第2章 算法与程序实现 2024—2025学年高中信息技术人教/中图版（2019）必修1

第2章 算法与程序实现 一、选择题 1．下列属于浮点型数据的是（   ） A．False B．－6 C．"2.0" D．3.0 2．算法是求解某一问题的步骤和方法。算法的输出结果至少应有(      )。 A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 3．智能农业大棚中的自动温度控制系统，通过温度传感器每隔一定时间采集大棚中的温度，一旦监测到环境温度超过预设的最高温度40℃，控制系统会启动通风和喷水子系统实现降温；如果温度低于预设的最低温度18℃，控制系统会启动加热器，给大棚升温。下列Python程序段功能为：列表1st中存放的是某温度传感器某时段内采集的温度值，找出其中最大值max和最小值min。 1st=[20.5,21,20.8,19.8,21.5] max=min=lst[0] for i in range((1) ):     if (2) :         max=lst[i]     elif min>lst[i]:         min=lst[i] print("最大值是:",max,"最小值是:",min) 上述程序段中划线处可选语句为（   ） ①1,len(1st)-1   ②1,len(1st)   ③max<1st[i]   ④max>1st[i] A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 4．下图所示是一个选择(分支)结构算法流程图，下列选项中描述正确的是（   ） A．A操作一定会被执行 B．A操作一定先于B操作被执行 C．判断条件P可以有2个以上的结果 D．A操作有可能不被执行 5．Python表达式20 % 3+3 * 2的运算结果是（    ） A．12 B．8 C．11 D．15 6．变量a,b,c分别为’one’，’two’，’three’，执行以下程序后，a,b,c的值分别为（   ） c=a a=b b=c A．’two’，’three’，’one’ B．’two’，’one’，’three’ C．’one’，’two’，’three’ D．’two’，’one’，’one’ 7．某DataFrame对象df中包含“准考证号”“姓名”“学校”“语文”“数学”等数据列，下列语句中，可以以学校为单位，统计各校学生“语文”成绩平均值的是（    ） A．df.groupby("学校").mean() B．df.groupby("准考证号").mean() C．df.groupby("语文").mean() D．df.groupby("语文").学校.mean() 8．用流程图表示条件“A>B”是否成立，要用到以下哪个图形?   （  ） A．D B．B C．C D．A 9．在Python中，10/4**0.5*2的计算结果是（   ） A．1.0 B．2.25 C．5.0 D．10.0 10．某算法的部分流程图如图所示，执行这部分流程，若输入m的值为20，n的值为3，则输出c的值是（　　） A．18 B．28 C．29 D．47 11．下列Python表达式的值为6的是（    ） A．int（max（"6"，"56"，"100"）） B．len（["123456"]） C．str（6） D．abs（float（-6）） 12．计算机解题的一般过程分4步：①需求分析；②设计算法；③（  ）；④上机调试 A．信息反馈 B．编写程序 C．整体设计 D．系统集成 13．有如下Python程序段： import pandas as pd s2 = pd. Series ([166, 180, 178], index = ["s01", "s02", "s03"]) 下列选项中输出结果为180的是（    ） A．s1 = s2. sort _ values (ascending = True) print (s1[0]) B．s1 = s2. sort _ values (ascending = False) print (s1. head (1)) C．print (s2. max ()) D．print (s2. values) 14．计算机程序设计的一般过程中，根据清晰可操作的算法描述，选择一种计算机语言工具实现算法，这一步骤属于（   ） A．设计算法 B．调试运行 C．编写程序 D．结果检测 15．利用Python编写自定义函数完成阶乘的计算，代码如下所示，程序运行结果是（  ） （1）def factoria1（n）：#求n！ （2）  s=1 （3）  for i in range（2，n+1）：: （4）          s=s*i （5）     return s （6）print（factorial（4）） A．1 B．120 C．24 D．6 二、填空题 16．填空题：在算法分析中， 用来衡量算法执行的时间长度。 17．下面程序实现从100到1000以内的水仙花数，请补全空缺内容 for i in range(100,1000):     a=     b= (i//10)%10     c=i%10     if i==         print(i) 18．某校高二年级举行田径运动会，下表是小明和小红同学的项目报名数据。 姓名 100米 200米 1000米 铅球 跳远 小明 √ √ √ 小红 √ √ 请完成下面小题。 1. 若用Xm={"100米":1,"200米":0,"1000米":1,"铅球":1,"跳远":0}来存储小明的报名数据，现要取消小明的1000米报名，下列Python语句可行的是( ) A．Xm["1000米"]=0    B．Xm["1000米"][1]=0 C． Xm[2]=0    D．Xm."1000米"=0 2. 若用逻辑变量join1和join2（初值均为True，True表示参加）分别表示小明和小红是否参加某项比赛，下列逻辑表达式用于表达“两人都不参加比赛”，其中不可行的是( ) A．join1==False and join2==False    B．not join1 and not join2 C． not (join1 or join2)    D．not (join1 and join2) 19．现有字符串name='Tommy'，在Python中运行print(name[1])，得到的结果是( )。 20．在计算机编程中， 是一种将高级语言编写的程序转换为机器语言的过程。 三、判断题 21．在函数内部，既可以使用global关键字来声明使用外部全局变量，也可以使用global关键字直接定义全局变量。( ) 22．若有a=[1，2，3，4，5]，则表达式a[2]+a[4]的值为6。( ) 23．在使用Python语言编写程序时，注释不会影响程序结果，所以没有必要写。( ) 24．在编写程序时，要养成添加注释的良好习惯，以提高程序的可读性。( ) 四、操作题 25．某校师生对校园十件新闻进行投票，选出投票数最高的3件新闻。投票规则：每位师生投票项不能超过5项，超过5项作为废票。部分投票数据如图所示，表中“1”表示投了该新闻，“0”表示没有投该新闻。如第1行数据表示：投票人“20241309”投票了“新闻1，新闻3，新闻4，新闻8”。 （1）从上图可知，投票人序号是 投票数据无效，作为废票。 （2）小张根据需求编写Python程序如下，完善划线处的代码。 主程序如下： ``` 从数据库导出的投票数据存列表tpdata中，代码略，格式如 tpdata=[[20241309'，'1'，'0，'1'，'1'，'0'，'0'，'0'，'1'，'0'，'0]，…]，列表每项表示每个投票人的投票数据 ``` n=3                                      #选出投票数最高n件校园新闻 m=10                                    #10件待投票校园新闻 flag=[False]*10 count=[0]*10                              #记录每件校园新闻的投票数 rst=[] xws=['新闻1'，'新闻2'，'新闻3'，'新闻4'，'新闻5'，'新闻6'，'新闻7'，'新闻8'，'新闻9'，'新闻10'] for r in tpdata：     if check（r）：         tjtp（r） for i in range（n）：     p=①     flag[p]=True     rst.append（xws[p]）        #在列表rst末尾添加一个元素 #输出投票数最高的n件校园新闻，代码略 （3）自定义函数check（r），功能是判断投票数据是否符合投票规则，符合的返回True，请在划线处填入合适的代码。 def check（tp）：     t=0     for i in range（1，m+1）：         if tp[i]=='l'：           ②     if t>5：         return False     return True （4）自定义函数getmax（），功能是在列表count中找到最大值的索引，请在划线处填入合适的代码。 def getmax（）：     maxtp=0     for i in range（m）：         if③   and count[i]>maxtp：             maxtp=count[i]             maxp=i     return maxp （5）自定义函数tjtp（r），功能是统计每件新闻的投票数，结果存列表count，count[0]表示“新闻1”的投票数，count[1]表示“新闻2”的投票数，依次类推。代码略。 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Python数据类型相关内容。A选项，False为布尔型。B选项，－6为整型。C选项，"2.0"为字符串型。D选项，3.0为浮点型。故本题答案是D选项。 2．B 【详解】本题主要考查算法的特点。算法可以没有输入，但至少要有一个输出，故本题选B选项。 3．B 【详解】本题考查Python程序设计相关内容。结合题目内容，分析程序段，该程序段算法思想是先假定列表lst第一个元素lst[0]为最大值max、最小值min，在[1,len(1st)-1]内，列表元素lst[i]分别与max、min进行比较，若max<lst[i]成立，则最大值为lst[i]；若min>lst[i]成立，则最小值为lst[i]。结合range函数特点，②1,len(1st)、③max<1st[i]符合题意，故本题答案是B选项。 4．D 【详解】本题考查算法控制结构。选择结构表示程序的处理步骤出现了分支，需要根据某一特定的条件选择其中的一个分支执行。由图可知，A操作有可能不被执行。故选D。 5．B 【详解】本题主要考查Python表达式的运算。20 % 3+3 * 2=2+6=8，故本题选B选项。 6．D 【详解】本题主要考查语句的执行。a='one'，b='two'，c='three'，c=a='one'，a=b='two'，b=c='one'，因此执行以下程序后，a,b,c的值分别为'two'，'one'，'one'，故本题选D选项。 7．A 【详解】本题考查Python。df.groupby("学校").mean()是以学校为单位，统计各校学生各列的成绩平均值，包括“语文”。故答案为：A。 8．D 【详解】本题主要考查算法流程图。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。故用流程图表示条件“A>B”是否成立，要用到菱形框，故本题选D选项。 9．D 【详解】本题考查的是Python算术运算符。**运算等级大于/、*，故10/4**0.5*2=10/2*2=5.0*2=10.0。故本题应选D。 10．C 【详解】本题考查的是流程图识读。根据流程图可知只要a，b任意一个变量的值大于等于m循环就结束，关键就看哪一个变量优先大于m，则c的值就等于那个。a＝3，b＝4，m＝20进行累加的时候先执行a＝a+b再执行b＝a+b，具体累加情况如下，得c＝29。 m n a<m b<m c 20 3 3 4 7 11 18 29 29 故选：C。 11．A 【详解】本题主要考查Python表达式的运算。int(max("6","56","100"))=int("6")=6，len(["123456"])=1，str(6)= "6"， abs(float(-6))=6.0，故本题选A选项。 12．B 【详解】本题考查的是计算机解决问题的一般过程。计算机解题的一般过程分4步：①需求分析；②设计算法；③编写程序；④上机调试。故应选B。 13．C 【详解】本题考查的是pandas数据处理。选项A，对s2中数据升序排序，存储到s1中s1[0]值为166；选项B，降序排序，但输出结果为“s02 180”；选项C，输出最大值为180；选项D，输出所有值。故选C。 14．C 【详解】本题主要考查计算机解决问题。计算机解决问题的步骤是：分析问题→设计算法→编写程序→调试运行调试。选择一种计算机语言工具实现算法，这个阶段属于编写程序，故本题选C选项。 15．C 【详解】本题考查的是Python自定义函数及循环语句。由print（factorial（4））可知，传递给自定义函数的参数是4，故返回值s=1*2*3*4=24。故本题应选C。 16．时间复杂度 【详解】本题考查算法相关内容。算法的时间复杂度是衡量算法执行效率的指标，表示随着输入规模增大，算法执行所需的时间增长率，通常使用大O表示法来描述时间复杂度，它指出算法执行时间的上界，时间复杂度分析有助于评估和比较不同算法的效率，并选择最优算法来解决特定问题。故本题答案是：时间复杂度。 17． i//100 a*a*a+b*b*b+c*c*c:或a**3+b**3+c**3: 【详解】本题主要考查Python程序的执行。水仙花数是指一个 3 位数，它的每个位上的数字的 3次幂之和等于它本身，第一空是取百位数，即a=i//100，第二空是判断是不是水仙花数即i==a*a*a+b*b*b+c*c*c:，故填a*a*a+b*b*b+c*c*c:。 18． A D 【详解】本题主要考查Python表达式。①分析题干可知，Xm键值为0表示取消报名，键值为1表示报名，Xm["1000米"]=0表示取消小明的1000米报名，选A选项。②not (join1 and join2)等价于 not join1 or not join2表示join1和join2至少有一个不参加，故本题选D选项。 19．o 【详解】本题考查的是Python数据类型。Python中字符串类型数据索引从0开始，故name='Tommy'，print(name[1])输出的字符为o。 20．编译 【详解】本题考查计算机编程。在计算机编程中，编译是将使用高级编程语言编写的程序源代码，通过编译器进行分析、转换和优化，生成计算机能够直接理解和执行的机器语言指令序列的过程。编译过程包括词法分析、语法分析、语义分析、代码优化和代码生成等步骤，最终生成可执行的目标代码。故答案为：编译。 21．正确 【详解】本题考查Python基础。 global关键字的作用是告诉Python在函数内部使用全局变量而不是局部变量。如果在函数内部使用global关键字来声明变量，而在函数外部没有声明相同的变量，Python会创建一个新的全局变量。故正确。 22．错误 【详解】本题考查的是列表。列表的序号是从0开始编号的，所以a[2]+a[4]是3+5=8。故题干描述错误。 23．错误 【详解】本题主要考查Python注释语句。在Python程序中，注释语句可以增强程序的可读性，写注释非常有必要。题干说法错误。 24．正确 【详解】本题考查程序设计注释相关内容。注释的作用是为了让自己或他人更快地了解程序作者的思路和意图，提高代码的可读性，同时在多人协同开发时，也可以提高开发效率。说法正确。 25． 20241293或“20241293” getmax() t+=1或t=t+1或其余等价答案 flag[i]==False或其余等价答案 【详解】本题考查Python综合应用。 （1）从上图可知，投票人序号是20241293投票项超过5项，因此数据无效，作为废票。故答案为：20241293或“20241293”。 （2）我们调用了自定义的getmax()函数，该函数的作用是获取投票数最高的新闻索引。故答案为：getmax()。 （3）自定义函数check(tp)是用来检查投票数据是否符合规则的。在该函数中，我们需要遍历投票数据，如果某项投票为有效投票（即投票为"1"），则计数器t自增。如果最后计数器t的值超过了5，则返回False表示投票作废。故答案为：t+=1或t=t+1或其余等价答案。 （4）在getmax()函数中，我们需要找到投票数最高的新闻索引。首先，我们需要判断当前新闻是否已经被选出，即flag[i]是否为False。然后，我们还需要判断当前新闻的投票数是否大于当前最大值。故答案为：flag[i]==False。 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 $$