1.3 数据科学与大数据 2024-2025学年高中信息技术人教/中图版（2019）必修1

1.3 数据科学与大数据 一、选择题 1．以下不属于大数据应用实例的是（   ） A．驾车利用北斗导航系统，实时查看路况，优化行进路线 B．电商平台会分析用户的浏览记录、购买行为等数据，进行精准推荐商品 C．杭州亚运会期间利用“智子·天巡底座”对象山海岸线各类水域空间、入海排污等进行实时监测 D．某书店老板根据店铺中库存书目的剩余量，积极采购库存不足的书目。 2．同2003年的非典相比，在面对新型冠状病毒肺炎疫情时，虽然仍然有面对未知问题的紧张，但是大数据、人工智能等信息技术的迅猛发展和广泛普及，则为我们开启了“互联网+防疫”模式。以下哪个选项不是大数据在疫情防控中的作用（   ） A．能够迅速有效锁定和追踪潜在传染源，具有时效和成本两个方面的优势 B．依托AI人脸识别、车辆识别、刷码出入和后台数据关联支持，可做到严控内员、严防外员，提高了排查效率 C．医疗物资保障组的统一安排部署，为打赢疫情防控阻击战提供有力支撑 D．推出的疫情大数据查询平台就整合利用信息，从而可以快速判断一人是否是确诊病 3．下列关于大数据在电子商务方面应用的说法，错误的是（   ） A．智能网站基于大数据挖掘和分析，电商网站变得越来越智慧 B．在供应链管理中，根据商品的销售情况和市场预期数据，依靠领导决策，进行商品补货 C．通过电商平台提供的精准营销服务是基于用户购买行为的大数据 D．电商企业在交易、销售、供应链和仓储等环节产生了大量数据 4．下列说法不正确的是（   ） A．大数据的速度快不仅指数据产生的速度快，还指数据处理的速度快 B．大数据具有数据体量巨大，价值密度低等特点 C．某校学生网上高考报名的数据属于大数据 D．大数据要分析全体数据 5．短视频APP利用大数据技术分析用户在不同视频上停留的时间，针对用户喜好推送视频。这主要运用了（   ） A．大数据采集技术 B．大数据存储技术 C．大数据预处理技术 D．大数据分析技术 6．下列关于大数据在电子商务方面的应用，说法正确的是（　　） A．精准营销基于用户购买行为的大数据，使用推测算法深度挖掘出用户行为偏好 B．在供应链管理中，根据商品的销售情况和市场预期数据，依靠推断模型，实现商品自动补货 C．在交易、营销、供应链、仓储等环节不会产生太多数据 D．智能网站基于大数据挖掘和分析，电商网站变得越来越智慧 7．下列关于大数据的描述，正确的是（   ） A．处理大数据要用分治的思想 B．大数据包括静态数据、流数据两种类型 C．大数据蕴含巨大价值，故价值密度相对较高 D．大数据因数据体量大，只能抽样处理 8．“讯飞星火认知大模型”是科大讯飞发布的产品。拥有跨领域知识和语言理解能力，能够基于自然对话方式理解与执行任务，持续从海量数据和知识中学习与进化。用户可以在应用商店下载讯飞星火app体验交互功能，为了方便用户使用，甚至可以通过语音进行直接交互。同时每日用户交互数据，还能进一步帮助它提升语言模型。下列关于大数据的说法，不正确的是（   ） A．上文中提到的海量数据以及每日用户交互数据均属于大数据 B．该产品分析大数据时，应采用全体数据一起分析 C．该产品大数据应用过程中不会泄露用户隐私信息 D．处理实时交互的语言数据时，可采用流计算的方式 9．下列属于大数据对日常生活负面影响的是（  ） A．方便支付 B．信息泄露 C．智慧出行 D．远程看病 10．下面几个应用场景①智能电网监控②购物广告个性化推送③班级纸质问卷调查④高速实时交通引导。体现了大数据技术应用的项目的是（   ） A．①②④ B．②③④ C．①②③ D．①③④ 11．在日常生活中，以下选项与大数据无关的是（   ） A．移动支付 B．智能导航 C．产品推介 D．阅读纸质图书 12．关于大数据的描述，不正确的是（    ） A．大数据时代追求的不是精确性，而是模糊性 B．大数据时代不是因果关系，而是相关关系 C．大数据存储在互联网不同的服务器与各客户终端 D．大数据数据量巨大，数据类型繁多，价值密度高 13．大数据改变的不仅是数据,还有人们的思维。针对此，以下描述正确的是（   ） A．大数据分析的是抽样数据 B．大数据强调对事物因果关系的分析 C．大数据更加注重事物的相关性 D．大数据不接受数据的混杂性 14．下列选项中，属于大数据应用的是（   ） ①基于个人信息、行为、位置等数据而进行的个性化推荐、广告 ②流感、登革热等流行病预测应用平台可以提前一周发现疫情暴发状况 ③公交信息查询软件实时反馈公交车辆的运行信息，提升乘客的出行效率 ④景区获取游客来源，分析游客密度、景点的人流趋势等为智能化管理提供参考 A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④ 15．下列技术应用使用大数据的是（     ） ①为了避免堵车，利用高德地图 ②利用人脸识别打开门禁道闸，进入校园 ③额温枪显示温度30℃ ④全民K歌提示你打败了全国90%的人 ⑤微信运动显示你和你的好友每天所走的步数 A．①②③④ B．①②③④⑤ C．①②④⑤ D．①③④⑤ 二、填空题 16．大数据的特征通常用4V来描述，分别是Volume（数据量）、Velocity（处理速度）、Variety（ ）和Value（价值性）。 17．从互联网产生的大数据角度来看，大数据具有4V特征，分别是 （1） 、（2） 、 （3） 、（4） 。 18．从互联网产生的大数据角度看，其最显著特征是 。 19．大数据处理流程一般包括：数据采集与预处理、 、数据挖掘和数据呈现。 三、判断题 20．大数据的特征包括数据量大、处理速度快、数据类型单一和价值密度高。( ) 21．要从海量的数据中发现价值，取决于大数据分析与数据挖掘的能力。( ) 22．在大数据时代，数据不仅是信息的载体，也是人们提取信息、做出决策的重要依据。( ) 23．大数据具有数据产生速度快特点，目前全世界每年产生的数据量是EB级别。( ) 24．2020年年初一场突如其来的新冠疫情袭击全球，我国为确保人民群众生命健康安全，迅速开启了高科技防疫模式:利用大数据快速进行流调、普及非接触式体温检测、启用楼院刷脸|门禁系统、推出场所码准确掌握进出人员信息、开通移动终端健康码行程码实时查验、 建立常态化核酸检测机制等....这些措施为有效防疫和保障经济发展发挥了至关重要的作用。请结合题目叙述回答下列问题: 在政府主导下，利用大数据技术，打破原有的行业数据垄断，通过对跨行业跨区域巨量数据的综合分析，为综合防控和政府快速决策提供了有力支撑。 25．大数据是指大量的数据。( ) 四、操作题 26．近年来，很多网络平台会在年底为用户生成专属的个人报表，显示一年内该用户在该平台上的各种使用行为数据。 （1）这类个人报表是利用大数据技术收集用户的个人行为数据，并通过分类和计算获得。由此可见( ) A．大数据采集的数据必须准确无误        B．大数据的数据采集主要还是人工方式 C．大数据分析的是抽样数据              D．大数据分析能发现数据间的相关性 （2）某数据公司统计了2016-2020年全球每年产生的数据量及其增速，结果如图。 此统计主要采用的数据分析方法是（    ），使用了（    ）和（    ）两种图表来组合进行可视化呈现。( ) A．聚类分析、饼图、条形图        B．对比分析、折线图、柱形图 C．结构分析、饼图、条形图        D．平均分析、折线图、柱形图 （3）该网站可实现对数据的加密解密，界面如图。该应用服务架构体系属于( ) A．B/S        B．P2P        C．C/S        D．B/C （4）此网站的加密功能是对输入的明文（由字母、数字或其他字符组成的字符串）中的每个字符进行处理。算法规则如下： ①将明文中所有的小写字母转换为大写字母，例如：a→A； ②将明文中所有的数字加上1变成另一个数字，例如0→1，9→0； ③明文中除了小写字母和数字字符外均不进行转换； ④将加密后的数据倒序输出，例如“abc”→“cba”，即为该明文的密文。 那么，明文为“An95”得到的密文为( ) A．59nA        B．69nA        C．60NA        D．60nA （5）以上加密算法，如果用Python语言实现，为方便处理，明文和密文一般都被抽象为( )数据类型的数据。 A．数值        B．字符串        C．列表        D．元组 27．天气预报APP “**天气”是很受欢迎的一款天气预报APP，在提供天气信息外，还会显示生活气象指数，如穿衣指数、感冒指数和洗车指数等。如“穿衣助手”功能会根据当日天气情况，展示卡通人物搭配适当的衣服，为生活提供高效便利的服务。 （1）“穿衣助手”能根据天气情况或活动场合，给出穿衣建议指南，这属于( )的应用。  A、专家系统      B、决策支持系统 （2）“**天气”可精确到方圆500米以内、未来1小时的分钟级预报，得益于它多种渠道的数据来源，并从海量数据中挖掘出有价值的信息，从而为用户提供实时的天气预报，这主要是采用了( )技术。  A、大数据  B、物联网  C、云计算  D、语音识别 （3）“穿衣助手”APP主要依据温度和湿度这两个因素提供穿衣指南，如果日平均温度低于18度且湿度大于60%需要穿秋衣、秋裤，反之不需要。请完善下面程序，能判断是否需要穿秋裤。（日平均温度=（日最高温度+日最低温度）/2） low = float(input("请输入最低气温："))   #输入最低温度 high = float(input("请输入最高气温："))  #输入最高温度 RH = float(input("请输入当日湿度："))    #输入当日湿度 aver =①                               #计算日平均温度 if  aver<18 ② RH>0.6 ：               #根据温度和湿度进行判断      print("天气凉啦，该穿上秋裤啦！")   else:      print("暂时还不需要穿秋裤！") A、high/2   B、low/2   C、high+low/2   D、(high+low)/2   E、and   F、or   G、not （4）结构化程序包含了顺序结构、 结构和 结构。 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．D 【详解】本题考查大数据在日常生活中的应用相关内容。大数据是指无法在一定时间内用常规软件工具对其内容进行抓取、管理和处理的数据集合。大数据的4V特征是指：Volume（数据量大）、Velocity（处理速度快）、Variety（数据类型多样）、Value（价值密度低）。并非所有的数据都是大数据，它要先满足“4v”特点。ABC选项属于大数据应用实例，D选项，库存书目的剩余量不符合大数据特征，不属于大数据应用实例。故本题答案是D选项。 2．C 【详解】本题考查大数据相关内容。大数据是以容量大、类型多、存取速度快、应用价值高为主要特点的数据集合。医疗物资保障组的统一安排部署，为打赢疫情防控阻击战提供有力支撑不涉及大数据。故本题答案是C选项。 3．B 【详解】本题考查大数据的应用。在供应链管理中，应是根据商品的销售情况和市场预期数据，依靠大数据分析进行商品补货，而不是仅依靠领导决策。故答案为：B。 4．C 【详解】本题考查的是大数据描述。大数据是指无法在一定时间内用常规软件工具对其内容进行抓取、管理和处理的数据集合。可以用传统算法和数据库系统可以处理的海量数据不能算“大数据”，某校学生网上高考报名的数据不属于大数据。故选C。 5．D 【详解】本题考查大数据技术。大数据分析技术是指对大量数据进行处理和分析，以提取有价值的信息和洞察。短视频APP利用大数据技术分析用户在不同视频上停留的时间，针对用户喜好推送视频，这主要运用了大数据分析技术。故选：D。 6．D 【详解】本题考查大数据在电子商务中的应用相关内容。精准营销基于用户购买行为的大数据，使用推荐算法深度挖掘用户的行为偏好。供应链管理根据商品的销售情况和市场预期数据，依靠预测模型，实现自动补货。大型电商企业拥有大量用户数据，同时，在交易、营销、供应链、仓储、配送和售后等环节也产生了大量数据。ABC选项说法错误，D选项说法正确。故本题答案是D选项。 7．A 【详解】本题考查大数据相关内容。大数据一般指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。A选项，处理大数据要用分治的思想，选项正确。B选项，大数据包括静态数据、流数据和图数据等三种类型，选项错误。C选项，大数据蕴含很高价值，但因数据量大价值密度相对低，选项错误。D选项，大数据要分析的是全体数据，而不是抽样数据，选项错误。故本题答案是A选项。 8．C 【详解】本题考查大数据相关内容。大数据一般的定义为：无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。A选项，上文中提到的海量数据以及每日用户交互数据均属于大数据，选项正确。B选项，大数据指不用随机分析法（抽样调查）这样的捷径，而采用对所有数据进行分析处理，选项正确。C选项，该产品大数据应用过程中可能会泄露用户隐私信息，选项错误。D选项，流式计算就是对数据流进行处理，是实时计算； 批量计算则统一收集数据，存储到数据库中，然后对数据进行批量处理的数据计算方式，处理实时交互的语言数据时，可采用流计算的方式，选项正确。 故本题答案是C选项。 9．B 【详解】本题考查的是大数据影响。方便支付、智慧出行、远程看病是大数据对日常生活积极影响，信息泄露是大数据对日常生活负面影响。故选B。 10．A 【详解】本题考查大数据技术的应用。大数据是指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合。大数据技术是指从各种各样的数据类型中，快速获得有价值信息的能力。班级纸质问卷调查不涉及大数据技术。故选A。 11．D 【详解】本题考查大数据技术应用相关内容。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。移动支付、智能导航、产品推介等均属于大数据技术在人类日常生活中的应用，它们为人们生活带来很大便利。阅读纸质图书不属于大数据应用范畴，故本题答案是D选项。 12．D 【详解】本题考查大数据的描述。从互联网产生大数据的角度来看，大数据具有的特征是“4V”特征：大量、多样、低价值密度、高速。故选D。 13．C 【详解】本题主要考查大数据的描述。大数据分析的是全体数据 ，大数据更加注重事物的相关性，大数据接受数据的混杂性，故本题选C选项。 14．D 【详解】本题主要考查大数据的应用。大数据（big data），指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。①基于个人信息、行为、位置等数据而进行的个性化推荐、广告 ②流感、登革热等流行病预测应用平台可以提前一周发现疫情暴发状况 ③公交信息查询软件实时反馈公交车辆的运行信息，提升乘客的出行效率 ④景区获取游客来源，分析游客密度、景点的人流趋势等为智能化管理提供参考均属于大数据的应用，故本题选D选项。 15．C 【详解】本题考查的是大数据应用。大数据指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。额温枪显示温度30℃没有应用大数据，故本题应选C。 16．多样性 【详解】本题考查大数据的相关知识。大数据具有“4V”特征，分别是大量（Volume），多样（Variety），高速（Velocity）、低价值密度（Value）。 17． 产生速度快或速度快 体量大或量大 类型多 价值密度低 【详解】本题主要考查大数据的特征。从互联网产生的大数据角度来看，大数据具有4V特征，分别是：产生速度快或速度快、体量大或量大、类型多、价值密度低。 18．数据体量巨大 【详解】本题考查的是大数据特征。本题主要考查大数据的特征。从互联网产生的大数据角度来看，大数据具有4V特征，分别是：大量、多样、低价值密度、高速，其中最显著特征是数据体量巨大。 19．数据存储 【详解】本题考查大数据处理流程相关内容。大数据处理流程包括：数据采集与预处理、数据存储、数据挖掘、数据呈现。故本题答案是：数据存储。 20．错误 【详解】本题考查大数据特征。大数据的特征之一是数据类型的多样性（Variety），而不是单一性；同时，由于大数据中包含了大量的信息，但真正有价值的信息可能只占据很小的一部分，因此价值密度相对较低（Value），而不是高。综上所述，大数据的主要特征包括数据量大、处理速度快、数据类型多样和价值密度低。这些特征使得大数据处理和分析需要采用新的技术和方法，以应对其带来的挑战和机遇。故题干说法错误。 21．正确 【详解】本题考查大数据处理。大数据分析与数据挖掘是发现海量数据价值的关键能力。通过不断提升这些能力，我们可以更好地利用数据资源，为企业和社会创造更多的价值。故答案为正确。 22．正确 【详解】本题考查数据的作用。在大数据时代，数据不仅是信息的载体，同时也是人们提取信息、做出决策的关键依据。大数据技术使得处理和分析大规模数据集变得可能，从而帮助人们挖掘隐藏在数据中的模式、趋势和关联。通过对大数据的分析，人们可以获得更深刻的洞察，做出更明智的决策，以及发现新的商机和创新方向。故说法正确。 23．错误 【详解】目前全世界每年产生的数据量是ZB级别。大数据的量级主要分为以下几个层次： 1、TB（Terabyte）级，即万亿字节级别。1TB=1024GB，可存储约300万条记录或200万张图，属于入门级大数据量。 2、PB（Petabyte）级，即千万亿字节级别。1PB=1024TB，可存储30-50亿条记录或2-3亿张高清图，属于中级大数据量。 3、EB（Exabyte）级，即十万亿字节级别。1EB=1024PB，可存储300-500亿条记录或20-30亿张高清图，属于高级大数据量。 4、ZB（Zettabyte）级，即十亿亿字节级别。1ZB=1024EB，可存储3万-5万亿条记录或200-300亿张高清图，属于超大数据量。 5、YB（Yottabyte）级，即一万亿亿亿字节级别。1YB=1024ZB，属于极大数据量，远超当前世界上全部数据总量，难以想象。 从单位意义上看，大数据量级依次为：KB<MB<GB<TB<PB<EB<ZB<YB。其中，TB级别之上可称为大数据量级，PB级别及以上为超大数据量级。 故本题答案是：错误。 24．正确 【详解】本题考查大数据技术应用相关内容。在政府主导下，利用大数据技术，打破原有的行业数据垄断，通过对跨行业跨区域巨量数据的综合分析，为综合防控和政府快速决策提供了有力支撑，表述正确。故本题答案是：正确。 25．错误 【详解】本题考查大数据的概念。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。故表述错误。 26． D B A C B 【详解】本题考查数据与大数据相关内容。结合题目内容可知： （1）这类个人报表是利用大数据技术收集用户的个人行为数据，并通过分类和计算获得，说明大数据分析能发现数据间的相关性。故本题答案是：D。 （2）①聚类分析就是将研究对象根据一些特征指标，把比较相似的研究对象，按一定的方式归为同类。②对比分析法是指将两个或两个以上的数据进行比较，分析它们的差异，从而揭示这些数据所代表的事物发展变化情况和规律性，对比分析可分为静态比较和动态比较两大类：静态比较也叫横向对比，是同一时间下对不同指标的对比；动态比较也叫纵向对比，是同一总体条件对不同时期指标数值的比较。③结构分析法指分析总体内的各部分与总体之间进 行对比的分析方法及总体内各部分 占总体的比例，属于相对指标，一般某部分的比例越大，说明其重要程度越高，对总体的影响越大。④平均分析法是运用计算平均数的方法来反映总体在一定时间/地点条件下某一数量特征的一般水平，平均指标可用于同一现象在不同地区/不同部门或单位间的对比，还可用于同一现象在不同时间的对比。该图展示了2016-2020年全球每年产生的数据量及其增速，属于对比分析，使用了柱形图和折线图。故本题答案是：B。 （3）用户通过浏览器实现各种操作，属于B/S架构。故本题答案是：A。 （4）由加密规则可知，明文“An95”中：“A”保持不变，“n”转换为“N”，“9”转换为“0”，“5”转换为“6”，逆序排列即为密文：“60NA”，故本题答案是：C。 （5）用Python语言实现该加密算法，为方便处理，明文和密文一般都被抽象为字符串类型的数据。故本题答案是：B。 27． B A D E 分支或选择 循环 【详解】本题考查专家系统、大数据、条件判断和Python程序设计等知识。 （1）这个问题涉及到穿衣助手APP给出穿衣建议指南的功能，该功能更符合专家系统的应用，因为它通过判断天气情况和活动场合，提供专业的穿衣建议。故答案为：B。 （2）天气APP可以提供精确到方圆500米以内、未来1小时的分钟级预报，这需要处理大量的实时数据。大数据技术是处理和分析大规模数据集的技术，对于实时天气信息的获取、处理和预测，大数据技术可以更好地应对。故答案为：A。 （3）当用户输入最低气温、最高气温和当日湿度后，程序首先通过计算取得日平均温度，使用公式：日平均温度 = (日最高温度 + 日最低温度) / 2。故答案为：D。接下来，程序使用条件判断语句（if-else语句）来判断是否需要穿秋裤。具体来说：  条件部分：aver < 18 and RH > 0.6 表示日平均温度低于18度且湿度大于60%时，执行相应的代码块。 如果条件满足，输出"天气凉啦，该穿上秋裤啦！"。 如果条件不满足，执行else语句，输出"暂时还不需要穿秋裤！"。故答案为：E。 （4）在结构化编程中，有三种基本的程序控制结构，分别是顺序结构、选择结构和循环结构。故答案为：分支或选择、循环。 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 $$