专题10 系统及其设计
考点一 系统的特性
1.(2024北京房山)每个系统都由两个或两个以上的要素构成,而每个要素之间都有相关性。在下列对系统相关性的理解中,正确的是( )
A.各要素在系统中的地位平等 B.各要素对系统的作用相同
C.各要素对系统整体功能的影响相似 D.各要素对系统的作用不同,但相互影响
【答案】D
【解析】本题考查系统的特性。系统由各个部分(要素)组成,但不是简单的功能之和,系统整体拥有单独的要素无法实现的特定功能,各要素键相互依赖、相互制约。故D对。
2.(2022浙江)在校园农业劳动实践中,同学们为植物栽培设计了一个营养液循环控制系统(如图a所示为系统框图模型,如图b所示为控制系统示意图),该系统包括微控制器、环境感知部分、调节部分等。温度传感器、液位传感器、PH值传感器和流速计均安装在栽培槽中。根据微控制器指令,加热器与制冷器、蠕动泵、水泵联合调节栽培槽中营养液的温度、PH 值、液位和流速。下列关于该系统设计与分析的说法中不合理的是( )
A.系统设计要从整体出发,以创建植物生长的最优营养液环境为目标
B.系统设计要考虑液位控制与pH值控制之间的相互影响
C.不能将该系统分解为温度、液位等子系统进行设计
D.系统分析过程中建立了系统框图模型,属于建模的分析方法
【答案】C
【解析】该系统用于调节栽培槽中营养液的温度、PH 值、液位和流速,所以可以分解为温度、液位等子系统,故C不合理
3.(2023浙江)如图所示是某杂粮自动定量包装系统示意图。系统工作过程如下:加料时,传感器获取称料斗中的料量信息,并传送给控制器,与设定料量比较,当称料斗中的实际料量达到设定料量时,进料阀关闭;接着装料机构完成装袋,装有杂粮的包装袋由传送带送至封口机构,完成封口。下列关于该系统的说法中,不合理的是( )
A.该系统的目标是实现杂粮自动定量包装
B.该系统包含称量、装袋、传送、封口等子系统
C.加快传送带的运行速度可以提高生产效率
D.增加进料阀的微调功能,可提升加料的精确度
【答案】C
【解析】系统是一个整体结构,需要和其他子系统协调合作,只提高传送带速度但称量、装袋等速度不快也是没办法提高生产效率
4.(2023吉林)智能手机是集通信、影像、定位导航等多功能于一体技术系统。下列选项中,不属于构成智能手机系统的条件是( )
A. 手机是由中央处理器、存储器、触摸屏等多个要素组成的
B. 组成手机的各要素之间是相互关联的
C. 手机具有特定的功能
D. 手机的外形新颖美观
【答案】D
【解析】系统的组成条件:由若干个要素组成、要素与要素之间相互辅助相互制约、系统整体具有特定的功能。故D不属于手机系统的组成条件
5.(2023辽宁本溪) 2009年土耳其一架飞机因飞控仪故障导致提前开启着陆模式,而飞行员未及时发现这一特殊情况,导致机毁人亡,该事故说明( )
A. 该飞行系统存在对环境的不适应性
B. 该飞机同款机型都应该更换相关设备,因为系统具有整体性
C. 飞行系统一定包括飞行员在内,因他们具有相关性
D. 该飞行系统目的性有待更正
【答案】C
【解析】系统拥有整体性、目的性、环境适应性、相关性、动态性,故A错;系统整体性是单独飞机系统拥有的特性而不是飞机与飞机作为整体,故B错;飞行系统的目的性体现本身功能,故D错;
6.(2023江苏常州)如图所示是家庭太阳能光伏发电系统,整个系统由光伏组件、控制逆变器和蓄电池组成,通过三者的协调工作现实为家庭提供用电的功能,从系统基本特性的角度分析下列说法中不正确的是( )
A. 光伏发电系统可实现太阳能与电能的转换,为家用电器供电,体现了系统的目的性
B. 光伏发电系统可以适应不同的天气条件,体现了系统的相关性
C. 蓄电池组因使用年限增加,充电效率降低,体现了系统的动态性
D. 电源逆变器出现问题将对光伏发电产生影响,体现了系统的整体性
【答案】B
【解析】系统随环境变化而适应环境,属于环境适应性。
考点二 系统分析
1.(2024北京房山)丁谓修复皇宫,把烧砖、运输建筑材料和处理度墟3项繁重的工程任务看成一个整体中的相关部分,加以协调处理,从而找到获得最佳效果的方案,节省了大量劳力费用和时间,一举三得。丁谓实际上是运用了( )
A.系统分析的基本方法 B.系统设计的基本方法
C.收集资料的方法 D.调查研究的方法
【答案】A
【解析】本题考查系统分析的知识点。把任务看成一个整体加以协调体现了系统分析的整体性原则
2.(2022浙江)如图所示是小明设计的新型路灯系统,该系统包括交通拥堵预警、雾霾监测、太阳能发电等子系统。当检测到路面车流量高于设定值时,交通拥堵预警子系统中的彩色LED灯闪烁。在设计交通拥堵预警子系统时,既要实现预警准确、工作可靠,又要兼顾制造成本,体现了系统分析的( )
A.科学性原则 B.综合性原则 C.整体性原则
【答案】B
【解析】本题考查系统分析的原则。系统分析的综合性原则的定义:设计系统时,需要对系统的多个目标统筹兼顾。在设计交通拥堵预警子系统时,既要实现预警准确、工作可靠,又要兼顾制造成本,属于综合性原则。
3.(2023吉林)枯叶蝶停息在树枝或草叶上时,两翅收合竖立,隐藏着身躯,全身呈古铜色,色泽和形态酷似一片枯叶。自然界中这种现象主要体现了系统的( )
A. 整体性 B. 相关性 C. 动态性 D. 环境适应性
【答案】D
【解析】坏境适应性的定义:当外界坏境发生变化时,系统是否能够适应环境波动,枯叶蝶随环境变换自身,体现环境适应性
考点三 系统优化
1.(2024北京房山)系统优化就是在给定条件(或约束条件)下,采取一定的手段和方法,使系统获得更佳功能或更佳效益的过程。请判断以下事例,不属于系统优化的是( )
A.大力发展轨道交通缓解交通拥堵 B.无限增加大蒜的种植密度来提高产量
C.手机银行及第三方移动支付工具的应用 D.在安全的前提下提高火车的速度
【答案】B
【解析】本题考查系统的优化。B选项中无限增加密度属于合理的优化目标,故B选项不合
理。
2.(2023江苏常州)系统优化是指在给定的条件(或约束条件)下,根据系统的优化目标,采取一定的手段和方法,使系统的目标值达到最大化(或最小化)。以下关于系统优化的说法不正确的是( )
A. 不同的目标对应着不同的优化结果
B. 通过优化的目标与决策变量之间的关系,计算出目标值,所得到的就是最优解
C. 影响系统优化的因素不可以人为调节
D. 系统优化的方法是多样的
【答案】C
【解析】系统优化的影响因素与约束条件的区别:影响因素认为可调节,约束条件人为不可调节,故C错。专题10 系统及其设计
考点一 系统的特性
1.(2024北京房山)每个系统都由两个或两个以上的要素构成,而每个要素之间都有相关性。在下列对系统相关性的理解中,正确的是( )
A.各要素在系统中的地位平等 B.各要素对系统的作用相同
C.各要素对系统整体功能的影响相似 D.各要素对系统的作用不同,但相互影响
2.(2022浙江)在校园农业劳动实践中,同学们为植物栽培设计了一个营养液循环控制系统(如图a所示为系统框图模型,如图b所示为控制系统示意图),该系统包括微控制器、环境感知部分、调节部分等。温度传感器、液位传感器、PH值传感器和流速计均安装在栽培槽中。根据微控制器指令,加热器与制冷器、蠕动泵、水泵联合调节栽培槽中营养液的温度、PH 值、液位和流速。下列关于该系统设计与分析的说法中不合理的是( )
A.系统设计要从整体出发,以创建植物生长的最优营养液环境为目标
B.系统设计要考虑液位控制与pH值控制之间的相互影响
C.不能将该系统分解为温度、液位等子系统进行设计
D.系统分析过程中建立了系统框图模型,属于建模的分析方法
3.(2023浙江)如图所示是某杂粮自动定量包装系统示意图。系统工作过程如下:加料时,传感器获取称料斗中的料量信息,并传送给控制器,与设定料量比较,当称料斗中的实际料量达到设定料量时,进料阀关闭;接着装料机构完成装袋,装有杂粮的包装袋由传送带送至封口机构,完成封口。下列关于该系统的说法中,不合理的是( )
A.该系统的目标是实现杂粮自动定量包装
B.该系统包含称量、装袋、传送、封口等子系统
C.加快传送带的运行速度可以提高生产效率
D.增加进料阀的微调功能,可提升加料的精确度
4.(2023吉林)智能手机是集通信、影像、定位导航等多功能于一体技术系统。下列选项中,不属于构成智能手机系统的条件是( )
A. 手机是由中央处理器、存储器、触摸屏等多个要素组成的
B. 组成手机的各要素之间是相互关联的
C. 手机具有特定的功能
D. 手机的外形新颖美观
5.(2023辽宁本溪) 2009年土耳其一架飞机因飞控仪故障导致提前开启着陆模式,而飞行员未及时发现这一特殊情况,导致机毁人亡,该事故说明( )
A. 该飞行系统存在对环境的不适应性
B. 该飞机同款机型都应该更换相关设备,因为系统具有整体性
C. 飞行系统一定包括飞行员在内,因他们具有相关性
D. 该飞行系统目的性有待更正
6.(2023江苏常州)如图所示是家庭太阳能光伏发电系统,整个系统由光伏组件、控制逆变器和蓄电池组成,通过三者的协调工作现实为家庭提供用电的功能,从系统基本特性的角度分析下列说法中不正确的是( )
A. 光伏发电系统可实现太阳能与电能的转换,为家用电器供电,体现了系统的目的性
B. 光伏发电系统可以适应不同的天气条件,体现了系统的相关性
C. 蓄电池组因使用年限增加,充电效率降低,体现了系统的动态性
D. 电源逆变器出现问题将对光伏发电产生影响,体现了系统的整体性
考点二 系统分析
1.(2024北京房山)丁谓修复皇宫,把烧砖、运输建筑材料和处理度墟3项繁重的工程任务看成一个整体中的相关部分,加以协调处理,从而找到获得最佳效果的方案,节省了大量劳力费用和时间,一举三得。丁谓实际上是运用了( )
A.系统分析的基本方法 B.系统设计的基本方法
C.收集资料的方法 D.调查研究的方法
2.(2022浙江)如图所示是小明设计的新型路灯系统,该系统包括交通拥堵预警、雾霾监测、太阳能发电等子系统。当检测到路面车流量高于设定值时,交通拥堵预警子系统中的彩色LED灯闪烁。在设计交通拥堵预警子系统时,既要实现预警准确、工作可靠,又要兼顾制造成本,体现了系统分析的( )
A.科学性原则 B.综合性原则 C.整体性原则
3.(2023吉林)枯叶蝶停息在树枝或草叶上时,两翅收合竖立,隐藏着身躯,全身呈古铜色,色泽和形态酷似一片枯叶。自然界中这种现象主要体现了系统的( )
A. 整体性 B. 相关性 C. 动态性 D. 环境适应性
考点三 系统优化
1.(2024北京房山)系统优化就是在给定条件(或约束条件)下,采取一定的手段和方法,使系统获得更佳功能或更佳效益的过程。请判断以下事例,不属于系统优化的是( )
A.大力发展轨道交通缓解交通拥堵 B.无限增加大蒜的种植密度来提高产量
C.手机银行及第三方移动支付工具的应用 D.在安全的前提下提高火车的速度
2.(2023江苏常州)系统优化是指在给定的条件(或约束条件)下,根据系统的优化目标,采取一定的手段和方法,使系统的目标值达到最大化(或最小化)。以下关于系统优化的说法不正确的是( )
A. 不同的目标对应着不同的优化结果
B. 通过优化的目标与决策变量之间的关系,计算出目标值,所得到的就是最优解
C. 影响系统优化的因素不可以人为调节
D. 系统优化的方法是多样的