1.3 数据采集与编码（分层作业）信息技术浙教版2019必修1

1.3 数据采集与编码（分层作业） 【基础达标】 1.光敏传感器数值范围：0～1000，暴露于日光（>500），晚上（≤100）。智能路灯通过光敏传感器采集自然光照的强度值，并根据设定的阈值自动控制路灯的开启或关闭，以达到节能的目的。下列有关数据采集与编码的说法，不正确的是（    ） A.人眼看到的光是数字信号 B.光敏传感器按一定的时间间隔取值 C.量化越精细，与实际光照强度越接近 D.光照强度值需要经过编码才能存储在计算机中 2.在浙江某大学校区的一角，一辆辆崭新的单车格外吸引眼球，校园马卡龙蓝色定制车被学生打上“健身必骑”、“毕业留念照片必选”等标签，校园车已经成为学生校园生活的重要伙伴，也成为校园中一道亮丽的风景线。小林同学也经常通过手机App软件扫描共享单车（扫二维码）,打开单车智能锁，骑行在校园里。根据材料描述，下列关于数据与信息说法错误的是（   ） A.每位同学都可以扫同一辆车的二维码，说明信息具有共享性 B.通过手机App软件扫二维码来打开共享单车，其中二维码是信息 C.手机扫二维码的过程是将模拟信号经过采样量化后得到数字信号 D.扫描二维码属于手机APP系统的数据采集和输入功能 3.一段时长为4分钟、采样频率为32kHz、量化位数为16、双声道未经压缩的Wave格式音频文件，其存储容量约为( ) A.15MB B.30MB C.120MB D.240MB 4.一幅分辨率为1024*768的BMP图象，每一像素的颜色用256级灰度表示，该BMP图象文件以32:1的压缩比压缩为JPEG格式文件，则压缩后文件的存储容量约为() A.24KB B.72KB C.192KB D.768KB 5.如果用●代表一位数，几个●代表几位数，则( 10● )2 表示的数字可能是十进制数中的（ ）和（ ）。 A.5、7 B.4、5 C.5、3 D.6、4 6.（B67）16 = （ ）8 A.5550 B.5549 C.5548 D.5547 【能力提升】 7.某视频剪辑的图像分辨率为640×480，32位色彩，如果将该视频以25帧的速度播放，则每秒钟要播放的数据量是（ ）。 A.（640*480*32*25*8）B B.（640*480*32*25*1/8）B C.（640*480*32*25*1）KB D.（640*480*32*25*1/8)MB 8.使用画图程序将一幅1024*768像素、24位色未经压缩的BMP图像“a.bmp”分别另存为单色位图“b.bmp”、16色位图“c.bmp”和256色位图“d.bmp”,则a、b、c、d4个文件的存储容量比为（ ）？ A.24:1:16:256 B.12:1:8:128 C.3:1:2:32 D.24:1:4:8 9.小李用UltraEdit软件观察“word文档”这几个字，显示的十六进制内码如表所示，从中可以看出 （6F64）16是（    ）的内码。 内存地址 内存内容（十六进制） 00000000： 77 6F 72 64 CE C4 B5 B5 由此可知，word文档 A.w o B.o r C.d 文档 D.o d 10.一个七位二进制数1■■1■00，其中有三位数字模糊不清。在下列十六进制数中，可能与此二进制数等值的是（   ）。 A.3DH B.6AH C.4CH D.59H 【链接真题】 （2023年浙江期中模拟考）11.下一个时长为8分钟、采样频率为32 kHz、量化位数为16、双声道未经压缩的Wave格式音频文件,其存储容量约为 (　　) A.1 MB B.29 MB C.59 MB D.469 MB （2024年浙江1月选考）12.自然界中的数字、文字、图像、声音等各种模拟信号，通过采样定理都可以用0和1来表示，即通过数字化工具将模拟信号转换成数字信号，这样才能用计算机来进行处理，这个过程称为数字化，从某种意义上说，数字化是信息社会的技术基础。 (1)将模拟信号转换成数字信号一般需要经过三个步骤为:采样、 、 。 (2)如图所示是对声音进行采样后的量化过程。其中图乙，表示量化等级为8，则量化位数为3，同理，如图丙的量化等级为 ，量化位数为 。 (3)在音频信号数字化过程中，量化位数 (选填，填字母，A.越大B.越小)，量化精度也越高，声音的还原度越好。 (4)计算机中的声卡是实现声音信号“模数”和“数模”转换的硬件设备，其中录制声音的过程是 实现 转换的过程(选填，填字母，A.“模数”B.“数模”)。 (5)录制一段时长为30秒的双声道音频，采样频率为44.1kHz，量化位数为2个字节。若不进行压缩，则存储容量约为 MB(四舍五入保留1位小数)。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.3 数据采集与编码（分层作业） 【基础达标】 1.光敏传感器数值范围：0～1000，暴露于日光（>500），晚上（≤100）。智能路灯通过光敏传感器采集自然光照的强度值，并根据设定的阈值自动控制路灯的开启或关闭，以达到节能的目的。下列有关数据采集与编码的说法，不正确的是（    ） A.人眼看到的光是数字信号 B.光敏传感器按一定的时间间隔取值 C.量化越精细，与实际光照强度越接近 D.光照强度值需要经过编码才能存储在计算机中 答案：A 解析：本题考查的是信息编码。模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。 或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。数字信号指自变量是离散的、因变量也是离散的信号，这种信号的自变量用整数表示，因变量用有限数字中的一个数字来表示。人眼看到的光是模拟信号。故选项A说法错误。 2.在浙江某大学校区的一角，一辆辆崭新的单车格外吸引眼球，校园马卡龙蓝色定制车被学生打上“健身必骑”、“毕业留念照片必选”等标签，校园车已经成为学生校园生活的重要伙伴，也成为校园中一道亮丽的风景线。小林同学也经常通过手机App软件扫描共享单车（扫二维码）,打开单车智能锁，骑行在校园里。根据材料描述，下列关于数据与信息说法错误的是（   ） A.每位同学都可以扫同一辆车的二维码，说明信息具有共享性 B.通过手机App软件扫二维码来打开共享单车，其中二维码是信息 C.手机扫二维码的过程是将模拟信号经过采样量化后得到数字信号 D.扫描二维码属于手机APP系统的数据采集和输入功能 答案：B 解析：本题考查数据与信息相关内容。每位同学都可以扫同一辆车的二维码，说明信息具有共享性，A选项正确。二维码是信息的载体；二维码中包含的意义是信息，B选项错误。手机扫二维码的过程是将模拟信号经过采样量化后得到数字信号，C选项正确。扫描二维码属于手机APP系统的数据采集和输入功能，D选项正确。故本题答案是B选项。 3.一段时长为4分钟、采样频率为32kHz、量化位数为16、双声道未经压缩的Wave格式音频文件，其存储容量约为( ) A.15MB B.30MB C.120MB D.240MB 答案：B 解析：本题考查的是音频编码。Wave格式音频文件容量计算公式:文件大小(B)=采样频率(Hz)*量化位*声道数*时长(s) /8，32000*16*2*4*60/(8*1024*1024)≈30MB，故选项B正确。 4.一幅分辨率为1024*768的BMP图象，每一像素的颜色用256级灰度表示，该BMP图象文件以32:1的压缩比压缩为JPEG格式文件，则压缩后文件的存储容量约为() A.24KB B.72KB C.192KB D.768KB 答案：A 解析：本题考查对图象文件存储量的计算。要理解图象文件的存储量，会计算文件的存储量。存储量=水平像素*垂直像素*每像素色彩编码位数/8。由题可知，该图象分辨率为1024*768，每一像素的颜色用256级灰度表示，色彩位数为8，则存储量=1024*768*8/8/1024=768KB，压缩比为32:1，所以压缩后存储量=768/32=24KB.故选:A。 5.如果用●代表一位数，几个●代表几位数，则( 10● )2 表示的数字可能是十进制数中的（ ）和（ ）。 A.5、7 B.4、5 C.5、3 D.6、4 答案：B 解析：●可为0或1，当●为0时，(100)2=(4)10 ；当●为1时，(101)2=(5)10 ，故答案为B。 6.（B67）16 = （ ）8 A.5550 B.5549 C.5548 D.5547 答案：D 解析：可先把十六进制转二进制，再把二进制转十进制。(B67)16=(101101100111)2=(5547)8 【能力提升】 7.某视频剪辑的图像分辨率为640×480，32位色彩，如果将该视频以25帧的速度播放，则每秒钟要播放的数据量是（ ）。 A.（640*480*32*25*8）B B.（640*480*32*25*1/8）B C.（640*480*32*25*1）KB D.（640*480*32*25*1/8)MB 答案：B 解析：根据图像文件容量计算公式，存储容量=总像素*颜色位深度（单位：位/bit）。容量计算出来以“位/bit”为单位，A和B两个选项以字节（B）为单位，故要÷8,；C选项以KB为单位，故要÷8÷1024；C选项以MB为单位，故要÷8÷1024÷1024。 所以B为正确的答案， C选项正确的答案应为：640*480*32*25*1/8/1024 KB； D选项正确的答案应为：640*480*32*25*1/8/1024/1024 MB; 8.使用画图程序将一幅1024*768像素、24位色未经压缩的BMP图像“a.bmp”分别另存为单色位图“b.bmp”、16色位图“c.bmp”和256色位图“d.bmp”,则a、b、c、d4个文件的存储容量比为（ ）？ A.24:1:16:256 B.12:1:8:128 C.3:1:2:32 D.24:1:4:8 答案：D 解析：将以“色”为单位转换为“位”为单位，2n色→n位。16色→4位，256色→8位，单色位图→1,图像另存为后像素不会改变，所以只用看“位”之比。图像之比为：24:1:4:8。 9. 小李用UltraEdit软件观察“word文档”这几个字，显示的十六进制内码如表所示，从中可以看出 （6F64）16是（    ）的内码。 内存地址 内存内容（十六进制） 00000000： 77 6F 72 64 CE C4 B5 B5 由此可知，word文档 A.w o B.o r C.d 文档 D.o d 答案：D 解析：本题考查编码。 字符'o'（小写字母o）的ASCII码值是111（十进制）=6F（十六进制）。字符'd'（小写字母d）的ASCII码值是100（十进制）=64（十六进制）。故正确答案为：选项D。 10.一个七位二进制数1■■1■00，其中有三位数字模糊不清。在下列十六进制数中，可能与此二进制数等值的是（   ）。 A.3DH B.6AH C.4CH D.59H 答案：C 解析：本题主要考查进制数的转换。十六进制数3DH 、6AH 、4CH 、59H转换为对应二进制数为（通过除权取余的方法）011 1101、0110 1010、0100 1100、0101 1001，0100 1100（4CH）可能与此二进制数等值，故本题选C选项。 【链接真题】 （2023年浙江期中模拟考）11.下一个时长为8分钟、采样频率为32 kHz、量化位数为16、双声道未经压缩的Wave格式音频文件,其存储容量约为 (　　) A.1 MB B.29 MB C.59 MB D.469 MB 答案：C 解析：本题主要涉及声音数字化的参数与存储容量计算方法的理解。未经压缩的音频文件的存储容量可以通过下面公式进行计算:存储容量=采样频率(Hz)×量化位数(bit)×声道数×时长(s)(单位:位)。此题计算式子就是32000 Hz*16b*2*480 s/8/1024/1024=59 MB。 （2024年浙江1月选考）12.自然界中的数字、文字、图像、声音等各种模拟信号，通过采样定理都可以用0和1来表示，即通过数字化工具将模拟信号转换成数字信号，这样才能用计算机来进行处理，这个过程称为数字化，从某种意义上说，数字化是信息社会的技术基础。 (1)将模拟信号转换成数字信号一般需要经过三个步骤为:采样、 、 。 (2)如图所示是对声音进行采样后的量化过程。其中图乙，表示量化等级为8，则量化位数为3，同理，如图丙的量化等级为 ，量化位数为 。 (3)在音频信号数字化过程中，量化位数 (选填，填字母，A.越大B.越小)，量化精度也越高，声音的还原度越好。 (4)计算机中的声卡是实现声音信号“模数”和“数模”转换的硬件设备，其中录制声音的过程是 实现 转换的过程(选填，填字母，A.“模数”B.“数模”)。 (5)录制一段时长为30秒的双声道音频，采样频率为44.1kHz，量化位数为2个字节。若不进行压缩，则存储容量约为 MB(四舍五入保留1位小数)。 答案：（1）量化、编码（2）16、4（3）A（4）A （5）5.0 解析：本题考查数字化。 (1)将模拟信号转换成数字信号一般需要经过三个步骤:采样、量化、编码。故答案为:量化、编码。 (2)图丙中可以明显看出有16个不同的量化值，所以量化等级为16;而量化等级为2的n次方，这里是16，即2的4次方，所以量化位数为4。故答案为:16、4。 (3)量化位数越大，表示可以表示的量化等级越多，量化精度也就越高，结果是声音的还原度越好。故答案为:A。 (4)录制声音的过程是将模拟信号转换成数字信号的过程，因此是模数转换(Analog to DigitalConversion,ADC)。故答案为:A。 (5)存储容量可以通过以下公式计算:存储容量=采样频率*量化位数*声道数*时长=44100*16*2*30/8/1024/1024≈5.0MB。故答案为:5.0。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$