2.4传感与控制（分层作业）-高中信息技术必修2信息系统与社会同步备课系列（浙教版2019版）

2.4传感与控制（分层作业） 【基础达标】 1. 某校使用“智能门禁系统”，师生可通过刷校园卡、人脸识别等方式过闸机进出校园，学生进出寝室时通过摄像头刷脸签到，并将采集到的数据存储在服务器的数据库中。宿舍管理员可以使用手机客户端通过短信验证、指纹识别等身份认证方式登录该系统，实时查看宿舍的考勤情况。刷校园卡进出校园使用了RFID技术，以下说法不正确的是（ ） A．RFID属于通信技术，也属于传感器技术 B．作为 RFID两大基本元素之一的读写器是接收端 C．校园卡为无源电子标签，具有唯一的电子编码 D．刷校园卡需要在有效距离内，说明RFID仅能在近距离（10cm）内传输信号 2 . 智慧班牌是智慧平台的数据呈现端，也是智慧平台数据的采集工具之一，例如课堂考勤，当学生佩戴电子学生证进入班级时，它就能自动登记该学生的考勤情况，并把信息上传到校园的考勤登记系统中。请问，这种数据采集方式应用了物联网中的哪种关键技术?（ ） A．传感技术 B．射频识别技术 C．嵌入式系统技术 D．Wi-Fi接入技术 3 . 下列关于传感与控制技术的说法不正确的是（ ） A．人靠近时自动开启人脸识别功能，是使用了光线传感器 B．电子体重计可能采用了称重传感器 C．使用重力传感器区分手机的横竖屏状态 D．将IC卡靠近门禁系统感应区时，门禁系统自动开门是采用了RFID技术 4 . 乘客使用地铁乘车卡感应闸机进站，其应用的主要技术是( ) A．环境遥感 B．智能控制 C．射频识别 D．数据挖掘 5 . 传感器在现代生活中应用非常广泛遥控器能遥控电视机的开关，其使用到的传感器是（ ） A．磁场传感器 B．重力传感器 C．气压传感器 D．红外传感器 6 . 某小区设有门禁系统，在小区门口与各楼道门口都装有门禁设备，通过刷卡的方式进行身份验证，所有用户数据存储在物业服务器的数据库中，验证通过则开启电子锁，系统会记录每一次的门禁出入数据，以便后续的追踪和审查。下列关于该系统中数据的说法，正确的是（ ） A．该系统数据库中的数据属于大数据 B．该系统采集门禁出入数据使用的是射频识别技术 C．追踪某一次门禁出入数据需要从该门禁设备中获取 D．该系统只具有数据输入、存储、输出功能，不具有加工处理功能 【巩固提升】 7.某超市运用物联网、大数据等技术进行日常管理。顾客购物流程如图1所示。 图1 （1）超市的货架上安装有压力传感器和红外传感器。一旦商品被取走，相关数据会被采集并传输到信息系统中，运营者可以根据这些信息安排好补货工作。这两类实现商品数据采集的传感器，位于物联网基本架构中的( ) A.网络层 B.应用层 C.感知层 （2）该超市内的商品都配置了电子标签，在结算时，顾客只需将其放置在收银区，便可自动读取商品信息。以下技术中，能够实现自动读取商品电子标签的是( ) A.5G移动通信技术 B.大数据技术 C.RFID技术 D.语音识别技术 （3）顾客在注册超市会员时，需要用手机扫码下载APP。其中，使用该超市APP的顾客，属于信息系统组成要素中的( ) A.硬件 B.人 C.数据 D.软件 （4）如图2所示，超市内通过交换机将若干台监控终端连接在一起。由于所有设备相距较近，在考虑更低成本的前提下，该监控终端与交换机之间的通信线路应选用____（选填：HDMI线/光纤/双绞线）。 图2 （5）如图3所示，通过ipconfig命令，可以在超市的终端监控上查看本机IP地址。该终端的IP地址为____。 图3 （6）超市信息系统的运维离不开物理设施与环境的保障。其中，线路老化、突然停电、温度过高、设备被盗等都是常见的物理安全风险。针对这些风险，以下应对措施合理的是( ) A.为系统核心设备配置不间断电源 B.夜间敞开机房门窗用于散热 C.及时更换老化的线路 D.定期检查机房空调的工作情况 （7）超市等零售行业是大数据技术的主要应用领域之一，通过大数据分析可以挖掘到一些对超市有价值的信息，例如通过消费记录、销售额等数据分析，可以对超市内重点区域进行广告宣传，助力超市的发展。关于大数据对超市的作用，以下说法正确的是( ) A.大数据是提升超市销售额的唯一方式 B.大数据可以向顾客提供个性化推荐 C.大数据可以防治超市内的所有风险 D.大数据可以指导超市采购决策的制定 【链接高考】 10.下表是华为Mate50的主要参数，关于该手机，下列说法正确的是（　　） A．该手机负责运算和控制的是CPU，主频能达到3.2GHz B．该手机的操作系统为 HarmonyOS 3.0，属于应用软件 C．该手机配置了许多传感器，包括人脸识别、指纹传感器、陀螺仪、味敏传感器等 D．该手机是一款5G手机，支持5G、4G、3G网络 参考答案 【基础达标】 1. D． 解析：刷校园卡需要在有效距离内，说明RFID仅能在近距离（10cm）内传输信号。这个说法不正确。RFID技术的距离范围可以从几厘米到几十米不等，具体取决于使用的频率和标签类型，并不是局限于10cm的近距离传输。 2. B． 解析：射频识别技术。智慧班牌通过自动登记学生考勤情况并上传信息到校园考勤系统，这是典型的射频识别（RFID）技术应用场景，学生证中嵌入的电子标签与班牌中的读写器进行无线通信，实现数据的自动采集与传输。 3. A． 解析：人靠近时自动开启人脸识别功能，是使用了光线传感器。这个说法不正确。人脸识别功能的开启更多依赖于接近传感器或者人体感应传感器，而非光线传感器。光线传感器主要用于检测环境光线强度，以调节屏幕亮度等功能。 4. C． 解析：射频识别。乘客使用地铁乘车卡感应闸机进站，是通过射频识别（RFID）技术实现的，乘车卡中的芯片与闸机中的读写器通过无线方式交换信息，验证乘客身份并控制门禁开关。 5. D． 解析：红外传感器。遥控器能遥控电视机的开关，是因为遥控器发出的红外信号被电视机的红外接收器捕捉，从而实现遥控功能，这里使用的是红外传感器。 6. B． 解析：该系统采集门禁出入数据使用的是射频识别技术。小区门禁系统通常采用射频识别技术，用户通过刷卡，即电子标签与门禁读卡器之间的无线通信，完成身份验证。选项A错误，因为门禁系统数据量并不一定达到大数据级别；选项C错误，因为门禁出入数据一般直接记录在中央服务器，无需从门禁设备单独获取；选项D错误，系统除了输入、存储、输出数据，还会有加工处理功能，如数据分析、异常监测等。 【巩固提升】 7.（1）C.感知层。在物联网架构中，感知层是负责信息采集的部分，包括各种传感器和识别设备。压力传感器和红外传感器都是用来感知物理环境变化并采集数据的设备，它们位于感知层。 （2） C. 解析：RFID技术。RFID（Radio Frequency Identification）即无线射频识别技术，可以通过非接触的方式自动识别并获取电子标签中存储的信息，常用于商品追踪、库存管理等，因此能够实现自动读取商品电子标签。 （3）B. 解析:人。在信息系统中，顾客使用超市的APP进行交互，属于系统的用户或参与者，即“人”的要素。 （4）双绞线。在考虑成本和设备间距离较近的情况下，双绞线是最常用的有线局域网通信介质，适用于短距离的数据传输，相比HDMI线和光纤，成本更低且能满足基本的网络通信需求。 （5）由于没有提供图3的具体信息，无法直接给出IP地址。通常，通过ipconfig命令查看到的本机IP地址会显示为一个IPv4地址，形式如192.168.x.x。在实际操作中，需要在终端上执行命令后查看输出结果。 （6）A、C、D。 解析：这些都是合理的物理安全风险应对措施。A选项配置不间断电源可以防止突然停电对系统造成影响；C选项及时更换老化的线路可以预防线路故障；D选项定期检查机房空调确保了设备运行的适宜温度。而B选项夜间敞开机房门窗散热不仅不安全（易导致设备被盗、灰尘进入等），而且不是科学的散热方式。 （7） B、D。 解析：大数据在超市中的作用广泛，它可以： B.向顾客提供个性化推荐，基于顾客的购物历史和偏好，推送相关商品信息，提升顾客体验和购买转化率； D.指导超市采购决策的制定，通过分析销售数据和库存状况，预测未来需求，优化库存管理，减少浪费，提高资金利用率。 A选项表述过于绝对，大数据虽能提升销售额，但并非唯一方式；C选项错误，大数据可以辅助风险管理和决策，但不能“防治所有风险”。 【链接高考】 10.A D 解析：A．正确。CPU（中央处理器）是手机中的核心部件，负责处理运算和控制任务。华为Mate50的CPU主频达到3.2GHz，表明它拥有较高的处理速度和性能。 B．错误。HarmonyOS 3.0是华为开发的自有操作系统，它属于系统软件而非应用软件。系统软件是为计算机提供基本功能和运行环境的软件，如操作系统、驱动程序等，而应用软件则是为了完成特定任务，如办公软件、游戏等。 C．错误。虽然华为Mate50确实配置了多种传感器，如人脸识别和指纹传感器、陀螺仪等，但是“味敏传感器”通常是不会出现在手机中的。味敏传感器是用于检测特定气味或化学成分的，与手机的常规功能不符，手机中更常见的是环境光传感器、接近传感器等。 D．正确。根据提供的信息，华为Mate50支持5G网络，同时也向下兼容4G、3G网络，表明它是一款支持多代移动通信技术的手机。 综上所述，正确的选项是 A 和 D。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$