第一章 数据与大数据 2024-2025学年高中信息技术华东师大版（2020） 必修1

第一章 数据与大数据 一、选择题 1．下列关于数据、信息、知识及大数据说法正确的是（   ） A．当人们孤立地看3.14时，这里的3.14是信息 B．手机扫码获取信息，说明信息的传输不依附于载体 C．人们在长期实践中获得的生活技能不属于知识 D．Hadoop不适合处理如淘宝、Facebook类平台实时数据 2．关于汉字的字形码，下列说法错误的是（   ） A．汉字字形码可以用点阵的方式表示，也可用矢量的方式表示 B．用矢量和点阵两种方式表示汉字字形、效果完全相同 C．矢量字体中的每一个字形都是通过数学曲线来描述的 D．对于用矢量表示的汉字字形进行任意缩放，边缘依旧光滑 3．以下哪项是正确的信息集成的一般流程（   ） A．确定作品主题→规划设计作品→采集处理素材→制作加工作品→测试发布作品 B．规划设计作品→采集处理素材→制作加工作品→测试发布作品 C．确定作品主题→规划设计作品→采集处理素材→制作加工作品 D．确定作品主题→采集处理素材→制作加工作品→测试发布作品 4．下列有关数据、信息与知识的说法，不正确的是（   ） A．将数据放在某个具体的语境中，数据就有了意义，便构成了信息 B．人们用3.14乘以半径的平方来计算圆的面积是知识 C．某人掌握了某种知识，表示其知道“是什么”“为什么”以及“怎么做” D．“仁者见仁，智者见智”体现面对相同知识，会因为不同的理解形成不同的智慧 5．2021年5月11日上午10时，国新办举行新闻发布会通报，全国人口共141178万人，与2010年的133972万人相比，增加了7206万人，增长5.38%。上述新闻中的“5.38%”属于（    ） A．数据 B．知识 C．信息 D．智慧 6．下列关于数据和信息的说法，不正确的是（    ） A．“结绳记事”中大小不一、数量不同的绳结是数据 B．课堂上老师给学生下发的纸质资料是信息 C．信息可以被重复利用，不会因为被人获取而发生损耗 D．在人们日常使用的计算机中，数据一般以文件的形式存储 7．下列关于大数据思维的描述，错误的是(    ) A．大数据时代，人们可以采集全体数据进行分析，避免样本不同导致结论不同 B．基于大数据技术，我们能够接受数据的混杂性，个别数据的不准确不影响数据分析 C．使用大数据思维，我们更强调事物因果关系的探求，而不仅仅是数据间的相关性 D．数据总量变大会导致大量不相干的数据增加，大数据具有价值密度低的特点 8．以下关于信息概念的描述，正确的是（   ） A．信息和物质会相互运动 B．信息一定包含符号 C．信息与数据会相互运动 D．信息是事物运动的方式 9．下列有关大数据的说法，正确的是（   ） A．大数据要分析的是全体数据 B．在大数据时代，样本数据分析法已经不再使用 C．大数据采集的数据是结构化数据 D．用大数据进行数据处理时，必须保证每个数据都准确无误 10．十六进制数 123FH，左起第二位上的“2”对应的位权是（ ）。 A．256 B．32 C．512 D．16 11．某位图图像最多需要表示500种颜色，若采用十六进制给每种颜色编号，至少需要的编码位数是（   ） A．4 B．3 C．2 D．1 12．下列关于数据、信息与知识的说法，正确的是（   ） A．不同的人获取了相同的信息，就会构建相同的知识体系 B．存储信息的载体遭到破坏，其承载的信息会消失 C．所有的字符在计算机中以 ASCII码存储 D．经过数字化的数据才能被存储和处理 13．数字视频的采样质量与下列哪个因素无关？（ ） A．计算机配置及软件平台 B．信号源的性能质量 C．视频采集卡的性能 D．数字视频的播放工具 14．使用UltraEdit软件观察字符“hz2017杭州第十区”的内码，部分界面如图所示。 下列说法正确的是（  ） A．字符“h”的内码占两个字节 B．字符“杭”的十六进制码是“BA BC” C．字符“2”的二进制码是“00110011” D．字符串共有11个字节 15．下列关于大数据和大数据处理的说法，正确的是（   ） A．某校高二年级学生的学籍信息属于大数据 B．大数据时代，我们更强调事物因果关系的探求，而不是数据间的相关性 C．对于购物网站的广告推荐，一般采用批处理计算方式实现 D．某购物平台2023年“双11”的交易数据属于静态数据 16．在电脑中存储汉字字型需要较长的二进制编码,由于不方便记录，所以一般转化为十六进制数表示。十六进制的数字表示依次为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F…… 以“英”字为例,所在区域是16x16的点阵图，其中黑点为1，空白为0。下列选项错误的是（   ） A．第4行对应的二进制表示为0000010010010000 B．第6行用十六进制数表示为1FEC C．增大字形的点阵规模，存储空间会变大 D．存储这个汉字点阵需占用空间为32字节 17．用全拼输入法输入的汉字，在计算机内部的表示形式是（     ）。 A．ASCII 码 B．汉语拼音码 C．汉字机内码 D．汉字输入码 二、填空题 18．模拟信号数字化的三个步骤依次为采样、 、编码。 19．在教育心理学中，认知发展是指个体如何 、 和应用知识的过程。 20．学习知识的主要途径包括 、 和实践探索等。 21．198（10）= （2）= （8）= （16） 22．小明用某音频软件录制一段时长为512秒的WAV格式的音频，设置如下：采样频率为8kHZ，若量化划分等级范围为0~255，且为双声道录制，则该音频的数据量至少为多少 KB。 23．按照获取数据的渠道，可以将数据分为 和 。 三、判断题 24．数据是描述事物的记录，它能承载信息，因此人们可以在处理数据的过程中获得信息。( ) 25．现在越来越多的人使用百度地图、高德地图实时查询路况，体现的是信息的时效性( ) 26．模拟信号可以通过数据编码转换成数字信号。( ) 27．十年来某个学校的所有学生考试成绩记录可以称为大数据。( ) 四、操作题 28．2020年7月23日，我国“天问一号”探测器发射升空，将“祝融号”火星车（如图1所示）载往火星开展巡视探测任务。请运用所学内容，与小申一起探索并解决以下问题。                    图1 （1）在2023年“中国航天日”主场活动启动仪式上，国家航天局和中国科学院联合发布了中国首次火星探测火星全球影像图，全世界的人们都可以在网上看到这一消息。这主要体现的信息特征是( )。 A．信息具有时效性  B．信息的价值是相对的  C．信息可以被共享  D．信息可以被存储 （2）小申为火星车的影像录制了32秒的解说音频，设置的采样频率为48kHz、8bit量化位数、单声道，用WAV格式保存。理论上，这个音频文件的存储容量为 KB。 （3）小申为“祝融号”火星车设计的LOGO如图2所示，他用2位二进制对图中的每种颜色进行了编码。已知第3行的二进制编码是1111101111110111，可用十六进制表示为 。按此颜色编码规则，第4行的二进制编码是 。         图2 （4）小申将“火星地貌.bmp”文件转换为“火星地貌.jpg”，文件大小降低了很多，如图3所示。这种压缩方法称为 （选填：有损压缩/无损压缩）。                            图3 （5）岩石地貌是火星表面最常见的地貌之一。由于事先不知道火星上岩石的类别，为了实现对不同岩石的自动识别，可以根据采集到的岩石图像样本中的某些属性把相似的划为一类，使得在同一类中的样本相似性尽可能大，不同类别间的样本相似性尽可能小。这属于非监督学习中的 （选填：分类/聚类/回归）。 （6）小申模仿“祝融号”设计了一个矿石采集机器人，算法描述如图4所示，图5为测试区域地图及说明。当机器人从启动程序直至离开地图中的采集区域，采集到的矿石编号依次是 。                 图4             图5 （7）AI技术的发展是一把双刃剑。一方面，它在深空探索、智慧医疗、无人驾驶等领域发挥着积极作用；另一方面，它也带来了一定的风险和挑战。关于AI技术，以下说法正确的是( )。 A．AI技术的发展会取代一些原来由人工处理的重复性劳动任务，也会产生新的工作岗位，降低了对从业者的素质要求 B．AI技术提高了人们的工作效率和服务水平，对人类社会的进步、经济的发展和文化的提高都有着巨大的影响 C．AI技术在工、农业、医疗等领域都有广泛的运用，但在艺术创作方面到目前为止还没有发展 D．AI技术可以克隆声音、一键换脸，但生成假图片、炮制假新闻等AI造假问题也随之而来，我们需要利用多种途径辨别信息的真伪 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】本题考查数据、信息、知识、智慧及大数据相关内容。选项A，孤独的看3.14，3.14不指代任何一个东西，此时的3.14是数据，选项错误。选项B，不存在脱离载体而存在的信息。手机扫描获取信息，此时的载体是手机，选项错误。选项C，知识是人类在社会实践中所获得的认知和经验的总和，选项中的长期实践中获得的生活技能属于知识，选项错误。选项D，Hadoop适用于静态处理的批处理计算。而淘宝、FaceBook类平台实时数据需要使用流计算来处理。故不适合用Hadoop处理，选项正确。故本题答案是D选项。 2．B 【详解】本题考查编码。 选项B：用矢量和点阵两种方式表示汉字字形、效果完全相同。这是错误的。虽然两种方式都能表示汉字字形，但它们在表示效果和方式上存在显著差异。点阵方式表示的字形在放大或缩小时可能会出现锯齿状边缘，因为点阵是由固定的像素点组成的。而矢量方式表示的字形则可以通过数学公式精确计算，无论放大或缩小多少倍，边缘都能保持光滑。其它选项均正确，故正确答案为：选项B。 3．A 【详解】本题考查信息集成。确定作品主题：首先确定要创建或开发的作品的主题或目标。规划设计作品：在确定主题后，进行规划和设计作品的整体结构、功能和特性。采集处理素材：收集所需的素材和资源，并对其进行处理和准备，以便在作品中使用。制作加工作品：根据规划和设计阶段的要求，将采集到的素材进行加工和组合，创作出最终的作品。测试发布作品：在完成作品制作后，进行测试以确保其功能和质量，并最终发布、展示或交付作品。故选择A。 4．D 【详解】本题考查数据、信息与知识。“仁者见仁，智者见智”主要体现的是知识体系的构建，构建者个人的经验储备、所处情境和反思能力不同，构建的知识结构也不一样。故答案为：D。 5．A 【详解】本题考查的是对数据、信息、知识和智慧的理解。新闻中的“5.38%”属于数据，故选项A正确。 6．B 【详解】本题考查数据和信息的概念。数据是指收集、记录或表示事实、观察结果、观测值、符号、文本、图像、声音或任何其他形式的原始、未经加工的信息。数据可以是定量的（如数字）或定性的（如文字描述），可以是离散的（如离散数据点）或连续的（如连续信号），可以是结构化的（如数据库中的表格）或非结构化的（如文本文档或图像文件）。数据是信息的表现形式和载体，可以是符号、文字、数字、语音、图像、视频等。而信息是数据的内涵，信息是加载于数据之上，对数据作具有含义的解释。数据和信息是不可分离的，信息依赖数据来表达，数据则生动具体表达出信息。根据题意，“结绳记事”中大小不一、数量不同的绳结是数据，A选项正确。课堂上老师给学生下发的纸质资料是信息，最多算物理符号不是信息，B选项说法错误。C选项正确，信息通过数据形式表现，可以被重复利用。D选项正确，计算机一般以文件形式存储数据。本题选择B选项。 7．C 【详解】本题主要考查大数据的描述。大数据时代，人们可以采集全体数据进行分析，避免样本不同导致结论不同；基于大数据技术，我们能够接受数据的混杂性，个别数据的不准确不影响数据分析； 使用大数据思维，我们更强调数据间的相关性；数据总量变大会导致大量不相干的数据增加，大数据具有价值密度低的特点，故本题选C选项。 8．D 【详解】本题主要考查信息的描述。信息，指音讯、消息、通讯系统传输和处理的对象，泛指人类社会传播的一切内容，信息是事物运动的状态和方式，信息是加工了的数据。数据是记录客观事物的、可鉴别的符号，故本题选D选项。 9．A 【详解】本题考查大数据。B选项错误，样本数据分析法仍在使用；C选项错误，大数据采集的数据有结构化、半结构化和非结构化数据；D选项错误，当数据量大到一定程度时，对于数据不再追求精确性。故答案为：A。 10．A 【详解】本题考查的是进制数转换。十六进制数位权，从右到左依次是160、161……。故左起第二位上的“2”对应的位权是162=256。故本题应选A。 11．B 【详解】本题考查的是编码相关知识。n位十六进制数最多能表示16n种颜色。由162=256<500，163=4096>500，可知n=3，故至少要用3位十六进制数进行编码。故本题应选B。 12．B 【详解】本题考查的是数据、信息与知识的描述。信息的价值是相对的，对于不同的人群、不同的时间，其价值可能有所不同；信息具有载体依附性，存储信息的载体遭到破坏，其承载的信息会消失；汉字在计算机中不是以ASCⅡ码存储；在计算机中经过数字化的数据才能被存储和处理。故本题应选B。 13．D 【详解】本题考查的是视频数字化相关知识。数字视频的采样质量与信号源的性能质量、视频采集卡的性能、计算机配置及软件平台有关,与数字视频的播放工具无关。故本题应选D。 14．B 【详解】本题考查的是信息编码。字符“h”的内码占一个字节，选项A说法错误；汉字占两个字节，字符“杭”的十六进制码是“BA BC”，选项B说法正确；字符“2”的十六进制内码为：32，转换为二进制数为：00110010，故选项C的说法错误；字符串共有16个字节，选项D说法错误。 15．D 【详解】本题考查的是大数据。数据是指无法在一定时间内用常规软件工具对其内容进行抓取、管理和处理的数据集合，某校高二年级学生的学籍信息不属于大数据；大数据更关注事物的相关性而不是因果关系；对于购物网站的广告推荐，一般采用分治思想。故本题应选D。 16．B 【详解】本题考查的是计算机编码。由图可知第6行二进制编码为：0001111111111100转换为十六进制数为：1FFC。故选项B说法错误。 17．C 【详解】本题考查的是信息编码。汉字机内码简称“内码”，指计算机内部存储，处理加工和传输汉字时所用的由0和1符号组成的代码。输入码被接受后就由汉字操作系统的输入码转换模块转换为机内码，与所采用的键盘输入法无关。故本题应选C。 18．量化 【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。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；量化是用有限个幅度值近似原来连续变化的幅度值，把模拟信号的连续幅度变为有限数量的有一定间隔的离散值；编码则是按照一定的规律，把量化后的值用二进制数字表示。 19． 获取 处理 【详解】本题考查认知。在教育心理学中，认知发展是指个体如何获取、处理和应用知识的过程，这涉及注意、记忆、思维等多个方面的发展。故答案为：获取、处理。 20． 阅读书籍 听从他人意见 【详解】本题考查获取知识的方法。学习知识的主要途径包括阅读书籍、听从他人意见和实践探索等，这些途径可以帮助我们获取和理解新知识。故答案为：阅读书籍、听从他人意见。 21． 11000110 306 C6 【详解】本题考查的是进制数转换。将十进制整数转换为二进制数可用“除 2 取余法”，将二进制整数转换为十进制数可采用“按权展开、逐项相加”的方法。198（10）=11000110（2）；306（8）=C6（16）。 22．8000 【详解】本题主要考查音频文件容量。量化划分等级范围为0~255故需要8位二进制（2**8=256），音频文件容量=采样频率*量化位数*声道数*时长/8=8*1000*8*2*512/8/1024=8000KB，则该音频的数据量至少为8000KB。 23． 直接数据 间接数据 【详解】本题考查数据相关知识。数据的来源主要有两种渠道：一种是通过直接的调查获得的原始数据，一般称为第一手或直接的数据；另一种是别人调查的数据，并将这些数据进行加工和汇总后公布的数据，通常称之为第二手或间接的数据。故答案是：直接数据、间接数据。 24．正确 【详解】本题考查数据的描述。数据是描述事物的记录，它能承载信息，因此人们可以在处理数据的过程中获得信息。表述正确。 25．正确 【详解】本题考查信息的特征。人们使用百度地图、高德地图实时查询路况，就是为了获取当下最新的路况信息，以便做出合适的出行决策，这正体现了信息在特定时间内的价值和作用，也就是信息的时效性。故说法正确。 26．正确 【详解】本题主要考查模拟信号数字化。模拟信号需要经历采样、量化和编码三个步骤转换成数字信号，表述正确。 27．错误 【详解】本题考查的是大数据概念。大数据是指无法在可承受的时间范围内用常规软件工具进行高效捕捉、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。十年来某个学校的所有学生考试成绩记录不能称为大数据，故题干中的说法是错误的。 28． C 12288 FDF7 1110101010011111 有损压缩 聚类 4，3，5，2，1。 BD 【详解】本题考查信息、数字化、进制以及人工智能等知识。 （1）在2023年“中国航天日”主场活动启动仪式上，国家航天局和中国科学院联合发布了中国首次火星探测火星全球影像图，全世界的人们都可以在网上看到这一消息。这主要体现的信息特征是信息可以被共享。这是因为消息的发布使得全世界的人都能够访问和共享这一信息。故答案为：C。 （2）小申为火星车的影像录制了32秒的解说音频，设置的采样频率为48kHz、8bit量化位数、单声道，用WAV格式保存。理论上，这个音频文件的存储容量为48kHz*8bit*32秒=12288KB。故答案为：12288。 （3）第3行的二进制编码是1111101111110111，可用十六进制表示为FDF7。故答案为：FDF7。根据编码规则，可知白色方块编码为11，红色方块编码为10，蓝色方块编码为01，因此第4行的二进制编码是1110101010011111。 （4）小申将“火星地貌.bmp”文件转换为“火星地貌.jpg”，文件大小降低了很多，这种压缩方法称为 有损压缩。JPEG是一种有损压缩格式，可以显著减小文件大小但会损失一些图像质量。故答案为：有损压缩。 （5）岩石地貌是火星表面最常见的地貌之一。为了实现对不同岩石的自动识别，可以根据采集到的岩石图像样本中的某些属性把相似的划为一类，使得在同一类中的样本相似性尽可能大，不同类别间的样本相似性尽可能小。这属于非监督学习中的聚类。故答案为：聚类。 （6）根据题意，执行程序可知，采集到的矿石编号依次为：4，3，5，2，1。故答案为：4，3，5，2，1。 （7）A选项错误，AI技术的发展确实会自动化一些重复性劳动任务，但同时也会创造新的工作岗位，要求从业者具备更高的技能和素质。B选项正确，AI技术的应用可以提升工作效率，改善服务质量，对社会的进步和发展有着积极的作用。C选项错误，AI技术在艺术创作领域也有着广泛的应用，例如生成艺术作品、音乐创作等，AI已经在艺术领域展现出了创造力和潜力。D选项正确，随着AI技术的发展，出现了一些造假问题，例如假新闻、假图片等，需要注意辨别信息的真实性。故答案为：BD。 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 $$