蘇教版（2019）高中通用技術2022-2023學年必修《技...

更新時間：2023-03-31 瀏覽次數(shù)：69 類型：單元試卷

一、選擇題

1. 如圖所示是某水溫控制系統(tǒng)示意圖。蒸汽對容器中的水加熱后變成冷凝水排出。熱電偶對出水的溫度進行檢測，并將測得的信號送到PID控制器與設定的溫度比較PID控制器根據(jù)偏差值控制電磁閥調節(jié)蒸汽的流量。下列因素的變化對蒸汽流量的調節(jié)沒有影響的是（）

A . 冷凝水的溫度 B . 進水的溫度 C . 熱電偶的性能 D . PID控制器的設定參數(shù)

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2. 某游泳池水位控制系統(tǒng)的控制過程為：水位傳感器檢測游泳池的實際水位，并將信號返回到輸入端與設定水位進行比較，當實際水位低于設定水位時，控制器發(fā)出指令打開進水閥門；當實際水位達到設定水位時，控制器發(fā)出指令關閉進水閥門。下列說法中不正確的是（）

A . 該控制方式是閉環(huán)控制 B . 設定水位發(fā)生變化是干擾因素 C . 被控對象是游泳池 D . 執(zhí)行器是進水閥門

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3. 如圖所示是澆鑄機結晶器鋼水液位控制系統(tǒng)示意圖。澆鑄時，中間包連續(xù)向結晶器澆注鋼水，鋼水在結晶器內(nèi)冷卻結晶后被拉坯裝置拉出形成鋼坯。結晶器內(nèi)鋼水液位的穩(wěn)定和高低，直接影響鋼坯的質量和產(chǎn)量。鋼水液位波動引起電渦流傳感器與液面之間的間隙產(chǎn)生變化，從而引起電渦流信號變化，液位儀根據(jù)信號的大小計算出實際液位，輸送給PLC與液位設定值比較，PLC根據(jù)比較差值通過驅動器控制電動缸運動，帶動塞棒升高或降低，改變中間包澆注口的大小，調節(jié)流入結晶器內(nèi)鋼水的流量，從而使液位穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)。該控制系統(tǒng)中對結晶器鋼水液位控制精度沒有影響的是（）

A . 液位設定值 B . 液位儀的性能 C . 電動缸的運動精度 D . 電渦流傳感器的靈敏度

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4. 為方便人們出入，一些醫(yī)院、賓館等場所都安裝了自動門。當人走近門時，紅外裝置檢測到人體熱輻射發(fā)出的紅外信息，控制電路接收信號并發(fā)出指令，啟動電動機將門打開，反之門關閉。下列關于該自動門控制系統(tǒng)的分析中說法正確的是（）

A . 紅外裝置起反饋作用 B . 電動機的轉動是被控量 C . 被控對象是醫(yī)院、賓館等場所 D . 門的開啟或關閉是輸出量

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5. 小明要為聽覺障礙者的住所設計一個門鈴控制系統(tǒng)，當有人來訪時，“門鈴”能提醒聽覺障礙者。設計時他將指示燈確定為被控對象，下列構思不可行的是（）

A . 該控制系統(tǒng)的控制手段可選用自動控制 B . 執(zhí)行器可選用電子開關 C . 聲音傳感器可作為檢測部件 D . 該控制系統(tǒng)的控制方式可定為閉環(huán)控制

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6. 如圖所示是汽車蓄電池電量控制系統(tǒng)示意圖。汽車電氣負載消耗蓄電池的電能，當蓄電池電量下降到設定值下限時，發(fā)電機在動力控制模塊的控制下給蓄電池充電，電量檢測裝置檢測到蓄電池電量達到設定值上限時，發(fā)電機停止給蓄電池充電。下列關于該控制系統(tǒng)的分析中正確的是（）

A . 被控對象是汽車 B . 汽車電氣負載變化屬于干擾因素 C . 執(zhí)行器是動力控制模塊 D . 控制量是蓄電池的電量

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7. 如圖所示是液體原料定量控制系統(tǒng)。其工作過程是：流量計檢測到流出的液體原料流量值，把信號反饋給控制器，與設定的流量值進行比較，達到設定的流量值時，控制器控制桶泵關閉。請回答小題。
1. （1）關于該定量控制系統(tǒng)，以下說法正確的是（）
  
  A . 因為有檢測裝置，所以該控制系統(tǒng)是閉環(huán)控制 B . 該控制系統(tǒng)的被控對象是桶泵 C . 該控制系統(tǒng)的控制量是設定的流量值 D . 該控制系統(tǒng)的被控量是液體原料的流量值
2. （2）在桶泵停止運行后，由于軟管中的原料具有慣性會繼續(xù)流動，導致誤差。為了提高計量精度，以下對該系統(tǒng)進行優(yōu)化的措施中最合適的是（）
  
  A . 減小軟管的直徑 B . 縮短軟管的長度 C . 提高流量計的計量精度 D . 在軟管出口端加電磁閥與桶泵同步控制
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8. 如圖所示是自動門示意圖。當人走進感應區(qū)域時，檢測裝置探測到人體信號，控制電路接收到該信號后，發(fā)出相應的指令，啟動電動機把門打開。當門開啟之后，控制電路將做出判斷，如果沒有人在感應區(qū)域內(nèi)，就通知電動機做反向運轉，將門關閉。關于該控制系統(tǒng)，下列說法中正確的是（）

A . 輸入量是人體信號，所以是人工控制 B . 門開啟之后可以自動關閉，存在反饋環(huán)節(jié) C . 自動門的開啟或關閉與檢測裝置是否檢測到人體信號相對應 D . 有人在感應區(qū)內(nèi)從門口經(jīng)過不會對系統(tǒng)的控制產(chǎn)生干擾

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9. 如圖所示，某數(shù)控機床的基本組成包括加工程序載體、數(shù)控裝置、伺服驅動裝置、機床主體和其他輔助裝置。其中伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床的重要組成部分，用于實現(xiàn)數(shù)控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統(tǒng)的作用是把接受來自數(shù)控裝置的指令信息，經(jīng)功率放大、整形處理后，轉換成機床執(zhí)行部件的直線位移或角位移運動。測量元件將數(shù)控機床各坐標位的實際位移值檢測出來并經(jīng)反饋系統(tǒng)輸入到機床的數(shù)控裝置中，數(shù)控裝置對反饋回來的實際位移值與指令值進行比較，并向伺服系統(tǒng)輸出達到設定值所需的位移量指令。關于該數(shù)控機床說法不正確的是（）

A . 數(shù)控機床控制系統(tǒng)為閉環(huán)控制 B . 控制量是向伺服系統(tǒng)輸出的達到設定值所需的位移量 C . 給定量是數(shù)控機床各坐標軸的設定位移值 D . 被控對象是機床主體

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10. 如圖所示為一款四旋翼無人機及其控制示意圖。四旋翼飛行器的所有姿態(tài)和位置的控制都是通過調節(jié)四個驅動電機的轉速實現(xiàn)。當無人機處于懸?？刂颇Ｊ綍r，能根據(jù)設定值在空中保持靜止。下列關于無人機懸?？刂葡到y(tǒng)的說法中不合理的是（）

A . 該控制系統(tǒng)屬于閉環(huán)控制系統(tǒng) B . 該控制系統(tǒng)的被控量是無人機 C . 空中氣流變化屬于干擾因素 D . 該控制系統(tǒng)的控制手段是自動控制

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11. 外出旅游時家中植物無人照看，小明想設計一個精度較高的植物盆栽土壤濕度控制系統(tǒng)。當土壤干燥時，系統(tǒng)能自動澆水直至符合濕度要求。關于該系統(tǒng)的設計，下列構思最合理的是（）

A . 該控制系統(tǒng)可選用開環(huán)控制方式 B . 該控制系統(tǒng)控制手段可選用定時的機械控制 C . 檢測元件可選用濕度傳感器 D . 檢測裝置可放置在花盆邊緣的土壤表面

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12. 如圖所示是物料自動混合裝置控制系統(tǒng)示意圖，其基本工作過程如下：物料進口閥門受液位傳感器的影響，當加入的物料達到高液位時，停止進料。若物料混合需要加熱，則開啟加熱器，當檢測到溫度達到或超過設定值時，停止加熱，啟動電動機開始攪拌，當達到設定時間后，電動機停止，開啟排放閥，排放混合后的物料。從控制的角度分析，下列說法不正確的是（）

A . 物料加熱控制子系統(tǒng)中，執(zhí)行器是加熱器 B . 注料液位控制子系統(tǒng)中，執(zhí)行器是排放閥 C . 液位控制和加熱控制子系統(tǒng)的控制器都是PLC D . 液位控制和加熱控制子系統(tǒng)都是閉環(huán)控制系統(tǒng)

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13. 如圖所示為一款數(shù)字扭矩扳手，可以預設扭力值，使用該扳手擰緊螺帽時，高精度扭矩傳感器靈敏有效地將施加的扭矩轉變?yōu)殡娦盘?，當施加扭矩達到預設扭力值時，控制電路控制電子開關閉合，發(fā)出聲音提示和燈光閃爍警示。下列關于該數(shù)字扭矩扳手的報警控制系統(tǒng)的描述中正確的是（）

A . 控制方式屬于閉環(huán)控制 B . 輸入量是預設扭力值 C . 控制量是電子開關的閉合 D . 輸出量是實際施加扭矩

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14. 如圖所示為溫室智能控制系統(tǒng)。其工作過程為各種傳感器采集溫室內(nèi)的土壤濕度、土壤溫度、光照強度等實時環(huán)境數(shù)據(jù)，傳輸?shù)娇刂浦行?，由中心平臺系統(tǒng)將最新監(jiān)測數(shù)據(jù)與預先設定適合農(nóng)作物生長的環(huán)境參數(shù)進行比較，如發(fā)現(xiàn)傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)與預設數(shù)值有了偏差，控制中心會自動發(fā)出指令開啟電機、水閥、燈等設備進行調節(jié)，給作物提供合適的優(yōu)良的生長環(huán)境。請根據(jù)示意圖及其描述完成小題。
1. （1）關于該溫室智能控制系統(tǒng)，下列分析中不恰當?shù)氖牵?nbsp; ）
  
  A . 溫室智能控制系統(tǒng)由傳感器、控制平臺、電磁閥等部分組成，體現(xiàn)了系統(tǒng)的整體性 B . 先進的遠程工業(yè)自動化控制技術讓用戶足不出戶遠程控制溫室設備，體現(xiàn)了系統(tǒng)的目的性 C . 需要定期檢查更換傳感器，體現(xiàn)了系統(tǒng)的環(huán)境適應性 D . 該系統(tǒng)各要素之間相互聯(lián)系、相互作用，體現(xiàn)了系統(tǒng)的相關性
2. （2）下列關于該溫室智能控制系統(tǒng)分析中正確的是（）
  
  A . 該系統(tǒng)對土壤濕度的控制屬于開環(huán)控制 B . 該系統(tǒng)存在反饋裝置 C . 被控對象是溫室的環(huán)境數(shù)據(jù) D . 輸入量是土壤
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15. 如圖a所示的“穩(wěn)拍器”能保持拍攝設備的相對穩(wěn)定，如圖b所示是“穩(wěn)拍器”的原理框圖。加速度和陀螺儀傳感器將“攝像設備”的姿態(tài)反饋給中央MCU處理單元，中央MCU處理單元根據(jù)檢測到的“攝像設備”的姿態(tài)和運動情況，去控制電機做相應的動作，電機動作使“攝像設備”保持相對穩(wěn)定狀態(tài)，拍出來的照片更清楚，錄制的錄像更穩(wěn)定。下列關于該控制系統(tǒng)的分析中正確的是（）

A . 被控對象是電機 B . 拍攝中的晃動屬于干擾因素 C . 執(zhí)行器是中央MCU處理單元 D . 控制量是“攝像設備”的姿態(tài)

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16. 如圖所示是農(nóng)業(yè)大棚多點溫室測控系統(tǒng)。其中包括溫度控制和濕度控制。溫度控制是當大棚內(nèi)溫度過高時增溫降溫器會降溫，當溫度過低時增溫降溫器會增溫。濕度控制是當大棚內(nèi)濕度過低時大棚增濕器會在地膜下暗灌一定的水量，當濕度過高時會開啟通風設備，當濕度低于上限時停止通風。下列關于該控制系統(tǒng)的分析中正確的是（）

A . 溫度控制子系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng)，濕度控制子系統(tǒng)是開環(huán)控制系統(tǒng) B . 溫度控制子系統(tǒng)的控制器是增溫降溫器 C . 濕度控制子系統(tǒng)的執(zhí)行器只有增濕器 D . 該控制系統(tǒng)的被控量是大棚的濕度和溫度

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17. 如圖所示為某商場門口的電動液壓升降柱，通過升降柱來限制車輛從而保障交通秩序以及場所安全。電動液壓升降柱是由升降柱柱體、液壓傳動站、自動檢控器三部分共同組成。升降柱控制系統(tǒng)可遙控，也可自動識別，其中自動識別控制過程如下：當汽車靠近時，由車牌識別器識別車牌信息并傳遞給計算機，計算機控制小型大扭矩電機帶動液壓杠中的活塞上下運動，從而實現(xiàn)升降柱柱體的上升和下降。下列對該控制系統(tǒng)的分析中正確的是（）

A . 被控對象是汽車 B . 不同的車牌號碼是該控制系統(tǒng)的干擾因素 C . 執(zhí)行器是電機和活塞模塊 D . 控制量是升降柱柱體的上升和下降

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18. 如圖所示為某造紙廠紙張卷繞系統(tǒng)示意圖，在卷繞過程中，要求紙張卷繞后的側面整齊一致。卷繞系統(tǒng)由卷筒驅動子系統(tǒng)和糾偏控制子系統(tǒng)組成。驅動系統(tǒng)由伺服電機和傳動裝置等組成；糾偏控制子系統(tǒng)的工作過程為：光電傳感器檢測紙張邊緣位置信息，并將信息輸入PLC控制單元與設定值比較，根據(jù)偏差值，控制油泵輸出高壓油進入油缸，推動活塞帶動支架移動，從而將紙張整齊卷繞在卷輥上。請根據(jù)示意圖及描述完成小題。
1. （1）從系統(tǒng)的角度分析，下列說法正確的是（）
  
  A . 伺服電機和傳動裝置是糾偏控制子系統(tǒng)中的兩個要素 B . 卷輥上紙張的多少影響著活塞的推力大小，體現(xiàn)了系統(tǒng)的整體性 C . 能使紙張卷繞后的側面整齊一致，體現(xiàn)了系統(tǒng)的動態(tài)性 D . 油泵和油缸的性能是影響該系統(tǒng)優(yōu)化的因素
2. （2）下列關于糾偏控制子系統(tǒng)的分析中不正確的是（）
  
  A . 被控對象是油缸 B . 糾偏控制子系統(tǒng)為閉環(huán)控制 C . 活塞的移動量是系統(tǒng)的控制量 D . 光電傳感器參與了系統(tǒng)的反饋過程
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二、非選擇題

19. 某學校安裝了如圖a所示的道閘控制系統(tǒng)，只有登記的機動車才能快速通過。該道閘由車輛識別儀、控制模塊、電機、傳動機構、平衡裝置、機箱、閘桿等部分組成。當?shù)怯浀钠囻側胱R別區(qū)域時，控制模塊控制電機轉動，升起閘桿。請根據(jù)示意圖和描述，完成以下任務。
1. （1）該控制系統(tǒng)的控制方式和控制手段屬于、（在“A .開環(huán)控制；B .閉環(huán)控制；C .人工控制；D .自動控制”中選擇合適的選項，將字母填入橫線處）；
2. （2）不屬于該控制系統(tǒng)干擾因素的是（在“A .車輛識別儀的靈敏度下降；B .傳動機構各連桿磨損；C .駛入識別區(qū)域的機動車的車牌發(fā)生變化”中選擇合適的選項，將字母填入橫線處）；
3. （3）該道閘控制系統(tǒng)在設計時既要考慮系統(tǒng)的先進性、可靠性，同時還要兼顧系統(tǒng)的可擴展性和易維護性，體現(xiàn)了系統(tǒng)分析的（在“A .整體性原則；B .科學性原則；C .綜合性原則”中選擇合適的選項，將字母填入橫線處）；
4. （4）如圖b所示為閘桿升降運動的驅動機構，此刻若電機軸逆時針轉動，則閘桿的運動方向為（在“A .升起；B .下降；C .保持不動”中選擇合適的選項，將字母填入橫線處）；
5. （5）小明發(fā)現(xiàn)當有車輛沖撞閘桿時，容易造成閘桿彎曲斷裂。小明構思了以下桿把的結構，下列設計方案中合理的是（）（在下列選項中選擇合適的選項，將字母填入括號處）。
  
  A . 用鋼板加固檔板 B . 碰撞時閘桿向前轉動 C . 碰撞時閘桿向上轉動
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20. 如圖甲所示是自動配料控制系統(tǒng)的示意圖。稱重傳感器將檢測到的落料質量信號送到PLC，與設定質量比較，再通過調速流量調節(jié)器控制落料；PLC通過速度傳感器檢測驅動電機的轉速，來控制變頻器變頻，調整電機的轉速來達到皮帶速度與設定值一致。根據(jù)自動配料系統(tǒng)，完成以下的題目。
1. （1）自動配料控制系統(tǒng)包括流量控制與速度控制，其中流量控制的控制手段是，速度控制的控制方式是。（在“A .開環(huán)控制；B .閉環(huán)控制；C .人工控制；D .自動控制”中選擇合適的選項，將字母填入橫線處）；
2. （2）配料流量控制與電機速度控制的執(zhí)行器分別是和（在“A.流量調節(jié)器；B.料斗；C.驅動電動機；D.變頻器”中選擇合適的選項，將字母填入橫線處）；
3. （3）如圖所示的是系統(tǒng)啟動時的工作流程圖，以下關于該流程圖（圖乙）說法中，不合理的是（在“A .‘料斗有料？’的判斷是其中一個環(huán)節(jié)；B .實時計量與PID調節(jié)是串行工序；C .啟動生產(chǎn)線與電動機運行是并行工序”中選擇合適的選項，并將字母填入橫線處）；
4. （4）在設計時，要實現(xiàn)一個穩(wěn)定的流量輸出，要建立料斗出料與速度之間的數(shù)量關系，才能比較精確地實現(xiàn)一定的流量輸出。這在系統(tǒng)分析中符合原則（在“A .整體性；B .綜合性；C .科學性”中選擇合適的選項，將字母填入橫線處）。
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21. 如圖所示是一種車庫門關門控制系統(tǒng)示意圖，圖中汽車從車庫中開出，卷簾門上方的超聲波傳感器檢測汽車開出的距離，當超出一定的距離時，可編程控制器PLC給電動機指令，電動機轉動帶動卷簾門關閉。請根據(jù)示意圖和描述，完成以下任務：
1. （1）該系統(tǒng)的控制手段和控制方式分別屬于和（在“①手動控制；②自動控制；③開環(huán)控制；④閉環(huán)控制”中選擇合適的選項，將序號填入橫線處）；
2. （2）該系統(tǒng)的被控對象是（在“①卷簾門；②電動機；③汽車”中選擇合適的選項，將序號填入橫線處）；
3. （3）系統(tǒng)示意圖中裝在卷簾門兩側的發(fā)射燈和光敏傳感器的作用應該是（在“①實現(xiàn)白天超聲波控制卷簾門系統(tǒng)起作用，晚上不起作用；②當汽車開到卷簾門中間的時候，汽車擋住發(fā)射燈的光線，卷簾門開始關閉；③防止超聲波傳感器出現(xiàn)故障時，當汽車在卷簾門下方，卷簾門不會被關閉”中選擇合適的選項，將序號填入橫線處）；
4. （4）為了實現(xiàn)卷簾門關到底部時準確地停止，對該系統(tǒng)優(yōu)化的有效措施是和（在“①增加定時器與系統(tǒng)相連，并改用精準度高的電動機；②增加速度傳感器與系統(tǒng)相連，并且降低電動機轉速；③卷簾門的底部安裝限位開關與系統(tǒng)相連；④提高超聲波傳感器的靈敏度”中選擇合適的選項，將序號填入橫線處）。
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22. 如圖所示為汽車電動助力轉向控制系統(tǒng)示意圖，其工作原理是電子控制單元ECU根據(jù)扭矩傳感器檢測到的轉向盤轉角信號、汽車速度信號和汽車負載信號綜合確定轉向助力大小和方向，并控制電動機相應轉動，電動機作用于減速機構，減速機構帶動轉向齒輪、轉向齒條和連接桿使車輪轉到相應角度。請根據(jù)示意圖和描述，完成以下任務：
1. （1）該系統(tǒng)的控制手段和方式分別屬于和（在“①手動控制；②自動控制；③開環(huán)控制；④閉環(huán)控制”中選擇合適的選項，將序號填入橫線處）；
2. （2）該系統(tǒng)的被控對象是（在“①電動機；②減速機構；③轉向齒輪、轉向齒條和連接桿；④車輪”中選擇合適的選項，將序號填入橫線處）；
3. （3）該系統(tǒng)中的負載信號的傳感器應選用（在“①速度傳感器；②力敏傳感器；③磁敏傳感器”中選擇合適的選項，將序號填入橫線處）；
4. （4）屬于該系統(tǒng)干擾因素的是（在“①汽車剎車減速；②駕駛員猛打方向盤；③汽車進入強力磁場區(qū)域；④汽車駛過坑洼地帶”中選擇合適的選項，將序號填入橫線處）。
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