吉林省高中通用技术 控制与设计 测试题

吉林省高中通用技术控制与设计测试题

通用技术 2018.9

本试卷共10页，100分。考试时长60分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题

1．如图所示是一款普通抽水马桶的水箱水位控制装置。扳动放水手柄，水箱冲水，与此同时，浮球下降，打开进水塞，水箱开始进水。当水位开始上升，浮球上浮到原设定位置时，水箱停止进水。下列有关该水箱水位控制系统的说法中正确的是（）

A．进水量是该系统的输入量

B．出水量是该系统的主要干扰

C．该系统的控制手段是液压控制

D．往水箱中放入少量砖块，水箱水位的设定值将受影响

2．如图所示是一款自动伸缩式遮阳篷的示意图，当传感器检测到雨水、阳光时，将感应信号发送给控制器，启动电机展开遮阳篷。关于该控制系统，下列说法中不正确的是

A．输入量是雨水、阳光信号 B．控制量是前杆的位移量

C．执行器是电机 D．被控对象是遮阳篷

3．如图所示为一款循迹小车，在其车头底部装有两个金属感应探测头，当左探测头探测到金属信号，增加小车右轮电机速度，使车子左转，直到探测头探测不到金属信号；右探测头探测到金属信号时，情况相反；当左右探测头都没有探测到金属信号时，左右轮电机转速相同，车子直行。关于该控制，以下说法正确的是

A．被控对象是轨道 B．控制器是探测头

C．执行器是电机 D．输入量是车子速度

4．要设计一个花房的温室温度控制系统，最好选择（）作为控制量。

A．太阳的光照B．加热量C．散热量D．时间

5．如图所示为坐便器的水箱水位控制器（左）和双按钮放水阀门（右），请完成问题。

（1）按下双按钮放水控制器的左侧或右侧按钮，挡水活塞向上抬起不同高度，然后在重力和水流作用下逐渐下落直至封闭出水口，从而控制冲洗马桶的出水量不一样的目的。该出水量控制系统中被控对象是（）

A．放水按钮

B．活塞

C．水箱里的水

D．坐便器

（2）水位控制器中，当水箱水位下降，浮球随之下落，连杆带动上端的水阀门进水，浮球上浮到一定高度后停止进水。下列关于该系统的说法错误的是（）

A．可通过改变浮球与进水阀间的连杆长度设定不同的输入量

B．按下放水按钮，对于水箱水位控制系统是干扰因素

C．进水口的进水速度要大于放水口的放水速度

D．设置成双按钮控制，体现了设计的可持续发展原则

6．如图所示为一饮水机的结构图，其中存在一个水位控制系统，它的作用是让控水槽

始终保持一定的水量。当饮水机被使用之后，由于控水槽中水位降低，使得浮体向下移动，从而打开阀门，水桶中的水补充进控水槽。请回答问题。

（1）以下说法正确的是（）

A、该系统是开环控制系统

B、该系统是闭环控制系统

C、该系统采用人工控制的方式

D、该系统采用电子控制的方式

（2）在该水位控制系统中，浮体是（）

A、控制器

B、执行器

C、被控对象

D、检测装置

7．以下元器件中不是继电器的是（）

8．如图所示为一款双缸洗衣机。洗衣时，将定时器旋钮旋转到设定时间位置，洗衣机在定时器控制下开始工作，直到定时器回到零位，洗衣机才停止工作。该过程的控制属于（）

A．手动控制、开环控制

B．自动控制、开环控制

C．自动控制、闭环控制

D．手动控制、闭环控制

9．如图所示为某校学生设计制作的自动取汤机，能保持汤的温度在一定范围内。按一下取汤按钮，就自动落下一只碗，并放出一定量的汤在碗中。在该自动取汤机的温度控制系统中，不需要的器件是（）

A．温度传感器B．加热器C．温度控制器D．定时器

10．如图所示为公共厕所人体感应自动供水系统示意图。当探头检测到有人进入厕所，控制器控制电磁阀打开，向水箱供水。请根据示意图和上述说明，完成问题。

（1）该供水控制系统的执行器是（）

A．水箱B．进水阀C．探头D．电磁阀

（2）适合用作探头的是（）

A．红外传感器B．压力传感器

C．水位传感器D．光敏传感器

11．如图所示是电子围栏系统示意图。它由控制主机、围栏和报警装置等组成。当围栏遭到入侵者触碰或破坏时，能发出电脉冲将入侵者击退，并向安全监控设备发送信号，报警装置发出报警信号。请根据示意图和上述说明，完成问题。

（1）以下关于该系统的说法中，不正确的是（）

A．该系统具有威慑、阻挡、报警等作用，体现了系统的目的性

B．该系统遭到触碰和破坏时都会报警，体现了系统的相关性

C．当电子围栏中的导线出现故障时，会影响系统正常工作，体现了系统的整体性D．该系统不受气候等因素的影响，体现了系统的环境适应性

（2）以下对该系统的优化措施中，不正确的是（）

A．配备蓄电池，在停电的情况下能正常工作

B．夜间直接将220V电源接入围栏，增大电击强度

C．增加联动输出接口，与公安部门的报警中心实现联动

D．增加利用网络进行远程布防、撤防操作的功能

12．下图为水箱水位自动控制系统框图，以下说法正确的是（）

A．水箱水位自动控制系统为闭环控制

B．水箱水位自动控制系统为开环控制

C．实际水位为被控量，即输入量

D．当水位差为零时，阀门将开启、注水

13．关于控制系统，下列说法正确的是（）

A．简单的控制系统由两部分组成，即被控对象和控制装置

B．开环控制系统结构和原理比较简单，信自传输仅有一条路径，其最大优点是控制精度高

C．闭环控制系统的结构较为复杂，信息流经两条路径，其有较强的抗干扰性能，但控

制精度较低

D．在水箱水位控制系统中，人工控制优于自动控制

14．人们在玩提线木偶的控制过程中，控制对象是（）

A．手 B．提线 C．木偶 D．大脑

15．以下哪个不属于控制在生产和生活等各个领域的应用（）

A．三峡截流，滔滔长江水被调控用作水力发电

B．长征号火箭把各种卫星准确送入太空轨道

C．神舟号飞船遨游太空，准确返回地面

D．瀑布从山上飞流直下

16．闭环控制系统中反馈的作用是（）

A．消除干扰因素B．实现自动控制

C．减少输入量的偏差D．减少输出量的偏差

17．比较闭环控制系统和开环控制系统，下列说法不正确的是（）

A．开环控制系统的控制精度相对较低

B．开环控制系统无反馈环节

C．闭环控制系统的抗干扰能力强

D．闭环控制系统属于自动控制，开环控制系统属于手动控制

18．以下说法不正确的是( )

A．在看电视的时候，电视信号经常会遇到各种干扰，我们在研究干扰因素对控制系统的影响时，主要观察对控制系统的输出量产生的影响。

B．丁谓修复皇宫，把烧砖、运输建筑材料和处理废墟三项繁重的工程任务看成一个整体中的相关部分，加以协调处理，从而找到最佳效果的方案，节省了大量劳力、费用和时间，一举三得。丁谓实际上是运用了系统分析的基本方法。

C．在大自然中鹿、兔奔跑速度快，能逃避追捕；黄鼬遇敌时突放臭气，扰乱对方神志，影响其情绪，在其迟疑间跑掉。这体现了系统基本特性中的环境适应性。

D．1996年丽江经历了7级大地震，却依然保持了昔日的风采。这是由于丽江多是中国传统木结构建筑，而中国古代木结构建筑优点之一就是能防御地震。其原理是木材比其它建筑材料更结实、牢固。

19．我们把银行、宾馆的自动门说成是开环控制，其原因是（）

A．它的主要设计是检测到人员以后会打开，才叫做“开”环控制

B．门打开动作后不需要检测装置来检测并反馈“门打开”这一信息

C．因为它的功能单一

D．因为它的价格便宜

20．飞机在空中高速飞行时，时常受到大气对流的影响而产生颠簸，当飞机的检测装置接收到飞机颠簸的信号后，经过控制器的调节，能在很短的时间内调整好飞行状态，克服大气对流对飞机飞行的影响，保持平稳飞行。这种控制属于( )

A．自动控制B．手动控制C．闭环控制D．开环控制

21．有一种电冰箱，设定一定的温度变化范围，当箱内温度变化超过设定的范围值时，热敏电阻的阻值也相应地变化，通过热敏电阻的变化电流经过三极管放大器的放大，带动继电器，控制压缩机的启动，实现电冰箱的温度控制。温度的变化量是（）A．输入量B．给定量C．控制量D．被控量

22．声控灯控制系统中，传感器接收声音信号，经控制电路处理后驱动开关接通或关闭灯泡。该系统的被控对象是灯泡，控制量是（）

A．灯泡的发光B．声音的大小

C．电源电压的高和低D．开关的通与断

23．小明发现学校路灯有时由于没有及时关闭而浪费用电，为此他设计了一个控制方案，能够在天亮时关闭，天暗后打开。该控制系统应该属于( )

A．自动控制的闭环控制系统

B．自动控制的开环控制系统

C．手动控制的闭环控制系统

D．手动控制的开环控制系统

24．闭环控制系统的核心是通过反馈来（）

A．产生并消除干扰

B．实现自动控制

C．减少给定量的偏差

D．减少被控量的偏差

25．在控制系统中干扰是时常存在的，电视在正常工作时，突然出现图像闪烁厉害或画面紊乱等情况，这是由于它受到外界（）

A．电场的干扰B．磁场的干扰C．震动的干扰D．温度的干扰

26．下列关于干扰因素对控制系统的作用，说法正确的是( )

A．干扰因素仅作用在被控量上

B．干扰因素不会作用于开环控制系统

C．控制系统中干扰因素的作用反映在输出量或被控量的变化上

D．干扰因素都是可以利用的

27．开环系统和闭环系统的主要区别是( )

A．开环简单，闭环复杂B．闭环有反馈而开环没有

C．它们没有区别D．闭环用高科技而开环不用

28．许多公共场合水龙头忘记关，造成长时间流水，如何节约水资源，最恰当的方法为( )

A．罚款

B．设专人看管

C．将水龙头开关设计为自动控制，一段时间后水龙头自动关闭

D．实行收费

29．某农科大的学生暑期回家发现本村的鸡繁殖仍依靠母鸡的孵化，为了改变这种低效的孵化状况，他利用电子控制技术设计了一个简易的温度控制系统。该系统工作过程如下：设置好上限温度（39℃）和下限温度（37℃），确定孵化室的温度（37℃－39℃）。然后将温度传感器安放在孵化室内，用于检测温度并随时将信息反馈给比较器。当反馈的温度低于下限温度时，控制器受到触发后发出接通电加热器电路的指令，指令信号经接口电路推动电磁继电器电路动作，闭合电加热器电路，电加热器对孵化室加热；当反馈的温度达到上限温度时，控制器则发出断开指令，电加热器电路断开，停止加热。该控制系统中被控对象是（)

A．温度传感器B．电磁继电器C．电加热器D．孵化室

30．在2008年北京奥运会比赛场馆中会有各种电子指示牌，这些电子指示牌的正常运行对比赛的顺利有序进行起到积极的作用，请问下列哪项因素不会干扰指示牌的正常工作（）

A．球迷呐喊B．高温C．暴雨D．停电

31．下列不属于开环控制系统的是（）

A．自动门B．自动声控灯C．自动烘手机D．电饭锅温控系统

32．下面控制系统中，属于闭环控制的有( )

A．钟表定时闹铃B．电子门铃C．GPS自动导航D．路灯定时自动开33．在控制系统中，除输入量(给定值)以外，引起被控量变化的各种因素称为（）A．干扰B．控制器C．执行器D．检测装置

34．在电冰箱的温度控制系统中，下列情况不属于影响其温度控制的干扰因素（ ）

A ． 开电冰箱门

B ． 电冰箱所在房间的温度从20摄氏度变到32摄氏度

C ． 热菜或热饭放入电冰箱中

D ． 在电冰箱外放一盆冷水

35．以下哪些例子属于积极地利用干扰来达到影响和控制系统的目的（ ）

A ． 在军事领域中，采用电子干扰的手段迫使敌方电子设备和系统在短时间内效能降低

或不能正常工作

B ． 在考场、机要会议室、技术档案室、油库等场所选用手机信号屏蔽系统

C ． 高架桥紧贴住宅楼而过，人们采用隔音墙避免噪音对生活的干扰

D ． 高考期间，无线电管理部门在全省派出多台无线电检测车，设立多个信息监测站对

可疑信号进行检测

二、新添加的题型

36．如图是太阳能自动跟踪控制系统及结构示意图，该控制系统能使太阳能电池板充分

吸收太阳辐射的能量，提高发电系统的发电量。其工作原理是：传感器跟踪太阳相对方

向，控制器根据偏差值控制电机运转，调整太阳能电池板的实际方向。根据上述材料，

回答以下问题。

（1）根据示意图及描述，在控制系统方框图中“________”处填写相应的内容。

（2）太阳能电池板无法根据太阳位置调整朝向，不可能的原因是________（从①电机

损坏，②控制器损坏；③电池板损坏中选择一项，将序号填写在“____”上）

37．下列图中不是模拟试验法的是（ ）。 太阳相对

方向

______

汽车碰撞试验Ｂ、奥运场馆模型地震测试Ｃ、飞机风洞试验Ｄ、“勇气”号火星探测器

38．如图所示为某款WiFi控制的智能炖锅，该炖锅能按照烹饪程序在各个时间段以不同的温度工作。炖锅上配有温度传感器，手机通过WiFi获取炖锅的温度，根据所获取的温度与设定值比较，再自动发送打开或关闭加热器的指令，从而实现炖锅加热时长和恒温控制，用户还可以下载各种菜肴的烹饪程序，通过手机实时监控炖锅温度。请完成下列各题，在“”处填写上相应内容。

（1）炖菜过程中的一个环节可视为恒温控制过程，这时该控制系统的控制方式属于环控制，检测装置与被控量分别是、。

（2）炖锅加热过程中若WiFi网络中断，炖锅持续加热可能会造成灾难，以下改进措施中最合理的是。（①一旦断开网络，炖锅立即停止加热；②炖锅未接到改变温度信号就一直处于同一恒温控制；③一旦WiFi信号中断，炖锅按照手机上传的烹饪程序自动完成各环节恒温控制）。

39．如图所示是一款能够监控机房内温度、湿度的仪器。当其温度或湿度高于设定上限或低于设定下限时，会自动发出报警声。以下分析正确的是（）

A．机房内外的声音会对该报警系统产生干扰

B．温度、湿度上下限要人为设定的，该报警系统为人工控制

C．温度、湿度是输入量，报警声是输出量

D．报警器是该控制系统的执行器

40．如图所示的智能自动鱼竿支架，它采用独特的翘翘板式的架竿结构，当放下鱼竿时，利用杠杆的原理，鱼竿的压力带动机械传动结构，使咬合器自动锁紧鱼竿；上鱼后，只

要轻抬钓竿，咬合器便会松开，使用极其方便。该鱼竿的自动咬合控制的说法不正确

．．．的是（）

A、该控制的输入量是鱼竿的压力

B、该控制的控制器是机械传动结构

C、该控制是闭环控制

D、该控制不存在反馈环节

41．某医院为节约使用热水，启用插卡式热水取用系统。其取水控制过程如下，当用户将卡插入卡座，控制电路会读写卡内余额并判断是否向阀门供电，阀门打开后向水龙头供应热水；当用户拔卡，控制电路不向阀门供电，水龙头不供应热水。请根据该描述完成下列内容。

（1）下列可作为该热水取用系统执行器的是

（2）该控制系统的控制对象为；控制器为。（3）由于余额仅存在用户卡内，若用户丢失或损坏取水卡，院方将无法知晓卡内余额，从而不能根据余额退款或补卡，以下改进措施最合理的是（①用户用水后去登记余额；②用户每次拔卡前将余额打印出来；③用户取水时通过卡座向云端发送卡号和余额作为备份）

42．水（H2O）是由氢和氧两种元素构成，但当你口渴需要喝水时，分别吸入氢气和氧气并不能为你解渴，这主要说明（）

A、至少要有两个或两个以上的要素才能构成系统

B、各要素（部分）之间相互联系、相互作用，按照一定的方式形成整体

C、系统整体所具有的功能是各个要素（部分）的功能中没有的

D、系统包含子系统，它又是更大系统的子系统

43．如图所示是一扇智能窗。智能窗由主机（微电脑控制中心）、传感器、窗户电机及

普通玻璃窗户（包括窗框、玻璃、导轨等）等构件组成。没人在家，天气突然变化（下雨、下雪）时，智能窗能自动关好。请针对该智能窗系统回答以下问题：

（1）为了让智能窗能在刮大风时也能自动关闭，合理的措施是_____________________（在下列措施中选择一项，将序号填写在“__________________”处）；

①增加遥控电路，能在刮大风时关闭

②安装测风速的传感装置及相关电路

③减小窗户面积，以减少风的通过

（2）为了让智能窗还有防盗功能，合理的措施是______________、_______________（从下列措施中选择二项，将序号填写在“____________处）；

①给窗户配锁，开锁后才可以打开窗户

②采用红外线检测装置，检测是否有人通过窗户

③采用磁控干簧管及相应电路，检测无人在家时窗户是否被打开或关闭

④智能窗定时开放

（3）请根据题目描述的智能窗能在下雨时关闭的控制，补充完整其控制系统方框图（在“___________”处填写相应的内容）；

（4）在保证自动运行这一目标的同时，要兼顾降低智能窗成本、符合人机关系等目标，这体现了系统分析的_______________原则（在“_______________”处填写合适的内容）。44．如图所示为高层楼房自动稳压供水控制系统原理图，其工作原理是：当用户用水量变化时，管道中的水压发生变化，检测装置把检测到的水压信号反馈给控制器，与设定水压进行比较，控制器根据偏差值控制电机及水泵的转速，调节供水量，保持管道中的水压稳定。

（1）根据示意图及其描述，在控制系统方（1）框图中“”处填写与自动稳压供水控制系统原理图中相对应的内容。

（2）请为该系统的检测装置选择一个合适的传感器（从水温传感器、水压传感器、水位传感器中选择一个，填在“”处）。

45．闭环控制系统的核心是通过反馈来消除干扰因素。

46．如图所示是自动变速扶梯系统控制过程示意图。无乘客时，扶梯缓慢运行，当乘客进入检测传感器的检测范围时，控制器接收到传感器的检测信号，控制电动机和传动装置加速转动，扶梯正常运行。请回答下列各题：

（1）根据示意图及描述，分析自动扶梯系统控制过程，在方框图中“____________”处填写相应的内容：

（2）为防止扶梯加速使乘客站立不稳，检测传感器的安装位置应在____________（在①乘客进入扶梯踏步前；②乘客进入扶梯踏步之后中选择一项，将序号填写在“________________”处）；

（3）该系统在运行时需要解决下面的问题，当乘客进入检测传感器检测范围时，扶梯正常运行，当乘客随着扶梯运行离开检测范围后，扶梯又回到缓慢运行状态，而此时乘客还没离开扶梯。从合理性、可行性方面考虑，以下措施中合理的是____________（在下列措施中选择一项，将序号填写在“__________”处）。

①控制器中安装计时器，当有乘客进入时，扶梯正常运行，计时器开始计时；若达到设定的乘客离开扶梯的时间，无其他乘客进入，扶梯自动缓慢运行，有其他乘客进入时，计时器将重新计时。

②在扶梯上布满检测传感器，保证乘客在扶梯上的任一位置都能被检测到，只有乘客完全离开扶梯时，扶梯才会缓慢运行。

③在每个踏步上安装检测传感器，只要踏步上有乘客便正常运行，无乘客时便缓慢运行。47．在学习计算机辅助制图时，小李同学使用的电脑经常无故死机。在老师的帮助下排除了软件故障后，小李同学决定拆开机箱进行检测。拆开机箱后他发现电脑的CPU散热器里积满了灰尘，散热风扇也被卡住了。

通过上网查资料，小李同学得知电脑CPU散热控制系统的工作过程如下：电脑启动后风扇开始工作，测温电路实时检测CPU的温度。若测得CPU温度低于设定温度，则使散热风扇处于低转速，以小风量吹CPU散热器；若测得CPU温度等于或大于设定温度，则使散热风扇处于高转速，以大风量吹CPU散热器，增加热量的散发。

（1）请根据上面的描述，补充完整电脑CPU散热控制系统方框图。（10分）

（2）本控制系统中，检测装置所起的测量出被控量并返回到系统输入端的作用被称为。

48．如图所示为养殖业中所用到的禽畜自动给水系统，此系统是闭环控制系统。可使饮水槽水位保持不变。下列说法正确的是( )

A．浮子是检测装置 B．进水口是控制器

C．被控对象是水箱 D．水箱与饮水箱的水平面可以不一致

49．太阳能热水器是利用太阳的能量将水加热的装置，由集热管、水箱、支架及相关附件组成。太阳能热水器水箱一般都带有水位自动控制系统，当水箱水位低于设定的水位，能够自动加水。对于太阳能热水器，下列说法正确的是（）

A．体现了人们利用技术造福人类

B．其设计符合可持续发展原则

C．水箱水位自动控制系统的被控对象是水箱

D．水箱水位自动控制系统的执行器是集热管

50．在我们的日常生活中，有很多人工控制和自动控制现象，下列选项中全过程都是人工控制的是（）

A．摇动辘轳提取井水 B．电梯的上下运行控制

C．农用灌溉抽水机抽水的控制 D．用气筒给自行车轮胎充气

参考答案1．B

【解析】

2．B

【解析】

3．

【解析】

4．C

【解析】

5．（1）C （2）C

【解析】

6．（1）B （2）D

【解析】

7．D

【解析】

8．B

【解析】

9．D

【解析】

10．（1）D（2）A

【解析】

11．（1）B（2）B

【解析】

12．A

【解析】

13．A

【解析】

14．C

【解析】

15．D

16．D 【解析】17．D 【解析】18．D 【解析】19．B 【解析】20．AC 【解析】21．D 【解析】22．D 【解析】23．B 【解析】24．D 【解析】25．B 【解析】26．C 【解析】27．B 【解析】28．C 【解析】29．D 【解析】30．A

31．D

【解析】

32．C

【解析】

33．A

【解析】

34．D

【解析】

35．AB

【解析】

36．（1）①控制器②太阳能电池板③实际方向④传感器（2）③

【解析】

37．D

【解析】

38．（1）闭；温度传感器；实际炖锅温度；

（2）③

【解析】

39．C

【解析】

40．C

【解析】

41．（1）D （2）水龙头、控制电路（3）③

【解析】

42．C

【解析】

43．（1）②（2）②；③（3）主机；窗户电机（4）综合性

【解析】

44．（1）设定水压,电机及水泵,管道(管道中的水),实际水压,检测装置（2）水压传感器【解析】

【解析】

46．（1）①检测传感器检测到是否有人的信号②电动机和传动装置③扶梯④运行速度

（2）①

（3）①

【解析】

47．（1）如图：

（2）反馈

【解析】

48．AC

【解析】

49．ABC

【解析】

50．AD

【解析】