1、2011年高考研究性学习解析孙东九、(11分)让创新的热情激荡年轻的心灵,让创新的喜悦充盈蓬勃的青春。解析:本题考查科技类项目设计。首次采用小发明、小制作的素材,涉及物理、通用技术和研究性学习三个科目。命题素材贴近生活,有较大的实用性;考点设置巧妙,涉及到方案构思、材料和工具的选择、设计的评价与改进、原理分析等多个方面和多个层次的能力。其中原理分析及评价改进部分涉及力学和电学的物理学知识,考查了考生用物理知识解决生活问题的能力。通过“工具、被控对象”等考点巧妙引入通用技术学科,考查了考生基本的设计与分析能力。KS5U项目名称:防风自动关窗装置的制作结构:风力感应部分,包括安装在户外的风向标、风
2、力板和弹簧(稳定风力板)。窗体传动部分,包括窗体滑轮、索引线和引线滑轮。电路部分,包括电源(E)、电机(M)、触头开关(K1)和嵌入墙体中的按压开关(R2)。工作原理:窗户打开时,K2在弹簧的作用下自动闭合,防风功能处于待命状态。起风时,风向标转向来风方向,风力板受风力推动发生偏转,使K1闭合,电机驱动窗户向左移动。KS5U待窗户关闭时,窗框推压K2撞杆并使其断开,电源切断,自动防风功能关闭。装置示意图57.(3分)本项目的设计分析如下:关键问题:解决方法:如何感应风向风力板如何执行自动关窗功能电路控制设计(1)请填写图框中的 。(2)该系统的被控对象是 (1)风向标(风向标尾翼、尾翼) 如何
3、感应风力(答出感应风力、检测风力、测量风力大小或答出解决K1闭合,启动电机亦可)(2)窗户(窗体、窗子、窗、左窗)解析:本题涉及方案的构思,对于项目设计分析的相关内容,考查考生提出问题、解决问题的能力。答案就隐藏在材料里,只要读懂材料,不难回答。58.(1分)风力板平面与风向标尾翼平面之间的最佳夹角为 度。90解析:与物理知识相结合。考查方案构思中的原理分析。注意区分风力板和风向标的不同功能。通过受力分析即可得出结论。59.(1分)窗户打开,防风功能处于待命状态时的电路图是解析:本题与通用技术相结合,考查电路图的相关知识。根据工作原理即可选出正确答案C60.(1分)制作风力板最合适的选材是A.
4、普通硬纸板B.铸铁板C.太阳能电池板D.硬铝板解析:本题考查材料的选择。根据功能和材料的特点选择即可。制作风力板需要轻巧、耐用、经济的材料,只有D符合这三个要求。61.(1分)安装电源时,要用螺丝钉将电池盒固定在木质底座上。下列组合最省力的是A.细柄螺丝刀,密纹螺丝钉B.粗柄螺丝刀,密纹螺丝钉C.粗柄螺丝刀,疏纹螺丝钉D.细柄螺丝刀,疏纹螺丝钉解析:本题考查工具的选择。综合通用技术和物理学科知识分析即可。62.(2分)防风功能启动时,如果电机带动窗体向右移动,原因是A.电机极性接反B.电源电压不足C.K1接反D.K2接反解析:本题考查对设计存在问题的原理分析。利用初中物理知识即可解决。63.(2分)为进一步改进和完善装置的功能,需要在测试基础上调整设计。下列可以提高风力感应灵敏度的是A.适当增加风力板面积B.缩短悬挂风力板连杆的长度C.减小风向标尾翼面积D.调节K1,使其触头间距增大解析:本题考查设计的评价与改进。增大受力面积可提高感应灵敏度。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m