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．下列应用中，最不可能用到大数据技术的是（   ） A．某工厂对生产线上的数据监测，提前发现设备故障，提高产品质量 B．某电商平台，通过对用户浏览数据的收集和分析，实现商品精准推荐 C．某学校通过对学生某一学年成绩进行分析，发现本校学生的优势学科 D．某农业大省利用土壤、气候、作物生长等数据，实现全省精准种植、灌溉和施肥 2．下列关于HDFS和MapReduce的说法，错误的是（    ） A．HDFS适合那些需要多次写入、多次读取的超大规模数据集的应用程序 B．HDFS是一个高度容错性的系统，适合部署在廉价的机器上 C．MapReduce是一种并行编程模型，能够处理大规模数据集的并行运算 D．HDFS与MapReduce的结合，使得在处理大数据的过程中计算性能、数据容错性得到了保障 3．关于大数据对社会的影响，下列说法不正确的是（   ） A．大数据让生活更便利 B．大数据让决策更精准 C．大数据带来新的就业需求 D．大数据可能带来信息泄露等方面的问题，因此应该拒绝该技术 4．关于大数据的数据，下列说法正确的是（   ） A．大数据的数据量可以大到EB和ZB级别 B．大数据的数据类型种类一般比较单一 C．大数据分析中往往采取抽样数据 D．可以用手工方式采集大数据 5．A、B两家电商平台“双十一”期间销售数据如下：A平台销售额超4900亿元，同比增长26.7%，B平台销售额超2700亿元，同比增长33%。下列说法正确的是（   ） A．“双十一”与销售额之间没有关联 B．通过分析可知，B电商平台销售额增速低于A电商平台 C．2700亿，4900亿仅为大约数值，不具有参考价值 D．电商平台每天产生海量数据，需运用大数据技术来分析，挖掘其中的重要价值 6．杭州亚运会票务系统运用了先进的云计算技术，支持每秒高达百万用户的在线访问。该系统采用分布式并行处理架构，具备智能计算功能，能在30秒内自动完成十万量级座位的分配，其服务效率是传统票务系统的五倍以上。用户通过手机上应用程序进行实名身份认证后在线选座和购票，在比赛场馆门口的闸机处使用身份证“刷卡”进场。此系统还结合了大数据和人工智能技术，实现了门票全链路的溯源和防伪功能。下列关于该系统功能和应用的说法，不正确的是（    ） A．该系统处理大数据时运用了分治的思想 B．该系统具有数据加工和处理功能 C．刷身份证入场主要使用了人工智能技术 D．“30秒即可完成十万量级座席自动配座”体现了大数据处理速度快的特征 7．地图软件的驾车导航、步行导航、骑行导航等功能给我们的生活带来了极大的便利。用户在使用地图软件的驾车实时导航功能时，软件会实时获取我们的位置、车速、方向、时间等信息，将数据发送给服务器，服务器将获取到的信息进行分析处理，转换为车流量信息，判断交通的拥堵情况并返回给用户，以不同颜色来呈现拥堵情况。阅读材料，下列说法不正确的是（   ） A．地图软件对采集的实时数据进行批处理得到车流量信息 B．该地图软件分析处理数据可能用到了分而治之的思想 C．实时车况数据的价值随着时间的流逝而降低 D．用户既是数据的使用者，也是数据的生产者 8．关于大数据特征，下列描述正确的是（   ） A．数据量少 B．数据产生速度慢 C．数据价值密度高 D．数据类型多 9．下列关于大数据特点的叙述，不正确的是（    ） A．数据体量巨大 B．数据种类繁多 C．数据生成速度慢 D．商业价值高 10．下列有关大数据的说法错误的是（   ） A．大数据的价值密度低，需要“提纯” B．大数据速度快不仅指产生数据快，还指数据处理的速度快 C．大数据采用全样本分析，而不是抽样数据 D．大数据带给社会的都是正面影响，没有负面影响 11．使用导航地图搜索到的POI数据点信息中，下列不是必需的是（   ） A．名称 B．类别 C．空间坐标信息 D．附近美食 12．利用某专业气象大数据平台进行气象预测，下列描述正确的是（   ） A．该平台数据之“大”，不仅指数据规模大，还包括数据产生的速度快、数据类型多等特点 B．平台获取的大数据对指导农林畜牧业开展工作有巨大的影响，体现了数据越多价值密度越高 C．该系统对大数据进行计算的过程中依赖于抽样数据，而不是全体数据 D．平台对于获取的数据需要确保数据都准确无误，一个数据错误将导致预测错误 13．下列关于大数据的说法，正确的是（   ） A．大数据的数据体量巨大，价值密度高 B．处理大数据时，一般采用分治思想 C．大数据接受数据混杂，主要探求数据间的因果关系 D．大数据的应用，避免了用户隐私信息泄露的风险 14．下列关于大数据的说法，正确的是（    ） A．大数据指数据量庞大、产生速度快、价值密度高的数据 B．处理大数据强调对事物因果关系的探求 C．一般采用分治思想处理大数据 D．道路交通大数据仅采用批处理方法 15．下列有关大数据的说法，正确的是（   ） A．处理大数据时，一般采用分治思想 B．某校汇总的新生学籍信息数据是大数据 C．大数据分析的是抽样数据，而不是全体数据 D．大数据更关注事物的因果关系而不是相关性 16．下列关于大数据的说法不正确的是（    ） A．大数据指数据量庞大、价值密度高的数据 B．电商的个性化推荐体现了大数据的相关性思维 C．大数据不再追求精确性，能够接受事物的混杂性 D．大数据产生与处理的速度很快，处理大数据时一般采用分治思想 17．以下哪项技术能方便且快速地处理巨量的数据，实现大数据的应用（   ） A．云存储与分布式管理 B．手机端APP软件 C．小型数据库 D．传感技术 18．下列关于“大数据”的描述，不正确的是（   ） A．大数据不仅指数据规模上的巨大，可能产生的价值密度也很大 B．对大数据的快速处理分析，能够为实时洞察市场变化、迅速作出响应、把握市场先机提供决策支持 C．大数据技术与传统数据的主要区别是通过对海量数据的抽样处理，从中挖掘出有价值的信息 D．因为收集者不负责任地“只问有什么，不问为什么”，有可能会导致“灾难性大数据”的出现 二、填空题 19．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）。 20．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） 。 21．从互联网产生的大数据角度看，其最显著特征是 。 22．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 23．云计算允许用户随时随地访问和处理数据，这完全依赖于本地计算机。 ( ) 24．数据价值密度高是大数据的主要特征之一。( ) 25．从互联网思维的角度来看，大数据具有的特征是分布式存储、分布式并行计算。( ) 26．大数据蕴含着巨大的价值，故价值密度高是大数据的特征之一。( ) 27．2020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。 28．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。( ) 四、操作题 29．海安是全国闻名的“茧丝绸之乡”和“湖桑之乡”。为加快海安市蚕桑产业转型升级，推动海安市蚕桑产业高质量发展，海安市农业农村局联合佳格天地，以数据为关键生产要素，聚焦蚕桑主导产业，建设了海安市桑蚕丝特色大数据系统。 （1）基于对大数据的理解，以下没有涉及大数据分析的是( ) A．利用卫星遥感等技术，对全市桑叶种植分布进行监测，并分析桑叶的长势情况，为桑叶的合理采摘和利用提供依据 B．通过对桑叶农场的分布情况进行监测，结合桑叶长势数据，对桑叶的产量进行估产，为桑叶的收购和销售提供参考 C．预估预警桑蚕茧养殖产量和生产风险，引导农户合理种植，防止桑蚕茧价格大起大落，促农增收 D．农户根据以往老一辈蚕农喂养桑蚕的方法，每天根据桑蚕的数量定时定量进行投喂 （2）以下哪项不是建设海安市桑蚕丝特色大数据系统的优势( ) A．有助于政府根据更全面和更准确的数据支持，制定更科学合理的产业发展规划和政策，促进桑蚕丝产业的可持续发展 B．桑蚕丝产业涉及众多农户和企业的产量、收益涉及一些敏感数据，可能会造成数据的安全和隐私不被泄露 C．基于大数据的分析，能够精准地指导农户在种植、养殖环节采取最优的措施，从而提高桑叶和蚕茧的产量与质量 D．及时提供生产风险预警，帮助农户合理安排生产，稳定蚕茧价格，保障农户的经济收入 30．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．C 【详解】本题考查大数据在日常生活中的应用相关内容。大数据已经在能源行业、旅游行业、农业行业、制造业行业、互联网行业、零售行业、物流行业、金融行业、医疗行业等，C选项中某校学生成绩体量不够巨大，不属于大数据。故本题答案是C选项。 2．A 【详解】本题考查大数据。HDFS的主要功能是将大规模海量数据以文件的形式、用多个副本保存在不同的存储节点上，并用分布式系统进行管理，采用“一次写入、多次读取”的访问模式。故答案为：A。 3．D 【详解】本题考查大数据。 大数据给生活带来便利的同时，也带来如信息泄露、数据安全、个人隐私，甚至伦理道德等方面的社会问题。但是不能因此而全盘否定，应该合理地利用大数据技术。故正确答案为：选项D。 4．A 【详解】本题考查大数据相关知识。大数据的数据量可以大到EB和ZB级别，A选项正确；大数据的数据类型种类丰富多样，而不是单一，B选项错误；大数据分析通常是对全量数据进行分析，而不是采取抽样数据，C选项错误；手工方式无法采集大数据，D选项错误；故答案为：A。 5．D 【详解】本题考查大数据分析。“双十一”会促进销售，因此与销售额之间有关联；通过分析可知，B电商平台销售额增速高于A电商平台；2700亿，4900亿不仅为大约数值，具有参考价值；电商平台每天产生海量数据，需运用大数据技术来分析，挖掘其中的重要价值。故选D。 6．C 【详解】本题考查信息系统相关内容。A选项，处理大数据，采用的是分治思想，选项正确。B选项，该系统具有数据加工和处理功能，选项正确。C选项，刷身份证入场主要使用了射频识别技术，其中身份证是标签，选项错误。D选项，“30秒即可完成十万量级座席自动配座”体现了大数据处理速度快的特征，选项正确。故本题答案是C选项。 7．A 【详解】本题考查数据与大数据相关内容。A选项，批处理适合于非实时的大规模数据处理任务，而流处理适合于需要快速响应的实时数据处理任务；地图软件对采集的实时数据进行流处理得到车流量信息，选项说法错误。BCD选项说法正确。故本题答案是A选项。 8．D 【详解】本题考查大数据特征相关内容。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）。故本题答案是D选项。 9．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。大数据具有的特点是：数据体量巨大、速度快、数据类型多、价值密度低、商业价值高。故本题答案是C选项。 10．D 【详解】本题考查大数据相关内容。大数据的特征是数据量大、速度快、数据类型多、价值密度低；大数据分析的是全部数据，而不是抽样数据；大数据的价值密度低，需要“提纯”；大数据速度快不仅指产生数据快，还指数据处理的速度快；大数据带给社会的都是正面影响，也会有负面影响（大数据有可能对隐私和数据保护的基本权利产生负面影响）。ABC选项说法正确，D选项说法错误。故本题答案是D选项。 11．D 【详解】本题考查大数据的应用。POI数据点的基本信息包括名称、类别、空间坐标信息(经纬度)、地址、电话、邮政编码等，附近美食不是必需的，因此答案为D。 12．A 【详解】本题考查大数据相关内容。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。大数据特征有：数据量大、数据类型多、处理速度快和价值密度低。A选项，选项正确。B选项，平台获取的大数据对指导农林畜牧业开展工作有巨大的影响，体现了数据越多价值密度越低，选项错误。C选项，大数据进行计算的过程中依赖于全体数据，选项错误。D选项，在大数据处理中，不需要对每一条数据的精确性要求非常高，只需要保证数据的总体准确性即可，选项错误。故本题答案是A选项。 13．B 【详解】本题考查大数据相关内容。大数据的数据体量巨大，价值密度低；大数据强调对事物相关关系的探求；大数据的应用提高了个人隐私泄露的风险；大数据一般采用分治思想处理。ACD选项说法错误，B选项说法正确。故本题答案是B选项。 14．C 【详解】本题考查大数据相关内容。大数据的特征是数据量大、速度快、数据类型多、价值密度低。A选项说法错误。B选项，处理大数据强调对事物相关性的探求，选项说法错误。C选项，一般采用分治思想处理大数据，选项说法正确。D选项，道路交通中实时产生的数据属于流数据，选项说法错误。故本题答案是C选项。 15．A 【详解】本题考查大数据相关内容。A选项，处理大数据时，一般采用分治思想（把最初的问题分解成若干子问题，然后，在逐个解决各个子问题的基础上得到原始问题的解），选项正确。B选项，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，某校汇总的新生学籍信息数据不是大数据，选项错误。C选项，大数据要分析的是全体数据，不是抽样数据，选项错误。D选项，大数据更关注事物的相关性而不是因果关系，选项错误。故本题答案是A选项。 16．A 【详解】本题考查大数据相关内容。大数据的特征是数据量大、速度快、数据类型多、价值密度低；电商的个性化推荐体现了大数据的相关性思维；大数据不再追求精确性，能够接受事物的混杂性；处理大数据时一般采用分治思想。BCD选项说法正确，A选项说法错误。故本题答案是A选项。 17．A 【详解】本题考查大数据的应用。云技术就是利用高速互联网的传输能力，将用户所有的数据和服务（各类软件）都放在网络云即大型数据库管理中心，只要用户有一个上网终端就可以随时享用各类数据。云存储与分布式管理能方便且快速地处理巨量的数据，实现大数据的应用。故选A。 18．A 【详解】本题考查的是大数据相关知识。从互联网产生大数据的角度来看，大数据具有“4V”特征：大量（Volume）、多样（Variety）、低价值密度（Value）、高速（Velocity）。大数据的价值密度低，故本题应选A。 19．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）。 20． 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。 21．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。 22．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。 23．错误 【详解】本题考查云计算。云计算允许用户随时随地访问和处理数据，但这并不完全依赖于本地计算机。实际上，云计算的核心概念是将计算资源（包括硬件、软件和数据）从传统的本地计算机或数据中心转移到远程的大型数据中心，这些数据中心通过互联网提供服务。 当用户需要访问或处理数据时，他们可以通过互联网连接到云计算服务提供商的数据中心，然后使用云上提供的计算资源进行操作。这种方式的好处是，用户不再需要依赖强大的本地计算机来运行大型应用程序或处理大量数据，因为所有的计算工作都在远程的数据中心进行。 因此，虽然用户可能需要一台能够连接到互联网的计算机来访问云计算服务，但云计算本身并不依赖于本地计算机的性能。相反，云计算服务提供商负责管理和维护远程的数据中心，确保用户能够随时随地获得所需的计算资源。 故正确答案为错误。 24．错误 【详解】本题考查大数据特征。大数据具有的特征是：数据体量巨大、速度快、数据类型多、价值密度低。故表述错误。 25．错误 【详解】本题考查大数据特征相关内容。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，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。从互联网思维的角度来看，大数据具有三个特征：样本渐趋于总体，精确让位于模糊，相关性重于因果。故本题答案是：错误。 26．错误 【详解】本题考查大数据特征相关内容。大数据具有的特征是：数据体量巨大、速度快、数据类型多、价值密度低。故本题答案是：错误。 27．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。 28．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。 29． D B 【详解】本题考查大数据相关内容。分析题目内容，推知： （1）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）；D选项，上一辈经验并非大数据，故本题答案是：D。（2）大数据分析虽然给农业方面带来了很多优势，但是也可能会造成数据泄漏等安全问题，故本题答案是：B。 30． 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 $$