第三单元 参考活动1新型交通超声波自动变换信号灯的研制 同步练习 2025-2026学年苏少版初中综合实践活动八年级下册

第三单元 参考活动1 新型交通超声波自动变换信号灯的研制 同步练习 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 新型交通超声波自动变换信号灯的核心是利用__________探测车辆和行人的存在，实现信号灯的自动切换。 2. 超声波具有__________、方向性强、传播距离远等特点，适合用于交通场景的探测。 3. 超声波自动变换信号灯的研制，主要分为设计方案、__________、组装调试、优化改进四个核心阶段。 4. 超声波传感器是信号灯的“感知器官”，主要作用是发射和接收__________，获取交通场景中的探测信息。 5. 信号灯的自动变换，需要将超声波探测到的信号转化为__________，控制信号灯的亮灭切换。 6. 研制过程中，需要准备的核心部件包括超声波传感器、__________、信号灯、电源、导线等。 7. 组装信号灯时，要注意电路连接的__________，避免出现短路、接触不良等问题。 8. 调试阶段的核心任务是检测超声波探测的准确性和信号灯切换的__________，及时发现并解决问题。 9. 优化改进阶段，可根据调试结果，调整超声波传感器的__________和信号灯切换的延时时间，提升设备性能。 10. 研制新型交通超声波自动变换信号灯，能培养我们的__________、动手能力和创新思维，体会科技服务生活的意义。 二、单项选择题（每题3分，共30分） 1. 新型交通超声波自动变换信号灯，核心利用的技术是（） A. 红外线探测技术 B. 超声波探测技术 C. 激光探测技术 D. 声音识别技术 2. 下列不属于超声波特点的是（） A. 方向性强 B. 传播距离远 C. 无探测盲区 D. 适合探测移动目标 3. 超声波传感器在信号灯研制中的作用是（） A. 控制信号灯亮灭 B. 提供电源 C. 发射和接收超声波，探测车辆、行人 D. 固定信号灯位置 4. 超声波自动变换信号灯的研制流程，正确的顺序是（） A. 组装调试→设计方案→部件准备→优化改进 B. 设计方案→部件准备→组装调试→优化改进 C. 部件准备→设计方案→组装调试→优化改进 D. 设计方案→组装调试→部件准备→优化改进 5. 研制过程中，电路连接出现短路，可能会导致（） A. 超声波传感器无法探测 B. 信号灯正常切换 C. 电源损坏或设备无法工作 D. 探测距离变远 6. 调试阶段，若超声波传感器探测不准确，可能的原因是（） A. 电源电压稳定 B. 传感器安装位置合适 C. 传感器角度偏移或遮挡 D. 导线连接牢固 7. 下列部件中，不属于超声波自动变换信号灯核心部件的是（） A. 超声波传感器 B. 单片机 C. 信号灯 D. 画笔 8. 关于超声波自动变换信号灯的优势，说法正确的是（） A. 只能手动控制，无法自动切换 B. 能根据交通流量自动调整信号灯时长 C. 探测范围小，易出现盲区 D. 无需电源，可自主工作 9. 优化改进信号灯性能时，调整超声波传感器的探测角度，主要目的是（） A. 增加设备成本 B. 扩大探测范围，减少盲区 C. 缩短探测距离 D. 使设备更美观 10. 研制超声波自动变换信号灯，对八年级学生的意义是（） A. 浪费时间，影响学习 B. 培养动手能力和创新思维，了解科技应用 C. 难度过大，无法完成 D. 只能掌握理论知识，无实际意义 三、判断题（每题2分，共20分，对的打“√”，错的打“×”） 1. 超声波自动变换信号灯，无需探测设备，可自动实现信号灯切换。（） 2. 超声波具有方向性强的特点，适合用于交通场景中车辆和行人的探测。（） 3. 信号灯研制的核心阶段是设计方案，只要方案合理，后续无需调试。（） 4. 超声波传感器既能发射超声波，也能接收反射回来的超声波。（） 5. 电路连接时，导线接反会导致信号灯无法正常工作。（） 6. 调试阶段，若信号灯切换延时过长，可适当缩短延时时间优化。（） 7. 单片机的作用是将超声波探测信号转化为控制信号，控制信号灯切换。（） 8. 研制过程中，无需考虑设备的安全性，只要能实现功能即可。（） 9. 优化改进阶段，可根据实际使用场景，调整传感器的探测灵敏度。（） 10. 超声波自动变换信号灯的研制，体现了科技服务于交通、便利生活的理念。（） 四、实践探究题（每题10分，共30分） 1. 简要说明超声波自动变换信号灯的工作原理，重点说明超声波传感器和单片机的作用。 2. 结合研制流程，说说在组装超声波自动变换信号灯时，需要注意哪些事项？请至少列举4点。 3. 假设你在调试超声波自动变换信号灯时，发现“超声波探测不到车辆，信号灯无法自动切换”，请分析可能的原因，并提出3条合理的解决建议。 参考答案 一、填空题 1. 超声波 2. 穿透力强（或反射性好） 3. 部件准备 4. 超声波 5. 控制信号 6. 单片机（或控制器） 7. 正确性（或规范性） 8. 及时性（或准确性） 9. 探测角度（或灵敏度） 10. 探究能力 二、单项选择题 1. B 2. C 3. C 4. B 5. C 6. C 7. D 8. B 9. B 10. B 三、判断题 1. × 2. √ 3. × 4. √ 5. √ 6. √ 7. √ 8. × 9. √ 10. √ 四、实践探究题 1. 工作原理：超声波传感器发射超声波，超声波遇到车辆、行人等障碍物后反射回来，传感器接收反射信号并传递给单片机；（4分）单片机将接收到的超声波信号进行处理，转化为控制信号，根据探测到的交通流量（有无车辆、行人），自动控制信号灯的亮灭和切换时长，实现信号灯的自动变换。（4分）其中，超声波传感器负责“感知”交通场景，单片机负责“处理信号、控制执行”，两者协同工作完成自动切换功能。（2分） 2. 注意事项（4点及以上，合理即可）：① 电路连接要规范，先断开电源再接线，避免短路，确保导线连接牢固、无接触不良；② 超声波传感器的安装角度要合适，避免被遮挡，确保探测范围能覆盖目标区域；③ 信号灯和传感器的接线要对应，避免接反导致设备无法工作；④ 组装时要轻拿轻放，避免损坏传感器、单片机等核心部件；⑤ 组装完成后，先检查电路连接是否正确，再接通电源进行调试。（每点2.5分，语言通顺、事项具体即可） 3. 可能原因及解决建议（3条，合理即可）：① 原因：超声波传感器安装角度偏移，探测范围未覆盖车辆经过区域；建议：调整传感器安装角度，确保探测方向对准车辆行驶路线，扩大探测范围；（3分）② 原因：传感器被杂物遮挡，无法正常发射和接收超声波；建议：清理传感器表面的杂物，确保传感器无遮挡，保持探测通道畅通；（3分）③ 原因：电路连接不良，传感器与单片机之间的信号无法正常传输；建议：检查传感器与单片机之间的导线连接，重新插拔导线，确保连接牢固，排查短路、虚接问题。（4分） 学科网（北京）股份有限公司 $