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专项训练三
建议时间:50分钟　得分:　　　
选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.(2024·5月温州三模)如图所示的房屋框架,是由建筑3 D打印机在预设的轨道上来回运行并由喷嘴喷射出的混凝土凝固形成。下列分析中不恰当的是(　　)
A.利用软件仿真3 D房屋的抗震过程,属于虚拟试验法
B.运用了3 D打印、隔热、抗压等多项技术,体现了技术的综合性
C.电脑精确计算耗材用量,减少浪费,体现了设计的可持续发展原则
D.该房屋的建造依赖于建筑3 D打印机的成熟,体现了设计是技术的基础
2.(2024·5月东阳模拟)如图所示的洗地机,除了普通的洗地功能外,还实现了自动补水、排污、清洗污水桶、整机自清洁、离心风干、滚刷除菌、无线充电、易收纳等八大功能。下列关于该洗地机的说法中正确的是(　　)
A.采用活水洗净、离心风干,拒绝二次污染,实现了人机关系的高效目标
B.配备大容量净水箱和污水箱,主要从“人”的角度分析
C.构思方案时,小明将轮子、显示屏、水箱、电动机等重新组合,形成多种设计方案,该构思方法属于联想法
D.手柄高度可调,考虑了人的静态尺寸
3.(2025·5月Z20联盟)小明准备用实木板制作如图所示手提盒的盒盖。下列4种排料方案中合理的是(　　)
4.(2024·5月义乌模拟)如图所示是某形体的左视图和俯视图,相对应的主视图是(　　)
　　如图1所示为某滑轮装置,经过长期使用,原有轮叉已经损坏。小明在通用技术实践室用宽、厚尺寸正好,略长的钢板加工了如图2所示的轮叉。请根据题图完成第5~6题。
5.(2024·5月诸暨市统测)下列是小明设计该零件进行的分析,其中合理的是(　　)
A.在确定轮叉相应尺寸前,应考虑销轴、上端螺栓螺母及滑轮的尺寸
B.弯折后再划两侧销轴孔定位线,钻孔时直接用平口钳夹持钻孔
C.加工外轮廓时,可依据划出的轮廓线先进行锯割,然后圆锉锉削半圆弧面
D.划线完成后,先依次钻三个孔,再进行弯折定形
6.(2024·5月诸暨市统测)加工该零件时,下列操作中正确的是(　　)
A.装夹钻头时须用专用工具夹头钥匙紧固钻头,钻孔时可以戴手套
B.锯割时,可沿着外轮廓线的外沿小心锯割
C.锉削外轮廓时,应夹持在平口钳上进行
D.划轮廓线时,轮廓尺寸应包含锉削余量
7.如图所示为一款脚踏式起重机构。提臂上可放置重物,用力F踩踏踏板可驱动连杆1和连杆2,将提臂和重物抬升。提臂抬升时,下列说法中不正确的是(　　)
A.连杆1主要受压 B.连杆2主要受弯曲
C.连杆3主要受压 D.提臂主要受弯曲
　　如图所示碳化硅晶体生长的压力控制系统原理图,由压力计、控制器、伺服驱动器、比例阀等组成,其工作过程为:可编程控制器将压力计检测到的实时压力值与压力设定值进行比较,通过内部数学逻辑运算,输出控制信号到伺服驱动器,伺服驱动器控制比例阀开合度,保障实时压力在压力设定值附近。请根据题图及其描述完成第8~9题。
8.(2024·5月温州三模)下列关于该系统的分析中不恰当的是(　　)
A.直充阀和比例阀的气体流向均向右
B.氩气、氢气和氮气的流量可单独设置成合理值
C.压力计的作用是将电压转化为电流并传递给可编程控制器
D.系统设计时,需建立比例阀开合度与腔体内压力之间关系的数学模型
9.(2024·5月温州三模)下列关于比例阀控制子系统的控制方框图合理的是(　　)
10.(2024·5月义乌模拟)小明设计了如图a所示的光控电动机控制电路,选用如图b所示的三极管,下列制作过程中正确的是(　　)
A.制作电路前,用多用电表合适档位测量电位器某两个引脚间的电阻,转动调整端,发现指针不动,说明电位器损坏
B.制作电路前,用多用电表合适档位测量三极管,黑表固定接A,红表笔分别接B、C脚,两次测得阻值均很小,说明三极管正常
C.在印刷电路板上手工锡焊元器件时,按以下步骤进行:加焊锡→加热焊盘和焊件→移走焊锡→移走烙铁
D.在印刷电路板上手工插装焊接元器件时,应按照先小后大,先低后高的顺序
11.(2023·5月北斗星联盟)如图所示的信号处理电路中,A,B为输入信号,F为输出信号,下列输出波形与输入波形关系中正确的是(　　)
12.(2024·5月东阳)如图所示是小明设计的台灯模型的电路,工作时VT1、VT2、VT3均导通。下列分析中不合理的是(　　)
A.VT1、VT2均工作于放大状态
B.调小R3的阻值,LED1亮度一定会明显变化
C.调小R1 的阻值,LED1 可能明显变亮
D.当 VT3的集电极为5 V时,放大倍数增加1倍,LED1 亮度无明显变化
非选择题(本大题共3小题,第1小题8分,第2小题10分,第3小题8分,共26分。在各小题中的“　　　　”处填写合适选项的字母编号)
1.(2024·5月义乌)在磨制谷物粉时,谷物从料斗进入,经传送装置送至磨粉机。谷物湿度会影响出粉量,小明设计制作了全自动谷物湿度控制装置(如图所示)。湿度传感器检测谷物湿度,当湿度低于设定值时,调节器控制电磁阀往谷物中加水,直至达到设定湿度。当储水箱水位传感器检测到水位低于设定值时,调节器控制电控阀门向储水箱注水,直至达到设定水位。请根据题图及其描述完成以下任务:
(1)小明完成模型的制作后进行了测试,接下来需要做的是(单选)　　　　;
A.收集信息 B.方案构思
C.方案评价 D.绘制技术图样
(2)以下关于A、B处的连接正确的是(单选)　　　　;
A.A处接料斗,B处接磨粉机
B.A处接磨粉机,B处接料斗
(3)小明在设计该系统时,进行了以下分析,其中恰当的是(单选)　　　　;
A.储水箱水位控制子系统与谷物湿度控制子系统相互独立,互不影响
B.为了提高储水箱补水的速度,应去掉闸阀
C.选择电控阀门和电磁阀时,需要考虑调节器的驱动能力
D.储水箱水位控制子系统与谷物湿度控制系统共用一个执行器
(4)请根据题图及其描述填写谷物湿度控制子系统方框图(填写文字,全对得分)。
2.小明参加校运会跳高比赛时,发现横杆的高度需频繁调节,于是想设计并制作一款由电机驱动横杆升降的机械装置。横杆和立柱的直径均为 30 mm 的合金管,跳高架的相关形状和其他尺寸如图所示。设计要求如下:
(a)装置能带动横杆两端同步升降以保持横杆水平;
(b)装置有保持功能,横杆能保持在所需位置;
(c)装置安装后不影响运动员的成绩发挥,可对立柱进行必要的加工;
(d)横杆高度的调节范围为 700 mm~2200 mm,满足跳高需求;
(e)装置采用一个电机驱动。
请完成以下任务:
(1)以下因素在设计时不需要考虑的是(单选)　　　　;
A.立柱的尺寸 B.横杆的重量
C.横杆的尺寸 D.电机的重量
(2)构思符合设计要求的方案,画出其中最优方案的设计草图(电机可用方框表示),必要时配以文字说明;
(3)在设计草图上标注主要尺寸。
3.(2024·5月浙江5校)小明设计了如图a所示的夜间行车警示灯模拟电路。夜间发光二极管VD1和VD2交替闪烁用于警示作用请完成以下任务:
图a
(1)夜间发光二极管交替闪烁时,若将Rp向下滑动,可能会出现的是(单选)　　　　;
A.VD1发光、VD2不发光　　　　　　　　B.VD1、VD2都不发光
(2)若要将发光二极管调至合适的闪光间隔,能决定闪烁频率的元件有(多选)　　　　;(全对得分)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.R3 　　B.R4 　　　　
C.R5 　　D.C2
(3)为了更好地达到警示的目的,小明利用7脚增加了能够驱动大功率讯响器工作的电路,VD1发光时,发出警示声。请在图b虚线框1中连接给定的元器件,将电路补充完整,要求三极管采用共发射极接法;
图b
(4)小明想用门电路代替555集成电路设计振荡电路,实现原有电路的发光警示功能。请在图c虚线框2中连接给定的元器件,将电路补充完整。
图c专项训练三
建议时间:50分钟　得分:　　　
选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.(2024·5月温州三模)如图所示的房屋框架,是由建筑3 D打印机在预设的轨道上来回运行并由喷嘴喷射出的混凝土凝固形成。下列分析中不恰当的是(　　)
A.利用软件仿真3 D房屋的抗震过程,属于虚拟试验法
B.运用了3 D打印、隔热、抗压等多项技术,体现了技术的综合性
C.电脑精确计算耗材用量,减少浪费,体现了设计的可持续发展原则
D.该房屋的建造依赖于建筑3 D打印机的成熟,体现了设计是技术的基础
答案　D
解析　本题考查技术的价值、技术的性质以及设计的一般原则。A选项利用软件仿真,属于虚拟试验法,选项A正确;B选项运用了3 D打印、隔热、抗压等多项技术,体现了技术的综合性,选项B正确;选项C减少浪费,体现了设计的可持续发展原则,选项C正确;选项D房屋的建造依赖于建筑3 D打印机的成熟,应该体现了技术是设计的基础,选项D错误。
2.(2024·5月东阳模拟)如图所示的洗地机,除了普通的洗地功能外,还实现了自动补水、排污、清洗污水桶、整机自清洁、离心风干、滚刷除菌、无线充电、易收纳等八大功能。下列关于该洗地机的说法中正确的是(　　)
A.采用活水洗净、离心风干,拒绝二次污染,实现了人机关系的高效目标
B.配备大容量净水箱和污水箱,主要从“人”的角度分析
C.构思方案时,小明将轮子、显示屏、水箱、电动机等重新组合,形成多种设计方案,该构思方法属于联想法
D.手柄高度可调,考虑了人的静态尺寸
答案　D
解析　本题考查人机关系、设计分析的三要素以及方案的构思方法。选项A,是洗地机的功能,没有涉及使用者工作的效率,无法体现人机关系的高效目标,选项A错误;B选项中,大容量的水箱,是为了适用更多、更强的清洗任务,是从使用环境方面分析考虑的,所以选项B错误;C选项的分析属于形态分析的构思方法,所以选项C错误;D选项中,手柄高度可调是为了适应不同使用者的身高,考虑了人的静态尺寸,D选项正确。
3.(2025·5月Z20联盟)小明准备用实木板制作如图所示手提盒的盒盖。下列4种排料方案中合理的是(　　)
答案　A
解析　C 和 D 选项短板的纹理规划错误——顺纹的材料强度好,所以选项 C 和 D 都不合理;排料时应考虑加工余量,所以 A 选项合理; B 选项没考虑余量,所以选项 B 不合理。
4.(2024·5月义乌模拟)如图所示是某形体的左视图和俯视图,相对应的主视图是(　　)
答案　B
解析　本题考查技术图样。如图所示,根据线面分析法,一条斜线对应两个斜面形状相同,左视图为五边形,主视图也应该为五边形。又由于背面并没有被加工,所以背面中间没有棱产生。
　　如图1所示为某滑轮装置,经过长期使用,原有轮叉已经损坏。小明在通用技术实践室用宽、厚尺寸正好,略长的钢板加工了如图2所示的轮叉。请根据题图完成第5~6题。
5.(2024·5月诸暨市统测)下列是小明设计该零件进行的分析,其中合理的是(　　)
A.在确定轮叉相应尺寸前,应考虑销轴、上端螺栓螺母及滑轮的尺寸
B.弯折后再划两侧销轴孔定位线,钻孔时直接用平口钳夹持钻孔
C.加工外轮廓时,可依据划出的轮廓线先进行锯割,然后圆锉锉削半圆弧面
D.划线完成后,先依次钻三个孔,再进行弯折定形
答案　A
解析　A.轮叉的设计要与固定的螺栓和其他部件一起考虑,所以A是正确的。B.弯折后垫上木块,用平口钳夹持钻孔,应该用手钳。C.外轮廓弧线不能用圆锉锉削,应该用平锉半圆锉。D.先钻孔,弯折之后会使孔的定位发生误差。
6.(2024·5月诸暨市统测)加工该零件时,下列操作中正确的是(　　)
A.装夹钻头时须用专用工具夹头钥匙紧固钻头,钻孔时可以戴手套
B.锯割时,可沿着外轮廓线的外沿小心锯割
C.锉削外轮廓时,应夹持在平口钳上进行
D.划轮廓线时,轮廓尺寸应包含锉削余量
答案　B
解析　装夹钻头时需要用钻夹头钥匙紧固钻头,钻孔时不准戴手套,以防钻头卷住手套而伤害手指;锯割时,沿着外轮廓线的外沿小心锯割,后锉削;锉削时,工件应夹持在台虎钳上进行;金属加工划线不包含锉削余量,一般在锯割时留1 mm左右的锉削余量。
7.如图所示为一款脚踏式起重机构。提臂上可放置重物,用力F踩踏踏板可驱动连杆1和连杆2,将提臂和重物抬升。提臂抬升时,下列说法中不正确的是(　　)
A.连杆1主要受压 B.连杆2主要受弯曲
C.连杆3主要受压 D.提臂主要受弯曲
答案　C
解析　在提臂抬升时,连杆3受拉。故选C。
　　如图所示碳化硅晶体生长的压力控制系统原理图,由压力计、控制器、伺服驱动器、比例阀等组成,其工作过程为:可编程控制器将压力计检测到的实时压力值与压力设定值进行比较,通过内部数学逻辑运算,输出控制信号到伺服驱动器,伺服驱动器控制比例阀开合度,保障实时压力在压力设定值附近。请根据题图及其描述完成第8~9题。
8.(2024·5月温州三模)下列关于该系统的分析中不恰当的是(　　)
A.直充阀和比例阀的气体流向均向右
B.氩气、氢气和氮气的流量可单独设置成合理值
C.压力计的作用是将电压转化为电流并传递给可编程控制器
D.系统设计时,需建立比例阀开合度与腔体内压力之间关系的数学模型
答案　C
解析　本题考查了系统及传感器功能,压力计作用是将腔体中的气压转化为电信号传递给可编程控制器,故答案为C。
9.(2024·5月温州三模)下列关于比例阀控制子系统的控制方框图合理的是(　　)
答案　C
解析　本题考查了控制系统的方框图,研究的控制系统是比例阀控制子系统,被控对象为比例阀,输出量为开合度,无反馈排除AB,控制器为可编程控制器,执行器为伺服驱动器,故答案为C。
10.(2024·5月义乌模拟)小明设计了如图a所示的光控电动机控制电路,选用如图b所示的三极管,下列制作过程中正确的是(　　)
A.制作电路前,用多用电表合适档位测量电位器某两个引脚间的电阻,转动调整端,发现指针不动,说明电位器损坏
B.制作电路前,用多用电表合适档位测量三极管,黑表固定接A,红表笔分别接B、C脚,两次测得阻值均很小,说明三极管正常
C.在印刷电路板上手工锡焊元器件时,按以下步骤进行:加焊锡→加热焊盘和焊件→移走焊锡→移走烙铁
D.在印刷电路板上手工插装焊接元器件时,应按照先小后大,先低后高的顺序
答案　D
解析　本题考查了多用电表及焊接。多用电表测电位器,若测两定臂则是该电位器的最大值,不随动臂调节而改变,A错误;多用电表测PN节好坏,必须正向导通,反向截止才能判断正常,B错误;焊接时先同时加热焊盘和焊件引脚,再加焊锡,C错误;焊接时先小后大,先低后高,防止电路板翻转焊接时元件脱离电路板,D正确。
11.(2023·5月北斗星联盟)如图所示的信号处理电路中,A,B为输入信号,F为输出信号,下列输出波形与输入波形关系中正确的是(　　)
答案　B
解析　如图所示。
12.(2024·5月东阳)如图所示是小明设计的台灯模型的电路,工作时VT1、VT2、VT3均导通。下列分析中不合理的是(　　)
A.VT1、VT2均工作于放大状态
B.调小R3的阻值,LED1亮度一定会明显变化
C.调小R1 的阻值,LED1 可能明显变亮
D.当 VT3的集电极为5 V时,放大倍数增加1倍,LED1 亮度无明显变化
答案　B
解析　本题考查三极管的工作状态;VT1与VT2的集电极电势大于或等于基极,处于放大状态,A合理;减小R3电阻,会增大VT3基极电流,但是若R1足够大,VT3处于饱和状态,LED亮度不变,B不合理;当R1足够大,VT3处于饱和状态时,调小R1的阻值,LED1明显变亮,B合理;VT3的集电极为5 V时,三个三极管都处于放大状态,基极电流相对集电极与发射极电流可忽略,VT1、VT2基极与发射极都接同一个点,基极电流一样,集电极电流之比为定值,所以流过LED的电流也与流过R1的电流之比为定值,都等于VT1、VT2的放大率之比,而流过R1的电流等于8.6 V/R1,所以VT3的集电极为5 V时,放大倍数增加1倍,LED1 亮度无明显变化。
非选择题(本大题共3小题,第1小题8分,第2小题10分,第3小题8分,共26分。在各小题中的“　　　　”处填写合适选项的字母编号)
1.(2024·5月义乌)在磨制谷物粉时,谷物从料斗进入,经传送装置送至磨粉机。谷物湿度会影响出粉量,小明设计制作了全自动谷物湿度控制装置(如图所示)。湿度传感器检测谷物湿度,当湿度低于设定值时,调节器控制电磁阀往谷物中加水,直至达到设定湿度。当储水箱水位传感器检测到水位低于设定值时,调节器控制电控阀门向储水箱注水,直至达到设定水位。请根据题图及其描述完成以下任务:
(1)小明完成模型的制作后进行了测试,接下来需要做的是(单选)　　　　;
A.收集信息 B.方案构思
C.方案评价 D.绘制技术图样
(2)以下关于A、B处的连接正确的是(单选)　　　　;
A.A处接料斗,B处接磨粉机
B.A处接磨粉机,B处接料斗
(3)小明在设计该系统时,进行了以下分析,其中恰当的是(单选)　　　　;
A.储水箱水位控制子系统与谷物湿度控制子系统相互独立,互不影响
B.为了提高储水箱补水的速度,应去掉闸阀
C.选择电控阀门和电磁阀时,需要考虑调节器的驱动能力
D.储水箱水位控制子系统与谷物湿度控制系统共用一个执行器
(4)请根据题图及其描述填写谷物湿度控制子系统方框图(填写文字,全对得分)。
答案　(1)C(2分)　(2)A(2分)　(3)C(2分)
(4)①调节器　②电磁阀　③谷物　④湿度传感器(每空0.5分)
解析　本题是一道综合题,考查了设计的一般过程、系统的基本性质、控制系统的工作过程等几个知识点。
(1)完成模型制作后,要进行测试、评估与优化,所以选C;
(2)题干中强调“湿度传感器检测谷物湿度,当湿度低于设定值时,调节器控制电磁阀往谷物中加水,直至达到设定湿度。”说明湿度传感器监测的是加水后的谷物,B是出料口,连磨粉机;A是进料口,连接料斗。
(3)电磁阀与电控阀门由调节器驱动,故C正确;储水箱水位控制子系统与谷物湿度控制子系统相互联系相互影响,故A错误;闸阀是系统故障时用的,不可去掉,B错误;储水箱水位控制子系统的执行器是电控阀门,谷物湿度控制系统的执行器是电磁阀,D错误。
(4)控制器是调节器;执行器是电磁阀;被控对象是谷物;检测装置是湿度传感器。
2.小明参加校运会跳高比赛时,发现横杆的高度需频繁调节,于是想设计并制作一款由电机驱动横杆升降的机械装置。横杆和立柱的直径均为 30 mm 的合金管,跳高架的相关形状和其他尺寸如图所示。设计要求如下:
(a)装置能带动横杆两端同步升降以保持横杆水平;
(b)装置有保持功能,横杆能保持在所需位置;
(c)装置安装后不影响运动员的成绩发挥,可对立柱进行必要的加工;
(d)横杆高度的调节范围为 700 mm~2200 mm,满足跳高需求;
(e)装置采用一个电机驱动。
请完成以下任务:
(1)以下因素在设计时不需要考虑的是(单选)　　　　;
A.立柱的尺寸 B.横杆的重量
C.横杆的尺寸 D.电机的重量
(2)构思符合设计要求的方案,画出其中最优方案的设计草图(电机可用方框表示),必要时配以文字说明;
(3)在设计草图上标注主要尺寸。
答案　(1)D(2分)　(2)(3)见解析图(8分)
解析　(1)设计时不需要考虑的是电机的重量,故选D。
(2)草图6分;
①能同步转动,2分;
②有保持功能,2分;
③不影响运动员的成绩发挥,1分;
④一个电机驱动,1分。
(3)尺寸标注2分;
标注有30,700~2200等可行尺寸中的2个及以上,2分。
参考图如下,能改变90角转动、能保持的方案
3.(2024·5月浙江5校)小明设计了如图a所示的夜间行车警示灯模拟电路。夜间发光二极管VD1和VD2交替闪烁用于警示作用请完成以下任务:
图a
(1)夜间发光二极管交替闪烁时,若将Rp向下滑动,可能会出现的是(单选)　　　　;
A.VD1发光、VD2不发光　　　　　　　　B.VD1、VD2都不发光
(2)若要将发光二极管调至合适的闪光间隔,能决定闪烁频率的元件有(多选)　　　　;(全对得分)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.R3 　　B.R4 　　　　
C.R5 　　D.C2
(3)为了更好地达到警示的目的,小明利用7脚增加了能够驱动大功率讯响器工作的电路,VD1发光时,发出警示声。请在图b虚线框1中连接给定的元器件,将电路补充完整,要求三极管采用共发射极接法;
图b
(4)小明想用门电路代替555集成电路设计振荡电路,实现原有电路的发光警示功能。请在图c虚线框2中连接给定的元器件,将电路补充完整。
图c
答案　(1)B(2分)　(2)AB(2分)
(3)如图所示(全连对给2分,有错不给分)
(4)如图所示(全连对给2分,有错不给分)
解析　(1)若R向下滑动VT2截止VT1截止,因此电路相当于处于断电状态,VD1、VD2 均不亮。选B。
(2)闪烁频率取决于555的振荡频率,与555充放电回路有关。可改变R3、R4、C1从而改变充放电时间, 因此选AB。
(3)由于采用共射极接法,需将继电器接在PNP的集电极上,发射极直接接V,为了避免7脚出低时,PNP 发射结烧毁,应将电阻串联在三极管的基极。如答案图所示。
(4)虚线框内是用门电路、电阻、电容构成的振荡模块电路,其中与非门的一个输入脚接 VT1 发射极,可以控制在 VT1 导通时振荡,VT1 截止时停止振荡。在模块电路中,电容C和电阻R串联,R的另一端接地,C与R的中间点接与非门的输入端。如答案图所示。

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