10专题五　结构与设计

第二部分通用技术专题五结构与设计高考技术某省市专用考点集训考点一

常见结构的认识考点二

稳固结构的探析目录五年高考真题过关练真题强化练三年模拟考点一常见结构的认识考点集训1.(2024杭州二模,21)如图所示的冲压机构,电机轴带动杆1转动,杆1通过连杆带动杆2、

杆3运动,从而带动冲压杆往复冲压。当冲压杆向下冲压工件至图示状态时,下列对各

构件主要受力形式分析中不正确的是

()DA.电机轴受弯曲、受扭转B.杆1受弯曲、受扭转C.杆2、杆3均受压D.支撑板受压、受弯曲解析

电机轴受弯曲、受扭转,A正确。杆1受弯曲、受扭转,B正确。连杆、杆2、杆3

均为二力杆,且均受压,C正确。支撑板受拉而不是受压,D错误。2.(2024金华十校联考,19)如图所示为一种工件压紧机构,螺杆两端螺纹方向相反。使

用时,摇动手柄,方块螺母在螺杆上某著名企业带动压板沿螺杆支座上下某著名企业。下列对构件主

要受力形式的分析中,正确的是

()A.压紧工件时,手柄受压、摇臂受拉B.压紧工件时,连杆受压、螺杆仅受扭转C.压紧工件后,连杆受压、螺杆仅受弯曲D.压紧工件后,螺杆支座受拉、工件受压D解析

压紧工件过程,手柄、摇臂、螺杆均受弯曲和受扭转,连杆受压,螺杆支座受拉,

工件受压,故选D。3.(2024台州二模,21)如图所示的连杆机构,在力Fd和Fr的作用下处于平衡状态。下列对

各个构件主要受力形式的分析中正确的是()A.杆1受压、受弯曲B.杆2受弯曲、受扭转C.杆3受压D.销受弯曲B解析

杆1只发生弯曲形变,只受弯曲,A错误。杆2为L型连杆,在外力作用下发生弯曲

与扭转形变,故杆2受弯曲、受扭转,B正确。杆3在Fr作用下,显然发生弯曲形变,受弯曲,

C错误。销显然受剪切,D错误。4.(2024金华东阳三模,19)如图所示是金属板传送装置示意图,工作时电机带动主动轴

转动,通过斜齿轮组和转轴把动力传到从动轴上,金属板夹在主动轴和从动轴之间进行

传送。该装置中U型固定架固定在底座上,转动螺杆可使从动轴上下运动,调节与主动

轴的间距,实现不同厚度金属板的传送。该装置工作时,从动轴压紧钢板,在传送钢板

时,下列说法中正确的是

()A.螺杆与顶杆、螺杆与U型固定架均为螺纹连接B.在传送钢板时,主动轴受扭转、受压,螺杆受拉C.图示方向旋转螺杆时,从动轴远离主动轴D.电机和主动轴为静连接,连杆与U型固定架为刚连接C解析

考虑螺杆螺纹情况,为能升降从动轴,螺杆与顶杆为螺纹连接,螺杆与U型固定架

为铰连接,A错误。在传送钢板时,主动轴受扭转、受弯曲,螺杆受拉,B错误。题图所示

方向旋转螺杆时,螺杆拉起顶杆从而使从动轴远离主动轴,C正确。电机和主动轴不能

相对某著名企业和转动,为静连接,连杆与U型固定架能相对某著名企业,为动连接,D错误。5.(2024五校联考,19)如图所示为某夹紧装置。工件放置在平台上,汽缸启动使活塞杆

上下某著名企业,从而使连杆带动夹爪在滑轨上某著名企业,夹紧或松开工件。下列关于该装置的说

法正确的是

()A.活塞杆向上某著名企业,工件夹紧B.销轴受剪切C.连杆主要受扭转D.夹爪与滑轨之间的连接属于静连接B解析

活塞杆向上某著名企业,连杆以销轴为转动支点,工件被松开,A错误。销轴发生紧

贴分离的形变,故受剪切,B正确。连杆受多点力,主要受弯曲,C错误。夹爪与滑轨可相

对某著名企业,属于动连接,不属于静连接,D错误。6.(2024金华义乌模拟,19)如图所示的连杆机构,电机顺时针转动,在图示位置时克服推

杆右侧的阻力F,下列对各个构件主要受力形式分析中正确的是

()A.推杆受压、受弯曲B.连杆1受拉C.连杆2受拉、受弯曲D.转动杆受扭转A解析

在题图所示位置,电机驱动转动杆,转动杆受弯曲,在阻力F作用下,连杆2受弯

曲、受压,连杆1受压,推杆受压、受弯曲,A正确。考点二稳固结构的探析1.(2024浙江Z20联盟联考,19)如图所示的液压机构,在液压伸缩杆的作用下能平稳起吊

物体。起吊过程中,下列关于各个构件的分析中不正确的是

()A.液压伸缩杆受压B.伸缩臂、支撑杆主要受弯曲C.辅助支撑杆能增加起吊时的稳定性D.辅助支撑杆与底座、支撑杆都是铰连接D解析

液压伸缩杆受沿杆方向压力,发生压缩形变,受压,A正确。伸缩臂和支撑杆受多

点不沿杆方向的力,发生弯曲形变,受弯曲,B正确。辅助支撑杆限制了自由度,同时左移

调整了受力后的等效重心,从而增加起吊时的稳定性,C正确。辅助支撑杆与底座、支

撑杆不可相对转动,不属于铰连接,属于刚连接,D错误。2.(2023江浙高中发展共同体联考,22)如图所示是一种曲柄连杆机构。连杆1在电机带

动下顺时针转动,通过连杆1、连杆2、三角块、连杆3和连杆4带动压块做上下往复运

动。下列分析中正确的是

()A.连杆1与电机转轴之间的连接、连杆3与三角块之间的连接均属于铰连接B.压块向上运动时,连杆1受拉,连杆3受拉C.连杆1转动一周,压块完成1次上下往复运动D.可将连杆3与压块的连接改为焊接来提高结构的连接强度C解析

连杆1与电机转轴无法相对转动,属于刚连接,A错误。压块向上运动时,连杆1受

弯曲,连杆3受拉,B错误。连杆1转动一周,压块完成1次上下往复运动,C正确。连杆3与

压块的连接改为焊接会导致无法正常运动,D错误。五年高考1.(2023浙江7月学考,7,3分)如图所示是一种通过旋紧螺母来夹紧工件的机构。工件被

夹紧时,螺母、圆柱推杆和压杆的主要受力形式是

()A.螺母受压、圆柱推杆受弯曲、压杆受压B.螺母受拉、圆柱推杆受压、压杆受弯曲C.螺母受压、圆柱推杆受压、压杆受弯曲D.螺母受拉、圆柱推杆受弯曲、压杆受压C解析

工件被夹紧时,圆柱推杆向外顶压杆,圆柱推杆两端受挤压,受压。压杆受多点力,受弯曲。圆柱推杆需要向外顶压杆,故螺柱需向上被拉动,螺柱受拉,螺母受压。C正确。2.(2022浙江1月学考,7,3分)如图所示是一种复式杠杆起重器示意图,在力F作用下,手柄

通过连杆带动摆杆将吸盘上的重物轻松平稳提起。图示位置摆杆和手柄均处于水平

位置,连杆与手柄垂直,下列受力分析正确的是

()A.手柄受弯曲B.连杆受压C.摆杆受拉D.吸盘受扭转A解析

手柄受多个不沿杆方向的力,有弯曲形变,受弯曲,A正确。连杆为二力杆,被手柄

向下拉动,连杆受拉,B错误。摆杆同样受多个不沿杆方向力,有弯曲形变,摆杆受弯曲,C

错误。吸盘被摆杆连接结构和重物向上下两侧拉伸,吸盘受拉,D错误。4.(2022浙江7月学考,8,3分)如图a所示的行,需要时拉开支撑腿,儿童可坐在座位上;

把箱体拆下,也可单独作为手推车使用(如图b所示)。下列分析中正确的是()A.支撑腿能拉开和收拢,是由于支撑腿与箱体之间采用了刚连接DB.推拉行,推拉杆的受力形式仅受压或仅受拉C.推拉杆设计成可伸缩结构,是为了提高推拉杆强度D.横杆的设计,提高了手推车的稳固程度解析

刚连接不可相对某著名企业和转动,不可折叠,A错误。受箱体重力负载,推拉杆受弯曲,

B错误。可伸缩结构是为了方便收纳,对提高结构强度无作用,C错误。横杆可以提高

结构的强度和防止支撑腿变形,提高了稳固程度,D正确。5.(2021浙江7月学考,6,2分)如图所示,四个完全相同的圆台,质量均匀分布,按下列方式

叠放在同一水平面上,其中三个圆台边沿两两相切,另一个圆台放在三个圆台的正上

方。则叠放方式最稳定的是

()

A

B

C

DC解析

影响结构稳定性的主要因素有重心位置的高低、结构与地面所形成的支撑面

的大小、结构的形状,C选项中的叠放方式最稳定。1.(2025浙江1月选考,6,2分)如图所示的夹紧机构,在汽缸的作用下叉杆向左水平某著名企业,

通过滚轮带动压杆夹紧工件。工件被夹紧时,下列对构件主要受力形式分析中正确的

是

()A.杆1受拉,杆2受压B.杆1受压,杆2受压C.杆1受拉,杆2受拉D.杆1受压,杆2受拉A解析

工件被夹紧时,工件对压杆左端产生向上的反作用力,故杆1上端有向上运动的

趋势,杆1存在拉伸形变,故杆1受拉。杆1与压杆连接处作为杠杆支点,杆1右侧的压杆有

向下转动的运动趋势,故杆2上端有向下运动的趋势,杆2存在压缩形变,杆2受压。综上,

A正确。2.(2024浙江6月选考,6,2分)如图所示是小明在通用技术实践课上制作的自行车驱动系

统的结构模型,F1为施加在踏板轴上的驱动力,F2为链条施加在链轮上的阻力。在图示

状态,下列对各个构件主要受力形式分析中正确的是

()A.踏板轴受弯曲,曲柄受弯曲和受扭转,主轴受弯曲和受扭转B.踏板轴受压和受弯曲,曲柄受弯曲,主轴受弯曲C.踏板轴受压和受弯曲,曲柄受弯曲和受扭转,主轴受扭转D.踏板轴受弯曲,曲柄受扭转,主轴受弯曲和受扭转A解析

踏板轴受到不沿杆方向力发生弯曲形变,受弯曲。曲柄在力F1作用下发生弯曲

形变和扭转形变,受弯曲和受扭转。主轴发生向下弯曲形变的同时由于转动还发生扭

转形变,受弯曲和受扭转。A正确。3.(2024浙江1月选考,4,2分)如图所示的连杆机构,在力Fd和Fr的作用下处于平衡状态,此

时推杆1、推杆2水平,摆杆处于垂直位置。下列对各个构件主要受力形式分析中正确

的是

()

A.推杆1受压

B.摆杆受压、受弯曲C.推杆2受压、受扭转

D.连杆2受扭转A解析

摆杆处于垂直位置时,推杆1受压,摆杆受拉受弯曲,连杆1和连杆2均受压,推杆2

受压受弯曲。故选A。4.(2023浙江6月选考,6,2分)如图所示是一种楔块机构的结构示意图,楔块在机座槽内滑

动,其中Fd为驱动力,Fr为工作阻力。下列对工工作时各个构件主要受力形式的分析中,

正确的是

()A.楔块受压、滚子受压、推杆受压受弯曲B.楔块受压、滚子受压、推杆受压AC.楔块受弯曲、滚子受剪切、推杆受压受弯曲D.楔块受弯曲、滚子受剪切、推杆受弯曲解析

在Fd的作用下,楔块将滚子顶起,楔块和滚子受压。由于滚子受到与楔块接触面

垂直方向(斜向上)的弹力,故推杆下半部分受弯曲,上半部分受机座约束,有工作阻力,则

受压,故推杆总体受压受弯曲。综上,A正确。5.(2023浙江1月选考,6,2分)如图所示是两根传动轴连接结构的示意图,Md为驱动力矩,

Mr为阻力矩。下列对工作时各个零件主要受力形式的分析中正确的是

()A.轴1受剪切、套筒受压、圆锥销1受弯曲B.轴1受扭转、套筒受扭转、圆锥销1受剪切C.套筒受压、圆锥销2受剪切、轴2受扭转D.套筒受扭转、圆锥销2受弯曲、轴2受剪切B解析

轴1、轴2转动,在力矩作用下有扭转形变,轴1、轴2受扭转。套筒在圆锥销的作

用力影响下也有扭转形变,套筒受扭转。圆锥销1、圆锥销2受套筒和轴紧贴又错分开

的方向相反的力的作用,受剪切。故选B。6.(2022浙江6月选考,6,2分)如图所示的滑轮装置,滑轮在力F和Q的作用下处于平衡状

态。下列对支架和销轴主要受力形式的分析中,正确的是

()A.支架受弯曲、销轴受剪切B.支架受弯曲、销轴受弯曲C.支架受拉、销轴受弯曲D.支架受拉、销轴受扭转B解析

滑轮与轮叉之间有一定距离,销轴受弯曲而非剪切,支架受滑轮部分重力负载显

然也受弯曲,B正确。7.(2021浙江6月选考,7,2分)如图所示的连杆机构,在力F1、F2的作用下机构处于平衡状

态,下列分析中正确的是

()A.连杆1受拉、摆杆2受压、机座立杆受压和受弯曲B.连杆1受拉、摆杆2受压、机座立杆受拉和受弯曲C.连杆1受压、摆杆2受拉、机座立杆受拉和受弯曲D.连杆1受压、摆杆2受拉、机座立杆受压和受弯曲C解析

连杆1可以看作二力杆,在摆杆1和连杆2的作用下,有压缩形变趋势,故受压。摆

杆2可以看作二力杆,有拉伸的形变趋势,故受拉。机座立杆受到沿摆杆2方向的力,故受

拉和受弯曲。故选C。三年模拟选择题(每小题2分,共26分)1.(2025届杭州一模,21)如图所示是墙面折叠镜,固定座紧贴墙面固定,杆1分别与固定座

和杆2铰连接。在图示状态位置各个构件主要受力形式分析正确的是

()A.杆1受弯曲、受扭转,杆2受弯曲,销轴受弯曲B.杆1受弯曲,杆2受弯曲、受扭转,销轴受剪切C.杆1受弯曲,杆2受弯曲、受扭转,销轴受弯曲D.杆1受弯曲、受扭转,杆2受弯曲,销轴受剪切A解析

由于镜子和镜叉之间存在明显间隙,销轴受弯曲。杆2受弯曲,杆2和杆1存在一

定夹角,故杆1受弯曲、受扭转。综上,A正确。2.(2025届湖丽衢三地一模,19)如图所示的压紧机构,工件在力Fd的作用下被压紧,此时

推杆1、推杆2、连杆3和连杆4均水平。下列对各个构件主要受力形式分析中正确的

是

()

A.推杆1受压B.推杆2受压、受弯曲C.连杆1受拉D.连杆4受压、受弯曲B解析

对推杆1施加力Fd后,推杆1受压和受弯曲,连杆1受压,摆杆受弯曲,销轴受剪切,连

杆3受压,由于此时推杆1、推杆2、连杆3和连杆4均水平,摆杆绕销轴转动后使连杆3不

再水平,对推杆2右端施加竖直方向上的力,故推杆2受压、受弯曲,滚子受压。故选B。3.(2025届宁波一模,22)如图所示是发球机中的二维云台机构示意图,电机1为俯仰角度

调整电机,电机2为水平角度调整电机。当电机驱动图示中的转动轴顺时针转动时,下

列说法中正确的是

()A.连杆1受拉,连杆2和转动轴是铰连接B.连杆1受压,连杆2和转动轴是铰连接C.连杆1受拉,连杆2和转动轴是刚连接D.连杆1受压,连杆2和转动轴是刚连接D解析

转动轴顺时针转动,源于电机1的驱动,连杆1显然为二力杆,且有向右的推动趋

势,故连杆1受压。连杆2需带动转动轴转动,故连杆2和转动轴是刚连接,D正确。4.(2025届绍兴一模,21)如图所示是一种踏板传动结构的示意图。在力F1和F2的作用下

机构处于平衡状态,下列分析中正确的是()A.连杆1受拉、连杆2受压、转轴1受扭转B.连杆1受拉、连杆2受压、转轴1受弯曲和受扭转C.连杆1受压、连杆2受拉、转轴1受扭转D.连杆1受压、连杆2受拉、转轴1受弯曲和受扭转B解析

在力F1、F2作用下,踏板受弯曲,转轴1受弯曲和受扭转,连杆1受拉,连杆2受压,B

正确。5.(2025届浙南名校联盟联考,21)如图所示是一种钢卷吊具示意图,套筒和支撑架之间

是刚连接,吊环连杆相对于支撑架可以在竖直方向上某著名企业。在力F的作用下,处于如图

所示位置时,下列对各个构件主要受力形式分析中正确的是

()A.弹簧受拉B.连杆2受拉C.连杆1受压D.连杆1与滑套刚连接C解析

在力F作用下,吊环连杆受拉,弹簧受压,滑套与连杆1为铰连接,连杆1受压,连杆2

受弯曲。综上,C正确。6.(2025届新阵地联盟联考,21)如图所示是一种连杆机构,在力F作用下,通过杆5带动杆1

和杆3运动。在图示状态,下列对各个构件主要受力形式分析中正确的是

()A.杆1受扭转,杆2受压,杆3受弯曲B.杆1受压和受弯曲,杆2受拉,杆4受弯曲C.杆2受压和受弯曲,杆4受拉,杆5受压D.杆2受压,杆4受压,杆5受弯曲和受压D解析

在力F作用下,杆5受弯曲和受压,杆4受压,杆3受弯曲,杆2受压,杆1受弯曲,综上,D

正确。7.(2025届天域名校协作体联考,21)如图所示的连杆机构,在液压杆的作用下压紧工件,

此时推杆水平,摆杆处于竖直位置,其中工件的重力不可忽略。下列对各个构件主要受

力形式的分析中正确的是

()A.摆杆受压B.销轴受扭转C.支撑柱受压、受弯曲D.推杆受压、受弯曲C解析

压紧工件,推杆水平,摆杆处于竖直位置时,液压杆受压,摆杆受弯曲,销轴受剪切,

推杆受压,支撑柱受压和受弯曲。综上,C正确。8.(2025届江浙皖高中发展共同体联考,21)如图所示的夹持机构,在推杆的作用下,夹持

手夹紧工件。夹紧时,下列对各个构件主要受力形式分析中不正确的是

()A.楔块受压B.滚轮受压C.连杆1可用绳子替代D.弹簧受拉C解析

夹紧时,夹持手受弯曲,连杆1受压,故连杆1不可用绳子替代;连杆2受弯曲,滚轮受

压,楔块受压,而弹簧始终受拉;故选C。9.(2025届名校协作体联考,22)如图所示压紧机构,下列有关说法合理的是

()A.施加图中力F,松开工件B.压紧时,压板受弯曲、螺栓受拉C.压紧时,销轴受扭转、手柄受弯曲D.松开工件时,弹簧受拉B解析

施加题图所示力F,销轴被偏心轮顶起,压板右侧上升,左侧下压,故压紧工件,A错

误。压紧时,手柄受弯曲,销轴受剪切,压板受弯曲,螺栓受拉,工件受压,B正确,C错误。

弹簧在此过程中始终受压,D错误。10.(2025届嘉兴基测,21)如图所示的夹持机构,螺杆左端是右旋螺纹,右端是左旋螺纹。

在图示状态下,工件被夹紧,下列构件的受力分析正确的是

()A.手柄受弯曲、受扭转B.连杆受压、受弯曲C.螺杆受扭转、受弯曲、