第1章认识数据与大数据2024—2025学年高中信息技术人教/中图版（2019）必修1

第1章 认识数据与大数据 一、选择题 1．关于数据、信息和知识，下列说法正确的是（    ） A．数据可用于描述事物，数据是信息的载体 B．信息是数据所表示的意义，信息可以用来消除接收者某种认识上的不确定性 C．信息一旦产生就会产生损耗 D．人们接收同样的信息后，一定会形成相同的知识 2．下列关于数据、信息与知识的说法，正确的是（   ） A．不同的人获取了相同的信息，就会构建相同的知识体系 B．存储信息的载体遭到破坏，其承载的信息会消失 C．所有的字符在计算机中以 ASCII码存储 D．经过数字化的数据才能被存储和处理 3．从一个装有多种颜色的盒子里摸出小球，每次摸出小球的颜色不一定相同，这一事例说明有些数据是（   ） A．可控制的 B．固定不变的 C．会消失的 D．随机出现的 4．已知字母“H”的ASCII码为72，则字母“B”的ASCII码是（   ） A．65 B．66 C．67 D．68 5．下列关于信息的叙述中正确的有（   ） A．信息具有时效性特征 B．同一个信息可以依附于不同的载体 C．获取了一个信息后，它的价值将永远存在 D．信息可以被多个信息接收者接收并且多次使用 6．一个公司得到了一个发明的专利使用权后，年销售金额上涨了20%，这主要体现了信息的（   ）特性。 A．依附性 B．价值相对性 C．共享性 D．时效性 7．下列选项中，可以实现将模拟信号转换成数字信号的工具是（   ） A．光盘 B．打印机 C．音箱 D．录音笔 8．一般来说，计算机存储一个半角英文字符占用（   ）个字节 A．4 B．3 C．2 D．1 9．下列事例中，体现了信息是可以传递的有（   ） ①游客到商场购物 ②通过电视台播报天气预报 ③通过网络直播体育比赛 ④老师给学生讲课 A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④ 10．汉字编码包括（  ） A．机内码 B．字形码 C．ASCII码 D．信息交换码 11．关于数制的说法，错误的是（   ） A．一个两位十六进制数末位上的权值是160 B．7位二进制数能表示的最大十进制数为127 C．若二进制数末位为0，去掉末位后所得的数值是原来的1/2 D．若二进制数末位为1，则该数可能是偶数 12．字符串"11a.m."的ASCII码编码是"31 31 61 2E 6D 2E"，那么字符串"8cm"的ASCII码编码是（  ） A．38 22 6D B．38 22 2E C．38 63 6D D．31 27 61 30 6D 2E 13．为提升人民群众幸福感、获得感，贵州省加快大数据与服务民生融合，下面哪项不属于大数据应用成果（   ） A．智能密码锁 B．天网工程 C．智慧社区 D．智慧旅游 14．二进制数11与11相加结果是（   ） A．110 B．111 C．101 D．22 15．下列关于数据、信息的说法，正确的是（   ） A．出土契刻文字的商代殷墟甲骨是数据 B．计算机只能处理数字化后的信息 C．数字是数据的唯一表现形式 D．移动手机发明以后，信息不再需要载体 16．下列关于信息的编码，说法不正确的是（   ） A．8位二进制数能表示的最大的十进制数是255 B．n进制数120是n进制数12的n倍 C．十进制数x刚好能整除8，则转换为二进制数后三位都为0 D．十六进制数E0H中的“E”对应的权值是162 二、填空题 17．在数字音频处理中， 是指音频信号的采样率，即每秒钟采样的点数。 18．按照取值特征，可以将信号分为 和 。 19．101101(2)=( )(10)            100(10)=( )(2) 20．进制转换 (101101)(2)=( )(10)        (26)(10)=( )(16)        255(8)=( )(16)        d(16)=( )(2) 21．请仔细观察回答相关问题。         图a                    图b （1）如图a所示，是一张二维码，其中二维码部分截图如图b所示，则图b中共有 个像素，每个像素点有 种状态。 （2）若图b中的黑、白像素分别用1和0表示，则该图像中的第二行最后一个字节二进制编码为 ，将其转化为十六进制编码为 。 （3）对图a的二维码进行扫码后得到一张如图c的亚运会吉祥物图像，该图像是一副未经压缩的1024*768像素、256色的BMP位图图像，所需的存储空间是 KB，将该图像另存为512×384像素、黑白图片，格式保持不变，则前后图像文件的存储容量比约为 。 图c 22．用计算机处理声音时，需通过采样、( )和编码将模拟信号转换成数字信号。 三、判断题 23．比特是计算机中数据量的单位，1比特能存储二进制数的一个1或0。( ) 24．视频和音频都可以是数据。( ) 25．小王的身高1.75米，这是数据。( ) 26．数字信号在大小和时间上均连续，而模拟信号则相反。( ) 27．大数据一方面方便人们的生活，另一方面也存在个人信息泄露的风险。( ) 28．二进制转换成十进制数，常用的方法是除2反向取余法。( ) 四、操作题 29．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）顾客在注册超市会员时，需要用手机下载APP。注册信息中的顾客姓名、性别、登录密码等，属于信息系统组成要素中的( )。 A．人         B．数据         C．软件         D．硬件 （2）顾客可以使用该超市的APP，查询各类商品、价格和促销活动等信息。这个APP位于物联网基本架构中的( )。 A．网络层         B．感知层         C．应用层 （3）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．卫星定位技术         B．4G移动通信技术         C．射频识别技术         D．人脸检测技术 （4）如图2所示，超市内若干台监控终端通过双绞线连接到交换机。相较于光纤，选用双绞线这类通信线路的优势是( )。 图2 A．抗干扰能力更强         B．传输速率更快    C．使用成本更低           D．支持更远的传输距离 （5）如图3所示，通过ipconfig命令，可以在超市的监控终端上查看本机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，设备故障、线路老化、突然停电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．每个月换一台新服务器                 B．及时更换老化的线路 C．安排技术人员定期检查设备情况         D．为系统核心设备配置不间断电源 （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，以下表述正确的是( )。 A．大数据可以预测超市的销售趋势         B．大数据可以指导超市的宣传方案 C．数据可以延长商品保质期限             D．大数据可以构建顾客的用户画像 30．如图是一个汉字的16×16字形编码。若白色记作“1”，黑色记作“0”，则可得到第四行的二进制编码为：（注意：白是1，黑是0）1110111111101111，其十六进制编码为EFEF。 （1）表示该字形的方法是 （填：点阵方式/矢量方式） （2）表示该字符的字形需要的存储空间是 字节 （3）请写出第三行的十六进制编码 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．AB 【详解】本题考查数据、信息和知识的描述。数据可用于描述事物，数据是信息的载体；信息是数据所表示的意义，信息可以用来消除接收者某种认识上的不确定性；信息不会产生损耗；人们接收同样的信息后，会形成不同的知识。故选AB。 2．B 【详解】本题考查的是数据、信息与知识的描述。信息的价值是相对的，对于不同的人群、不同的时间，其价值可能有所不同；信息具有载体依附性，存储信息的载体遭到破坏，其承载的信息会消失；汉字在计算机中不是以ASCⅡ码存储；在计算机中经过数字化的数据才能被存储和处理。故本题应选B。 3．D 【详解】本题考查的是数据描述。从一个装有多种颜色的盒子里摸出小球，每次摸出小球的颜色不一定相同，这一事例说明有些数据是随机出现的。故选D。 4．B 【详解】本题考查字符编码。ASCII码是一种用于将字符映射为数字的编码系统。在ASCII码中，每个字符对应一个唯一的数字。已知字母"H"的ASCII码为72，根据ASCII码的顺序，字母"B"的ASCII码应该小于字母"H"的ASCII码。根据英文字母的顺序，字母"B"的ASCII码应该比字母"H"的ASCII码小，且字母之间相差的ASCII码值应该为6。由于字母"H"的ASCII码为72，因此字母"B"的ASCII码应该为72-6=66。故答案为：B。 5．ABD 【详解】本题考查信息特征。信息具有时效性特征是正确的。信息的价值和意义随时间的推移会发生变化。同一个信息可以依附于不同的载体是正确的。信息可以存储在纸质文件、电子文件、视频音频等多种载体上。信息可以被多个信息接收者接收并且多次使用是正确的。信息是可复制和共享的。故正确答案为ABD。 6．B 【详解】本题考查信息的特征。一个公司得到了一个发明的专利使用权以后，使自己的年盈利金额上涨百分之二十，这主要体现了信息的价值相对性。故选B。 7．D 【详解】本题考查数字化相关内容。模拟信号只有通过A/D转化为数字信号后才能用软件进行处理，这一切都是通过A/D转换器（ADC）来实现的。显示器，打印机，音箱都无法把模拟信号转换为数字信号的功能，录音笔可以把模拟信号转换为数字信号，故本题答案是D选项。 8．D 【详解】本题考查字符编码相关内容。全角英文字符是指一个字符占用两个标准字符的位置；半角英文字符是指一个字符占用一个标准的字符位置。计算机存储一个半角英文字符占用1个字节。故本题答案是D选项。 9．B 【详解】本题考查信息相关内容。信息的基本特征：①载体依附性：信息不能独立存在，必须依附于一定的载体。②价值性：信息是有价值的，而且可以增值。③时效性：信息反映事物某一特定时刻的状态。④共享性：信息可被多个信息接受者接收且多次使用。还包括真伪性、不完全性、普遍性、增值性、传递性、可处理性等。传递性：信息的传递打破了时间和空间的限制，例如，我们可以借助计算机、网络、手机等工具了解发生在世界各地的许多事。通过电视台播报天气预报、通过网络直播体育比赛、老师给学生讲课体现了信息是可以传递的。故本题答案是B选项。 10．ABD 【详解】本题考查字符编码相关内容。汉字编码包括：信息交换码、 机内码、 字形码、 输入码等，ASCII码不是汉字编码，它是用于表示英文字符的编码方式。故本题答案是ABD选项。 11．D 【详解】本题考查数制。末位为1的二进制数一定是奇数，因为偶数的二进制表示末位是0。故答案为：D。 12．C 【详解】本题考查编码相关内容。由字符串"11a.m."的ASCII码编码是"31 31 61 2E 6D 2E"可知，"1"的编码为"31"，则"8"的编码为"38"；"a"的编码为"61"，则"c"的编码为"63"；"m"的编码为"6D"。则"8cm"的编码为"38 63 6D"。故本题答案是C选项。 13．A 【详解】本题考查大数据应用。大数据(big data)，或称巨量资料，指的是所涉及的资料量规模巨大到无法透过主流软件工具，在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯。天网工程、智慧社区、智慧旅游均属于大数据应用成果。故选A。 14．A 【详解】本题考查二进制运算。二进制是“逢二进一”，因此二进制数11+11=110。故选A。 15．B 【详解】本题考查数据、信息的描述。出土契刻文字的商代殷墟甲骨是数据的载体；计算机只能处理数字化后的信息；数字是数据的表现形式之一；移动手机发明以后，信息仍需要载体。故选B。 16．D 【详解】本题考查数制相关内容。A选项，8位二进制数能表示的十进制数是0-255，选项正确；B选项，n进制数120是n进制数12的n倍，比如十进制数120是十进制数12的10倍，选项正确；C选项，十进制数x刚好能整除8，8转换成二进制位：1000，能被8整除的十进制数转换成二进制后同样也能被二进制8整除，则该十进制数转换为二进制后，其后三位均为0，选项正确；D选项，“E”对应的权值为161，选项错误。故本题答案是D选项。 17．采样率 【详解】本题考查音频处理相关内容。在数字音频处理中，采样率是指音频信号的采样率，即每秒钟采样的点数。采样率越高，能够捕捉到的音频细节越多，但文件大小也会相应增加。故本题答案是：采样率。 18． 模拟信号 数字信号 【详解】本题考查信号。模拟信号其值可以连续变化，并采取任意数值。数字信号其值只能采取离散的数值，通常用数字编码来表示。故答案是模拟信号和数字信号。 19． 45 110 0100 【详解】本题考查数制转换相关内容。（1）二进制转换为十进制的方法：将二进制数按权值展开，每位上的数值乘以相应的权值，最后将所有结果相加。101101(2)=（1*25+1*23+1*22+1*20）=（45）(10)。（2）十进制转换为二进制的方法：十进制整数转换为二进制整数采用“除2取余，逆序排列”法，具体做法是：用2整除十进制整数，可以得到一个商和余数；再用2去除商，又会得到一个商和余数，如此进行，直到商为0时为止，然后把先得到的余数作为二进制数的低位有效位，后得到的余数作为二进制数的高位有效位，依次排列起来。100(10)=（110 0100）(2)。 20． 45 1A AD 1101 【详解】本题考查数制转换相关内容。 （1）n（任意整数）进制数转换为十进制数都可采用“按权展开、逐项相加”的方法。(101101)(2)=25*1+24*0+23*1+22*1+21*0+20*1=(45)(10)。 （2）十进制数转换成十六进制数的方法：对于整数部分，用被除数反复除以16，除第一次外，每次除以16均取前一次商的整数部分作被除数并依次记下每次的余数，所得到的商的最后一位余数是所求二进制数的最高位；对于小数部分，采用连续乘以基数16，并依次取出的整数部分，直至结果的小数部分为0为止。故(26)(10)=(1A)(16)。 （3）八进制数转换成十六进制数的方法是：以二进制位中介，即先将八进制数按照一位拆三位的方法转换为二进制，在对这个二进制数使用四位合一位的方法转换为十六进制。255(8)=(1010 1101)(2)=(AD)(16)。 （4）十六进制数转换成二进制数的方法是：采用“一分为四法”，即将每一个十六进制数字转换为4位二进制数，然后拼接起来即得二进制数。 d(16)=(1101)(2)。 21． 64 2 10100001 或 10100001B A1 或 A1H 768 32:1 【详解】本题考查二维码相关知识。二维码又称二维条码，常见的二维码为QR Code，QR全称Quick Response，是一种编码方式。它比传统的Bar Code条形码能存更多的信息，也能表示更多的数据类型。二维条码/二维码（2-dimensional bar code）是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的、黑白相间的、记录数据符号信息的图形；在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，矩阵式二维条码以矩阵的形式组成，在矩阵相应元素位置上用“点”表示二进制“1”，用“空”表示二进制“0”，“点”和“空”的排列组成代码。通过图像输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。 ①处，图b中每个小方格代表一个像素，每行32个，共两行，共有32*2=64个像素，故此处应填写：64； ②处，每个像素点由黑、白两种状态（用“点”表示二进制“1”，用“空”表示二进制“0”），故此处应填写：2； ③处，第二行最后一个字节从编号25开始，至32结束，依次为：黑白黑白白白白黑，采用二进制表示，即为：10100001或10100001B。故此处填写：10100001或10100001B； ④处，将③处二进制转换为十六进制，即10100001B=A1H。故此处填写：A1或A1H； ⑤处，依据图像容量计算公式：图像存储容量=水平像素*垂直像素*每个像素色彩所占位数/8及每个像素色彩所占位数为2n=256，n=8为位数，即求得所需存储空间容量：1024*768*8/8/1024=768KB。故此处应填写：768； ⑥处，将该图像另存为512×384像素、黑白图片，格式保持不变，其存储容量为：512*384*1/8/1024=24KB，则前后图像文件的存储容量比768:24=32:1。故此处应填写：32:1。 22．量化 【详解】本题主要考查模拟信号数字化。将模拟信号转换成数字信号，需要经历采样、量化和编码三个步骤。 23．正确 【详解】本题考查编码。 比特（bit）确实是计算机中用来衡量数据量的单位，而且是最小单位。二进制系统只有两种状态：0和1，所以1比特（也就是1位）正好可以存储这两种状态中的一个。故正确。 24．正确 【详解】本题考查数据。数据是信息的表现形式和载体，可以是数值、文字、图像、声音、视频等各种形式。视频是由一系列的图像画面组成，音频是声音的数字化表示，它们都能通过一定的方式进行数字化存储和传输，所以它们都属于数据的范畴。 25．错误 【详解】本题考查数据、信息的描述。信息，指音讯、消息、通讯系统传输和处理的对象，泛指人类社会传播的一切内容，信息是加工了的数据；数据是记录客观事物的、可鉴别的符号。小王的身高1.75米，这是信息。故表述错误。 26．错误 【详解】本题考查数字信号和模拟信号。模拟信号是在时间和数值上均连续变化的电信号，如正弦波、三角波等。数字信号是在时间和数值上均离散的信号。故本题答案是：错误。 27．正确 【详解】本题主要考查大数据的描述。大数据一方面方便人们的生活，另一方面也存在个人信息泄露的风险，因此，我们要提高安全意识，表述正确。 28．错误 【详解】本题主要考查进制数的转换。二进制转换成十进制数，常用的方法是“按权展开、逐项相加”，故表述错误。 29． B C C C 192.168.5.101 BCD ABD 【详解】本题考查物联网与大数据技术相关内容。结合题目内容，推知： （1）信息系统是由计算机硬件、网络和通信设备、计算机软件、信息资源、信息用户和规章制度组成的以处理信息流为目的的人机一体化系统。主要有五个基本功能，即对信息的输入、存储、处理、输出和控制。注册信息中的顾客姓名、性别、登录密码等，属于信息系统组成要素中的数据，故本题答案是：B。 （2）物联网的基本架构通常被划分为三个主要的层次：感知层、网络层和应用层，这三个层次共同构成了物联网的核心结构，使得物理世界中的物体能够通过互联网进行连接和交互。APP位于物联网基本架构中的应用层，故本题答案是：C。 （3）电子标签的学名是RFID，即射频识别，俗称电子标签；射频识别是一种非接触式的自动识别技术。最基本的RFID系统由三部分组成：标签，由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；阅读器，读取标签信息的设备，可设计为手持式和固定式；天线，在标签和读取器之间传递射频信号。能够实现自动读取商品电子标签的是射频识别技术，故本题答案是：C。 （4）双绞线和光纤的主要区别在于导体材料、带宽、信号干扰、距离和成本。双绞线电缆是一种更实惠的选择，但带宽和距离有限，并且容易受到信号干扰。光纤具有更高的带宽，可以在更远的距离上传输数据，不易受到信号干扰，但价格也较昂贵。故本题答案是：C。 （5）ipconfig是调试计算机网络的常用命令，通常大家使用它显示计算机中网络适配器的IP地址、子网掩码及默认网关。由图可知，该终端的IP地址为：192.168.5.101，故本题答案是：192.168.5.101。 （6）信息系统物理安全风险指由于信息系统物理特性和周边环境引起的硬件设备和线路的不可用，而造成信息系统不可用的可能性，主要包括：地震、水灾、火灾等不可抗力因素造成设备损坏；电源故障造成设备断电；设备被盗、被毁、老化导致数据丢失或功能失灵；温度、湿度过高导致设备无法正常运行等。应对措施有：及时更换老化的线路、安排技术人员定期检查设备情况、为系统核心设备配置不间断电源，故本题答案是：BCD。 （7）超市经营的大数据分析在市场调研、顾客行为分析、商品销售分析、库存管理和供应链分析等方面 都发挥着重要作用。通过对大数据的深入分析，超市能够更好地了解市场需求，优化商品组合和定价策略，提高客户满意度，降低成本和风险，从而提升超市的竞争力和盈利能力。对比四个选项，大数据对超市的作用体现在：大数据可以预测超市的销售趋势、大数据可以指导超市的宣传方案、大数据可以构建顾客的用户画像。故本题答案是：ABD。 30． 点阵方式 32 E007 【详解】本题考查编码相关内容。用点阵表示字形时，汉字字形码指的是这个汉字字形点阵的代码。根据输出汉字的要求不同，点阵的多少也不同。简易型汉字为16乘16点阵，提高型汉字为24乘24点阵、32乘32点阵、48乘48点阵等等。矢量表示方式存储的是描述汉字字形的轮廓特征，当要输出汉字时，通过计算机的计算，由汉字字形描述生成所需大小和形状的汉字点阵。（1）表示该字形的方法是点阵方式。故本题答案是：点阵方式。（2）表示该字符的字形需要的存储空间是：16*16/8=32B。故本题答案是32。（3）第三行的二进制编码为1110000000000111，转为十六进制为E007。故本题答案是：E007。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$