版浙江省高考通用技术课时训练必修二 第四章 控.docx

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版浙江省高考通用技术课时训练必修二第四章控

第四章　控制与设计

1．（2015·省学考）

如图所示为3G无线防盗报警器，能360°旋转摄影，当有窃贼入侵时，能自动摄影并向主人手机发送视频报警。

该控制系统的控制手段和控制方式属于（　　）

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

答案　B

2．电风扇扇叶转速快慢的控制案例中，其控制的对象是（　　）

A．调节速度B．电风扇

C．换挡D．风的大小

解析　本题通过控制电风扇使扇叶转速加快，所以其控制的对象是电风扇。

故本题正确答案为B。

答案　B

3．（2015·省学考）如图所示的抽屉，每次拉开，抽屉内的LED（发光二极管）灯会自动点亮30秒。

该LED灯自动开关控制系统的输出量是（　　）

A．房间的亮度B．抽屉的开或关

C．设定的亮灯时间D．灯的亮或灭

答案　D

4．如图所示是常见的锅炉液位控制系统原理图。

当蒸汽的耗气量与锅炉进水量相等时，液位保持为正常标准值。

当锅炉的给水量不变，而蒸汽负荷突然增加或减少时，引起锅炉液位发生变化。

不论出现哪种情况，只要实际液位高度与正常给定液位之间出现了偏差，调节器均应立即进行控制，去打开或关小调节阀，使液位恢复到给定值。

则该控制系统的控制器是（　　）

A．过热器B．变送器C．调节器D．定值器

答案　C

5．汽车的防盗系统是在未经允许的情况下启动汽车，触发器马上就会感应到信号，立即启动警报装置，警报装置便会发出刺耳的报警声的系统。

关于该防盗系统，下列说法中，不正确的是（　　）

A．该系统是开环控制系统

B．输入量是触发器感应的信号

C．该控制系统有反馈装置

D．输出量是报警声

解析　该控制系统输入量是触发器感应的信号，输出量是有无刺耳的报警声，信息流向单向，无反馈，是开环控制系统。

答案　C

6．下列成语其含义与整体性无关的是（　　）

A．盲人摸象B．只见树林，不见森林

C．头痛医脚，脚痛医头D．见风使舵

解析　见风使舵是指根据形势的变化而改变方向或态度与整体性无关，答案为D。

答案　D

7．如图所示是地铁进站闸机，乘客将车票或公交卡放入读卡感应区，读卡器将卡片信息发送给服务器进行验证，验证合格后，控制开闸机构开启闸门。

关于闸门的开启控制，下列说法正确的是（　　）

A．该控制是闭环控制B．被控对象是乘客

C．输出量是闸门的开启D．控制器是开闸机构

答案　C

8．如图所示为某同学设计的自动干手器原理示意图，当手靠近传感器时，传感器将感应信号发送给控制器，控制器控制继电器闭合，电吹风开始工作。

若将电吹风看成被控对象，则执行器是（　　）

A．传感器B．控制器C．继电器D．插头

答案　C

9．如图所示的这款智能窗帘由若干独立六边形单元构成，每个单元内都配置了光感应器、微处理器和传动机构，光感应器监测外界光照强度与入射角度，通过微处理器和传动机构控制花瓣形扇叶的开与合，为室内提供适宜的光照与温度。

窗帘上变化多样的花式图案也为家居环境增添了些许视觉上的趣味。

下列分析中不正确的是（　　）

A．被控对象是智能窗帘

B．控制器是光感应器

C．输入量是设定的外界光照强度与入射角度

D．外界风、灰尘是系统的干扰因素之一

答案　B

10．

如图所示为一支防近视智能笔，内置先进的红外传感器，当使用者书写时头部过于接近桌面，红外感应器会感应到使用者脸部反射的红外线信号，将信号传给中央处理器，通过中央处理器作用，机械部件产生联动，笔尖就会自动缩回，当学生调整好坐姿，笔尖又会自动伸出，恢复正常书写功能。

上述智能笔的笔尖伸缩控制系统中执行器和被控对象为（　　）

A．芯片，机械部件B．机械部件，笔尖

C．机械部件，学生D．芯片，学生

答案　B

11．水塔水位控制系统一般用于家庭、机关单位、消防、学校、工厂等的水塔上进行自动控制水位，一般要求能实现无人值守，缺水自动补水，水满能自动停止进水。

以下是水塔水位控制系统的三种常见的类型。

类型一：

机械式控制方式。

当浮球浸在水中时，因为浮力而上升，通过连杆控制系统带动阀门运动，使阀门关闭，停止进水；当水少了，浮球下降，阀门打开，又再进水，如此循环。

类型二：

传感器控制方式。

电子式水位传感器能对水位进行检测，当被测液体到达预设点时，将输出信号给水位控制器，从而实现对液位的控制。

类型三：

超声波控制方式。

超声波探测装置产生的高频脉冲能穿过液体，并能被容器内表面反射回来。

反射回来的信号被超声波探测装置接收后，传输给声波分析仪。

声波分析仪通过对这个反射波的分析和计算，就可以判断出液位是否达到了预设的位置，继而输出控制信号给进水阀门，从而完成对液位的监控。

（1）补全类型三超声波控制方式的控制方框图。

（2）在类型一和类型二两种控制系统中，其作用与类型三中的超声波探测装置一样的装置分别是________和________。

（3）出水管出水会导致水塔水位下降，在控制系统中将这种现象称为________。

答案　

（1）

（2）浮球和电子式水位传感器　（3）干扰

12.如图所示是一种风阻尼器，用于高层建筑应对台风。

一个几百吨重的大铁球通过弹簧和液压装置安装在高层建筑物的中上部，当强风来袭时，该装置的传感器探测到建筑物的摇晃程度，通过计算机控制液压装置推动大铁球向反方向运动，从而降低建筑物的摇晃程度。

若把大铁球作为被控对象，下列分析中不正确的是（　　）

A．输入量是建筑物的摇晃程度

B．控制器是计算机

C．控制量是风力的大小

D．输出量是大铁球的运动方向和速度

解析　首先确定输入、输出，根据题干大铁球是被控对象，所以输入是建筑物的摇晃程度，输出是大铁球的运动方向和速度。

执行器是液压装置，控制器是计算机，控制量应该是液压装置推动的力量和方向。

所以选项C错误。

答案　C

13．如图所示是燃油炉窑温度控制系统示意图。

工作时，热电偶将检测到的炉内温度信号传递给温控仪与设定温度值比较，温控仪根据温度偏差信号控制电机运行，调节燃油喷嘴的喷油量，使炉内温度稳定在设定温度。

该控制系统的被控对象是（　　）

A．电机B．燃油喷嘴

C．炉窑D．电热偶

解析　首先确定输入、输出，根据题干，可以看出该温控系统的输入量是设定温度值，被控量（输出量）是实际温度值。

再明确被控对象，谁的温度，明显是燃油炉窑，所以被控对象是燃油炉窑，所以选C。

执行器是电机和燃油喷嘴，控制器是温控仪，检测装置是热电偶。

答案　C

14．（2015·10月省选考）电子警察是现代道路交通安全管理的有效手段，计算机根据雷达探测到的汽车位置变化信号，计算出汽车的行驶速度并判断是否超速，如果超速则启动照相机抓拍，并将拍摄到的图像信息输送到监控中心。

请根据上述说明，完成以下任务：

（1）该控制系统的控制方式属于________控制。

（在①开环；②闭环中选择一项，将序号填写在“________”处）

（2）该控制系统的控制手段属于________。

（在①手动控制；②自动控制中选择一项，将序号填写在“________”处）

（3）该控制系统的输出量是________。

（在①汽车的行驶速度；②超速车辆的图像；③雷达信号中选择一项，将序号填写在“________”处）

（4）为了实时监测汽车行驶速度，应用雷达技术探测汽车的位置变化信号，通过数学模型计算出汽车的行驶速度，判断是否超速。

这体现了系统分析的________原则。

（在①整体性；②科学性；③综合性中选择一项，将序号填写在“________”处）

（5）照相机对超速车辆抓拍时会受到各种干扰，以下因素中不属于干扰因素的是________。

（在①雨雾；②沙尘；③车辆速度中选择一项，将序号填写在“________”处）

答案　

（1）①　

（2）②　（3）②　（4）②　（5）③

15．王欢同学想设计如图所示的自动晾衣杆控制系统，当下雨时晾衣杆会自动收回。

她认为该系统可以由湿敏传感器、控制电路、电动机、齿轮齿条、限位开关、晾衣杆等部件组成。

该控制系统的被控对象是（　　）

A．电机B．控制电路

C．晾衣杆D．湿敏传感器

答案　C

16．孙丽设计并制作了一个路灯控制装置，用来控制家门口的路灯。

当环境光照不足时，光敏电阻检测到光照强度信息，控制单元接收到该信息后作出判断，并发出指令给电子开关，开启路灯；当光线充足时则关闭路灯。

请完成下列各题，在有“________”处填上相应的内容。

（1）根据题中所述，补充完整路灯控制系统方框图。

―→

―→

（2）晚上，孙丽用台灯（白炽灯）代替路灯对控制装置进行技术试验。

当关闭室内其他照明用具时，台灯亮起。

将控制装置靠近台灯，灯泡的光线直接照射到光敏电阻上，则出现的现象是________。

A．灯泡一直亮B．灯泡熄灭

C．灯泡亮灭交替D．灯泡亮度变暗

（3）第

（2）小题中灯泡的光照影响了正常的控制，对该控制系统来说这属于________。

解析　本题考查控制系统的设计，涉及的知识点较多。

开环控制系统的方框图各环节的分析：

光敏电阻检测到光线强度信息，控制单元接收到该信息后作出判断，并发出指令给电子开关，开启路灯。

第

（1）题中的控制单元是接收信号并处理发出指令，所以是控制器，而电子开关是去完成指令并对被控对象进行操作，所以是执行器。

输出则是灯的亮或不亮的结果。

第

（2）小题考查“控制系统的工作过程”的分析，由于台灯与光敏电阻检测装置在一起，所以外界光线变成台灯的光照变化，所以当台灯亮，控制单元发指令关灯，当台灯不亮，控制单元则发指令开灯，所以选C。

第（3）小题考查“干扰因素”。

答案　

（1）①控制单元　②电子开关　③路灯亮/灭　

（2）C　（3）干扰因素

17．如图所示是某同学设计的自动干手器原理示意图，当手靠近出风口时，电容式位移传感器的电容量发生变化，导致控制电路输出电压变化，接着电磁继电器常开开关闭合，接通风扇与加热器的电源，手上的水很快就被吹干，当手移开后便又恢复原来状态，下列关于该电子控制系统的说法正确的是（　　）

A．开环控制系统，输入部分是电容式位移传感器

B．闭环控制电路，输入部分是电磁继电器

C．开环控制系统，输出部分是电容式位移传感器

D．闭环控制系统，输出部分是电磁继电器

答案　A

18．（2016·3月省统考）如图所示是智能车位引导系统示意图。

该系统能够准确、快速引导驾驶员到达空余车位，其工作过程是：

中央处理器接收到超声波车位探测器探测的车位信息，经过处理后控制信息发布器把空余车位信息通过引导屏和车位指示灯显示出来。

根据示意图及其描述，请回答下列问题。

（1）根据上述描述，分析该车位引导系统的控制过程，在方框图中“________”处填写相应的内容。

―→

―→

（2）该智能车位引导系统可以分为信息采集、信息处理、信息发布三个子系统，其中的信息发布子系统包括信息发布器、________、________（在①车位指示灯；②超声波车位探测器；③数据库；④引导屏中选择两项，将序号填写在“________”处）。

（3）系统设计时要考虑车位定位准确、显示及时、抗干扰、便于维护，还要统筹兼顾成本、安装等要素，这体现了系统分析的________原则（在①综合性；②科学性；③整体性中选择一项，将序号填写在“________”处）。

答案　

（1）①车位信息　②中央处理器　③信息发布器

④空余车位信息　

（2）①④　（3）①

19．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。

答案　

（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