2026-2027学年初中信息技术（信息科技）八年级全一册（2024）义务教育版（2024）第20课 反馈控制有算法课时练

2026-2027学年初中信息技术（信息科技）八年级全一册（2024）义务教育版（2024）第20课反馈控制有算法课时练考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（每小题只有一个正确选项，请将正确选项的字母填在括号内。每小题2分，共20分）1.下列哪个现象不属于负反馈控制？A.人体的体温调节B.水箱自动加水C.热气球升空（内部温度升高导致浮力增大）D.收音机音量自动增益2.一个典型的反馈控制系统，其基本组成环节不包括：A.输入B.输出C.反馈D.算法设计3.在反馈控制系统中，用于将系统的实际状态信息传递回处理环节的部分是：A.输入环节B.处理环节C.输出环节D.反馈环节4.当反馈信息导致系统状态偏离预设目标时，这种反馈通常被称为：A.负反馈B.正反馈C.开环控制D.闭环控制5.以下哪个例子主要体现了正反馈控制在生活中的应用？A.稳定情绪时深呼吸放慢心跳B.物体冷却后温度继续下降C.人群在演唱会中情绪互相感染，越来越激动D.植物生长过程中，长高后接受更多阳光，生长更快6.“算法”在反馈控制系统中通常扮演的角色是：A.直接产生反馈信号B.判断系统是否达到目标C.根据反馈信息决定如何调整输入或处理过程D.存储系统历史数据7.下列关于反馈控制系统的描述，正确的是：A.反馈控制系统一定是闭环系统B.反馈控制系统不需要外部输入C.处理环节不接受任何信息D.反馈环节是系统中最核心的部分8.如果一个自动恒温器的温度传感器失灵，无法提供当前温度信息，那么该恒温器：A.仍然可以正常工作（如果电源和加热元件完好）B.无法进行负反馈调节，导致温度失控C.会进入正反馈调节模式D.会自动切换到手动控制模式9.以下哪项不是算法在反馈控制系统中可能执行的操作？A.比较目标值与实际值B.计算调整量C.发出控制指令D.随机选择一个调整方案10.“自动门”在检测到有人靠近时打开，人通过后门自动关闭，这个过程涉及：A.单向反馈控制B.双向反馈控制C.无反馈控制D.基于位置的反馈控制二、多项选择题（每小题有多个正确选项，请将所有正确选项的字母填在括号内。每小题3分，共15分）11.反馈控制系统通常包含哪些基本组成部分？（）A.目标设定B.输入C.处理D.输出E.反馈12.以下哪些现象或系统可以被视为反馈控制系统？（）A.公寓楼的电梯根据楼层按钮和乘客calls自动升降B.人感觉冷时穿上更多衣服C.炉灶上的水烧开后自动断电D.汽车驾驶时，驾驶员根据路况调整油门和刹车E.手电筒的光线根据环境亮度自动调节13.负反馈控制的主要作用是：（）A.维持系统状态的稳定B.推动系统状态快速变化C.减少系统偏差D.增大系统对扰动的敏感性E.使系统趋向预设目标14.正确理解反馈控制系统，需要把握哪些要点？（）A.系统具有明确的目标或期望状态B.系统能够感知自身状态或环境变化（输入）C.系统能够根据感知信息进行相应的调整或处理D.调整后的结果会影响到下一次的感知输入E.系统运行完全不需要外部干预15.算法在反馈控制系统中发挥的作用包括：（）A.确定反馈信息的类型和获取方式B.实现对输入、处理或输出的精确控制C.评估系统当前状态与目标的差距D.提出修正偏差的具体方法和步骤E.存储系统运行的历史记录三、填空题（请将正确答案填在横线上。每空2分，共20分）16.反馈控制系统通过比较__________与__________，并根据差异进行调节，以维持系统状态的稳定或趋向目标。17.正反馈控制会使系统状态的变化__________，而负反馈控制则倾向于使系统状态变化__________。18.在“自动浇水”花盆系统中，土壤湿度传感器相当于系统的__________环节，因为它负责感知环境（土壤湿度）信息。19.系统的目标值或期望状态，是反馈控制过程中用于衡量系统__________的重要依据。20.简单来说，算法就是解决特定问题或完成特定任务的__________，在反馈控制中，它指导系统如何根据反馈信息进行__________。21.生活中常见的“体温调节”是一个典型的负反馈例子，当体温__________设定值时，身体会启动散热机制；当体温__________设定值时，身体会启动产热机制。22.一个反馈控制系统要有效运行，其__________必须能够准确反映系统的真实状态，并且__________必须能够根据反馈信息做出合理的调整。四、简答题（请简要回答下列问题。每题5分，共20分）23.简述负反馈控制的基本工作原理。24.请结合生活实例，说明算法在反馈控制系统中的作用。25.为什么说反馈控制系统是“闭环”系统？请解释“闭环”的含义。26.列举两个你在日常生活中遇到的反馈控制系统，并简要说明它们的工作过程。五、应用题（共25分）27.假设你需要设计一个简单的“自动照明”系统，用于一个昏暗的走廊。当光线变暗到一定程度时，系统自动打开一盏灯；当光线变亮到一定程度时，系统自动关闭这盏灯。a)请列出该系统的主要组成部分（至少包含输入、处理、输出、反馈四个环节）。b)简要描述该系统的工作过程，特别是反馈信息是如何影响系统状态的。c)这个系统属于正反馈控制系统还是负反馈控制系统？请说明理由。d)如果传感器（检测光线）或控制器（开关灯）出现故障，可能会对系统产生什么影响？试卷答案一、单项选择题1.C2.D3.D4.B5.C6.C7.A8.B9.D10.D二、多项选择题11.A,B,C,D,E12.A,B,C,D,E13.A,C,E14.A,B,C,D15.B,C,D,E三、填空题16.目标值，实际值17.加剧，减缓/抑制18.输入19.状态20.步骤，调整21.高于，低于22.反馈，处理/控制器四、简答题23.负反馈控制的基本工作原理是：系统将实际状态通过反馈环节与预设目标进行比较，若存在偏差，则根据偏差信息调整输入或处理过程，使实际状态向目标值靠近，从而维持系统的稳定或使系统状态趋向目标。24.算法在反馈控制系统中的作用体现在：它规定了如何接收和处理反馈信息，如何判断系统状态与目标的偏差，以及如何根据这个偏差计算出具体的调整方案或控制指令，从而指导系统进行有效的自我调节。例如，在自动恒温器中，算法可能包含比较当前温度与设定温度的差值，并根据这个差值决定加热器或制冷器的开关和强度。25.反馈控制系统被称为“闭环”系统，是因为系统的输出会返回并影响其输入，形成一个闭合的环路。在这个环路中，系统的行为（输出）会反馈给系统本身，成为下一次系统运行（输入）的一部分，系统根据这种反馈信息不断调整自身的行为，以趋向目标或维持稳定。这种输入-处理-输出-反馈-再输入的循环过程构成了“闭环”。26.示例1：空调温度调节。输入是室内温度，处理是控制压缩机和新风循环，输出是室内空气温度，反馈是温度传感器感知的温度。当温度高于设定值，反馈信号触发压缩机工作（处理），降低温度（输出），直到温度接近设定值，反馈信号停止触发压缩机。示例2：汽车巡航控制系统。输入是设定的车速和实际车速，处理是控制油门，输出是汽车的实际速度，反馈是车速传感器感知的速度。当实际速度低于设定速度，反馈信号触发油门开大（处理），提高速度（输出），直到速度达到设定值。反之亦然。五、应用题27.a)主要组成部分：*输入：光线传感器（检测环境光线强度）*处理：控制器（比较传感器输入与预设阈值，并决定开关灯）*输出：照明灯（提供光照）*反馈：光线传感器检测到的实际光线强度*（隐含）目标：维持环境光线在某个合适的范围内b)工作过程：光线传感器持续检测环境光线强度，将其作为反馈信息输入控制器。控制器内部设定了两个阈值（一个亮阈值，一个暗阈值）。当检测到的光线强度低于暗阈值时，控制器根据算法（比较并决策）输出指令打开照明灯，灯亮后，环境光线增强，成为新的反馈信息，当其高于亮阈值时，控制器输出指令关闭照明灯。反馈信息不断影响控制器的决策，使灯光状态根据环境光线的变化而调整。c)属于负反馈控制系统。理由：该系统的目的是维持光线在合适范围，当光线变暗（偏离目标）时，系统通过