内容正文:
八年级信息科技第一单元“从感知到物联”测试卷
(考试时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 物联网中“物”要实现联网,其核心前提是具备( )
A. 独立的供电系统
B. 可被识别的唯一编码
C. 可视化的操作界面
D. 复杂的计算芯片
2. 下列关于我国物联网发展历程的表述,正确的是( )
A. 1999年提出“感知中国”概念
B. 2009年中国科学院启动传感网研究
C. 2023年蜂窝物联网终端用户达23.32亿户
D. 2017年发布《物联网新型基础设施建设三年行动计划》
3. 传感器在物联网中的核心作用是( )
A. 实现设备远程控制
B. 采集目标对象的各类数据
C. 提供数据存储服务
D. 优化网络传输速度
4. 物联网与互联网的本质区别在于( )
A. 网络覆盖范围不同
B. 数据传输协议不同
C. 是否依赖传感器实现自动数据采集
D. 能否实现设备互联
5. 下列设备中,体现“传感器协同工作”的是( )
A. 仅能检测温度的家用温度计
B. 需手动控制开关的普通台灯
C. 光照不足时有人靠近自动亮灯的楼梯灯
D. 只能播放音乐的蓝牙音箱
6. 利用智能终端检测环境光照强度,主要依赖其内置的( )
A. 声音传感器
B. 光敏传感器
C. 压力传感器
D. 湿度传感器
7. 我国物联网产业高速增长的重要支撑不包括( )
A. 国家政策的重点部署
B. 完整的产业体系提供应用场景
C. 全球领先的芯片制造技术完全自主
D. 广泛覆盖的移动通信网络
8. 物联系统中,网关的核心功能是( )
A. 采集环境数据
B. 实现不同通信协议的转换
C. 直接控制执行器动作
D. 存储海量传感数据
9. 关于物联网安全,下列说法正确的是( )
A. 物联设备数据公开共享不会有风险
B. 传感器采集的数据无需保护
C. 物联设备遭攻击可能影响人身财产安全
D. 个人隐私在物联网中无法泄露
10. 下列属于物联网在工业领域的应用是( )
A. 智能灌溉系统
B. 工业物联网实现设备状态实时监测
C. 手机远程控制家用空调
D. 数字文物库展示历史文物
二、填空题(本大题共5小题,每空2分,共20分)
1. 物联网的英文是“internet of things”,直译意为“”,核心内涵是“”。
2. 传感器的基本工作流程是:→计算转换→,即将不易测量的物理量转化为易处理的信号。
3. 利用传感器获取数据的三种主要方式分别是:使用________、使用传感器产品、使用________。
4. 我国物联网发展初期被称为________,2009年“________”概念的提出推动其进入快速发展阶段。
5. 物联网数据的价值体现在:提供________数据支撑决策、实现________控制、传感器协同产生新智能。
三、简答题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)
1. 请简述物品接入互联网的三个基本条件,并举例说明其中一个条件的实际应用。
2. 结合单元知识,说明传感器与物联网的关系,并列举两种生活中常见的传感器应用场景。
3. 我国物联网产业能保持高速增长的三大核心因素是什么?请简要分析其中一个因素的作用。
四、综合应用题(本大题共1小题,共20分)
某社区计划打造“智能垃圾分类回收站”,要求实现以下功能:① 检测垃圾桶内垃圾填充量,满溢时向管理人员发送提醒;② 识别投入垃圾的类型,引导用户正确分类;③ 管理人员可远程查看各垃圾桶状态。请结合本单元所学知识,完成以下任务:
1. 该系统需要用到哪些类型的传感器?分别说明其作用。(8分)
2. 简述该系统实现“满溢提醒”功能的完整工作流程。(6分)
3. 要实现“远程查看垃圾桶状态”,还需要哪些关键组件?请说明理由。(6分)
参考答案及解析
一、选择题(每小题3分,共30分)
1. B 解析:物品接入互联网的三个基本条件是有唯一编码、可感知、能传输。唯一编码是身份标识的核心前提,A、C、D均非必需条件。例如普通物联传感器无需独立供电系统(可电池供电)和可视化界面。
2. C 解析:A项错误,“感知中国”提出于2009年;B项错误,中国科学院1999年启动传感网研究;D项错误,《物联网新型基础设施建设三年行动计划》发布于2021年。C项符合2023年我国蜂窝物联网终端用户数据。
3. B 解析:传感器是物联网的“感觉器官”,核心功能是采集温度、湿度等目标对象数据,A是物联网的应用功能,C是云端服务器的作用,D是网络技术的优化目标。
4. C 解析:互联网基于人的网络,数据多人工采集;物联网依托传感器实现自动数据采集,这是两者本质区别。A、B、D并非核心差异,物联网仍依赖互联网的协议和覆盖范围。
5. C 解析:C项需光敏传感器(检测光照)和红外传感器(检测人体)协同工作,符合“1+1>2”的协同效应;A、B、D均仅单一功能,无传感器协同。
6. B 解析:光敏传感器专门检测光照强度,可实现手机自动调节屏幕亮度等功能;声音传感器检测声音,压力传感器检测压力,湿度传感器检测湿度,均与光照检测无关。
7. C 解析:我国物联网发展的支撑包括政策部署、应用场景和网络底座,C项“芯片制造技术完全自主”并非当前现状,部分高精尖芯片仍依赖进口。
8. B 解析:网关的作用类似“语言翻译器”,连接不同通信协议的网络,实现数据互通;A是传感器功能,C是主控模块功能,D是云端存储功能。
9. C 解析:物联设备涉及家居、交通等关键场景,遭攻击可能导致财产损失甚至人身安全风险;A、B、D错误,物联数据包含隐私信息,公开共享或不保护会引发安全隐患。
10. B 解析:工业物联网设备监测是物联网在工业领域的应用;A是农业领域,C是家居领域,D是文化领域。
二、填空题(每空2分,共20分)
1. 物品的互联网;万物互联 解析:物联网的英文直译和核心内涵是单元基础定义,强调“物品互联”的本质。
2. 感知输入;信号输出 解析:传感器的基本工作原理是先感知环境数据(输入),经转换后输出可用信号,符合“输入-计算-输出”的逻辑。
3. 智能终端;物联实验设备 解析:单元明确介绍了三种获取传感器数据的方式,智能终端(如手机)、成品传感器产品(如噪声测试仪)、物联实验设备(如物联网实验箱)。
4. 传感网;感知中国 解析:我国物联网初期名为传感网,2009年“感知中国”概念的提出是发展关键节点。
5. 丰富实时;远程反馈与 解析:物联网数据的三大价值的核心是实时性、远程控制能力和协同效应,对应单元中数据作用的核心知识点。
三、简答题(每小题10分,共30分)
1. 三个基本条件:①有可被识别的唯一编码(身份标识);②可感知(能提供自身数据);③能传输(可与其他物品交换数据)(6分)。示例:唯一编码的应用——快递包裹的物流单号,作为包裹的唯一标识,通过互联网实现物流轨迹追踪(4分,其他合理示例也可)。解析:物品联网需先明确身份、具备数据采集能力和通信能力,唯一编码是实现精准识别和管理的基础。
2. 关系:传感器是物联网的核心组成部分,是物联网的数据采集入口,没有传感器的感知功能,物联网就无法实现“万物互联”的核心目标(4分)。应用场景:①温度传感器监测冰箱内温度,保障食物新鲜;②声音传感器检测环境噪声,提醒用户避免噪声污染(6分,其他合理场景也可)。解析:传感器为物联网提供海量实时数据,是物联网区别于互联网的关键,生活场景需结合传感器的感知功能举例。
3. 三大核心因素:①国家高度重视,政策重点部署;②各行各业提供广泛应用场景;③覆盖广泛的移动通信网络提供网络底座(6分)。分析:国家政策方面,“十四五”规划将物联网纳入数字经济重点产业,明确接入能力和应用部署要求,为产业发展提供方向指引和资源支持,推动物联网规模化发展(4分,分析其他因素也可)。解析:政策、场景、网络是物联网发展的三大支柱,需结合单元知识点说明因素的具体作用。
四、综合应用题(共20分)
1. 需用到的传感器及作用:① 距离传感器(或重量传感器):检测垃圾桶内垃圾填充量,判断是否满溢(4分);② 图像识别传感器(或红外传感器):识别投入垃圾的类型,辅助用户正确分类(4分)。解析:垃圾填充量需通过距离(检测垃圾高度)或重量感知,垃圾分类需通过图像识别等技术判断垃圾属性,符合传感器的感知功能定位。
2. 工作流程:① 距离传感器实时采集垃圾桶内垃圾高度数据;② 数据通过网络传输至主控模块,与预设满溢阈值对比;③ 若达到或超过阈值,主控模块通过网络向管理人员手机终端发送满溢提醒;④ 管理人员接收信息后及时处理(6分,逻辑清晰即可)。解析:遵循“传感器采集数据→传输→逻辑判断→反馈提醒”的物联网工作逻辑,体现数据流转和功能实现的完整链路。
3. 关键组件:① Wi-Fi模块(或联网模块):实现垃圾桶监测系统与互联网的连接,上传状态数据(3分);② 云端服务器:存储各垃圾桶的状态数据,为管理人员远程查看提供数据支撑(3分)。解析:远程查看需依托互联网实现数据交互,Wi-Fi模块解决“联网”问题,云端服务器解决“数据存储与访问”问题,两者是远程功能实现的核心。
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