第六章人工智能及其应用2024—2025学年高中信息技术粤教版（2019）必修1

第六章 人工智能及其应用 一、选择题 1．下列关于人工智能的说法，不正确的是（   ） A．试错学习是问题引导下的人工智能学习方法 B．深度学习是以数据驱动的人工智能方法 C．专家系统是以符号主义表达与推理为代表的人工智能 D．强化学习是一种对原始数据所蕴含的特征模式进行学习的算法模型 2．下列关于符号主义的说法错误的是（   ） A．知识的精确化编码是阻碍人工智能发展的一个瓶颈问题 B．当知识库越来越庞大，维护知识库越发困难 C．可以随意删除或增加知识点到知识库中 D．专家系统在某些领域比人类更厉害 3．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 4．人工智能语言在哪些领域有广泛应用（   ） A．医疗保健 B．金融 C．交通运输 D．所有上述领域 5．人工智能的发展前景如何（   ） A．非常广阔 B．有限 C．不确定 D．无法判断 6．以下哪种技术可以提高语音识别在嘈杂环境中的性能（   ） A．语音增强 B．数据增强 C．模型融合 D．超分辨率 7．在智能代理中，代理协作是指多个代理共同完成任务的过程。下列哪项不属于代理协作的主要策略（   ） A．分工合作 B．竞争与合作 C．群体智慧 D．集中控制 8．下列关于人工智能与人类关系的描述，正确的是（   ） A．人工智能将完全取代人类 B．人工智能将超越人类智慧 C．人工智能是人类智慧的补充 D．人工智能与人类无关 9．某餐厅的点餐系统包含以下几个功能：顾客通过手机扫描二维码进入菜单界面，挑选菜品后提交订单信息至系统服务器；服务器将根据这些订单信息进行智能处理，并实时将备菜流程反馈给厨房；厨房可以对流程进行语音确认，这样顾客就能知晓是否可以对订单进行修改；餐后，顾客可通过在线支付或现金支付方式完成结算；系统会统计分析订单信息，并自动生成餐厅每日的报表。在该点餐系统的下列功能中，涉及人工智能技术的是（    ） A．顾客扫描二维码进入点餐界面 B．厨房通过语音确认接收到的备菜流程 C．顾客通过在线支付方式完成结账 D．系统根据订单数据自动生成餐厅的日报表 10．在深度优先搜索中，我们如何确定搜索的终止条件（   ） A．当队列为空时停止搜索 B．当找到目标节点时停止搜索 C．当访问所有节点时停止搜索 D．当达到预设的搜索深度时停止搜索 11．深度优先搜索算法在解决迷宫问题时有什么优势（   ） A．可以找到最短路径 B．可以找到所有解 C．可以找到最优解 D．可以找到次优解 12．下列关于人工智能的说法，正确的是（ ） A．联结主义人工智能包含知识库和推理引擎两个部分 B．专家系统是基于数据驱动的人工智能方法实现的 C．达芬奇外科手术机器人与人类医生共同完成外科手术属于跨领域人工智能 D．深度学习在自然语言处理、图像分类、语音识别等领域表现出良好的性能 13．谷歌 DeepMind近日推出人工智能 MuZero。MuZero使用了可自我学习的高性能机器学习模型，在国际象棋、围棋、将棋、Atari游戏等领域的表现超越人类。现在，科学家已经将MuZero计算机算法应用于优化视频压缩这一新的领域。结合上述材料，下列关于人工智能的说法正确的是（   ） A．MuZero“自我学习”的学习机制，属于符号主义的人工智能 B．从游戏人工智能跨界到优化视频压缩领域，属于领域人工智能的应用 C．“超越人类”的描述说明当前人工智能已经具备人类的一切能力 D．MuZero的成功应用预示着人工智能推动着人类社会的发展 14．K-平均算法属于（   ）分析方法。 A．聚类 B．关联 C．分类 D．回归 15．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 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．人工智能在 方面展现出独特的优势，如个性化推荐。 18．在机器学习中，支持向量机（SVM）是一种常用的分类器。支持向量机的特点包括 , , 。 19．人工智能的发展阶段通常分为 、 和高级智能。 20．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。 21．机器翻译技术可以实现不同语言之间的 交流。 三、判断题 22．智能制造对人工智能的需求之一表现在智能服务，包括大规模个性化定制、远程维护以及预测性维护等具体服务模式。( ) 23．2016年，围棋程序AlphaGo战胜了韩国围棋冠军李世石，主要是采用了人工智能中的深度学习技术。( ) 24．2024年3月，小米公司研制的首款智能电动汽车——小米su7亮相，除了外观上流畅的线条与极强的科技感外，其搭载的强大智能驾驶系统也吸引了大众的目光。围绕“智驾+智舱+生态”的理念，小米su7实现了人、家、车所有终端无线互联，带给用户全方位的智能生活体验。小米汽车智能驾驶系统的实现依赖于人工智能的发展与应用，人工智能属于信息技术的一个重要分支。( ) 25．2024年3月，小米公司研制的首款智能电动汽车——小米su7亮相，除了外观上流畅的线条与极强的科技感外，其搭载的强大智能驾驶系统也吸引了大众的目光。围绕“智驾+智舱+生态”的理念，小米su7实现了人、家、车所有终端无线互联，带给用户全方位的智能生活体验。小米汽车智能驾驶系统进入驾驶模式后，在与智能语音助手“小爱同学”进行交流时，采用了人工智能领域中自然语言处理技术。( ) 四、操作题 26．指纹识别是人工智能的应用技术之一，已经广泛应用于我们的生活之中，如指纹锁。以下是指纹开锁的工作流程，正确的顺序应该是① 、② 、③ 。只填序号） A．指纹图像特征值与数据库数据匹配 B．匹配成功，锁打开 C．采集指纹图像并提取特征值 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】本题考查人工智能。 选项D，强化学习主要关注的是智能体如何通过与环境的交互来学习最优策略，而不是直接从原始数据中学习特征模式。虽然深度学习等技术经常被用于强化学习中，以从原始数据中提取有用的特征，但强化学习的核心并不在于对原始数据特征模式的学习，而是在于通过试错来优化策略。故正确答案为：选项D。 2．C 【详解】本题考查人工智能相关内容。符号主义，又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派，其原理主要为物理符号系统（即符号操作系统）假设和有限合理性原理，符号主义认为人工智能源于数理逻辑，如今，符号主义仍然是人工智能的主流派，这个学派的代表有纽厄尔、肖、西蒙和尼尔逊等。知识的精确化编码是阻碍符号主义人工智能发展的瓶颈；一个好的知识库必定是不断迭代、长期维护的，当知识库越来越庞大，维护知识库越发困难；符号主义的代表作品是专家系统，它基于一些领域专家提供的知识库和规则，通过推理和决策来解决某些特定的问题，专家系统在某些领域比人类更厉害。不可以随意删除或增加知识点到知识库中。故本题答案是C选项。 3．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。 4．D 【详解】本题考查人工智能。人工智能语言在医疗保健、金融、交通运输等多个领域都有广泛应用。故答案为：D。 5．A 【详解】本题考查人工智能技术。人工智能（AI）技术在近年来取得了显著的进展，并在多个领域展现了巨大的潜力和应用前景。AI在医疗、金融、交通、制造等行业的应用不断扩大，推动了生产效率的提升和新兴产业的发展。随着技术的不断进步和数据资源的丰富，人工智能的发展前景被普遍认为是非常广阔的。故选A。 6．A 【详解】本题考查语音识别技术。在嘈杂环境中，语音信号会受到噪声干扰。语音增强技术可以通过抑制噪声、消除回声等方式改善语音质量，使得语音识别系统能够更准确地提取和分析语音特征，从而提高在嘈杂环境中的性能。数据增强通常是用于增加数据的多样性以改善模型的泛化能力。模型融合是结合多个模型的结果来提高性能，但对于嘈杂环境下语音信号本身的质量改善作用有限。超分辨率主要用于图像或视频处理，提高图像的分辨率，与语音识别在嘈杂环境中的性能提升无关。故答案为：A。 7．D 【详解】本题考查智能代理。代理协作的主要策略包括分工合作、竞争与合作和群体智慧等，而集中控制不属于代理协作的主要策略。故答案为：D。 8．C 【详解】本题考查人工智能。A选项错误，人工智能不会完全取代人类，因为人类具有独特的创造力、情感、伦理道德判断等能力，这些是人工智能难以完全模拟和替代的。例如，艺术创作、复杂的人际关系处理等方面。B选项错误，虽然人工智能在某些特定领域表现出色，但不能说它会超越人类智慧的全部。人类智慧具有综合性和复杂性，能够在不同领域灵活运用知识和经验。比如，对于一些需要综合考虑多种因素的决策问题。C选项正确，人工智能可以作为人类智慧的补充，帮助人类更高效地完成一些任务，提供更多的信息和解决方案。例如在医疗诊断中辅助医生做出更准确的判断。D选项错误，人工智能是由人类开发和应用的，与人类密切相关，其发展和应用都受到人类的影响和控制。故答案为：C。 9．B 【详解】本题考查人工智能技术的引用。A选项，二维码和条形码本身只是物体标记技术，主要用于物流，不体现人工智能技术；B选项，语音识别属于人工智能技术；C选项，在线支付是一种通过第三方提供的与银行之间的支付接口进行支付的方式，不体现人工智能技术；D选项系统自动生成餐厅年月日报表属于系统设定功能，不体现人工智能技术。故本题答案是B选项。 10．B 【详解】本题考查深度优先搜索。在深度优先搜索中，搜索的终止条件通常是找到目标节点。当我们到达目标节点时，搜索过程结束，并返回从起始节点到目标节点的路径。故答案为：B。 11．B 【详解】本题考查深度优先搜索。深度优先搜索算法在解决迷宫问题时可以找到所有可能的解。由于它会深入探索任何一个分支，因此可以遍历整个迷宫并找到所有从起点到终点的路径。故答案为：B。 12．D 【详解】本题考查的是人工智能描述。符号主义的人工智能方法包含知识库和推理引擎两个部分；深度学习是基于数据驱动的人工智能方法实现的；达芬奇外科手术机器人和外科医生协同手术，属于混合增强人工智能。故本题应选D。 13．D 【详解】本题考查的是人工智能。MuZero“自我学习”的学习机制，属于联结主义的人工智能；从游戏人工智能跨界到优化视频压缩领域，属于跨领域人工智能的应用；当前人工智能并不具备人类的一切能力。故本题应选D。 14．A 【详解】本题考查数据分析相关知识。k-平均算法（英文：k-means clustering）发明于1956年，是一个聚类算法，源于信号处理中的一种向量量化方法，现在则更多地作为一种聚类分析方法流行于数据挖掘领域。故本题答案是A选项。 15．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。 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．娱乐产业 【详解】本题考查人工智能。 在娱乐产业中，AI可以根据用户的喜好和行为特征提供个性化的内容推荐，提升用户体验。故正确答案为：娱乐产业。 18． 在高维空间中表现良好 可以处理非线性问题 具有较好的泛化能力 【详解】本题考查机器学习的描述。 支持向量机（SVM）是一种常用的分类器，其特点包括： 1. 在高维空间中表现良好：SVM能够在高维空间中找到一个最优的分类超平面，适用于高维数据。 2. 可以处理非线性问题：通过使用核函数（如高斯核、多项式核等），SVM可以将数据映射到更高维空间，从而处理非线性分类问题。 3. 具有较好的泛化能力：SVM通过最大化分类间隔来找到最优超平面，能够有效避免过拟合，具有较好的泛化能力。 19． 初级智能 中级智能 【详解】本题考查人工智能的发展。工智能的发展阶段通常按照智能水平的高低进行划分。初级智能阶段，AI 具备较为基础的功能和能力；中级智能阶段，其性能和能力有一定提升；高级智能阶段则代表着更高水平的智能表现，能够更加复杂和全面地处理各种任务和问题。故答案为：初级智能、中级智能。 20． 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。 21．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。 22．正确 【详解】本题主要考查智能制造概念。智能制造，源于人工智能的研究。一般认为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基础，后者是指获取和运用知识求解的能力。智能制造对人工智能的需求之一表现在智能服务，包括大规模个性化定制、远程维护以及预测性维护等具体服务模式。因此本题说法正确。 【点睛】 23．正确 【详解】本题考查人工智能。深度学习：一种具体实现技术，源自人工神经网络。AlphaGo通过自己和自己下棋的方法，模拟人类神经网络进行深度学习，从而棋艺得到巨大提高。故说法正确。 24．正确 【详解】本题考查的是人工智能的描述。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，是属于信息技术的一个重要分支。故题干中说法正确。 25．正确 【详解】本题考查的是人工智能。自然语言处理是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向。它研究能实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法。小米汽车智能驾驶系统进入驾驶模式后，在与智能语音助手“小爱同学”进行交流时，采用了人工智能领域中自然语言处理技术。说法正确。 26． C A B 【详解】本题考查的是指纹识别相关知识。指纹开锁的工作流程：C．采集指纹图像并提取特征值→A．指纹图像特征值与数据库数据匹配→B．匹配成功，锁打开。 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 $$