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高中通用技术地质版必修2第四章第一节什么是控制练习题
一、选择题
在公共楼道里安装声控灯既方便又安全。声控灯的控制手段属于(
)。
A.
液压控制
B.
电子控制
C.
机械控制
D.
气动控制
普通家用自行车的刹车(制动)系统，属于下列哪一种控制?(
)
A.
机械控制
B.
气动控制
C.
液压控制
D.
电子控制
如图所示为蓄水池水位控制系统。当水位传感器检测到蓄水池水位低于低水位时,控制柜就会接通水泵电源,水泵开始向蓄水池注水;当蓄水池水位到达高水位时,控制柜切断水泵电源,停止注水。该控制系统的控制手段和控制方式属于
A.
人工控制的开环控制系统
B.
人工控制的闭环控制系统
C.
自动控制的开环控制系统
D.
自动控制的闭环控制系统
电饭锅在使用中存在着“煮饭"和“保温”两个过程(即两个控制系统)
。关于“保温”控制系统,下列判断正确的是（?
?
）
A.
人工开环控制系统
B.
自动开环控制系统
C.
人工闭环控制系统
D.
自动闭环控制系统
随着音乐起伏而变化的音乐喷泉是控制技术的一种具体应用。音乐声音强,
水泵的转速就快,
喷头的压力加大,
喷出的水柱高度更高;
反之,
喷出的水柱高度降低。该音乐喷泉控制系统的控制目的是
A.
改变水柱的大小
B.
改变水泵的转速
C.
改变水柱的高度
D.
控制声音的强弱
走廊里的声控灯,
当人经过发出比较大的声音时,
灯就会亮,
过一段时间后就熄灭。该控制系统的控制手段和控制方式属于
A.
人工控制的开环控制系统
B.
人工控制的闭环控制系统
C.
自动控制的开环控制系统
D.
自动控制的闭环控制系统
如图所示为电加热开水炉，由水位控制、温度控制和显示控制子系统组成，当炉内水位低于设定水位时，进水阀门打开，同时启动加热，红色指示灯亮，绿色指示灯熄灭；达到设定水位后，进水阀门关闭，并继续加热至
100
摄氏度后停止加热，红色指示灯熄灭，绿色指示灯亮，开水炉进入保温状态。关于该控制系统的说法正确的是
A.
?水位控制子系统的被控对象是进水阀门
B.
温度控制子系统的被控对象是电热丝
C.
显示控制子系统的被控对象是红色、绿色指示灯
D.
此系统包括三个子系统，它们之间相互独立
如图所示是自动门示意图。当人走进感应区域时，检测装置探测到人体信号，控制电路接收到该信号后，发出相应的指令，启动电动机把门打开。当门开启之后，控制电路将作出判断，如果没有人在感应区域内，就通知电机做反向运转，将门关闭。关于该控制系统，下列说法中正确的是（）
A.
输入量是人体信号，所以是人工控制
B.
门开启之后可以自动关闭，存在反馈环节
C.
自动门的开启或关闭与检测装置是否检测到人体信号相对应
D.
有人在感应区内从门口经过不会对系统的控制产生干扰
以下对饮水机水温控制系统的类型和方式描述正确的是(
)。
A.
闭环手动控制系统
B.
闭环自动控制系统
C.
开环手动控制系统
D.
开环自动控制系统
如图所示是一个自动控制的水龙头。手靠近时水流出，手离开后自动关水，出水时间超过1分钟就会自动关水。该水龙头控制系统属于(
)。
A.
开环控制
B.
闭环控制
C.
人工与自动相结合
D.
水龙头的开启是开环控制，关闭是闭环控制
下列控制系统中属于自动控制系统的是(
)。
A.
按钮开关控制
B.
普通自来水龙头
C.
花房恒温控制
D.
汽车驾驶
某单位员工在出入大门时需要进行指纹识别,
才能将门打开。该指纹识别系统属于（）
A.
人工控制的开环控制系统
B.
自动控制的开环控制系统
C.
人工控制的闭环控制系统
D.
自动控制的闭环控制系统
如图所示是自动门示意图。当人走进感应区域时，检测装置探测到人体信号，控制电路接收到该信号后，发出相应的指令，启动电动机把门打开。当门开启之后，控制电路将作出判断，如果没有人在感应区域内，就通知电机做反向运转，将门关闭。关于该控制系统，下列说法中正确的是
A.
输入量是人体信号，所以是人工控制
B.
门开启之后可以自动关闭，存在反馈环节
C.
自动门的开启或关闭与检测装置是否检测到人体信号相对应
D.
有人在感应区内从门口经过不会对系统的控制产生干扰
如图所示为汽车燃油蒸汽控制系统示意图，其工作原理描述如下：电脑ECU根据发动机的水温、转速、节气门开度等运行参数，通过控制电磁阀的开、闭来实现汽车燃油蒸汽的控制。在发动机停机或怠速运转时，电磁阀关闭，从油箱中逸出的燃油蒸汽被炭罐中的活性炭吸收。当发动机以中、高速运转时，电磁阀开启，储存在炭罐内的汽油蒸汽经过真空软管后被吸入发动机。下列关于该控制系统说法正确的是（）
A.
输出量是电磁阀的开闭
B.
控制器是ECU
C.
该控制系统存在反馈装置
D.
执行器是发动机
要理解一个控制现象，首先需要清楚三个问题，这其中不包括(
)。
A.
控制的对象是什么
B.
控制的过程中受到哪些干扰
C.
控制要达到什么目的
D.
采取什么控制手段
自适应前照灯系统AFS是目前国际上在车灯照明上的新技术之一,它的研发对汽车夜晚行车安全起到了很大的作用。其工作原理为:传感器将检测到的车速信号和方向盘转角信号传递给ECU,ECU根据传感器检测到的信号,控制马达的转动,使前照灯转过相应的角度。下列关于该控制系统说法正确的是（??
）
A.
该控制系统中存在检测装置
B.
控制量为前照灯转动的角度
C.
输出量为前照灯的实际角度
D.
可以在黑夜使用,体现了黑箱方法
自适应前照灯系统AFS是目前国际上在车灯照明上的新技术之一,它的研发对汽车夜晚行车安全起到了很大的作用。其工作原理为:传感器将检测到的车速信号和方向盘转角信号传递给ECU,ECU根据传感器检测到的信号,控制马达的转动,使前照灯转过相应的角度。下列关于该控制系统说法正确的是（??
）
A.
该控制系统中存在检测装置
B.
控制量为前照灯转动的角度
C.
输出量为前照灯的实际角度
D.
可以在黑夜使用,体现了黑箱方法
现在，学校的打铃系统一般都是由电脑控制。其控制系统为(
)。
A.
机械控制、闭环控制系统
B.
电子控制、闭环控制系统
C.
机械控制、开环控制系统
D.
电子控制、开环控制系统
要理解一个控制现象，首先需要清楚三个问题，这其中不包括(
)。
A.
控制的对象是什么
B.
控制的过程中受到哪些干扰
C.
控制要达到什么目的
D.
采取什么控制手段
如图所示为一款双缸洗衣机。洗衣时，将定时器旋钮旋转到设定时间位置，洗衣机在定时器控制下开始工作，直到定时器回到零位，洗衣机才停止工作。该过程的控制属于()
A.
手动控制、开环控制
B.
自动控制、开环控制
C.
自动控制、闭环控制
D.
手动控制、闭环控制
二、分析评价题
如图所示为一款饮料搅拌杯，在它的底座中装有主控电路板、搅拌电机、蓄电池等部件，搅拌电机的输出轴上装有搅拌扇叶，当按下杯柄上的开启按钮，杯底的电动机带动搅拌扇叶转动，迅速搅拌咖啡、豆奶等饮料，根据用户按压开关的轻重程度，还可以调节搅拌的速度。
请根据示意图和描述，完成以下任务：
（1）该搅拌控制系统的控制方式是?_____?
?(在①手动控制；②自动控制；③开环控制；④闭环控制中选择合适的选项，将序号填写在“?
____?
”处)；
（2）该搅拌控制系统的执行器是?
____?
，被控对象是?
____?
(在①搅拌电机；②搅拌扇叶；③开关；④杯中的饮料中选择合适的选项，将序号填写在“?
____?
”处)；
（3）由于杯体和电机电路部分不是独立分开的，需定期对搅拌轴的密封处进行检查，防止因密封圈磨损而发生漏液、漏电，从系统的角度分析，这体现了系统的
____
?(在①动态性；②环境适应性；③目的性中选择合适的一项，将序号填写在“____
?”处)；
（
4）以下属于搅拌控制系统干扰因素的是
??????????和
??????????（在①用户按压开关的轻重程度；②电路电压的变化；③工作环境温度的变化；④异物卡住扇叶；⑤搅拌时盖上盖子中选择合适的选项，将序号填写在“
??????????”处)。
反思总结“控制与设计”这一主题的学习过程，思考并完成下列任务：
任务(1)解释“控制的含义及开环控制与闭环控制的含义”。
任务(2)联系生活中的实例，简要说明“控制的含义及开环控制与闭环控制的含义”给自己的启示与帮助。
如图所示是生活中常见的音乐喷泉。它由声—电转换装置、电动机、水泵与喷头构成。它的主要特点是喷泉随音乐的变化而变化。
试分析：
(1)针对“喷泉随音乐的变化而变化”的特点，它要解决的主要问题是：实现_①?
对_②?
的控制。
(2)它解决问题的技术方法是：“声—电转换装置”将_①?
起伏变化的旋律，转换为电压高低随之变化的驱动电力，使水泵驱动电机的_②?
快慢变化，水泵产生的_③?
随之大小变化，喷出高低变化的喷泉。
(3)它的一个优点和一个缺点分别是：
(4)针对你发现的缺点，改进意见是：
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查控制的手段的知识点。按人工干预情形来分有人工控制和自动控制；按照执行机构的不同可分为机械控制、气动控制、液压控制、电子控制等。
【解答】
B项，电子控制，即借助的是电子器件和电子电路。
C项，机械控制，即借助的是机械零件和机械设备。
A项、D项，气动和液压控制，借助的都是流体，利用流体的压强（压力）传递功能。
声控灯的控制是借助电子器件和电子电路来实现的，故选B。
2.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查控制系统的控制手段。
【解答】
A项，机械控制借助的是机械零件和机械设备进行控制。???
B项，气动控制借助的是流体，利用流体的压强（压力）传递功能。???
C项，液压控制借助的也是流体，利用流体的压强（压力）传递功能。???
D项，电子控制借助的是电子器件和电子电路控制。
自行车的刹车(制动)系统属于机械控制，故选A。
3.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查人工控制和自动控制的区别以及闭环控制系统和开环控制系统的区分。
【解答】
该控制系统没有人全程参与，属于自动控制。又由于该控制系统输入是设定的蓄水池水位，输出是实际的蓄水池水位，二者可以形成反馈，所以是闭环控制系统。所以该控制系统的控制手段和控制方式属于自动控制的闭环控制系统。
???????故本题答案为：D。
4.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查人工控制和自动控制的区别；闭环控制系统，开环控制系统的区别。旨在考查学生的分析能力。
【解答】
电饭锅的“保温”控制，在对温度进行控制时没有人全程参与，故属于自动控制。又由于该控制系统输出是实际温度，输入时温度的设定值，可以形成反馈，故属于闭环控制系统。
综上所述，本题答案为：D。
5.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查了控制的三要素。控制的三要素为：控制目的、控制手段、控制对象。
【解答】
随着音乐起伏而变化的音乐喷泉是控制技术的一种具体应用。音乐声音强,
水泵的转速就快,
喷头的压力加大,
喷出的水柱高度更高;
反之,
喷出的水柱高度降低。该音乐喷泉控制系统的控制目的是改变水柱的高度；
故答案选C。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查控制系统的分类。控制现象按人工干预的情形可以分为人工控制和自动控制，按照输出是否可以影响整个控制过程分为开环控制系统和闭环控制系统。正确理解各个控制系统的特点是解题的关键。
【解答】
走廊里的声控灯，是在没有人直接干预和全程干预的情况下控制着灯的亮灭，属于自动控制。且该控制系统的输出是灯的亮与熄，输入是人声，无法形成反馈，输出不会对控制过程产生影响，故属于闭环控制系统。
综上所述，本题答案为：C。
7.【答案】C
【解析】
【分析】本题考查系统的子系统，控制的应用。
【解答】
A.?水位控制子系统的被控对象是开水炉里面的水箱，A错误；
B.温度控制子系统的被控对象是炉内的水，电热丝是执行器，B错误；
C.显示控制子系统的被控对象是红色、绿色指示灯，C正确；
D.三个子系统相互联系、相互作用，D错误。
?故选C。
8.【答案】C
【解析】
【分析】本题考查控制系统的基本组成和工作过程、控制系统的干扰因素、闭环控制系统的反馈。
【解答】人体信号只是输入量，没有全程干预，属于自动控制，A错误；输出量门开启或关闭对系统的控制没有影响属于开环控制，不存在反馈环节，B错误；检测装置检测到人体信号时，自动门开启，没有检测到人体信号时，自动门关闭，C正确；有人从门口经过，不需要门打开，对输出量产生了影响，又不是输入量，会对系统的控制产生干扰，D错误。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查控制系统的手段与控制方式。
【解答】
饮水机的水温控制整个过程没有人的直接参与，属于自动控制。该控制系统的输入量为设定的水温，输出量为饮水机内实际的水温，两者存在反馈环节，属于闭环控制系统。故选B。
10.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查控制系统的控制手段与方式。
【解答】
自动控制的水龙头，水流出与停止流出都是自动过程，因此控制手段为自动控制。该控制系统中没有反馈，信号传递单向，因此控制方式为开环控制系统。
???????故本题答案为A
11.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查控制系统的手段。掌握自动控制系统和手动控制系统的区别。
【解答】
手动控制是指控制的过程是在人的直接干预和全程干预下进行的，???????自动控制指在无人直接参与的情况下，使事物的变化准确地按照期望的方向进行。按钮开关控制，普通自来水龙头，汽车驾驶，需要人的直接控制或全程控制属于手动控制，而花房恒温控制无人直接参与，属于自动控制。
故本题答案为C。
12.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查系统的控制方式和手段，旨在考查学生的分析能力。
【解答】
由题意可知，指纹识别系统不需要人全程参与控制中，属于自动控制，没有反馈环节，属于开环控制系统。
???????故选B。
13.【答案】C
【解析】
【分析】本题考查控制与设计中控制的手段、反馈及控制的干扰因素。
【解答】
A.该控制系统属自动控制，故A错误；
B.门开启之后可以自动关闭，是因为检测没有人在感应区域内，属开环控制，不是反馈，故B错误；
C.自动门的开启或关闭与检测装置是否检测到人体信号相对应，故C正确；
D.有人在感应区内从门口经过会对系统的控制产生干扰，故
D错误。
故选C。
14.【答案】B
【解析】
【分析】本题考查控制系统的组成。
【解答】这是一个开环控制系统，输入量是传感器检测到的发动机状态信息，控制器是电脑ECU，执行器是电磁阀，被控对象是发动机内的蒸汽，输出量是蒸汽状态，电磁阀的开闭是控制量，选项B正确。
15.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查控制的含义的知识点。控制包含：控制的对象是什么、控制要达到什么目的、采取什么控制手段。
【解答】
根据控制的三要素，其中不包括控制的过程中受到哪些干扰，故选B。
16.【答案】A
【解析】略
17.【答案】A
【解析】略
18.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查控制的手段和控制的方式。控制按照执行机构的不同，控制可分为机械控制、气动控制、液压控制、电子控制等。
【解答】
电子控制即借助的是电子器件和电子电路控制；机械控制即借助的是机械零件和机械设备控制。学校的打铃系统借助的是电子器件和电子电路来控制的，而且没有反馈环节，属于开环控制。故选D。
19.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查对控制现象的理解。研究一个控制现象要研究控制的对象、控制的目的和控制的手段。
【解答】
根据对控制现象的理解，可以知道控制的过程中受到哪些干扰，不属于首先要弄清楚的问题。
???????故本题答案为B。
20.【答案】B
【解析】略
21.【答案】【答案】
（1）③
（2）①或①②，④
（3）①
（4）②，④
【解析】
【分析】
本题考查控制的种类，控制过程中各器件的识别，系统的性质，控制系统的干扰因素等相关知识点。
【解答】
（1）控制系统无反馈环节没有形成一个闭环，故为开环控制系统；
（2）根据题干，控制系统的执行器为搅拌电机和搅拌扇叶，被控对象是杯中的饮料；
（3）定期对搅拌轴的密封处进行检查，说明系统具有动态性；
（4）干扰因素是指除控制量以外引起输出量变化的因素，电路电压，异物卡住扇叶属于干扰因素。工作环境温度的变化；不会改变控制的输出量。
22.【答案】（1）控制是人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段，使事物向期望的目标发展。控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统称为开环控制系统。控制系统可以把输出量返回到输入端与给定值进行比较，构成一条闭合回路。我们把系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统称为闭环控制系统。
???????（2）“控制的含义及开环控制与闭环控制的含义”给我的“启示与帮助”是：让我明白了日常生活中的控制，如骑自行车时，车速太快，我们会通过刹车，控制车速；十字路口的红绿灯定时控制系统、楼宇的防盗报警控制系统、火灾自动报警系统、公园的音乐喷泉自动控制系统等是开环控制系统；而通过制冷与保温的手段，使电冰箱的温度控制在适宜保存食物的范围，我们就会利用闭环控制系统对温度进行控制。
【解析】
【分析】
本题考查控制与设计，旨在考查学生的对教材的掌握程度，理解控制与设计的基本内容是解题关键。
【解答】
（1）结合所学，根据教材内容回答即可。
???????（2）结合实际例子谈启示与帮助即可。
23.【答案】(1)音乐?
；?
喷泉；
(2)声音(或音乐)?
；?
转速?
；?
压力；
(3)优点：喷泉随音乐的变化而变化。
?
?
缺点：喷头容易堵塞。
(4)改进①?
不用喷泉的时候用盖板盖住喷头。
?
?
改进②?
不用喷泉的时候使喷头向下。
【解析】
【分析】
本题主要考查控制系统的设计与分析。
【解答】
（1）由题干可知，该控制系统要解决的问题是：实现音乐对喷泉的控制。
（2）该控制系统的工作过程为：“声—电转换装置”将声音(或音乐)?起伏变化的旋律，转换为电压高低随之变化的驱动电力，使水泵驱动电机的转速快慢变化，水泵产生的压力随之大小变化，喷出高低变化的喷泉。
(3)该控制系统的优点：喷泉随音乐的变化而变化。
?
?
?该控制系统的缺点：喷头容易堵塞。
(4)改进①?
不用喷泉的时候用盖板盖住喷头。
?
??改进②?
不用喷泉的时候使喷头向下。
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