2024-2025学年高一上学期华东师大版(2020)必修1第二节 数字化与编码

第二节 数字化与编码 一、选择题 1．“A”的ASCⅡ码为01000001，“B”的ASCⅡ码为（    ）。 A．01000011 B．01000000 C．01000010 D．01000100 2．关于信息的编码，下列说法中正确的是（   ） A．所有的信息只能用二进制编码方式来表示，因为二进制比较常见 B．计算机使用二进制编码，它是信息编码的一种方式 C．ASCII是计算机用来表示文字符号的唯一一种二进制代码 D．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 3．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 4．下列关于数字化说法正确的是（  ） A．信息可以用模拟信号表达，也可以用数字信号表达 B．模拟信号可以不需要数字化就可以被计算机直接使用 C．从模拟信号到数字信号转换的主要设备是数模转换器(D/A) D．将数字信号转换为模拟信号的过程称为数字化 5．相同像素大小的两幅图像，分别由黑白像素和256种颜色像素组成，其容量大小之比为（   ） A．1:8 B．1:1 C．1:128 D．1:2566 6．数字化是指将现实世界中的事物(音频、图像等)在计算机中数据化的过程。下列关于数字化的表述正确的是(    ) A．数字化过程中不一定要进行编码 B．数字化是数字信号转为模拟信号的过程 C．数字化的最终形式是二进制 D．数字化后的信息都可以原样还原 7．下图表示一个8×8像素的黑白JPG图像，如果用“1”、“0”分别表示黑、白像素，按照从左向右的次序对该图像第6行信息用二进制进行编码，则表示该信息的二进制编码是（    ） A．11011011 B．00100100 C．11000011 D．00111100 8．十进制数10对应的二进制编码是（   ） A．1111 B．1011 C．1001 D．1010 9．一个时长为5分钟、采样频率为44100Hz、量化位数为16bit的立体声Wave格式音频文件，经过压缩比为10:1的压缩后，保存为MP3格式。压缩后的文件大小约为（    ） A．2560KB B．512KB C．1MB D．5MB 10．下列设备中的信号必须通过视频采集卡进行捕捉，转化为数字信号后才能输入计算机的是（   ） A．数码摄像机 B．电视机 C．数码相机 D．摄像头 11．将模拟信号转换为数字信号的过程包含量化和（    ）①采样②加密③编码④压缩 A．①采样③编码 B．①采样④压缩 C．②加密③编码 D．①采样②加密 12．计算机中对汉字进行统一编码，采用的编码方式是（    ），其作用是（    ） ①汉字国标码；②汉字字形码；③表示一个汉字；④可以有各种汉字输入法；⑤可以产生汉字字库；⑥汉字可以被计算机存储，处理，传输和交换。 A．②④ B．②⑥ C．①③ D．①⑥ 13．奇偶校验码是一种增加二进制传输系统最小距离的简单和广泛采用的方法，其中奇校验规定如下：在传输编码的最高位置前加一位“1”或“0”使得传输字符的编码中“1”的个数恒为奇数，例如“B”的编码为“01000010”，经过奇校验后为“101000010”，那么“D”经过奇校验后应该为（    ） A．001000100 B．101000010 C．101000100 D．101000110 14．将模拟信号转成数字信号，一般需要经过采样、量化和编码，下列说法不正确的是（  ） A．图a是对模拟信号进行量化的过程 B．若图b中的采样值用8位二进制数表示，则4的编码为（00000101)2 C．纵坐标划分得越细，量化就越精细，与实际数据也越接近 D．量化就是在纵坐标上进行划分，然后将每个采样用数字表示出来 15．关于汉字编码，以下表述正确的是（）。 A．汉字机内码只需一个字节的存储空间 B．因为字体不同，所以同一个汉字有不同的机内码 C．汉字可以有各种不同字型显示，是因为每个汉字有不同的机内码输出。 D．不同输入码输入的同一个汉字，在计算机内部的编码是相同的 16．已知字母a的ASCII码用二进制表示是01100001，则字母y的ASCII码值用十进制表示是（   ） A．119 B．120 C．121 D．122 二、填空题 17．将模拟声音信号转变为数字音频的过程称为 。 18．ASCII编码占 个字节，汉字一般占 个字节。 19．一段时长为1分钟，采样频率为44.1kHz，量化位数为16位，双声道立体声的无压缩音频，占用的存储空间是 MB（保留整数位） 20．ASCII码是美国信息交换标准码，如图所示为部分ASCII码。 ASCII值 字符 ASCII值 字符 ASCII值 字符 65 A 49 1 3 ! 66 B 50 2 34 “ 67 C 51 3 35 # 68 D 52 4 36 ￥ 69 E 53 5 37 % （1）在计算机中，字符转换为“0”和“1”构成的8位编码，则字符A的二进制编码为： 。 （2）根据上表可知，字符“8”的ASCII值是： 。 （3）小明设计了一种对字符的加密算法，对每一个ASCII字符做-6操作，如字母G加密后的ASCII码是65，即为“A”。则“OK”加密后的结果是： 。 21．党的二十大报告提出加快建设农业强国，到2035年基本实现农业现代化的目标，为实现农业现代化擘画出了清晰的时间表和路线图。如今，随着人工智能、物联网、大数据、5G等信息技术的发展，我国部分区域已经进入了农业4.0的初探阶段。农场种植区按农作物的种类被划分为15个片区，若要用二进制代码表示每个片区，至少需要的二进制位数是 。 三、判断题 22．人有人言，灯有灯语，灯语也是一种通讯工具。在航海灯语系统中，灯语是一种通信手段，也是一种编码方式。( ) 23．声音数字化是指将模拟信号转换成数字信号。( ) 24．所有的声音图形、文字是数字化信息，都能被计算机直接处理。( ) 四、操作题 25．下图是小凡学习信息系统后为家里设计搭建的一个小型家用影院，这个系统以无线网络为依托，以数字视频为核心，请根据小凡设计搭建过程进行分析。    （1）首先小凡进行了 ，这个阶段这个系统明确了系统以无线网络为依托，以数字视频为核心。 （2）随后在 阶段，小凡根据功能设计、网络设备和各品牌音响的优劣及价格设计了设备采购方案及具体搭建系统的方案。 （3）在 阶段，小凡根据设计方案实际布线，安装软硬件，连接相应的设备和线路，安装相应的软件，并调试音响。 （4）在 阶段，进行系统日常检查和维护，并对发现的问题及时处理。 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】本题考查字符编码相关内容。“A”的ASCⅡ码值为65，对应的二进制为01000001，“B”的ASCⅡ码值为66，对应的二进制为01000010。故本题答案是C选项。 2．B 【详解】本题考查信息编码相关内容。A选项，信息有多种表现形式，计算机采用二进制编码并不是因为二进制比较常见，而是因为简单容易实现，说法不正确。B选项，二进制只是信息编码的一种方式，说法正确。C选项，ASCII不是计算机用来表示转换文字符号的唯一方式，中文符号用的就是国标码，说法不正确。D选项，后半句显然是错误的，我们知道所有的信息在计算机内都必须要转换成二进制，汉字也不例外，汉字采用国标码的方式转换成二进制形成统一的机内码。故本题答案是B选项。 3．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。 4．A 【详解】本题考查信息数字化。信息可以用模拟信号表达，也可以用数字信号表达，选项A说法正确；模拟信号需要转化为数字信号才可以被计算机使用，选项B说法错误；从模拟信号到数字信号转换的主要设备是模数转换器(A/D)，选项C说法错误；将模拟信号转换为数字信号的过程称为数字化，选项D说法错误；故选：A。 5．A 【详解】本题考查图像数字化。根据图片容量计算公式可得，相同像素的图像，容量之比就是其位数之比。黑白像素图像用1位二进制来表示，256种颜色用8位二进制来表示，故容量之比是1：8。故答案为：A。 6．C 【详解】本题主要考查数字化的描述。数字化过程中一定要进行编码；数字化是模拟信号转为数字信号的过程；数字化的最终形式是二进制；数字化后的信息并非都可以原样还原，故本题选C选项。 7．B 【详解】本题考查二进制编码。根据题意，我们需要对第6行的像素信息进行编码。根据图像中每个像素的黑白情况，可以将黑色像素编码为1，白色像素编码为0。根据图中的图像，第6行的像素信息为白白黑白白黑白白，对应的二进制编码为00100100。故答案为：B。 8．D 【详解】本题考查进制转换。将十进制数转换为二进制数，可以使用除2取余的方法，将10除以2，商为5，余数为0；5除以2，商为2，余数为1；2除以2，商为1，余数为0；1除以2，商为0，余数为1，从下往上将余数排列可得1010，所以答案选D。 9．D 【详解】本题主要考查音频文件容量。音频文件容量=采样频率*量化位数*声道数*时长/8=44100*16*2*5*60/8/1024/1024≈50MB，则其压缩比约为10:1，压缩后的MP3格式文件大小约为5MB，故本题选D选项。 10．B 【详解】本题考查的是数字信号和模拟信号。电视机播放的画面为模拟信号，可通过视频采集卡将模拟信号转化为数字信息输入到计算机中。故本题应选B。 11．A 【详解】本题考查的是信息编码。将模拟信号转换为数字信号的过程包含采样、量化、编码。故本题应选A。 12．D 【详解】本题考查的是汉字编码。计算机中对汉字进行统一编码，采用的编码方式是汉字国标码，其作用是汉字可以被计算机存储，处理，传输和交换。故选D。 13．C 【详解】本题考查的是编码相关知识。“B”的编码为“01000010”，则“D”的编码为“01000100”，经过奇校验后为“101000100”。故本题应选C。 14．B 【详解】本题考查的是信息编码。由图b中可知划分了8个量化等级，故需要3位（23=8）二进制数表示，选项B说法错误。 15．D 【详解】本题考查的是汉字编码。汉字机内码需要两个字节，故选项A说法错误；同一个汉字只有一个机内码，故选项B说法错误；汉字可以有各种不同字型显示，是因为每个汉字有不同输出码，故选项C说法错误；不同输入码输入的同一个汉字，在计算机内部的编码是相同的，选项D说法正确。 16．C 【详解】本题考查的是数据编码。字母a的ASCII码用二进制表示是01100001转换为十进制数为：97，字母y在字母a的后面第24位，故字母y的ASCII码值用十进制表示是：97+24=121。故本题应选C。 17．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。 18． 1 2 【详解】本题考查ASCII码编码相关知识。一个ASCII码存储时占用1个字节，一个汉字存储时占用2个字节。 19．10 【详解】本题主要考查音频文件容量计算。音频文件容量=采样频率*量化位数*声道数*时长/8，故一段时长为1分钟的双声道立体声的无压缩音频（采样频率为44.1kHz，量化位数为16位），占用的存储空间是（60×44.1×1000×16×2）/8/1024/1024≈10MB。故答案为：10。 20． 01000001 56 IE 【详解】本题考查的是编码相关知识。将十进制整数转换为二进制数可用“除 2 取余法”。由表中可知字符A的十进制数编码为65，转换为二进制数为：01000001。由表中可知字符“5”的ASCII值是53，故可以推出字符“8”的ASCII值是56。“O”做-6操作得到字符是“I”,“K”做-6操作得到字符是“E”。 21．4 【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状态。24=16，15个片区，若要用二进制代码表示每个片区，至少需要的二进制位数是4位。 22．正确 【详解】本题考查信息编码相关内容。灯语是一种通信手段，用灯光一明一暗的间歇作出长短不同的信号来传递信息。灯语通信需要双方约定的明暗表达方式，这就是灯语编码，目前国际上流行的灯语编码是莫尔斯码。故本题答案是：正确。 23．正确 【详解】本题考查声音数字化。声音数字化是将模拟声音信号转换成数字声音信号的过程。在声音数字化中，模拟声音信号会通过采样和量化的过程被转换成数字形式，这个数字形式可以被计算机处理、存储和传输。故说法正确。 24．错误 【详解】本题考查的是数字化。生活中的声音图形、文字有些是模拟信号和数字信号，只有数字信号能被计算机直接处理。题干中的说法错误。 25． 系统规划 系统分析 系统实施 系统运行与维护 【详解】本题考查的是系统设计及编码相关知识。(1）首先小凡进行了系统规划，这个阶段这个系统明确了系统以无线网络为依托，以数字视频为核心。（2）随后在系统分析阶段，小凡根据功能设计、网络设备和各品牌音响的优劣及价格设计了设备采购方案及具体搭建系统的方案。（3）在系统实施阶段，小凡根据设计方案实际布线，安装软硬件，连接相应的设备和线路，安装相应的软件，并调试音响。（4）在系统运行与维护阶段，进行系统日常检查和维护，并对发现的问题及时处理。 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 $$