第六章 信息系统中的计算机-高中信息科技合格考一本通

　 ８６　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 第六章　信息系统中的计算机 一、计算机工作原理 计算机的出现,改变了人们处理信息的方式.原先众多依靠人工处理的信息,转而由计算 机实现自动化处理.计算机工作的特点:存储程序或数据,并自动执行程序,能够对各种数字 化信息进行处理.著名科学家冯􀅰诺依曼对计算机设计制造提出了建议,并且之后的计算机 都遵循他的思想,我们称之为冯􀅰诺依曼体系结构. (１)运算采用二进制. (２)程序也像数据那样存放在存储器中,由计算机自动控制执行. 在计算机内部采用二进制编码的形式表示数据和指令.操作者预先把指挥计算机如何进 行操作的程序和原始数据存放在计算机内存中.计算机运行程序时,CPU 先从给定的内存单 元读取一条指令代码,分析该指令的功能,然后执行相应的操作.当一条指令执行完毕以后, CPU就会读取并执行下一条指令.计算机就是通过这种方式不停地执行指令,完成预定的 任务. 二、计算机组成 见图６Ｇ１,根据冯􀅰诺依曼体系结构设计出来的计算机由运算器、控制器、存储器、输入设 备和输出设备五大部件组成,这些部件之间由总线实现连接.输入设备将操作指令和数据传 输到存储器,由控制器从存储器中获得操作指令并发出控制指令,协调各部件工作.由运算器 完成数据的处理,并将处理结果传送到存储器保存或输出. ８７　 图６Ｇ１　计算机部件组成 (１)运算器:负责对数据进行各种算术和逻辑运算. (２)控制器:控制指挥计算机各部件的工作. (３)中央处理器(CPU):包括运算器和控制器.衡量CPU 性能的指标主要有:主频、字长 (３２位/６４位)和高速缓存(cache). ① 主频:即CPU的时钟频率,决定了计算机的运算速度,主频的基本单位是 Hz. ② 字长:即CPU一次可以处理的二进制位数,字长越长,其运算精度越高. ③ 高速缓存:用来存放CPU频繁使用、访问的程序和数据.其存取速度远远高于内存, 接近CPU速度. (４)输入设备:将信息转化为二进制码送入计算机. (５)输出设备:将计算机处理结果转为各种形式的信息输出. (６)总线(BUS):计算机内部各部件之间的信息传输通道.实现连接、完成数据的传送. 根据传送数据的不同功能,总线可分为控制总线、数据总线、地址总线. ①控制总线:传送控制指令. ②数据总线:传输数据. ③地址总线:帮助控制器找到数据存放的存储单元. (７)I/O接口:计算机内部和外部之间的信息传输通道,这些接口都在主板或者主板扩展 插槽中. ①显卡是连接显示器的接口. ②声卡是连接音响或者耳机接口. ③网卡是连接网络的接口. ④USB是连接外存储器接口. ⑤HDMI是传输音视频接口. 三、存储器 存储器:存放程序和数据.通常分为内存储器和外存储器两类. １􀆰内存储器:又称主存储器,分为只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)两种.计 算机运行时,CPU从RAM 中获取需要运算的数据和程序,再把计算结果传输到RAM 中. 　 ８８　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 (１)只读存储器(ROM):只能读不能写,断电后信息不丢失,主要存放计算机的启动程序 以及计算机的管理监控程序(系统引导程序,开机检测程序)等,开机的程序被固化在 ROM 中. (２)随机存储器(RAM):既能读又能写,可存放大量的数据及程序.内存只用于暂时存放 数据和程序,一旦关闭电源或发生断电,其中的数据和程序就会丢失. ２􀆰外存储器:又称辅助存储器,简称外存.一般用来存放需要永久保存或暂时不用的程 序和数据.有存储容量大、可移动、单位存储容量价格低等特点,但存取速度比内存慢. (１)硬盘:最常用的外存储器,可读可写,分为机械硬盘和固态硬盘. (２)光盘:光盘的读写需要使用光盘刻录机,使用寿命长,读取速度比硬盘慢. (３)U盘:最常用的移动存储设备,不需要物理驱动器,具有即插即用、体积小、重量轻的特点. ３􀆰内存是计算机中临时存放正在等待处理、存储或者输出数据的地方,而外存是长期存 储那些不需要立即处理数据的地方.内存就像是一个“等待室”,存放了等待处理的原始数据 以及处理这些数据的程序和指令,内存还存放处理的结果.外存的数据要传输到内存后才能 被计算机直接处理.外存→内存→缓存→CPU. 存储容量:存储容量的基本单位是字节(Byte,字母 B 表示),１KB＝１０２４B,１MB＝ １０２４KB,１GB＝１０２４MB,１TB＝１０２４GB. 四、信息输入输出 计算机在信息处理时的共同特点,即输入、处理、输出三个部分组成.输入部分完成信息 的采集与编码,处理部分完成信息的加工与转换,输出部分完成信息的解码与表达.信息的输 入输出过程,是信息系统和外界进行信息交换的过程.通过从外界获得信息,信息系统才有加 工的“原料”,而加工的结果,也必须要通过各种输出手段送达外界.依据不同的场景,选择合 适的输入输出方式,可以提高事务处理的效率. (１)传统的输入设备有键盘、鼠标、触摸屏等;随着技术的发展,图像识别、语音识别、手写 识别也成为常用手段. (２)传统的输出设备有显示器、打印机等;信息系统整体智能化,自动采集、智能识别成为 常用手段. (３)智能手机移动终端的广泛应用以及移动互联网的普及,信息系统的使用者可以随时随 地访问系统,移动终端在信息输入输出上越来越多样化. 五、计算机发展历程 １􀆰第一台电子计算机是１９４６年美国宾夕法尼亚大学莫尔学院研制的“ENIAC”,由 １８０００个电子管组成,占地１７０平方米,重达３０吨,耗电１５０千瓦,每秒钟运行速度为５０００次. 二战时期,被美国国防部用来计算弹道导弹轨迹. ８９　 ２􀆰计算机的发展历程:电子管—晶体管—集成电路—大规模集成电路. 六、计算机软件 １􀆰指令:让计算机执行某种操作的命令.指令由一串二进制代码组成,包括操作码和操作 数两部分.操作码指挥计算机做某项事情,而操作数则告诉计算机应该对哪个数据进行操作. ２􀆰程序:解决一个问题或完成某一任务的具体步骤,将一条条指令进行有序的排列,这一 指令序列称为程序. ３􀆰软件:为解决计算机管理和各种应用问题所编制的各种程序以及与此相关的文档资 料.通常分为系统软件和应用软件两类. (１)系统软件:是计算机设计者或生产厂商提供的使用和管理计算机的软件,它通常包括 操作系统、语言处理程序、数据库管理系统等. ①操作系统:简称 OS,即直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件,它对计算机全部软 件、硬件资源进行控制和管理.常用的有 Windows、macOS、Unix、Linux、Android、iOS等. ②语言处理程序:即各种程序设计语言的翻译程序,如汇编程序、编译程序、解释程序等. 它们的作用都是把源程序翻译成二进制代码表示的机器语言,使计算机能够识别和执行.常 见的程序设计语言有C语言、C＋＋、Python、Java等. ③数据库管理系统:用于建立、使用和维护数据库的软件.数据库是长期储存在计算机中 的、有组织的、可共享的数据集合.常见的数据库管理系统有微软公司的SQLServer和 AcＧ cess、甲骨文公司的 Oracle以及IBM 公司的DB２等. (２)应用软件:为完成某种应用或解决某类问题而编制的专用程序. ４􀆰计算机能识别和执行的是由二进制代码组成的机器语言. 程序语言分类、特点见表６Ｇ１ 表６Ｇ１ 程序语言分类 特点 说明 机器语言 机器语言是一种用二进制代码标识的、计算机能直 接识别和执行的机器指令的集合 执行效率高,学习困难 由二进制代码组成,使用者必须写 出一串串由“０”和“１”组成的指令 序列交由计算机执行 汇编语言 用类似英文字母缩写替代机器指令的操作码,用地 址符号或标号代替指令或操作数的地址,运行时再 转换为机器语言 低级语言,接近机器语言 用一些简洁的英文字母、符号串来 替代一个特定的指令的二进制串, 比如:用“ADD”代表加法,“MOV” 代表数据传递等 高级语言 学习相对容易,可读性好,代码执行效率比二进制代 码低,需要编译解释成机器语言程序 编写代码通用性强 　 ９０　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 例６Ｇ１　(上海市信息科技学业水平考试题)使用电子表格软件计算平均成绩时,计算出的 平均成绩数据首先存放在(　　). A．光盘 B．硬盘 C．RAM D．U盘 分析与解答:本题考查的是计算机硬件知识.在计算机系统中,信息输入时首先是存放在 内存 RAM 之中.即答案是C. 例６Ｇ２　(上海市信息科技学业水平考试题)以下作为CPU的性能指标的是(　　). ①２．６６GHz;②５２１bps;③１０２４GB;④３２位. A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 分析与解答:本题考查的是CPU 性能指标,衡量CPU 性能的指标有主频、字长和高速缓 存(cache).即答案是C. 例６Ｇ３　小李先安装了一款应用软件,安装过程顺利,但安装好后不能运行.他请教高手 小王,小王帮他又安装了另一款不同的软件,该软件安装后,先前安装的软件就能运行了.下 列推测中,正确的是(　　). A．第二次安装的是补丁程序 B．第二次安装的是输入法软件 C．两款是不同的防病毒软件 D．第二次安装的是解压缩软件 分析与解答:软件的运行依赖于很多应用程序和软件自身的补丁程序,小李第一次安装好 了,但是无法运行,第二次小王安装了另外一款不同的软件,成功运行了,所以推断第二次安装 的是一次补丁程序或者依赖程序.即答案是 A. 例６Ｇ４　下列叙述正确的是(　　). A．数字信息容易受外界条件的影响而造成失真 B．计算机的核心部件是CPU C．断电后,计算机中的信息将全部丢失 D．CPU能直接读取DVD光盘存储数据 分析与解答:信息处理基础:模拟信号和数字信号互相转换.数字信号比模拟信号的抗干 扰能力要强,不易失真,所以 A选项错误.一台计算机的硬件系统有 CPU、输入设备、输出设 备、存储器,其中CPU 是最核心的部分,B选项正确.存储器分为内存和外存,而内存又分为 随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM),只有 RAM 在停电或断电时才会丢失里面存储的 信息,C选项错误.CPU 不能直接读取外存储器的数据,必须先经过内存处理再送到CPU,D 选项错误.即答案是B. ９１　 例６Ｇ５　完整的信息处理过程包括输入、处理、输出三个部分,录制一段数字音频,计算机 在录制声音的过程中,声音信息流向正确的是(　　). A．麦克风→内存器→CPU→声卡→外存器 B．麦克风→内存→声卡→CPU→内存储器→外存储器 C．麦克风→声卡→内存储器→CPU→声卡→外存储器 D．麦克风→声卡→内存储器→CPU→内存储器→外存储器 分析与解答:麦克风、传声器和声卡一起协作对声音进行采样、量化和编码,实现声音的数 字化;数字化的信息送入内存器,等待CPU 的处理或者音频播放软件播放,CPU 处理完成以 后在送入内存储器,最后从内存储器送到外存储器长期保存.即答案是D. 例６Ｇ６　(上海市信息科技学业水平考试题)浏览网页时将自己喜欢的网页放在本地收藏 夹以便下次能快速打开,这个过程将网页保存在(　　). A．计算机的控制器中 B．计算机的内存中 C．计算机的外存储中 D．计算机的输出设备中 分析与解答:内存分为 RAM 和 ROM,RAM 的内存储器断电后数据丢失,RAM 的外存 器可以永久保存,网页内容已经保存在了本地硬盘,断电后信息也不会丢失,所以为外存储器. 即答案是C. 例６Ｇ７　(上海市信息科技学业水平考试题)关于计算机的指令、程序和软件的概念,以下 表述正确的是(　　). A．给计算机发出一条指令就是运行一个程序 B．为解决某一问题组织起来的有序的指令集合称为程序 C．能解决某一问题的计算机程序就是软件 D．软件由程序和指令组合而成 分析与解答:指令是指挥计算机执行基本操作的命令,由操作码和操作数组成,其指挥计 算机做某项事情.程序是为了解决某一个问题的一系列有序指令的集合.软件是由程序组 成,还包括与程序相关的各种文档资料.即答案是B. 例６Ｇ８　(上海市信息科技学业水平考试题)存储器存取数据时有无机械运动是影响存取 速度的一个因素,下列存储器在存取数据过程中,会产生机械运动的是(　　). A．RAM B．Cache C．ROM D．CD 分析与解答:RAMCacheROM 都是固态的读取数据的方式,不需要通过马达转动去读 取数据,故 ABC选项都没有机械运动.CD－ROM 读取数据需要依靠 CD 机里面马达的转 动,马达转动的过程中通过磁头去读取数据.即答案是D. 　 ９２　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 例６Ｇ９　(上海市信息科技学业水平考试题)对计算机的内存有下列表述:①内存主要存放 即将或正在被CPU处理的数据;②内存在性能上要满足频繁迅速调用数据的要求;③在机器 断电时RAM 内存中的信息全部丢失.对上述三点理解有误的是(　　). A．若③是内存的缺陷,可通过配置不间断电源来弥补 B．①和②使人联想到,内存很像办公桌,用来摆放随时会使用的文件和资料 C．由于①,所以② D．①说明,正在计算机显示器上显示的信息一定存放在内存中 分析与解答:本题考查的是冯􀅰诺依曼体系五大部件中的知识,A 选项错误,机器断电时 RAM 中的信息丢失,通过不间断电源是可以保证不断电,但是千家万户的电脑都配置不间断 电源无法实现.B选项正确,内存就像一个办公桌,摆放随时我们需要的文件资料,使用率非 常频繁.C选项正确,D选项正确.即答案是 A. １􀆰信息处理系统各组成部分的功能描述正确的是(　　). A．输入部分主要完成信息的采集与编码 B．输入部分主要完成信息的加工与转换 C．输出部分主要完成信息的加工与转换 D．输出部分主要完成信息的采集与编码 ２􀆰以下关于CPU(即中央处理器)的叙述中错误的是(　　). A．CPU高速运作时产生大量的热量,一般需要安装散热装置 B．CPU集成了控制器和存储器两大部件 C．主频是衡量CPU处理速度的一个重要技术指标 D．CPU是整台计算机的核心 ３􀆰CPU中的运算器是直接完成(　　)的装置. A．算术运算 B．逻辑运算 C．字符运算 D．算术运算和逻辑运算 ４􀆰CPU每执行一个(　　),就完成一步基本运算或判断. A．软件 B．指令 C．硬件 D．语句 ５􀆰从 U盘中读取数据时,其数据的流向是(　　). A．外存→内存 B．外存→CPU C．内存→CPU D．内存→外存 ６􀆰当计算机在执行某一个程序时,此程序全部或部分肯定应该在(　　)中. A．内存 B．磁盘 C．外存 D．光盘 ７􀆰存储容量２３１B等于(　　). A．１GB B．３１MB C．２GB D．８GB ９３　 ８􀆰当您浏览某个网页时,该网页已经(　　). A．保存在本地控制器 B．保存在本地存储器 C．保存在输入设备上 D．保存在光盘上 ９􀆰小陈用鼠标单击了 Word中的打印命令后,打印机打印出了当前打开的文档,对这一操作 过程,以下表述正确的是(　　). A．鼠标直接向打印机发出了打印命令 B．Word直接向打印机发出了打印命令 C．打印命令会被存入控制器 D．打印命令会被存入存储器 １０􀆰下列关于计算机系统硬件说法正确的是(　　). A．内存可以长期保持信息 B．键盘是计算机的输入数据的唯一方式 C．计算机硬件由中央处理器和存储器组成 D．显示器和打印机都是输出设备 １１􀆰计算机的外存储器与内存储器相比,具有的特点是(　　). A．存储容量小 B．读写速度慢 C．读写速度一样 D．读写速度快 １２􀆰目前计算机上最常用的外存储器是(　　). 打印机 B．硬盘 C．数据库管理系统 D．数据库 １３􀆰下列部件中,可以进行任意读写操作的是(　　). ①VCD;②ROM;③RAM;④硬盘. A．①② B．③④ C．②③ D．②③④ １４􀆰输出设备所需的数据来源于(　　). A．CPU B．键盘和鼠标 C．外存储器 D．内存储器 １５􀆰在购买计算机时,经常可以看到下列信息“IntelCore２E５４００２．７GHz/１TB/４GBDDR３/２３ 英寸”,从中可以看出CPU主频 硬盘大小 内存大小 . １６􀆰一台计算机通常有多个软件同时运行.以下说法中错误的是(　　). A．一个系统软件可以支持多种应用软件运行 B．一台计算机不能同时有多个操作系统运行 C．一台计算机可以同时有多个应用软件运行 D．一台计算机不能同时有多个系统软件运行 １７􀆰下列设备组中,可以作为计算机输入设备的是(　　). A．扫描仪、数码相机 B．显示器、鼠标 C．打印机、U 盘 D．音箱、话筒 １８􀆰计算机高级语言的编译系统按软件分类来看,属于(　　). A．系统软件 B．应用软件 C．支撑软件 D．都不是 　 ９４　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 １９􀆰下列软件中,属于系统软件的是(　　). ①Linux;②Excel;③Flash;④Pascal;⑤FrontPage. A．①④ B．①② C．②⑤ D．③④ ２０􀆰Windows中附带的画图软件属于(　　). A．系统软件 B．应用软件 C．公用软件 D．共享软件 ２１􀆰用高级语言编写的程序必须经过(　　)翻译成机器语言程序,计算机才能执行. A．低级语言 B．汇编程序 C．汇编语言 D．编译程序 ２２􀆰从网上下载某软件,解压缩后的部分文件如图６Ｇ２所示,以下说法正确的是(　　). 图６Ｇ２ A．运行INSTALL．TXT,就可以安装该软件 B．运行SETUP．INI,就可以安装该软件 C．运行 ABC．EXE,就可以安装该软件 D．运行SETUP．EXE,就可以安装该软件 ２３􀆰下面有关计算机软件的叙述中错误的是(　　). A􀆰计算机软件是为解决计算机管理和各种应用问题所编制的各种程序,以及与此相关的 文档资料 B．计算机软件通常分为系统软件和应用软件两类 C．系统软件是计算机中最靠近硬件的一层软件 D．系统软件是针对某种具体的应用的 ２４􀆰PC机上通过键盘输入一段文章时,该段文章首先存放在主机的(　　)中,如果希望将这段 文章长期保存,应以(　　)形式存储于(　　)中. A．内存、文件、外存 B．外存、数据、内存 C．内存、字符、外存 D．键盘、文字、打印机 ２５􀆰下列几个叙述中正确的是(　　). A．用高级语言编写的程序,计算机能直接执行 B．高级语言编写程序比用低级语言编写程序困难得多 C􀆰在微机上运行Excel等应用软件时,数字的输入和输出都采用十进制,因而可以说,计 算机的输入设备是将十进制数据直接送入内存 D．计算机的各种高级语言的编译系统都属于系统软件 ９５　 ２６􀆰以下关于操作系统的描述,正确的说法是(　　). ① 操作系统用于管理和控制计算机的硬件设备; ② 操作系统必须在应用软件的支持下才能正常工作; ③ 操作系统可以防范任何计算机病毒和黑客的非法攻击; ④ 常见的操作系统有 Windows、Linux、Unix. A．①③ B．①④ C．①② D．②④ ２７􀆰小明重装操作系统之后,发现播放视频文件时不能正常发声,造成这个问题最可能的原因 是(　　). A．操作系统安装失败 B．安装操作系统引起声卡故障 C．重装操作系统时破坏了声卡驱动程序 D．没有安装相应的播放软件 ２８􀆰一台计算机的硬盘格式化之后,安装软件的顺序是(　　). A．驱动程序→操作系统→应用软件 B．操作系统→应用软件→驱动程序 C．操作系统→驱动程序→应用软件 D．驱动程序→应用软件→操作系统 ２９􀆰操作系统的主要功能是(　　). A．控制和管理计算机系统软硬件资源 B．管理 Word文件 C．管理各种语言编写的源程序 D．管理数据库和应用程序 高中信息科技合格考一本通 第六章信息系统中的计算机 巩固练习 1.A2.B3.D4.B5.A6.A7.C8.B9.D10.D 11.B12.B13.B14.D15.2.7GHz/1TB/4GB16.D17.A18.A19.A20.B 21.D22.D23.D24.A25.D26.B27.C28.C29.A 第七章信息系统中的计算机网络 巩固练习 1.D2.B3.C4.B5.D6.C7.A8.B9.A10.C 11.B12.双绞线/路由器13.A14.B15.B16.D17.B18.B19.A20.A 21.B22.A23.D24.C25.A26.A27.B28.D29.C30.D 31.D32.B33.A34.B35.D36.B37.A38.B39.D40.D41.C42.B43.C 合格考冲A模拟训练试卷（一）】 1.A2.D3.C4.C5.B6.B7.D8.D9.D10.D 11.C12.B13.A14.C15.D16.C17.A18.B19.A20.A 21.A22.A23.C24.B25.D26.A27.B28.C29.False30.[1,4,7] 3l.25632.shanghai33.1334.B35.s=s+1/i 36.ifi%23==0andi%19==0 37.(1)A(2)C(3)k=i 38.(1)A (2)B (3)Dx=random.randint(0,5)2status[x]==0 合格考冲A模拟训练试卷（二） 1.B2.A3.A4.A5.A6.B7.C8.A9.B10.A 11.D12.A13.B14.D15.C16.D17.A18.D19.A20.A 21.A22.D23.C24.B25.A26.A27.D28.物联网29.False30.True 31.1632.1233.2434.135.4 36.ifi￥2+(56-i)4==160 37.(1)A(2)循环结构(3)①a十b>c and a+c>b and b+c>a②p=(a十b十c)/2 38.(1)C(2)D (3)import math n=int(input("please input a number:") s=0 for n in range(1,n+1): 158