2014年光电子技术思考题答案
１．已知一阶跃光纤芯区和包层折射率分别为n 1=1.62, n 2=1.52
(a) 试计算光纤的数值孔径NA=? (b) 计算空气中该光纤的最大入射角M θ=? (c) 如果将光纤浸入水中（n 水=1.33），M θ=？
２．设阶跃光纤的数值孔径NA=0.2,芯(半)径a=60um ，0λ=0.9um,计算光纤传输的总模数。
３．欲设计阶跃单模光纤，其芯折射率为n 1=1.5,?=0.005,试分别计算波长为0λ=1.3um 和0λ=0.6328um 的最大芯(半)
径。
４．设一根光纤的芯的折射率n 1=1.532，包层的折射率n 2=1.530
(a)计算临界角；
(b)设一条光线沿轴向传播，另一条光线以临界角入射到包层上，试求轴向光线传播１公里后两光线的滞后；
５．已知一直圆柱形阶跃光纤，纤芯和包层折射率分别为n 1=1.62, n 2=1.52，其芯线直径d=10um ，弯曲后的曲率半
径R=1.0cm
(a) 试计算放在空气中子午光线的最大入射角M θ？(所有子午光线都全反射)
(b) R 值低于多少时，子午光线便不再在内表面上反射？（入射角0θ=M θ）(只要有一条子午光线做到就可以) (c) 对该光纤，要使最大孔径角M θ增大到90°，则n 2最大应等于多少？(设纤芯的折射率保持一定。) (d) 当M θ=90°时，出射光会不会在光纤的出射端面上发生反射？(试分析之)
６．已知“习题5”中的圆柱形阶跃光纤的入射端面有α=10°倾角，出射端面仍垂直于轴线
(a) 试计算放在空气中光纤的最大入射角m ax θ。
(b) 要使m ax θ=90°，该光纤的数值孔径NA 至少要多少？这一光线（M θ=90°）会不会在出射端面内发生全
反射？
7.将50mw的光注入300m长的光纤中。如果在另一端接收到的功率为30mw，试问每公里光纤的损耗是多少（用dB/km表示）？如果光纤长５公里，输出功率将是多少？
8.使用棱镜耦合将光耦合进入单模光纤中，若棱镜系统的数值孔径NA是0.3，光源波长是532.8nm，如果想要单模光纤与棱镜系统的数值孔径匹配，则其纤芯最大可以是多少？试从结果讨论其可行性。
答：单模光纤需要满足：
*..
2.41
a N A
c
ω
<=>
2.41
..
a
N A
λ
<=>a<4.28um
一般单模光纤的纤芯在10um左右，如果纤芯太小，会增加传输损耗，不能进行长距离的传输，所以在设计光纤通信系统时需要注意纤芯以及耦合方式的设计。
9．梯度折射率光纤的折射率分布满足n2(r)= n2(0)(1-α2r2),其中α=140rad.mm-1,试求当近轴光纤入射时，光纤中光线每传播一周期的长度L？
10．已知自聚焦棒轴线折射率1.5，周期48mm，用它制造超短焦距透镜作光纤耦合器，求该自聚焦透镜的长度和焦距。
11．一根单模光纤芯直径是4um,损耗是2.5×10-5cm-1,在可见光谱区域（λ可取5000 ?）,如果用这根光纤观察非线性现象，非线性转换效率要比用体材料时增加多少倍。
12．图示一种相位型光纤温度传感器原理图，从两光纤末端输出的两光波在空间叠加形成明暗相间的杨氏条纹。当信号臂的温度发生变化时，输出端两光波的相位差发生改变（Δφ）表示，于是屏上条纹发生移动，观测条纹移动数便可求得温度的变化量，并有公式如下：Δφ/(ΔT.L)=2π/λ(Δn/ΔT+nΔL/(LΔT)).如果光源λ=6328 ?，光纤的折射率n=1.456,dn/dT=10×10-6/℃,α=ΔL/(L.ΔT)=5×10-7/℃,光纤长度L=1米，求对应一个条纹间隔变化时的温度的变化。
13．用截去法测量光纤在0.85um波长的损耗。若用光电接受器测得2公里长的光纤输出电压为2.1V，当光纤被截去剩下3米时输出电压增加到10.5V，求每公里该光纤在0.85um波长上的衰减，并用公式不确定度=±0.2/(L1-L2)dB/km来估计测量精度。
14．分析影响单模光纤色散的各种因素，如何减小单模光纤中的色散？
15．在弱传导近似下，利用公式（5.97）计算EH 11模和HE 31模的截止条件，并利用标量模理论解释其物理原因。 16．分别列举出平面波导之间和光纤之间的两种耦合方式。 平面波导间的耦合见书75页 光纤之间的耦合见书上210-213 17．如果在
4
1
拍长的两个自聚焦透镜对之间的准直光路中插入法拉第旋光器和两个偏振器，就可以做成光纤隔离器，如下图所示，简要说明其原理。
见P211
左侧入射的光束经过聚焦纤维透镜之后成为大致平行的光束，经过0o θ=偏振镜后，偏振方向被调制到与光轴平行，继续经过法拉第旋光器后偏振方向旋转45度，正好通过45o θ=偏振片与另一侧（右侧）聚焦纤维透镜耦合。反射光会再次经过旋光器，偏振继续旋转45度，成为垂直于光轴的方向，不能通过0o θ=的偏振器，从而隔离反射光。
18．（a ）单模光纤在z x -平面内弯曲时产生应力双折射，对于石英光纤有2)(133.0R
a
n n n y x -=?-?=δ，这里a 为光纤芯半径，R 为光纤弯曲半径，若用一个光纤圈构成2
1
波片，0.85m λμ=，m a μ5.62=时，R 应为多大？对于这种弯折型的光纤器件，设计时应注意什么问题？
（b ）若使用POTDR 法对这种光纤圈进行拍长测量，系统中使用到的偏振分束器作用是什么？参考光纤中的偏振演变效应，试设计一套采用逐段剪断法测量光纤拍长的系统。
(a) 对于41波片，20π
δ=nL k ，R L π2=，可得mm a R 7.20133.082=??=λπ
1.弯曲后会引入弯曲损耗，注意考虑功耗的问题，以及数值孔径的匹配问题；
2.注意考虑材料的应力系数，是否可以这样弯折。 (b)P244，偏振分束器不仅有分束功能，而且有正交偏振片的功能---只有与入射光偏振方向相互垂直的线偏振光才能反射到APD 上。
20．（a ）若没有镜面或任何其他光反馈的部件的光发射器，能够由受激发射产生光吗？这些光相干吗？ （b ）解释激光器中阈值现象的意义；
（c ）为什么场限制激光器具有较低的阈值电流和较高的效率？
（d ）为什么半导体激光器中发射光束的发射角比气体激光器中的要大得多？
21．试比较同质结，SH 和DH 激光器的工作特性，分析每种类型的优点和缺点。
22．工作波长λ0=8950 ?的GaAs DFB 激光器，若用一级光栅，试求光栅间距为多少？
23．如果GaAs介质的折射率n=3.6, 试求GaAs半导体激光器谐振腔端面的反射率R。
24．半导体激光器的发散角可近似为θ≈ sin-1(λ0/a),a为有源区线度，若d=2um，w=12um,求该激光器的发散角θ┴和θ║的值。
25．在讨论耦合问题时，可把LED看作朗伯型光源(即均匀的面发光体)，试计算LED与光
纤直接耦合的耦合效率。并与LD与光纤直接耦合的耦合效率相比较（计算时光纤的数值孔
径取NA=0.2，LD的发散角θ┴=36o，θ║=9o）
26．利用散射中能量守恒和动量守恒的关系推导布里渊频移的表达式，并解释单模光纤中的SBS多为后向散射光的原因。
27．在自聚焦透镜斐索干涉仪中，若待测面M3的振动方式为x(t)=Asin(ω0t),其中A为振幅，ω0为圆频率，则光电探测器测得的光电信号为：V(t)=kcos(4πasin(ω0t)),其中a=A/λ0, λ0为激光波长，k为光电转换系数。试给出一种从信号V(t)恢复到振幅a的方法。
28. 全光纤马赫—泽德(M-Z)滤波器通常是由两个3dB耦合器连接而成，如下图所示，定向耦合器的传输矩阵为
??
?
?
??----C C j C j C 11 ，光纤段的传输矩阵为 ()()???
??
?--2010exp 00exp nl jk nl jk ，其中C 为耦合效率（3dB 相当于
C=0.5），l 1和l 2为中间光纤臂长，设光场从1端输入，求从3、4端出射的光场振幅透射系数T 13和T 14及两相邻透
射峰之间的波长差。
29.请说明光纤激光器的结构，它与光纤放大器的不同，以及光纤激光器和光纤放大器相比于传统器件有哪些优点。
30. 利用光纤中的非线性偏振演变效应，设计出一种被动锁模光纤激光器系统，其系统如下：PC1和PC2是两块偏振控制器，试利用光纤中的偏振变化解释这种锁模光纤激光器的工作原理。
光电子技术安毓英习题答案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
第一章 1. 设在半径为R c 的圆盘中心法线上，距盘圆中心为l 0处有一个辐射强度为I e 的点源S ，如图所示。试计算该点源发射到盘圆的辐射功率。 解：因为 ΩΦd d e e I = ， 且 ()??? ? ??+- =-===Ω?22000212cos 12sin c R R l l d d r dS d c πθπ?θθ 所以??? ? ??+-=Ω=Φ220012c e e e R l l I d I π 2. 如图所示，设小面源的面积为A s ，辐射亮度为L e ，面源法线 与l 0的夹角为s ；被照面的面积为A c ，到面源A s 的距离为l 0。若c 为辐射在被照面A c 的入射角，试计算小面源在A c 上产生的辐射照度。 解：亮度定义: r r e e A dI L θ?cos = 强度定义:Ω Φ =d d I e e 可得辐射通量：Ω?=Φd A L d s s e e θcos 在给定方向上立体角为：2 cos l A d c c θ?= Ω 则在小面源在?A c 上辐射照度为：20 cos cos l A L dA d E c s s e e e θθ?=Φ= 3.假如有一个按朗伯余弦定律发射辐射的大扩展源（如红外装置面对的天空背景），其各处的辐亮度L e 均相同，试计算该扩展源在面积为A d 的探测器表面上产生的辐照度。 答：由θcos dA d d L e ΩΦ = 得θcos dA d L d e Ω=Φ，且() 2 2cos r l A d d +=Ωθ 则辐照度：()e e e L d r l rdr l L E πθπ =+=? ?∞ 20 0222 2 4. 霓虹灯发的光是热辐射吗？ l 0 S R c L e A s A c l 0 s c 第1.2题图
2017通用技术会考试题(带答案) 1、“汽车内部配备的安全气囊和成人安全带对儿童可能就是安全隐患”，汽车安全专家提醒“儿童乘客使用标准安全带最好配以儿童增高坐垫，坐在副驾驶位置时必须关闭安全气囊”。这说明技术具有()①专利性;②两面性;③目的性;④创新性 A.①② B.②③ C.③④ D.①③ 2、人类经历了使用简单工具进行零件手工加工、使用传统车床进行零件机械加工、使用数控车床进行工程设备的机械加工等阶段。这样的发展过程属于() A.技术产生 B.技术革新 C.科学发现 D.技术跳跃 3、近年来我国各地积极大力种植碳汇林，推广碳汇经济，森林碳汇是指森林植物吸收大气中的二氧化碳并将其固定在植被或土壤中，从而减少该气体在大气中的浓度。这() A.说明人们找到了一种新的经济增长模式 B.说明人们可以不要再种经济作物了 C.体现了人们依靠技术利用自然和改造自然，并与自然和谐相处的友好关系 D.说明碳汇林会给地球带来很大的污染
4、1769年，瓦特研制了第一台单动式蒸汽机，引发了第一次工业革命，同时由于技术具有()让他成为一个富有的名人资本家A创新性B.目的性C.综合性D.专利性 5、著名艺术家韩美林是2008年奥运会吉祥物创作修改组的组长，他曾经说过：“你知道吗?经历了五六次设计人员的变动，五六十次设计方案的改动，画了四五千张设计草图，这5个小'福娃'才得以诞生。”从他的话里，我们最应该得出的结论是() A.设计是解决问题的重要途径 B.设计需要多种知识 C.设计需要多人共同完成 D.设计需要不断改进 6、发明爱好者方青年，学习并运用多种知识发明了“连体式全电控薄壁电压力锅”，解决了原电压力锅安全性低、操作复杂等缺陷，并取得了专利。下列说法合理的是() A.发明中提高了自身素质，体现技术可以保护人 B.申请专利，体现技术的目的性 C.发明中运用多种知识，体现技术的综合性 D.原产品操作复杂，体现技术的两面性
第一章 1. 设在半径为R c 的圆盘中心法线上，距盘圆中心为l 0处有一个辐射强度为I e 的点源S ，如图所示。试计算该点源发射到盘圆的辐射功率。 解：因为 ， 且 ()??? ? ??+- =-===Ω?22000212cos 12sin c R R l l d d r dS d c πθπ?θθ 所以??? ? ??+-=Ω=Φ220012c e e e R l l I d I π 2. 如图所示，设小面源的面积为?A s ，辐射亮度为L e ，面源法线 与l 0的夹角为θs ；被照面的面积为?A c ，到面源?A s 的距离为l 0。若θc 为辐射在被照面?A c 的入射角，试计算小面源在?A c 上产生的辐射照度。 解：亮度定义: 强度定义:Ω Φ =d d I e e 可得辐射通量：Ω?=Φd A L d s s e e θcos 在给定方向上立体角为：2 0cos l A d c c θ?= Ω 则在小面源在?A c 上辐射照度为：20 cos cos l A L dA d E c s s e e e θθ?=Φ= 3.假如有一个按朗伯余弦定律发射辐射的大扩展源（如红外装置面对的天空背景），其各处的辐亮度L e 均相同，试计算该扩展源在面积为A d 的探测器表面上产生的辐照度。 答：由θcos dA d d L e ΩΦ = 得θcos dA d L d e Ω=Φ，且() 2 2cos r l A d d +=Ωθ 则辐照度：()e e e L d r l rdr l L E πθπ =+=? ?∞ 20 0222 2 4. 霓虹灯发的光是热辐射吗？ ΩΦd d e e I = r r e e A dI L θ?cos = 第1.1题图 第1.2题图
第一章习题 1、试举出若干个模拟信号与数字信号的例子。 答：模拟信号：语音信号等 数字信号：计算机处理数据等。 2、请说明有线电视、市内电话、调频广播、移动电话、校园网等通信系统各使用哪些信道。答：有线电视：同轴电缆 市内电话：双绞线 调频广播：无线信道 移动电话：无线信道 校园网：双绞线、同轴电缆或光纤 3、试述通信系统的组成。 答：通信系统包括五个组成部分：1）信源；2）发送设备；3）接收设备；4）信宿；5）信道。 4、一个有10个终端的通信网络，如果采用网型网需要用到多少条通信链路？如果采用星型网需要有多少条通信链路？ 答：网状网：45条；星状网：10条 5、试述传码率，传信率，误码率，误信率的定义，单位。并说明二进制和多进制时码元速率和信息速率的相互关系。 答：1）传码率是指单位时间内通信系统传送的码元数目，单位为“波特”或“B”。 2）传信率也称为比特率（bit rate），是指单位时间内通信系统所传送的信息量，单位为“bit/s”或“bps”。 3）误码率就是码元在传输系统中被传错的概率，Pe=传输中的误码/所传输的总码数。 4）误信率是指发生差错的信息量在信息传输总量中所占的比例，Peb=系统传输中出错的比特数/系统传输的总比特数。 r=Rmlog2m（bit/s） 式中，r为传信率，Rm为m进制的传码率。 6、描述点对点通信的几种方式。 答：对于点对点之间的通信，按消息传送的方向与时间，通信方式可分为单工通信、半双工通信及全双工通信三种。 7、线路交换与分组交换的区别在哪里？各有哪些优点？
答：线路交换：网上的交换设备根据用户的拨号建立一条确定的路径，并且在通信期间保持这条路径，从被呼用户摘机建立通话开始到一方挂机为止，这条线路一直为该用户所占用。线路交换的很大一个优点是实时性好。 分组交换：分组交换是一种存储与转发的交换方式，很适合于数据通信。它将信息分成一系列有限长的数据包，并且每个数据包都有地址，而且序号相连。这些数据包各自独立地经过可能不同的路径到达它们的目的地，然后按照序号重新排列，恢复信息。它的优点是线路利用率高。 8、已知二进制数字信号每个码元占用的时间为1ms，1、0等概率出现，求（1）码元速率，（2）每秒钟的信息量，（3）信息速率。 答：1）码元速率=1/0.001=1000（B） 2）每秒钟信息量=Rmlog2m=1000*1=1000（bit） 3）r=Rmlog2m=1000*1=1000（bit/s） 9、同上题，如果码元速率不变，改用8进制传输，且各码元等概率出现，求码元速率，信息速率。 答：1）码元速率=1/0.001=1000（B） 2）r=Rmlog2m=1000*3=3000（bit/s）
通用技术试题 选择题 1．新型快餐盒以谷物秸杆为材料做成，用过后可直接转化为牲畜饲料或肥料。这符合设计中的哪项基本原则（） A、美观原则 B、经济原则 C、创新原则 D、可持续发展原则 2．互联网技术给人们带来了极大的便利，但互联网对青少年的负面影响也日益凸显：部分青少年沉迷于网络，体质变差，深受内容不健康的网络信息的毒害。这说明了网络技术的( ) A、目的性 B、专利性 C、两面性 D、综合性 3．骑摩托车要戴头盔,这主要体现了人机关系( )目标 A、安全 B、高效 C、健康 D、舒适 4．某市铸管厂承接了一项供水水管的生产任务，为了保证产品的质量，维护本厂信誉，提高产品知名度，对所生产的水管进行质量检测，利用注水加压的方法检测水管的强度，这种试验类型和所用的试测方法是（）： A、性能实验模拟实验法 B、预测试验优选试验法 C、优化实验强化试验法 D、性能实验强化实验法 5．以往电路图的设计都是手工绘制，烦琐且易出错；随着电子技术发展，尤其电脑的发展，现在专门的电路图设计软件大大方便了电路设计，而且还可以进行仿真测试，这体现了技术与设计的什么关系？（） A、技术的发展为设计创新提供了条件 B、技术的发展和设计无关 C、技术的发展对设计不产生影响 D、技术就是设计 6.在日常生活中重心的位置是决定结构稳定性的一个重要因素，以下哪一种结构不是利用降低重心高度来实现其稳定状态的（） A、电风扇的底座 B、儿童陀螺玩具 C、自行车的支撑架 D、不倒翁 7．中国移动公司从建立服务体系，完善服务流程入手，实施了“流程穿越”项目，让公司的决策者、管理者和流程制订者深入基层，亲身体验业务受理的全过程，查找服务流程中存在的问题，从而来推动业务流程的优化。这个案例说明该公司重点在进行（）
光电子技术基础考试题及答案 一、选择题 1.光通量的单位是（ B ）. A.坎德拉 B.流明 C.熙提 D.勒克斯 2. 辐射通量φe的单位是（ B ） A 焦耳 (J) B 瓦特 (W) C每球面度 (W/Sr) D坎德拉(cd) 3.发光强度的单位是（ A ）. A.坎德拉 B.流明 C.熙提 D.勒克斯 4.光照度的单位是（ D ）. A.坎德拉 B.流明 C.熙提 D.勒克斯 5.激光器的构成一般由（ A ）组成 A.激励能源、谐振腔和工作物质 B.固体激光器、液体激光器和气体激光器 C.半导体材料、金属半导体材料和PN结材料 D. 电子、载流子和光子 6. 硅光二极管在适当偏置时，其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系，且动态范围较大。适当偏置是（D） A 恒流 B 自偏置 C 零伏偏置 D 反向偏置 7.2009年10月6日授予华人高锟诺贝尔物理学奖，提到光纤以SiO2为材料的主要是由于（ A ） A.传输损耗低 B.可实现任何光传输 C.不出现瑞利散射 D.空间相干性好
8.下列哪个不属于激光调制器的是（ D ） A.电光调制器 B.声光调制器 C.磁光调制器 D.压光调制器 9.电光晶体的非线性电光效应主要与（ C ）有关 A.内加电场 B.激光波长 C.晶体性质 D.晶体折射率变化量 10.激光调制按其调制的性质有（ C ） A.连续调制 B.脉冲调制 C.相位调制 D.光伏调制 11.不属于光电探测器的是（ D ） A.光电导探测器 B.光伏探测器 C.光磁电探测器 D.热电探测元件 https://www.doczj.com/doc/8210300214.html,D 摄像器件的信息是靠（ B ）存储 A.载流子 B.电荷 C.电子 D.声子 13.LCD显示器，可以分为（ ABCD ） A. TN型 B. STN型 C. TFT型 D. DSTN型 14.掺杂型探测器是由（ D ）之间的电子-空穴对符合产生的，激励过程是使半导体中的载 流子从平衡状态激发到非平衡状态的激发态。 A.禁带 B.分子 C.粒子 D.能带 15.激光具有的优点为相干性好、亮度高及（ B ） A色性好 B单色性好 C 吸收性强 D吸收性弱 16.红外辐射的波长为（ D ）. A 100-280nm B 380-440 nm C 640-770 nm D 770-1000 nm 17.可见光的波长范围为（ C ）.
2010年河北省学业水平考试通用技术+答案 【单选题-1】 “汽车内部配备的安全气囊和成人安全带对儿童可能就是安全隐患”，汽车安全专家提醒“儿童乘客使用标准安全带最好配以儿童增高坐垫，坐在副驾驶位置时必须关闭安全气囊”。这说明技术具有（B） ①专利性；②两面性；③目的性；④创新性。 A．①② B．②③ C．③④ D．①③ 【单选题-2】 具有MP4功能的手机要求能够长时间播放视频节目，这种设计要求电池的容量要大、体积要小，这促使电池生产厂家加快研发高能微型电池。这个案例说明（A） A．设计创新促进了技术的发展B．设计与技术的发展无关C．技术总是无法满足设计的要求 D．技术的发展不需要设计 【单选题-3】 人类经历了使用简单工具进行零件手工加工、使用传统车床进行零件机械加工、使用数控车床进行工程设备的机械加工等阶段。这样的发展过程属于（B） A．技术产生B．技术革新C．科学发现D．技术跳跃 【单选题-4】 近年来我国各地积极大力种植碳汇林，推广碳汇经济，森林碳汇是指森林植物吸收大气中的二氧化碳并将其固定在植被或土壤中，从而减少该气体在大气中的浓度。这（C） A．说明人们找到了一种新的经济增长模式 B．说明人们可以不要再种经济作物了 C．体现了人们依靠技术利用自然和改造自然，并与自然和谐相处的友好关系 D．说明碳汇林会给地球带来很大的污染 【单选题-5】 1769年，瓦特在大量试验的基础上研制了第一台单动式蒸汽机，引发了第一次工业革命，同时由于技术具有（A），让他成为一个富有的名人资本家 A．创新性B．目的性C．综合性D．专利性 【单选题-6】 某产品由拖把、洗涤桶，甩干装置组成（如图所示）。该拖把形态新颖，操作方便，握把舒适，但拖地效果一般。脚踩踏板经传动装置转动甩干筐可甩干拖把，但踏板与传动装置容易胶离，导致无法工作，而且损坏之后不易维修。因踏板与传动装置容易脱离，若要改进该部分结构，一般不需要考虑的因素是（D） A．湿拖把的最大质量B．脚踩力的大小C．传动装置的结构D．洗涤桶的质量大小 【单选题-7】 汽车贴防爆膜，其具有很强的吸附力，当意外发生，玻璃破裂时可以粘合散裂的玻璃片，保护驾乘人员免受玻璃碎片的割伤。这是考虑了人机关系中的（D） A．高效目标B．健康目标C．舒适目标D．安全目标 【单选题-8】 用一个等边角钢制作如图所示的直角型支撑架，右侧四种划线（细实线表示划线，按划线锯割）中，最合理的是（A）
通用技术高考模拟试题（含有答案） （本试卷分卷1和卷2，卷1为客观题（15分），卷2为主观题（35分）卷面总分50分，考试时间45分钟） 卷1：客观题（15分） 一、填空题：（每空0.2分，共计5分） 1、旧石器时代,人类在煮食动物时发现动物油脂＿＿＿,于是学会将动物油脂盛在空心石头或海螺里点燃,这样就有了最原始的＿＿＿。 2、技术的未来既充满＿＿＿,也隐含＿＿＿。＿＿＿地看待技术的未来,才不至于迷失在技术的世界里。 3、在设计中,我们所设计的产品都是从人的＿＿＿出发,为人服务的。因此,＿＿＿关系也就成为设计活动中必须考虑的核心问题之一。 4、技术试验的实施包括制定试验＿＿＿、抽取＿＿＿、进行试验、分析＿＿＿、得出＿＿＿等几个步骤。
5、技术试验报告是技术试验工作完成后应当形成的＿＿＿,其项目包括试验目的、试验＿＿＿、试验＿＿＿、试验＿＿＿、试验＿＿＿等。试验报告的文字应力求＿＿＿扼要。 6、一般地,模型制作包括两个阶段,即＿＿＿图样和＿＿＿模型或原型。 7、＿＿＿书是指导用户选择产品、使用产品的“路标”和“向导”,它可以帮助用户了解产品＿＿＿,确保用户正确、＿＿＿地使用产品。 8、方案的构思是技术设计过程中重要的环节。方案的构思方法主要有＿＿＿法、＿＿＿法、＿＿＿法、＿＿＿构思法等四种类型。 二、选择题（每题1分，共8题8分） 1、技术的发展,尤其是能源技术的发展,应以（）为目标。 A、可持续发展； B、快速发展； C、稳步发展； D、缓慢发展。 2、李美兰同学动手制作了一个小板凳,他通过试验来检
验小板凳承重力和稳定性，他的试验方法是( ) A、优选试验法 B、模拟试验法 C、虚拟试验法 D、强化试验法 3、阅读以下例子,并进行分析、讨论，这项设计违反了（） A、道德原则； B、技术规范原则； C、可持续发展原则； D、安全原则。 （例子：A市电热水器生产厂发明了一项高温预热式电热水器,在室内气温太低时,启用时可以先喷出高温水蒸气(达150℃)将浴室内温度提高,当室内温度达到一定温度(如20℃)后则停止喷射高温水蒸气,自动转入正常供热水洗澡状态。该产品开始很受北方寒冷地区用户的欢迎,但由于外壳受潮后会带220V交流电,而且喷出高温水蒸气的控制技术不够可靠,在洗澡时,间或喷出高温水蒸气,造成伤人事故,后来被迫停产。） 4、仿生技术、微型照相机、人造卫星拍摄系统、摄像机自动调焦的针孔摄像头用（）进行方案的构思。 A.草图法； B.联想法； C.奇特性构思法； D. 模仿法。
第一章 2. 如图所示，设小面源的面积为?A s ，辐射亮度为L e ，面源法线与l 0 的夹角为θs ；被照面的面积为?A c ，到面源?A s 的距离为l 0。若θc 为辐射在被照面?A c 的入射角，试计算小面源在?A c 上产生的辐射照度。 解：亮度定义: r r e e A dI L θ?cos = 强度定义:Ω Φ =d d I e e 可得辐射通量：Ω?=Φd A L d s s e e θcos 在给定方向上立体角为： 2 cos l A d c c θ?= Ω 则在小面源在?A c 上辐射照度为：2 cos cos l A L dA d E c s s e e e θθ?=Φ= 3.假如有一个按朗伯余弦定律发射辐射的大扩展源（如红外装置面对 的天空背景），其各处的辐亮度L e 均相同，试计算该扩展源在面积为A d 的探测器表面上产生的辐照度。 答：由θcos dA d d L e ΩΦ = 得θcos dA d L d e Ω=Φ，且() 2 2cos r l A d d +=Ωθ 则辐照度：()e e e L d r l rdr l L E πθπ =+=? ?∞ 20 0222 2 7.黑体辐射曲线下的面积等于等于在相应温度下黑体的辐射出射度M 。试有普朗克的辐射公式导出M 与温度T 的四次方成正比，即 M=常数4T ?。这一关系式称斯特藩-波耳兹曼定律，其中常数为 5.6710-8W/m 2K 4 解答：教材P9，对公式2 1 5 1 ()1 e C T C M T e λλλ=-进行积分即可证明。 第二章 3．对于3m 晶体LiNbO3，试求外场分别加在x,y 和z 轴方向的感应主折射率及相应的相位延迟（这里只求外场加在x 方向上） 解：铌酸锂晶体是负单轴晶体，即n x =n y =n 0、n z ＝n e 。它所属的三方晶系3m 点群电光系数有四个，即γ22、γ13、γ33、γ51。电光系数矩阵为： L e ?A s ?A c l 0 θs θc 第1.2题图
通用技术试题 本试题卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共8页，第l卷l至4页．第Ⅱ卷5至8页。 满分100分，考试时问90分钟。 请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上 第I卷（共40分） 注意事项： 1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。 一、选择题（本大题20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的） 1、低碳经济是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济 社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。下列关于"低碳经济"的说法不正确 ．．．的是 A.减少了温室气体的排放，保护了人类的生存环境 B.加快了新能源的开发，促进了社会生产方式的转变 C.在发展经济的同时，使人与自然和谐发展 D.展现了技术的美好未来，使人们不再担忧技术的负面作用 2、如图所示是一款为上海世博会设计的机器人，它除了供游客查询信 息外，还能为游客演奏音乐、表演中国功夫等。该机器人的使用主要 是为了 A.实现人机关系的信息交互 B.实现人机关系的安全目标 C.满足特殊人群的需要 D.实现人机关系的健康目标 3、如图所示为一款带手把的碗。手把的设计主要体现了设计的 A.经济原则 B.美观原则 C.实用原则 D.技术规范原则
4、如图所示为一款可以在沙发上使用的笔记本电脑桌，设计 该电脑桌时不需要 ．．．考虑的因素是 A.沙发的宽度 B.人体的宽度 C.笔记本电脑的尺寸 D.沙发的高度 5、张明用薄铁板加工如图所示的零件，下列操作方法中不正 ．．确．的是 A.划针紧贴导向工具，在薄铁板上划线，样冲倾斜对准交叉点， 扶正冲眼 B.左手紧握薄铁板，右手握紧手锯进行锯割，推锯加压，回拉不加压 C.用台虎钳夹紧零件，锉削锯割面，推锉时左手施压由大变小，右手施压由小变大 D.将钻头正直装夹在台钻上，用手钳夹紧零件，对准冲眼钻孔 6、周文用麻花钻加工了一个孔，该孔剖开后的形状应该是 7、如图所示为电子喇叭电路图，在该电路图中出现的电子元 件符号除了电池、喇叭、开关外，还有 A三极管、电阻、电容 B.电阻、二极管、三极管 C.电容、变压器、电阻 D.变压器、三极管、电容 8、如图所示为某零件的轴测图，其正确的俯视图是
1、某单色光频率为3×1014Hz ，该单色光在水中（n=1.33）的速度和波长。 答：v=c/n=3*108/1.33=2.26*108m/s λ=v/f=2.26*108/3*1014 =0.75*10-6m 2、某星球的辐射出射度的峰值波长为400nm ，试估算该星球表明的温度。 答：由维恩位移律λmT=b 得 T=b/λm =2.898*10-3/400*10-9=7.245*103 k 3、简述光子简并和能级简并 答：光子简并：光子的运动状态简称为光子态。光子态是按光子所具有的不同能量（或动量数值），光子行进的方向以及偏振方向相互区分的。处于同一光子态的光子彼此之间是不可区分的，又因为光子是玻色子，在光子集合中，光子数按其运动状态的分布不受泡利不相容原理的限制。可以有多个光子处于同一种光子态上，这种现象称为简并。处于同一光子态的平均光子数目称为光场的简并度δ。δ=1/（e h υ /kT -1） 4、什么是亚稳态能级。 答：若某一激发能级与较低能级之间没有或只有微弱的辐射跃迁，则该态的平均寿命会很长τs >>10-3s,称为亚稳态能级，相应的态为亚稳态。 5、设二能级系统，发生受激辐射时，对入射光场的要求是什么？ 6、产生激光的重要机理是 答：受激辐射 9、从能级理论出发，解释Nd:YAG 激光器工作原理（p44-45） 10、解释增益饱和效应 答：当入射光强度足够弱时，增益系数与光强无关，是一个常量，而当入射光强增加到一定程度时，增益系数将随光强的增大而减小，这种增益系数随光强的增大而减小的现象称为增益饱和效应。 11、两种介质A 、B 的折射率分别为nA=1，nB=1.2，当光从B 传播到A 时，计算：1）发生全反射的零界角 2）布鲁斯特角 答：1.θc =arcsin （n 2/n 1）（n 1>n 2） =arcsin （1/1.2）=56.44° 2. tan θ=n 2/n 1 θ=arctan （n 2/n 1） =arctan （1/1.2）=39.8° 12、人体辐射出射度的峰值波长为（ ） 答：由维恩位移律λmT=b 得 λm =b/ T =2.898*10-3/（37+273）=9.35*10-6m 13、红宝石激光器利用（氙灯）作为泵浦源。 14、光纤长距离通信中传播信息光的波长为(1550nm)，在接收端光电二极管所使用的材料是(InGaAs) 15、某阶跃光纤：n1=1.490, n2=1.480,则光纤的临界传播角为多少？ 答: α=arcsin （n 2/n 1）=arcsin （1.48/1.49）=83.4° 16、某平板介质波导：2a=10μm, n1=1.480, n2=1.470,则该波导的截止波长为多少？ 答：平板v=π/2（光纤v=2.405） V=（2πa/λc ）2 221n n - λc =2πa 2 2 21n n -/ V=（10*π2247 .148.1-）/（π/2）=3.44μm 17、已知某平板介质波导：2a=80μm, n1=1.490, n2=1.470,入射光波长为λ=1μm ，在该波导中存在的模式数为 答：M=V 2/2=(π/2)2/2=1 18、解释材料色散产生的原因 答：材料色散：是由于折射率随波长变化的，而光源都具有一定的波谱宽度，因而产生传播时延差，引起脉冲展宽。 补充： 模式色散：在阶跃光纤中，入射角不同的光波在光纤内走过的路径长短不同，在临界角上传输的光路最长，沿光纤轴线传输的光路最短，由此引起时延差而产生模式色散。 波导色散：是由光纤的几何 结构决定的色散，它是由某一波导模式的传播常数β随光信号角频率w 变化而引起，也称为结构色散。 19、简述谐振腔的作用 答：使光只能沿着轴线方向往返运动（方向性） 筛选光频率，只能使满足干涉相干条件频率的光能在腔内往返运动（单色性） 增加光强度，实现光放大（高亮度） 20、半导体激光器实现光放大的物质条件是什么 答：PN 结附近或导带电子和价带空穴相对反转分布 21、激光产生的条件具体有那些 答：必要；粒子数反转分布和减少振荡模式数 充分；起振和稳定振荡 计算：1）入射光波长为1550nm ，Pin=0.05W ，Pout=0.002W ，估算光纤中信号能传输的最远距离。 2）光源为激光，λc=1550nm,光源脉宽Δλ=0.5nm ，假设信号传输1km ，计算由于材料色散造成的脉冲信号展宽σ。 3）只考虑材料色散，估算信号 在光纤中传播1km 的bit rate 的最大值。 答：1. α=10lg(p i /p o )/L L=10*lg （0.05/0.002）/0.36=38.8m 2. σ=Δλdn/cd λ=0.5*10-9/3*108=1.7*10-18s/m 3.B<=1/（4Δτ） Δτ=L|D m |Δλ 24、已知输入信号频率最大值为 1kHz ，输入信号峰值为3V ，脉冲编码调制采用4位编码 则：1）采样频率最小值为？ 2）采用有舍有入的方式，量化单元为？由此产生误差的最大值为？ 答： 25、KDP 晶体的纵向电光效应中，Δφ=？V π=？ 答：Δφ=（2π/λ）n 03γ63v V π=λ/（2 n 03γ63）=πC/（wn 03γ63） 26、电光强度调制中如何解决信号失真问题？推导解决失真后的透射率表达式。 答：a.在调制晶体上加一个恒定的直流电压V=Vn/2，该直流电压使两束光产生相位延迟π/2； b ．在光路中增加一片λ/4波片 27、调制:将欲传递的信息加载到激光 辐射上的过程。 28、脉冲编码调制是把模拟信号先变 成电脉冲序列，进而变成代表信号信息的二进制编码，再对光载波进行强度调制。 要实现脉冲编码调制，必须进行三个过程:抽样、量化和编码。 抽样：将连续的信号分割成不连续的脉冲波，且脉冲序列的幅度与信号波的幅度相对应。要求取样频率比传递信号频率的最大值大两倍 以上。 量化：把抽样后的脉冲幅度 调制波分级取整处理，用有限个数的代表值取代抽样值的大小。 编码：用量化的数字信号变 成相应的二进制代码的过程，用一组等幅度、等宽度的脉冲作为码元。 29、解释电光效应 答：某些晶体在外加电场作用下，折射率发生变化，当光波通过此介质时，其传播特性就会受到影响。 30、解释半波电压 答：光波在光晶体中传播时，当光波的两个垂直分量的光程差为半个波长时所需要加的电压，称为半波电压。 32、渡越时间对调制信号频率有什么影响？ Δфo 是当ωm τd <<1时的峰值相位延迟；γ称为高频相位延迟缩减因子，表征因渡越时间引起的峰值相位延迟的减小程度。只有当ωm τd <<1。即τd << T m / 2π时， γ=1，即无缩减作用。说明光波在晶体内的渡越时间必须远小于调制信号的周期，才能使调制效果不受影响。 33、某电光晶体n=1.5，L=1cm ，ωm τd =π/2,则调制信号最高频率为？ 答：f m =w m / 2π=1/4τd =c/4nL=3*108/（4*1.5*0.01）=5*109Hz 34、解释声光效应（p136-137） 答：当光在建立起超声场的介质中传播时，由于弹光效应，光介质中的超声波衍射或散射的现象。 补充：介质光学性质的变 化，不仅可以通过外加电场的作用而实现，外力的作用也能够造成折射率的改变，这种由于外力作用而引起介质光学性质变化的现象称为弹光效应。 36、声光调制器件由声光介质，电——声换能器，吸声装臵以及电源组成。 采用布喇格衍射。 35、声光效应中发生Bragg 衍射的条件是什么？Bragg 衍射的特点是？ 答：条件：1）超声波频率足够高L=λs /λ 2）光线倾斜入射，当入射角θB 满足2λs sin θB =λ产生布喇格衍射 特点：1）衍射光只有0级，+1 或-1级，布喇格衍射效应制成的声光器件效率比较高。 2）两级衍射光夹角为2 θB 3）衍射效率 η=I 0/I i =sin 2[（π L/2 λ） s P M H L 2)/(]=sin 2 [πL/ 2λs I M 2] 37、调Q 的目的是压缩脉冲宽度，提高峰值功率。 38、解释激光器的Q 值？Q 值和激光器的损耗之间有什么关系？ 答：Q 值是评定激光器中光学谐振腔质量好坏的指标—品质因数。 品质因子Q 与谐振腔的单 程总损耗的关系 Q=2πW/P=2π/λα总 39、叙述调Q 的过程？ 答：过程1.在泵浦过程的大部分时间里（t-t 0）谐振腔处于低Q 值状态，故阈值很高不能起振，从而激光上能级的粒子数不断积累，直至t 0时刻，粒子数反转达到最大值Δni 过程2. t 0时刻Q 值突然升 高（损耗下降），振荡阈值随之降低， 于是激光振荡开始建立。由于此Δni>>Δnt （阈值粒子反转数），因此受激辐射增强非常迅速，激光介质存储的能量在极短时间内转变为受激辐射场的能量，结果产生了一个峰值功率很高的窄脉冲。 41、叙述声光调Q 的原理。 答：利用晶体的电光效应，在晶体上加一阶跃式电压，调节腔内光子的反射损耗。 40、叙述电光调Q 的原理。 答：电光调Q 是指在激光谐振腔内加臵一块偏振片和一块KDP 晶体。光经过偏振片后成为线偏振光，如果在KDP 晶体上外加λ/4电压，由于泡克尔斯效应，使 往返通过晶体的线偏振光的振动方向改变π/2。如果KD*P 晶体上未加电压，往返通过晶体的线偏振光的振动方向不变。所以当晶体上有电压时，光束不能在谐 振腔中通过，谐振腔处于低Q 状态。由于外界激励作用，上能级粒子数便迅速增加。当晶体上的电压突然除去时，光束可自由通过谐振腔，此时谐振腔处于高Q 值状 态，从而产生激光巨脉冲。电光调Q 的速率快，可以在10-8秒时间内完成一次开关作用，使激光的峰值功率达到千兆瓦量级。如果原来谐振腔内的激光已经是线 偏振光，在装臵电光调Q 措施时不必放臵偏振片。 42、什么是单模光纤？成为单模光纤的条件是什么？ 答：只允许基模通过的光纤为单模光纤。 条件：V=（2πa/λc ）2 221n n -<2.405 光纤直径很小、λ>λc 43、试比较单模光纤和多模光纤的区别（阶跃光纤） 答：单模光纤的数值孔径比较大，单 模光纤只允许基模通过而多模光纤则允许若干个模式通过。单模芯径为8~10μm ，多模光纤的芯径为50~100μm. 44、光纤中存在哪几种损耗 答：吸收损耗：当光波通过任何透明物质时，都要使组成这种物质的分子中不同振动状态之间和电子的能级之间发生跃迁。这种能级跃迁时， 物质吸收入射光波的能量引起的光的损耗。 散射损耗：由于光纤制作工艺上 的不完善，例如有微气泡、杂质和折射率不均匀以及有内应力等，光能在这些地方会发生散射，使光纤损耗增大。 弯曲损耗：光纤弯曲是引起光纤 损耗的另一个重要的原因。光纤是柔软的，可以弯曲。弯曲的光纤虽然可以导光，但是会使光的传播路径改变，使得光能渗透过包层向外泄漏而损失掉。 45、解释瑞利散射 答：物质散射中最重要的是本征散射，也成为瑞利散射。本征散射是由玻璃熔制过程中造成的密度不均匀而产生的折射率不均匀引起的散射。瑞利散射与波长的四次方成反比。瑞利散射引起的损耗： αRs =（A/λ4）（1+B Δ） 46、光纤通信中常用的波段的波长是多少？为什么使用该波长？ 答：光在Sio 2中传输 850nm （损耗比较小）、1300nm （色散最小）、1550nm （损耗最小） 48、光纤的基本结构是什么？每部分的作用是什么？ 答：基本结构：护套、涂敷层、包层和纤芯
1) 色温是指在规定两波长处具有与热辐射光源的辐射比率 相同的黑体的温度 2) 自发跃迁是指处于高能级的粒子自发地跃迁到低能级上。 受激跃迁是指由于外界辐射场作用而产生的粒子能级间的跃迁。 3) 受激辐射下光谱线展宽的类型分为均匀展宽和非均匀展宽，其中 均匀展宽有自然展宽、碰撞展宽、热振动展宽，非均匀展宽有多普勒展宽、残余应力展宽。 4) 常见的固体激光器有红宝石激光器、钕激光器、钛宝石激光器（写 出两种），常见的气体激光器有He-Ne激光器、Ar激光器、CO2激光器（写出两种）。 5) 光是一种以光速运动的光子流，光子和其它基本粒子一样，具有 能量、动量和质量；其静止质量为零。 6) 激光与普通光源相比具有如下明显的特点：方向性好、单色性好、相干性好、强度大 7) 简述光子的基本特性。 答：1、光子能量E与光波频率v对应：E=hv 2、光子具有运动质量m，m=E/c2=hv/c2 3、光子的动量与单色平面波矢对应：P=?k 4、光子具有两种可能的独立偏振状态，对应于光波场的两个独立偏振方向 5、光子具有自旋性，并且自旋量子数为整数
8) 简述激光产生的条件、激光器的组成及各组成部分的作用。 答：必要条件：粒子数反转分布和减少振荡模式数 充分条件：激光在谐振腔内的增益要大于损耗 稳定振荡条件：增益饱和效应 组成：工作物质、泵浦源、谐振腔 作用：工作物质：在这种介质中可以实现粒子数反转 泵浦源：将粒子从低能级抽运到高能级的装置 谐振腔：1、使激光具有极好的方向性 2、增强光放大作用 3、使激光具有极好的单色性 1)声波在声光晶体中传播会引起晶体中的质点按声波规律在平衡位置振动，按照声波频率的高低以及声波和光波作用的长度不同，声光相互作用可以分为拉曼-纳斯衍射，布喇格衍射两种类型。 2) 磁光效应是指外加磁场作用所引起的材料光学各项异性，法拉第磁光效应的规律（1）对于给定的介质，光振动面的旋转角与样品的长度和外加的磁感应强度成正比（2）光的传播方向反转时，法拉第旋转的左右方向互换。 3) 电致折射率变化是指晶体介质的介电系数与晶体中的电荷分布有关，当晶体被施加电场后，将引起束缚电荷的重新分布，并导致离子晶格的微小型变，从而引起介电系数的变化，并最终导致晶体折射率变化的现象。 4) 光纤色散的主要危害是使脉冲信号展宽，限制了光纤的宽带或传输容量，多模光纤的色散主要有模色散、材料色散、波导色散
2011年第一学期模块考试 通用技术试题 本试题卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共8页，第l卷l至4页．第Ⅱ卷5至8页。 满分100分，考试时问90分钟。 请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上 第I卷（共40分） 注意事项： 1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。 一、选择题（本大题20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的） 1、低碳经济是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。下列关于"低碳经济"的说法不正确的是 A.减少了温室气体的排放，保护了人类的生存环境 B.加快了新能源的开发，促进了社会生产方式的转变 C.在发展经济的同时，使人与自然和谐发展 D.展现了技术的美好未来，使人们不再担忧技术的负面作用 2、如图所示是一款为上海世博会设计的机器人，它除了供游客查询信 息外，还能为游客演奏音乐、表演中国功夫等。该机器人的使用主要 是为了 A.实现人机关系的信息交互 B.实现人机关系的安全目标 C.满足特殊人群的需要 D.实现人机关系的健康目标 3、如图所示为一款带手把的碗。手把的设计主要体现了设计的 A.经济原则 B.美观原则 C.实用原则 D.技术规范原则
4、如图所示为一款可以在沙发上使用的笔记本电脑桌，设计 该电脑桌时不需要考虑的因素是 A.沙发的宽度 B.人体的宽度 C.笔记本电脑的尺寸 D.沙发的高度 5、张明用薄铁板加工如图所示的零件，下列操作方法中不正 确的是 A.划针紧贴导向工具，在薄铁板上划线，样冲倾斜对准交叉点， 扶正冲眼 B.左手紧握薄铁板，右手握紧手锯进行锯割，推锯加压，回拉不加压 C.用台虎钳夹紧零件，锉削锯割面，推锉时左手施压由大变小，右手施压由小变大 D.将钻头正直装夹在台钻上，用手钳夹紧零件，对准冲眼钻孔 6、周文用麻花钻加工了一个孔，该孔剖开后的形状应该是 7、如图所示为电子喇叭电路图，在该电路图中出现的电子元 件符号除了电池、喇叭、开关外，还有 A三极管、电阻、电容 B.电阻、二极管、三极管 C.电容、变压器、电阻 D.变压器、三极管、电容 8、如图所示为某零件的轴测图，其正确的俯视图是
1.如图所示为魔方插座，以下说法中不正确的是 A.插座既美观又实用，体现了技术的综合性 B.魔方插座不同颜色对应的功能是不同的，体现了技术的创新性 C. 厂商需要支付一定的技术使用费，体现了技术的专利性 第1题图 D. 除了提供4个额外的电源插座，魔方插座基本款USB 还提供了双USB 充电口，体现了技 术的目的性 2.如图所示是世界上首款内置传感器的游泳安全装置，它能够自动检测紧急情况，然后通过内置的智能系统触发机关，立刻在脖子上“吹”出两个气囊，让 我们的头部时刻露在水面上，挽救我们的生命。 A.该设计主要实现了安全目标 B. 该设计主要实现了健康目标 C. 该设计主要考虑了信息的交互 D.该设计主要考虑了人的心理需求 第2题图 3.沃尔沃最近推出了一款便携式充气儿童安全座椅，下列关于该产品的设计分析与评价不正 确的是（） A.放气后体积小，方便运输，考虑设计的经济原则 B. 采用真皮制做，主要是从“物”的角度考虑的 C. 座椅自带充气泵，可由蓝牙远程控制充放气，符合设计 的创新原则 D.座椅充气后柔软舒适，考虑了人的心理需求 4. A B C D 第3题图甲 第3题图乙 5.用一块矩形材料加工如图所示的连接件，加工过程中，下列说法中不正确的是 A.锯割材料时，锯割线要保持竖直 B. 连接件的圆角可以直接用平锉锉削产生 C.矩形凹槽不能直接由钢锯锯割得到 D.要在通孔内增加螺纹，在用圆板牙进行攻丝时，要经常倒转1/4-1/2圈，
第7题图 避免铁屑阻塞而卡住 6. 下列关于图中尺寸标注的分析中，正确的是 A、漏标1处 B、70标注错误 C、φ40标注错误 D、漏标2处 第6题图 7、如图所示是一款夹紧机构，当手柄往下压时，下列分析中正 确的是 A、手柄受压，支杆受弯曲，销钉受弯曲 B、手柄受压，支杆受压，销钉受弯曲 C、手柄受弯曲，支杆受拉，销钉受剪切 D、手柄受弯曲，支杆受压，销钉受剪切 8.小明准备用一块钢板制作如图所示的发动机机座，下列工艺流程合 理的是 A.划线→弯折→锯割→钻孔→锉削 B. 划线→锯割→钻孔→弯折→锉削 C.划线→锯割→钻孔→锉削→弯折 D.划线→锯割→锉削→钻孔→弯折 9.物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化” 时代的重要发展阶段。物联网就是物物相连的互联网。从系统 的角度分析，下列说法中不正确的是： A.物联网能实现物品与物 统的目的性 之间的信息交换和通信，体现系 B. 互联网、物联网、计算机会相互影响，体现系统相关性 C.根据用户需求，物联网可以切换工作状态，体现了系统的动 态性 D.当网络不通时，会造成物物之间的联系中断，物联网功 能不能实现，体现了系统的整体性 10.山地车刹车控制系统采用线拉式碟刹，当你一按刹车把，连杆机构带动刹车片与碟盘进行摩擦，降低山地车速度，以下说法中正确的是 A.该控制系统是自动控制 C.被控对象是刹车把 B. 该控制系统是机械控制 D.执行器是连杆机构
通用技术模拟试卷 一、选择题（每小题只有一个正确选项） 1．下列活动是科学活动而不是技术活动的是（）。 A．蒸汽机的制造B．电视的转播 C．万有引力的发现D．桥梁的设计 2、客车的座椅旁都设有一个把手或按钮，可借此调节靠背的倾斜度，此设计主要体现了人机关系的（）。 A．健康原则B．高效原则C．舒适原则D．安全原则 3、2007年6月14日信息产业部颁布新款手机的充电器都要统一使用新标准。目前，已经有14家企业生产的15种型号的统一接口手机充电器通过了国家验证。这一标准的颁布主要体现了（） A．道德原则 B．美观原则 C．技术规范原则 D．可持续发展原则4．下列产品的设计，从人体工程学角度考虑不完善的是（）。 A．课桌椅之间的高度差适当，利于学生的健康成长 B．玻璃瓶装啤酒瓶盖在没有工具的情况下难以开启 C．儿童游乐设施大都是采用颜色鲜艳、安全无毒的塑胶材料制作 D．汽车的安全气囊，在出现意外时能减小对人的伤害 5、根植于历史文化名城泉州的提线木偶戏古称“悬丝傀儡”,又名“丝戏”,民间俗称“嘉礼”,乃流行于闽南语系地区的古老珍稀戏种，在提线木偶的控制过程中控制对象是（）。 A．手B．提绳C．木偶D．大脑 6、在电冰箱的温度控制系统中，下列情况不属于影响其温度控制的干扰因素（） A、开电冰箱门 B、电冰箱所在房间的温度从20摄氏度变到32摄氏度 C、热菜或热饭放入电冰箱中 D、在电冰箱外放一盆水 7、嫦娥一号卫星平台充分继承“中国资源二号卫星”的现有成熟技术，并进行适应性改造。所谓适应性改造就是在继承上的创新，突破一批关键技术。嫦娥一号的研制属于（）。 A科学发明 B.技术发明 C.技术革新 D.科学发现 8、诸葛弩是三国时诸葛亮对弩机进行改进，可以连发十枝箭的连弩。诸葛弩严格按照图纸制作出来的，各个部件可以互换，战场上士兵可以从损坏的弩机上拆下完好的部件重新组装使用。这说明诸葛弩的设计主要体现了（）