1.2数字化与编码2024—2025学年高中信息技术人教/中图版（2019）必修1

 1.2 数字化与编码 一、选择题 1．关于信息数字化，以下表述错误的是（   ） A．信息数字化是计算机处理信息的基础 B．信息数字化过程通常通过计算机的输入设备来完成 C．目前计算机内部都是采用二进制数形式进行数据的存储和运算 D．将光盘中的影视信息在计算机上播放的过程是信息数字化过程 2．下列关于信息编码的描述，正确的是（    ） A．汉字在计算机内使用汉字国标码来表示，不使用二进制编码 B．二维码可以存储包括网址、名片、文本、特定代码在内的信息 C．根据GB2312编码，“世界足球杯”共占10bit D．已知小写字母“i”的ASCII码是49H，则小写字母“j”的ASCII码是50H 3．十进制数20转换为二进制数是（   ） A．11100 B．10101 C．10100 D．10011 4．将两个二进制数 1011 和0001 相加，其结果为（   ） A．1012 B．1020 C．1110 D．1100 5．二进制数10110001等于十进制数（   ） A．177 B．123 C．167 D．179 6．已知英文字母“o”的ASCII码是1101111，那么计算机内存储英文字母“m”的二进制编码为（   ） A．1101101 B．1101001 C．1101110 D．1101010 7．模拟信号数字化的三个步骤依次为（    ） A．抽样、量化、编码 B．编码、量化、抽样 C．抽样、编码、量化 D．量化、抽样、编码 8．十进制数100.625等值于二进制数（   ） A．1001100.101 B．1100100.101 C．1100100.011 D．1001100.11 9．采样频率和量化位数是数字音频系统中的两个基本指标，下列叙述正确的是（   ） A．48kHz是量化位数 B．16bit是量化位数 C．量化位数少的质量高 D．采样频率低的质量高 10．下列关于模拟信号和数字信号的说法，不正确的是（   ） A．按照取值特征，可以将信号分为模拟信号和数字信号 B．用传感器直接获得的信号可以为模拟信号 C．模拟信号的值是随时间连续变化的，数字信号的值是随时间非连续变化的 D．用不同数字的组合表示的信号叫做数字信号 11．一张大小为640*640，颜色模式为24位色的未压缩BMP格式照片，在其参数不变的情况下，将裁剪成大小为320*320，颜色模式改为256级灰度的未压缩BMP格式照片，则处理前后的照片存储容量比为（   ） A．3:1 B．4:1 C．6:1 D．12:1 12．下列关于进制与信息编码的说法，正确的是（   ） A．扫描二维码的是编码的过程 B．将用户信息加密是解码的过程 C．播放语音提示的过程需经过采样、量化与编码 D．若将用户骑行的距离值转化成二进制数进行存储，其值的大小不变 13．小明使用高清扫描仪采集了一幅海报，图像分辨率为40962560，24位真彩色，理论上该图像未压缩时文件大小为（   ） A．240MB B．30MB C．10MB D．251MB 14．下列有关数字化的说法，正确的是（    ） A．数码照相机拍照片的过程是模数转换的过程 B．录音时，说话者的声音越大，得到的音频文件占用的存储空间也越大 C．量化位数越大，说明采集声音时每秒钟得到的采样点越多 D．一张图像的位深度为8，说明这张图像最多可以呈现255种不同的颜色 15．小申用Ultra Edit软件查看“25分钟后拥堵”字符内码部分界面如下图所示。 下列说法不正确的是（     ） A．字符“分”的内码占两个字节 B．字符“后”的十六进制码是“D3 BA” C．字符“25”的十六进制码是“32 35” D．字符“8”的二进制码是“00111000” 16．声音通过麦克风、声卡等设备存储在计算机中，其数字化的过程如图所示，下列说法不正确的是（   ） A．将模拟信号转换成数字信号一般需要经过采样、量化与编码 B．由甲、乙图可知，模拟信号在取值上是离散的、不连续的信号 C．由乙图可知，声音数字化中的采样其实就是按一定的时间间隔取值 D．由乙、丙图可知，纵坐标划分得越细，量化就越精细，与实际数据也越接近 二、填空题 17．汉字输入法中字符有全角和半角之分（全角一个字符占2个标准字符位置，半角一个字符占一个标准位置），小明同学输入“2018FIFA”到计算机中时，把右起第4个字符“F”输成了全角字符。这串字符在计算机中的内码如表所示，全角字符“F”的内码是 。 Offset 0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16 00000000 32  30  31  38  A3  C6  49  46  41 2018FIFA 18．将十进制数39转换为二进制数后为 。 19．数据存储的最小单位是 。16X16点阵汉字是用16行，每行16点来表示汉字。其中一个点用一个二进制位表示。那么16X16点阵的一个汉字要用 个字节来表示。 20．将模拟声音信号转变为数字音频的过程称为 。 21．某同学在计算机中保存了一张有8种颜色的位图文件，该位图的每个像素至少要用 位二进制数进行编码。 三、判断题 22．在计算机中，数值数据只能用二进制表示。( ) 23．模拟量是离散的，数字量是离散连续的。( ) 24．在ASCII码中，大写字母的编码小于小写字母编码。( ) 25．若二进制数1100去掉末位数0，则新数110是原数1100的1/2。( ) 四、操作题 26．Base64编码是计算机中常见的一种编码方式，规则是把3个字节（24位）的数据按6位1组分成4组（24÷6=4），然后将每组数据分别转换为十进制，根据图1所示的对应表将这些十进制数所对应的字符连接，即为Base64编码。 索引 字符 索引 字符 索引 字符 索引 字符 0 A 16 Q 32 g 48 w 1 B 17 R 33 h 49 x 2 C 18 S 34 i 50 y 3 D 19 T 35 j 51 z 4 E 20 U 36 k 52 0 5 F 21 V 37 l 53 1 6 G 22 W 38 m 54 2 7 H 23 X 39 n 55 3 8 I 24 Y 40 o 56 4 9 J 25 Z 41 p 57 5 10 K 26 a 42 q 58 6 11 L 27 b 43 r 59 7 12 M 28 c 44 s 60 8 13 N 29 d 45 t 61 9 14 O 30 e 46 u 62 + 15 P 31 f 47 v 63 /                图1 以编码字符“Max”为例，如图2所示，字符“Max”对应的ASCII编码十六进制分别是4DH，61H，78H，分别转换为8位二进制数，按6位二进制数分组后再转换成十进制，查找它们的对应字符，得到“Max”的Base64编码为“TWF4”。         图2 请回答下列问题。 （1）字符“N”的ASCII码值使用十六进制表示为 ,使用十进制表示为 ，使用8位二进制表示为 。 （2）字符串“Num”的Base64编码为 。 （3）按照Base64编码原理，原文的字节数量应该是3的倍数。如果这个条件不能满足的话，具体的解决办法如下：原文剩余的字节根据编码规则继续单独转（余下1个字符则转成2个字符，余下2个字符则变成3个字符；不够的位数用0补全），再用=号补满4个字符。例如字符“M”的Base64编码为“TQ==”。则Base64编码“R28=”的原文为 。 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】本题考查数字化相关内容。数字化就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理。ABC选项说法正确。D选项，信息数字化过程通过数字化装备来完成，数字化装备，‌也称为机电信息一体化装备，‌是在传统的机械装备中引入信息技术，‌嵌入传感器、‌集成电路、‌软件和其他信息元器件，‌从而形成机械技术与信息技术、‌机械产品与电子信息产品深度融合的装备或系统。‌故本题答案是D选项。 2．B 【详解】本题考查编码。 计算机内部存储和处理的都是二进制数；根据GB2312编码，“世界足球杯”共占10B；小写字母“j”的ASCII码是4AH。故正确答案为：选项B。 3．C 【详解】本题考查进制数的转换。十进制数20通过“除权取余、逆序排列”的方法转换为二进制数是10100。故选C。 4．D 【详解】本题考查数制。二进制运算的结果，不可能出现2。故排除选项A、B。二进制加法运算，逢二进一，故选择D。 5．A 【详解】本题考查数制转换相关内容。二进制转化为十进制：1、无符号整数，从右往左依次用二进制位上的数字乘以2的n次幂的和（n大于等于0）；2、带符号的二进制整数，除去最高位的符号位（1为负数，0为正数），其余与无符号二进制转化为十进制方法相同；3、小数二进制转化为十进制数，从小数点后第一位上的二进制数字乘以2的负一次方加上第二位上的二进制数字乘以2的负二次方，以此类推第n位上的二进制数字乘以2的负n次方。（10110001）2-->（1*27+1*25+1*24+1*20）10-->（177）10。故本题答案是A选项。 6．A 【详解】本题考查字符编码相关内容。ASCII编码数字、字母是按顺序依次排列的，在计算机中存储时，占一个字节的空间。已知“o”的ASCII码是1101111，1101111-10=1101101，所以“m”的ASCII码是1101101，故本题答案是A选项。 7．A 【详解】本题主要考查数字化。模拟信号数字化的三个步骤依次为采样、量化、编码。故本题应选A。 8．B 【详解】本题考查数制转换相关内容。十进制数整数部分转换为二进制数的方法是“除权取余、逆序排列”，故100转换为二进制数是0110 0100；十进制的小数转换为二进制，小数部分乘以2，取整数部分依次从左往右放在小数点后，直至小数点后为0，小数0.625转换为二进制数是.101。与十进制100.625等值的二进制数是1100100.101。故本题答案是B选项。 9．B 【详解】本题考查音频数字化相关内容。48kHz是采样频率，不是量化位数；采样频率越大，量化位数越大，声音质量越高。故本题答案是B选项。 10．D 【详解】本题考查的是模拟信号和数字信号。数字信号指自变量是离散的、因变量也是离散的信号，这种信号的自变量用整数表示，因变量用有限数字中的一个数字来表示。数字信号不是简单的数字组合。故本题应选D。 11．D 【详解】本题考查图像文件容量计算相关内容。图像文件容量=像素*颜色深度/8，256级灰度的颜色深度是8位（28=256）。则处理前后的照片存储容量比约为640*640*24/8:320*320*8/8=12:1，故本题答案是D选项。 12．D 【详解】本题考查信息编码相关内容。A选项，扫描二维码属于信息的获取，生成二维码才是编码的过程，选项错误；B选项，加密属于编码的过程，选项错误；C选项，播放语音进行的是数模转换，而采样、量化与编码是模数转换的过程，选项错误；D选项，数制间相互转换，数值不变，选项正确。故本题答案为D选项。 13．B 【详解】本题考查图像文件容量计算相关内容。未经压缩图像文件容量=分辨率*颜色深度/8=4096*2560*24/8/1024/1024=30MB，故本题答案是B选项。 14．A 【详解】本题考查数字化相关内容。A选项，数码相机的工作原理实质上就是一种光电转换和模数转换的过程，选项说法正确。B选项，声音文件的大小是由采样频率、量化位数、声道数和声音长度决定的，与声音大小无关，选项说法错误。C选项，采样频率越高，说明采集声音时每秒钟得到的采样点越多，选项说法错误。D选项，一张图像的位深度为8，说明这张图像可以呈现28=256种不同的颜色，选项说法错误。故本题答案是A选项。 15．B 【详解】本题考查字符编码相关内容。A选项，“分”的内码为：B7 D6，各占1各字节，共两个字节，正确；B选项，“后”的十六进制码是“BA F3”，选项错误；C选项，“25”的十六进制码是“32 35”，正确；D选项，“8”的内码是38，转换为二进制是：0011 1000，正确。故本题答案是B选项。 16．B 【详解】本题考查数字化相关内容。将模拟信号转换成数字信号一般需要经过采样、量化和编码，A选项正确；模拟信号在取值上是一定范围内连续的信号，B选项错误；采样是指用每隔一定时间的信号样值序列来代替原来在时间上连续的信号，也就是在时间上将模拟信号离散化，C选项正确；纵坐标划分得越细，量化就越精细，与实际数据也越接近，D选项正确。故本题答案是B选项。 17．A3C6 【详解】本题考查编码。 右起第4个字符“F”输成了全角字符。故该字符占2个标准字符位置，右起数三个标准字符，一个字符两位十六进制数，故第四个字符占用两个字符位置，故正确答案为：A3C6。 18．100111 【详解】本题考查进制数的转换。十进制数39通过“除权取余、逆序排列”的方法转换为二进制数是100111。 19． 位或bit 32 【详解】本题考查的是编码。数据存储的最小单位是位（bit）。16X16点阵的一个汉字要用个16*16/8=32字节来表示。 20．声音的数字化 【详解】本题考查声音数字化相关内容。模拟声音转换为数字声音后才能存储在计算机中，将将模拟声音信号转变为数字音频的过程，称为声音的数字化。故此处应填写：声音的数字化。 21．3 【详解】本题考查的是编码相关知识。n位二进制数最多能表示2n种颜色。由2n=8，可知n=3，故至少要用3位二进制数进行编码。 22．错误 【详解】本题考查数制。数值数据不仅可以用二进制表示，还可以用八进制、十进制、十六进制等。故正确答案为错误。 23．错误 【详解】本题考查数字化的描述。模拟量是连续的，数字量是离散的。故表述错误。 24．正确 【详解】本题主要考查字符编码。大写字母“A”的ASCII码是65，小写字母“a”的ASCII码值是97，故表述正确。 25．正确 【详解】本题考查二进制数的描述。若二进制数1100去掉末位数0，110、1100对应十进制数分别是6、12，则新数110是原数1100的1/2，故表述正确。 26． 4E 78 01001110 TnVt GO 【详解】本题考查Base64编码相关内容。①对字符“N”进行十六进制转换，即可得到答案；②对字符“N”进行十进制转换，即可得到答案；③对字符“N”进行二进制转换，即可得到答案； ④ 画图展示： 故答案为TnVt； ⑤画图展示： 故答案为：GO。 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 $$