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1.3 数据采集与编码
一、选择题
1．五笔输入法属于（ ）输入法。（ ）
A．拼音 B．字形 C．光学识别 D．语音识别。
2．二进制在我国古代就有很好的运用，例如“太极生两仪，两仪生四象”，就是出自《易经》。“两仪”即为二进制中的0和1，“四象”即可以用( )位二进制组合成四种状态。
A．1 B．2 C．3 D．4
3．若在十六进制数的右边增加两个0形成一个新的十六进制数，则新的十六进制数的值是原数值的（ ）
A．2倍 B．16倍 C．256倍 D．不确定
4．“上”字4×4信息编码点阵图，如图所示。假设白色方块为“0”，黑色方块为“1”。关于汉字编码的说法，正确的是（ ）
A．点阵图第三行从左向右排列的信息编码是0100
B．存储如图所示“上”的点阵码，需占用4bit存储空间
C．“上”字不同字体的点阵图是不同的
D．由于“王”比“上”笔划多，同样的点阵图如果存储“王”字，需要占用更大的存储空间
5．下列关于信息编码的描述，正确的是（　　）
A．每个中文汉字的输入码是唯一的
B．录音的过程就是通过采样和量化实现数字信号的模拟化过程
C．根据GB2312编码，“世界足球杯”共占10bit
D．已知大写字母I的ASCII码是49H，则小写字母j的ASCII 码是106D
6．下列关于数制和编码的说法正确的是（ ）
A．文字“神舟”使用GB2312编码存储时占用2个字节
B．二进制数1001011转为十六进制数为93
C．声音数字化的过程中若其他条件不变，采样频率越高，则声音更保真
D．64级灰度图像的颜色位深度为8位
7．“汉字编码”情境问题，如下图所示，是一个“天”字的的8*8信息编码点阵图。假设白色方块为“0”，黑色方块为“1”，请结合信息技术学科相关知识点，分析并完成此题。
在此点阵图中，第三行用“0”和“1”从左向右排列获得的信息编码是（ ）
A．10000010 B．00101000 C．01000100 D．11010111
8．下列关于信息编码的描述，正确的是（ ）
A．已知“Y”的ASCII码值是59H，则“Z”的ASCII码值是60H
B．10个GB2312编码的字符，在计算机里存储时占10B
C．256级灰度图像，每个像素的颜色值用8位二进制编码
D．十进制正整数n能被8整除，则n对应的十六进制末尾数字一定是8
9．在计算机中，数据存储的基本单位是（ ）。
A．字节 B．字长 C．字数 D．比特
10．计算机通常使用16位声卡，即将可能得到的每个采样量化值划分成（ ）个等级，若使用32位声卡，则可以将每个采样量化值划分成（ ）个等级。
A．65536×2 65536×65536 B．65536 65536×65536
C．65536×16 65536×32 D．65536×2 65536×4
11．有一幅24位的位图图像，像素大小为1024*800，其数据文件大小更接近( )
A．2MB B．5MB C．12MB D．19MB
12．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
13．汉字“虎”的Unicode编码为34382（十进制），该数值对应的二进制编码是（　　）
A．1000111001001110 B．1000011001001110
C．1000011001001101 D．1000011001001001
14．下列关于场所二维码说法不正确的是（ ）
A．手机识别场所二维码的过程是信息编码过程 B．手机以BMP格式存储场所二维码图像，其属于位图图像
C．场所二维码图像在手机中一定以二进制形式存储 D．二维码具有存储信息量大、抗损性强、成本便宜等特征
15．下图所示是一个编码盘，如果编码盘上1号位的编码表示为0100,则C号位的编码应当表示为（ ）

A．0100 B．1011 C．1101 D．0010
二、填空题
16．在计算机中，数据编码使得数据可以被 处理和存储。
17．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。
18．以下是字符“1小时30分”在计算机内部的表示形式，其中，字符“3”对应的二进制是 、转换成十六进制是 。
19．“2106G104008”是2021年校运动会小明的运动员编号，其中“21”为2021年，“06”为第六届运动会，“G104”为高一4班，“008”为8号选手。2022年小明作为高二4班8号选手，其编号为 。
20．下图是一黑白图像（第一行的数字序列为辅助答题行，不是图像部分），请仔细观察回答相关问题。
（1）该图像的大小为 个像素，每一个像素点可能有 种状态。
（2）如果黑、白像素分别映射为1和0，则该图像的第一个字节编码为 ，其十六进制为 。
（3）根据位图文件的计算公式：文件大小＝文件头（14字节）＋信息头（40字节）＋颜色表项＋图像分辨率x图像量化位数÷8，可知存储该图像至少需要 字节的空间。
三、判断题
21．一个字节能够存储一个英文符号或者一个汉字。( )
22．在汉字字型码中，汉字“一”和汉字“十”所占的字节数一样。( )
23．若二进制数1100去掉末位数0，则新数110是原数1100的1/2。( )
24．不仅文字、图像类型的数据可以被编码，声音、视频等类型的数据也可以被编码成数据文件。( )
25．大写字母“A”的ASCII码值大于小写字母“a”的ASCII码值。( )
四、简答题
26．解释什么是二进制数，并给出一个十进制数转换为二进制数的例子。
参考答案：
1．B
【详解】本题主要考查输入法的描述。五笔字型码输入法属于形码输入法；五笔字型输入法是王永民在1983年8月发明的一种汉字输入法；因为发明人姓王，所以也称为“王码五笔”；五笔字型完全依据笔画和字形特征对汉字进行编码，是典型的形码输入法，故本题选B选项。
2．B
【详解】本题主要考查二进制编码。22=4，即“四象”即可以用2位二进制组合成四种状态，故本题选B选项。
3．C
【详解】本题考查数制。
在十六进制数的右边增加1个0，其值为原来的16倍，同理，在右边增加2个0，其值为原来的16*16=256倍，故正确答案为：选项C。
4．AC
【详解】本题考查字符编码。假设白色方块为“0”，黑色方块为“1”，点阵图第三行从左向右排列的信息编码是0100；存储如图所示“上”的点阵码，需占用4*4=16bit存储空间；“上”字不同字体的点阵图是不同的；虽然“王”比“上”笔划多，同样的点阵图如果存储“王”字，存储空间一样。故选AC。
5．D
【详解】本题主要考查字符编码。每个中文汉字的输入码是不唯一的；录音的过程就是通过采样和量化实现模拟信号的数字化过程；根据GB2312编码，“世界足球杯”共占10Byte；已知大写字母I的ASCII码是49H，对应十进制数是73，则小写字母j的ASCII码是73+32+1=106D，故本题选D选项。
6．C
【详解】本题考查数制与编码。文字“神舟”使用GB2312编码存储时占用4个字节；一位十六进制数可以用4位二进制数表示，二进制数1001011转为十六进制数为4B；声音数字化的过程中若其他条件不变，采样频率越高，则声音更保真；26=64，64级灰度图像的颜色位深度为6位。故选C。
7．B
【详解】本题考查的是编码相关知识。假设白色方块为“0”，黑色方块为“1”，由图可知，第三行用“0”和“1”从左向右排列获得的信息编码是00101000。故选B。
8．C
【详解】本题考查的是信息编码。已知“Y”的ASCII码值是59H，则“Z”的ASCII码值是5AH，故选项A说法错误；10个GB2312编码的字符，在计算机里存储时占20B，故选项B说法错误；256级灰度图像，每个像素的颜色值用8位二进制编码，选项C说法正确；十进制正整数n能被8整除，则n对应的十六进制末尾数字不一定是8，如是十进制数16，转换为十六进制数为：10H，故选项D说法错误。
9．A
【详解】本题考查的是数据存储的基本单位。数据存储的基本单位是字节。同一时间处理二进制数位数叫字长，字长是直接用二进制代码指令表达的计算机语言。比特是计算机专业术语，是信息量单位，是由英文BIT音译而来。二进制数的一位所包含的信息就是1比特，如二进制数0100就是4比特。故选项A正确。
10．B
【详解】本题考查的是编码。n位二进制数最多能表示2**n中状态。故16位声卡，可以划分成2**16=65536个等级；32位声卡，可以划分成2**32=65536*65536个等级。故选B。
11．A
【详解】本题考查位图文件大小相关知识点。图像文件的字节数=图像分辨率*颜色深度/8 ，所以位图数据文件大小 1024×800×24/8/1024/1024≈2MB。故本题选A选项
12．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。
13．B
【详解】本题主要考查二进制编码。十进制数34382通过“除权取余、逆序排序”的方法转换为二进制数是1000011001001110，故本题选B选项。
14．A
【详解】本题考查信息编码相关内容。二维码是一种矩阵条形码，可以存储较多的信息，包括文字、网址、电话号码等。二维码具有信息容量大、易读取、易制作、易传播、可存储多种信息等特点。在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图像输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。A选项，手机识别场所二维码是信息的采集过程，选项错误。B选项，手机以BMP格式存储场所二维码图像，其属于位图图像，选项正确。C选项，场所二维码图像在手机中一定以二进制形式存储，选项正确。D选项，二维码具有存储信息量大、抗损性强、成本便宜等特征，选项正确。故本题答案是A选项。
15．B
【详解】本题考查的是编码相关知识。由1号位的编码表示为0100可以推出编码规则：从内往外编码，黑表示1，白表示0，故号位的编码应当表示为：1011。选项B正确。
16．计算机
【详解】本题考查数据编码。在计算机中，数据编码是将数据转换为计算机可以理解和处理的二进制形式的过程。通过数据编码，计算机能够对数据进行处理、存储、传输和显示。因此，数据编码是计算机处理和存储数据的基础。
17． 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。
18． 0011 0011 33
【详解】本题考查字符编码相关内容。字符“1小时30分”在计算机内部的表示形式：31 D0 A1 CA B1 33 30 B7 D6，转换为二进制即为图示。“1小时30分”中的“3”在计算机内部对应：33（十六进制），其二进制表示为：0011 0011。故①处填写：0011 0011，②处填写：33。
19．2207G204008
【详解】本题主要考查信息编码。“2106G104008”是2021年校运动会小明的运动员编号，其中“21”为2021年，“06”为第六届运动会，“G104”为高一4班，“008”为8号选手。则2022年是第七届运动会，故2022年小明作为高二4班8号选手，其编号为2207G204008。
20． 64 2 11111111 FF 70
【详解】本题主要考查二进制编码。（1）由图可知，该图像的大小为64个像素，每一个像素点可能有2种状态，用黑色方块和白色方块表示。（2）一个字节8位，如果黑、白像素分别映射为1和0，则该图像的第一个字节编码为11111111。二进制转换成十六进制的方法是，取四合一法，将四位二进制按权相加，得到的数就是一位十六进制数，然后按顺序排列，故其十六进制为FF。（3）每个颜色表项占4个字节，该图有2种颜色。根据位图文件的计算公式：文件大小＝文件头（14字节）＋信息头（40字节）＋颜色表项＋图像分辨率x图像量化位数÷8，可知存储该图像至少需要14+40+2*4+32*2*1/8=70字节的空间。
21．错误
【详解】本题考查编码。
一个汉字的存储至少需要两个字节。故题目说法错误。
22．正确
【详解】本题考查汉字编码相关内容。在汉字字型码中，每个汉字占两个字节。故本题答案是：正确。
23．正确
【详解】本题考查二进制数的描述。若二进制数1100去掉末位数0，110、1100对应十进制数分别是6、12，则新数110是原数1100的1/2，故表述正确。
24．正确
【详解】本题主要考查多媒体信息编码。不仅文字、图像类型的数据可以被编码，声音、视频等类型的数据也可以被编码成数据文件，表述正确。
25．错误
【详解】本题主要考查字符编码。大写字母“A”的ASCII码是65，小写字母“a”的ASCII码值是97，故表述错误。
26．二进制数是一种基于2的数制，使用0和1表示所有数值。例如，十进制数5转换为二进制是101。
【详解】本题考查数制。
二进制数是一种基数为2的数制系统，它只使用两个数字来表示数值：0和1。在计算机科学中，二进制数是一种非常重要的表示方法，因为计算机中的所有信息，包括数据、指令和程序，都是以二进制形式存储和处理的。二进制数的每一位称为一个比特（bit），它是计算机中最小的信息单位。多个比特组合在一起可以表示更大的数值，这种组合称为字节（byte），一个字节通常由8个比特组成。
十进制数转换为二进制数的例子
假设我们要将十进制数8转换为二进制数。可以采用除2取余数，逆序排序的方法。故8的二进制数为：1000。

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