第二节 数字化与编码 2024-2025学年高中信息技术华东师大版（2020） 必修1

第二节 数字化与编码 一、选择题 1．下列有关信息和信息编码的说法，正确的是（   ） A．计算机中的汉字是使用二进制进行编码的 B．根据不同的编码方式，数字图像可分为多种格式，如BMP、JPG、WAV等 C．16色未压缩的位图图像位深度为16位 D．声音数字化过程中，量化位数越大，量化精度越低 2．以下说法正确的是（   ） A．Ascii码用7位二进制表示，用1字节存储 B．计算机的输入码不是唯一的 C．矢量图放大后会失真 D．PAL制度每秒30FPS 3．“背景.jpg”图片的尺寸为1920×1080像素、24位真彩色，该图像的大小为（   ） A．1920*1080*24/8KB B．1920*1080*24KB C．1920*1080*24/8/1024KB D．1920*1080*24/8/1024/1024KB 4．字符串“AB1234”中每个字符的ASCII码，依次加上二进制数11，将得到六个新的ASCII码，其对应的字符串是（   ） A．“AB1245” B．“BC2345” C．“CD3456” D．“DE4567” 5．（    ）是离散时间信号的数字化表示。（   ） A．光信号 B．电信号 C．数字信号 D．模拟信号 6．下列有关字符编码标准的叙述中，不正确的是（   ） A．我国设计了用于处理简体中文的GB码和用于繁体中文的BIG5码 B．ASCII、GB2312、GBK是我国为适应汉字信息处理需要而制定的一系列汉字编码标准 C．Unicode字符集是全球可以共享的编码字符集 D．ASCII码是基本字符编码系统 7．在数字化学习环境下，学习者可以根据自己的特点自行安排学习进度，从互联网上选择自己需要的资源，按照适合自己的方式进行学习。这体现了数字化学习（   ）的特点。 A．问题化 B．合作性 C．个性化 D．创造性和再生性 8．标准ASCII码的码长是（   ） A．7 B．8 C．12 D．16 9．下列关于计算机信息编码的说法，正确的是（      ） A．ASCII码用7位二进制编码，共128个字符，转换为十进制后编码范围是0~128 B．数字化过程只需要经过采样、编码两个过程 C．一段时长2分钟、采样频率44100Hz、 量化位数8bit 未压缩的立体声音频存储容量约为10MB D．数据在计算机内部是以二进制或十六进制方式进行存储和处理的 10．“A”的ASCH码为01000001，“D”的ASCII码为（   ） A．01000000 B．01000010 C．01000011 D．01000100 11．凯撒密码是一种简单的置换密码，通过换位来实现加密。假设密文按照小写字母表是由正常顺序的明文字母表右移2个字母得到，则明文单词“big”加密后得到的密文为（   ） A．dik B．elj C．ekj D．dki 12．如果想表示14种不同的颜色，至少需要的二进制位数字（    ） A．15 B．4 C．14 D．5 13．使用 UltraEdit 软件观察字符“我们建校24Year!”的内码，部分界面如图所示： 下列说法正确的是 （    ） A．上述字符存储需占用 16b B．字符“Y”的内码是 59H，字符“Z”的内码为 60H C．图中共有 8 个 ASCII 字符 D．“校”内码转化为二进制为“1100 0000” 14．下列有关信息编码的说法，正确的是（   ） A．ASCII码编码了128个字符，所以一个字符在计算机内用7个二进制位存储 B．数字化声音的质量主要取决于采样频率和量化位数 C．汉字的输入码通常采用形码或音码，且每个汉字的输入码都是唯一的 D．某8位二进制数的后三位为101，将其转换为十进制数后一定为偶数 15．将70个苹果从少到多依次放入7个箱子。在不拆开箱子的情况下,要取走任意个数的苹果，结合二进制思想，则第3个箱子里面装有几个苹果（    ） A．2 B．4 C．7 D．8 二、填空题 16．在计算机中，数值数据的编码方式有原码、 和 。其中，正数的原码、反码和补码都相同，负数的反码是其原码除符号位外所有位取反，补码是其反码加1。 17．ASCII编码占 个字节，汉字一般占 个字节。 18．ASCII码采用8位进制编码，共表示 个字符。 19．如图所示是一段声音的模拟信号图和数字信号图，回答下列问题： （1）模拟信号转换为数字信号一般经过 、 、 3个步骤。 （2）已知该段音频时长2秒，采样频率为44.1KHZ、量化位数为16位的双声道立体声，则该音频存储空间为 B．（填计算公式和结果） 20．为了使文件更少地占用存储空间和缩短传输时间，可以对文件进行 处理 三、判断题 21．模拟信号一定比数字信号差。( ) 22．分别使用44.1kHz和22.05kHz的采样频率对同一段声音进行数据编码，前者的声音保真度更高。( ) 23．模拟信号可以通过数据编码转换成数字信号。( ) 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．A 【详解】本题考查信息与编码相关内容。A选项，存储在计算机中的信息都是用二进制进行编码的，选项正确；B选项，WAV是音频文件格式，选项错误；C选项，16色位图的位深度为4位（24=16），选项错误；D选项，数字化过程中，量化位数越大，量化精度越高，选项错误。故本题答案是A选项。 2．B 【详解】本题考查信息编码相关内容。A选项，Ascii码用8位二进制表示，用1字节存储，选项错误。B选项，计算机的输入码不是唯一的，有音码、形码、音形结合码等不同的输入码，选项正确。C选项，矢量图放大后不会失真，选项错误。D选项，PAL制度每秒25FPS，选项错误。故本题答案是B选项。 3．C 【详解】本题考查图像文件存储容量计算相关内容。图像文件存储量（字节）=水平像素×垂直像素×每个像素所需位数/8，“背景.jpg”图片的尺寸为1920×1080像素、24位真彩色，该图像的大小为：1920*1080*24/8/1024KB，故本题答案是C选项。 4．D 【详解】本题主要考查ASCII码。我们可以先将字符串“AB1234”中每个字符转换为十进制ASCII码，二进制数11转换为十进制即3，然后将每个字符的ASCII与3进行加法运算，最后将得到的结果转为ASCII字符即可。以字符“A”为例，它的ASCII码为65，加3后得到68，即字符“D”的ASCII码。可以发现，只需要将字符串“AB1234”中的每个字符向后挪移3位即可得到新的字符串，即“DE4567”，选项D正确。 5．C 【详解】本题主要考查数字信号的描述。数字信号是离散时间信号的数字化表示，故本题选C选项。 6．B 【详解】本题考查的是编码。ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国信息互换标准代码）是一套基于拉丁字母的字符编码。故本题应选B。 7．C 【详解】本题主要考查数字化学习。学生根据自己的特点自行安排学习进度，从互联网上选择自己需要的资源，按照适合自己的方式进行学习。这体现了数字化学习的个性化特点，故本题选C选项。 8．A 【详解】本题考查ASCII码。标准ASCII码使用7位二进制数来表示一个字符，共可以表示128个不同的字符。故答案为：A。 9．C 【详解】本题考查的是编码相关知识。ASCII码用7位二进制编码，共128个字符，转换为十进制后编码范围是0~127；数字化过程需要经过采样、量化、编码三个过程；一段时长2分钟、采样频率44100Hz、 量化位数8bit 未压缩的立体声音频存储容量约为：44100*8*2*60*2/(8*1024*1024)≈10MB；数据在计算机内部是以二进制方式进行存储和处理的。故本题应选C。 10．C 【详解】本题考查的是编码。“A”的ASCH码为01000001，“D”在“A”的后面2位（二进制数为10），故“D”的ASCH码为：01000001+10=01000011。选C。 11．D 【详解】本题考查的是编码。根据凯撒密码运算规则，将每个英文字母都按照小写字母表顺序往右移动2个字母，因此得到密文为dki。故本题应选D。 12．B 【详解】本题主要考查数据编码知识点。要表示14种不同的颜色，需要的二进制位数至少为4(2^3=8<14<2^4=16)，故本题选B选项。 13．C 【详解】本题考查的是信息编码。上述字符存储需占用 16B，选项A说法错误；字符“Y”的内码是 59H，字符“Z”的内码为 5AH，选项B说法错误；图中共有 8 个 ASCII 字符，选项C说法正确；“校”内码为：D0 A3转化为二进制为:1101000010100011，选项D说法错误。 14．B 【详解】本题考查的是信息编码。一个字符在计算机内用8个二进制位存储，选项A说法错误；汉字的输入码不唯一，故选项C说法错误；二进制最后一位为1，将其转换为+进制数后一定为奇数，故选项D说法错误。 【点睛】 15．B 【详解】本题考查的是编码相关知识。每个箱子当作一位二进制数，7个箱子可以看成7位二进制数，则第3个箱子需要装22=4。故本题应选B。 16． 反码 补码 【详解】本题考查编码。 在计算机中，数值数据的编码方式主要有三种，分别是： 原码： 原码是有符号定点数的一种表示方法。 对于正数，原码就是其二进制数本身，最高位是符号位（0表示正数）。 对于负数，原码是最高位取1，其余位表示负数的绝对值。 例如，8位二进制数中，+5的原码为00000101，-5的原码为10000101。 反码： 反码主要用于表示负数。 对于正数，反码与原码相同。 对于负数，反码是将其原码除符号位以外的所有位取反（即0变为1，1变为0）。 例如，8位二进制数中，+5的反码为00000101（与原码相同），-5的反码为11111010。 补码： 在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储。 对于正数，补码就是原码本身。 对于负数，补码是其反码加1。 补码的使用解决了原码加减法运算繁杂的弊端，有效简化了运算器的设计。 例如，8位二进制数中，+5的补码为00000101（与原码、反码相同），-5的补码为11111011（反码为11111010，加1后得补码）。 故正确答案为反码和补码。 17． 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。 18．128 【详解】本题考查ASCII编码。n位二进制数可以表示：2n种状态，ASCII码是八位二进制，七位编码，共表示128个字符。故答案为：128。 19． 采样 量化 编码 声音存储空间=采样频率*量化位数*声道数*时间/8   （44.1*1000*16*2*2/8=352800） 【详解】本题考查的是音频编码。模拟信号转换为数字信号一般经过采样、量化、编码3个步骤。声音存储空间=采样频率*量化位数*声道数*时间/8（其中立体声声道数为2）=44.1*1000*16*2*2/8=352800B。 20．压缩 【详解】本题考查的是压缩。为了使文件更少地占用存储空间和缩短传输时间，可以对文件进行压缩处理。 21．错误 【详解】本题考查模拟信号。模拟信号和数字信号各有其特点和优势，适用于不同的应用场景。在某些情况下，模拟信号能够更精细地描述信息的变化，但在传输和处理过程中容易受到干扰；而数字信号则具有更强的抗干扰能力和可靠性，便于存储和传输，并且具有较强的保密性和安全性。因此，不能简单地说模拟信号一定比数字信号差，而是需要根据具体的应用场景和需求来选择合适的信号类型。故题干说法过于绝对，错误。 22．正确 【详解】本题考查的是声音的采样频率。采样频率越高，声音的保真度越好。故题干描述正确。 23．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。 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 $$