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必修二第三單元《系統及其設計》學考復習
XXXX有限公司 202X
必修二學考第三單元復習
系統及其設計
技術與設計1,2
通用技術
一、系統的含義與分類
1.系統的含義
由相互聯系、相互作用、相互依賴和相互制約的若干要素或部分組成的具有特定功能的有機整體,稱為系統。
考點梳理
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技術與設計1,2
通用技術
2.構成系統的三個條件
(1)至少要有兩個或者兩個以上的要素(部分)才能組成系統。
(2)要素(部分)之間相互聯系、相互作用,按照一定方式形成一個整體。
(3)整體的功能是局部所沒有的。
3.對于較大型的系統和比較復雜的系統,根據一定的標準可劃分為若干
子系統。
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技術與設計1,2
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二、系統的基本特性
1.整體性
(1)系統是一個整體,它不是各個要素(部分)的簡單相加,系統的整體功能是各要素(部分)在孤立狀態下所沒有的。
(2)系統的任何一個要素(部分)發生變化或出現故障,都會影響其他要素(部分)或整體的功能的發揮。
(3)系統的整體功能大于組成系統的各部分的功能之和。
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2.相關性
組成系統的各要素之間或系統整體與部分之間的相互作用、相互聯系。
3.目的性
任何系統都具有某種目的,都要實現一定的功能。
4.動態性
任何系統都是一個動態的系統,處在運動變化和發展之中。
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5.環境適應性
(1)一個系統與其所處的環境之間通常都有物質、能量和信息的交換,
外界環境的變化會引起系統特性的改變,并相應地引起系統功能和系統內各部分相互關系的變化。
(2)系統只有具有對環境的適應能力,才能保持和恢復系統原有的特性。
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疑難突破　系統基本特性
系統的基本特性 主要表現形式
整體性 整體性主要反映要素對整體的影響,最終落腳在整體功能的實現上
相關性 相關性主要反映要素對要素的影響,最終落腳在某一要素的表現
目的性 對應系統能夠實現的功能
動態性 主要反映系統持續運行一段時間后的表現變化,常見的關鍵詞有“一段時間后,系統……”、零件“老化”、“磨損”等
環境適應性 主要反映系統受外部環境的影響作出相應的變化,如溫度、光線的改變,產品對使用環境的適應
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三、系統的分析
1.決策的方法
經驗決策、科學決策。
2.系統分析的含義
為了發揮系統的功能,實現系統的目標,運用科學的方法對系統加以周詳的考察、分析、比較、試驗,并在此基礎上擬定一套有效的處理步驟和程序,或對原有的系統提出改進方案的過程,就是系統分析。
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3.一般步驟
明確問題設立目標 收集資料制定方案 分析計算評價比較 檢驗核實作出決策
4.系統分析的主要原則
(1)整體性原則:系統分析首先要著眼于系統整體,要先分析整體,再分析部;先看全局,后看局部;先看全過程,再看某一個階段;先看長遠,再看當前。
(2)科學性原則:系統分析一方面要有嚴格的工作步驟,另一方面應盡可能地運用科學方法和數學工具進行定量分析,使決策的過程和結果更具說服力。
(3)綜合性原則:當系統存在若干個目標時,需要綜合分析,統籌兼顧,不可
顧此失彼,因小失大。
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四、系統優化
1.系統優化的含義
在給定的條件(或約束條件)下,根據系統的優化目標,采取一定的手段和方法,使系統的目標值達到最大化(或最小化)。
2.影響系統優化的因素和約束條件
(1)影響系統優化的因素:對系統的目標函數產生顯著影響,并且可以人為調節的因素。
(2)約束條件:對系統優化起著限制作用,并且不能人為調節的因素。
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五、系統的設計
1.系統設計應考慮的主要問題
(1)系統設計的目的和要求:系統設計要從整體出發,以系統整體功能的最優為目的。
(2)系統各部分之間的相互聯系與相互作用。
(3)系統設計方案的優化。
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2.系統設計的一般步驟
根據系統設計的目標,將系統分解為若干子系統 確定各子系統的目標、功能及其相互關系 對子系統進行技術設計和評價 對系統進行總體技術設計和評價
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1.如圖所示是一張設計別致的彈簧秤,利用彈性金屬片的彈性,秤盤受重時會下沉,通過重量刻度尺可讀出重物的重量。從系統的角度分析,下列說法中錯誤的是(　　)
A.彈性金屬片、重量刻度尺、秤盤和底座共同構成了彈簧秤系統,體現了系統的整體性
B.彈性金屬片的彈性系數和重量刻度尺的刻度相互關聯,體現了系統的相關性
C.彈簧秤稱量有一定范圍,體現了系統的環境適應性
D.長期使用后,彈性金屬片的彈性會變差,體現了系統的動態性
C
單元檢測
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2.如圖所示是一款鋪在地上取暖的地熱毯,設計時需要統籌兼顧電熱效應高、電磁效應低、安全可靠、成本低、底層隔熱性能好等諸多目標。這體現了系統分析的(　　)
A.科學性原則
B.綜合性原則
C.動態性原則
D.整體性原則
B
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3.如圖所示的臺式電風扇,它由電機、底座、支架、扇葉、網罩、開關等部件組成。下列關于該系統的說法中錯誤的是(　　)
A.扇葉用久變形導致風扇震動,體現了系統的動態性
B.電機尾部設計許多小孔,體現了系統的環境適應性
C.開關損壞導致風扇不正常工作,體現了系統的相關性
D.風扇仰角可調又可左右搖頭,體現了系統的目的性
C
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4.如圖所示為一款插在耳機孔上的激光測距儀(長度、角度),配合專屬APP,保持手機平行于測量目標,在手機上戳動幾下就可以完成測量,精確度與專業產品相差無幾。以下關于該激光測距儀的說法中,不正確的是(　　)
A.具備測量物體的長度、角度功能,體現了系統的目的性
B.完成測量要在手機上戳動幾下,體現了系統的動態性
C.需要配合專屬APP才能使用,體現了系統的整體性
D.該激光測距儀能與大多數智能手機相匹配,體現系統的環境適應性
B
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5.如圖所示是某機械傳動系統示意圖。電機通過齒輪齒條傳動,帶動載荷運動。若系統中齒輪的輪齒折斷則整個系統將不能正常工作,從系統特性的角度分析,這體現了系統的(　　)
　　　
A.整體性
B.動態性
C.環境適應性
D.目的性
A
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6.學校上下學時段,由于學生過人行斑馬線較多,造成交通擁堵,某市決定在此建造天橋解決擁堵問題。市政與某公司簽訂合同,若工程款總額為3 500萬元。總額3 500萬元屬于(　　)　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
A.目標函數
B.約束條件
C.優化目標
D.影響優化的因素
B
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7.某大學團隊設計改進了現有的ATM機,制作了如圖所示新型的ATM機,下列關于該ATM機系統的說法不正確的是(　　)
A.該ATM機的活動屏幕和控制面板尺寸相適應,體現了系統的相關性
B.ATM機的活動屏幕更方便殘疾人使用,體現了系統的目的性
C.該團隊根據人機工程學,經過精確的數學計算,確定了ATM機活動屏幕的高度范圍和角度范圍,體現了系統分析的科學性原則
D.團隊的人員數量和設計水平是影響該系統優化的約束條件
D
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8.如圖所示是目前國內最先進的鐵路客車,在設計中采用了以下優化措施,其中不是為適應低溫運行條件目標的為 (　　)
A.采用發電車供電、煤電兩用鍋爐溫水循環采暖方式
B.發電車設置燃油加熱裝置
C.部件采用耐低溫材料
D.車輛空調、通風系統加裝濾沙裝置
D
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9.某火力發電廠為了提高能源的綜合利用率,對鍋爐水凈化處理系統進行了優化,系統優化后的工作流程如圖所示。主要設備的功能是:去離子塔去除源水中的雜質;除氧器去除水中的氣泡;鍋爐將水加熱產生蒸汽驅動汽輪發電機發電;熱阱收集汽輪發電機排出的蒸汽并冷卻成冷凝水;冷凝水處理器去除冷凝水中的雜質;熱交換器回收鍋爐排放的廢水中的熱量,用于供暖或其它工業生產。圖中用于系統優化的設備是 (　　)
A.去離子塔　　
B.除氧器
C.熱交換器　　
D.冷凝水處理器
C
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10.如圖所示是某幼兒園門口的人臉識別系統,利用計算機圖像處理技術從視頻中提取人臉特征,與資料庫中的人臉特征進行對比,確認進入人員的身份。為了提高該系統的性能,需要進一步優化。下列不屬于影響系統優化的因素是 (　　)
A.人臉特征識別的準確性
B.計算機圖像處理的速度
C.圖像采集的精度
D.進入人員的人臉特征
D

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