2026年高中技術學業(yè)水平考試試題庫模擬+答案1.選擇題（每題2分，共40分）1.某同學用ArduinoUNO驅動一個額定電壓12V、額定電流0.3A的直流電機，下列驅動方案中最合理的是A.直接用UNO的5V引腳供電B.用UNO的5V引腳經(jīng)1kΩ限流電阻供電C.用外接12V電源，UNO通過MOSFET模塊控制通斷D.用UNO的3.3V引腳經(jīng)L298N驅動，外接5V電源答案：C解析：UNO引腳最大輸出電流僅20mA，電壓5V，無法直接驅動12V/0.3A電機；MOSFET模塊可承受大電流，且允許UNO通過PWM調速。2.在SolidWorks中，若需將草圖實體繞原點旋轉60°，應使用的命令是A.移動實體B.旋轉實體C.縮放實體D.鏡像實體答案：B解析：旋轉實體命令可指定旋轉中心與角度，實現(xiàn)精確旋轉。3.某激光切割機使用CO?激光管，其輸出波長約為A.1064nmB.532nmC.10.6μmD.355nm答案：C解析：CO?激光波長為10.6μm，位于遠紅外，適合非金屬切割。4.在Python中，執(zhí)行以下代碼后，屏幕輸出為```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.報錯答案：B解析：列表為可變對象，賦值僅傳遞引用，a與b指向同一內(nèi)存地址，修改a即修改b。5.某同學設計一個自動澆花系統(tǒng)，檢測土壤濕度低于30%時啟動水泵。下列傳感器最適合的是A.霍爾傳感器B.電容式土壤濕度傳感器C.紅外對管D.超聲波傳感器答案：B解析：電容式土壤濕度傳感器耐腐蝕、輸出模擬量，可直接反映體積含水率。6.在Fusion360中，對實體進行“抽殼”操作，壁厚設為2mm，若原始體積為8000mm3，抽殼后體積最接近A.7200mm3B.6000mm3C.5600mm3D.4800mm3答案：C解析：抽殼后剩余體積≈原體積－表面積×壁厚，假設立方體邊長20mm，表面積2400mm2，扣除4800mm3，剩余約5600mm3。7.某3D打印件需承受軸向拉力，下列填充密度與圖案組合強度最高的是A.20%網(wǎng)格B.40%三角形C.60%網(wǎng)格D.80%三角形答案：D解析：高填充密度+三角形圖案可最大化層間結合面，抗拉最優(yōu)。8.在Arduino程序中，若需每0.5s讀取一次DHT11溫濕度，下列寫法正確的是A.delay(500);B.delayMicroseconds(500);C.millis()%500==0D.if(millis()-lastTime>500){lastTime=millis();}答案：D解析：D選項使用millis()無阻塞計時，避免delay()占用CPU。9.某激光雕刻機步進電機步距角1.8°，驅動器設為16細分，同步帶輪周長60mm，則單脈沖移動距離為A.0.1875mmB.0.375mmC.0.075mmD.0.015mm答案：A解析：每轉360°需200×16=3200脈沖，輪周長60mm，單脈沖距離60/3200=0.01875mm。10.在HTML5中，繪制一個圓心(100,100)、半徑50的圓，正確代碼是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標簽屬性為cx、cy、r。11.某同學用樹莓派采集攝像頭圖像，通過OpenCV識別紅色物體，需將BGR圖像轉換到HSV空間，應使用的函數(shù)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便于按色相過濾紅色。12.在激光切割3mm椴木板時，下列參數(shù)組合切口最黑的是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+高功率使木材碳化嚴重，顏色最深。13.某電路使用LM2596降壓模塊，輸入12V，輸出5V，負載2A，理論效率約90%，則輸入電流約為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，但模塊自身損耗約1.1W，實際輸入電流≈12W/12V=1A，最接近B。14.在Fusion360中，對兩個實體進行“相交”布爾運算，結果保留的是A.兩實體并集B.兩實體差集C.兩實體公共部分D.兩實體對稱部分答案：C解析：相交運算保留公共體積。15.某同學用ESP32-CAM通過Wi-Fi上傳圖片到自建服務器，下列端口最可能被防火墻默認放行的是A.21B.22C.80D.3306答案：C解析：HTTP端口80通常開放。16.在3D打印中，若首層出現(xiàn)“象腳”現(xiàn)象，最可能的原因是A.噴嘴溫度過高B.熱床溫度過低C.噴嘴與熱床距離過小D.打印速度過快答案：C解析：噴嘴過近擠壓材料外溢，形成底部外凸。17.某激光雕刻機使用GRBL控制，指令G91G0X10F1000表示A.絕對坐標快速移動X+10B.相對坐標快速移動X+10C.絕對坐標以1000mm/min移動X+10D.相對坐標以1000mm/min移動X+10答案：B解析：G91相對模式，G0快速定位，F(xiàn)對G0無效。18.在Python中，使用NumPy生成一個3×3單位矩陣，代碼為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單位矩陣。19.某同學用HC-SR04測距，聲波往返時間5000μs，聲速340m/s，則距離為A.85cmB.42.5cmC.17cmD.850cm答案：B解析：距離=340×0.005/2=0.85m=85cm，但往返時間需除2，得42.5cm。20.在SolidWorksSimulation中，對懸臂梁施加100N末端力，固定左端，若梁長200mm，矩形截面10mm×5mm，則最大彎曲應力約為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=104.2mm?，σ=20000×2.5/104.2≈480MPa，但單位換算I=104.2mm?，實際σ=20000×2.5/104.2≈480MPa，最接近B，但計算值480MPa，選項C正確，重新核對：I=10×53/12=104.17mm?，σ=20000×2.5/104.17=480MPa，答案應為C。2.填空題（每空3分，共30分）21.在Arduino中，若需產(chǎn)生一個頻率1kHz、占空比50%的PWM信號，應使用引腳______（填數(shù)字），并設置寄存器______=127。答案：5或6，OCR0A解析：引腳5、6對應Timer0，8位PWM，占空比50%即OCR0A=127。22.在Fusion360中，對實體進行“螺紋”命令時，需先選擇______，再指定______和螺距。答案：圓柱面，規(guī)格（如M8×1.25）23.激光切割亞克力時，若出現(xiàn)熔渣粘底，應適當______功率并______速度。答案：降低，提高24.在Python中，使用OpenCV讀取攝像頭幀，函數(shù)cap.read()返回兩個值，第二個值為______。答案：frame（圖像矩陣）25.某步進電機驅動器撥碼開關設為SW4=ON，SW5=OFF，SW6=ON，對應細分為______。答案：32解析：常見TB6600：ON-OFF-ON=32細分。26.在HTML5中，實現(xiàn)一個按鈕點擊后調用JavaScript函數(shù)start()，代碼為<button______="start()">啟動</button>。答案：onclick27.3D打印PLA時，建議熱床溫度范圍為______℃。答案：50-6028.在GRBL中，設置最大行程X=300mm，指令為______=300。答案：$13029.在SolidWorks中，若需將零件A插入裝配體B，應使用“______”命令。答案：插入零部件30.在激光雕刻灰度圖片時，通過______調制實現(xiàn)深淺變化。答案：PWM功率3.判斷題（每題2分，共20分）31.ArduinoUNO的模擬輸入引腳可直接輸出PWM信號。答案：錯解析：A0-A5僅輸入，PWM需數(shù)字引腳3、5、6、9、10、11。32.在Fusion360中，草圖必須完全約束才能退出。答案：錯解析：允許欠約束，但推薦完全約束。33.激光切割木材時，輔助吹氣可提高切口質量。答案：對解析：吹氣降溫并去灰。34.Python中，列表推導式比for循環(huán)效率低。答案：錯解析：列表推導式更快。35.3D打印ABS時，封閉艙室可減少翹曲。答案：對解析：保溫防收縮。36.GRBL指令G28表示回機械原點。答案：對解析：G28.1設置，G28返回。37.在SolidWorksSimulation中，網(wǎng)格越粗，計算精度越高。答案：錯解析：網(wǎng)格越細精度越高。38.激光雕刻玻璃時，需貼maskingtape防裂。答案：對解析：減少熱應力。39.ESP32-CAM的GPIO0必須接低電平才能下載程序。答案：對解析：下載模式需求。40.在OpenCV中，cv2.imwrite()保存圖片默認格式為PNG。答案：錯解析：默認按擴展名，無則JPG。4.簡答題（每題10分，共30分）41.簡述Arduino通過I2C與OLED顯示屏通信的初始化步驟，并給出關鍵代碼。答案：1)包含庫：#include<Wire.h>與#include<Adafruit_SSD1306.h>2)定義對象：Adafruit_SSD1306display(128,64,&Wire,-1);3)初始化：display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC,0x3C);4)清屏：display.clearDisplay();5)設置字體：display.setTextSize(1);display.setTextColor(WHITE);6)顯示內(nèi)容：display.setCursor(0,0);display.println("Hello");display.display();關鍵代碼：```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.說明激光切割3mm膠合板時，如何根據(jù)切口寬度補償設計尺寸，并給出計算示例。答案：切口寬度（kerf）約0.1-0.2mm，設計外輪廓需外擴kerf/2，內(nèi)輪廓內(nèi)縮kerf/2。示例：設計20mm×20mm拼圖塊，實測kerf=0.15mm，則外輪廓尺寸=20+0.15=20.15mm，確保成品仍為20mm。43.在Python中，利用NumPy與Matplotlib繪制y=sin(2πft)曲線，f=5Hz，t∈[0,1]，采樣率1kHz，給出完整代碼。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.綜合設計題（30分）44.設計一個基于ESP32的遠程環(huán)境監(jiān)測站，要求：1)測量溫度、濕度、光照、PM2.5；2)通過MQTT上傳數(shù)據(jù)到broker；3)本地OLED循環(huán)顯示；4)低功耗，太陽能供電；5)給出硬件清單、電路連接、程序流程、關鍵代碼、功耗估算。答案：硬件清單：ESP32-DevKitC×1DHT22×1BH1750光照傳感器×1PMS5003PM2.5傳感器×11.3"OLED(I2C)×1CN3065太陽能充電模塊×16V2W太陽能板×118650鋰電池×1降壓模塊3.3V×1電阻電容若干電路連接：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（與BH1750共用，地址不同）太陽能板→CN3065→電池→降壓→ESP323.3V程序流程：1)初始化傳感器、Wi-Fi、MQTT、OLED2)每30s讀取傳感器3)本地OLED滾動顯示4)打包JSON，MQTT發(fā)布到topic：esp32/env5)深度睡眠300s，喚醒重復關鍵代碼：```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