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如图所示是数控车床电动刀架控制系统，工作人员通过操作面板输入刀体位置与控制程序，PLC控制模块根据控制信息与传感器检测到的刀体位置信号使驱动器发出相应地驱动信号驱动电机转动，从而带动蜗杆、蜗轮与丝杆运动，最终使刀体移动到设定位置。请根据示意图及其描述完成以下任务。

（1）该系统的控制手段和控制方式属于________和________（在“A.人工控制；B.自动控制；C.开环控制；D.闭环控制”中选择合适的选项，将序号填入“       ”处）；
（2）该控制系统的被控对象是________（在“A.丝杆；B.刀体；C.电机；D.PLC控制模块”中选择合适的选项，将序号填入“       ”处）；
（3）该系统中的传感器应选用________（在“A.湿度传感器；B.光敏传感器；C.压敏波传感器；D.位移传感器”中选择合适的选项，将序号填入“       ”处）；
（4）系统设计时要对电动机、蜗轮、蜗杆等的工作参数进行计算和反复调试，体现了系统分析的________（在“A.整体性原则；B.科学性原则；C.综合性原则”中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）；
（5）下列不属于该控制系统干扰因素是________（在“A.PLC输出信号异常；B.蜗轮的磨损；C.设定位置”中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）；

如图1所示是小明家里的投影仪支架，投影仪放在托盘上。由于托盘损坏，小明想重新设计一个投影仪连接支架。支撑杆的上端结构如图2，投影仪的底部结构如图3，底面上有4个M12的螺孔，设计要求如下：

①连接支架能牢固连接投影仪和支撑杆；
②连接后，投影仪能在垂直方向，实现0°～90°角度连续调节；
③与支撑杆、投影仪的连接牢固，必要时可以拆卸。
请根据描述和设计要求完成以下任务：
（1）如图1支撑杆高度可以调节，确定三脚架支撑杆伸缩范围时主要考虑了______（单选，在“A.投影仪的大小；B.小明的身高；C.小明手臂的活动范围；D.调节投影屏幕高低时的变化范围”中选择合适的选项，将序号填入“_____”处）；
（2）连接支架安装到支撑杆上时应采用_____（单选，在“A.六角螺栓；B.膨胀螺栓；C.自攻螺钉；D.紧定螺钉”中选择合适的选项，将序号填入“____”处）；
（3）画出设计草图，必要时可用文字说明；________
（4）在设计草图上标注主要尺寸；________
（5）为了检验是否达到设计要求，小明进行了以下试验，其中不合理的有________（在下列选项中选出所有不合理的选项，并将序号填写在“_____”处）。
A. 安装好投影仪，观察连接支架是否牢固
B. 轻轻用水平的力推投影仪，观察三脚架是否容易倾倒
C. 调节连接支架，观察能否实现向上、向下90°转动
D. 将投影仪装上再拆掉，观察拆卸是否方便

如图所示是小明设计的花卉种植大棚温度控制系统电路。在冬季当自然光照足够强时，电热丝不加热。当光照弱且温度低于下限时，电热丝加热，温度上升；当温度上升到上限时，电阻丝停止加热。

比较器功能表
输入	输出
V＋>V－	高电平
V＋>V－	低电平

 
555芯片功能表

阈值端（6）	触发端（2）	复位端（4）	输出端（3）
×2/3Vcc	×	0	0
＞2/3Vcc	＞1/3Vcc	1	0
＜2/3Vcc	＞1/3Vcc	1	保持
＜2/3Vcc	＜1/3Vcc	1	1

（1）完成上述功能，热敏电阻应该选择____（在A．负温度系数热敏电阻；B．正温度系数热敏电阻；C．不能确定中选择合适的选项填在“ ”上）；
（2）光照足够强时，比较器输出____（在A．高电平；B．低电平；C．不能确定中选择合适的选项填在“  ”上）；
（3）电路调试过程中，电热丝一直加热的原因可能是____（在A． Rt被短路；B．继电器始终处于吸合状态；C．二极管V2内部击穿短路；D．光敏电阻Rg与R1接反中选择合适的选项填在“    ”上）；
（4）由于继电器的常闭触点损坏，小明想用继电器的一组常开触点完成该控制，请你帮助小明完成下图的连线；____

如图所示为常见的直线往返运动机构。Ø100 的圆盘通过Ø8 的中心孔与电动机转轴（未画出）相连，中心孔距离支架上端 80mm，圆盘上的销轴直径为Ø8。圆杆中间部分为齿条结构，齿条部分长 100mm。支架上有一个Ø10 的安装孔，距离圆杆 20mm。请设计一个连接销轴、支架与圆杆齿条部分的连接结构，当电机驱动圆盘逆时针转动时，连接结构在销轴的带动下，通过与齿条的部分的连接传动，实现圆杆的左右往返运动。设计要求如下：

A.能实现圆杆的左右往返运动；
B.通过圆盘的逆时针转动实现圆杆的左右往返运动；
C.结构简单，拆卸方便；
D.材料为钢板。
（1）圆杆与支架之间的连接方式为     （A.刚连接 B.铰连接 C.既不是刚连接也不是铰连接）；
（2）设计时，下列因素不属于限制因素的是      （A.材料为钢板 B.圆盘中心孔的直径C.圆盘的直径 D.销轴的直径）；
（3）画出设计草图，必要时可以用文字说明；
（4）连接结构制作完成后进行下列试验，不合理的是     
A.安装完成后拆除连接结构，检测拆卸是否方便
B.在圆杆齿条上施加一定的力，检测齿条的强度是否足够
C.启动电机逆时针转动，观察圆杆能否实现左右往返运动
D.在连接结构上施加一定的力，观察结构安装是否牢固。

为深入推进全国文明城市创建，学校需要在路灯杆上安装宣传牌。校内路灯杆直径为80～150mm，经分析研究后用两块300mm×600mm的塑料板制作宣传牌，分别安装在路灯杆的两侧。宣传牌侧边有两个连接孔，孔径为ϕ6，孔距为400mm.请设计宣传牌与路灯杆之间的连接件。设计要求如下：

（1）拆装方便，且不损伤路灯杆；
（2）结构简单，安装后具有一定强度；
（3）能安装在不同直径的路灯杆上；
（4）连接件主要材料采用 3mm 厚的钢板，辅助材料自选。
请根据描述和设计要求完成以下任务：
（1）设计该连接件时，不属于设计限制因素的是____（在 A.路灯杆的高度；B.可供选择的材料；C.路灯杆直径；D.宣传牌和路灯杆的连接方式中选择合适的选项，将序号填入“ ▲ ”处）；
（2）设计时既要考虑材料的利用、制作的复杂性，又要考虑成本低、安装强度等因素，体现了系统分析的  __（在 A.整体性原则；B.综合性原则；C.相关性原则；D.科学性原则中选择合适的选项，将序号填入“ ▲ ”处）；
（3）画出设计草图，必要时可用文字说明；________ 
（4）在设计草图上标注主要尺寸。________
（5）从设计的一般过程来看，完成设计草图确定设计方案后，接下来要做的工作是 ___（在A.设计分析；B.产品加工；C.性能的测试及优化；D.技术图样的绘制中选择合适的选项，将序号填入“ ▲ ”处）；

如图所示为胎压监测系统示意图，安装在轮胎里的传感器测量轮胎的气压，并利用无线发射器将压力信息送到中央处理器，将实际胎压与正常胎压设定值进行比较，当实际胎压过高或过低时，汽车喇叭发出警报声，同时，车载显示器显示轮胎气压异常信号。请根据示意图和描述，完成以下任务：

（1）该系统的控制手段与控制方式分别是__和___（在①人工控制；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）该控制系统的输出量及控制器分别是_____和_____（在①实际胎压；②汽车喇叭的警报声及车载显示器显示的信号；③正常胎压设定值；④中央处理器；⑤汽车喇叭及车载显示器；⑥无线发射器中选择合适的选项，将序号填写在“    ”处）
（3）该系统中的传感器可选用__（在①温度传感器；②压力传感器；③磁敏传感器中选择合适的选项，将序号填写在“ ”处）
（4）胎压监测系统运行过程会受到各种干扰，以下因素属于干扰因素的是______（在①其他车载的喇叭报警声；②调整正常胎压设定值范围；③其它车载装置收发的无线信号中选择合适的选项，将序号填写在“      ”处）

为帮助家里实现智能化鸡蛋孵化，小明设计了一款鸡蛋孵化温度控制系统，用于将孵化室温度控制在 37℃~39℃。其温度控制工作过程是：当孵化室温度低于37℃时，控制器发出指令，电磁继电器接收到指令后，闭合电加热电路，加热器开始加热，当孵化室温度高于39℃时，控制器发出指令，电磁继电器接收到指令后，断开电加热电路，使加热器停止加热。请根据示意图和描述，完成以下任务

(1)该控制系统温度控制手段和控制方式分别属于________、________(A.手动控制；B.自动控制；C.开环控制； D.闭环控制)；
(2)该控制系统中的传感器可选用________(A.热敏传感器；B.光敏传感器；C.湿敏传感器)；
(3)该控制系统的被控对象是_______(A.电磁继电器；B.加热器；C.孵化室)；
(4)下列选项中不是该控制系统干扰因素的是_______(A. 孵化室外温度的变化； B.电路中电压的波动；C.将温度控制的上限调整到38℃)；
(5)为了测试鸡蛋孵化温度控制器的温控功能，小明把传感器交替放入装有50℃的水和30℃的水的烧杯中，观察电磁继电器触点的开闭状态，他采用的试验方法是______(A.移植试验法；B.模拟试验法；C.虚拟试验法)。

如图所示是某小区地下车库门禁控制系统的示意图。当汽车通过大门时，车道天线读取汽车内电子标签的数据，微电脑控制中心根据车道天线发放的数据，控制车道前方的电机，电机带动拦杆抬起。若汽车没有电子标签或电子标签数据不匹配，栏杆不会被抬起。请回答下列问题：

(1)该控制系统的控制方式属于________控制(在①开环；②闭环中选择一项，将序号填写在“________”处)；
(2)该控制系统的输出量是________(在①电机；②拦杆；③是否放行中选择一项，将序号填写在“________”处)；
(3)该控制系统的控制量是______(在①电机；②电机转动的方向；③微电脑控制器发出的指令信号中选择一项，将序号填写在“________”处)；
(4)该控制系统的微电脑控制器出现故障将导致整个控制系统无法使用，这体现了系统的________(在①整体性；②动态性；③环境适应性中选择一项，将序号填写在“________”处)；
（5）下列因素属于该控制系统的干扰因素的是______(在①汽车喇叭声；②门周围的人走动；③其它的无线信号引发电机转动，导致栏杆抬起中选择一项，将序号填写在“________”处)；
（6）某技术团队要对该控制系统进行功能优化，增加手动控制功能，则下列因素中，不是该系统优化的影响因素的是______(在①小区各种汽车的外形尺寸；②所采用的信号传递方式中选择一项，将序号填写在“________”处)；

小明在科技实践活动中，想设计教室照明节电控制电路，要求实现：当光线较暗时，只有按下点动开关K1后，教室照明灯才亮，并且只有按下点动开关K2后，教室照明灯才灭；当光线较亮时，教室照明灯自动熄灭或无法开启。部分电路如图所示。集成电路555的管脚情况见下表；K1、K2为点动开关，继电器J的常开触点控制教室照明电路。请你根据电路功能和电路图完成下列各题。

2 脚输入	6 脚输入	3 脚输出
<1/3Vcc	<2/3Vcc	高电平
>1/3Vcc	>2/3Vcc	低电平
>1/3Vcc	<2/3Vcc	保持

 

（1）当光线较暗时，如果不按下任何开关，则三极管 V1、V2、V3、V4 的工作状态分别为_________（ A．导通、截止、导通、截止；B．截止、导通、截止、导通；C．导通、导通、截止、截止；D．截止、截止、导通、导通）；
（2）电路采用 6V 电源，三极管均为硅三极管，其中 V2、V4 工作在开关状态，其饱和压降均为 0.3V。当教室照明灯亮时，三极管 V2、V4 的基极电位分别为__、___
（A．0.7V；B．5V；C．5.3V；D．5.7V）；
（3）请根据电路功能和要求，将图 2 虚线框内有关电子元器件连接到电路中，其中要使电解电容器起到夜间瞬时强光照射到传感器时教室内电灯不会熄灭的作用_________。

（4）连接好电路后，小明在调试中发现，在光线较暗时，按下开关 K1 后，教室中照明灯亮了，松开开关 K1，照明灯又灭了，以上故障原因可能是_______（ A．R5 虚焊；B．R6 虚焊；C．电容C2 桥接；D．电容C2 虚焊）。

小明看到小朋友在玩一种踩高跷的游戏，高跷是用圆钢管和踏板焊接组装而成的（如图所示），小明体验了之后，感觉高跷的底部没有弹性，时间久了不利于身体健康。于是想对高跷进行改进设计，实现高跷下端有一定范围内弹动的结构，从而在踩高跷走路时有一定的缓冲作用。请你帮助小明设计该弹性结构，设计要求如下：
（1）弹性范围为0～30mm；
（2）要有一定的稳固性，不易摆动摇晃；
（3）采用弹簧复位，其余材料自选，可对高跷下端圆钢管部分进行改进加工；
（4）结构合理。

请根据描述和设计要求完成以下任务：
（1）小明发现问题的途径是_____（在“A.观察日常生活；B.技术研究和技术试验；C.收集和分析信息”中选择合适的选项，将序号填入“_____”处）；
（2）设计时，下列尺寸中可以不考虑的是_____（在“A.300；B.Φ40；C.1400；D.92”中选择合适的选项，将序号填入“_____”处）；
（3）画出设计草图，必要时可用文字说明；________
（4）在设计草图上标注主要尺寸；________
（5）在设计完成并制作好高跷后，为了防止生锈，适合学生在学校完成的表面处理方法是____（在“A.表面刷光；B.喷涂油漆；C.电镀”中选择合适的选项，将序号填入“____”处）。