2024-2025学年高中信息技术粤教版(2019) 必修1 第五章 数据处理和可视化表达

第五章 数据处理和可视化表达 一、选择题 1．下列有关大数据和大数据处理的说法，不正确的是（    ） A．处理大数据一般采用分治思想 B．对实时变化的道路交通数据采用流计算进行处理 C．大数据的数据类型多，包含半结构化和非结构化数据 D．当数据量大到一定程度时，也不能忽略个别数据的不准确 2．手机导航能实时提示前方路况，这主要体现了大数据的（   ） ①巨量性  ②多样性  ③迅变性  ④价值性 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 3．云盘是互联网上的（   ） A．计算工具 B．存储工具 C．交流工具 D．购物工具 4．以下关于大数据说法错误的是（   ） A．用Excel处理21亿条数据，并做出统计分析属于大数据处理 B．大数据带来新的就业需求属于大数据对于社会的影响之一 C．大数据采用的是分治思想 D．大数据的数据体量巨大，大数据收集和分析的数据 量非常大 5．数据可视化可以帮助人们形象的获取其中的信息，下列表示每部分所占比例的图表是（   ） A．柱形图 B．折线图 C．饼图 D．散点图 6．下列关于词云图说法正确的是（   ） A．词云图可以通过字体的大小表示关键词的重要程度 B．对文本分词后可直接创建词云图，无须特征提取 C．从词云图可以分析处词语“意识”比“人工智能”的出现频率低 D．词云图必须显示该数据集包含的全部词语 7．下列数据中，属于大数据的是（   ） ①交友等社交平台产生的数据 ②学生网上高考报名数据 ③交通摄像头长期自动获取的数据 ④电商平台交易数据 ⑤浏览新闻客户端产生的数据 A．②③⑤ B．②④⑤ C．①②③ D．①③④⑤ 8．在分析《红楼梦》时可以使用python将一些核心词绘进行统计并生成词云图，从而挖掘出《红楼梦》中更多的隐藏信息。词云图是一种数据可视化的表达方式，下列关于词云图的说法错误的是（    ） A．词云图是目前常见的关键词数据可视化表达的一种方式 B．可以通过词云图快速获取文本数据中所蕴含的关键信息 C．可以通过词云图直观呈现《红楼梦》书中关键词的出现频次 D．词云图只能通过字体的大小表示关键词的重要程度 9．下列关于大数据的说法不正确的是（  ） A．强调全部数据而不是随机抽样 B．追求大体方向而不是精确性 C．寻找相关关系而不是因果关系 D．要求集中处理而不是分布式计算 10．若要反映2021年某品牌手机月销量变化趋势，可以选用（  ） A．热力图 B．饼图 C．折线图 D．雷达图 11．智能导航系统需要存取海量数据，主要采取的数据存储技术是（  ） A．云存储技术 B．光盘存储技术 C．磁带存储技术 D．磁盘存储技术 12．下列关于数据可视化的描述中，错误的是（    ） A．标签云是基于语句的文本内容可视化 B．数据可视化是将数据以图形图像等形式表示 C．数据可视化可以直观地呈现数据中蕴含的信息 D．数据可视化增强了数据的解释力与吸引力 13．“大数据客流分析系统”能将分析或者挖掘出来的数据进行直观、形象地呈现在人们面前，这主要体现了哪一项大数据技术（   ） A．采集技术 B．数据预存 C．预处理技术 D．可视化与应用技术 14．一般而言，大数据的处理过程包含以下四个步骤，其正确的顺序为（   ） ①数据采集   ②数据预处理   ③数据分析   ④数据挖掘应用 A．①②③④ B．②①③④ C．①②④③ D．②①④③ 15．在道路上，电子警察系统利用动态视频检测触发技术对车辆进行抓拍并完成车牌识别，把车牌号码等数据记录下来。这种数据采集方法是（    ） A．访谈采集方法 B．视频监控采集方法 C．实验采集方法 D．文献调研采集方法 16．天眼卫士系统运用了RFID技术、数据加密技术、多传感器信息融合技术、计算机与网络技术等多项国际国内领先的技术手段，对设备状态进行实时监控和数据传输，同时由客户端对所采集到的数据进行处理，从而对设备状态等数据实施远程监管。天眼系统在智能安防领域发挥着重要的作用，其所用到的主要数据采集技术是（   ） A．语音采集 B．指纹采集 C．视频采集 D．实验采集 二、填空题 17．在数据分析中， 是用来衡量数据分布离散程度的一种统计量。 18．《数据与计算》中通过 案例，介绍了数据采集、加工、分析和可视化的方法，帮助学生理解智能停车场的车位引导和车辆收费等数据处理工作。 19．在本教材中，通过 智能停车场的案例，我们学习了数据采集、加工、分析和可视化的方法，掌握了使用电子表格软件进行数据处理的工具。 20．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）。 21．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） 。 三、判断题 22．数据可视化是将数据分析结果用文字描述出来。( ) 23．数据分析的目的是发现数据之间的关联和趋势。( ) 24．数据处理的目的是为了将数据转换为信息，帮助人们更好地理解数据。( ) 25．在日常生活中，数码照相机、数码录像机、手写板、扫描仪等属于数据采集工具。( ) 26．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。( ) 四、操作题 27．王老师收集了2024级学生“七选三”选课意愿数据，每个班的数据分别保存在以“xk+班级”命名的Excel 文件中，如图a所示。每个文件记录了该班每位学生选考科目的选课情况，如图b所示。为统计分析全年级“七选三”选课意愿数据，编写如下 Python程序：             图a                       图b                                        图c #读取各班Excel 文件， 并合并到一个 DataFrame 对象中。 import pandas as pd import matplotlib. pyplot as plt plt. rcParams['font. sans-serif']= ''simhei''  #让图表显示中文 def data(i):     i=i+1     if i<10:         t=''0''+str(i)     else:         t=str(i)     df _t=pd. read _excel(''xk''+t+''. xlsx'')     return df_t n=10 df=pd. DataFrame() for bj in range(n): df=df. append(① , ignore _index=True) #统计选考各科目人数占总人数的比例 a=['' '']*len(df)   #存储每个学生的选课组合 dic={''物'':0,''化'':0,''生'':0,''政'':0,''史'':0,''地'':0,''技'':0} for i in range(len(df)):     for j in df[''选课''][i]: ②         a[i]+=j for i in dic. keys():     dic[i]=round(dic[i]/len(df)*100,2) print(dic) #统计各班选考物化生的人数并创建如图c 所示的图表 df1=df [③ ] df2=df1． groupby (''班级'',④ )[''姓名'']. count() df2. rename(columns={''姓名'':''人数''}, inplace=True) plt. bar(df2[''班级''],df2[''人数''], label=''物化生'') plt. title(''各班物化生选课人数对比'') plt. xlabel(''班级'') plt. ylabel(''人数'') plt. legend() plt. show() zh=input(''请输入需要查询的选课组合:'') cnt=0 for i in range(len(a)): if ⑤ :         cnt=cnt+1 print(''选择''+zh+''组合的同学共有: ''+str(cnt)+''人'') （1）请在程序划线处填入合适的代码 （2）王老师想查询某种7选3组合有多少人，方框内的代码可以为王老师提供查询功能，程序运行结果如图 d 所示（输入的选课组合按照“物化生政史地技”顺序输入），请在划线处填入合适的代码。 请输入需要查询的选课组合：物化技 选择物化技组合的同学共有：82人                     图d 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。当数据量大到一定程度时，可以忽略个别数据的不准确，因为大数据更关注整体的趋势和规律。故答案为：D。 2．C 【详解】本题考查大数据的特征。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征的数据集合。手机导航能实时提示前方路况，这主要体现了大数据的讯变性和价值性。故选C。 3．B 【详解】本题考查的是信息存储工具。云盘是一种专业的互联网存储工具，是互联网云技术的产物，它通过互联网为企业和个人提供信息的储存，读取，下载等服务。故本题应选B。 4．A 【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。BCD选项说法正确。A选项，由大数据定义可知，用Excel处理21亿条数据，并做出统计分析不属于大数据处理，选项说法错误。故本题答案是A选项。 5．C 【详解】本题考查数据可视化相关内容。柱形图用于显示一段时间内的数据变化或显示各项之间的比较情况。折线图是用直线段将各数据点连接起来而组成的图形，以折线方式显示数据的变化趋势。饼图表示每部分所占比例。散点图是一种统计图表，用于展示两个变量之间的关系，在散点图中，因变量（通常位于Y轴）的值随自变量（通常位于X轴）的值变化而变化，这些点在坐标系中的位置显示了数据的相关性和分布关系，可以通过观察这些点的分布模式来分析两个变量之间是否存在线性或其他类型的函数关系。故本题答案是C选项。 6．A 【详解】本题考查数据可视化相关内容。词云（Word Cloud）又称文字云，是文本数据的视觉表示，由词汇组成类似云的彩色图形，用于展示大量文本数据。每个词的重要性以字体大小或颜色显示。主要用来做文本内容关键词出现的频率分析，适合文本内容挖掘的可视化。词云中出现频率较高的词会以较大的形式呈现出来，出现频率较低的词会以较小的形式呈现，词云的本质是点图，是在相应坐标点绘制具有特定样式的文字的结果。词云图可以通过字体的大小表示关键词的重要程度，选项A说法正确。创建词云图需要特征提取，选项B说法错误。从词云图可以分析出词语“意识”比“人工智能”的出现频率高，选项C说法错误。词云图过滤掉大量的文本信息，使浏览网页者只要一眼扫过文本就可以领略文本的主旨，选项D说法错误。故本题答案是A选项。 7．D 【详解】本题考查大数据相关内容。大数据通常指由于其海量而无法用传统数据库工具进行捕捉、存储、管理和分析的数据集。交友等社交平台产生的数据、交通摄像头长期自动获取的数据、电商平台交易数据以及浏览新闻客户端产生的数据都是大数据的例子。学生网上高考报名数据一般使用传统数据库存储，不属于大数据。故本题答案是D选项。 8．D 【详解】本题考查数据可视化。词云图除了可以通过字体的大小表示关键词的重要程度外，还可以通过颜色、字体样式等方式来呈现关键词的不同特征。故答案为：D。 9．D 【详解】本题考查的是大数据。大数据要分析的是全体数据，不是抽样数据；大数据大体方向而不是精确性；大数据寻找相关关系而不是因果关；大数据要求分布式计算而不是集中处理。故选D。 10．C 【详解】本题考查数据可视化相关内容。折线图是排列在工作表的列或行中的数据可以绘制到折线图中。折线图可以显示随时间（根据常用比例设置）而变化的连续数据，因此非常适用于显示在相等时间间隔下数据的趋势。饼状图，它展示的是不同元素之间的占比关系。扇形面积大小，表示所占比例的大小，扇形越大，说明所占比例越高。热力图（Heatmap）是一种用颜色表达数据密度的可视化工具。它将数据以不同颜色的热点形式呈现在二维空间中，用于展示数据的分布情况和集中程度，从而帮助我们观察数据的趋势和模式。雷达图是以从同一点开始的轴上表示的三个或更多个定量变量的二维图表的形式显示多变量数据的图形方法。若要反映2021年某品牌手机月销量变化趋势，可以选用折线图。故本题答案是C选项。 11．A 【详解】本题考查存储技术相关内容。云存储就是将储存资源放到云上供人存取的一种新兴方案，使用者可以在任何时间、任何地方，通过任何可连网的装置连接到云上方便地存取数据。BCD选项的使用具有局限性。故本题答案是A选项。 12．A 【详解】本题考查数据可视化的描述。标签云是对关键词的可视化；数据可视化是将数据以图形图像等形式表示；数据可视化可以直观地呈现数据中蕴含的信息；数据可视化增强了数据的解释力与吸引力。故选A。 13．D 【详解】本题考查大数据技术的应用。“大数据客流分析系统”能将分析或者挖掘出来的数据进行直观、形象地呈现在人们面前，这主要体现了大数据的可视化与应用技术。故选D。 14．A 【详解】本题考查的知识点是大数据处理过程。一般而言，大数据的处理过程包含四个步骤：①数据采集—> ②数据预处理—> ③数据分析 —> ④数据挖掘应用。故答案为A选项。 15．B 【详解】本题考查的是数据采集。在道路上，电子警察系统利用动态视频检测触发技术对车辆进行抓拍并完成车牌识别，把车牌号码等数据记录下来。这种数据采集方法是视频监控采集方法。故本题应选B。 16．C 【详解】本题主要考查视频采集。对设备状态进行实时监控和数据传输，可知其所用到的主要数据采集技术是视频采集，故本题选C选项。 17．方差 【详解】本题考查数据分析。方差是用来衡量数据分布离散程度的一种统计量。它表示数据点与均值之间的平均平方差，反映了数据的波动程度。方差越大，数据分布越分散；方差越小，数据分布越集中。 18．智能停车场 【详解】本题考查数据处理。 《数据与计算》中通过智能停车场的案例，使学生能够理解数据采集、加工、分析和可视化的数据处理过程，并掌握其方法。学生需要熟悉课本，在理解的过程中记忆。故正确答案为：智能停车场。 19．模拟 【详解】本题考查数据处理。在本教材中，通过模拟智能停车场的案例，我们学习了数据采集、加工、分析和可视化的方法，并掌握了使用电子表格软件（如Microsoft Excel、WPS表格等）进行数据处理的工具。故正确答案为模拟。 20．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）。 21． 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。 22．错误 【详解】本题考查数据可视化的描述。数据可视化是将数据分析结果用图表等形式展示出来，以直观地传达信息。故表述错误。 23．正确 【详解】本题考查数据分析。数据分析的一个核心目的是发现数据之间的关联和趋势。通过仔细分析数据，研究人员、商业分析师和决策者可以识别出数据中的模式、趋势、异常和相关性，从而做出更明智的决策。故正确答案为正确。 24．正确 【详解】本题考查数据处理。数据处理的目的是将原始数据转换为有用的信息，帮助人们理解和利用数据。故正确答案为：正确。 25．正确 【详解】本题考查的是数据采集。在日常生活中，数码照相机、数码录像机、手写板、扫描仪等属于数据采集工具。说法正确。 26．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。 27． data(bj) dic[j]+=1 或dic[j]=dic[j]+1 df[''选课'']== ''物化生'' 或 df．选课==''物化生'' as index=False a[i]==zh 或zh==a[i] 【详解】本题考查的是Python数据分析。①处，读取各班Excel 文件， 并合并到一个 DataFrame 对象中，data函数功能是根据数字转换为文件名并读取数据，故此处应为：data(bj)；②处，统计各科目人数，记录在字典dic中，故此处应为：dic[j]+=1 或dic[j]=dic[j]+1；③处，统计选考物化生的人数，故此处应为：df[''选课'']== ''物化生'' 或 df．选课==''物化生''；④处，由plt. bar(df2[''班级''],df2[''人数''], label=''物化生'')可知df2中''班级''没有设置为索引，故此处应为：as index=False；⑤处，列表a存储每个学生的选课组合，故此处应为：a[i]==zh 或zh==a[i]。 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 $$