第4章走进智能时代2024—2025学年高中信息技术人教/中图版（2019）必修1

第4章 走进智能时代 一、选择题 1．达芬奇外科手术机器人由外科医生控制台、床旁机械臂系统、成像系统三部分组成。在利用达芬奇外科手术机器人进行手术时，三者缺一不可。上述人工智能属于（   ） A．领域人工智能 B．跨领域人工智能 C．混合增强智能 D．以上都不是 2．下列关于人工智能的说法，正确的是（   ） A．深度学习是问题引导下的一种试错学习 B．专家系统依赖专家构造知识库，是联结主义的代表 C．生活中常见的人脸识别技术，属于行为主义人工智能 D．混合增强智能是将人的作用引入人工智能系统形成的一种智能形态 3．下列关于人工智能的说法，正确的是（   ） A．专家系统是联结主义人工智能体的典型代表 B．采用联结主义方法的智能体通过与环境的交互学习提升智能 C．深度学习是从海量数据出发，对数据中所蕴含的特征模式进行学习的算法模型 D．人类不会失去对人工智能技术发展的控制，无需担忧人工智能技术威胁到人类安全 4．以下属于人工智能中模式识别技术应用的是（    ） A．键盘输入 B．文字处理 C．虹膜识别 D．制作动画 5．下列有关人工智能的说法，错误的是（   ） A．人脸识别过程中使用了人工智能技术 B．人工智能的开发和应用要遵守法律法规 C．人工智能可以模拟、延伸和扩展人的智能 D．人工智能技术推动人类社会进步，不可能威胁人类安全 6．在人工智能中，使机器具备“理解”自然语言的能力的技术是（   ） A．语音识别 B．图像识别 C．自然语言处理 D．机器学习 7．典型的智能问答系统主要包括常见问题解答（FAQ）、问题理解、信息检索、文档库和（   ）五大模块。 A．查找候选答案 B．问题分类 C．关键词提取 D．答案抽取 8．在人机围棋大战中，某公司的AlphaGo以4：1的比分轻松战胜了世界冠军李世石，说明（   ） A．博弈并不是人工智能的应用 B．人工智能已远远超过了人的智慧 C．电脑已能像人脑一样思考 D．人工智能近几年突飞猛进，较之前有了很大进步 9．下列关于人工智能的说法，正确的是（   ） A．人工智能以机器为载体，模仿、延伸和扩展人类智能 B．人工智能具有强大的存储、记忆和搜索功能，不会出错 C．符号主义需要手工构造知识库，属于数据驱动的智能方法 D．语音识别系统需要大量数据进行模型训练和测试，故无法识别实时语音 10．下列没有用到人工智能技术的是（   ） A．用语言输入法输入文字 B．乘坐无人驾驶汽车 C．与联网的智能音箱交流 D．查看智能手机拍摄的图片 11．在“人机大战”中，与中国围棋棋手柯洁对弈三局并完胜的是（    ） A．Alice B．Atlas C．AlphaGo D．Deep Blue 12．下列关于人工智能的说法，正确的是（   ） A．符号主义人工智能可以利用神经网络解决分类问题 B．联结主义人工智能包含知识库和推理引擎两部分 C．行为主义人工智能在事先知道答案中尝试解决问题 D．多层神经网络是一种典型的深度学习模型 13．下列应用中，不属于人工智能的是（   ） A．在无人超市中实现挑选商品并自动结算 B．汽车在高速公路上实现自动驾驶功能 C．某大型购物商城的自动停车计费系统 D．某网站中实现软件的下载量自动计数功能 14．下列关于人工智能的说法，正确的是（   ） A．人工智能技术仅涉及计算机学科 B．行为主义人工智能的研究基于数据驱动，模仿人脑神经元 C．混合增强智能是人类智能、人工智能等多种智能体的混合 D．人工智能有效促进社会发展，并不会带来任何问题 15．下列不涉及人工智能技术的是（  ） A．打印照片 B．语音识别 C．指纹签到 D．手写识别 16．公共自行车系统要对公共自行车站点（如下图所示）上的自行车进行合理的自动调度，这样才不至于出现“租不到车”和“无法还车”的情况，自动调度属于计算机领域的 A．数据挖掘 B．优化决策 C．模式识别 D．机器博弈 二、填空题 17． 是机器人的指挥中枢，相当于人的大脑，负责对机器人完成任务提供指令信息，对内部和外面环境信息进行处理，控制机器人进行各种操作。 18．函数式编程语言在人工智能领域的应用包括 和 等。 19．智能传感器是具有 功能的传感器。它属于人工智能的 ，用于感知外界环境。 20．机器翻译技术可以实现不同语言之间的 交流。 21．阅读材料，并挑选合适的词语填入空白处。 五一小长假王云一家远足游玩，通过智能宠物投喂器，远程定时、定量投喂，解决外出旅游宠物无人喂食的问题。同时结合手机APP，通过小米摄像头，还可以实时监测宠物“弯弯”的生活状态，语音与“弯弯”互动，游玩中随时随地了解宠物的情况。在归途中，通过手机APP开启空调换气，并了解空调运行情况；打开热水器，并调节温度、烧水模式等；开启扫地机器人，进行房屋清扫。晚上到家用食指指纹打开门锁，见到了久违的“弯弯”。 选填：物联网  硬件  软件  节能  云计算  智能家居  智能教育  智能交通  智能安防  模式识别  感知 推理感测（传感） 随着互联网的普及、传感器的渗透、大数据的涌现，使得人工智能迅速发展，模拟、延伸和扩展人的运算、感知和认知智能，如学习、 、思考规划等，并在众多应用领域发挥着巨大作用。材料中的投喂器、空调、扫地机器人、指纹锁等具有“视觉”“触觉”“听觉”“与周围环境进行互动”等能力，其 智能越来越接近于人类，提升了人们的生活品质。该材料示例是人工智能技术在 领域的应用，它以住宅为平台，基于 技术，是由智能家电、智能硬件、安防控制设备、家具等 、软件系统、 平台构成的家居生态圈，实现人远程控制设备、设备间互联互通、设备自我学习等功能，使家居生活安全、 、便捷等。材料中的智能宠物投喂器，它能够通过手机、ipad等移动终端使用APP实现对喂食器的控制、监测，其中AP属于 ；材料中的指纹锁利用 技术进行指纹识别并开锁，扫地机器人利用 技术进行家居及空间方位侦测，成功避障并有规划清扫。 22．人工智能语言的发展对计算机科学和人工智能领域产生了 、 和 等影响。 三、操作题 23．智慧路灯以路灯杆为载体，集成了智能照明、视频监控、信息发布、环境感知、紧急呼叫、无线局域网、电动汽车智能充电桩等多种信息设备，是一种技术创新复合应用的智能产品，现在已经成为了智慧城市的重要组成部分。 （1）智慧路灯能够根据环境光自动调节路灯明亮度，对城市空气污染、噪音进行检测，还有对车辆进行监控……这些都需要使用传感器采集数据，这些设备属于物联网体系结构模型的感知层，而直接获得的信号一般是 （A、模拟信号  B、数字信号）信号；在经过数字化过程后通过网络传输至控制中心，数据分析后，在路灯的LED屏上实时显示环境情况，主要用到了 （A、人工智能   B、物联网  C、虚拟现实）技术。 （2）智慧路灯的LED显示屏利用发光二极管点阵模块表示。若用条状LED灯表示数字，每个数字由a、b、 c、 d、e、f、g共7个灯组成。按图1所示的字母先后顺序对各LED灯亮灭状态编码。用编码“1”表示灯亮，“0” 表示灯灭。例如数字“0”所对应的编码是1111110,则数字“5”对应的编码是 。 A、1011011    B、1111011    C、1011111    D、1000011 （3）智慧路灯与周边的景观垃圾桶相联通，通过传感器感知垃圾桶内部情况，如果使用ASCII码编码格式存储数字“5”，那么需占1个字节，存储“5.0”，则需占 个字节。 A、1    B、2    C、3    D、4 （4）智慧路灯与周边的景观垃圾桶相联通，通过传感器感知垃圾桶内部情况，当垃圾桶容量达到警戒线，会自动发送警报信息，通知环卫工作人员及时清运垃圾。若运用Python编程实现对某次垃圾桶容量检测判断，需要用 结构描述这一过程。 A、顺序  B、分支  C、循环 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】本题考查人工智能相关内容。人工智能是一种模拟人类思维的技术，包括机器学习、自然语言处理、专家系统等多种技术手段，通过这些手段模拟人类的认知、学习和推理能力。人工智能可以实现自主决策、自主学习、自主优化和自主创新，帮助人类解决图像识别、语音识别、自动驾驶、机器翻译等许多实际问题。领域人工智能是指依赖于领域知识和数据的人工智能。跨领域人工智能，也称为人工智能的跨学科研究，是指将人工智能的技术和理论应用于多个不同的领域，以解决这些领域中的复杂问题。混合增强智能是将人的作用，或人的认知模型引入到人工智能系统中，形成的混合增强智能形态，是人工智能或机器智能必备的一类成长模式。达芬奇外科手术机器人由人工智能技术和人类医生的判断相结合，表现出来的是混合增强智能。故本题答案是C选项。 2．D 【详解】本题考查人工智能相关内容。A选项，深度学习是一种机器学习方法，用于建立、模拟人脑进行分析学习的神经网络，并模仿人脑的机制来解释数据的一种机器学习技术，它的基本特点，是试图模仿大脑的神经元之间传递，处理信息的模式，是联结主义的代表；问题引导下的一种试错学习属于行为主义，选项错误。B选项，符号主义以符号反映客观世界中的语义，依赖知识库或推理引擎对符号进行推理和运算，专家系统是符号主义的代表，选项错误。C选项，人脸识别技术是符号主义人工智能的典型代表，选项错误。D选项，混合增强智能是将人的作用引入人工智能系统形成的一种智能形态，选项正确。故本题答案是D选项。 3．C 【详解】本题考查人工智能相关内容。A选项，专家系统是符号主义的典型代表，选项错误；B选项，用行为主义的只能涂通过与环境的交互学习提升智能，选项错误；C选项，深度学习是从海量数据出发，对数据中所蕴含的特征模式进行学习的算法模型，选项正确。D选项，人工智能落入了反社会分子手中就可能会给人类社会带来威胁，选项错误。故本题答案是C选项。 4．C 【详解】本题考查人工智能。模式识别是人工智能的一项重要技术，旨在通过计算机自动识别和分类各种模式。典型的模式识别应用包括面部识别、语音识别、指纹识别、虹膜识别等。“虹膜识别”是通过对人眼虹膜特征进行分析和识别的一种生物识别技术，属于模式识别的应用。而键盘输入、文字处理和制作动画并不涉及模式识别技术。故答案为：C。 5．D 【详解】本题考查人工智能技术。人脸识别过程中使用了人工智能技术；人工智能的开发和应用要遵守法律法规；人工智能是以机器为载体，模仿、延伸和扩展人类智能；人工智能技术推动人类社会进步的同时，可能威胁人类安全，故本题选D选项。 6．C 【详解】本题考查人工智能技术。在人工智能中，使机器具备“理解”自然语言的能力的技术是自然语言处理（Natural Language Processing， NLP）。语音识别是将语音转换为文本的技术，图像识别是识别和处理图像内容的技术，机器学习是通过数据训练模型以进行预测和决策的技术。自然语言处理专门用于处理和理解人类语言。故选C。 7．D 【详解】本题考查智能问答系统的描述。典型的智能问答系统主要包括常见问题解答（FAQ）、问题理解、信息检索、文档库和答案抽取五大模块。故选D。 8．D 【详解】本题考查人工智能相关内容。人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学，是认知、决策、反馈的过程；人工智能技术应用的细分领域：深度学习、计算机视觉、智能机器人、虚拟个人助理、自然语言处理-语音识别、自然语言处理-通用、实时语音翻译、情境感知计算、手势控制、视觉内容自动识别、推荐引擎等。在人机围棋大战中，大战中Google公司的阿尔法狗以4：1的比分轻松战胜了世界冠军李世石，说明人工智能近几年突飞猛进，较之前有了很大进步。故本题答案是D选项。 9．A 【详解】本题考查人工智能相关内容。人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它以机器为载体，是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学，A选项正确；人工智能会犯错，而且一旦犯错，往往会导致巨大的危险，B选项错误；数据驱动的人工智能方法通常是基于大量数据的机器学习方法，不一定需要手工构造知识库和推理引擎，C选项错误；智能语音识别系统可以实时地处理语音信号，即用户说话时，系统可以实时地进行识别和处理，D选项错误。故本题答案是A选项。 10．D 【详解】本题考查的是人工智能。人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。查看智能手机拍摄的图片并没有用到人工智能，故本题应选D。 11．C 【详解】本题考查的是人工智能。2017年5月27日，人机大战第二季落下帷幕，中国棋手柯洁九段在与人工智能“阿尔法围棋”（AlphaGo）的对弈中连输三局完败。故选项C正确。 12．D 【详解】本题考查的是人工智能。联结主义人工智能可以利用神经网络解决分类问题；符号主义人工智能包含知识库和推理引擎两部分；行为主义人在问题引导下的试错学习，无需事先知道答案。故本题应选的D。 13．D 【详解】本题主要考查人工智能技术的应用。人工智能研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。某网站中实现软件的下载量自动计数功能，不属于人工智能，故本题应选D。 14．C 【详解】本题考查的是人工智能描述。人工智能技术不仅涉及计算机学科，还涉及自动化、数学等学科；联结主义人工智能的研究基于数据驱动，模仿人脑神经元；合增强智能是人类智能、人工智能等多种智能体的混合；人工智能有效促进社会发展，也会给人类带来威胁。故选C。 15．A 【详解】本题主要考查人工智能技术的描述。 人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学；人工智能研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。打印机打印照片不涉及人工智能技术，故本题选A选项。 16．B 【详解】本题考查的是人工智能。数据挖掘一般是指从大量的数据中自动搜索隐藏于其中的有着特殊关系性的信息的过程；优化决策指从若干可能的方案中通过决策分析技术，如期望值法或决策树法等，选择其一的决策过程的定量分析方法；模式识别就是通过计算机用数学技术方法来研究模式的自动处理和判读；机器博弈是机器智能、兵棋推演、智能决策系统等人工智能领域的重要科研基础。故选项B正确。 【点睛】 17．控制系统 【详解】本题考查机器人的描述。控制系统是机器人的指挥中枢，相当于人的大脑，负责对机器人完成任务提供指令信息，对内部和外面环境信息进行处理，控制机器人进行各种操作。 18． 模式识别 数据挖掘 【详解】本题考查人工智能。函数式编程语言（如Haskell）在人工智能领域的应用包括模式识别和数据挖掘等，它们可以方便地处理复杂的数据结构和算法。故答案为：模式识别、数据挖掘。 19． 信息处理 神经末梢 【详解】本题考查人工智能相关知识。智能传感器（intelligent sensor）是具有信息处理功能的传感器。智能传感器带有微处理机，具有采集、处理、交换信息的能力，是传感器集成化与微处理机相结合的产物。与一般传感器相比，智能传感器具有以下三个优点：通过软件技术可实现高精度的信息采集，而且成本低；具有一定的编程自动化能力；功能多样化。一个良好的‘智能传感器’是由微处理器驱动的传感器与仪表套装，并且具有通信与板载诊断等功能。智能传感器是具有信息处理功能的传感器。它属于人工智能的神经末梢，用于感知外界环境。 20．自动 【详解】本题考查机器翻译。机器翻译技术通过自动将一种语言的文本或语音翻译成另一种语言，实现了不同语言之间的自动交流。故答案为：自动。 21． 推理 感知 智能家居 物联网 硬件 云计算 节能 软件 模式识别 感测（传感） 【详解】本题考查的是物联网及人工智能。随着互联网的普及、传感器的渗透、大数据的涌现，使得人工智能迅速发展，模拟、延伸和扩展人的运算、感知和认知智能，如学习、推理、思考规划等，并在众多应用领域发挥着巨大作用。材料中的投喂器、空调、扫地机器人、指纹锁等具有“视觉”“触觉”“听觉”“与周围环境进行互动”等能力，其感知智能越来越接近于人类，提升了人们的生活品质。该材料示例是人工智能技术在智能家居领域的应用，它以住宅为平台，基于物联网技术，是由智能家电、智能硬件、安防控制设备、家具等硬件、软件系统、云计算平台构成的家居生态圈，实现人远程控制设备、设备间互联互通、设备自我学习等功能，使家居生活安全、节能、便捷等。材料中的智能宠物投喂器，它能够通过手机、ipad等移动终端使用APP实现对喂食器的控制、监测，其中AP属于软件；材料中的指纹锁利用模式识别技术进行指纹识别并开锁，扫地机器人利用感测（传感）技术进行家居及空间方位侦测，成功避障并有规划清扫。 22． 提高了计算机性能 促进了新算法的研究和发展 推动了人工智能技术的应用和发展 【详解】本题考查人工智能语言。人工智能语言的发展对计算机科学和人工智能领域产生了多方面的影响，包括提高计算机性能、促进新算法的研究和发展以及推动人工智能技术的应用和发展。故答案为：提高了计算机性能、促进了新算法的研究和发展、推动了人工智能技术的应用和发展。 23． A B A C B 【详解】本题考查物联网技术相关内容。（1）用传感器直接获得的信号一般为模拟信号，如声音、温度、压强等。故①处应填写：A。智慧路灯LED显示屏是一种集成了LED显示屏技术的智能路灯系统，通过物联网技术，实现了对路况信息、天气预报、交通指引等内容的实时显示和更新。故②处应填写：B。 （2）由题目内容可知，若显示数字5，则条状LED灯对应的a、c、d、f、g为1，b、e为0，其编码为：1011011。故③处应填写：A。 （3）存储“5.0”，“5”、“.”、“0”各占1个字节，共计3个。故④处应填写：C。 （4）由“当垃圾桶容量达到警戒线，会自动发送警报信息”知，可采用选择结构来描述检测判断过程。故⑤处应填写：B。 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 $$