专题提升14 控制与设计-【学考一号】2025年高中通用技术学业水平复习方略精讲精练

3援 D揖解析铱手柄受 3个斜向力袁受弯曲曰构件 1为二 力杆袁受压袁构件 2受构件 1的斜向力袁受弯曲遥 4. B揖解析铱压杆和插销可以顺着机座孔移动袁它们之 间既不是刚连接袁也不是铰连接曰图示状态下袁弹簧 回弹袁此时横杆渊三端受力冤受弯曲袁连杆 2渊二力 杆冤受到沿其轴线向外的主动力作用而受拉曰由于 按下压杆时可带动插销缩回袁此时连杆 4渊二力杆冤 受到沿其轴线向外的主动力作用而受拉袁销轴轴身 受到摆杆 1和机座对其施加的紧贴且错位的力而 受剪切曰插销缩回存在极限位置袁压杆越长袁插销伸 缩范围不一定越大遥 5. B揖解析铱支架在向下力的作用下袁有向下弯曲趋 势袁所以受弯曲遥销轴中间挂轮滑袁轮滑与轮叉间距 大袁销轴有向下弯曲趋势袁所以受弯曲遥 6援 C揖解析铱液压杆将连杆 2 向上拉袁因此连杆 2 受 拉袁连杆 1要支撑顶片向下运动袁因此受压袁所以连 杆 1和连杆 2受力形式不同遥 7. B揖解析铱杆 2一端固定袁一端受拉袁整体有弯曲趋 势袁受弯曲遥 8援 A揖解析铱压杆受连杆斜向力袁受压和受弯曲遥 9. C揖解析铱支撑杆 1受弯曲曰底板 1与底板 2允许相 对转动袁是动连接曰H形的支撑杆 2袁是为了把灯头 板与支撑杆 1嵌进去曰支撑杆 1和支撑杆 2必须可 以转动袁不能用钉子遥 10. D揖解析铱卡爪 2由图 2改成图 3所示的形状袁主 要是为了增大摩擦曰液压泵固定在卡爪 2 上袁盂 为刚连接曰工件夹紧时袁液压杆既受压又受弯曲遥 专题提升十二 流程与设计 一尧选择题 1援 D揖解析铱淤于是并行工序袁时序可以颠倒曰该说明 书采用的是图示表达曰凳面的材料如果是木材袁连 接螺丝时可以不用事先钻孔遥 2. B揖解析铱初步询问后先分析问题袁形成方案袁然后 询问客户是否同意维修袁同意后再维修遥 3. D揖解析铱水平通孔的设计主要是为了安装支撑杆 至墙上时袁方便拧膨胀螺丝遥 4援 C揖解析铱缓慢发酵 1和缓慢发酵 2不可以合并一 处袁否则影响茶叶质量曰干燥 2和缓慢发酵 1的时 序不可以颠倒曰生茶散茶不需要蒸压遥 5援 A揖解析铱精准的外径结构不是环节曰包装入库与回 收粉碎再利用属于不同选择状态下的环节袁不是并 行工序曰不能省去喷码机印字遥 6援 C揖解析铱废水处理主要是为了减少环境的污染遥 7. D揖解析铱该制刀工艺流程的改进主要得益于技术 水平的发展遥 8援 A揖解析铱酸液不是环节曰为保证无任何杂质袁清洗 1 和清洗 2两个环节均必须曰设计该流程时袁首先要 考虑实现的基本目标遥 9. D揖解析铱环节随流程的不同可以更改遥 10. C揖解析铱湿污泥尧秸秆为原料袁生物炭为产物袁不 用加方框袁先在湿污泥中掺杂秸秆搅拌混合袁干 燥后再造粒尧微波炭化遥 专题提升十三 系统与设计 一尧选择题 1. A揖解析铱用户需热量增加袁应增加循环泵 2的功率遥 2. D揖解析铱气流的变化属于不可人为调节的因素袁属 于系统优化的约束条件曰部分对整体功能的影响属 于整体性范畴曰系统的要素老化袁系统的功能也随 之变弱袁属于系统的动态性曰材料要具有的特性不 能体现系统分析的整体性原则遥 3. B揖解析铱摄像机在工件 1这侧袁图示中工件 3已焊 好袁工件 1待焊接遥 4. D揖解析铱系统的优化袁要从整体出发袁以整体功能 的最优为目的袁而非各子系统的目标都必须达到 最优遥 5. C揖解析铱海浪和海风对稳定平台有影响袁但无法人 为改变袁是约束条件遥 6. A揖解析铱稳压罐有利于保护压力表免受冲击袁体现 了系统的相关性曰各子系统单独工作都不能实现恒 压控制袁体现了系统的整体性曰水泵的性能可人为 调节袁是影响系统优化的因素遥 7. D揖解析铱可选的洗涤模式是洗衣机的功能曰柔性衣 物洗涤效果不理想袁噪音偏大袁是设计尧制作不够完 善袁不能说明目标不明确曰动态性是指系统及各要 素处在变化和发展之中袁而非产品的某个功能遥 专题提升十四 控制与设计 一尧选择题 1. D揖解析铱电极式传感器具有水位检测功能袁不具备 水温检测功能遥 2. D 3. B揖解析铱该控制系统没有反馈袁也没有在人的全程 干预下工作袁是开环尧自动控制袁输入量是工作人员 的设定指令袁PLC 是控制器袁步进电机是执行器袁 滑台是控制对象袁输出量是滑台的位置遥 输送的苗 盘质量不是输入量袁且可影响滑台的位置袁是干扰 因素遥 4. C揖解析铱干簧管用于检测磁场袁而人体的离开与入 座适合用压力传感器遥 5. C揖解析铱方案甲是开环控制袁方案乙是闭环控制袁 方案甲的控制精度比方案乙低曰开环控制系统和闭 环控制系统的本质区别为开环控制系统的输出对 控制不产生影响袁闭环控制系统的输出对控制产生 影响曰采用方案甲袁当水管水压不足时袁到了设定时 间游泳池水位未达到设定水位袁则不能够继续注水 至设定水位遥 6. C揖解析铱水位设定值是输入量袁对控制的水位高低 有影响袁但对控制精度没有影响遥 209 7. D揖解析铱输入量是设定的水位曰被控对象是水箱曰 控制方式是闭环控制曰浮球损坏会影响输出量袁所 以是干扰因素遥 8. C揖解析铱输入量是设定的目标位置袁控制器是导航 控制器袁执行器是步进电动机尧转向结构袁控制量是 执行器的输出信号袁被控对象是拖拉机袁输出量是 拖拉机的实时位置和姿态袁该控制系统是闭环遥 9. D揖解析铱干扰因素是除输入量以外袁能引起输出量 变化的量遥 该水位控制系统是闭环控制系统袁输入 量是设定水位袁输出量是实际水位遥 淤于盂虞均会 引起实际水位的变化袁而由于是室内水箱袁所以榆 不会影响输出量袁不是干扰因素遥 10. D揖解析铱由关键词野电冰箱温度保持在设定的温 度范围内冶袁可知这是闭环控制系统遥 输出量是信 号类袁不能是装置元件遥 专题提升十五 设计分析 一尧非选择题 1. 渊1冤A 渊2冤A 渊3冤A 渊4冤A B 渊5冤B 揖解析铱渊1冤B尧C描述的是扫地机器人的功能袁体现 了技术的目的性遥 渊2冤扫地机器人在工作时其上方 是没有重物的袁所以没有必要进行该试验遥渊3冤宠物 毛发是该系统的输入量袁不属于干扰因素遥 渊4冤C描 述的是微电脑的功能而不是扫地机器人系统的特 有功能遥 2援 渊1冤B 渊2冤DF 渊3冤B 渊4冤C 渊5冤B 揖解析铱渊1冤小明看到父母分拣工作量大袁发现问题 的途径是观察日常生活遥 渊2冤A尧B尧C均是是物物关 系袁非人机关系曰D考虑人机关系的心理需求曰E与 人无关曰F实现高效目标遥 渊3冤从图中可知分拣筒的 孔眼越来越大袁所以到最右侧框得到超大果遥装置 只能分拣大小袁不能分拣好坏遥 渊4冤C项分拣筒滚动 方向不一致遥渊5冤A进行的是虚拟试验袁C尧D中的试 验与优选试验尧强化试验概念不符遥 3援 渊1冤C 渊2冤D C 渊3冤ABD 渊4冤D 揖解析铱渊3冤A尧D项符合科学性原则曰B项符合整体 性原则遥 渊4冤A尧B两侧板之间没有横档袁强度不高袁 C由于整块木板接触地面袁地面不平时容易摇晃遥 4. 渊1冤A 渊2冤A D 渊3冤C 渊4冤B 渊5冤C 揖解析铱渊1冤在系统分析时袁统筹兼顾系统的多个目 标袁符合综合性原则的概念遥渊3冤如图所示是养鸡场 温度控制系统的工作流程图遥 渊5冤降低了设定的 湿度属于湿度控制系统的输入量改变袁不属于干扰 因素遥 5. 渊1冤C 渊2冤B 渊3冤A 渊4冤C B 渊5冤B 揖解析铱渊1冤该系统由红外测温门系统来检测人体温 度是否正常袁因此不需要红外发射接收模块来判断 体温遥 渊2冤首先确保不让体温偏高的人员通过正常 出口袁再考虑测温模块尧转向杆等的选用和安装位 置等细节袁体现了系统分析的整体性原则曰既要考 虑精度和便捷性袁又要考虑成本和易维护袁体现了 系统分析的综合性原则遥系统分析的科学性原则要 求在设计和优化系统时进行袁不是运行时有运算的 特性遥 渊3冤干扰因素是指除了输入量以外引起被控 量变化的各种因素袁转向杆控制子系统的输入量是 人体体温是否高于 37.3 益遥 学生剧烈运动会引起 体温的改变袁进入测温区后会造成输入量的变化袁 因此不是干扰因素遥渊4冤乙与丙之间可以相对转动袁 所以是铰连接曰乙穿过甲的两个孔再与丙相连袁因 此对 2个孔的位置有精度要求袁所以先弯折渊弯折 容易造成误差冤再钻孔遥 渊5冤A尧C方案打开时袁通道 过大可以多人快速通过袁不符合题意遥 6. 渊1冤B C 渊2冤B 渊3冤D 揖解析铱渊2冤由图可知袁相框边框由 200伊20 的 4 根 木条组成袁根据木材的特性袁应顺纹锯割木材袁同时 注意留出加工余量遥 渊3冤粗加工爱心孔需要先钻孔 后用钢丝锯锯割袁因所给板材厚度较薄尧表面平整袁 适合用单刃刀锯进行其他部分的锯割曰板锯用于锯 割较宽的木板曰框锯用于锯割较厚的木材遥 7. 渊1冤B 渊2冤BC 渊3冤D 渊4冤淤温度信号 于电子开关 盂扬声器 榆语音提醒 揖解析铱渊1冤由两物想到新的设想袁属于联想法遥 渊2冤 A项体现高效目标曰D尧E项考虑物物关系袁没有体 现人机关系曰F项考虑心理需求遥 专题提升十六 结构设计 一尧非选择题 1. 渊1冤B 渊2冤A 渊3冤A 渊4冤渊5冤如图所示 揖解析铱渊3冤洞洞板的厚度是设计挂钩深度的依据袁 必须考虑遥 2援 渊1冤A 渊2冤D 渊3冤D 养鸡场 内的实 际温度 + - 养鸡场 内的设 定温度 传感器 养鸡场内 的空气 热水供暖 系统 尧降 温湿帘 环境控 制仪 210 一尧选择题 1. 在通用技术实践活动中袁孙同学设计了一个 智能鱼缸系统袁其组成如图所示遥 该系统的 功能主要包括水位控制尧水质控制尧水温控 制尧定时投喂尧定时补光尧定时造浪等袁各功 能均由控制板内的单片机集中管理遥从控制 角度看袁下列分析中 · 错 · 误的是 渊 冤 A. 定时造浪子系统和定时补光子系统都不 存在反馈 B. 水位控制子系统的输出量是鱼缸中的实 际水位 C. 鱼群的数量和种类是水质控制子系统的 干扰因素 D. 长短两根导线做成的电极式传感器可以 作为水温控制子系统的检测装置 如图所示为自动移栽苗盘输送控制系统袁 该系统主要由步进电机尧PLC尧滑台尧丝杆等组 成遥 苗盘放置于滑台后袁由工作人员设置 PLC袁 PLC 收到指令后袁控制步进电机推动丝杆转 动袁从而使滑台移动至目标位置遥 据此袁完成第 2~3题遥 2. 该系统的被控对象为 渊 冤 A. 丝杆 B. 步进电机 C. PLC D. 滑台 3. 关于该控制系统 袁下列说法中正确的是 渊 冤 A. 该系统的控制方式为闭环控制 B. 该系统的控制量为步进电机的转动量 C. 输送的苗盘质量过大不属于该控制系统 的干扰因素 D. 该系统的控制手段为人工控制 4. 如图所示是智能坐便器系统原理模块图遥该 系统使得坐便器具有雷达感应自动开盖袁按 键自动冲洗尧自动烘干袁离座后自动冲水尧自 动关盖尧自动除臭袁座圈恒温加热袁四挡风温 调节等功能袁极大地改善了人机关系遥 座圈 恒温加热系统开启后可使垫圈保持某一舒 适温度袁在检测到有人入座三分钟后就会停 止加热袁人离座后恢复正常加热袁这种模式 有防低温灼伤的保护作用遥 下列关于垫圈 恒温加热系统的分析中袁 · 不 · 正 · 确的是 渊 冤 A. 有人入座三分钟就会停止加热的控制方 式为开环控制 B. 人离开后加热保持恒温的控制方式为闭 环控制 C. 检测人体的离开与入座可以用干簧管当 传感器 D. 定时器损坏属于控制系统的干扰因素 如图所示的游泳池袁如 果由人工控制整个注水过 程袁就很费时间袁因此小明 设计了两种控制方案院 方案甲院如果进水管的进水量是均匀的袁游 泳池中的水位高度与进水的时间是对应的遥 可 以安装定时器和电磁阀袁通过定时器来控制电 磁阀的开闭进而控制游泳池注水袁其控制结构 如图甲所示遥 图甲 电磁阀 定时器 对应 高度 图乙 电磁阀 PID控制器 水位探测 专题提升十四 控制与设计 PLC 步进电机 丝杆滑台 溪流石 静音抽水泵 造浪器 回水管 排水管 净水塔 进水管 加热棒 补光灯 投食器 控制板 电路板 220 V 12 V220 V电源 5 V 温度监测 冲厕马达/电磁阀 除臭电机 烘干电机 分配阀步进电机 伸缩步进电机 进水电磁阀 风温加热 座圈加热 水温加热 驱 动 电 路 电源 电路 微控器 电路 信息显示 遥控接收 按键 入座检测 人体检测 漏电断 路器 138 方案乙院在控制面板上输入目标水位袁检测 装置检测游泳池的实际水位袁PID 控制器将实 际水位与目标水位进行比较并发出控制命令给 电磁阀袁进而控制是否往游泳池里加水袁其控制 结构如图乙所示遥 据此袁完成第 5~6题遥 5. 关于以上两种方案的控制袁下列描述正确 的是 渊 冤 A. 方案甲采用定时控制袁因此方案甲的控 制精度比方案乙高 B. 从以上两方案可以看出袁开环控制系统和 闭环控制系统的本质区别为开环控制系 统无检测装置袁闭环控制系统有检测装置 C. 方案甲的输入量为设定时间袁方案乙的输 入量为设定水位 D. 采用方案甲袁当水管水压不足时袁到了设 定时间游泳池水位未达到设定水位袁则 能够继续注水至设定水位 6. 方案乙的水位控制系统中袁对水位控制精度 没有影响的是 渊 冤 A. 水位检测装置的灵敏度 B. 电磁阀的性能 C. 改变水位设定值 D. PID控制器的运算性能 7. 咱改编暂如图所示是抽水马桶水箱水位自动 控制系统示意图遥 浮球能检测马桶水箱水 位袁通过连杆机构控制进水阀的开关遥 当检 测到水位低于设定值时袁进水阀进水遥 当水 位高于设定值时袁进水阀关闭袁不进水遥关于 该控制系统袁下列说法正确的是 渊 冤 A. 进水阀进水是输入量 B. 被控对象是水箱的水位 C. 控制方式属于开环控制 D. 浮球损坏是干扰因素 8. 咱改编暂随着现代农业技术的发展袁农机自动 驾驶导航系统代替人工转向操作已经成为 现代农业的一个重要组成部分遥农机自动驾 驶导航的基本工作原理是院通过导航显示终 端设定导航线袁无线信号系统内的转角传感 器尧GNSS接收机获取拖拉机的实时位置和 姿态袁导航控制器计算拖拉机与预设导航线 的偏离距离和航向袁控制步进电机驱动转向 结构袁即时修正拖拉机方向轮的行驶方向遥 从控制角度分析袁下列说法正确的是 渊 冤 A. 控制量是导航控制器的输出信号 B. 被控对象是转向结构 C. 拖拉机的实时位置和姿态是输出量 D. 该控制系统不存在反馈回路 9. 如图所示是一个室内水箱水位控制系统示 意图遥 淤进水管有杂物导致水流量变小曰 于出水量的增大或减小曰盂突然断水曰榆天 降暴雨曰虞浮球破损遥 上述因素中属于该控 制系统的干扰因素的有 渊 冤 A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项 10. 如图所示为电冰箱温度控制系统袁当电冰 箱内的温度上升时袁感温包内的气体膨胀袁 使传动盒向外伸胀袁通过连杆使触点闭合袁 压缩机 M开始工作袁连续制冷袁温度下降袁 温度降低到某个值时袁触点断开袁制冷停 止袁如此反复使电冰箱温度保持在设定的 温度范围内遥 下列框图中正确描述电冰箱 温度控制系统工作方式的是 渊 冤 电冰箱 工作温度 温度 变化 感温包尧 传动盒 连杆尧 弹簧 活动 触点A. 感温包B. 连杆尧弹簧 活动触点 压缩机尧电冰箱 电冰箱工作温度 电冰箱 压缩机 传动盒 C. 感温包 连杆尧弹簧 活动触点+ - 设定 温度 感温包尧传动盒 D. + - 连杆尧弹簧 活动触点 压缩机尧电冰箱 电冰箱工作温度 控制阀门 进水 水位 控制器 出水 浮球 ~ 传动盒 M 感温包 弹簧 调节旋钮 触点 连杆 进 水 阀 进水管 出水阀 浮球 针阀 139