机通过钢丝绳向上拉动电线杆。

图示状态,电线杆一端被拉起,力F作用在手柄上,摇臂与电线杆主要受力和变形的形式是（　　）

A.摇臂受压、受弯曲,电线杆受弯曲

B.摇臂受弯曲、受扭转,电线杆受拉

C.摇臂受压、受扭转,电线杆受拉

D.摇臂受弯曲、受扭转,电线杆受弯曲

3.（2017浙江4月选考,7,2分）如图所示是一种手动冲压机,扳动手柄,通过连杆带动压杆运动,下列关于该冲压机的分析中,正确的是（　　）

A.压杆只能上下移动,不能转动,压杆与机座之间的连接属于刚连接

B.冲压时连杆受压

C.冲压机重心的垂线偏离支撑面中心,提高了冲压时的稳定性

D.手柄上施加力F时,压杆向上运动

4.（2016浙江10月选考,8,2分）如图所示为钢筋混凝土横梁的受力变形示意图。

由于混凝土擅长抗压力,而钢筋擅长抗拉力,为了合理利用钢筋,下列对横梁的分析中正确的是（　　）

A.上部弯曲的程度比下部大,应在上部布置粗钢筋,下部布置细钢筋

B.上、下都受弯曲,应在上部和下部布置相同的钢筋

C.上部受压,下部受拉,应在上部布置细钢筋,下部布置粗钢筋

D.上部受拉,下部受压,应在上部布置粗钢筋,下部布置细钢筋

5.（2014浙江3月高考,8,3分）如图所示为某支架的试验方案,支架在同一垂直平面内对称放置。

立柱和转臂的主要受力形式是（　　）

A.立柱受压、转臂受弯曲

B.立柱受压、转臂受扭转

C.立柱受扭转、转臂受弯曲

D.立柱受弯曲、转臂受压

6.（2014浙江3月高考,9,3分）如图所示是一款创意三轮车葡萄酒瓶架。

若要提高它的稳定性,有效的改进措施是（　　）

A.增加瓶筐材料的直径B.缩短前后轮的距离

C.增大两后轮的直径D.增大两后轮的间距

二、非选择题

7.[2018浙江4月选考,14（4）（5）（6）,3分]如图所示是某企业生产的一款办公座椅。

请完成以下任务:

（4）图中连接处采用的连接方式是　　　　（在A.铰连接;

B.刚连接中选择合适的选项,将序号填入“　　　　”处）;

（5）企业制造出样品后进行了试验,以下是其中的4个项目（施加力的位置和方向见图）:

首先,将座椅放在试验台上,限制五星脚的水平移动,进行A、B试验项目:

A.在座面的中间施加冲击力;

B.在座面上放置一定量的重物,并在靠背的中间施加推力。

然后,用压板将五星脚固定在试验台上,进行C、D试验项目:

C.在靠背的中间施加推力;

D.在扶手的中间施加压力。

试验中测试座椅稳定性的项目是　　　　（在试验项目A~D中选择合适的选项,将序号填入“　　　　”处）;

（6）若测试发现座椅的稳定性不够,合理的改进措施是　　　（A.减小H1;

B.减小H2;

C.增大W1;

D.增大W2中选择合适的选项将序号填入“　　　　”）。

答案　（4）A　（5）B　（6）D

8.[2014浙江3月高考,17

（2）,2分]为方便同学们在教室挂放雨伞,赵伟用木材制作了如图所示的雨伞架。

为了雨伞架结构有足够的强度,木条之间的连接方式应采用　　　　（在①铆接;

②胶接;

③合页连接;

④榫接中选择一项,将序号填写在“　　　　”处）。

答案　④

【三年模拟】

一、选择题（每题2分,共28分）

1.（2019届浙江名校新高考联盟联考,7）如图所示是一款红酒开瓶器,由手臂、螺旋钻头及主体组成,使用时将螺旋钻头钻入红酒瓶的软木塞中,其手臂会随之向上抬升,抬升到最高处后只需要按下手臂,软木塞就会被拉出,下列关于该开瓶器的说法中不正确的是（　　）

A.旋转螺旋钻头时,钻头的主要受力形式为受扭转

B.手臂与主体之间的连接方式属于铰连接

C.按下手臂时,手臂的受力形式为受压

D.按下手臂时,螺旋钻头的受力形式为受拉

2.（2019届浙江暨阳联谊学校联考,8）如图所示是某一钳子的功能模型,图中黑点表示铆接。

下列说法中错误的是（　　）

A.手柄2与钳牙1是刚连接

B.可调螺栓向手柄2旋入后,可夹持体形更大的工件

C.当钳口张开时,弹簧受压

D.钳口合拢过程中,连杆受压

3.（2019届浙江湖州全真模拟,7）如图所示的篮球架,下列关于篮球架的分析,不正确的是（　　）

A.该篮球架属于组合结构

B.底座的接触面积大,可以显著提高篮球架的稳定性

C.增加杆1的横截面积能增大篮球架的强度

D.篮筐3和木篮板4之间的连接件为六角螺栓和螺母

4.（2018浙江12校联考,8）如图所示的秋千椅中,关于图中各杆件的结构受力分析,正确的是（　　）

A.杆1受拉,杆2受拉,杆3受弯曲,杆4受扭转

B.杆1受弯曲,杆2受拉,杆3受压,杆4受弯曲

C.杆1受压,杆2受拉,杆3受弯曲,杆4受弯曲

D.杆1受拉,杆2受拉,杆3受压,杆4受弯曲

5.（2017浙江名校协作体联考,5）如图所示是管子台虎钳,转动加力杠,在上下牙块间夹稳金属管,下列关于管子台虎钳的分析,正确的是（　　）

A.夹紧金属管过程中,加紧丝杠只受压

B.转动加力杠时,加力杠受扭转

C.活动锁销与钳架的连接属于铰连接

D.加力杠与加紧丝杠的连接属于铰连接

6.（2018浙江五校联考,7）如图所示的千斤顶是一种通过转动螺纹连杆把汽车顶起的装置,在更换汽车轮胎时经常用到。

千斤顶在顶起汽车后,下列部件主要受力形式的分析正确的是（　　）

A.支撑臂受压、螺纹连杆受拉

B.支撑臂受弯曲、螺纹连杆受压

C.支撑臂受弯曲、螺纹连杆受扭转

D.支撑臂受压、螺纹连杆受弯曲

7.（2017浙江绍兴模拟,7）如图是脚踏式垃圾桶内部杠杆示意图,脚踩在踏杆A点通过中间的支点作用,使得C点向上运动,从而使连杆BC打开垃圾桶盖。

在打开垃圾桶盖时,下列对构件主要受力形式分析中正确的是（　　）

A.踏杆AC受弯曲,连杆BC受拉

B.踏杆AC受压,连杆BC受弯曲

C.踏杆AC受弯曲,连杆BC受压

D.踏杆AC受压,连杆BC受拉

8.（2017浙江衢、丽、湖、舟联考,8）如图所示为某人工竖杆作业的示意图。

工人推动横杆使中轴转动,中轴带动拉索竖起电线杆。

以下构件的主要受力形式分析中恰当的是（　　）

A.横杆受压,中轴受弯曲,拉索受压

B.横杆受压,中轴受扭转,拉索受拉

C.横杆受弯曲,中轴受弯曲,拉索受压

D.横杆受弯曲,中轴受扭转,拉索受拉

9.（2017浙江宁波模拟,7）自行车在加速过程中,下列关于各零部件的主要受力形式分析中不正确的是（　　）

A.曲柄受弯曲B.中轴受扭转

C.脚蹬受压D.链条受拉

10.（2017浙江温州模拟,7）如图所示为一款手动榨汁机,当手握杆2向下施力时,杆1、杆2的受力形式为（　　）

A.杆1受拉、杆2受扭转

B.杆1受拉、杆2受弯曲

C.杆1受压、杆2受压

D.杆1受压、杆2受弯曲

11.（2017浙江新高考联盟期始考,7）如图所示的吊床,人躺上去以后,吊绳和弧形支架的受力形式分别为（　　）

A.受拉、受压B.受拉、受弯曲

C.受弯曲、受拉D.受压、受拉

12.（2017浙江杭州期末,8）如图所示为一款防爆断线钳,小明拿它剪粗铁丝,在剪断粗铁丝的过程中,粗铁丝和手柄的主要受力形式是（　　）

A.粗铁丝受压、手柄受弯曲

B.粗铁丝受剪切、手柄受弯曲

C.粗铁丝受压、手柄受压

D.粗铁丝受剪切、手柄受压

13.（2017浙江温州十校联考,7）如图所示的垃圾桶,当用脚踩下打开桶盖时,各构件受力形式分析中正确的是（　　）

A.连杆主要受压,踏杆主要受弯曲,弹簧主要受压

B.连杆主要受拉,踏杆主要受弯曲,弹簧主要受压

C.连杆主要受压,踏杆主要受弯曲,弹簧主要受扭转

D.连杆主要受压,踏杆主要受压,弹簧主要受压

14.（2017浙江宁波模拟,4）如图所示是住宅中常用的平开门窗铰链,若能实现正常的窗户开关功能,那么该结构中主要的6个构件之间,应有几处铰连接（　　）

A.6处B.5处

C.4处D.3处

二、非选择题（共2分）

15.[2017浙江新高考联盟期始考,15（3）,2分]小通要利用废旧轮滑鞋上的四个轮子（如图a）制作万向轮,安装到小木凳（如图b）的四个凳脚上。

轮子直径为50mm,厚为20mm,中心孔的直径为ϕ5mm,凳脚的截面为50mm×

40mm的矩形。

图a　　　图b　　

请设计一个轮子和凳脚的连接件,设计要求如下:

A.安装后的轮子能前进后退,和凳脚之间可360°

旋转;

B.轮子和凳脚连接牢固可靠,可承受一定的压力;

C.结构简单,操作方便。

连接件和凳脚属于　　　（从①刚连接;

②铰连接中选择合适的一项填写在“　　　”上,填写序号）。

答案　①