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课时1　系统及其特性
第三章　系统及其设计
目 录
CONTENTS
任务清单与知识构建
01
案例导学厘清重难点
02
随堂达标检测
03
课时分层训练
04
任务清单与知识构建
1
任务一　认识系统及其构成
系统的结构
(1)含义
由____________、____________、____________和____________的若干要素或部分组成的具有____________的有机整体，称为系统。
(2)构成系统的三个条件
①______________________________________________________________；
②______________________________________________________________；③_______________________________________________________________。
相互联系
相互作用
相互信赖
相互制约
特定功能
至少要有两个或两个以上的要素(部分)才能组成系统
要素(部分)之间相互联系、相互作用，按照一定方式形成一个整体
整体具有的功能是各个要素（部分）所不具备的
任务二　辨析系统的基本特性
系统基本特性
(1)_________：侧重于“要素(部分)影响整体”。
系统是一个整体，它不是各个要素(部分)的简单相加，系统的整体功能是各要素(部分)在孤立状态下所没有的。系统中某个要素发生变化或出现故障，都会影响其他要素或整体功能的发挥。系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。系统的要素配合好才能发挥系统的整体功能，换句话说，要素好系统整体性能未必好。
(2)_________：侧重于“在整体完好的情况下，要素(部分)与要素(部分)之间的关联”，构成系统的各要素之间是相互联系、相互作用、相互依赖、相互影响的关系，是彼此相关的。
整体性
相关性
(3)_________：任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这是区别不同系统的主要标志。
(4)_________：物质都是不断变化的，因此系统是一个动态的系统，处在运动变化和发展之中。
(5)_______________：系统都在处于一定的环境中，并不断地与外界环境进行物质的、能量的和信息的交换，系统必须适应外部环境的变化。
目的性
动态性
环境适应性
案例导学厘清重难点
2
重难点1　辨析系统的特性
特点 区别和联系
整体性 系统的任何一个要素(部分)发生变化或出现故障时，都会影响其他要素(部分)或整体功能的发挥 ①联系：都涉及要素(部分)对整体的影响
②区别：相关性侧重各部分之间的相互作用(包含部分与整体之间的作用)，整体性则侧重整体的功能是否受到影响
相关性 组成系统的各要素之间或系统整体与部分之间的相互作用、相互联系
目的性 任何系统都服务于某种目的，都要实现一定的功能，这也正是区别不同系统的标志 技术的目的性与系统的目的性同源，技术的目的性的体现往往通过一个个具体的技术系统来实现
基本特性 特点 区别和联系
动态性 系统本身的运动特性，强调自身运动。系统本身是引起系统变化的主要原因，动态性是系统体现运动变化的永恒规律 ①联系：系统本身是运动的，同时也可以随环境的变化而运动
②动态性与环境适应性实际上是系统运动变化的两种不同的方式
③动态性是系统的固有属性，属于内因；环境适应性是因环境变化而变化，是外因的结果
环境适应性 强调外部环境对系统的影响，是外在因素促使内部变化，或者说由于外部的物质能量发生变化，系统被动地适应着周围环境的变化
A.千斤顶由支撑杆、螺杆、螺母、手柄、底座等要素构成
B.支撑杆、螺杆、螺母、手柄等相互关联却又成一体
C.千斤顶能顶起汽车，这不是各组成部分能实现的
D.手柄上加塑料套、螺杆螺母加润滑油后，操作更方便
解析　此题考查的是构成系统的三个条件：一是要有两个或两个以上的要素(部分)组成，二是要素(部分)之间必须相互关联，三是单个要素(部分)不具有系统的整体功能。鉴于此，选择D。
D
A.具有自动对位功能体现了系统的目的性
B.摄像机长期使用后清晰度降低，体现了系统的动态性
D
C.X、Y平台的移动精度会影响θ平台的定位精度，体现了系统的相关性
D.可应用于印刷、电子加工等行业，体现了系统的整体性
解析　选项A：自动对位控制系统具有自动对位功能，体现了系统的目的性，选项正确；选项B：在界定的时间内系统本身发生了变化体现了系统的动态性，选项正确；选项C：X、Y平台和θ平台都是自动定位控制系统的要素，它们相互联系、相互影响，体现了系统的相关性，选项正确；选项D：讲的是应用，没有体现系统的整体性，选项错误。
A.具有自动捡球功能，体现了系统的目的性
B.图像采集子系统长期使用后采集图像准确度降低，体现了系统的动态性
C.障碍物卡住轮子导致电机转动故障，体现了系统的相关性
D
D.该类服务型机器人可应用于智能家居、安保安防等领域，体现了系统的整体性
解析　选项A：自动捡球是系统工作目的，体现系统的目的性，选项正确；选项B：长期使用后采集准确性降低，非受外因影响，体现的是动态性，选项正确；选项C：障碍物卡住导致电机转动故障，体现要素之间的相互关系，选项正确；选项D：机器人可用于智能家居、安保安防等领域，这是功能作用，不属于系统的整体性，选项错误。
变式训练2 如图所示为世界上第一款便携太阳能冰箱，质量轻、可折叠，便于携带，温度可在－20 ℃～10 ℃之间调节；具有USB接口，可为各种智能设备充电；采用太阳能充电电池，白天晒过太阳之后，晚上还可以继续使用。下列关于该系统的分析合理的是(　　)
解析　选项A：可以分为冰箱子系统和太阳能子系统，选项错误；选项B：这是功能作用，体现了目的性，选项错误；选项C：体现了系统的目的性，选项错误。
D
A.该太阳能冰箱不存在子系统
B.温度可在－20 ℃～10 ℃之间调整，适合各种保鲜或冷藏，体现了系统的环境适应性
C.具有USB接口，可为各种智能设备充电，体现系统的整体性
D.该太阳能冰箱使用一段时间后，其电池功率将有所衰减，体现了系统的动态性
随堂达标检测
3
A.若电动马达损坏，会造成该车无法正常行驶，体现了系统的综合性
B.作为代步工具的功能是任一要素在孤立状态下所没有的，体现了
系统的整体性
C.时间久了，内置充电电池的续航能力下降，体现了系统的动态性
D.在平缓的上下坡路段也能平稳行驶，体现了系统的目的性
A
解析　若电动马达损坏，会造成该车无法正常行驶，体现了系统的整体性，选项错误。
A.塔吊起重系统主要目的是为了将重物搬运到指定地点，体现了系统的目的性
B.塔吊起重机的支撑子系统和传动子系统相互影响，体现了系统的相关性
C.支撑子系统的主要包括底座和主架，传动子系统主要包括水平机械臂和垂直升降设备，体现了系统的整体性
D.塔吊起重系统中任何部分出现故障，都将影响系统的正常运行，体现了系统的相关性
D
解析　塔吊起重系统中任何部分出现故障，都将影响系统的正常运行，体现了系统的整体性。故选D。
A.具有药粉干燥功能，体现了系统的目的性
B.鼓风机功率过小，导致药粉过湿，体现了系统的整体性
C.废气经过水幕除尘器洗涤后排放，体现了系统的环境适应性
D.系统运行一段时间后，旋风分离器性能降低，体现了系统的动态性
C
解析　题干中第一句话描述“如图所示是药粉干燥分离控制系统示意图”。所以该系统的整体功能是“药粉干燥分离”，所以A选项正确；B选项是部分(要素)发生变化影响系统的整体功能的发挥，体现系统的整体性，选项正确；系统的环境适应性是指外界环境的变化会引起系统特性的改变。C选项中的描述没有涉及外界的环境的变化，所以说法错误；D选项系统运行一段时间后，其性能发生了变化，体现了系统的动态性，说法正确。
A.电动机发生故障时，雨刮器就无法
正常工作，体现了系统的整体性
B.雨量传感器损坏时，还能手动调节
正常工作，体现系统环境适应性强
C.雨滴感应系统能够自动根据雨量大小调节雨刮速度，体现了系统的目的性
D.该系统可分为无极调整模式间歇雨刮器子系统和雨滴感应式间歇雨刮器子系统
B
解析　雨量传感器损坏时，还能手动调节正常工作，体现了系统的目的性而不是环境适应性。所以选B。
5.“无线远传燃气表抄控系统”改变了传统人工入户抄表收费的方式，无线远传燃气表是以膜式燃气表为计量基表，加装流量信号采集模块、无线射频传输模块、阀门控制模块及电源管理模块等所组成的新型智能燃气表。其中阀门控制模块的工作过程是：当流量传感器采集到用户所用气量将要达到预付费时报警，达到后将该信号传给表内控制器，控制器通过电磁线圈来推动活塞杆关闭阀门。下列关于该系统的说法中正确的是(　　)
B
A.控制器通过电磁线圈来推动活塞杆关闭阀门，体现了系统的动态性
B.当电源管理模块出问题后，会影响远程抄控，体现了系统的整体性
C.与人工抄表相比，该系统不易出现误差，体现了系统的创新性
D.无线射频传输器件具有收发信号功能，体现了系统的目的性
解析　控制器通过电磁线圈来推动活塞杆关闭阀门，体现了系统的相关性，没有体现了系统的相关性，选项A错误；当电源管理模块出问题后，会影响远程抄控，体现了系统的整体性，选项B正确；与人工抄表相比，该系统不易出现误差，体现了系统的目的性，选项C错误；无线射频传输器件具有收发信号功能，体现了子系统的目的性，选项D错误。所以选B。
A.该系统可在各种高温、潮湿、日晒等环境下正常使用，体现了系统的目的性
B.电子阀门损坏时门禁系统无法控制电锁的通断，门无法打开，体现了系统的整体性
C.长期使用，电子阀门的性能变差，体现了系统的动态性
D.该系统在门内不需要刷卡只需按出门按钮就可打开电锁，体现了系统的目的性
A
解析　A体现环境适应性。
4
课时分层训练
基础巩固篇
素养提升篇
1.如图所示是某机械传动系统示意图。电机通过齿轮齿条传动，带动载荷运动。若系统中齿轮的轮齿折断则整个系统将不能正常工作，从系统特性的角度分析，这体现了系统的(　　)
A
解析　系统中齿轮的轮齿折断则整个系统将不能正常工作，部分影响整体，体现了整体性。
A.整体性 B.动态性 C.环境适应性 D.目的性
2.我们认为手机是一个系统，其依据是(　　)
①它有两个以上要素构成；②各要素之间相互配合
③它具有通话的功能；④可以存储照片。
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①②③④
B
解析　①条件1；②条件2；③基本功能，条件3，选项B符合要求。
A.采用天平秤称量，保证填料的重量更精确，体现了
系统的目的性
B.装填不同的物料需要改变振动器的振动频率，体现了
系统的环境适应性
C.两个子系统协调工作才能实现该系统的功能，体现了系统的整体性
D.需定期校正天平秤、给分度机构添加润滑油，体现了系统的动态性
B
解析　本题考查系统特性。A选项，系统的功能实现体现目的性，正确；B选项，物料作为称量和填料子系统的被控对象，属于该系统的要素，振动器属于该子系统执行器，因此体现系统的相关性，B错误；C选项，子系统协作完成整个系统功能，部分影响整体，体现整体性，C正确；D选项，定期校正、添加润滑，动态性，D正确。
A.上料小车出现故障，会影响整体的运行，体现系统的整体性
B.导轮、导轨长期使用会严重磨损，体现系统的环境适应性
C.两辆小车通过导轮交替运送物料，体现系统的目的性
D.卷筒磨损或损坏，会使上料车无法到达指定高度，体现相关性
B
解析　导轮、导轨长期使用会严重磨损，体现系统的动态性。
A.可随时切换多种输入语言，体现了系统的动态性
B.可充当便携式充电器使用，体现了系统的目的性
C.光线过强的场所使用时不易看清键盘按键，体现了系统的环境适应性
D.锂电池损坏后，键盘将无法使用，体现了系统的整体性
A
解析　动态性强调的是系统的发展变化。选项A体现了系统的目的性，选项错误。
A.弹性金属片、重量刻度尺、秤盘和底座共同构成了弹簧秤系统，体现了系统的整体性
B.弹性金属片的弹性系数和重量刻度尺的刻度相互关联，体现了系统的相关性
C.弹簧秤称量有一定范围，体现了系统的环境适应性
D.长期使用后，弹性金属片的弹性会变差，体现了系统的动态性
C
解析　弹簧秤称量有一定范围，体现了系统的目的性，选项错误。
A.北斗导航目前仅覆盖亚太地区，体现了系统的环境适应性
B.主控站、注入站、监测站和空间卫星相互影响，体现了系统的相关性
C.主控站、注入站、监测站和空间卫星共同构成了导航系统，体现了系统的整体性
D.系统具有定位、导航、授时、短报文通信功能，体现了系统的目的性
A
解析　选项A：北斗导航目前仅覆盖亚太地区，体现了系统的目的性，选项错误。
A.可生产多种反季节植物，体现了系统的目的性
B.系统中的光照、温度、湿度控制等子系统相互影响，体现了系统的相关性
C.农业系统能适应不同的气候条件，体现了系统的动态性
D.系统中任何部分出现损坏，都将影响农业系统的运行，体现了系统的整体性
C
解析　农业系统能适应不同的气候条件，体现了系统的环境适应性，选项错误。
A.该系统能够根据外界环境光线智能开关窗帘，体现系统的环境适应性
B.该系统由传感器、控制电路、电机等部分组成，体现系统的整体性
A
解析　该系统能够根据外界环境光线智能开关窗帘，体现系统的目的性。
C.用户需定期清理环境光传感器以确保窗帘能够正确开关，
体现系统的动态性
D.控制电路根据检测结果控制电机正转或反转，体现系统的相关性
A.花盆、烧杯、储水罐、玻璃管等共同构成了自动供水系统，体现了系统的整体性
B.储水罐能根据花盆里水面高低自动供水，体现了环境适应性
C.橡胶塞在户外时间长了会发生老化漏水，体现了系统的动态性
D.花盆中的水位和玻璃管2的下端管口高度有关，体现了系统的相关性
B
解析　储水罐能根据花盆里水面高低自动供水，体现了系统的目的性，选项错误。
A.当检测到人要过公路时，能自动停车，体现了系统的目的性
B.自动驾驶系统减轻了人的劳累，提高了安全性，体现了系统的目的性
C.当卫星导航系统出现故障时，自动驾驶系统就会受到影响，体现了系统的动态性
D.自动驾驶系统的功能是各个子系统所没有的，体现了系统的整体性
C
解析　当卫星导航系统出现故障时，自动驾驶系统就会受到影响，体现了系统的整体性。
12.鼓式刹车系统由制动鼓、制动轮缸、制动蹄等部件组成。它是利用液压将刹车片往外推，使刹车片与随着车轮转动的刹车鼓内面发生摩擦，从而产生刹车的效果。以下关于鼓式刹车系统的说法中，正确的是(　　)
B
解析　选项A：由多个部件组成，体现系统的整体性，选项错误；选项C：体现了系统的目的性，选项错误；选项D：体现了系统的整体性，选项错误。
A.由多个部件组成，体现了系统的目的性
B.刹车片与制动鼓尺寸匹配合理，体现了系统的相关性
C.利用液压将刹车片往外推，体现了系统的动态性
D.为了刹车效果的最佳化，精选优良制动蹄片，体现了系统的环境适应性
C
13.如图所示移动式红绿信号灯是由可移动底座、支撑柱、太阳能电池、LED灯等结构组成的系统，采用太阳能供电，适用于城镇道路交叉口使用。关于该系统下列说法正确的是(　　)
解析　选项A：由多个部分构成，体现了系统的整体性，选项错误；选项B：根据使用地段情况，环境变系统变，体现了环境适应性，选项错误；选项D：系统自身发生变化，体现了系统的动态性。
A.由可移动底座、支撑柱、太阳能电池、LED灯等结构组成，体现了系统的目的性
B.根据使用地段情况，调整信号灯高度，体现了系统的动态性
C.手摇柄损坏导致支撑柱高度不可调，体现了系统的相关性
D.LED灯用久了自身亮度会变暗，说明系统的环境适应性差
A.该军事系统由航海系统、航空系统、舰载攻击系统、支持系统等组成，体现系统整体性
B.航母战斗群可对目标实施搜索、追踪、锁定、攻击作战，体现系统的目的性
D
解析　航母战斗群具有强大的动力，功能作用，体现了系统的目的性。
C.航母战斗群可以经受较强的风浪，体现了该系统较强环境适应性
D.航母战斗群具有强大的动力，体现了系统的动态性
15.如图所示是一辆太阳能家用轿车，采用碳纤维材料，整车重750公斤。拥有一块约5.8平方米的太阳能电池板，电池容量为15 kW/h，单次充电后续航里程超过1000公里，最高时速达126公里/小时。该车还内置了智能导航系统，可与智能手机相匹配，根据天气情况和用户日程规划最合理的出行路线。以下关于该车的说法正确的是(　　)
B
A.该车采用太阳能供电，体现了系统的环境适应性
B.车辆的续航里程受限于电池的容量，体现了系统的整体性
C.该车的智能导航系统还能与手机相匹配规划出行路线，体现了系统的综合性
D.该车重量仅750公斤，降低了车辆的能耗，体现了系统的动态性
解析　选项A：该车采用太阳能供电，体现了系统的目的性，选项错误；选项C：功能作用体现了系统的目的性，选项错误；选项D：功能作用体现了系统的目的性，选项错误。
A.电机控制系统和机械控制系统为两个不同系统
B.电机控制系统和机械控制系统互不影响
C.设计该系统时需对各项数据进行精确匹配，体现了系统的相关性
D.传感器损坏将导致该机器人系统无法正常工作，体现了系统的整体性
B
解析　系统具有相关性，即组成系统的各要素之间相互作用、相互影响，电机控制系统和机械控制系统都是该工业机器人的子系统，两者相互作用、相互影响。
1.随着生活水平的提高，我们的新房也开始安装智能新风控制系统，此系统能使我们在不开窗的情况下，也能改善房间的空气质量。智能新风控制系统的工作过程为，在设定智能新风系统在某个我们需要的状态后，传感器检测房间内二氧化碳和颗粒物的浓度值，并与刚刚开启的状态的值进行比较，之后再把信号传送至智能控制器，控制器在处理完信号后控制风机转动使进风口和出风口有流动的空气，最终使房间内的空气质量达到我们需要的值。从系统的角度分析，下列说法正确的是(　　)
D
A.该系统对颗粒物过滤效果在使用一段时间后会慢慢
变差，这体现了系统的环境适应性差
B.能根据检测到的二氧化碳和颗粒物浓度值来控制风机
的运转，这体现了系统的动态性
C.传感器发生故障会使新风系统无法工作，这体现了系统的相关性
D.新风控制系统由传感器、智能控制器、风机、出风口、进风口等组成，这体现了系统的整体性
解析　选项A：使用一段时间后会慢慢变差，体现了系统的动态性，选项错误；选项B：体现了系统的目的性，选项错误；选项C：部分影响整体，体现了整体性，选项错误。
A
2.如图所示为自动节水灌溉示意图。打开闸阀，蓄水池的水在水泵的驱动下向主管输送。施肥器能按照设定的比例将肥料均匀地添加到水中，过滤器可用于处理水中的砂石、水垢等无机杂质，连在支管上毛管及渗水沟可以对作物根部进行局部灌溉。从系统的基本特性分析，下列说法正确的是(　　)
A.水泵出现故障，将影响正常灌溉，体现系统的整体性
B.该系统可实现节水灌溉，体现系统的动态性
C.使用一段时间后，需要向施肥器添加肥料以及维护过滤器，体现系统的环境适应性
D.主管、支管、毛管采用树状网络分布，体现系统的目的性
解析　选项B：功能作用，体现了系统的目的性，选项错误；选项C：定期维护，体现了系统的动态性，选项错误；选项D：多个部分组成整体，体现了整体性，选项错误。
B
3.如图是配备自动感应式雨刷系统的汽车，雨水传感器检测到有雨水落到了挡风玻璃上，控制电机运转带动雨刷工作。系统还能感应玻璃上雨量的大小，自动调节雨刷运行速度。下列关于该系统的说法中合理的是(　　)
解析　选项A：各个部分相互影响相互制约，选项错误；选项C：体现了系统的目的性，选项错误；选项D：体现了目的性，选项错误。
A.感应式雨刷装置和雨刷速度调节装置是各自独立，互不影响的
B.该系统提高雨天驾驶的方便性和安全性，体现了系统的目的性
C.该系统雨天工作而晴天不工作，体现系统的环境适应性
D.该系统能根据雨量的大小自动调节雨刷运行速度，体现了系统的动态性
B
A.如果高炉不能正常运行就不能完成钙镁磷肥生产，
体现了系统的整体性
B.调整磷矿石与泥煤和石灰料的比例可以生产
不同的磷肥，体现了系统的动态性
C.去掉干法除尘环节可以降低成本，但会污染环境
D.干燥和研磨属于串行工序
解析　选项B：调整磷矿石与泥煤和石灰料的比例可以生产不同的磷肥，体现了系统的目的性，选项错误。
B
A.电位器出现故障，导致该系统无法实现水位控制，体现了系统的整体性
B.当电位器出现故障停止工作时，电动机也跟着停机，体现了系统的动态性
C.该水位控制系统不受上一级水压影响
D.该水位控制系统可以控制水位稳定在某一位置，体现了系统的目的性
解析　选项B：当电位器出现故障停止工作时，电动机也跟着停机，部分影响部分，体现了系统的相关性，选项错误。
D
A.整体性与相关性都有体现要素对整体的影响
B.电脑中的CPU风扇转速随CPU温度变化而变化，体现了系统的动态性
C.家用电冰箱不能紧贴墙壁放置，应该与墙壁保持一定的距离，体现了系统的环境适应性
D.钟表用来指示时间和计时，体现了系统的整体性
解析　选项D：钟表用来指示时间和计时，功能和作用，体现了系统的目的性，选项错误。
D
A.地铁列车自动停车控制系统和屏蔽门自动控制系统都是地铁控制系统的子系统
B.ATC设备出现故障，两个控制系统将不能正常工作，体现了系统的整体性
C.地铁列车自动停车控制系统提高了停车的效率和准确性，体现了系统的目的性
D.地铁列车在精准位置停止，屏蔽门打开，体现了系统的动态性
解析　选项D：地铁列车在精准位置停止，屏蔽门打开，体现了系统的目的性，选项错误。
B
8.如图所示为“声呐电子警察”，用于对违法鸣号车辆的精准查控。“声呐电子警察”系统的工作原理是，通过麦克风阵列采集系统对声音识别后进行采集，再通过电子抓拍系统抓拍，最后将违法鸣号车辆的车牌号实时呈现在电子屏幕上。关于该系统的分析，以下说法正确的是(　　)
解析　选项B：部分影响整体，体现了系统的整体性，选项正确。
A.违法鸣号车辆被抓拍后最高要罚100元并记3分，体现了系统的目的性
B.麦克风阵列采集系统是整体功能实现的核心部分，体现了系统的整体性
C.被抓拍的违法行为有相关的照片和包含声音的视频为证，体现了系统的相关性
D.能精确区分机动车喇叭声与行驶、刹车等噪声，体现了系统的环境适应性
B
A.驾驶者只需要控制车速，车辆即可自动泊车，体现系统的目的性
B.挂倒挡后特定时间内没有完成倒车系统会取消自动泊车功能，体现系统的动态性
C.车辆策略控制系统根据中央处理器做出的泊车策略进行泊车，体现系统的相关性
D.数据采集系统出现故障会使自动泊车功能失效，体现系统的整体性
解析　选项B：挂倒挡后特定时间内没有完成倒车系统会取消自动泊车功能，体现系统的目的性，选项错误。
C
A.系统具有整合同步录制，生成标准化的流媒体文件，用来对外直播、存储、后期编辑、点播功能，体现了系统的目的性
B.信号的采集系统是该录播系统的一个子系统
C.该系统可实现校园多媒体教学、网络直播、录播、电子考场、在线评课等多种功能，体现了系统的环境适应性
D.该系统中的摄录设备出现了故障，导致无法生成符合要求的流媒体文件，体现了系统的整体性
解析　选项C：该系统可实现校园多媒体教学、网络直播、录播、电子考场、在线评课等多种功能，体现了系统的目的性，选项错误。
B
A.该系统由加力杆、横档、T牙螺杆、压盘和内外桶组成了有机整体
B.横档损坏会影响螺杆的挤压，从而影响榨汁功能，体现了系统的相关性
C.内、外桶和压盘等不易生锈和霉变，体现了系统良好的环境适应性
D.使用一段时间后榨汁效率会降低，体现了系统的动态性
解析　选项B：榨汁功能是整体功能，部分影响整体功能，体现了系统的整体性，选项错误。
C
A.该系统由按键壳、底壳、主板芯片等部分组成了有机整体
B.按键损坏，导致车钥匙无法打开车门，体现系统整体性
C.主板芯片上的硅胶套可以防水，体现了系统的相关性
D.一段时间使用后，螺丝生锈，体现系统动态性
解析　选项C：主板芯片上的硅胶套可以防水，功能和作用，体现了系统的目的性，选项错误。
A.采用跟随控制，使连续切断过程更稳定，体现了系统的目的性
B.切刀需要定期更换，体现了系统的动态性
C.没有跟随切断控制子系统，就不能实现连续进料切断，体现了系统的整体性
D.切断不同材质的物料要选用不同的切刀，体现了系统的环境适应性
答案　D
解析　本题考查系统的特性。选项A，更稳定地连续切断物料，是该系统要实现的目标，体现系统目的性。选项B，随时间流逝，切刀会钝化，需要定期更换，体现系统的动态性。选项C，切断控制子系统是该系统的一部分，连续进料切断是该系统整体要实现的功能，这是部分对系统整体功能的影响，体现系统的整体性。选项D，题目中已经说明物料连续进料切断系统包括物料及其进料子系统、跟随切断控制子系统，所以物料属于该系统的一部分，不同的物料对应不同的切刀，体现系统的相关性。
B
A.计量泵出现故障会导致物料停止混合，体现了
系统的相关性
B.搅拌器内的加热器能根据物料的温度进行加热，
使物料混合时处于恒温状态，体现了系统的环境适应性
C.可以控制注胶嘴点胶的流量，体现了系统的目的性
D.注胶嘴要定期清洗防止堵塞，体现了系统的动态性
A.仅用时42秒就能完成核酸采样，体现了系统的目的性
B.能够在0 ℃～40 ℃环境平稳运行，体现了系统的环境适应性
C.由消毒装置、咽拭子安放装置、末端执行器、采集装置等组成，体现了系统的整体性
D.采样者的口腔深度各异，提供不同长度且有后部识别标志的棉签，体现了系统的相关性
答案　D
解析　本题考查系统的性质。A.仅用时42秒就能完成核酸采样，是系统的功能，体现了系统的目的性，正确；B.能够在0 ℃～40 ℃环境平稳运行，体现了系统的环境适应性，正确；C.系统由多个部分组成，体现了系统的整体性，正确；D.采样者的口腔深度各异，提供不同长度且有后部识别标志的棉签，是系统的功能，体现了系统的目的性。
C
A.冷却系统可以有效防止发动机过热，体现了系统的目的性
B.冷却液的温度影响冷却风扇的转速，体现了系统的相关性
C.在汽车保养周期内，需要添加冷却液，体现了系统的整体性
D.冷却风扇长期使用会老化磨损，需要定期维护，体现了系统的动态性
解析　在汽车保养周期内﹐需要添加冷却液，体现了系统的动态性。故C错。课时1　系统及其特性
任务一　认识系统及其构成
系统的结构
(1)含义
由____________、____________、____________和____________的若干要素或部分组成的具有____________的有机整体，称为系统。
(2)构成系统的三个条件
①___________________________________________________________________；
②____________________________________________________________________；
③____________________________________________________________________。
任务二　辨析系统的基本特性
系统基本特性
(1)________：侧重于“要素(部分)影响整体”。
系统是一个整体，它不是各个要素(部分)的简单相加，系统的整体功能是各要素(部分)在孤立状态下所没有的。系统中某个要素发生变化或出现故障，都会影响其他要素或整体功能的发挥。系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。系统的要素配合好才能发挥系统的整体功能，换句话说，要素好系统整体性能未必好。
(2)________：侧重于“在整体完好的情况下，要素(部分)与要素(部分)之间的关联”，构成系统的各要素之间是相互联系、相互作用、相互依赖、相互影响的关系，是彼此相关的。
(3)________：任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这是区别不同系统的主要标志。
(4)________：物质都是不断变化的，因此系统是一个动态的系统，处在运动变化和发展之中。
(5)____________：系统都在处于一定的环境中，并不断地与外界环境进行物质的、能量的和信息的交换，系统必须适应外部环境的变化。
重难点1　辨析系统的特性
基本特性 特点 区别和联系
整体性 系统的任何一个要素(部分)发生变化或出现故障时，都会影响其他要素(部分)或整体功能的发挥 ①联系：都涉及要素(部分)对整体的影响 ②区别：相关性侧重各部分之间的相互作用(包含部分与整体之间的作用)，整体性则侧重整体的功能是否受到影响
相关性 组成系统的各要素之间或系统整体与部分之间的相互作用、相互联系
目的性 任何系统都服务于某种目的，都要实现一定的功能，这也正是区别不同系统的标志 技术的目的性与系统的目的性同源，技术的目的性的体现往往通过一个个具体的技术系统来实现
动态性 系统本身的运动特性，强调自身运动。系统本身是引起系统变化的主要原因，动态性是系统体现运动变化的永恒规律 ①联系：系统本身是运动的，同时也可以随环境的变化而运动 ②动态性与环境适应性实际上是系统运动变化的两种不同的方式 ③动态性是系统的固有属性，属于内因；环境适应性是因环境变化而变化，是外因的结果
环境适应性 强调外部环境对系统的影响，是外在因素促使内部变化，或者说由于外部的物质能量发生变化，系统被动地适应着周围环境的变化
例1 如图是汽车用的手摇千斤顶，以下叙述中，不属于构成千斤顶系统条件的是(　　)
A.千斤顶由支撑杆、螺杆、螺母、手柄、底座等要素构成
B.支撑杆、螺杆、螺母、手柄等相互关联却又成一体
C.千斤顶能顶起汽车，这不是各组成部分能实现的
D.手柄上加塑料套、螺杆螺母加润滑油后，操作更方便
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
例2 (2021年6月选考真题)如图a所示是某自动对位控制系统的示意图。其工作过程：摄像机连续获取被测物体的实时位置信息(如图b所示)，工控机将接收到的位置信息不断与设定位置进行比较，计算出被测物体的偏移值，控制平台驱动器驱动平台移动和转动，使被测物体运动到设定位置(如图c所示)。关于该自动对位控制系统，下列分析中不恰当的是(　　)
A.具有自动对位功能体现了系统的目的性
B.摄像机长期使用后清晰度降低，体现了系统的动态性
C.X、Y平台的移动精度会影响θ平台的定位精度，体现了系统的相关性
D.可应用于印刷、电子加工等行业，体现了系统的整体性
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
变式训练1 如图所示为一款智能捡球机器人。其自动寻球控制系统控制过程如下所述：图像采集子系统对视野内的图像进行采集和处理，得出球体和机器人的坐标差值，控制中心将差值与机械手捡球范围进行比较，控制电机转动带动机器人移至目标区域。关于该自动寻球控制系统，下列分析中不恰当的是(　　)
A.具有自动捡球功能，体现了系统的目的性
B.图像采集子系统长期使用后采集图像准确度降低，体现了系统的动态性
C.障碍物卡住轮子导致电机转动故障，体现了系统的相关性
D.该类服务型机器人可应用于智能家居、安保安防等领域，体现了系统的整体性
变式训练2 如图所示为世界上第一款便携太阳能冰箱，质量轻、可折叠，便于携带，温度可在－20 ℃～10 ℃之间调节；具有USB接口，可为各种智能设备充电；采用太阳能充电电池，白天晒过太阳之后，晚上还可以继续使用。下列关于该系统的分析合理的是(　　)
A.该太阳能冰箱不存在子系统
B.温度可在－20 ℃～10 ℃之间调整，适合各种保鲜或冷藏，体现了系统的环境适应性
C.具有USB接口，可为各种智能设备充电，体现系统的整体性
D.该太阳能冰箱使用一段时间后，其电池功率将有所衰减，体现了系统的动态性
1.如图所示是一款自平衡两轮电动车，它以内置的精密固态陀螺仪来判断车身所处的姿态，通过精密且高速的中央微处理器计算出适当的指令，从而驱动马达来达到平衡的效果。当人与车往前倾斜时，智能平衡车车身内的内置电动马达会产生往前的力量，一方面平衡人与车往前倾倒的扭矩，一方面产生让车辆前进的加速度，相反当陀螺仪检测到人和车往后倾时，会产生向后的力量达到平衡效果。智能平衡车的速度与驾驶人身体倾斜的程度成正比。关于该自平衡两轮电动车，以下说法中不正确的是(　　)
A.若电动马达损坏，会造成该车无法正常行驶，体现了系统的综合性
B.作为代步工具的功能是任一要素在孤立状态下所没有的，体现了系统的整体性
C.时间久了，内置充电电池的续航能力下降，体现了系统的动态性
D.在平缓的上下坡路段也能平稳行驶，体现了系统的目的性
2.如图所示为建筑工地上使用的塔吊起重机，把塔吊起重机看成一个塔吊起重系统，它主要由支撑子系统和传动子系统组成。支撑子系统主要包括底座和主架，传动子系统主要包括水平机械臂和垂直升降设备。从系统的角度分析，下列说法中不正确的是(　　)
A.塔吊起重系统主要目的是为了将重物搬运到指定地点，体现了系统的目的性
B.塔吊起重机的支撑子系统和传动子系统相互影响，体现了系统的相关性
C.支撑子系统的主要包括底座和主架，传动子系统主要包括水平机械臂和垂直升降设备，体现了系统的整体性
D.塔吊起重系统中任何部分出现故障，都将影响系统的正常运行，体现了系统的相关性
3.如图所示是药粉干燥分离控制系统示意图。工作时，注料泵向干燥塔注入湿料，PLC根据检测装置检测到的出料口药粉干燥程度，控制鼓风机风量以及注料阀门的开合程度，使药粉的干燥程度符合设定范围。同时，与物料接触过夹带药粉的空气，经过旋风分离器，使药粉沉降重新回流进入干燥塔，废气再经水幕除尘器洗涤后排放。关于该控制系统，下列说法中不恰当的是(　　)
A.具有药粉干燥功能，体现了系统的目的性
B.鼓风机功率过小，导致药粉过湿，体现了系统的整体性
C.废气经过水幕除尘器洗涤后排放，体现了系统的环境适应性
D.系统运行一段时间后，旋风分离器性能降低，体现了系统的动态性
4.如图所示是汽车雨刮器控制系统示意图，该系统可手动调节雨刮器的转动速度，也可调节为自动模式，根据雨量的大小自动调节雨刮器转动的速度。从系统的角度分析，下列说法不正确的是(　　)
A.电动机发生故障时，雨刮器就无法正常工作，体现了系统的整体性
B.雨量传感器损坏时，还能手动调节正常工作，体现系统环境适应性强
C.雨滴感应系统能够自动根据雨量大小调节雨刮速度，体现了系统的目的性
D.该系统可分为无极调整模式间歇雨刮器子系统和雨滴感应式间歇雨刮器子系统
5.“无线远传燃气表抄控系统”改变了传统人工入户抄表收费的方式，无线远传燃气表是以膜式燃气表为计量基表，加装流量信号采集模块、无线射频传输模块、阀门控制模块及电源管理模块等所组成的新型智能燃气表。其中阀门控制模块的工作过程是：当流量传感器采集到用户所用气量将要达到预付费时报警，达到后将该信号传给表内控制器，控制器通过电磁线圈来推动活塞杆关闭阀门。下列关于该系统的说法中正确的是(　　)
A.控制器通过电磁线圈来推动活塞杆关闭阀门，体现了系统的动态性
B.当电源管理模块出问题后，会影响远程抄控，体现了系统的整体性
C.与人工抄表相比，该系统不易出现误差，体现了系统的创新性
D.无线射频传输器件具有收发信号功能，体现了系统的目的性
6.如图所示是某门禁控制系统示意图。该控制系统主要由单门控制器、电子阀门、进门刷卡器、出门按钮、电锁等部分组成。其工作原理是：出门按钮被按下或者进门刷卡器读取正确卡片信息后，单门控制器发出信号通过电子阀门使电锁断电，从而使电锁失去吸力。当门禁控制系统出现故障时，可通过管理终端来分析出现故障的原因。下列关于该门禁控制系统的分析中不正确的是(　　)
A.该系统可在各种高温、潮湿、日晒等环境下正常使用，体现了系统的目的性
B.电子阀门损坏时门禁系统无法控制电锁的通断，门无法打开，体现了系统的整体性
C.长期使用，电子阀门的性能变差，体现了系统的动态性
D.该系统在门内不需要刷卡只需按出门按钮就可打开电锁，体现了系统的目的性
课时1　系统及其特性
任务清单与知识构建
任务一
(1)相互联系　相互作用　相互信赖　相互制约　特定功能　(2)①至少要有两个或两个以上的要素(部分)才能组成系统　
②要素(部分)之间相互联系、相互作用，按照一定方式形成一个整体　③整体具有的功能是各个要素(部分)所不具备的
任务二
(1)整体性　(2)相关性　(3)目的性　(4)动态性　
(5)环境适应性
案例导学厘清重难点
例1　D　[此题考查的是构成系统的三个条件：一是要有两个或两个以上的要素(部分)组成，二是要素(部分)之间必须相互关联，三是单个要素(部分)不具有系统的整体功能。鉴于此，选择D。]
例2　D　[选项A：自动对位控制系统具有自动对位功能，体现了系统的目的性，选项正确；选项B：在界定的时间内系统本身发生了变化体现了系统的动态性，选项正确；选项C：X、Y平台和θ平台都是自动定位控制系统的要素，它们相互联系、相互影响，体现了系统的相关性，选项正确；选项D：讲的是应用，没有体现系统的整体性，选项错误。]
变式训练1　D　[选项A：自动捡球是系统工作目的，体现系统的目的性，选项正确；选项B：长期使用后采集准确性降低，非受外因影响，体现的是动态性，选项正确；选项C：障碍物卡住导致电机转动故障，体现要素之间的相互关系，选项正确；选项D：机器人可用于智能家居、安保安防等领域，这是功能作用，不属于系统的整体性，选项错误。]
变式训练2　D　[选项A：可以分为冰箱子系统和太阳能子系统，选项错误；选项B：这是功能作用，体现了目的性，选项错误；选项C：体现了系统的目的性，选项错误。]
随堂达标检测
1.A　[若电动马达损坏，会造成该车无法正常行驶，体现了系统的整体性，选项错误。]
2.D　[塔吊起重系统中任何部分出现故障，都将影响系统的正常运行，体现了系统的整体性。故选D。]
3.C　[题干中第一句话描述“如图所示是药粉干燥分离控制系统示意图”。所以该系统的整体功能是“药粉干燥分离”，所以A选项正确；B选项是部分(要素)发生变化影响系统的整体功能的发挥，体现系统的整体性，选项正确；系统的环境适应性是指外界环境的变化会引起系统特性的改变。C选项中的描述没有涉及外界的环境的变化，所以说法错误；D选项系统运行一段时间后，其性能发生了变化，体现了系统的动态性，说法正确。]
4.B　[雨量传感器损坏时，还能手动调节正常工作，体现了系统的目的性而不是环境适应性。所以选B。]
5.B　[控制器通过电磁线圈来推动活塞杆关闭阀门，体现了系统的相关性，没有体现了系统的相关性，选项A错误；当电源管理模块出问题后，会影响远程抄控，体现了系统的整体性，选项B正确；与人工抄表相比，该系统不易出现误差，体现了系统的目的性，选项C错误；无线射频传输器件具有收发信号功能，体现了子系统的目的性，选项D错误。所以选B。]
6.A　[A体现环境适应性。]

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