内容正文:
《环境数据要感知》单元测试题
《环境数据要感知》单元测试题
班级:________ 姓名:________ 学号:________ 成绩:________
一、选择题(每题3分,共30分)
1. 声音的强弱通常用什么单位表示( )
A. 赫兹 B. 分贝 C. 瓦特 D. 米/秒
2. 根据生理学,下列关于噪声的说法正确的是( )
A. 只有超过100分贝的声音才是噪声 B. 所有的声音都是噪声
C. 凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音都是噪声 D. 只有机器发出的声音才是噪声
3. 长期生活在90dB以上的噪声环境中,会导致( )
A. 视力下降 B. 听力受到严重影响 C. 味觉失灵 D. 嗅觉减退
4. 下列不属于智能终端内置传感器的是( )
A. 声音传感器 B. 光敏传感器 C. 温度传感器 D. 电压表
5. 使用智能终端检测环境声音时,主要利用的是( )
A. 摄像头 B. 麦克风 C. 扬声器 D. 屏幕
6. 下列不属于传感器产品的是( )
A. 噪声测试仪 B. 甲醛测试仪 C. 计算器 D. 血压计
7. 物联实验设备通常可以分为( )
A. 主控板、传感器和执行器 B. 输入设备、输出设备和存储设备
C. 硬件、软件和网络 D. 键盘、鼠标和显示器
8. 在使用物联实验设备时,如果主控板没有板载传感器,需要( )
A. 更换主控板 B. 利用引线连接传感器 C. 放弃实验 D. 使用软件模拟
9. 在Python代码中,while True:表示( )
A. 执行一次 B. 执行两次 C. 无限循环 D. 不执行
10. 在传感器编程中,read()函数的作用是( )
A. 显示数据 B. 读取传感器的值 C. 存储数据 D. 删除数据
二、判断题(每题2分,共20分)
11. 较为理想的安静环境声音强度在30~40dB。( )
12. 突然暴露在150dB以上的噪声环境中,双耳会完全失去听力。( )
13. 智能终端只能检测声音,不能检测光照强度和磁场强度。( )
14. 噪声测试仪的核心是利用声音传感器将声音的大小转换成具体的数据。( )
15. 使用物联实验设备是体验传感器应用的最理想方式。( )
16. 连接传感器时,不需要注意传感器引脚与主控板引脚的对应关系。( )
17. 在使用智能终端检测声音时,用手捂住麦克风会导致检测到的声音数据变小。( )
18. Python中的str()函数可以将数字类型转换成字符串类型。( )
19. 获取温度、湿度和光照强度等数据的方式与获取声音数据的方式是相似的。( )
20. 使用传感器开展实践探索只能使用物联实验设备,不能使用智能终端。( )
三、简答题(每题10分,共30分)
21. 请列举三种使用传感器开展实践探索的方式,并简要说明每种方式的特点。
22. 请说明使用物联实验设备检测环境声音的基本步骤。
23. 分析下面的Python代码,说明每行代码的作用:
from educore import sound, oled
while True:
sound_value = sound().read()
oled.print("声音响度:"+str(sound_value))
四、分析应用题(每题10分,共20分)
24. 某学校想要监测教室的噪声情况,以改善学习环境。请你设计一个使用传感器监测教室噪声的方案:
(1)可以使用哪些设备或方法来检测噪声?(3分)
(2)应该在什么时间、什么位置进行检测?为什么?(4分)
(3)如何根据检测到的数据判断教室噪声是否超标?(3分)
25. 小明使用物联实验设备检测环境声音时,发现以下现象:正常环境下声音数据为45,用手完全遮住声音传感器后数据变为8,正常说话时数据为60,拍一次手时数据瞬间达到85。请分析:
(1)为什么遮住声音传感器后数据会变小?(3分)
(2)这些数据说明了声音传感器具有什么特点?(4分)
(3)如果要检测教室是否安静,应该参考哪个数据?为什么?(3分)
参考答案及评分标准
一、选择题答案(每题3分,共30分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
B
D
B
C
A
B
C
B
评分标准: 每题3分,选对得3分,选错或不选得0分。
二、判断题答案(每题2分,共20分)
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
√
√
×
√
√
×
√
√
√
×
评分标准: 每题2分,判断正确得2分,判断错误或不答得0分。
三、简答题参考答案(每题10分,共30分)
第21题(10分)
参考答案:
(1)使用智能终端开展实践(3分):智能终端有很多内置传感器,可以通过应用商店中的软件利用这些传感器检测环境数据,操作简单方便。(1分)
(2)使用传感器产品开展实践(3分):生活中有很多现成的传感器产品(如噪声测试仪、甲醛测试仪等),这些产品直接使用传感器感知功能并将结果显示出来,使用直观。(1分)
(3)使用物联实验设备开展实践(3分):可以直接观察传感器模块,在搭建硬件环境、运行和调试程序的基础上查看结果,能更直观地了解传感器的工作原理,是最理想的体验方式。(1分)
评分标准: 每种方式3分+特点说明各1分=10分
第22题(10分)
参考答案:
(1)连接主控板与计算机(2分)
(2)把采集环境中声音数据的程序烧录到主控板(2分)
(3)在主控板显示屏上查看并记录声音数据(2分)
(4)进行不同情况下的测试:用手完全遮住声音传感器观察数据变化、正常说话查看并记录数据、靠近声音传感器拍手查看并记录数据(3分)
(5)对比记录的数据,找出最大值和最小值(1分)
评分标准: 步骤完整8分+数据分析2分=10分
第23题(10分)
参考答案:
(1)from educore import sound, oled(2分):从educore模块中导入sound(声音)和oled(显示屏)类,为后续使用这些功能做准备。
(2)while True:(2分):创建一个无限循环,使后面的代码持续执行,不断更新数据。
(3)sound_value = sound().read()(3分):初始化板载声音传感器,读取声音传感器的值,并将读取到的数据赋值给sound_value变量。
(4)oled.print("声音响度:"+str(sound_value))(3分):在显示屏上显示"声音响度:"和读取到的声音数据。其中str()函数将数字类型的sound_value转换为字符串类型,以便与文字拼接显示。
评分标准: 每行代码分析2-3分,共10分
四、分析应用题参考答案(每题10分,共20分)
第24题(10分)
参考答案:
(1)可以使用的设备或方法(3分):①使用智能终端,在应用商店下载检测声音的软件(1分)②使用噪声测试仪,专业的噪声检测设备(1分)③使用物联实验设备,通过主控板和声音传感器搭建检测系统(1分)
(2)检测时间和位置(4分):时间应在不同时段进行检测,包括上课期间、课间休息时间、自习时间(1.5分);位置应在教室前部、中部、后部以及靠近门窗和远离门窗的位置(1分);原因是不同时段和位置的噪声水平不同,多点多时段检测可以全面了解教室噪声情况(1.5分)
(3)判断标准(3分):较为理想的安静环境为30~40dB,70dB会干扰谈话、影响工作效率(1.5分);自习时间噪声应控制在40dB以下,上课期间应控制在60dB以下,如果噪声超过70dB说明噪声超标(1.5分)
评分标准: 第(1)问3分+第(2)问4分+第(3)问3分=10分
第25题(10分)
参考答案:
(1)遮住声音传感器后数据变小的原因(3分):声音传感器通过敏感元件感受声波振动,将声音信号转换为电信号(1分);当用手完全遮住声音传感器后,阻挡了声波传入传感器,传感器接收到的声音减弱(1分);因此检测到的数据变小,说明传感器正常工作,能够准确感知声音的变化(1分)
(2)声音传感器的特点(4分):①实时性:能够实时检测环境中的声音变化(1分)②灵敏性:能够感知不同强度的声音,数据变化明显(1分)③准确性:能够区分不同声音强度,数据与实际声音大小对应(1分)④动态范围大:能够检测从很小的声音到较大声音的广泛范围(1分)
(3)检测教室是否安静应参考的数据(3分):应该参考正常环境下的数据,即45这个数据(1分);原因是遮住传感器的数据是人为干扰的结果,说话和拍手是短暂的声音,不能代表教室的整体噪声水平,正常环境下的数据反映了教室的基础噪声水平(2分)
评分标准: 第(1)问3分+第(2)问4分+第(3)问3分=10分
总分:100分
评分说明:
1. 简答题和分析题答案合理、逻辑清晰、表述完整即可得分,不要求与参考答案完全一致。
2. 鼓励学生结合实际情况分析问题,体现对传感器应用的理解。
3. 本试卷注重考查学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等核心素养。
4. 试题设计符合2022信息科技新课标要求,强调实践体验和应用能力培养。
5. 代码分析题重在理解功能,不要求学生完全掌握编程语法。
飞象老师智能出品 第 页
学科网(北京)股份有限公司
$