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非选择题特训(一)
时间：25分钟　　得分：________
1.(8分)如图所示是小明构思的钢制滚珠自动分选控制系统示意图，其工作过程：PLC控制气缸使推杆运动，推动滚珠至测量位置，传感器测量头下移压住滚珠进行直径测量；PLC根据测定的直径值控制相应容器的电磁翻板开启，并使限位挡板下移，电机轴驱动推杆推动滚珠落入容器中。请根据示意图和描述，完成以下任务：
(1)小明构思出该系统的方案，为完成该装置的设计，根据设计的一般过程，小明接下来还需要完成________→________→________；
A.通过查阅图书资料、浏览互联网等方式收集有关信息
B.优化设计方案
C.询问调查是否需要设计该系统
D.进行设计分析
E.绘制图样并制作模型或原型
F.编写该系统的使用说明书
(2)设计该系统时，既要考虑钢制滚珠自动分选的准确度又要考虑所采用各种设备的成本，这体现了系统分析的(单选)________；
A.整体性原则
B.科学性原则
C.综合性原则
(3)为实现电机(单向转动一圈)驱动推杆推动滚珠落入容器后带动推杆返回，小明重新设计推杆机构，并构思下列几种电机驱动推杆的方案，其中合适的是(单选)________；
(4)要保证不同直径大小的滚珠能顺利落入相应的容器内，合理的措施是(多选)________；
A.先使相应容器电磁板开启，再同时进行电机驱动推杆推动滚珠和限位挡板下移
B.使相应容器电磁板开启后，先让限位挡板下移再启动电机驱动推杆推动滚珠
C.合理设计电机驱动推杆机构，使推杆最右侧可推到限位挡板处
D.合理设计电机驱动推杆机构，使推杆最右侧可推到示意图中的A处
答案　(1)E　B　F　(2)C　(3)A　(4)BD
解析　(1)小明已构思出设计方案，根据设计的一般过程，方案构思属于制订设计方案，之后制作原型和模型、优化设计方案、编写产品说明书，应选EBF；(2)系统分析的综合性原则指当系统存在若干个目标时需要综合分析，题目描述了两个目标同时兼顾，选C；(3)方案选择时应该满足电机转动一周带动推杆直线前进后退，选A，B只能完成前进，不能后退，C电机无法转动；(4)AB选项中，限位挡板移开需要时间，故先移开限位挡板，再启动电机推动推杆选B，CD选项中推杆推动滚珠至斜面顶端，滚珠在重力的作用下会自动滚下，应选D。
2.(10分)如图a所示是传统米糕的一道人工切片工序，费时费力且厚薄不匀。小明模仿工业流水线切片技术，设计了一台自动切糕装置(如图b所示)机座部分和上下切刀滑块部分，该装置通过机座上固定位置的电机转轴驱动偏心块使整个内嵌方形滑块运动，带动上切刀滑块垂向往复运行，使其下方安装的下切刀与上切刀同时相向运行，完成米糕的均匀切段作业工序。上切刀滑块垂向运动行程为100 mm。请你借助小明的构思方向，在保持原先结构设计的基础上，帮助小明完成上下滑块间的连杆传动部分机械装置的设计。
设计要求如下：
A.电机连续转动，上下切刀能相向运行，实现切糕功能；
B.连杆传动部分通过调节，可以控制切片深度；
C.设计的传动部分可以利用装置中现有的销轴孔连接；
D.结构简单牢固；
E.材料自选，标准件自选，安装孔的直径均为15。
请完成下列任务：
(1)在头脑中构思符合设计要求的多个方案，画出其中最优方案的设计草图(两侧相同的可以画其中一侧)，简要说明方案的工作过程；
(2)在草图上标注主要尺寸；
(3)下列方案中，能提升米糕切片效率的措施是(单选)________；
A.提高传送带速度
B.电机转速与传送带速度同步提高
C.改变电机位置
(4)切糕装置中的上下切刀安装位置合理的方案是(单选)________。
答案　(1)(2)如图所示
(3)B　(4)C
3.(8分)如图a所示是小明设计的过流保护电路，当流经负载RL上的电流超过最大电流设定值时能自动断电。请完成以下任务：
(1)当流经负载RL上的电流正常时，发光二极管D1的状态为(单选)________(A.发光/B.不发光)；
(2)下面关于该电路的工作过程分析中不正确的是(单选)________；
A.电容C1用于稳定电源的输出电压
B.当发光二极管D1刚亮起后，电容C2处于充电状态
C.RL出现反复通断电现象，其可能原因是Rp3虚焊
D.当RL出现过流后，VT2会一直保持截止
(3)小明在仿真软件上搭建电路进行测试，发现当RL电流达到最大电流设定值时，RL不会自动断电，下列调试或改进方法有可能解决该问题的是(多选)________；
A.调小Rp1　　　B.调小Rp2　　　C.调大Rp3
D.C2更换成更大容量电容
(4)小明在实际电路测试中发现比较器损坏，想用555芯片代替比较器，实现原电路类似功能。请在图b所示的电路虚线框中选择合适的接线端子连线。
答案　(1)B　(2)D　(3)BC　(4)7脚与R4连接正确；2、6脚与C2接线正确。
解析　(1)本题考查简单电路分析，根据电路功能分析可知，当负载RL上电流正常时，VT2处于导通状态，因此比较器输出低电平，故D1不发光。(2)本题考查电容、反馈等电路的分析。A选项C1是滤波电容，电源电压有波动后，可以通过滤波电容使电源输出电压稳定，A正确。B选项D1亮起刚亮起，说明VT2导通，若电流正常，则VT1截止，考虑此时C2电容充电最大值趋向Vcc，因此C2可能处于充电状态，B正确。C选项中，若Rp3虚焊，电流流过RL后只能流进Rp2，此时VT1导通，比较器“－”端输入低电平，即比较器输出高电平，VT2又截止，RL又断电；此时VT1又截止，比较器又会输出低电平，因而会反复出现通断电现象。C正确。D选项，当RL过流后，VT1导通，此时C2放电，比较器输出高电平，RL断电，VT1截止，此时C2会充电，根据电路图可知V－电位在C2充电过程中，存在比V＋电位高的可能，因此比较器会输出低电平，VT2会再次导通。D错。(3)本题考查电路调节与改进，当RL上电流过大时，不断电可能是因为比较器始终输出低电平，若要使得比较器输出高电平，可调大Rp1，或调小Rp2，或调大Rp3，选BC。更换C2容量，主要改变延时时间。(4)本题考查电路的连线，根据比较器，当V－低电平时，比较器输出高电平，而555的2脚是低电平时，3脚输出高电平，7脚断开。因此555的2脚接C2上端，6脚接Vcc，7脚作为输出脚，接R4。原电路存在R3反馈存在，相当于具有保持功能，可将555的2、6脚连接在一起，使电路具有保持功能更强。非选择题特训（一）
时间：25分钟　　得分：　　　　
1.（8分）如图所示是小明构思的钢制滚珠自动分选控制系统示意图，其工作过程：PLC控制气缸使推杆运动，推动滚珠至测量位置，传感器测量头下移压住滚珠进行直径测量；PLC根据测定的直径值控制相应容器的电磁翻板开启，并使限位挡板下移，电机轴驱动推杆推动滚珠落入容器中。请根据示意图和描述，完成以下任务：
（1）小明构思出该系统的方案，为完成该装置的设计，根据设计的一般过程，小明接下来还需要完成　　　　→　　　　→　　　　；
A.通过查阅图书资料、浏览互联网等方式收集有关信息
B.优化设计方案
C.询问调查是否需要设计该系统
D.进行设计分析
E.绘制图样并制作模型或原型
F.编写该系统的使用说明书
（2）设计该系统时，既要考虑钢制滚珠自动分选的准确度又要考虑所采用各种设备的成本，这体现了系统分析的（单选）　　　　；
A.整体性原则
B.科学性原则
C.综合性原则
（3）为实现电机（单向转动一圈）驱动推杆推动滚珠落入容器后带动推杆返回，小明重新设计推杆机构，并构思下列几种电机驱动推杆的方案，其中合适的是（单选）　　　　；
（4）要保证不同直径大小的滚珠能顺利落入相应的容器内，合理的措施是（多选）　　　　；
A.先使相应容器电磁板开启，再同时进行电机驱动推杆推动滚珠和限位挡板下移
B.使相应容器电磁板开启后，先让限位挡板下移再启动电机驱动推杆推动滚珠
C.合理设计电机驱动推杆机构，使推杆最右侧可推到限位挡板处
D.合理设计电机驱动推杆机构，使推杆最右侧可推到示意图中的A处
2.（10分）如图a所示是传统米糕的一道人工切片工序，费时费力且厚薄不匀。小明模仿工业流水线切片技术，设计了一台自动切糕装置（如图b所示）机座部分和上下切刀滑块部分，该装置通过机座上固定位置的电机转轴驱动偏心块使整个内嵌方形滑块运动，带动上切刀滑块垂向往复运行，使其下方安装的下切刀与上切刀同时相向运行，完成米糕的均匀切段作业工序。上切刀滑块垂向运动行程为100 mm。请你借助小明的构思方向，在保持原先结构设计的基础上，帮助小明完成上下滑块间的连杆传动部分机械装置的设计。
设计要求如下：
A.电机连续转动，上下切刀能相向运行，实现切糕功能；
B.连杆传动部分通过调节，可以控制切片深度；
C.设计的传动部分可以利用装置中现有的销轴孔连接；
D.结构简单牢固；
E.材料自选，标准件自选，安装孔的直径均为15。
请完成下列任务：
（1）在头脑中构思符合设计要求的多个方案，画出其中最优方案的设计草图（两侧相同的可以画其中一侧），简要说明方案的工作过程；
（2）在草图上标注主要尺寸；
（3）下列方案中，能提升米糕切片效率的措施是（单选）　　　　；
A.提高传送带速度
B.电机转速与传送带速度同步提高
C.改变电机位置
（4）切糕装置中的上下切刀安装位置合理的方案是（单选）　　　　。
3.（8分）如图a所示是小明设计的过流保护电路，当流经负载RL上的电流超过最大电流设定值时能自动断电。请完成以下任务：
（1）当流经负载RL上的电流正常时，发光二极管D1的状态为（单选）　　　　（A.发光/B.不发光）；
（2）下面关于该电路的工作过程分析中不正确的是（单选）　　　　；
A.电容C1用于稳定电源的输出电压
B.当发光二极管D1刚亮起后，电容C2处于充电状态
C.RL出现反复通断电现象，其可能原因是Rp3虚焊
D.当RL出现过流后，VT2会一直保持截止
（3）小明在仿真软件上搭建电路进行测试，发现当RL电流达到最大电流设定值时，RL不会自动断电，下列调试或改进方法有可能解决该问题的是（多选）　　　　；
A.调小Rp1　　B.调小Rp2　　C.调大Rp3
D.C2更换成更大容量电容
（4）小明在实际电路测试中发现比较器损坏，想用555芯片代替比较器，实现原电路类似功能。请在图b所示的电路虚线框中选择合适的接线端子连线。(共17张PPT)
考前题型特训
非选择题特训(一)
时间：25分钟　　得分：________
1.(8分)如图所示是小明构思的钢制滚珠自动分选控制系统示意图，其工作过程：PLC控制气缸使推杆运动，推动滚珠至测量位置，传感器测量头下移压住滚珠进行直径测量；PLC根据测定的直径值控制相应容器的电磁翻板开启，并使限位挡板下移，电机轴驱动推杆推动滚珠落入容器中。请根据示意图和描述，完成以下任务：
(1)小明构思出该系统的方案，为完成该装置的设计，根据设计的一般过程，小明接下来还需要完成________→________→________；
A.通过查阅图书资料、浏览互联网等方式收集有关信息
B.优化设计方案
C.询问调查是否需要设计该系统
D.进行设计分析
E.绘制图样并制作模型或原型
F.编写该系统的使用说明书
(2)设计该系统时，既要考虑钢制滚珠自动分选的准确度又要考虑所采用各种设备的成本，这体现了系统分析的(单选)________；
A.整体性原则 B.科学性原则 C.综合性原则
(3)为实现电机(单向转动一圈)驱动推杆推动滚珠落入容器后带动推杆返回，小明重新设计推杆机构，并构思下列几种电机驱动推杆的方案，其中合适的是(单选)________；
(4)要保证不同直径大小的滚珠能顺利落入相应的容器内，合理的措施是(多选)________；
A.先使相应容器电磁板开启，再同时进行电机驱动推杆推动滚珠和限位挡板下移
B.使相应容器电磁板开启后，先让限位挡板下移再启动电机驱动推杆推动滚珠
C.合理设计电机驱动推杆机构，使推杆最右侧可推到限位挡板处
D.合理设计电机驱动推杆机构，使推杆最右侧可推到示意图中的A处
答案　(1)E　B　F　(2)C　(3)A　(4)BD
解析　(1)小明已构思出设计方案，根据设计的一般过程，方案构思属于制订设计方案，之后制作原型和模型、优化设计方案、编写产品说明书，应选EBF；(2)系统分析的综合性原则指当系统存在若干个目标时需要综合分析，题目描述了两个目标同时兼顾，选C；(3)方案选择时应该满足电机转动一周带动推杆直线前进后退，选A，B只能完成前进，不能后退，C电机无法转动；(4)AB选项中，限位挡板移开需要时间，故先移开限位挡板，再启动电机推动推杆选B，CD选项中推杆推动滚珠至斜面顶端，滚珠在重力的作用下会自动滚下，应选D。
2.(10分)如图a所示是传统米糕的一道人工切片工序，费时费力且厚薄不匀。小明模仿工业流水线切片技术，设计了一台自动切糕装置(如图b所示)机座部分和上下切刀滑块部分，该装置通过机座上固定位置的电机转轴驱动偏心块使整个内嵌方形滑块运动，带动上切刀滑块垂向往复运行，使其下方安装的下切刀与上切刀同时相向运行，完成米糕的均匀切段作业工序。上切刀滑块垂向运动行程为100 mm。请你借助小明的构思方向，在保持原先结构设计的基础上，帮助小明完成上下滑块间的连杆传动部分机械装置的设计。
设计要求如下：
A.电机连续转动，上下切刀能相向运行，实现切糕功能；
B.连杆传动部分通过调节，可以控制切片深度；
C.设计的传动部分可以利用装置中现有的销轴孔连接；
D.结构简单牢固；
E.材料自选，标准件自选，安装孔的直径均为 15。
请完成下列任务：
(1)在头脑中构思符合设计要求的多个方案，画出其中最优方案的设计草图(两侧相同的可以画其中一侧)，简要说明方案的工作过程；
(2)在草图上标注主要尺寸；
(3)下列方案中，能提升米糕切片效率的措施是(单选)________；
A.提高传送带速度
B.电机转速与传送带速度同步提高
C.改变电机位置
(4)切糕装置中的上下切刀安装位置合理的方案是(单选)________。
答案　(1)(2)如图所示
(3)B　(4)C
3.(8分)如图a所示是小明设计的过流保护电路，当流经负载RL上的电流超过最大电流设定值时能自动断电。请完成以下任务：
(1)当流经负载RL上的电流正常时，发光二极管D1的状态为(单选)________(A.发光/B.不发光)；
A.电容C1用于稳定电源的输出电压
B.当发光二极管D1刚亮起后，电容C2处于充电状态
C.RL出现反复通断电现象，其可能原因是Rp3虚焊
D.当RL出现过流后，VT2会一直保持截止
(3)小明在仿真软件上搭建电路进行测试，发现当RL电流达到最大电流设定值时，RL不会自动断电，下列调试或改进方法有可能解决该问题的是(多选)________；
A.调小Rp1　　　B.调小Rp2　　　C.调大Rp3
D.C2更换成更大容量电容
(4)小明在实际电路测试中发现比较器损坏，想用555芯片代替比较器，实现原电路类似功能。请在图b所示的电路虚线框中选择合适的接线端子连线。
答案　(1)B　(2)D　(3)BC　(4)7脚与R4连接正确；2、6脚与C2接线正确。
解析　(1)本题考查简单电路分析，根据电路功能分析可知，当负载RL上电流正常时，VT2处于导通状态，因此比较器输出低电平，故D1不发光。(2)本题考查电容、反馈等电路的分析。A选项C1是滤波电容，电源电压有波动后，可以通过滤波电容使电源输出电压稳定，A正确。B选项D1亮起刚亮起，说明VT2导通，若电流正常，则VT1截止，考虑此时C2电容充电最大值趋向Vcc，因此C2可能处于充电状态，B正确。C选项中，若Rp3虚焊，电流流过RL后只能流进Rp2，此时VT1导通，比较器“－”端输入低电平，即比较器输出高电平，VT2又截止，RL又断电；此时VT1又截止，比较器又会输出低电平，因而会反复出现通断电现象。C正确。D选项，当RL过流后，VT1导通，此时C2放电，比较器输出高电平，RL断电，VT1截止，此时C2会充电，根据电路图可知V－电位在C2充电过程中，存在比V＋电位高的可能，因此比较器会输出低电平，VT2会再次导通。D错。
(3)本题考查电路调节与改进，当RL上电流过大时，不断电可能是因为比较器始终输出低电平，若要使得比较器输出高电平，可调大Rp1，或调小Rp2，或调大Rp3，选BC。更换C2容量，主要改变延时时间。(4)本题考查电路的连线，根据比较器，当V－低电平时，比较器输出高电平，而555的2脚是低电平时，3脚输出高电平，7脚断开。因此555的2脚接C2上端，6脚接Vcc，7脚作为输出脚，接R4。原电路存在R3反馈存在，相当于具有保持功能，可将555的2、6脚连接在一起，使电路具有保持功能更强。

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