3.1 数据编码 课后练习(原卷+解析版)2023—2024学年教科版(2019)高中信息技术必修1

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3.1 数据编码 课后练习(原卷+解析版)2023—2024学年教科版(2019)高中信息技术必修1

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《3.1 数据编码》课后练习解析
一、单项选择题
1. 关于模拟信号和数字信号,下列说法错误的是( )
A. 按照取值特征,可以将信号分为模拟信号和数字信号
B. 用传感器直接获得的信号一般为模拟信号
C. 模拟信号的值是随时间连续变化的,波形光滑,数字信号随时间的变化是非连续的
D. 用不同数字的组合表示的信号叫做数字信号
【答案】D
【解析】
【详解】本题考查模拟信号和数字信号的描述。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。数字信号不是简单的数字组合。故选D。
2. 关于模拟信号和数字信号,下列说法正确的是( )
A. 模拟信号和数字信号都能传递信息,在传递方式上没有区别
B. 数字信号只能用“点”或“画”表示信号
C. 信号电流的频率和振幅的变化形式与声音的频率、振幅变化完全相同
D. 以上说法都不正确
【答案】C
【解析】
【详解】本题考查模拟信号与数字信号相关内容。A选项,模拟信号是连续的信号,可以通过模拟传输方式进行传输;数字信号是离散的信号,通常通过数字传输方式进行传输,选项错误。B选项,数字信号不仅可以用点或划表示,还可以用长短不同的声音、长短不同的亮光表示等,选项错误。C选项,信号电流的频率和振幅的变化形式与声音的频率、振幅变化完全相同,选项正确。故本题答案是C选项。
3. 下列选项中,属于数字信号的是( )
A. 胶卷上记录在照片 B. 磁带上记录的声音
C. 电话线上传输的信号 D. 计算机中图片文件
【答案】D
【解析】
【详解】本题主要考查数字信号的描述。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。 在计算机中,数字信号的大小常用有限位的二进制数表示。故本题选D选项。
4. 下列属于数字信号的是()
A. 电话、电报、计算机输入/输出信号 B. 电话、传真、数据信号
C. 电话、传真、电报、数据信号 D. 电报、计算机输入/输出信号、数据信号
【答案】D
【解析】
【详解】本题主要考查数字信号。电话使用的是模拟信号;传真使用的有模拟信号,也有数字信号;电报、计算机输入/输出信号、数据信号属于数字信号,故本题选D选项。
5. 下列信号中不属于数字信号的是( )
A. 古代,士兵们常在“烽火台”上点起烟火,向远处的同伴传递敌人来犯的消息
B. 电话机把说话声音变为电信号传给电话交换机
C. 汉字电报码
D. 海员举起的红色小旗或蓝色小旗向对方船只表示的信息
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查的是信息数字化。数字信号是离散时间信号的数字化表示。其信号的字变量、因变量都是离散的。模拟信号是指用连续变化的物理量所表达的信息。其信号的幅度、频率或相位随时间作连续变化,如声音信号、图形信号。电话机把说话声音变为电信号传给电话交换机,这是模拟信号。故本题应选B。
6. 以下传感器中输出的信号属于数字信号的是( )
A. 水温传感器 B. 氧传感器 C. 光电式传感器 D. 电磁式车速传感器
【答案】C
【解析】
【详解】本题考查数字信号描述。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。光电传感器是将光信号转换为电信号的一种器件,因此属于数字信号。其余选项均属于模拟信号。故选C。
7. 以下信号中属于数字信号的是( )
A. 温度信号 B. 红绿灯信号
C. 心电图信号 D. 储气罐压力信号
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查数字信号的描述。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。ACD项属于连续变化的信号,故为模拟信号,B项不是连续变化的信号,属于数字信号。故选B。
8. 关于声音的数字化,下列说法错误的是( )
A. 连续的音频信号可以存放在计算机中
B. 在时间轴上按照一定的时间间隔取一系列时刻得到每个时刻对应的声波信号的瞬时振幅值,这一过程为采样
C. 对区间的采样点按四舍五入的规则取整选值,这个过程称为量化
D. 将量化后的数据用计算机能够存储和处理的二进制数值表示,即编码
【答案】A
【解析】
【详解】本题主要考查声音数字化。连续的音频信号是模拟信号,不可以存放在计算机中,需要变成离散的数字信号才可以存放在计算机中,故本题选A选项。
9. 下列信号属于数字信号的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】本题主要考查数字信号与模拟信号。数字信号是离散的,因为数字信号只用两种物理状态来表示0和1的,故其抗干扰能力比模拟信号强很多,故本题选D选项。
10. 我们把这种从连续的时间中每间隔一个时间段抽取一个时刻点的操作称为“采样”。这个时间间隔的倒数称为采样频率,单位是赫兹,即秒-1。显然采样频率越高(时间间隔越短),声音还原的效果自然就越真实,但采样点也就越多,需要保存的数据也越多,所占存储空间也越大,计算机的工作量也越大。下列参数中,采集的数字化音频质量最好的,所占存储空间也最大是()
A. 采样频率44kHz,量化位数8位 B. 采样频率44kHz,量化位数16位
C. 采样频率22kHz,量化位数8位 D. 采样频率22kHz,量化位数16位
【答案】B
【解析】
【详解】本题主要考查声音编码。音频质量与采样频率和量化位数成正比关系,音频文件容量=采样频率*量化位数/8,故采集的数字化音频质量最好的,所占存储空间也最大是采样频率44kHz,量化位数16位,故本题选B选项。
11. 声音信息数字化的两个主要过程是
A. 编码、存储
B. 压缩、采样
C. 采样、量化
D. 量化、压缩
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】本题考查的是音频数字化。声音信息数字化的过程:采样、量化、编码。故选项C正确。
【点睛】
12. 下列说法错误的是( )
A. 从模拟数据到数字数据,只需要经过采样、量化二个过程
B. 采样是时间的离散化数字化
C. 量化是幅值的离散化数字化
D. 编码是数据的格式化文件
【答案】A
【解析】
【详解】本题考查数字化的描述。将模拟信号转换成数字信号的过程称为数字化,将模拟信号转换成数字信号一般需要经过采样、量化与编码三个过程。故选A。
13. 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
【答案】B
【解析】
【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。
14. 下列选项中,对音频质量影响不大的因素是( )
A. 声道数目 B. 存储介质 C. 量化位数 D. 采样频率
【答案】B
【解析】
【详解】本题主要考查声音属性的描述。声音质量与采样频率、量化位数、声道数成正比,与存储介质无关。故选B。
15. 声音的数字化过程中,采样频率和量化位数是数字音频质量的重要指标。下列说法中错误的是( )
A. 采样频率和量化位数增加,会使数字音频所需存储空间增大
B. 采样频率和量化位数越高,数字音频质量越好
C. 采样频率越高,量化位数越低,数字音频质量越好
D. 采样频率和量化位数的变化将影响数字音频的质量
【答案】C
【解析】
【详解】本题考查声音数字化相关内容。采样频率越高、量化位数越高,音频质量越好。故本题答案是C选项。
16. 某音频格式“8kHz,8bit,单声道,7kbps”,该音频的采样频率为( )
A. 8kHz B. 8bit C. 单声道 D. 7kbps
【答案】A
【解析】
【详解】本题考查的是对音频格式参数的理解。采样频率的单位是赫兹Hz或者千赫兹kHz。故选项A正确。
17. 关于数字音频信息获取与处理的过程,下列选项顺序正确的是()
A. A/D转换、采样、压缩、存储 B. 采样、压缩、A/D转换、存储
C 采样、A/D转换、压缩、存储 D. 采样、D/A转换、压缩、存储
【答案】C
【解析】
【详解】本题主要考查音频信息处理。数字音频信息获取与处理的过程是:采样、A/D转换(模数转换)、压缩、最后存储,故本题选C选项。
18. 录制一段时间长11分钟的WAV格式的音频文件,其属性设置如下图,保存该音频文件需要的磁盘空间约为( )
A. 60.42KB B. 60MB C. 4800KB D. 100MB
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查声音存储容量计算相关内容。声音文件大小(B)=采样频率(HZ)*量化位数(bit)/8*声道*时间(s),该音频文件存储容量为:48000*16/8*1*660/1024/1024≈60MB。故本题答案是B选项。
19. 小明去参加中学生演讲比赛,要准备5分钟的演讲录音,他采用双声道、16位量化位数、44.1kHz采样频率进行录音,生成的WAV格式音频文件,其大小约为( )
A. 25MB B. 50MB C. 13MB D. 100MB
【答案】B
【解析】
【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=44100*16*2*5*60/8/1024/1024=50.5MB,故本题选B选项。
20. 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
【答案】B
【解析】
【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。
21. 采样频率和量化位数是数字音频系统中的两个基本指标,下列选项中属于音频采样频率的是( )
A. 32bit B. 300dpi C. 200ppi D. 48kHz
【答案】D
【解析】
【详解】本题考查音频数字化相关内容。32bit是量化位数;dpi是每英寸面积内的像素点数;ppi是每英寸之间像素的分布数量;48kHz是采样频率。故本题答案是D选项。
22. 小东用录音机录制一段30秒的音频,在保存文件时,选择了“另存为…”命令并选择了不同的声音格式,如下表:
序号 编码标准 采样频率 量化位数 声道
① PCM 8.000KHz 8位 单声道
② PCM 8.000KHz 8位 立体声
③ PCM 8.000KHz 16位 单声道
④ PCM 8000KHz 16位 立体声
下列选项正确的是( )
A. ①比③音质好 B. ④比①的音质好 C. ②比①的存储容量小 D. ③比④的存储容量大
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查音频数字化相关内容。声音文件大小(B)=采样频率(HZ)*量化位数(bit)/8*声道*时间(s)。因此采样频率、量化位数、声道越高,质量越好,但是存储容量也是越大。③比①的音质好;④比①的音质好;①比②的存储容量小;④比③的存储容量大。故本题答案是B选项。
23. 学校将举办艺术节文娱汇演,高二(5)班同学准备表演街舞,需要将两段伴奏音乐合并成一个音频文件,下列软件中适合的是
A. Cool Edit Pro
B. PowerPoint
C. Photoshop
D. FrontPage
【答案】A
【解析】
【详解】本题主要考查音频文件编辑。Cool Edit Pro是音频文件编辑软件,PowerPoint是演示文稿软件,Photoshop是图像编辑软件,FrontPage是网页制作软件,故需要将两段伴奏音乐合并成一个音频文件,合适的软件是Cool Edit Pro,故本题选A选项。
24. 下列关于汉字编码的说法中,错误的是
A. 用于存储汉字的编码是机内码
B. 用于输出汉字的编码是字型码
C. 用于输入汉字的编码是输入码
D. 用于传输汉字的编码是条形码
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】本题考查的是汉字编码。条形码(barcode)是将宽度不等的多个黑条和空白,按照一定的编码规则排列,用以表达一组信息的图形标识符。常见的条形码是由反射率相差很大的黑条(简称条)和白条(简称空)排成的平行线图案。故选项D符合题意。
25. 王垚同学发现在对名字中的“垚”设置字体时,选择“黑体”和“宋体”能够正常设置,但是选择“楷体_GB2312”或“华文行楷”时却不能正常设置,请问问题出在文字编码的哪个环节?
A. 输入码
B. 机内码
C. 字型码
D. 转换码
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】本题主要考查汉字编码。汉字的编码主要有三种:输入码、输出码和机内码。输出码又称字型码是用于输出汉字的编码;在众多的汉字输入码中,按照其编码规则主要分为音码、形码和混合码三大类。用于输入汉字的编码叫输入码又称外码;用于存储汉字的编码称为机内码,因此C选项正确。
【点睛】
26. 下列有关汉字编码的叙述中,错误的是
A. 智能拼音码属于音码,五笔字形码属于形码
B. 采用GB2312标准时,一个汉字的机内码用两个字节表示
C. 机内码是供计算机系统内部进行存储、加工和传输而统一使用的代码
D. 字型码和音码、形码一样都属于输入码
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】本题考查的是信息编码。音码、形码都属于输入码,字型码属于输出码。故选项D符合题意。
27. 对于某一个具体汉字的外码、内码和字型码,下列说法正确的是( )
A. 可以有多种外码,不同外码对应不同的内码
B. 可以有多种外码,但所有外码都对应同一个内码,这个内码又对应不同的字型码
C. 只有一种外码,这个外码对应一个内码,这个内码对应一个字型码
D. 只有一种外码,这个外码对应一个内码,这个内码对应不同的字型码
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查字符编码。机内码是计算机内汉字的存储编码,一个汉字只有一个机内码。字型码是输出码,可以有多种。故选B。
28. 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),占用的存储空间是多少MB?( )
A. 10.1MB B. 40.4MB C. 80.7MB D. 5.1MB
【答案】A
【解析】
【详解】本题主要考查音频文件容量计算。未压缩音频文件容量=采样频率*量化位数*声道数*时长/8=44100*16*2*1*60/8/1024/1024=10.1MB,故本题选A选项。
29. 一张CD光盘的容量大约为700MB,能容纳多长时间的无压缩双声道立体声CD音频(采样频率为44.1kHz,量化位数为16位)( )
A. 693(分钟) B. 69.3(分钟) C. 23.3(分钟) D. 43(分钟)
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查音频文件容量计算相关内容。音频文件容量=采样频率*量化位数*声道数*时长/8,由题干可列式子:44100*16*2*时长/8/1024/1024=700MB,得到时长为4161秒,即69.3分钟,故本题答案是B选项。
30. ASCII码的含义是 ( )
A. 二进制数与十进制数的转换码 B. 计算机处理字符的机内码
C. 数字的二进制编码 D. 美国信息交换标准代码
【答案】D
【解析】
【详解】本题考查的知识点是信息的编码。ASCII(American Standard Code for Information Interchange,)即美国标准信息交换代码,它是基于拉丁字母的一套电脑编码系统,主要用于显示现代英语和其他西欧语言,它是现今最通用的单字节编码系统。故选项D正确。《3.1 数据编码》课后练习解析
一、单项选择题
1. 关于模拟信号和数字信号,下列说法错误的是( )
A. 按照取值特征,可以将信号分为模拟信号和数字信号
B. 用传感器直接获得的信号一般为模拟信号
C. 模拟信号的值是随时间连续变化的,波形光滑,数字信号随时间的变化是非连续的
D. 用不同数字的组合表示的信号叫做数字信号
2. 关于模拟信号和数字信号,下列说法正确的是( )
A. 模拟信号和数字信号都能传递信息,在传递方式上没有区别
B. 数字信号只能用“点”或“画”表示信号
C. 信号电流的频率和振幅的变化形式与声音的频率、振幅变化完全相同
D. 以上说法都不正确
3. 下列选项中,属于数字信号是( )
A. 胶卷上记录在照片 B. 磁带上记录的声音
C. 电话线上传输的信号 D. 计算机中图片文件
4. 下列属于数字信号的是()
A. 电话、电报、计算机输入/输出信号 B. 电话、传真、数据信号
C. 电话、传真、电报、数据信号 D. 电报、计算机输入/输出信号、数据信号
5. 下列信号中不属于数字信号的是( )
A. 古代,士兵们常在“烽火台”上点起烟火,向远处的同伴传递敌人来犯的消息
B. 电话机把说话声音变为电信号传给电话交换机
C. 汉字电报码
D. 海员举起的红色小旗或蓝色小旗向对方船只表示的信息
6. 以下传感器中输出的信号属于数字信号的是( )
A. 水温传感器 B. 氧传感器 C. 光电式传感器 D. 电磁式车速传感器
7. 以下信号中属于数字信号的是( )
A. 温度信号 B. 红绿灯信号
C. 心电图信号 D. 储气罐压力信号
8. 关于声音的数字化,下列说法错误的是( )
A. 连续的音频信号可以存放在计算机中
B. 在时间轴上按照一定的时间间隔取一系列时刻得到每个时刻对应的声波信号的瞬时振幅值,这一过程为采样
C. 对区间的采样点按四舍五入的规则取整选值,这个过程称为量化
D. 将量化后的数据用计算机能够存储和处理的二进制数值表示,即编码
9. 下列信号属于数字信号的是( )
A. B.
C. D.
10. 我们把这种从连续的时间中每间隔一个时间段抽取一个时刻点的操作称为“采样”。这个时间间隔的倒数称为采样频率,单位是赫兹,即秒-1。显然采样频率越高(时间间隔越短),声音还原的效果自然就越真实,但采样点也就越多,需要保存的数据也越多,所占存储空间也越大,计算机的工作量也越大。下列参数中,采集的数字化音频质量最好的,所占存储空间也最大是()
A. 采样频率44kHz,量化位数8位 B. 采样频率44kHz,量化位数16位
C. 采样频率22kHz,量化位数8位 D. 采样频率22kHz,量化位数16位
11. 声音信息数字化的两个主要过程是
A. 编码、存储
B. 压缩、采样
C. 采样、量化
D. 量化、压缩
12. 下列说法错误的是( )
A. 从模拟数据到数字数据,只需要经过采样、量化二个过程
B. 采样是时间的离散化数字化
C. 量化是幅值的离散化数字化
D. 编码是数据的格式化文件
13. 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
14. 下列选项中,对音频质量影响不大的因素是( )
A 声道数目 B. 存储介质 C. 量化位数 D. 采样频率
15. 声音的数字化过程中,采样频率和量化位数是数字音频质量的重要指标。下列说法中错误的是( )
A. 采样频率和量化位数增加,会使数字音频所需存储空间增大
B. 采样频率和量化位数越高,数字音频质量越好
C. 采样频率越高,量化位数越低,数字音频质量越好
D. 采样频率和量化位数的变化将影响数字音频的质量
16. 某音频格式“8kHz,8bit,单声道,7kbps”,该音频的采样频率为( )
A. 8kHz B. 8bit C. 单声道 D. 7kbps
17. 关于数字音频信息获取与处理的过程,下列选项顺序正确的是()
A. A/D转换、采样、压缩、存储 B. 采样、压缩、A/D转换、存储
C. 采样、A/D转换、压缩、存储 D. 采样、D/A转换、压缩、存储
18. 录制一段时间长11分钟的WAV格式的音频文件,其属性设置如下图,保存该音频文件需要的磁盘空间约为( )
A. 60.42KB B. 60MB C. 4800KB D. 100MB
19. 小明去参加中学生演讲比赛,要准备5分钟的演讲录音,他采用双声道、16位量化位数、44.1kHz采样频率进行录音,生成的WAV格式音频文件,其大小约为( )
A. 25MB B. 50MB C. 13MB D. 100MB
20. 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
21. 采样频率和量化位数是数字音频系统中的两个基本指标,下列选项中属于音频采样频率的是( )
A. 32bit B. 300dpi C. 200ppi D. 48kHz
22. 小东用录音机录制一段30秒的音频,在保存文件时,选择了“另存为…”命令并选择了不同的声音格式,如下表:
序号 编码标准 采样频率 量化位数 声道
① PCM 8.000KHz 8位 单声道
② PCM 8.000KHz 8位 立体声
③ PCM 8.000KHz 16位 单声道
④ PCM 8.000KHz 16位 立体声
下列选项正确的是( )
A. ①比③的音质好 B. ④比①的音质好 C. ②比①的存储容量小 D. ③比④的存储容量大
23. 学校将举办艺术节文娱汇演,高二(5)班同学准备表演街舞,需要将两段伴奏音乐合并成一个音频文件,下列软件中适合的是
A. Cool Edit Pro
B. PowerPoint
C. Photoshop
D. FrontPage
24. 下列关于汉字编码的说法中,错误的是
A. 用于存储汉字的编码是机内码
B. 用于输出汉字的编码是字型码
C. 用于输入汉字编码是输入码
D. 用于传输汉字的编码是条形码
25. 王垚同学发现在对名字中的“垚”设置字体时,选择“黑体”和“宋体”能够正常设置,但是选择“楷体_GB2312”或“华文行楷”时却不能正常设置,请问问题出在文字编码的哪个环节?
A. 输入码
B. 机内码
C. 字型码
D. 转换码
26. 下列有关汉字编码的叙述中,错误的是
A. 智能拼音码属于音码,五笔字形码属于形码
B. 采用GB2312标准时,一个汉字的机内码用两个字节表示
C. 机内码是供计算机系统内部进行存储、加工和传输而统一使用的代码
D. 字型码和音码、形码一样都属于输入码
27. 对于某一个具体汉字的外码、内码和字型码,下列说法正确的是( )
A. 可以有多种外码,不同外码对应不同的内码
B. 可以有多种外码,但所有外码都对应同一个内码,这个内码又对应不同的字型码
C. 只有一种外码,这个外码对应一个内码,这个内码对应一个字型码
D. 只有一种外码,这个外码对应一个内码,这个内码对应不同的字型码
28. 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),占用的存储空间是多少MB?( )
A. 10.1MB B. 40.4MB C. 80.7MB D. 5.1MB
29. 一张CD光盘的容量大约为700MB,能容纳多长时间的无压缩双声道立体声CD音频(采样频率为44.1kHz,量化位数为16位)( )
A 693(分钟) B. 69.3(分钟) C. 23.3(分钟) D. 43(分钟)
30. ASCII码的含义是 ( )
A. 二进制数与十进制数的转换码 B. 计算机处理字符的机内码
C. 数字二进制编码 D. 美国信息交换标准代码

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