2026年高中技术学业水平考试试题库模拟+答案

2026年高中技术学业水平考试试题库模拟+答案1.选择题（每题2分，共40分）1.某同学用ArduinoUNO驱动一个额定电压12V、额定电流0.3A的直流电机，下列驱动方案中最合理的是A.直接用UNO的5V引脚供电B.用UNO的5V引脚经1kΩ限流电阻供电C.用外接12V电源，UNO通过MOSFET模块控制通断D.用UNO的3.3V引脚经L298N驱动，外接5V电源答案：C解析：UNO引脚最大输出电流仅20mA，电压5V，无法直接驱动12V/0.3A电机；MOSFET模块可承受大电流，且允许UNO通过PWM调速。2.在SolidWorks中，若需将草图实体绕原点旋转60°，应使用的命令是A.移动实体B.旋转实体C.缩放实体D.镜像实体答案：B解析：旋转实体命令可指定旋转中心与角度，实现精确旋转。3.某激光切割机使用CO₂激光管，其输出波长约为A.1064nmB.532nmC.10.6μmD.355nm答案：C解析：CO₂激光波长为10.6μm，位于远红外，适合非金属切割。4.在Python中，执行以下代码后，屏幕输出为```pythona=[1,2,3]b=aa.append(4)print(b)```A.[1,2,3]B.[1,2,3,4]C.[4,3,2,1]D.报错答案：B解析：列表为可变对象，赋值仅传递引用，a与b指向同一内存地址，修改a即修改b。5.某同学设计一个自动浇花系统，检测土壤湿度低于30%时启动水泵。下列传感器最适合的是A.霍尔传感器B.电容式土壤湿度传感器C.红外对管D.超声波传感器答案：B解析：电容式土壤湿度传感器耐腐蚀、输出模拟量，可直接反映体积含水率。6.在Fusion360中，对实体进行“抽壳”操作，壁厚设为2mm，若原始体积为8000mm³，抽壳后体积最接近A.7200mm³B.6000mm³C.5600mm³D.4800mm³答案：C解析：抽壳后剩余体积≈原体积－表面积×壁厚，假设立方体边长20mm，表面积2400mm²，扣除4800mm³，剩余约5600mm³。7.某3D打印件需承受轴向拉力，下列填充密度与图案组合强度最高的是A.20%网格B.40%三角形C.60%网格D.80%三角形答案：D解析：高填充密度+三角形图案可最大化层间结合面，抗拉最优。8.在Arduino程序中，若需每0.5s读取一次DHT11温湿度，下列写法正确的是A.delay(500);B.delayMicroseconds(500);C.millis()%500==0D.if(millis()-lastTime>500){lastTime=millis();}答案：D解析：D选项使用millis()无阻塞计时，避免delay()占用CPU。9.某激光雕刻机步进电机步距角1.8°，驱动器设为16细分，同步带轮周长60mm，则单脉冲移动距离为A.0.1875mmB.0.375mmC.0.075mmD.0.015mm答案：A解析：每转360°需200×16=3200脉冲，轮周长60mm，单脉冲距离60/3200=0.01875mm。10.在HTML5中，绘制一个圆心(100,100)、半径50的圆，正确代码是A.<circlecx="100"cy="100"r="50"/>B.<rectx="100"y="100"width="50"/>C.<ellipsecx="100"cy="100"rx="50"/>D.<roundcx="100"cy="100"radius="50"/>答案：A解析：SVG的circle标签属性为cx、cy、r。11.某同学用树莓派采集摄像头图像，通过OpenCV识别红色物体，需将BGR图像转换到HSV空间，应使用的函数是A.cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2RGB)B.cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2HSV)C.cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_HSV2BGR)D.cv2.threshold(img,…）答案：B解析：BGR→HSV便于按色相过滤红色。12.在激光切割3mm椴木板时，下列参数组合切口最黑的是A.速度20mm/s，功率30%B.速度10mm/s，功率60%C.速度5mm/s，功率90%D.速度40mm/s，功率100%答案：C解析：低速+高功率使木材碳化严重，颜色最深。13.某电路使用LM2596降压模块，输入12V，输出5V，负载2A，理论效率约90%，则输入电流约为A.0.93AB.1.85AC.2.22AD.0.83A答案：B解析：Pin=Pout/η=5×2/0.9=11.1W，Iin=11.1/12≈0.93A，但模块自身损耗约1.1W，实际输入电流≈12W/12V=1A，最接近B。14.在Fusion360中，对两个实体进行“相交”布尔运算，结果保留的是A.两实体并集B.两实体差集C.两实体公共部分D.两实体对称部分答案：C解析：相交运算保留公共体积。15.某同学用ESP32-CAM通过Wi-Fi上传图片到自建服务器，下列端口最可能被防火墙默认放行的是A.21B.22C.80D.3306答案：C解析：HTTP端口80通常开放。16.在3D打印中，若首层出现“象脚”现象，最可能的原因是A.喷嘴温度过高B.热床温度过低C.喷嘴与热床距离过小D.打印速度过快答案：C解析：喷嘴过近挤压材料外溢，形成底部外凸。17.某激光雕刻机使用GRBL控制，指令G91G0X10F1000表示A.绝对坐标快速移动X+10B.相对坐标快速移动X+10C.绝对坐标以1000mm/min移动X+10D.相对坐标以1000mm/min移动X+10答案：B解析：G91相对模式，G0快速定位，F对G0无效。18.在Python中，使用NumPy生成一个3×3单位矩阵，代码为A.np.zeros((3,3))B.np.ones((3,3))C.np.eye(3)D.np.random.rand(3,3)答案：C解析：np.eye(n)生成n×n单位矩阵。19.某同学用HC-SR04测距，声波往返时间5000μs，声速340m/s，则距离为A.85cmB.42.5cmC.17cmD.850cm答案：B解析：距离=340×0.005/2=0.85m=85cm，但往返时间需除2，得42.5cm。20.在SolidWorksSimulation中，对悬臂梁施加100N末端力，固定左端，若梁长200mm，矩形截面10mm×5mm，则最大弯曲应力约为A.120MPaB.240MPaC.480MPaD.60MPa答案：B解析：σ=My/I，M=100×200=20000N·mm，y=5/2=2.5mm，I=10×5³/12=104.2mm⁴，σ=20000×2.5/104.2≈480MPa，但单位换算I=104.2mm⁴，实际σ=20000×2.5/104.2≈480MPa，最接近B，但计算值480MPa，选项C正确，重新核对：I=10×5³/12=104.17mm⁴，σ=20000×2.5/104.17=480MPa，答案应为C。2.填空题（每空3分，共30分）21.在Arduino中，若需产生一个频率1kHz、占空比50%的PWM信号，应使用引脚______（填数字），并设置寄存器______=127。答案：5或6，OCR0A解析：引脚5、6对应Timer0，8位PWM，占空比50%即OCR0A=127。22.在Fusion360中，对实体进行“螺纹”命令时，需先选择______，再指定______和螺距。答案：圆柱面，规格（如M8×1.25）23.激光切割亚克力时，若出现熔渣粘底，应适当______功率并______速度。答案：降低，提高24.在Python中，使用OpenCV读取摄像头帧，函数cap.read()返回两个值，第二个值为______。答案：frame（图像矩阵）25.某步进电机驱动器拨码开关设为SW4=ON，SW5=OFF，SW6=ON，对应细分为______。答案：32解析：常见TB6600：ON-OFF-ON=32细分。26.在HTML5中，实现一个按钮点击后调用JavaScript函数start()，代码为<button______="start()">启动</button>。答案：onclick27.3D打印PLA时，建议热床温度范围为______℃。答案：50-6028.在GRBL中，设置最大行程X=300mm，指令为______=300。答案：$13029.在SolidWorks中，若需将零件A插入装配体B，应使用“______”命令。答案：插入零部件30.在激光雕刻灰度图片时，通过______调制实现深浅变化。答案：PWM功率3.判断题（每题2分，共20分）31.ArduinoUNO的模拟输入引脚可直接输出PWM信号。答案：错解析：A0-A5仅输入，PWM需数字引脚3、5、6、9、10、11。32.在Fusion360中，草图必须完全约束才能退出。答案：错解析：允许欠约束，但推荐完全约束。33.激光切割木材时，辅助吹气可提高切口质量。答案：对解析：吹气降温并去灰。34.Python中，列表推导式比for循环效率低。答案：错解析：列表推导式更快。35.3D打印ABS时，封闭舱室可减少翘曲。答案：对解析：保温防收缩。36.GRBL指令G28表示回机械原点。答案：对解析：G28.1设置，G28返回。37.在SolidWorksSimulation中，网格越粗，计算精度越高。答案：错解析：网格越细精度越高。38.激光雕刻玻璃时，需贴maskingtape防裂。答案：对解析：减少热应力。39.ESP32-CAM的GPIO0必须接低电平才能下载程序。答案：对解析：下载模式需求。40.在OpenCV中，cv2.imwrite()保存图片默认格式为PNG。答案：错解析：默认按扩展名，无则JPG。4.简答题（每题10分，共30分）41.简述Arduino通过I²C与OLED显示屏通信的初始化步骤，并给出关键代码。答案：1)包含库：#include<Wire.h>与#include<Adafruit_SSD1306.h>2)定义对象：Adafruit_SSD1306display(128,64,&Wire,-1);3)初始化：display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC,0x3C);4)清屏：display.clearDisplay();5)设置字体：display.setTextSize(1);display.setTextColor(WHITE);6)显示内容：display.setCursor(0,0);display.println("Hello");display.display();关键代码：```cppinclude<Wire.h>include<Adafruit_SSD1306.h>Adafruit_SSD1306display(128,64,&Wire,-1);voidsetup(){display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC,0x3C);display.clearDisplay();display.setTextSize(1);display.setTextColor(WHITE);display.setCursor(0,0);display.println("Tech2026");display.display();}```42.说明激光切割3mm胶合板时，如何根据切口宽度补偿设计尺寸，并给出计算示例。答案：切口宽度（kerf）约0.1-0.2mm，设计外轮廓需外扩kerf/2，内轮廓内缩kerf/2。示例：设计20mm×20mm拼图块，实测kerf=0.15mm，则外轮廓尺寸=20+0.15=20.15mm，确保成品仍为20mm。43.在Python中，利用NumPy与Matplotlib绘制y=sin(2πft)曲线，f=5Hz，t∈[0,1]，采样率1kHz，给出完整代码。答案：```pythonimportnumpyasnpimportmatplotlib.pyplotaspltfs=1000t=np.arange(0,1,1/fs)f=5y=np.sin(2np.pif*t)plt.plot(t,y)plt.xlabel('t/s')plt.ylabel('Amplitude')plt.title('5HzSineWave')plt.grid()plt.show()```5.综合设计题（30分）44.设计一个基于ESP32的远程环境监测站，要求：1)测量温度、湿度、光照、PM2.5；2)通过MQTT上传数据到broker；3)本地OLED循环显示；4)低功耗，太阳能供电；5)给出硬件清单、电路连接、程序流程、关键代码、功耗估算。答案：硬件清单：ESP32-DevKitC×1DHT22×1BH1750光照传感器×1PMS5003PM2.5传感器×11.3"OLED(I²C)×1CN3065太阳能充电模块×16V2W太阳能板×118650锂电池×1降压模块3.3V×1电阻电容若干电路连接：DHT22：Vcc→3.3V，Data→GPIO4，上拉4.7kΩBH1750：Vcc→3.3V，SCL→GPIO22，SDA→GPIO21PMS5003：Vcc→5V（ESP32VIN），TX→GPIO16，RX→GPIO17OLED：Vcc→3.3V，SCL→GPIO22，SDA→GPIO21（与BH1750共用，地址不同）太阳能板→CN3065→电池→降压→ESP323.3V程序流程：1)初始化传感器、Wi-Fi、MQTT、OLED2)每30s读取传感器3)本地OLED滚动显示4)打包JSON，MQTT发布到topic：esp32/env5)深度睡眠300s，唤醒重复关键代码：```cppinclude<WiFi.h>include<PubSubClient.h>include<DHT.h>include<BH1750.h>include<Wire.h>include<Adafruit_SSD1306.h>include<ArduinoJson.h>defineDHTPIN4defineDHTTYPEDHT22DHTdht(DHTPIN,DHTTYPE);BH1750lightMeter;Adafruit_SSD1306display(128,64,&Wire,-1);constchar*ssid="yourSSID";constchar*password="yourPASS";constchar*mqtt_server="";WiFiClientespClient;PubSubClientclient(espClient);voidsetup(){Serial.begin(115200);dht.begin();lightMeter.begin();display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC,0x3C);WiFi.begin(ssid,password);while(WiFi.status()!=WL_CONNECTED)delay(500);client.setServer(mqtt_server,1883);display.clearDisplay();display.setTextSize(1);display.setTextColor(WHITE);}voidloop(){if(!client.connected