内容正文:
高三技术练习
考生须知:
1.本卷满分100分,练习时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、试场号、座位号及准考证号。
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效;
4.练习结束后,只需上交答题卷。
第一部分 信息技术
一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。下列关于该系统中数据的说法,正确的是( )
A. 过早的历史记录数据没有价值 B. 跳绳计数数据仅存储在行空板
C. 大屏展示成绩有助于跳绳信息共享 D. 跳绳视频和个人计数数据的编码方式相同
【答案】C
【解析】
【详解】本题考查信息系统中数据相关知识。A选项错误,历史记录数据可用于分析、对比、训练等,具有相应价值,并非没有价值。B选项错误,跳绳计数数据会传输到服务器存储,并非仅存储在行空板。C选项正确,大屏展示成绩能够让现场人员直观看到排名,有助于跳绳信息共享。D选项错误,跳绳视频属于视频数据,个人计数数据属于数值数据,二者编码方式不相同。因此,本题选择C选项。
2. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。关于该系统的信息安全与社会责任,下列行为符合规范的是( )
A. 导出所有学生的成绩数据并分享至班级群
B. 借用他人学号查询其历史成绩以对比训练效果
C. 对传输的成绩数据进行加密
D. 将学生跳绳视频发布至社交平台
【答案】C
【解析】
【详解】本题考查信息安全与社会责任相关知识。A选项错误,导出所有学生成绩数据并随意分享,侵犯他人信息隐私。B选项错误,未经允许借用他人学号查询成绩,侵犯个人信息权益,不符合信息安全规范。C选项正确,对传输的成绩数据进行加密,能有效保护数据安全,符合信息安全规范。D选项错误,将学生跳绳视频发布至社交平台,侵犯肖像权与个人隐私,不符合社会责任要求。因此,本题选择C选项。
3. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。该系统实现“AI实时计数与现场排名可视化”的过程中,没有用到的技术是( )
A. AI视觉识别 B. 神经网络算法 C. 数据可视化 D. 强化学习
【答案】D
【解析】
【详解】本题考查信息技术相关知识。A选项错误,系统以AI视觉识别技术为核心,采集跳绳动作视频,用到了AI视觉识别。B选项错误,系统经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数,用到了神经网络算法。C选项错误,系统在显示屏以柱形图实时显示排名,用到了数据可视化技术。D选项正确,强化学习是机器学习的一种类型,题目描述的过程中没有用到强化学习。因此,本题选择D选项。
4. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。该系统需对20名学生进行编码,若将该编码存储为字节,则单个学生编码所需的最小存储字节数是( )
A. 1 B. 5 C. 8 D. 20
【答案】A
【解析】
【详解】本题考查信息编码与存储相关知识。20名学生需要至少5位二进制数进行编码,1个字节等于8位二进制数,5位二进制数存储时至少需要1个字节。因此,本题选择A选项。
5. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。下列关于该系统中硬件与网络的说法,正确的是( )
A. 行空板中的处理器只负责数据存储,不参与AI计数运算
B. 摄像头分辨率越高,AI动作识别一定越准确
C. 服务器与小程序之间传输数据需遵循网络协议
D. 大屏与服务器必须通过有线连接展示成绩
【答案】C
【解析】
【详解】本题考查信息系统中的硬件与网络相关知识。A选项错误,行空板中的处理器是核心运算单元,需要参与AI计数运算,并非只负责数据存储。B选项错误,摄像头分辨率只是影响AI动作识别效果的因素之一,分辨率越高AI动作识别不一定越准确。C选项正确,服务器与小程序之间进行数据传输必须遵循相应的网络协议才能实现通信。D选项错误,大屏与服务器可以通过有线或无线连接展示成绩,并非必须通过有线连接。因此,本题选择C选项。
6. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。将跳绳视频存储为未经压缩的AVI格式,下列说法不正确的是( )
A. 摄像头的采样帧频会影响视频的流畅度
B. 跳绳动作的幅度大小会直接影响视频文件的存储容量
C. 为节省服务器存储空间,可将AVI格式转换为MP4格式
D. 将分辨率从1920×1080调整为960×540,其他参数不变,则存储容量会变为原来的1/4
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查数字视频基础知识与视频存储容量的计算。未经压缩视频的存储容量由帧频、分辨率、颜色深度、视频时长共同决定,与视频内容本身无关。摄像头采样帧频决定单位时间采集的画面帧数,会直接影响视频的流畅度,第一个选项说法正确;跳绳动作幅度属于视频内容,不会改变视频文件的存储容量,第二个选项说法错误;AVI是未经压缩的视频格式,存储体积大,MP4是压缩编码格式,转换后文件体积更小,可以节省服务器存储空间,第三个选项说法正确;调整分辨率后,总像素变为原来的(960×540)/
(1920×1080)=1/4,其他参数不变时,存储容量会变为原来的1/4,第四个选项说法正确。本题要求选择不正确的选项。故答案为:B。
7. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。关于该系统AI神经网络算法,下列说法不正确的是( )
A. 训练模型时需要大量跳绳动作样本数据
B 仅增加同身高样本即可有效优化模型
C. 受光线、遮挡等影响,识别结果可能存在误差
D. 实际识别过程中无需调用原始训练数据即可完成计数
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查人工智能神经网络算法的应用相关知识。A选项正确,训练AI神经网络模型需要大量多样化的跳绳动作样本数据作为基础,才能保证模型的准确性。B选项错误,优化模型需要多样化的样本数据,仅增加同身高样本会导致样本单一,无法有效优化模型以适应不同身高用户的识别需求。C选项正确,AI视觉识别易受外界环境影响,光线不足、人物遮挡等情况都可能导致识别结果出现误差。D选项正确,模型训练完成后,实际识别过程中利用训练好的模型即可完成计数,无需调用原始训练数据。因此,本题选择B选项。
8. 一棵高度为k(k>2)的完全二叉树,其左子树的节点个数比右子树节点个数多出n个,则n的值不可能为( )
A. 2k⁻2+1 B. 2k⁻2 C. 2k⁻2-1 D. 0
【答案】A
【解析】
【详解】 本题考查完全二叉树的节点个数相关知识。A选项错误,在高度为k(k>2)的完全二叉树中,左子树节点数比右子树最多多2^(k-2)个,不可能多出2^(k-2)+1个。B选项正确,当最后一层仅填满左子树的叶子节点时,左子树比右子树多2^(k-2)个。C选项正确,当最后一层仅有左子树的部分叶子节点时,左子树比右子树多2^(k-2)-1个。D选项正确,当最后一层没有节点时,左右子树节点数相同,差值为0。因此,本题选择A选项。
9. 栈容量为4,若出栈顺序依次为ABCDE,则入栈顺序不可能为( )
A. ABCDE B. EDCBA C. DCBAE D. BADCE
【答案】B
【解析】
【详解】本题主要考查栈的相关知识。栈的特点是:先进后出。本题中栈的容量为4,则栈内元素数量不会超过4,入栈和出栈可交替进行。A选项,元素入栈和出栈交替进行,故A正确。B选项,要实现出栈第一个元素是A,需让A最后入栈且最先出栈,但入栈顺序是EDCBA,因为栈的容量为4,故A不可能是最后入栈,故B错误。C选项,先将DCBA入栈,然后ABCD出栈,最后E入栈出栈,故C正确。D选项,BA入栈,AB出栈,DC入栈,CD出栈,E入栈出栈,故D正确。所以本题答案为B。
10. 对于任意正整数n,甲、乙程序段输出结果相同,则乙程序段划线处的正确代码为( )
k=1
for i in range(n % 2, n, 2):
k=k * (i+2)
print(k)
def f(n):
if ① :
return n
else:
return ②
print(f(n))
甲程序段
乙程序段
A ①n<2 ②n * f(n+2) B. ①n<2 ②n * f(n-2)
C. ①n<=2 ②n * f(n+2) D. ①n<=2 ②n * f(n-2)
【答案】D
【解析】
【详解】本题考查Python循环与递归程序的逻辑等价性分析。A选项错误,递归表达式中f(n+2)会导致数值无限增大,且终止条件n<2与循环逻辑不匹配。B选项错误,终止条件n<2无法覆盖n=2的情况,会导致递归逻辑与循环结果不一致。C选项错误,递归表达式f(n+2)方向错误,循环是从较小值向较大值遍历,递归需反向计算,该表达式会偏离正确逻辑。D选项正确,终止条件n≤2能正确匹配循环的边界情况,递归表达式n⋅f(n-2)的计算逻辑与循环中k=k⋅(i+2)的累乘效果完全一致。因此,本题选择D选项。
11. 一个非递减的列表d长度为10,d[3]~d[7]的数据如图所示,其中d[0]~d[9]均为100以内的正整数。执行如下程序段,下列说法正确的是( )
i
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
d[i]
8
8
8
8
10
key = int(input())
i, j=0, len(d) - 1
while i<=j:
m=(i+j)//2
if d[m]> key:
j = m - 1
else:
i = m+1
print(j)
A. 若输入的key为8,则输出j的值为7
B. 输入key为6时一定比输入8时查找的次数少
C. 若输入key的值为100,则输出j的值一定为9
D. 无论输入key的值为多少,至少查找4次
【答案】C
【解析】
【详解】本题考查二分查找算法的应用。根据非递减序列的性质和二分查找的边界条件,当key=100时,所有元素均不大于100,因此最后一个小于等于100的位置一定是最后一个元素索引9,故C正确。其他选项分析:A错误,因为最后一个等于8的位置是6而非7;B不一定成立,查找次数取决于具体序列;D错误,查找次数可能少于4次。因此,本题选择C选项。
12. 有如下Python程序段:
ans = []
s = []
p = 0
idx = -1
#读取数据存入data,代码略
while p!=-1:
idx+=1
ans. append(0) #在列表ans末尾添加元素0
while s !=[] and s[len(s) - 1][0] < data[p][0]:
ans[s[len(s)-1][1]] = data[p][0]
s. pop() #将列表s末尾元素删除
s. append([data[p][0], idx])
p = data[p][1]
print(ans)
若输出ans的值为[7,0,4,5,0],则读取data的值可能为( )
A. [[5,4], [9,-1], [5,3], [5,1], [7,2]] B. [[7,2], [3,4], [4,1], [2,-1], [5,3]]
C. [[4,3], [5,2], [4,-1], [7,4], [7,1]] D. [[2,4], [3,2], [4,3], [5,-1], [7,1]]
【答案】D
【解析】
【详解】本题考查Python列表与循环结合的逻辑分析,核心是模拟栈结构处理链表数据的过程。A选项错误,模拟执行后输出的ans为[7,0,5,5,0],与题目中的[7,0,4,5,0]不符。B选项错误,模拟执行后输出的ans为[0,5,4,0,0],与目标结果不一致。C选项错误,模拟执行后输出的ans为[7,7,4,7,0],不符合题目要求。D选项正确,逐行模拟栈的入栈、出栈及ans赋值过程如下:初始状态:ans=[],s=[],p=0,=-1。
1. p=0:idx=0,ans.append(0) → ans=[0];s为空,直接入栈:s=[[2,0]] ; p=data[0][1]=4
2. p=4:idx=1,ans.append(0) → ans=[0,0] ;最后元素[2,0]数值2 < 7,执行:ans[0] = 7 → ans=[7,0],s.pop() → s=[] ;入栈:s=[[7,1]];p=data[4][1]=1
3. p=1: idx=2,ans.append(0) → ans=[7,0,0] ;s最后元素[7,1]的数值7 > 3,直接入栈:s=[[7,1],[3,2]]; p=data[1][1]=2
4. p=2;idx=3,ans.append(0) → ans=[7,0,0,0];s最后元素[3,2]的数值3 < 4,执行:ans[2] = 4 → ans=[7,0,4,0],s.pop() → s=[[7,1]] ;s最后元素[7,1]的数值7 > 4,入栈:s=[[7,1],[4,3]]; p=data[2][1]=3
5. p=3:idx=4,ans.append(0) → ans=[7,0,4,0,0] ;s最后元素[4,3]的数值4 < 5,执行:ans[3] = 5 → ans=[7,0,4,5,0],s.pop() → s=[[7,1]] ;s最后元素[7,1]的数值7 > 5,入栈:s=[[7,1],[5,4]] ;p=data[3][1]=-1(循环结束); 最终输出ans=[7,0,4,5,0]。因此,本题选择D选项。
二、非选择题(本大题共3小题,其中第13小题10分,第14小题7分,第15小题9分,共26分)
13. 某兴趣小组搭建了一个智能空气监测系统,进行特定区域内空气质量参数及环境变化的监测,如PM2.5、温湿度等。该系统的智能终端获取传感器数据,并通过无线通信方式将数据传输到Web服务器,服务器根据数据判断出异常情况后,通过智能终端控制执行器发出预警信号,并启动相关调节设备。请回答下列问题:
(1)该智能空气监测系统中,可作为调节设备的是______。
(单选,填字母:A. Wi-Fi模块 /B.湿度计 /C.排气扇)
(2)下列功能需要在Web服务器端实现的是______(单选,填字母:A.采集温湿度传感器上的数据 /B.直接控制新风系统的开关 /C.处理浏览器的访问请求)。
(3)针对该系统的搭建过程,下列描述正确的有_____(多选,填字母)。
A.对服务器进行定期检查和维护可以提高系统稳定性
B.确定该系统网络应用软件的实现架构为B/S架构属于需求分析
C.管理员通过浏览器查看历史数据时需要知道数据库名
D.该系统可以同时为多个用户提供数据查询服务
E.智能终端与服务器必须连接同一个Wi-Fi
(4)为提升该智能空气监测系统中Web服务器的运行性能,若从硬件层面进行优化,可采取哪些具体改进措施?(请列举两项)_______
(5)该兴趣小组收集了某天校园内不同监测点的PM2.5浓度值保存于“data. csv”中,部分数据如图a所示,现要统计当天监测点为“教室”在每一小时内PM2.5的平均浓度情况,并绘制如图b所示的柱形图。
实现上述功能的部分Python程序如下:
import pandas as pd
import matplotlib. pyplot as plt
df = pd. read_csv("data. csv")
df = df[_______]
for i in df.index:
df.at[i,"时间"]=df.at[i,"时间"][0:2]
#设置绘图参数,代码略
①请在程序划线处填入合适的代码。
②程序方框中应填入的代码顺序为____(填写字母)。
A. df=df.sort_values("PM2.5", ascending=False)
B. plt.bar(df["时间"], df["PM2.5"])
C. df=df.head(10)
D. df=df.groupby("时间", as_index=False).mean()
【答案】 ①. C ②. C ③. AD ④. 采用主频更高的处理器(CPU)、选用核心数更多的处理器(CPU)、增加内存(RAM)容量、将机械硬盘(HDD)替换为固态硬盘(SSD) ⑤. df.监测点 == "教室"或df["监测点"] == "教室" ⑥. DACB
【解析】
【详解】本题考查智能监测系统的硬件组成、服务器功能、系统搭建规范、服务器硬件优化,以及pandas数据筛选、分组统计与matplotlib可视化的综合应用。
(1)调节设备是能对环境参数进行调节的执行器,A选项Wi-Fi模块是通信设备,B选项湿度计是传感设备,C选项排气扇可通过排风调节空气质量,属于调节设备。因此该空答案为C。
(2)A选项采集传感器数据是智能终端的功能;B选项直接控制新风系统是智能终端接收服务器指令后的操作;C选项处理浏览器的访问请求是Web服务器的核心功能之一。因此该空答案为C。
(3)A正确,服务器定期检查维护能减少故障,提高系统稳定性;B错误,确定B/S架构属于系统设计阶段,需求分析是明确系统功能和目标;C错误,管理员通过浏览器查看数据时,由前端程序与数据库交互,无需知道数据库名;D正确,Web服务器支持多用户并发访问,可同时为多个用户提供查询服务;E错误,智能终端与服务器可通过不同无线通信方式连接,不一定是同一个Wi-Fi。因此该空答案为AD。
(4)从硬件层面优化Web服务器性能,核心是提升数据处理、存储和并发能力,具体措施如:采用主频更高的处理器(CPU)、选用核心数更多的处理器(CPU)、增加内存(RAM)容量、将机械硬盘(HDD)替换为固态硬盘(SSD)。
(5)①处需要筛选出监测点为“教室”的数据,使用pandas的布尔索引实现,代码为df.监测点 == "教室"或df["监测点"] == "教室。 ②处的代码执行逻辑为:先按“时间”分组计算PM2.5的平均值(D),其次按照PM2.5值进行降序排序(A),下一步是选取前10行(C),最后绘制柱形图(B)。因此方框中代码顺序为DACB。
14. 某校搭建“图书馆智能座位管理系统”,采集馆内各阅览区的座位使用数据,进行动态引导。智能终端每隔一定时间通过红外传感器采集数据,连续采集5次后,将5个数据经过初步处理得到的“有效人数”通过Wi-Fi模块上传至服务器。服务器根据各区域座位总数和当前人数计算使用率,并按照一定策略进行人员引导。请回答下列问题:
(1)智能终端计算“有效人数”的算法流程如下图所示,将连续采集的5个数据排序后取中位数,筛选出与中位数的差值不超过3的数据,然后对这些数据取平均值。则图中虚线框处缺失的流程图可能是______(单选,填字母)。若某区域连续采集的5个数据为:42、43、46、50、55,则执行该算法后,“有效人数”为______。
A
B
(2)该馆有n个区域,编号0至n-1。每个区域i的容量为total[i],当前人数为cur[i]。若使用率>80%为拥挤区,需引导人数=⌊cur[i]-total[i]×0.8⌋(⌊⌋表示向下取整);若<20%为闲置区,可接收人数=⌈total[i]×0.2-cur[i]⌉(⌈⌉表示向上取整)。调度策略:选需引导人数最多的拥挤区(引导人数相同取编号最小),再将其合适数量人员引导至最近的闲置区。实现该功能(处理一遍引导)的部分Python程序如下,请在划线处填入合适的代码。
#导入模块,输入各区域座位总数total和当前人数cur,代码略
n = len(total);stat = [[0,-1] for i in range(n)]
for i in range(n):
r = cur[i]/total[i]
if r>0.8:
stat[i]=[int(cur[i] - total[i]*0.8),1]
elif①____:
stat[i]=[ceil(total[i]*0.2 - cur[i]), 0] #ceil函数用于向上取整
src = -1; maxm=0
for i in range(n):
if②____:
src = i
maxm= stat[i][0]
#计算距离src最近的闲置区dst,当没有闲置区时dst的值为-1,代码略
if src != -1 and dst != -1:
③____
num= min(dnum, maxm)
print("从", src, "区引导", num, "人到", dst, "区")
else:
print("无需引导“)
【答案】 ①. B ②. 44 ③. r<0.2 ④. stat[i][1] == 1 and stat[i][0] > maxm ⑤. dnum = stat[dst][0]
【解析】
【详解】本题考查算法流程图逻辑分析和Python程序补全,考查对算法规则的理解与程序逻辑分析能力。
(1)根据算法要求,仅筛选与中位数差值不超过3的数据,仅对符合条件的数据求和计数,A选项中无论差值是否符合要求都会更新总和和计数,不符合要求;B选项只有符合条件的数据才会累加总和、增加计数,符合算法规则,因此第一空选B。对给定数据42、43、46、50、55计算,排序后中位数为46,仅43和46符合差值不超过3的要求,取整计算平均值得到结果为44。
(2)①处elif分支对应使用率小于20%的闲置区情况,因此条件为r<0.2;②处循环要找出需引导人数最多的拥挤区,拥挤区的stat第二个元素为1,需要找出需引导人数大于当前最大值的拥挤区,因此条件为stat[i][1] == 1 andstat[i][0] > maxm;③处后续计算需要用到闲置区的可接收人数,该数据存储在stat[dst][0]中,因此填入dnum = stat[dst][0]。
15. 某市火车站周围有m个人口较为密集的城区。火车站在出站口设置“出租车拼车点”,并通过“出租车拼车系统”为所有前往同一城区的乘客提供“拼车”服务。系统接收乘客的出行请求,每个请求包含乘客编号、请求上车时间、目的地城区,根据乘客的请求上车时间先后依次为乘客安排车辆。假设每辆出租车最多载客w人,乘客在请求上车时间一定可以上车,且上车后最多等待t分钟,期间一旦满载或超时,则立即发车。编写程序实现,输入出行请求,输出每辆车发车时刻及发车时车内的乘客编号。
例如:若m=2、w=4、t=5,8位乘客出行请求如下表所示,编号1、2、3、4乘客的发车时间是08:15,编号5、6乘客的发车时间是08:21,编号7、8乘客的发车时间是08:23。
乘客编号
1
2
3
4
5
6
7
8
请求上车时间
08:10
08:11
08:11
08:15
08:16
08:17
08:18
08:22
目的地城区
0
0
0
0
1
1
0
0
(1)若将编号为4的乘客的请求上车时间更改为08:16,则编号为8的乘客的发车时间是______。
(2)定义sort(data)函数,参数data中每个元素包含3个数据项:乘客编号、请求上车时间、目的地城区。函数功能为按请求上车时间对data做升序排序。
def sort(data):
i=0
n= len(data)
flag= True
while i< n - 1 and flag:
flag= False
for j in range(n-1,i,-1):
if data[j][1]< data[j-1][1]: #A处
data[j], data[j-1]= data[j-1], data[j]
flag= True
k=j
i=k
①实现上述功能的代码如上,若data=[[1,550,0], [2,580,0], [3,560,1], [4,590,1], [5,570,2]],则A处代码执行次数为_________。
②若data=[[1,490,0], [2,491,0], [3,491,0], [4,496,0], [5,496,1], [6,497,1], [7,498,0], [8,502,0]],删除加框处代码k=i,对程序运行是否有影响_________。(单选,填字母A.有影响/B.无影响)
(3)程序运行界面如下图所示。
发车时刻:495 乘客:[1, 2, 3]
发车时刻:501 乘客:[4, 7]
发车时刻:501 乘客:[5, 6]
发车时刻:507 乘客:[8]
实现该功能的Python程序如下,请在划线处填入合适的代码。
'"
读取n个出行请求存入列表data,每个元素包含乘客编号、请求上车时间、目的地城区3个数据项,并将所有的上车时间从“HH:MM”的格式转换为与“00:00”的时间差。例如:“01:10”经转换得到70,代码略。
读取目的地城区的数量m,最多等待分钟数t,每辆出租车最多载客数w。
'"
sort(data)
ct = 0
i = 0
n = len(data)
que = [[1] for i in range(m)]
flag = False
while i < n or flag == True:
while i < n and data[i][1] <= ct:
k= data[i][2]
que[k]. append(i)
i+=1
k=0
flag= False
while k < m:
______ #①
tail= len(que[k])
if head != tail:
idx= que[k][head]
if ct-data[idx][1]>= t or tail - head >= w:
if head + w< tail:
tail = head + w
_______ #②
pa=[data[idx][0] for idx in pa] #将乘客索引转化为乘客编号
print('发车时刻:', ct,'乘客:', pa)
que[k][0]= tail
k -=1
flag= True
k+=1
if flag == False and i < n:
ct = data[i][1]
else:
_______ #③
【答案】 ①. 08:27 ②. 7 ③. A ④. head = que[k][0] ⑤. pa = que[k][head:tail] ⑥. ct += 1
【解析】
【详解】本题考查出租车拼车系统的时间调度逻辑、冒泡排序变体算法的执行分析,以及Python程序实现中关键逻辑的补全,核心考点包括时间调度规则、排序执行次数、程序分支与循环逻辑。
(1)将乘客4的请求上车时间改为08:16后,先明确拼车核心规则:每辆车最多载4人,上车后最多等5分钟,满载或超时即发车。重新梳理乘客上车和发车逻辑:乘客1(08:10)、2(08:11)、3(08:11):目的地城区一致,乘客1上车后最晚发车时间为08:15,此时车内共3人未满载,超时发车,发车时间08:15。 乘客4(08:16):单独上车,最晚发车时间08:21,期间乘客7(08:18)上车,车内共2人未满载,超时发车,发车时间08:21。 乘客8(08:22):单独上车,无其他同城区乘客加入,最晚发车时间为08:22+5分钟=08:27,因此编号8的乘客发车时间为08:27。
(2)①该函数是优化版冒泡排序(鸡尾酒排序),A处是比较两个元素请求上车时间的核心代码,统计其执行次数需模拟排序过程: 原始data为[[1,550,0], [2,580,0], [3,560,1], [4,590,1], [5,570,2]],按时间升序排序的比较,第一轮比较4次,第二轮2次,第三轮1次,共7次,故答案为7。② 代码中k=i的作用是记录最后一次交换的位置,让下一轮排序仅遍历到该位置,减少不必要的比较,同时控制i的更新以推进排序。删除k=i后,i始终初始化为0,无法根据交换位置缩小排序范围,排序过程会重复遍历整个列表,甚至无法完成完整的升序排序,因此对程序运行有影响,答案为A。
(3)①处:que[k]的第一个元素存储的是当前队列的头指针(已发车乘客的截止索引),需要先获取该头指针才能判断当前队列中待发车的乘客范围,因此应填入head = que[k][0]。②处:需要提取当前要发车的乘客索引列表,范围是从head到tail(不包含tail),提取后才能将索引转换为乘客编号,因此应填入pa = que[k][head:tail]。 ③处:当flag为True(有未发车乘客)或i < n(还有未处理的乘客请求)时,需要推进时间计数器,逐分钟检查是否满足发车条件,因此应填入 ct += 1。
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高三技术练习
考生须知:
1.本卷满分100分,练习时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、试场号、座位号及准考证号。
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效;
4.练习结束后,只需上交答题卷。
第一部分 信息技术
一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。下列关于该系统中数据的说法,正确的是( )
A. 过早的历史记录数据没有价值 B. 跳绳计数数据仅存储在行空板
C. 大屏展示成绩有助于跳绳信息共享 D. 跳绳视频和个人计数数据的编码方式相同
2. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。关于该系统的信息安全与社会责任,下列行为符合规范的是( )
A. 导出所有学生的成绩数据并分享至班级群
B. 借用他人学号查询其历史成绩以对比训练效果
C. 对传输的成绩数据进行加密
D. 将学生跳绳视频发布至社交平台
3. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。该系统实现“AI实时计数与现场排名可视化”的过程中,没有用到的技术是( )
A. AI视觉识别 B. 神经网络算法 C. 数据可视化 D. 强化学习
4. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。该系统需对20名学生进行编码,若将该编码存储为字节,则单个学生编码所需的最小存储字节数是( )
A. 1 B. 5 C. 8 D. 20
5. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。下列关于该系统中硬件与网络的说法,正确的是( )
A. 行空板中的处理器只负责数据存储,不参与AI计数运算
B. 摄像头分辨率越高,AI动作识别一定越准确
C. 服务器与小程序之间传输数据需遵循网络协议
D. 大屏与服务器必须通过有线连接展示成绩
6. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。将跳绳视频存储为未经压缩的AVI格式,下列说法不正确的是( )
A. 摄像头的采样帧频会影响视频的流畅度
B. 跳绳动作的幅度大小会直接影响视频文件的存储容量
C. 节省服务器存储空间,可将AVI格式转换为MP4格式
D. 将分辨率从1920×1080调整为960×540,其他参数不变,则存储容量会变为原来的1/4
7. AI跳绳系统以AI视觉识别技术为核心,搭载行空板(集成处理器、图像采集模块、网络通信模块)完成跳绳计数模型训练。系统通过摄像头实时采集多人跳绳动作视频数据,经AI神经网络算法完成动作识别、精准计数后传输到服务器存储,并在显示屏以柱形图实时显示排名。用户可通过校园小程序输入学号查询个人历史记录。关于该系统的AI神经网络算法,下列说法不正确的是( )
A. 训练模型时需要大量跳绳动作样本数据
B. 仅增加同身高样本即可有效优化模型
C. 受光线、遮挡等影响,识别结果可能存在误差
D. 实际识别过程中无需调用原始训练数据即可完成计数
8. 一棵高度为k(k>2)的完全二叉树,其左子树的节点个数比右子树节点个数多出n个,则n的值不可能为( )
A. 2k⁻2+1 B. 2k⁻2 C. 2k⁻2-1 D. 0
9. 栈容量为4,若出栈顺序依次为ABCDE,则入栈顺序不可能为( )
A. ABCDE B. EDCBA C. DCBAE D. BADCE
10. 对于任意正整数n,甲、乙程序段输出结果相同,则乙程序段划线处的正确代码为( )
k=1
for i in range(n % 2, n, 2):
k=k * (i+2)
print(k)
def f(n):
if ① :
return n
else:
return ②
print(f(n))
甲程序段
乙程序段
A ①n<2 ②n * f(n+2) B. ①n<2 ②n * f(n-2)
C. ①n<=2 ②n * f(n+2) D. ①n<=2 ②n * f(n-2)
11. 一个非递减的列表d长度为10,d[3]~d[7]的数据如图所示,其中d[0]~d[9]均为100以内的正整数。执行如下程序段,下列说法正确的是( )
i
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
d[i]
8
8
8
8
10
key = int(input())
i, j=0, len(d) - 1
while i<=j:
m=(i+j)//2
if d[m]> key:
j = m - 1
else:
i = m+1
print(j)
A. 若输入的key为8,则输出j的值为7
B. 输入key为6时一定比输入8时查找的次数少
C. 若输入key的值为100,则输出j的值一定为9
D. 无论输入key的值为多少,至少查找4次
12. 有如下Python程序段:
ans = []
s = []
p = 0
idx = -1
#读取数据存入data,代码略
while p!=-1:
idx+=1
ans. append(0) #在列表ans末尾添加元素0
while s !=[] and s[len(s) - 1][0] < data[p][0]:
ans[s[len(s)-1][1]] = data[p][0]
s. pop() #将列表s末尾元素删除
s. append([data[p][0], idx])
p = data[p][1]
print(ans)
若输出ans的值为[7,0,4,5,0],则读取data的值可能为( )
A. [[5,4], [9,-1], [5,3], [5,1], [7,2]] B. [[7,2], [3,4], [4,1], [2,-1], [5,3]]
C. [[4,3], [5,2], [4,-1], [7,4], [7,1]] D. [[2,4], [3,2], [4,3], [5,-1], [7,1]]
二、非选择题(本大题共3小题,其中第13小题10分,第14小题7分,第15小题9分,共26分)
13. 某兴趣小组搭建了一个智能空气监测系统,进行特定区域内空气质量参数及环境变化的监测,如PM2.5、温湿度等。该系统的智能终端获取传感器数据,并通过无线通信方式将数据传输到Web服务器,服务器根据数据判断出异常情况后,通过智能终端控制执行器发出预警信号,并启动相关调节设备。请回答下列问题:
(1)该智能空气监测系统中,可作为调节设备的是______。
(单选,填字母:A. Wi-Fi模块 /B.湿度计 /C.排气扇)
(2)下列功能需要在Web服务器端实现的是______(单选,填字母:A.采集温湿度传感器上的数据 /B.直接控制新风系统的开关 /C.处理浏览器的访问请求)。
(3)针对该系统的搭建过程,下列描述正确的有_____(多选,填字母)。
A.对服务器进行定期检查和维护可以提高系统稳定性
B.确定该系统网络应用软件的实现架构为B/S架构属于需求分析
C.管理员通过浏览器查看历史数据时需要知道数据库名
D.该系统可以同时多个用户提供数据查询服务
E.智能终端与服务器必须连接同一个Wi-Fi
(4)为提升该智能空气监测系统中Web服务器的运行性能,若从硬件层面进行优化,可采取哪些具体改进措施?(请列举两项)_______
(5)该兴趣小组收集了某天校园内不同监测点的PM2.5浓度值保存于“data. csv”中,部分数据如图a所示,现要统计当天监测点为“教室”在每一小时内PM2.5的平均浓度情况,并绘制如图b所示的柱形图。
实现上述功能的部分Python程序如下:
import pandas as pd
import matplotlib. pyplot as plt
df = pd. read_csv("data. csv")
df = df[_______]
for i in df.index:
df.at[i,"时间"]=df.at[i,"时间"][0:2]
#设置绘图参数,代码略
①请在程序划线处填入合适的代码。
②程序方框中应填入的代码顺序为____(填写字母)。
A. df=df.sort_values("PM2.5", ascending=False)
B. plt.bar(df["时间"], df["PM2.5"])
C. df=df.head(10)
D. df=df.groupby("时间", as_index=False).mean()
14. 某校搭建“图书馆智能座位管理系统”,采集馆内各阅览区的座位使用数据,进行动态引导。智能终端每隔一定时间通过红外传感器采集数据,连续采集5次后,将5个数据经过初步处理得到的“有效人数”通过Wi-Fi模块上传至服务器。服务器根据各区域座位总数和当前人数计算使用率,并按照一定策略进行人员引导。请回答下列问题:
(1)智能终端计算“有效人数”的算法流程如下图所示,将连续采集的5个数据排序后取中位数,筛选出与中位数的差值不超过3的数据,然后对这些数据取平均值。则图中虚线框处缺失的流程图可能是______(单选,填字母)。若某区域连续采集的5个数据为:42、43、46、50、55,则执行该算法后,“有效人数”为______。
A
B
(2)该馆有n个区域,编号0至n-1。每个区域i容量为total[i],当前人数为cur[i]。若使用率>80%为拥挤区,需引导人数=⌊cur[i]-total[i]×0.8⌋(⌊⌋表示向下取整);若<20%为闲置区,可接收人数=⌈total[i]×0.2-cur[i]⌉(⌈⌉表示向上取整)。调度策略:选需引导人数最多的拥挤区(引导人数相同取编号最小),再将其合适数量人员引导至最近的闲置区。实现该功能(处理一遍引导)的部分Python程序如下,请在划线处填入合适的代码。
#导入模块,输入各区域座位总数total和当前人数cur,代码略
n = len(total);stat = [[0,-1] for i in range(n)]
for i in range(n):
r = cur[i]/total[i]
if r>0.8:
stat[i]=[int(cur[i] - total[i]*0.8),1]
elif①____:
stat[i]=[ceil(total[i]*0.2 - cur[i]), 0] #ceil函数用于向上取整
src = -1; maxm=0
for i in range(n):
if②____:
src = i
maxm= stat[i][0]
#计算距离src最近的闲置区dst,当没有闲置区时dst的值为-1,代码略
if src != -1 and dst != -1:
③____
num= min(dnum, maxm)
print("从", src, "区引导", num, "人到", dst, "区")
else:
print("无需引导“)
15. 某市火车站周围有m个人口较为密集的城区。火车站在出站口设置“出租车拼车点”,并通过“出租车拼车系统”为所有前往同一城区的乘客提供“拼车”服务。系统接收乘客的出行请求,每个请求包含乘客编号、请求上车时间、目的地城区,根据乘客的请求上车时间先后依次为乘客安排车辆。假设每辆出租车最多载客w人,乘客在请求上车时间一定可以上车,且上车后最多等待t分钟,期间一旦满载或超时,则立即发车。编写程序实现,输入出行请求,输出每辆车发车时刻及发车时车内的乘客编号。
例如:若m=2、w=4、t=5,8位乘客出行请求如下表所示,编号1、2、3、4乘客的发车时间是08:15,编号5、6乘客的发车时间是08:21,编号7、8乘客的发车时间是08:23。
乘客编号
1
2
3
4
5
6
7
8
请求上车时间
08:10
08:11
08:11
08:15
08:16
08:17
08:18
08:22
目的地城区
0
0
0
0
1
1
0
0
(1)若将编号为4的乘客的请求上车时间更改为08:16,则编号为8的乘客的发车时间是______。
(2)定义sort(data)函数,参数data中每个元素包含3个数据项:乘客编号、请求上车时间、目的地城区。函数功能为按请求上车时间对data做升序排序。
def sort(data):
i=0
n= len(data)
flag= True
while i< n - 1 and flag:
flag= False
for j in range(n-1,i,-1):
if data[j][1]< data[j-1][1]: #A处
data[j], data[j-1]= data[j-1], data[j]
flag= True
k=j
i=k
①实现上述功能的代码如上,若data=[[1,550,0], [2,580,0], [3,560,1], [4,590,1], [5,570,2]],则A处代码执行次数为_________。
②若data=[[1,490,0], [2,491,0], [3,491,0], [4,496,0], [5,496,1], [6,497,1], [7,498,0], [8,502,0]],删除加框处代码k=i,对程序运行是否有影响_________。(单选,填字母A.有影响/B.无影响)
(3)程序运行界面如下图所示。
发车时刻:495 乘客:[1, 2, 3]
发车时刻:501 乘客:[4, 7]
发车时刻:501 乘客:[5, 6]
发车时刻:507 乘客:[8]
实现该功能的Python程序如下,请在划线处填入合适的代码。
'"
读取n个出行请求存入列表data,每个元素包含乘客编号、请求上车时间、目的地城区3个数据项,并将所有的上车时间从“HH:MM”的格式转换为与“00:00”的时间差。例如:“01:10”经转换得到70,代码略。
读取目的地城区的数量m,最多等待分钟数t,每辆出租车最多载客数w。
'"
sort(data)
ct = 0
i = 0
n = len(data)
que = [[1] for i in range(m)]
flag = False
while i < n or flag == True:
while i < n and data[i][1] <= ct:
k= data[i][2]
que[k]. append(i)
i+=1
k=0
flag= False
while k < m:
______ #①
tail= len(que[k])
if head != tail:
idx= que[k][head]
if ct-data[idx][1]>= t or tail - head >= w:
if head + w< tail:
tail = head + w
_______ #②
pa=[data[idx][0] for idx in pa] #将乘客索引转化为乘客编号
print('发车时刻:', ct,'乘客:', pa)
que[k][0]= tail
k -=1
flag= True
k+=1
if flag == False and i < n:
ct = data[i][1]
else:
_______ #③
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