专题七 系统及其设计-普通高中春招考试备考教材 通用技术（第六版）

专题七　 系统及其设计 课程标准 １．从技术应用的角度理解系统的含义、基本构成及主要特性，结合实例学会系统分析的 基本方法。 ２．通过技术探究，分析影响系统优化的因素，并通过对简单系统的设计实践，初步学会 简单系统设计的基本方法，增强系统与工程思维的能力。 考试要求 知识点 内　 容 考试层次 Ａ Ｂ Ｃ 系统的含义 系统、子系统及元素 √ 系统的特性 整体性、相关性、目的性、动态性与环境适 应性 √ 系统分析的原则 整体性原则、综合性原则与科学性原则 √ 系统优化 系统优化的意义、方法及约束条件 √ 系统设计 系统设计思路及基本方法 √ 知识点拨 第一节　系统及其特性 １．系统的含义 系统是由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定 功能的有机整体。 系统又可分为若干个子系统。 系统和元素又具有相对性，元素在本系统 中是不可再分的最小单元。 ２．系统的基本特性 系统具有整体性、相关性、目的性、动态性、环境适应性等特性。 ９３１ •整体性：系统最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。 系统是一个 整体，不是各个要素的简单相加，系统的整体功能是各要素在孤立状态下没有的，系统的整 体功能大于组成系统的各部分的功能之和。 系统的任何一个要素发生变化或出现故障时， 都会影响其他要素或整体功能的发挥。 •相关性：组成系统的各要素之间或系统整体与部分之间的相互作用、相互联系。 •目的性：任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这也正是区别不同系统的 标志。 •动态性：任何系统都是一个动态的系统，处在运动变化和发展之中。 •环境适应性：系统都存在于一定的环境之中，并不断地与外界环境进行物质、能量和 信息的交换，外界环境的变化会引起系统特性的改变，并相应地引起系统功能和系统内各部 分相互关系的变化。 典型案例分析 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 图 ７⁃１ 【案例 １】如图 ７⁃１ 所示是汽车用的手摇千斤顶，在 以下关于千斤顶系统的说法中，不恰当 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．此系统可以再分为摇柄和支撑两个子系统 Ｂ．此系统有支撑杆、螺杆、螺母、手柄等元素 Ｃ．此系统的各元素之间一定是相互联系、相互作 用的 Ｄ．在此系统中，支撑杆元素还可再分为其他子 系统 【答案】Ｄ 【解析】本题主要考查系统的基本概念。 系统是由相互联系、相互作用、相互依赖和相互 制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体。 系统又可分为若干个子系统。 元 素在本系统中是不可再分的，因此本题 Ｄ 选项是不恰当的。 【案例 ２】如图 ７⁃２ 所示是一款具有自动驾驶系统的汽车，它的自动驾驶系统部分主要由 激光测距仪、微型传感器、视频摄像头和车载雷达等子系统构成。 在下列有关该汽车自动驾 驶系统的说法中，不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ） 图 ７⁃２ ０４１ Ａ．自动驾驶的功能是各个子系统没有的，体现了系统的整体性 Ｂ．自动驾驶系统在运行一段时间后，处理性能下降，体现了系统的动态性 Ｃ．自动驾驶系统在高热的环境下还能正常工作，体现了系统的环境适应性 Ｄ．自动驾驶系统中车载雷达子系统出现故障后，自动驾驶功能失效，体现了系统的目的性 【答案】Ｄ 【解析】本题主要考查系统的基本特性。 系统的整体性是指各个要素之间不是简单相 加，系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的，任何一个要素发生变化，都会给系统 带来影响，因此 Ａ 选项正确。 动态性是指任何一个系统都处在运动变化和发展之中，因此 Ｂ 选项正确。 环境适应性是指系统适应外界环境的变化，以保持和恢复系统原有的功能，因此 Ｃ 选项正确。 目的性是指任何系统都具有某种目的，要实现一定的功能，因此 Ｄ 选项不 正确。 图 ７⁃３ 【案例 ３】如图 ７⁃３ 所示是一家公司的人脸识别系统， 在下列关于该系统的说法中，不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．能正确辨别人的身份，体现了系统的目的性 Ｂ．提取的信息和资料库中存储的人脸信息不一致 时，无法开门，体现系统的动态性 Ｃ．如果识别时间过短，或图像不清晰，就不能作出准 确判断，体现了系统的相关性 Ｄ．摄像头出现故障时，会造成系统自动识别失败，体 现了系统的整体性 【答案】Ｂ 【解析】本题主要考查系统的基本特性。 系统的目的性是指任何系统都具有某种目的， 都要实现一定的功能，因此 Ａ 和 Ｂ 选项都是目的性，这里的人脸不一致，无法开门是功能，因 此 Ｂ 选项错误。 系统的相关性是指各个子系统或构成的元素间相互影响、相互联系的性质， 因此 Ｃ 选项正确。 系统的整体性是指系统的功能要在各子系统都正常情况下才能发挥其作 用，任何一个子系统或要素发生变化都会给系统带来影响，因此 Ｄ 选项正确。 故本题的正确 答案是 Ｂ。 图 ７⁃４ 【案例 ４】如图 ７⁃４ 所示是一款新型的家用鱼菜共生系 统，该系统由下部的景观鱼箱和上部的无土栽培蔬菜两个 子系统构成。 关于该鱼菜共生系统，以下说法不正确 ∙∙∙ 的是 （　 　 ）。 Ａ．该系统不仅美观，可作为室内装饰，而且蔬菜还可 食用，体现了系统的目的性 Ｂ．该系统顶端加有 ＬＥＤ 光源，有利于蔬菜生长，体现 了系统的环境适应性 Ｃ．该系统要定期检查换水，调整水中的氧气浓度，体 １４１ 现了系统的动态性 Ｄ．该系统中无土栽培蔬菜所使用的滴灌的水，可被鱼箱收集，体现了系统的相关性 【答案】Ｂ 【解析】本题主要考查系统的基本特性。 系统的目的性是指任何系统都具有某种目的， 都要实现一定的功能，Ａ 和 Ｂ 选项都体现的是系统的目的性，因此 Ａ 选项正确，Ｂ 选项不正 确。 系统的动态性是指任何一个系统都处在运动变化和发展之中，因此 Ｃ 选项正确。 系统 的相关性是指各个子系统或构成的元素间相互影响、相互联系的性质，因此 Ｄ 选项正确。 故 本题的正确答案是 Ｂ。 【案例 ５】如图 ７⁃５ 所示是某电缆生产系统示意图，导线经放线设备后穿过模具，牵引设 备将导线拉直并牵引。 屏蔽层挤出机和绝缘层挤出机分别向模具中挤入屏蔽材料和熔化的 绝缘材料，并使其包裹在导线上，经水槽冷却后收线。 在以下关于该系统的说法中，不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 图 ７⁃５ Ａ．绝缘层挤出机出现故障，会影响电缆生产系统的正常生产，体现系统的整体性 Ｂ．随着牵引设备中滚轮的磨损，电缆产品的质量会下降，体现系统的动态性 Ｃ．屏蔽层挤出机出现故障，系统停止工作，体现系统的环境适应性 Ｄ．牵引设备的导线牵引速度应与挤出机挤出量相适应，体现系统的相关性 【答案】Ｃ 【解析】本题主要考查系统的基本特性。 屏蔽层挤出机是系统的一个要素，“屏蔽层挤 出机出现故障后，系统停止工作”反映的是系统的任何一个要素发生变化或出现故障，都会 影响其他要素或整体功能的发挥，是系统整体性的表现，不是系统环境适应性的表现。 故本 题的正确答案是 Ｃ。 【案例 ６】 某品牌的智能手环能记录佩戴者的健身数据，实现计步、测距、记录卡路里燃 烧量等功能，帮助佩戴者更好地锻炼身体，同时还有睡眠监测、闹钟、支持通话等功能。 这款 手环系统与大部分智能手机匹配，待机后充电 ５ 小时即可工作 １０ 天。 关于该手环系统，下 列说法正确的是（　 　 ）。 Ａ．经历长期充放电之后，电池容量下降，体现了系统的整体性 Ｂ．睡眠监测、闹钟、支持通话等功能体现了系统的环境适应性 Ｃ．该手环能计步，体现了手环系统的相关性 ２４１ Ｄ．能记录佩戴者的健身数据，帮助佩戴者更好地锻炼身体，体现了系统的目的性 【答案】Ｄ 【解析】本题主要考查系统的基本特性。 任何系统都是一个动态的系统，处在运动变化 和发展之中，经历长期充放电之后，电池的容量下降，体现的是系统的动态变化，是系统动态 性的体现，因此 Ａ 选项不正确。 系统的目的性是指任何系统都具有某种目的，都要实现一定 的功能，睡眠监测、闹钟、支持通话等功能体现的是系统的目的性，因此 Ｂ 选项不正确。 系统 的相关性是指组成系统的各要素之间或系统整体与部分之间的相互作用、相互联系，手环能 计步是其功能之一，体现的是系统的目的性不是相关性，因此 Ｃ 选项不正确。 该手环系统的 目的就是记录佩戴者的健身数据，帮助佩戴者更好地锻炼身体，体现了系统的目的性，因此 Ｄ 选项正确。 故本题的正确答案是 Ｄ。 检测练习 单项选择题 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　１．以下关于系统的说法不恰当 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．静态系统是不会发生任何变化的系统，不具动态性 Ｂ．任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这是区别不同系统的标志 Ｃ．一个系统至少要有两个或两个以上的要素（部分） Ｄ．系统要达到的功能是各个部分不具有的 图 ７⁃６ ２．如图 ７⁃６ 所示是一款普通的电吹风，由外壳、电 动机、风叶、电热元件和开关等若干部分组成。 关于 该电吹风系统，下列说法不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．该系统可再分为外壳、加热、电动和开关控 制 ４ 个子系统 Ｂ．该系统由外壳、电动机、风叶、电热元件和开 关等元素构成 Ｃ．系统中各个元素之间是相互关联的 Ｄ．电动机和风叶是电吹风系统最不可缺少的 元素，可代替整机的功能 ３．“一招不慎，满盘皆输”是我们生活中的常用成语，它主要反映了系统基本特性中的 （　 　 ）。 Ａ．整体性 Ｂ．相关性 Ｃ．动态性 Ｄ．目的性 ４．下列语句的含义与整体性无关 ∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．盲人摸象 Ｂ．只见树木，不见森林 Ｃ．头痛医头，脚痛医脚 Ｄ．见风使舵 ３４１ 　 　 ５．大客车每月定期保养，进行汽车检测，或给零部件添加润滑油等，这是因为一个零部 件的好坏将直接影响整车的性能。 这个案例说明系统具有（　 　 ）。 Ａ．整体性 Ｂ．相关性 Ｃ．环境适应性 Ｄ．动态性 图 ７⁃７ ６．随着新能源技术的发展，为了达到节能减排的目的，国家 近年来大力发展电动汽车。 如图 ７⁃７ 所示是一款电动公共汽 车，满电状态的续航里程是 ８０ ｋｍ 左右，其刹车系统的灵敏度 比燃油汽车刹车系统的灵敏度稍差，车速限制是 ６０ ｋｍ ／ ｈ，耗完 电后再充满需要 ５～７ 小时。 在以下关于该电动公共汽车系统 的说法中，不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．电动公共汽车能实现节能减排，体现了系统的目的性 Ｂ．续航里程会越来越短，车辆电瓶需定期维护和更换，体现了系统的动态性 Ｃ．发动机产生故障，系统停止工作，体现了系统的环境适应性 Ｄ．发动机输出功率与刹车制动系统相互匹配，体现了系统的相关性 ７．机械手表由大量齿轮组合而成，其中任何一个齿轮的损坏都会影响手表的整体功能， 这说明（　 　 ）。 Ａ．要素决定系统 Ｂ．要素发生变化影响整体功能 Ｃ．系统是各要素之和 Ｄ．整体功能大于各要素功能之和 ８．每个系统都由两个或两个以上的要素构成，而每个要素之间都有相关性。 下列对系 统相关性的理解正确的是（　 　 ）。 Ａ．各要素在系统中的地位平等 Ｂ．各要素在系统中的作用相同 Ｃ．各要素对系统整体功能的影响相似 Ｄ．各要素对系统的作用不同，但相互影响 ９．我国的航母“辽宁舰”是一个庞大的系统，需要配备电子设备、舰载机、预警机、防空武 器等才能发挥其作用，从系统角度分析，下列说法不恰当 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．舰载机与航母是两个互不相关的系统 Ｂ．舰载机需要预警机提供目标信息，预警机需要舰载机的保护，两者具有相关性 Ｃ．配备了雷达在内的各种新型电子设备，优化了防空以及末端反导防御系统 Ｄ．能搭载 ３０ 架舰载机和直升机，达到了航母作为移动作战平台的目的 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　１０．在下列关于系统的说法中，描述系统目的性的是（　 　 ）。 Ａ．系统是一个整体，整体功能是任何部分在孤立状态下所没有的 Ｂ．任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这是区别不同系统的一个重要 标志 Ｃ．构成系统的各元素之间是相互联系、相互作用、相互依赖、相互影响的关系，是彼 此相关的 Ｄ．系统都存在于一定的环境中，并不断地与外界环境进行物质的、能量的和信息的 交换，系统必须适应外部环境的变化 １１．汽车超载自动检测系统的工作原理是：在公路收费站前方每一条车道上安装称重传 感器，用于监测每辆通过的汽车重量，同时高清摄像头将车辆的车型、牌照等数据信息都传 ４４１ 入监察电脑，电脑辨认出各种车型，并查明该型车的规定载重量，经过与实测数据比对，以判 断该车是否超载。 下列关于汽车超载自动监测系统的分析中不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．称重传感器检测的精度影响系统对车辆是否超载的判断，体现了系统的整体性 Ｂ．使用一段时间后，摄像头的清晰度变差，体现了系统的动态性 Ｃ．系统能精确地测量出经过车辆是否超载，体现了系统分析的科学性原则 Ｄ．设计该系统时，既要考虑传感器的灵敏度，又要考虑摄像头的清晰度，体现了系统 分析的综合性原则 １２．为了克服燃油车尾气排放对环境的污染，现在许多国家都大力发展新能源电动车。 但在电动车系统中，锂电池用一段时间后，电池容量逐渐下降，影响续航里程。 这说明系统 具有（　 　 ）。 Ａ．动态性 Ｂ．整体性 Ｃ．环境适应性 Ｄ．稳定性 １３．在自然生态系统中，鹿、兔奔跑速度快，能逃避猛兽追捕；刺猬身上长尖刺，使猛兽无 从下口；黄鼬遇敌时突放臭气，扰乱猛兽神志，影响其情绪，在其迟疑间跑掉。 这些是反映系 统基本特性中的（　 　 ）。 Ａ．整体性 Ｂ．相关性 Ｃ．动态性 Ｄ．环境适应性 １４．飞机在空中飞行时，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 到这一信号后，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。 这个现象说明飞机系统具有（　 　 ）。 Ａ．整体性 Ｂ．相关性 Ｃ．环境适应性 Ｄ．动态性 １５．如图 ７⁃８ 所示是一款电磁炉，在电视购物节目中有以下的广告语，其中最能体现系统 环境适应性的是（　 　 ）。 Ａ．纯平触摸式感应控制，操作简单 Ｂ．先进无级变速散热风扇，散热快、噪声低 Ｃ．１１０～２２０ Ｖ 工作电压，恶劣电网不用愁 Ｄ．四位数码显示，方便操作 图 ７⁃８ 图 ７⁃９ １６．如图 ７⁃９ 所示的 ＡＴＶ 概念车不单可借助轮子行进，同时也可采用类似腿部运动的方 式移动来征服特殊的地形。 它的驾驶舱距地面很高，易于驾驶员观察前方情况，如有麻烦， 可及时做出反应。 ＡＴＶ 概念车的这种特性表明该车具有良好的（　 　 ）。 Ａ．整体性 Ｂ．相关性 Ｃ．环境适应性 Ｄ．动态性 １７．如图 ７⁃１０ 所示是一款无人驾驶汽车，它的控制系统主要由车道偏离检测、自适应巡 航控制、自动泊车、紧急制动和卫星导航五个子系统组成。 在以下关于该控制系统的说法 中，不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 ５４１ 图 ７⁃１０ Ａ．该系统的 ５ 个子系统是统一协调工作的 Ｂ．无人驾驶系统减轻了人的劳累，在一定程度上 提高了安全性，体现了系统的目的性 Ｃ．当卫星导航系统出现故障时，自动驾驶系统就 会受到影响，体现了系统的动态性 Ｄ．无人驾驶系统的功能是各个子系统所没有的， 体现了系统的整体性 １８．如图 ７⁃１１ 所示是一个设计别致的弹簧秤，利用弹性金属片的弹性，秤盘受重时会下 图 ７⁃１１ 沉，通过质量刻度尺可读出重物的质量。 从系统的角度分 析，下列说法不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．弹性金属片、质量刻度尺、秤盘和底座共同构成 了弹簧秤系统，体现了系统的整体性 Ｂ．弹性金属片的弹性系数和质量刻度尺的刻度相 互关联，体现了系统的相关性 Ｃ．长期使用后，弹性金属片的弹性会变差，体现了 系统的动态性 Ｄ．弹簧秤称量有一定的测量范围，体现了系统的环境适应性 图 ７⁃１２ １９．随着人们生活水平的不断提高，汽车走进了千家万 户，方便了人们出行的需求，但随着汽车数量的增多，道路 交通拥堵也变得越来越严重。 为了解决道路交通拥堵问 题，有人设计了一种如图 ７⁃１２ 所示的陆空两用汽车，关于 该陆空两用汽车系统，下列说法不合理 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．该车能在陆地上行驶，遇到堵车时也能在空中 飞行，体现了系统的目的性 Ｂ．由于该车的系统组成很复杂，在使用一段时间后，部分零部件很容易损坏，体现了 系统的动态性 Ｃ．该车可以分为转向子系统、动力子系统、飞行子系统等 Ｄ．该车的发动机是系统的核心，必须具有强大的功率，体现了系统的整体性 ２０．如图 ７⁃１３ 所示是某公司的塑料清洗系统示意图，脏塑料在洗涤溶液中搅拌浸泡充分 后，依次进入过滤设备、清洗机、漂洗机和脱水机进行处理，将污渍和残留洗涤剂都清除干净。 图 ７⁃１３ ６４１ 在以下关于该系统的说法中，不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．该系统能清洗废旧塑料，体现了系统的目的性 Ｂ．粗沙会越来越脏，需定期处理，体现了系统的动态性 Ｃ．漂洗机产生故障，系统停止工作，体现了系统的环境适应性 Ｄ．清洗速度与漂洗速度相互匹配，体现了系统的相关性 第二节　系统分析、设计和优化 １．系统分析 系统分析是指为了发挥系统的功能，实现系统的目标，运用科学的方法对系统加以周详 的考查、分析、比较、试验，并在此基础上拟订一套有效的处理步骤和程序，或对原有的系统 提出改进方案的过程。 系统分析方法的一般步骤：①阐明问题，确定目标；②分析研究，制订 方案；③评价比较，确定最佳方案。 ２．系统分析的主要原则 系统分析的主要原则有整体性原则、科学性原则、综合性原则。 •整体性原则：系统分析首先要着眼于系统整体，要先分析整体，再分析部分；先看全 局，后看局部；先看全过程，再看某一个阶段；先看长远，再看当前。 •科学性原则：一方面要有严格的工作步骤；另一方面应尽可能地运用科学方法和数学 工具进行定量分析，使决策的过程和结果更具说服力。 •综合性原则：当系统存在若干个目标时，应将目标排出优先次序，首先选取最优先的 目标，然后尽可能在不损害第一个目标的前提下完成下一个目标。 这需要目标之间进行权 衡，综合分析，统筹兼顾。 ３．系统设计 系统设计是在系统分析的基础上，根据系统设计的原则，设计出满足预定目标的系统的 过程。 它包含对某个系统进行技术设计，同时还运用系统的思想和方法对其设计过程进行 分析、优化等。 ４．系统优化 系统优化是指在给定的条件（或约束条件）下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和 方法，使系统获得更佳功能或更佳效益的过程。 在一定的资源条件下，取得最佳效果，而投 入的人力、物力、财力达到最小。 •影响系统优化的因素：对系统的目标产生显著影响，并且可以人为调节的因素。 •约束条件：对系统优化起着限制作用，并且不能人为调节的因素。 通常包括设计的条 件和外部环境条件。 图 ７⁃１４ 典型案例分析 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　【案例 １】如图 ７⁃１４ 所示是一款手压充电的手电筒，按压手柄，齿轮 组带动发电机发电，小灯珠就可发光。 在以下关于该系统的设计分析 中，不合理 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 ７４１ Ａ．该系统可以分成发电和照明两个子系统 Ｂ．子系统中的各个元件选择时要相互协调配合 Ｃ．为了节能，小灯珠可用 ＬＥＤ 灯代替，进行优化 Ｄ．按压的速度是该系统的优化条件之一 【答案】Ｄ 【解析】本题主要考查系统的基本含义和系统优化。 任何一个系统都可划分为子系统， 也可对组成的元素或子系统进行优化，因此 Ａ、Ｂ、Ｃ 选项正确。 系统优化是指在给定的条件 （或约束条件）下，采取一定的手段和方法，使系统获得更佳功能或更佳效益的过程。 其优化的 内容包括实用、成本、安全、效益、美观等，是对内部各元素的优化，是对子系统的优化，而按压 速度是使用者的问题，不属于系统优化的范围，因此 Ｄ 选项错误。 故本题的正确答案是 Ｄ。 【案例 ２】自助银行为了给客户提供更好的服务，对系统进行以下优化，其中不属于 ∙∙∙ 以安 全为目标的优化是（　 　 ）。 Ａ．采用伪钞识别新技术 Ｂ．设置智能监控系统 Ｃ．增加取钞、退卡语音提示功能 Ｄ．使用触摸屏新技术 【答案】Ｄ 【解析】本题主要考查系统优化。 使用触摸屏新技术是为了使用方便、舒适的优化，不属 于安全优化，因此 Ｄ 选项不符合题意。 系统的优化是指在给定的条件（或约束条件）下，采 取一定的手段和方法，使系统获得更佳功能或更佳效益的过程。 其优化的内容包括实用、成 本、安全、效益、美观等。 故本题的正确答案是 Ｄ。 【案例 ３】系统优化就是在给定条件下，通过一定的手段和方法，使系统获得更佳功能或 更佳效益的过程。 请判断以下事例，不属于 ∙∙∙ 系统优化的是（　 　 ）。 Ａ．大力发展轨道交通缓解交通拥堵 Ｂ．无限增加大蒜的种植密度来提高产量 Ｃ．手机银行及第三方移动支付工具的应用 Ｄ．在安全的前提下提高动车组的速度 【答案】Ｂ 【解析】本题主要考查系统优化的内容。 通过无限增加大蒜的种植密度来提高产量的方 式并不属于系统优化的范畴。 因为影响系统优化的因素是对系统的目标产生显著影响，并 且可以人为调节的因素，无限增加大蒜种植密度，也不可能显著提高产量，故本题的正确答 案是 Ｂ。 　 图 ７⁃１５ 【案例 ４】 如图 ７⁃１５ 所示是一款具有照明功能（带有 ＬＥＤ 灯） 的雨伞，对该雨伞的系统分析，下列说法不恰当 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．该系统可以分为雨伞和照明两个子系统 Ｂ．利用综合性分析的原则，在设计时，伞柄既可以作为照明 电池的外壳又可作为雨伞支架 Ｃ．根据科学性原则，照明子系统应设置开关，开关可安装在 ８４１ 伞柄上，且要防水，方便使用 Ｄ．根据整体性原则，ＬＥＤ 灯要有足够的亮度，以方便夜间使用 【答案】Ｄ 【解析】本题主要考查系统设计分析的原则和系统的组成。 本系统可由两个子系统构 成，因此 Ａ 选项正确。 综合性原则是指设计时进行权衡，综合分析，统筹兼顾，因此 Ｂ 选项正 确。 科学性原则是指有严格的分析步骤和严谨的科学方法，让决策过程和结果更有说服力， 此题的 Ｃ 选项是对照明科学设计的要求，因此 Ｃ 选项正确。 整体性原则是指从整体入手，再 考虑局部，抓主要问题、主要矛盾的分析方法，而本题中 Ｄ 选项的 ＬＥＤ 灯的亮度要求，是一 个局部的设计要求，故本题的正确答案是 Ｄ。 图 ７⁃１６ 【案例 ５】如图 ７⁃１６ 所示为某快递公司使用的自动分 拣系统。 该系统能自动扫码识别快递信息，并以最优路 线将包裹运送到对应投件口。 如果机器人自身电量不 足，便会主动前往充电座充电。 该系统能大大提高快递 分拣的效率和准确度，降低物流成本。 请根据上述描述 完成以下题目。 （１）对比纯人工分拣流程，该自动分拣流程优化的主 要内容是 和 （在“①人员优化；②材料优化；③工期优化；④质量优化” ４ 个选项中选择合适的两项，将序号填写在“ ”处）。 （２）分拣机器人工作一段时间后电量不足时能自主充电，体现了系统的 （在 “①整体性；②动态性；③目的性；④环境适应性”４ 个选项中选择合适的一项，将序号填写在 “ ”处）。 （３）该系统在设计时先考虑系统整体的分拣效率，再考虑分拣机器人的寻路规则，体现 了系统分析的 （在“①整体性原则；②科学性原则；③综合性原则”３ 个选项中选择 合适的一项，将序号填写在“ ”处）。 （４）若要对该系统进行优化，属于影响因素的是 和 （在“①快递包裹 的尺寸；②投件口的间隔距离；③充电座的电源电压；④机器人的数量”４ 个选项中选择合适 的两项，将序号填写在“ ”处）。 【答案】（１）③④　 （２）②　 （３）①　 （４）②④ 【解析】本试题主要考查系统优化。 对比人工分拣流程，自动分拣系统可以提高分拣的 效率和准确度，主要优化的内容是工期优化和质量优化。 分拣机器人电量不足后能够自动 充电，体现系统的动态性。 自动分拣系统设计时先考虑系统整体的分拣效率，再考虑分拣机 器人的寻路规则，体现了系统分析的整体性原则。 客户快递尺寸的大小是无法控制的，充电 座的电源电压对系统优化也没有影响，所以属于影响系统优化的因素有投件口的间隔距离 和机器人的数量。 ９４１ 检测练习 一、单项选择题 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　１．系统分析就是一种科学决策的方法，目的是寻求解决问题的最佳决策。 一般来说，系 统分析的初始环节是（　 　 ）。 Ａ．收集资料，制订方案 Ｂ．分析研究，制订方案 Ｃ．明确问题，设立目标 Ｄ．评价比较，作出决策 ２．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，从而找到获得最佳效果的方案，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（　 　 ）。 Ａ．系统分析的基本方法 Ｂ．系统设计的基本方法 Ｃ．收集资料的方法 Ｄ．调查研究的方法 ３．在工业生产中既要高质量、高产出，又要符合节能减排的要求，不能顾此失彼，损害公 众利益。 这主要体现系统分析的（　 　 ）。 Ａ．整体性原则 Ｂ．科学性原则 Ｃ．综合性原则 Ｄ．动态性原则 图 ７⁃１７ ４．如图 ７⁃１７ 所示是一款铺在地上取暖的电热毯，设计时需要统筹 兼顾电热效应高、电磁效应低、安全可靠、成本低、底层隔热性能好等诸 多目标。 这体现了系统分析的（　 　 ）。 Ａ．科学性原则 Ｂ．综合性原则 Ｃ．动态性原则 Ｄ．整体性原则 ５．如图 ７⁃１８ 所示的希罗自动门，祭坛点火使容器 １ 中的空气膨胀， 将水压入容器 ２，利用水的重力使轴 ３ 转动，将门打开。 当火熄灭时，庙门在重锤的作用下自 动关闭。 根据描述，以下说法不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 图 ７⁃１８ Ａ．利用气压为动力打开庙门，体现了系统的目的性 Ｂ．重锤质量增加，需相应增加容器 ２ 中水的质量，体现了系统的相关性 ０５１ Ｃ．设计时先考虑容器 １，再考虑容器 ２，体现了系统分析的整体性原则 Ｄ．设计时根据开关门所需力的大小，计算出重锤和水的质量，体现了系统分析的科学 性原则 图 ７⁃１９ ６．如图 ７⁃１９ 所示为脚踩式垃圾桶结构原理图，通 过踏板，带动中间的连杆，推动桶盖开启。 如果脚踩式 垃圾桶系统出现脚踩踏板而无法把桶盖打开的情况， 进行系统分析后，最不可能 ∙∙∙ 的原因是（　 　 ）。 Ａ．踏杆弯曲 Ｂ．塑料内桶漏水 Ｃ．连杆断裂 Ｄ．踏杆被异物卡住 图 ７⁃２０ ７．如图 ７⁃２０ 所示为智能吸尘器，超声波仿生免碰技术可以有效防止 其碰撞家具或跌落楼梯，Ｖ 形刷升降功能使其可跨越地毯等障碍物及适 应不同地面，自动回充技术使其在完成打扫后自动回到充电座上充电， 配有高效紫外线杀菌灯。 下列关于该系统的说法不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．该吸尘器具有紫外线杀菌功能，体现系统的目的性 Ｂ．吸尘器长时间使用后，要清洁维护才能正常工作，这体现了系统的动态性 Ｃ．该吸尘器在进入地毯时能自动升起，体现系统的环境适应性 Ｄ．经历长期充放电之后，电池容量下降，体现系统的整体性 ８．下列是有关系统优化的意义，说法正确的是（　 　 ）。 Ａ．获取系统的最佳效益或最佳功能 Ｂ．改善系统的环境 Ｃ．调整系统的结构 Ｄ．改变系统的特征 ９．近年来，网上银行的兴起给人们带来了很多便利，网上银行又称网银，它通过互联网 使客户可以足不出户就能够安全便捷地实现开户、销户、查询、对账、转账等金融服务项目， 并不受时间、地域的限制。 下列关于网上银行系统的说法不恰当 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．网上银行依靠互联网技术实现了技术的优化 Ｂ．网上银行无时空限制，有利于银行扩大客户群体 Ｃ．网上银行的开通，降低了银行客户的成本 Ｄ．网上银行的开通保证了用户资料与资金的绝对安全 １０．随着社会经济的发展，人们的生活节奏越来越快，为了满足人们快捷出行的需求，我国 铁路运输系统不断提速，在下列关于列车提速对铁路系统优化的说法中，正确的是（　 　 ）。 Ａ．只有重新铺设铁路，才能提速 Ｂ．不仅需要有先进的机车，还需要道路、桥梁、隧道等基础设施的配套改进 Ｃ．只有使用“动车组”才能提速 Ｄ．只要有先进的机车，就能提速 １５１ １１．如图 ７⁃２１ 所示是一款可以控制水流量的节水龙头，拉起手柄至不同的刻度，可以 控制不同的出水量，从而避免浪费。 下列有关节水水龙头系统优化的说法中，不合理 ∙∙∙ 的是 （ 　 　 ）。 Ａ．在水龙头上增加了带刻度的提起手柄，降低了水龙头的生产成本 Ｂ．该系统通过改变原有节水龙头中的要素来实现系统优化 Ｃ．该系统优化以控制用水量为目的 Ｄ．自来水的水压是水龙头出水量控制优化的约束条件 图 ７⁃２１ 图 ７⁃２２ １２．如图 ７⁃２２ 所示是某学生在科技节上根据规定材料和比赛规则制作的一架手掷飞机。 关于该手掷飞机系统，以下说法不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．定量分析机翼、尾翼、机身尺寸，体现科学性原则 Ｂ．既考虑飞行距离，又考虑平稳性，体现整体性原则 Ｃ．该系统的优化目标是飞机的留空时间或飞机飞行的距离 Ｄ．制作材料是该系统优化的约束条件之一 充电宝是智能手机常用配件之一。 一般的充电宝由充放电电路、储能部件，外部结构组 成。 然而有些不法分子在充电宝中放入一些沙袋或螺丝，增加充电宝的质量，虚标充电宝的 参数，使消费者受到损失。 请根据以上描述完成 １３、１４ 题。 １３．以下关于充电宝系统的特性分析不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．充放电电路、储能部件及外部结构均可视为充电宝系统的子系统 Ｂ．充放电电路故障可能导致充电宝失灵，使系统功能受影响，体现了系统的整体性 Ｃ．该系统既能连接电源为自身充电，又能为手机输出电能，体现了系统的目的性 Ｄ．充电宝使用时间越长，其电池容量将逐渐减少，元器件和外壳逐渐老化，体现了系 统的环境适应性 １４．以下对不法分子在充电宝中混入沙袋或螺丝的评价不恰当 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．这种设计使得产品的售价可以提高，是对充电宝系统的有效优化 Ｂ．这种设计对消费者产生了误导和欺骗，违反了设计的道德原则 Ｃ．混入沙袋或螺丝未能体现系统的目的性，无法达到系统功能优化的目的 Ｄ．检验充电宝的优劣需要进行全面的技术试验，不能仅凭质量大小加以判断 ２５１ 　 　 １５．如图 ７⁃２３ 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出信号， 报警装置发出报警信号。 在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 ２２０ Ｖ 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 图 ７⁃２３ 图 ７⁃２４ １６．如图 ７⁃２４ 所示是农田智能灌溉系统示意图。 系统根据监测到的气象、土壤、农作物 等的相关信息，控制灌溉设备工作，使土壤保持合适的湿度和肥力，达到降低人力成本、提高 生产效率、节水节肥的目的。 为了提高该系统的性能，需要进一步优化。 下列不属于 ∙∙∙ 影响系 统优化的因素是（　 　 ）。 Ａ．对气象、土壤、农作物的监测精度 Ｂ．有线、无线、ＧＰＳ 传输的精度 Ｃ．天气、气候、农作物的生长特性 Ｄ．灌溉设备的产品质量 １７．随着时代的进步、经济的发展，越来越多的人购买了汽车，然而停车找车位成了一个 社会难题。 目前很多商场的地下停车场都建立了如图 ７⁃２５ 所示的停车诱导控制系统，该系 统通过数据采集系统检测进出车辆，采集停车场车位变化数据，并将数据传送到控制处理服 务器进行处理，生成空余泊位数据，并在显示牌上显示数据。 该停车系统在设计时，需要根 据商场车流量、停车场的面积、设备的成本、运营利润等建立数学模型进行研究，这体现了系 统分析的（　 　 ）。 图 ７⁃２５ Ａ．整体性原则 Ｂ．科学性原则 Ｃ．综合性原则 Ｄ．动态性原则 ３５１ 图 ７⁃２６ １８．如图 ７⁃２６ 所示是四冲程汽油机的基本结构图， 从系统的角度分析，以下说法不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．四冲程汽油机能实现化学能和机械能的转 化，体现了系统的目的性 Ｂ．长期使用后，电喷嘴和正时齿轮等部件出现 老化现象，体现了系统的动态性 Ｃ．飞轮的质量越大，惯性也越大，汽油机系统 的环境适应性就越强 Ｄ．汽油机的设计既要考虑成本价格因素，又要 考虑动力性能品质，不能顾此失彼，体现了 系统分析的综合性原则 二、综合分析题 图 ７⁃２７ １．如图 ７⁃２７ 所示的隧道内设置有通风控制系统，用于调 节隧道内的空气质量和能见度。 当检测装置测出隧道内的烟 雾浓度值超过设定值时，控制器控制电机带动风叶运转，改善 隧道内的空气质量和能见度。 请根据描述回答下列各题。 （１）该系统在设计时，根据隧道的长度、车流量、汽车尾 气排放量、气候建立数学模型进行研究，为确定风机的通风量 和机组的数量、布置测控点提供依据，这体现了系统分析的 原则（在“①整体性；②科学性；③综合性”３ 个选项中选择合适的一项，将序号填写 在“ ”处）。 （２）该系统发生故障后，当隧道内的烟雾浓度值超过设定值时，容易发生交通事故。 为 了提高系统的可靠性，确保隧道内行车安全，需要对系统进行设计优化，以下措施中合理的 是 （在“①在隧道口设置声光报警装置，提醒司机注意；②在隧道口设置减速带； ③增加一套备用设备，当该系统发生故障时，备用设备能自动投入使用；”３ 个选项中选择合 适的一项，将序号填写在“ ”处）。 ２．高铁是高速铁路的简称，是指基础设施设计速度标准高、可供火车在轨道上安全高速 行驶的铁路，列车运营速度在 ２００ ｋｍ ／ ｈ 以上。 近年来，我国的高铁发展很快，高铁运营里程 已超过 ２０ ０００ ｋｍ，远超世界其他国家的总和，已成为我国的一张靓丽的名片，高铁系统主要 由动车组、牵引供电、通信信号、运营调度和客运服务等部分构成，假如你是一名设计师，请 从系统设计的角度分析在设计高铁系统时应考虑的主要问题。 ４５１ 　 　 ３．“木桶理论”认为木桶的盛水量取决于最短的那一块木板的长度。 请用系统的观点进 行解释。 ４．法国雕塑家罗丹给巴尔扎克雕像，人们都说双手太逼真，罗丹听到后就砍去双手，从 系统的观点来分析，这一行为给你怎样的启示？ 知识结构 专题检测 一、单项选择题（共 １６ 小题，每小题 ３ 分，共 ４８ 分） １．下列关于系统的叙述，错误 ∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．系统是由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素构成的 Ｂ．系统的组成要素至少要有两个或两个以上 Ｃ．在一个系统中，子系统之间各自独立工作，互不相干 Ｄ．系统要适应外部环境的变化 ２．关于系统的分类方式，下列说法不恰当 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．恒温恒湿的蔬菜大棚系统，既属于人工手动控制系统，也属于自然系统 Ｂ．一片湿地构成的系统是一个自然系统 Ｃ．分类方式不同，系统的类型不同 Ｄ．任何系统都是一个动态系统 ５５１ ３．一堆汽车零件散放在一起没什么意义，但是如果将它们按照一定的工艺要求组装成 一辆汽车，就具有了交通功能，这个案例说明系统最基本的特性是（　 　 ）。 Ａ．目的性 Ｂ．动态性 Ｃ．整体性 Ｄ．环境适应性 ４．在寒冷的冬天，汽车刚启动时各项参数都不是很理想（比如水温、机油性能等），但是 当汽车运行一段时间后各项参数就能更理想。 这主要反映了系统的（　 　 ）。 Ａ．目的性 Ｂ．动态性 Ｃ．整体性 Ｄ．环境适应性 ５．在大自然中，变色龙的肤色会随着背景、温度和心情的变化而改变，甚至有些变色龙 还会将平时绿色的肤色变成红色来威吓敌人，目的是保护自己，免遭袭击，使自己生存下来。 这体现了系统基本特性中的（　 　 ）。 Ａ．整体性、环境适应性 Ｂ．动态性、相关性 Ｃ．整体性、动态性 Ｄ．环境适应性、动态性 ６．计算机内部 ＣＰＵ 的上方通常会安装一个风扇来给 ＣＰＵ 散热，风扇的转速会根据 ＣＰＵ 温度的变化自动调节，让 ＣＰＵ 正常工作。 如果把风扇和 ＣＰＵ 看成一个系统，以上过程体现 了系统基本特性中的（　 　 ）。 Ａ．目的性 Ｂ．动态性 Ｃ．相关性 Ｄ．环境适应性 ７．在某些情况下，利用若干方案的优点，会取得意外效果。 现代医学采用中西医结合的 方法攻克了许多疑难杂症。 上述例子利用了系统分析中的（　 　 ）。 Ａ．整体性原则 Ｂ．科学性原则 Ｃ．综合性原则 Ｄ．定量分析方法 ８． 随着智能时代的到来，交通灯控制系统已变得越来越先进，该系统能够根据车辆的通 行速度和每个路段的长度自动调整红绿灯时长，最大限度缓解交通压力。 以上描述的“交通 灯控制系统”不能 ∙∙ 体现的系统基本特性是（　 　 ）。 Ａ．目的性 Ｂ．动态性 Ｃ．相关性 Ｄ．环境适应性 图 ７⁃２８ ９．某公司为了节约能源，计划设计一个在冬天能够供热而 在夏天能降温的地热泵技术系统，如图 ７⁃２８ 所示。 该系统主 要由地热泵、地下管道、冷热输出器及控制器组成。 该公司在 设计中不需要 ∙∙∙ 首先考虑的是（　 　 ）。 Ａ．查阅国外地热泵技术系统的相关资料 Ｂ．实现地热泵技术的可行性 Ｃ．系统的科学性 Ｄ．系统装置进行技术试验 １０．小李家要进行装修，他决定自己设计家里的用电系统，为了用电安全，便于使用和维 护，他把用电系统分解成几个子系统，下列分解方案合理的是（　 　 ）。 Ａ．照明子系统、空调子系统、插座子系统、安全保护子系统 Ｂ．安全保护子系统、照明子系统、二孔插座子系统、三孔插座子系统 Ｃ．日光灯子系统、照明子系统、空调子系统、插座子系统 Ｄ．照明子系统、空调子系统、二孔插座子系统、三孔插座子系统 ６５１ 图 ７⁃２９ １１．如图 ７⁃２９ 所示是学校的直饮机供水系统，使用一 段时间后，发现因为只有 ２ 个热水出水口，４ 个温水出水 口，导致热水出水口后的排队队伍过长，到了冬季，下课 期间很多学生都用不上热水，针对以上情况，以下说法不 ∙ 正确 ∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．冬天课间热水供应不足，说明该系统不具目 的性 Ｂ．若热水供应系统出现故障，会导致温水也无法提供，体现了系统的相关性 Ｃ．若增加热水出水口，可解决冬季热水供应问题 Ｄ．优化该供水系统，需对不同季节用水量进行定量分析计算，还需对每天用水忙时与 闲时进行统计分析，这主要体现了系统分析的科学性原则 １２．如图 ７⁃３０ 所示是一款厕所水箱系统的结构示意图，出水口上的橡胶盖是空心的，放 水时它漂浮在水面上，水从出水口流出，随着水的流出，水面降低，直到橡胶盖盖住出水口， 放水过程结束。 紧接着就进入注水过程，注满水后橡胶盖会盖住出水口，以下对该水箱系统 说法不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．长期使用后，橡胶盖等部件会出现老化，体现系统的动态性 Ｂ．能自动储水，拨动手柄，能实现放水，体现了系统的目的性 Ｃ．水箱中的尼龙绳接触水后易断裂，说明系统的环境适应性差 Ｄ．水箱储水量设定既要保证冲厕干净，又要考虑节水，做到统筹兼顾，体现系统的整 体性 图 ７⁃３０ 图 ７⁃３１ １３．如图 ７⁃３１ 所示为木工常用工具 Ｇ 字夹。 它由钳身、丝杆和手柄组成，可用于将板材 夹持固定于桌面，从系统的角度分析，以下说法不合理 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．Ｇ 字夹随着使用年限的加长，丝杆螺纹会出现磨损，体现了系统的动态性 Ｂ．设计时先考虑丝杆的长度，再考虑手柄的长度，体现了系统分析的综合性原则 Ｃ．要增强主体的夹持强度，需增加钳身构件材料的强度，体现了系统的整体性 Ｄ．设计时根据日常木工所需的夹持宽度，计算出钳身的开口宽度和丝杆长度，体现了 系统分析的科学性原则 ７５１ 　 　 １４．如图 ７⁃３２ 所示是一款房车，车上的设施有卧具、炉具、冰箱、橱柜、沙发、餐桌椅、盥洗 设施、空调、电视、音响等家具和电器，车内可分为驾驶区域、起居区域、卧室区域、卫生区域、 厨房区域等，房车是集衣、食、住、行于一身。 对于该房车系统，以下说法不正确 ∙∙∙ 的是（　 　 ）。 Ａ．能适应各种不同的天气，体现了系统的环境适应性 Ｂ．房车发动机的功率大小影响房车内空调的制冷效果，体现了系统的相关性 Ｃ．在行驶过程中出现颠簸，会损坏房车内部的电器，体现了系统的动态性 Ｄ．房车的供电系统发生故障，会影响起居生活，体现了系统的整体性 图 ７⁃３２ 图 ７⁃３３ １５．如图 ７⁃３３ 所示为四冲程内燃机的结构示意图。 在下列有关这款内燃机的分析说法 中，正确的是（　 　 ）。 Ａ．活塞的直线运动通过连杆转换成了曲轴的圆周运动 Ｂ．内燃机正常运行时，连杆的受力形式为始终受拉力 Ｃ．使用一段时间后，活塞与缸体间的缝隙增大，影响内燃机的动力，这体现了系统的 相关性 Ｄ．新型内燃机可使用油、汽两种动力燃料，体现了系统的环境适应性 １６．如图 ７⁃３４ 所示是液体原料定量控制系统。 其工作过程是：流量计检测到流出的液体 原料流量值，把信号反馈给控制器，与设定的流量值进行比较，达到设定的流量值时，控制器 控制桶泵关闭。 在桶泵停止运行后，由于软管中的原料具有惯性会继续流动，导致误差。 为 了提高计量精度，以下对该系统进行优化的措施合适的是（　 　 ）。 图 ７⁃３４ ８５１ Ａ．减小软管的直径 Ｂ．提高流量计的计量精度 Ｃ．在软管出口端加电磁阀与桶泵同步控制 Ｄ．增加桶泵的功率 二、判断题（共 １５ 小题，每小题 ２ 分，共 ３０ 分） １．任何系统既可分为若干个子系统，也可由元素构成。 （　 　 ） ２．每个系统至少有两个元素，系统中的元素可进一步分为子系统。 （　 　 ） ３．系统的整体性含义可以是“整体功能大于组成系统各部分的功能之和”。 （　 　 ） ４．系统的整体性含义可以是“系统中任何一个要素发生变化或出现故障时，都会影响整 体功能的发挥”。 （　 　 ） ５．有些系统是静止的，有些系统是变化的。 （　 　 ） ６．有的系统不存在环境适应性。 （　 　 ） ７．“头痛医头，脚痛医脚”说明没有把握系统的整体性。 （　 　 ） ８．“名师出高徒”体现了系统的相关性原则。 （　 　 ） ９．“先看全局，后看局部；先看全过程，再看某一个阶段；先看长远，再看当前”的做法都 遵循系统分析的整体性原则。 （　 　 ） １０．“进行比较权衡，统筹兼顾，先考虑最重要因素的分析方法”遵循了系统分析的综合 性原则。 （　 　 ） １１．“运用科学方法和数学工具进行定量分析”遵循系统的科学性原则。 （　 　 ） １２．系统优化的因素可以是非人力所能及的。 （　 　 ） １３．在系统优化时的约束条件，是人为可以改变的。 （　 　 ） １４．系统优化的目的是使系统的功能更佳、效益更优。 （　 　 ） １５．系统优化的目的一般都是节约资源。 （　 　 ） 三、综合分析题（共 ２ 小题，１ 题 １２ 分，２ 题 １０ 分，共 ２２ 分） １．汽车超载监测系统由以下几部分组成：在收费站前每条车道上安装压力传感器，它监 测每辆汽车的质量，近旁装有摄像头，将通过车辆的车型、牌照拍摄下来。 这些信息传入监 测电脑，电脑能够辨认出各种车型，并查明该型车的规定载重量，经过与实测数据对比，就能 判明来车是否超载。 该系统有以下特点： ①超载监测系统由压力传感器、摄像头、监测电脑等多个部分组成； ②监测电脑若发生故障，会影响整个系统的正常工作； ③摄像头外装有防雨罩，遇到风雨环境能正常工作； ④经过雨水浸蚀、汽车碾压，压力传感器会受到磨损，灵敏度会降低； ⑤压力传感器的种类有压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器等； ⑥超载监测系统可以自动检查过往车辆的载重并快速判明来车是否超载； ９５１ ⑦压力传感器、摄像头、监测电脑之间相互联系，它们组成的系统具有的功能是各局部 所没有的。 请根据上述分析回答以下问题（在“ ”处填写合适的序号）。 （１）体现系统整体性的是 ； （２）体现系统动态性的是 ； （３）体现系统环境适应性的是 ； （４）体现系统目的性的是 。 图 ７⁃３５ ２．如图 ７⁃３５ 所示是一款集成环保灶。 它是集燃气灶、吸油烟 机、消毒柜等功能于一体的厨房革新产品，具有环保、节能、无油 烟、节省空间等特点。 其吸烟口在灶腔上方，和锅沿的距离只有 几厘米，油烟一形成就被吸烟机吸走并迅速排出，除烟率达 ９５％ 以上，使厨房更干净；消毒柜位于燃气灶下方，采用臭氧发生器消 毒加紫外线消毒，消毒完毕进入烘干状态，使厨具更卫生，而且节 省了独立消毒柜的存放空间；在灶具通电情况下，气敏传感器全 程监控漏气情况，若燃气泄漏，在浓度未达到闪爆点前系统将自 动报警并启动风机吸排，吸净后自动关闭风机，灶腔里还设计了 溢流孔，当发生烧水溢流浇灭火焰时，传感器将信号传给控制器，熄火保护装置将自动切断 气源，从而使燃气灶的使用更安全。 （１）进烟口与火焰口距离太大则除烟效果不好，距离太小则火苗易吸入内腔，当积油过 多、温度过高时，会引起机身自燃，存在很大的安全隐患，只有距离适当才能使系统达到最佳 运行状态，进烟口与火焰口两者之间的关系体现了系统的 （在“①目的性；②动态 性；③相关性”３ 项中选择合适的一项，将序号填写在“ ”处）。 （２）设计人员经过分析计算与反复试验，得出吸烟口与火焰口的距离约为 ４０ 厘米时是 比较安全的距离，该系统分析遵循了 （在“①综合性原则；②科学性原则；③相关性 原则”３ 项中选择合适的一项，将序号填写在“ ”处）。 （３）以下对集成环保灶系统的优化不合理的是 （在“①增加智能延时保护，３ 分 钟炊后净吸，确保燃气、油烟无残留；②增加电磁炉、洗碗柜等的功能，功能越多越实用；③增 加智能过热保护，确保电机安全运行”３ 项中选择合适的一项，将序号填写在“ ” 处）。 ０６１ 专题七：系统及其设计 第一节：系统及其特性 单项选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A D A D A C B D A B 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 C A D C C C C D D C 第二节：系统分析、设计和优化 (一)单项选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C A C B C B D A D B 11 12 13 14 15 16 17 18 A B D A B C B C (二)综合分析题【参考答案】 1. (1)②；(2)③。 2.高铁系统在设计时，可将高铁系统分成若干子系统，并充分考虑各子系统的相互作用、相互关联和相互影响等。首先要考虑人们出行目的和需求；其次要考虑高铁自身设计要求，比如快捷性、安全性、舒适性、环境适应性等；另外，还要考虑目前的铁路技术条件，标准要求；最后充分考虑影响高铁系统的干扰因素，以及和自然环境的和谐关系，统筹兼顾。 3.说明系统的整体性。木桶由若干块木板组成，若把木桶看做一个整体，每块木板就是部分，“木桶理论”实际上反映了系统的部分与整体的关系，部分影响整体，整体功能由组成部分来确定。 4.说明系统的整体性。系统的整体功能是各要素在孤立状态下没有的。系统整体功能大于部分功能之和，必要时要舍得放弃部分功能而保留整体的功能。 专题检测 （一）单项选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C A C B D B C C D A 11 12 13 14 15 16 A D B C A C （二）判断题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B A A B B A A A A 11 12 13 14 15 A B B A B (三)设计分析题 1.(1)②⑦;(2)④;(3)③;(4)⑥。 2.（1）③；（2）②；（3）②。 学科网（北京）股份有限公司 $$