2.2算法的概念及描述2024—2025学年高中信息技术人教/中图版（2019）必修1

2.2 算法的概念及描述 一、选择题 1．以下哪个算法不是基于贪心策略？（   ） A．Kruskal算法 B．Prim算法 C．Dijkstra算法 D．Floyd算法 2．在算法流程图中，表示算法判断框图的是（   ） A． B． C． D． 3．关于算法及算法的表示，下列说法不正确的是（   ） A．算法是解决问题的方法和步骤 B．自然语言描述操作时容易产生歧义 C．算法可以没有任何输入，但必须有输出 D．自然语言不能用来表示算法，而流程图可以 4．下列选项中，不属于算法要素的是（   ） A．数据 B．逻辑 C．控制转移 D．运算 5．有如下算法描述： ①输入一串数字列表：24  65  15  42  63。 ②选中其中最大的一个数与第一位数交换，再从剩余数中寻找最大的数与第二位数交换，直至最后一位。 ③输出排序后的列表。 下列关于该算法的说法，不正确的是（   ） A．排序后的第四位数为24 B．该算法一共进行了5轮才排序完毕 C．该算法实现的是从大到小的排序算法 D．最后的排序结果为65  63  42  24  15 6．下列关于算法的三种基本控制结构的说法，不正确的是（   ） A．顺序结构按照每个步骤排列的先后顺序来执行 B．一个算法不能同时使用三种算法结构来描述 C．选择结构通过判断某些特定条件是否满足来决定下一步的执行流程 D．循环结构中控制执行语句重复执行，需要进行条件判断流程 7．某APP为鼓励用户积极签到，制定积分签到政策，用户第一次连续签到可以得到1分，第二次连续签到得2分，第三次连续签到得到4分，接下来，每次得分分别为8，16，32……。若签到中断，则前面签到所得积分清空，重新从第一天开始积分。当用户积分达到10000分时，可以兑换相应奖品，小明想得到的毛绒娃娃需要20000积分，请设计算法帮小明计算，需要至少连续签到多少天才能拿到毛绒娃娃。解决此问题的算法流程图如右图所示，请为虚线框选择合适的流程图基本图形并为①处选择合适代码（   ） A． sum_jf=sum_jf+jf B．  sum_jf=sum_jf+jf C． sum_jf=jf+jf D．  sum_jf=jf+jf 8．下面关于算法说法错误的是（   ） A．算法的每一步骤必须有确切的定义 B．算法必须有输出 C．算法必须在有限步执行后能结束 D．一个问题的算法具有唯一性算法不一定有输入 9．下列关于算法的说法中不正确的是（   ） A．算法只能用程序语言描述 B．算法必须有输出 C．同一个问题可以有不同的算法 D．算法可以没有输入 10．以下哪个流程图表示了Python中的分支结构（   ） A． B． C． D．以上都不是 11．下列问题不能用算法描述的是（   ） A．已知a、b、c的值，求一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实数根 B．计算某个班级语文成绩的平均分 C．列出方程y=2x+1的所有实数解 D．根据圆的半径求圆的面积和周长 12．某算法的部分流程图如图所示，执行这部分流程，输出c的值是（    ） A．9 B．10 C．90 D．100 13．某“猜数字”游戏玩法如下：输入猜想的数字，如果猜对则输出成功信息，否则提示猜错后继续输入直到猜对为止。能用于此算法的流程图是（   ） A． B． C． D． 14．下列关于算法特征的描述，不正确的是（   ） A．有穷性 B．确定性 C．可以没有输出 D．可行性 15．在程序运行中，关于变量的说法正确的是（   ） A．变量的名称是可以改变的 B．变量的值是可以改变的 C．变量的值必须是整数或实数 D．一个程序必须要有一个变量 16．算法一般具有什么特征? （   ） A．有一个或多个输出 B．有穷性 C．可行性 D．确定性 二、填空题 17．若输入 16 和 12，输出结果是 。 18．小明设计了一个“机器人走棋盘”算法，流程图如下。据流程图分析，机器人从棋盘S位置沿箭头方向出发，将到达的位置是 。 19．以下流程图的运行结果是 。 20．一段程序代码的流程图如图所示，这段程序的运行结果为S= 。 21．算法的常用表示方法有3种： 、 、 。 三、判断题 22．算法只能用自然语言来描述。( ) 23．在用乘车卡乘车时，当卡内余额不足，系统会给出提示信息，请乘客投币。在对这一过程设计算法时，必须要用到算法的选择结构。( ) 24．用计算机无法解决“打印所有素数”的问题，其原因是解决该问题的算法违背了算法特征中的有穷性。( ) 25．算法有零个或多个输入、有一个或多个输出。( ) 26．算法的三种基本控制结构是分支结构、循环结构和模块结构。( ) 四、操作题 27．智能农业大棚通过传感器、控制器、网络设施和计算机程序等来实现大棚的自动化管理（如下图）。例如，自动温度控制系统中的传感器每隔一定时间采集大棚中的温度，一旦温度超过预设的最高温度40°C，控制系统会启动通风和喷水系统实现降温: 如果温度低于预设的最低温度18°C，控制系统会启动加热器，给大棚升温。 划线处（1）应填写 ，划线处（2）应填写 。 （3）智能农业大棚通过 传感器可实现自动调节温度。 28．根据下图所示的流程图，回答问题。 （1）语句i=i+1总共被执行的次数是 ； （2）该算法中用到的两种结构是 和 ； （3）若依次输入12、-10、30、19、22，则输出的值是 ； 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【详解】本题考查算法的描述。Kruskal算法、Prim算法和Dijkstra算法都是基于贪心策略的算法。Kruskal算法用于求解最小生成树，Prim算法也是用于求解最小生成树，而Dijkstra算法用于求解单源最短路径问题。Floyd算法则是用于求解所有顶点对之间的最短路径问题，它采用的是动态规划的策略，而不是贪心策略。故选D。 2．A 【详解】本题考查算法流程图相关内容。用流程图描述算法时，椭圆不是算法流程图基本元素，圆角矩形表示开始或结束；用表示输入或输出；用表示处理过程； 用表示条件判断，故本题答案是A选项。 3．D 【详解】本题考查算法的表示。自然语言可以用来表示算法，只是可能存在不够清晰准确的情况，流程图也可以表示算法。故答案为：D。 4．B 【详解】本题考查算法。 逻辑：虽然逻辑在算法中扮演着至关重要的角色，但它更多地是描述算法中各个部分之间的关系和规则，而不是算法的一个独立要素。逻辑体现在算法的运算和控制结构中，但并不等同于这些要素本身。故正确答案为：选项B。 5．B 【详解】本题考查排序算法。 该算法一共进行了5轮才排序完毕。不正确，实际上该算法在第四轮就已经完成了所有的必要交换，第五轮没有进行任何操作。其它选项均正确，故正确答案为：选项B。 6．B 【详解】本题考查算法。 一个算法不能同时使用三种算法结构来描述。这是不正确的。在实际的算法设计中，一个算法往往同时包含顺序结构、选择结构和循环结构。这三种结构是构成算法的基本单元，它们可以相互嵌套，共同描述算法的完整流程。其它选项均正确，故正确答案为：选项B 7．A 【详解】本题考查的是流程图识读。菱形是条件判断框，平行四边形是数据输入/输出框，圆角矩形是开始/结束框，矩形是数据处理框。虚线框中应使用菱形框；用变量sum_if累计积分，jf表示每次得到的积分，故此处填sum_jf←sum_jf+jf或sum_jf=sum_jf+jf或sum_jf+=jf。故选A。 8．D 【详解】本题考查算法的描述。算法的每一步骤必须有确切的定义，算法必须有输出，算法必须在有限步执行后能结束，一个问题的算法不具有唯一性，可以有0个或多个输入。故选D。 9．A 【详解】本题考查的是算法相关知识。一个算法应该具有以下五个重要的特征：1、有穷性： 一个算法必须保证执行有限步之后结束；2、确切性：算法的每一步骤必须有确切的定义；3、输入：一个算法有0个或多个输入，以刻画运算对象的初始情况，所谓0个输入是指算法本身定义了初始条件；4、输出：一个算法有一个或多个输出，以反映对输入数据加工后的结果。没有输出的算法是毫无意义的；5、可行性：算法原则上能够精确地运行，而且人们用笔和纸做有限次运算后即可完成。算法可以用自然语言、流程图、伪代码、程序设计语言等来描述，选项A说法错误。故选A。 10．B 【详解】本题考查的是流程图及程序结构。选项A是顺序结构，选项B是分支结构，选项C是循环结构。故选B。 11．C 【详解】本题考查算法的描述。算法是在有限步骤内解决某一问题所使用的方法。算法的描述可以是自然语言、流程图、伪代码等。算法的五大特征：有穷性、确定性、能行性（可行性）、有 0 个或多个输入、有一个或多个输出。方程y＝2x＋1的所有实数解有无数个，违背了算法的有穷性。故答案为：C。 12．A 【详解】本题考查的是流程图识读。阅读流程图，可知其计算10~99中个位和十位数字相同的数有的个数。11、22、33、44、55、66、77、88、99满足，一共有9个。故本题应选A。 13．D 【详解】本题考查流程图。在这个游戏中，玩家需要不断输入猜测的数字，直到猜对为止。给出的流程图中，选项D展示了一个循环结构，其中包含了一个条件判断，如果猜测的数字与正确数字相等，则输出成功信息，否则提示猜错并继续循环直到猜对为止。故答案为：D。 14．C 【详解】本题考查算法特征。算法必须产生一个或多个输出，否则就失去了解决问题的意义。故答案为：C。 15．B 【详解】本题考查的是变量相关知识。变量的名称通常是在程序中定义时确定的，并且通常不会在运行时改变，A选项错误。变量是用来存储和表示数据的符号名称，其值是可以随着程序的执行而改变的，这是变量的主要特征，B选项正确。 变量的值可以是整数、实数、字符、布尔值等各种数据类型，不限于整数或实数，C选项错误。一个程序不一定非要有变量，取决于程序的需求和逻辑，有些程序可能没有显式的变量定义，但它们仍然可以执行一些操作，D选项错误。故答案为B选项。 16．ABCD 【详解】本题考查算法特征的描述。一个算法应该具有以下五个重要的特征：1、有穷性： 一个算法必须保证执行有限步之后结束；2、确切性：算法的每一步骤必须有确切的定义；3、输入：一个算法有0个或多个输入，以刻画运算对象的初始情况，所谓0个输入是指算法本身定义了初始条件；4、输出：一个算法有一个或多个输出，以反映对输入数据加工后的结果。没有输出的算法是毫无意义的；5、可行性：算法原则上能够精确地运行，而且人们用笔和纸做有限次运算后即可完成。故选ABCD。 17．4 【详解】本题考查的是流程图识读。阅读流程图可知，这是采用辗转相除法求最大公约数。16和12的最大公约数是4。 18．② 【详解】本题考查算法与流程图。i=1，每次循环递增1，循环条件是i<=3，循环体是每次前进1格，循环体结束后，到达的位置是①，接着向左转前进1格，到达位置②结束。故答案为：② 19．24，40 【详解】本题考查算法流程图相关内容。分析流程图可知，该流程图描述的是顺序结构，执行顺序：（1）a1=8，a2=16（a1、a2获得初值）；（2）a1=a1+a2=8+16=24，a1值为24；（3）a2=a1+a2=24+16=40，a2的值为40。故本题答案是：24，40。 20．5 【详解】本题考查算法流程图的识读。a=5，S=1，满足判断条件a>=4，执行S=S*a=5，再输出S的值是5。 21． 流程图 自然语言 伪代码 【详解】本题考查的是算法描述。算法的常用表示方法有3种：流程图、自然语言、伪代码。 22．错误 【详解】本题考查算法。算法可以用多种方式来描述，常见的有自然语言、流程图、程序设计语言等。自然语言描述较为通俗易懂，但可能存在模糊和歧义；流程图直观清晰，能更形象地展示算法的流程和逻辑；程序设计语言则可以直接实现算法。故说法错误。 23．正确 【详解】本题考查的是算法结构。选择结构会依据条件选择其中一个分支执行。在用乘车卡乘车时，当卡内余额不足，系统会给出提示信息，请乘客投币。在对这一过程设计算法时，必须要用到算法的选择结构。说法正确。 24．正确 【详解】本题考查算法特征相关内容。算法具有有穷性、确切性、输入项（0个或多个输入）、输出项（1个或多个输出）、可行性五个重要特征。“所有素数”是无穷的，所以计算机无法解决“打印所有素数问题”，是违背了“有穷性”的原则。故本题答案是：正确。 25．正确 【详解】本题考查算法特征相关内容。算法基本特点：有穷性、可行性、确定性、输入（零或多个输入）、输出（有一个或多个输出）。故本题答案是：正确。 26．错误 【详解】本题主要考查算法的基本结构。算法的三种基本结构是：顺序结构、分支结构和循环结构，故表述错误。 27． t > 40°C t < 18°C 温度 【详解】本题考查算法相关内容。结合题目内容，分析流程图，由“一旦温度超过预设的最高温度40°C，控制系统会启动通风和喷水系统实现降温：如果温度低于预设的最低温度18°C，控制系统会启动加热器，给大棚升温”知，流程图中，①处是判断温度是否高于预设的最高温度40°C，若高于，则启动降温系统，故此处答案是：t > 40°C。②处是判断温度是否低于预设的最低温度18°C，若低于，则启动升温系统，故此处答案是：t < 18°C。温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器，由“自动温度控制系统中的传感器每隔一定时间采集大棚中的温度”知，该传感器是温度传感器，故③处答案是：温度。 28． 4 分支结构 循环结构 30 【详解】本题考查算法流程图相关内容。（1）i=1，循环条件是i<=4，故语句i=i+1总共被执行的次数是4次，故①处答案为：4。（2）观察流程图可知，该算法中用到的两种结构是分支结构和循环结构。故②处答案为：分支结构，③处答案为：循环结构。（3）分析该流程图，可知该算法功能是求输入数据的最大值。若依次输入12、-10、30、19、22，则输出的值是30。故④处答案为：30。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$