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．下列不属于信息的是（   ） A．报纸上刊登的新闻 B．天气预报网站上发布的各大城市的PM2.5值 C．存有图片文件的U盘 D．电视里直播的球赛 2．大数据、人工智能的迅猛发展和普及，为杭州亚运场馆加入了许多数智化创新元素。例如电竞中心运用全感知的5G数字基座，接入了设备数量超万台、数据类型达10万种以上的“数字驾驶舱”，可以实现场馆的智能化管理，也可借助人行、车行设备系统实现对车辆数据、通行数据、检票数据的流量分析及预警。下列关于大数据，说法正确的是（   ） A．电竞中心采集的大数据数据量庞大，价值密度相对较低 B．数字驾驶舱内的数据，都是机器产生的 C．5G数字基座内的数据产生速度极快，但处理速度较慢 D．对通行、检票数据等进行流量分析及预警时需追求数据的精确性 3．将十进制正整数 m 转换为十六进制数，该十六进制数末位是 0。下列说法正确的是（    ） A．无法确定 m 是奇数还是偶数 B．十进制数 m 一定是 10 的倍数 C．十进制数 m 最小值可能是10 D．十进制数 m 转换成二进制，最后 4 位均为 0 4．七进制数11表示成十进制是（   ） A．71 B．10 C．8 D．7 5．POI数据的索引构建，主要是为了优化（   ） A．数据更新速度 B．数据存储空间 C．数据读取效率 D．数据备份过程 6．音频、图像和视频数字化后存在很多的冗余信息，损失一些冗余信息并不影响视听效果，因此有损压缩被广泛应用于音频、图像和视频文件。常见的无损压缩文件格式有（    ） A．JPEG B．PNG C．MPEG D．MP3 7．用视频监控抓拍得到图像，其数字化步骤是（   ） A．编码→采样→量化 B．采样→量化→编码 C．采样→编码→量化 D．量化→采样→编码 8．二进制数011111转换为十进制整数是（   ） A．64 B．63 C．32 D．31 9．设汉字点阵为32ⅹ32，那么100个汉字的字形状信息所占用的字节数是（   ） A．12800 B．3200 C．32ⅹ3200 D．128k 10．互联网、智能终端等源源不断产生海量数据，从TB、PB级攀升至EB、ZB级。这一变化主要体现了大数据的特征是（    ） A．数据类型多样 B．数据价值密度高 C．数据体量巨大 D．数据价值密度低 11．小明同学玩“转硬币游戏”，居然10次都是正面朝上。通过数据建模小明预测第11次正面朝上的概率接近100%。但是爸爸根据统计学知识强调概率为50%。结果第11次测试仍然正面朝上。根据以上描述，属于智慧的是（    ） A．10、正面朝上、100%、50% B．小明同学玩了10次，10次都是正面朝上 C．根据统计学知识，正面朝上的概率是50% D．通过数据建模预测第11次正面朝上的概率接近100% 12．作为信息化时代最具标志性的产物，二维码的便捷性受到民众的青睐。下列关于二维码说法正确的是（   ） A．手机在没有网络时也能完成扫码付款 B．二维码可以存储包括网址、名片、文本在内的各种信息 C．扫码收款时收到的钱存储在商家二维码中 D．二维码本身并不是程序，因此扫描任何二维码都是安全的 13．一个五位二进制数111，其中有两位模糊不清。在下列十进制数中，可能与此二进制数等值的是() ①33  ②29  ③23  ④20 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 14．以下不同数制的数最大的是（    ）。 A．（1010）2 B．（34）10 C．（101）16 D．（64）8 15．有一个五位二进制数1□□10，其中两位数字不明，对应的十进制数为n，则下列说法正确的是（   ） A．转化后的十进制数一定是偶数 B．去掉最低位的“0”后，其对应的十进制数缩小10倍 C．该十进制n的最小值可能是10 D．该二进制数加1后可能变为六位二进制 16．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 二、填空题 17．在《数据与计算》中，数据被视为信息的载体，而信息则是数据的内涵。在计算机科学中，数据是指所有能输入计算机中并能被计算机程序处理的符号的总称，这些符号通过 的方式进行组织和处理，以便于提取有价值的信息。 18．ASCII码采用8位进制编码，共表示 个字符。 19．二进制数1000011转换为八进制数为 。 20．数据的表现形式除数字外，还有文字，图形， 声音和视频等形式。 21．存储2个国标汉字内码通常需要( )字节。 三、操作题 22．项目实习———模拟标记百度地图实时道路路段颜色 【项目情境】随着互联网、大数据等技术的快速发展，百度地图、商俗地图等行北交通出行平台利用海量的交通出行大数据、车辆轨迹大数据和位置定位大数据等，挖掘计算当前道路的拥堵推效，将其作为表征交通拥堵程度的客观指标，并用绿色、黄色、红色和深红色四种颜色表示不同路段的拥堵程度（如图所示）。 【项目目标】模拟百度地图实时路况，运用颜色表示城市道路路段的拥堵程度。 【项目准备】依据项目目标，上网收集并整理资料。明确道路拥堵程度的计算方法及拥堵程度与颜色之间的关系。 材料一：（来源：百度地图） 实时路况 路况预测 新 面拥堵 拥挤缓行      畅通 更新时间: 1950 材料二：（来源：百度地图交通出行大数据平台） 拥堵指数为实际行程时间与畅通行程时间的比值，拥堵指数越大代表拥堵程度越高。用“颜色-拥堵程度（拥堵指数）”表示城市道路级拥堵程度划分标准：绿色-畅通[1.00~1.50)、黄色-缓行[1.50~2.00)、红色-拥堵[2.00~4.00)、深红色-严重拥堵[4.00-)。 阅读材料、根据要求，回答问题。 （1）（多选）百度地图利用海量的交通出行大数据、车辆轨迹大数据和位置定位大数据等，及时更新实时路况信息并进行路况预测。这说明了 。 A．数据是现实世界客观事物的符号记录 B．大数据的产生是与人类的网络行为所伴生的 C．在大数据时代。数据是人们提取信息、做出决策的重要依据 D．在大数据时代，数据是人们认识和理解现实世界客观事物的重要资源 （2）学习小组通过百度地图官网、百度地图交通出行大数据平台获取信息，这是从信息的 （选填：价值取向/来源/时效性）保证了其可靠性。 （3）请结合材料分析，反映城市道路实时拥堵程度的数据表现形式具体有哪些？ （4）假设某路段在22:15的实际行程时间为25秒，畅通行程时间为10秒。结合材料二分析判断，道路拥堵程度的计算方法是 该路段当前的拥堵指数为2.5.即拥堵程度为 ，该路段应被实时标记为 色。 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】本题考查信息的描述。U盘是信息的载体，不是信息。新闻、PM2.5值、直播的球赛都是信息。故选C。 2．A 【详解】本题考查大数据。 A选项：电竞中心采集的大数据数据量庞大，价值密度相对较低。这是大数据的一个典型特征，即数据量大但价值密度低。因此，A选项正确。 B选项：数字驾驶舱内的数据，都是机器产生的。这个说法过于绝对。数字驾驶舱内的数据可能来源于多个方面，包括机器自动采集的数据（如设备状态、环境参数等），也可能包括人工输入的数据（如赛事安排、人员信息等）。因此，B选项错误。 C选项：5G数字基座内的数据产生速度极快，但处理速度较慢。这个说法与实际情况不符。5G技术的一个主要优势就是高速率、低时延，能够支持大数据的快速传输和处理。在5G数字基座中，数据的产生和处理速度都应该是非常快的。因此，C选项错误。 D选项：对通行、检票数据等进行流量分析及预警时需追求数据的精确性。虽然数据的精确性在某些情况下很重要，但在大数据分析中，往往更注重数据的整体趋势和模式，而不是单个数据的精确性。因为大数据分析的目标是从海量数据中提取出有价值的信息和规律，而不是追求每个数据的绝对精确。因此，D选项错误。 故正确答案为：选项A。 3．D 【详解】本题考查数制。 若用T表示该数据十六进制前面部分数值，则(T0)16=T×161+0×160=T×16，可知该数一定是偶数；一定是16的倍数，不一定是10的倍数；当T为1时，十进制数m为最小值，(10)16=(16)10。故正确答案为：选项D。 4．C 【详解】本题考查进制。七进制转换为十进制，采用位权展开法。从右往左，第一位数字乘以7的0次方，第二位数字乘以7的1次方，以此类推，然后将各个乘积相加。对于七进制数11，右边第一位1乘以7的0次方等于1，左边第一位1乘以7的1次方等于7，两者相加1+7=8，所以七进制数11表示成十进制是8。故答案为：C。 5．C 【详解】本题考查IPO数据。POI数据的索引构建主要是为了优化数据读取效率，通过索引可以迅速定位到所需数据，减少查询时间。故选择C。 6．B 【详解】本题考查压缩文件格式。有损压缩后的常见文件格式有：JPG、MP3、MPEG等，PNG是无损压缩图像格式。故选B。 7．B 【详解】本题考查图像数字化。用视频监控抓拍得到图像，其数字化步骤是采样→量化→编码。采样是每隔一定的时间测量一次声音信号的幅值，把时间连续的，模拟信号转换成时间离散、幅值连续的采样信号。如果采样的时间间隔相等，这种采样称为均匀采样。量化是按“四舍五入”或其它方法将采样得到的数值限定在几个有限的数值中，将采样信号换成时间离散、幅度离散的数字信号。编码是将量化后的信号转换成一个二进制码组输出。故选B。 8．D 【详解】本题考查二进制转化为十进制。011111转化为十进制1×20+1×21+1×22+1×23+1×24+0×25=1+2+4+8+16+0=31，故选D。 9．A 【详解】本题考查的是编码。汉字点阵为3232=1024个二进制位，也就是1024/8=128字节，那么100个汉字的字形状信息所占用的字节数是128*100=12800，故选A。 10．C 【详解】本题考查大数据特征相关内容。从互联网产生大数据的角度来看，大数据具有数据量大、数据类型多、价值密度低、变化速度快等特征。互联网、智能终端等源源不断产生海量数据，数据传输能力从TB、PB级攀升至EB、ZB级，这一变化主要体现了大数据体量巨大的特征。故本题答案是C选项。 11．D 【详解】本题考查智慧相关内容。（1）数据是对客观事物的符号表示，如图形符号、数字、字母等。（2）信息是物质存在的一种方式、形态或运动形态，也是事物的一种普遍属性，一般指数据、消息中所包含的意义，可以使消息中所描述事件的不定性减少。（3）知识是人类在社会实践中所获得的认知和经验的总和，也是人类在实践中认识客观世界 (包括人类自身)的成果，它包括对事实、信息的描述以及在教育和实践中获得的技能。（4）智慧是一种更高层次的综合能力，主要表现为收集、加工、应用、传播知识的能力，以及对事物发展的前瞻性看法。在我们的日常生活中，智慧体现为更好的解决问题的能力。A选项属于数据。B选项属于信息。C选项属于知识。D选项，通过数据建模预测第11次正面朝上的概率接近100%，属于智慧。故本题答案是D选项。 12．B 【详解】本题考查二维码相关内容。二维码是一种矩阵条形码，可以存储较多的信息，包括文字、网址、电话号码等。二维码具有信息容量大、易读取、易制作、易传播、可存储多种信息等特点。手机在没有网络时不能完成扫码付款，A选项错误。二维码可以存储包括网址、名片、文本在内的各种信息，B选项正确。扫码收款时收到的钱存储在商家绑定的银行账号内，C选项错误。不要随意扫描来历不明的二维码，D选项错误。故本题答案是B选项。 13．C 【详解】本题考查数制相关内容。33D=100001B，29D=11101B，23D=10111B，20D=10100B。与给定二进制数对比，29、23可能与该二进制数等值。故本题答案是C选项。 14．C 【详解】本题考查数制转换相关内容。（1010）2=10D；（101）16=257D，（64）8=52D。4个选项中，（101）16数值最大。故本题答案是C选项。 15．A 【详解】本题考查二进制数的描述。该二进制数末尾是0，因此转化后的十进制数一定是偶数；去掉最低位的“0”后，其对应的十进制数缩小2倍；十进制数10对应的二进制数是1010，因此十进制n的最小值不可能是10；该二进制数加1后不可能变为六位二进制。故选A。 16．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。 17．编码和解码 【详解】本题考查编码。通过编码和解码，数据在计算机中得以有效地存储、传输和处理。在大数据时代，数据和信息之间的转换变得更加重要。随着数据的不断增长，通过编码和解码技术，我们可以从海量数据中提取出有价值的信息，为决策提供支持。总结来说，在计算机科学中，数据通过编码和解码的方式进行组织和处理，以便于提取有价值的信息。这是数据处理和信息提取的基础。故正确答案填写编码和解码。 18．128 【详解】本题考查ASCII编码。n位二进制数可以表示：2n种状态，ASCII码是八位二进制，七位编码，共表示128个字符。故答案为：128。 19．103 【详解】本题考查进制数的转换。一位八进制数可有三位二进制数表示，因此二进制数转换为八进制数的方法：只需要将二进制数按照每3位一组进行分割，然后将每组数转换为对应的八进制数即可。因此二进制数1000011转换为八进制数为103。 20．图像 【详解】本题考查数据的表现形式。数字、文字、图形、图像、声音和视频都是数据。故本题答案是：图像。 21．4 【详解】本题考查汉字编码。在信息编码中，一个英文占1个字节，一个中文（含繁体）占2个字节，因此存储2个国标汉字内码通常需要2*2=4个字节。 22． ABCD 来源 文字形式：用严重拥堵、拥挤、缓行、畅通文字内容反映城市道路实时拥堵情况 颜色形式：用深红色、红色、黄色、绿色四种颜色反映城市道路实时拥堵情况 数值形式: 用[1.00~1.50)、[1.50~2.00)等数值范围反映城市道路实时拥堵情况 拥堵 红色 【详解】本题考查数据与大数据相关内容。分析题目内容，可知： （1）数据是描述事物的符号记录，是信息的载体。在计算机科学中，数据是计算机识别、存储和加工的对象。在大数据时代，数据是人们认识和理解现实世界客观事物的重要资源，是人们提取信息、做出决策的重要依据。在21世纪初期，随着互联网的普及和智能手机的发展，人们开始产生越来越多的数据，这些数据涵盖了各种各样的信息，例如文本、音频、视频、图像等等，数据的规模和种类的爆炸式增长使得传统的数据处理方法已经无法胜任，因此大数据处理技术应运而生。ABCD选项说法正确。故本题答案是：ABCD。 （2）信息来源有口头信息源、实物型信息源、文献型信息源、电子型信息源等方面，不同类型的信息来源有着不同的特点和适用场合。学习小组通过百度地图官网、百度地图交通出行大数据平台获取信息，这是从信息的来源保证了其可靠性。故本题答案是：来源。 （3）数据可以是连续的值，比如声音、图像，称为模拟数据；也可以是离散的，如符号、文字，称为数字数据。在计算机系统中，数据以二进制信息单元0、1的形式表示。可以使用文字、颜色、数值等形式反映城市道路实时拥堵程度，故此处答案为：文字形式：用严重拥堵、拥挤、缓行、畅通文字内容反映城市道路实时拥堵情况；颜色形式：用深红色、红色、黄色、绿色四种颜色反映城市道路实时拥堵情况；数值形式：用[1.00~1.50)、[1.50~2.00)等数值范围反映城市道路实时拥堵情况。 （4）由拥堵程度划分标准可知，该路段当前的拥堵指数为2.5，介于[2.00~4.00)之间，代表拥堵，使用红色标识。故④处答案为：拥堵，⑤处答案为：红色。 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 $$