第五章 第2节 设计和制作控制系统同步练习-2025-2026学年浙教版科学八年级下册

**基本信息** 练习通过“夯实基础-能力提升-中考演练-开放探究”四层设计，实现从单一元器件认知到控制系统综合应用的进阶，适配新授课知识巩固与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |夯实基础巩固|单一元器件（传感器、二极管等）识别与功能|选择、填空题考查基础概念，如第1题传感器类型判断| |能力提升培优|元器件综合应用（电路符号、变压器计算）|结合公式计算与电路分析，如第7题变压器电压推导| |中考实战演练|实际控制系统分析（声光控灯、温控系统）|对接真实情境，如第12题孵化器温控系统要素识别| |开放应用探究题|电路设计与问题解决|要求电路改装与方案优化，如第13题楼道灯自动控制改进|

第五章第二节 设计和制作控制系统 夯实基础巩固 1、下列电子元器件中，可作为自动控制系统中的传感器的是（ ） A、热敏电阻 B、发光二极管 C、电容器 D、变压器 2、为某养鸡场设计一套自动温度、湿度、光照、供水控制系统，需要采集相关信息，以供计算机分析给出操作指令。下列敏感元件中，不需要考虑的是（ ） A、热敏传感元件 B、光敏传感元件 C、水位传感元件 D、声敏传感元件 3、下列有关常用的电子元器件的认识与理解，错误的是（ ） A、光敏电阻器在光照增强时，电阻会减小 B、电容器既可储存电荷，又可释放电荷 C、利用扬声器可将电流转化为声音 D、变压器既可升高直流电的电压，又可降低电压 4、二极管、三极管都是最基本的半导体器材，在自动控制电路中应用极为广泛，如图所示为普通的整流二极管、发光二极管。下列对二极管的认识，正确的是（ ） A、二极管具有单向导电性，电流只能从正极流进负极流出 B、整流二极管有白圈一端为正极，另一端为负极 C、发光二极管长脚端为负极，短脚端为正极 D、整流二极管可以使直流电转变为交流电 5、如图所示为某品牌抽油烟机主板触摸按键开关电路板。 (1)元器件①的名称是___________， 其电路符号是_______________ (2)元器件②的名称是___________， 其电路符号是_______________， 该元器件的功能是__________________ (3)元器件③的名称是__________， 该元器件的功能是 _________________________________ (4)元器件④的名称是__________，其电路符号是___________，该元器件的功能是__________________________________ (5)元器件⑤的名称是__________，其电路符号是___________，该元器件的特性是_________ _______________，主要功能是_______________________________________________ 能力提升培优 6、在设计和制作自动控制系统过程中，需要认识基本的电子元器件。下列元器件对应的电路符号不正确的是（ ） A、光敏电阻器 B、发光二极管 C、扬声器 D、变压器 7、已知变压器的电磁感应定律：初级和次级线圈的电压之比等于其线圈匝数之比(即U1:U2=n1:n2)。某电源变压器初级线圈有1000匝，次级线圈有50匝，当输入220V交流电压时，输出电压的理论值为（ ） A、11V B、1100V C、220V D、55V 8、控制电路中的主板发出指令后，必须有执行操作的相关元器件来完成相关的指令。下列元器件一般不作为执行操作的元器件的是（ ） A、继电器 B、电机 C、传动装置 D、集成电路片 9、如图所示为带有电路状态指示的简易工作电路，两个发光二极管可指示电路的待机状态和工作状态。下列有关分析，正确的是（ ） A、红色发光二极管发光时表示电路处于工作状态 B、绿色发光二极管发光时表示电路处于工作状态 C、两个发光二极管都发光时表示电路处于待机状态 D、两个发光二极管都不发光时表示电路处于待机状态 10、管理员给游泳池注水时忘了关闭水龙头，水从溢水槽溢出，浪费了大量的水。针对该问题，某科研小组决定设计一个水位自动控制装置，他们先收集到了以下元器件的有关信息。 元器件 作用 电磁阀门 用电控制的水阀，能控制水的通断 定时器 设定工作时间 水位传感器 测量水位并转化为电信号 温度传感器 测量温度并转化为电信号 压力传感器 测量压力并转化为电信号 该科研小组设计了如图所示的控制系统的方框图。请回答下列问题： (1)控制系统方框图中的控制电路除了具有处理信息的功能外，还必须具备_______________ 的功能。 (2)请在所给的表中选择合适的元器件作为该控制系统的检测元件和执行器，图中①处应该填________________________，②处应该填___________________________。 中考实战演练 11、声光控楼道灯既能满足照明需要，又能最大限度地节约电能。如图所示为楼道灯的声光控制原理图，下列有关叙述，错误的是（ ） A、其控制目标是楼道灯在白天不亮灯，而在夜晚有人经过时才亮灯 B、延时电路的作用是夜晚楼道有人经过时能持续照明一段时间 C、为使控制电路正常工作，还必须为整个控制电路提供低压工作电源 D、该电路中的传感器包括声控电路、延时电路、光控电路三部分 12、某养鸡场种蛋孵化器温控系统的工作原理如下：当温度传感器检测到孵化器内的实际温 度低于设定温度时，电子控制单元发出指令，打开制热模块开始制热；当孵化器内的实际温度达到或超过设定温度时，关闭制热模块。针对该控制系统，请回答下列问题： (1)从控制过程中有无人工干预的情形来分，该控制属于_______________控制。 (2)该控制系统的控制器是________________，检测装置是_____________________ 开放应用探究题 13、为了节省电能，居民楼的楼道灯通常由两个开关共同控制。一个是利用光敏器件制成的 "光控开关"，它的作用是光线暗时自动闭合，光线亮时自动断开；一个是利用声敏器件制成的"声控开关"，它的作用是有声音时自动闭合电路，两分钟后，若再无声音则自动断开。 (1)请将图甲中的器材连成符合上述楼道灯要求的电路。 (2)小明受楼道灯电路的启发，在爷爷的卧室里也安装了这样一个"聪明"的电路。晚上只要拍拍手，灯就亮了，过一会儿自动熄灭，给爷爷带来了方便。不过遇到晚上有雷雨就麻烦了，雷声使灯不断被点亮，影响爷爷休息。另外，爷爷睡觉前需要这盏灯一直被点亮。现在再给你两个开关S1、S2，请在图乙中完成对这个"聪明"电路的改装，并分别说明在灯自动工作、晚上打雷需取消自动功能和需要灯一直被点亮时开关S1、S2的断开与闭合情况。 甲 乙 答案： 第2节 设计和制作控制系统 1.A 2.D 3.D 4.A 5.(1)电阻 (2)电容器 储存、释放电荷 (3)集成电路片 信息的逻辑判断、运算等较复杂的处理 (4)变压器 升高或降低电压 (5)二极管 单向导电性 只允许单向电流通过，实现交流电和直流电转换 6.B 7.A 8.D 9.B 10.(1)发出操作指令 (2)电磁阀门 水位传感器 11.D 12.(1)自动 (2)电子控制单元 温度传感器 13.(1)如图所示。 (2)如图所示(合理即可) 当S2闭合、S1断开时，满足灯自动工作功能。晚上打雷时断开S2即可。当S1、S2都闭合时，灯一直被点亮(合理即可). 2 学科网（北京）股份有限公司 $