義務(wù)教育信息科技教學(xué)指南身邊的算法5-8課考試

歡迎參加本次考試。本考試旨在考察小學(xué)五年級學(xué)生對信息科技知識(shí)的掌握情況，請仔細(xì)閱讀題目并作答。

1. 考生信息：

姓名：
班級：
學(xué)號(hào)：

2. 公園售票系統(tǒng)采用規(guī)則：“身高1.2米以下免票，1.2米至1.5米半票，1.5米以上全票?！痹趯W(xué)校設(shè)計(jì)一個(gè)類似的“根據(jù)體質(zhì)指數(shù)（BMI）范圍給出健康建議”的算法時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)兩者最核心的共同點(diǎn)是都大量使用了（）。

輸入和輸出判斷和比較（選擇/分支結(jié)構(gòu)）循環(huán)和計(jì)數(shù)隨機(jī)和排序

3. 家里的智能設(shè)備常常協(xié)同工作。例如，啟動(dòng)“觀影模式”時(shí)，智能家居系統(tǒng)會(huì)依次執(zhí)行：“關(guān)閉主燈→打開氛圍燈→降下投影幕布→開啟音響”。這一系列不可顛倒的固定步驟，主要體現(xiàn)了算法的（）。

順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)并行結(jié)構(gòu)

4. 許多自動(dòng)控制系統(tǒng)，如“智能熱水壺保溫”（每隔一段時(shí)間檢測水溫并決定是否加熱）和“智慧農(nóng)場光照調(diào)節(jié)”（定時(shí)檢查光照并調(diào)節(jié)補(bǔ)光燈），其持續(xù)工作的核心模式是（）。

一次性的復(fù)雜計(jì)算循環(huán)執(zhí)行的條件判斷隨機(jī)的狀態(tài)切換并行的信號(hào)處理

5. 在Python中，我們常用 if、elif、else 等關(guān)鍵字來編寫程序，處理諸如“根據(jù)快遞體積與重量自動(dòng)計(jì)算運(yùn)費(fèi)”、“根據(jù)年齡與身份驗(yàn)證權(quán)限”這類問題。這類問題的解決，本質(zhì)上依賴于（）。

大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)清晰的條件判斷邏輯（分支結(jié)構(gòu)）高速的循環(huán)運(yùn)算美觀的圖形界面

6. 設(shè)計(jì)算法時(shí)，除了實(shí)現(xiàn)基本功能，考慮周全性也很重要。例如，在“圖書借閱算法”中加入“若圖書已借出則提示可預(yù)約”的步驟，這主要是為了提升算法的（）。

運(yùn)行速度健壯性（處理異常情況的能力）趣味性開發(fā)難度

7. 流程圖是描述算法的好工具。當(dāng)我們要表示“根據(jù)天氣預(yù)報(bào)決定周末活動(dòng)：晴天去郊游，陰天逛博物館，雨天看電影”這個(gè)決策過程時(shí)，流程圖中最關(guān)鍵的圖形是（）。

橢圓形（起止框）矩形（處理框）菱形（判斷框）平行四邊形（輸入/輸出框）

8. 算法思維強(qiáng)調(diào)“明確和無歧義”。對比以下生活指令，哪一個(gè)最符合算法的要求，最容易轉(zhuǎn)化為清晰的計(jì)算機(jī)指令？

把房間收拾得干凈一點(diǎn)。如果垃圾桶的容量使用超過80%，就去倒掉。隨意整理一下書桌。盡快把作業(yè)寫完。

9. 在“校園節(jié)能”項(xiàng)目中，小明設(shè)計(jì)的算法要求：最后一個(gè)離開教室的同學(xué)需依次執(zhí)行“關(guān)閉投影儀→關(guān)閉空調(diào)→關(guān)閉電燈→鎖門”。他強(qiáng)調(diào)這些步驟的順序很重要。這最能體現(xiàn)算法基本結(jié)構(gòu)中（）的特點(diǎn)。

循環(huán)結(jié)構(gòu)的必要性順序結(jié)構(gòu)的確定性選擇結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性并行結(jié)構(gòu)的高效性

10. “自動(dòng)售貨機(jī)出貨算法”中有一個(gè)關(guān)鍵判斷：“如果收款金額 ≥ 商品價(jià)格，則出貨并找零；否則，提示金額不足”。這個(gè)判斷是整個(gè)算法正確運(yùn)行的基石，它保證了算法的（）。

外觀美觀邏輯正確性運(yùn)行神秘感硬件成本

11. 我們使用算法描述“地鐵換乘方案推薦”（時(shí)間最短、換乘最少、費(fèi)用最低）或“音樂智能推薦”（根據(jù)歷史喜好）時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)這些復(fù)雜算法背后，都涉及對多種條件的評估與選擇。這擴(kuò)展了我們對哪種基本結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)？

順序結(jié)構(gòu)：步驟更多選擇結(jié)構(gòu)：判斷條件更復(fù)雜、更多維循環(huán)結(jié)構(gòu)：循環(huán)次數(shù)更多輸入結(jié)構(gòu)：輸入數(shù)據(jù)更大

12. 當(dāng)我們用“體溫≥37.3℃則報(bào)告，否則放行”的算法來篩查人員時(shí)，或在更復(fù)雜的系統(tǒng)中根據(jù)多項(xiàng)體檢指標(biāo)評估健康風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，這實(shí)際上是在運(yùn)用計(jì)算機(jī)思維中的（）。

數(shù)據(jù)加密技術(shù)模式識(shí)別與分類方法隨機(jī)抽樣統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)壓縮存儲(chǔ)

13. 在Python中，如果我們要實(shí)現(xiàn)“重復(fù)嘗試連接Wi-Fi，直到成功或超過5次”的功能，最可能用到哪組關(guān)鍵詞來構(gòu)建核心邏輯？

if ... else （實(shí)現(xiàn)選擇）print ... input （實(shí)現(xiàn)交互）while ... break 或 for ... range （實(shí)現(xiàn)循環(huán)與條件退出）def ... return （定義函數(shù)）

14. 比較兩種播放音樂的程序：甲程序只是按固定列表一首首播放；乙程序會(huì)根據(jù)你的聽歌習(xí)慣、時(shí)間和心情動(dòng)態(tài)生成列表。乙程序算法更復(fù)雜，主要是因?yàn)樗诨窘Y(jié)構(gòu)中融入了更多的（）。

硬編碼的固定順序基于數(shù)據(jù)和規(guī)則的動(dòng)態(tài)判斷無限的循環(huán)播放隨機(jī)的歌曲排列

15. 洗衣機(jī)“標(biāo)準(zhǔn)洗”流程中包含“漂洗2次”的指令。對于洗衣機(jī)控制器來說，執(zhí)行這個(gè)指令意味著它需要（）。

順序執(zhí)行兩個(gè)不同的任務(wù)循環(huán)執(zhí)行“漂洗”這個(gè)子流程2次根據(jù)衣物臟度判斷是否漂洗隨機(jī)決定漂洗次數(shù)

16. 我們學(xué)習(xí)算法的順序、分支、循環(huán)這三種基本結(jié)構(gòu)，并嘗試用流程圖、偽代碼或Python來表達(dá)。最終，這系列訓(xùn)練旨在培養(yǎng)我們一種更核心的思維能力，即（）。

記憶編程語法細(xì)節(jié)的能力將復(fù)雜問題分解、抽象并邏輯化表達(dá)解決方案的能力編寫最長代碼的能力快速操作電腦軟件的能力

17. 以下哪些生活場景或系統(tǒng)，其工作過程明顯包含了“選擇（分支）結(jié)構(gòu)”？

A) 地鐵閘機(jī)：刷卡成功則開閘，否則提示錯(cuò)誤B) 年齡購票：根據(jù)出生年份判斷屬于兒童、成人還是老人票C) 電飯煲：煮飯完成后，根據(jù)設(shè)定自動(dòng)轉(zhuǎn)為保溫模式D) 播放音樂列表：按順序一首首播放歌曲

18. 關(guān)于“循環(huán)結(jié)構(gòu)”，以下理解正確的有？

A) 循環(huán)不是無意義的重復(fù)，而是為了達(dá)到某個(gè)目標(biāo)的有控重復(fù)B) 循環(huán)必須有一個(gè)控制循環(huán)繼續(xù)或停止的“條件”C) 生活中的“每日打卡”、“每周大掃除”都體現(xiàn)了循環(huán)思想D) 循環(huán)就是完全做一模一樣的事情，不能有任何變化

19. 在“根據(jù)身高、年齡、人數(shù)綜合判斷最優(yōu)惠購票方案”的算法中，可能涉及的操作包括（）。

A) 輸入身高、年齡、人數(shù)等數(shù)據(jù)B) 分別比較身高、年齡是否符合優(yōu)惠條件C) 比較單人票總價(jià)與團(tuán)體票價(jià)格哪個(gè)更低D) 隨機(jī)選擇一種票型

20. 下列哪些控制系統(tǒng)中的工作流程，體現(xiàn)了“循環(huán)結(jié)構(gòu)”？

A) 冰箱：周期性啟動(dòng)壓縮機(jī)，以保持箱內(nèi)溫度穩(wěn)定B) 煙霧報(bào)警器：持續(xù)監(jiān)測空氣中的煙霧濃度C) 自動(dòng)門：不斷檢測感應(yīng)區(qū)域是否有人D) 微波爐：用戶設(shè)定時(shí)間后，一次性加熱完成

21. 用算法思維分析“組織一次班級春游”的流程，合理的結(jié)構(gòu)化步驟可能包括（）。

A) 順序結(jié)構(gòu)：確定地點(diǎn)→預(yù)算→征集報(bào)名→購買保險(xiǎn)B) 選擇結(jié)構(gòu)：如果雨天，則啟動(dòng)備用室內(nèi)方案C) 循環(huán)結(jié)構(gòu)：反復(fù)提醒未交費(fèi)的同學(xué)，直到全部交齊D) 忽略所有意外情況，只按原計(jì)劃執(zhí)行

22. 在“根據(jù)身高購票”的算法中，我們需要將購票者的身高與幾個(gè)固定的標(biāo)準(zhǔn)值（如1.2米、1.5米）進(jìn)行比較判斷。

對錯(cuò)

23. “循環(huán)結(jié)構(gòu)”就是讓機(jī)器不停地做事，人不需要設(shè)計(jì)循環(huán)的結(jié)束條件。

對錯(cuò)

24. 自動(dòng)灌溉系統(tǒng)“每隔6小時(shí)檢測土壤濕度，如果干燥就澆水”，這是一個(gè)“循環(huán) 選擇”的復(fù)合結(jié)構(gòu)。

對錯(cuò)

25. 順序結(jié)構(gòu)的步驟一旦確定，在任何情況下都不能調(diào)整順序。

對錯(cuò)

26. 在“根據(jù)人數(shù)決定是否購買團(tuán)體票”時(shí)，核心算法是比較“人數(shù)是否大于等于10”。

對錯(cuò)

27. 流程圖中的菱形判斷框，只能有兩個(gè)出口（是/否）。

對錯(cuò)

28. 熱水壺的“保溫”功能，實(shí)際上是一個(gè)“檢測溫度-判斷-決定是否加熱”的循環(huán)過程。

對錯(cuò)

29. 算法中的選擇結(jié)構(gòu)（分支）只能根據(jù)一個(gè)條件（如身高）進(jìn)行判斷。

對錯(cuò)

30. “重復(fù)練習(xí)投籃，直到連續(xù)投進(jìn)10個(gè)為止”，這里的“連續(xù)投進(jìn)10個(gè)”是循環(huán)結(jié)束的條件。

對錯(cuò)

31. 將復(fù)雜的購票規(guī)則（看身高、年齡、人數(shù)）用清晰的判斷步驟描述出來，正是算法思維在生活中的應(yīng)用。

對錯(cuò)

32. 生活算法分析（分支結(jié)構(gòu)）：某游樂園門票規(guī)則如下，請用算法思維將其清晰地描述出來：規(guī)則：身高1.4米以下兒童免費(fèi)；身高1.4米（含）以上但年齡12歲以下購兒童票；65歲（含）以上老人購老人票；其余購成人票。請問，一個(gè)人來到售票處，判斷他應(yīng)購買哪種票，需要依次檢查哪些條件？請?jiān)囍鴮懗鲫P(guān)鍵的判斷步驟。

33. 控制系統(tǒng)中的循環(huán)：許多家用電器都有“保溫”功能。請以電飯煲或飲水機(jī)為例，分析其保持水溫/飯溫的大致工作過程，并指出其中蘊(yùn)含的“循環(huán)結(jié)構(gòu)”是怎樣的。（提示：思考它是如何“感知溫度→做出判斷→執(zhí)行動(dòng)作→再次感知…”循環(huán)工作的。）

34. 流程圖補(bǔ)全：下面是為“根據(jù)身高是否達(dá)到1.2來判斷乘坐公交車是否需購票”而繪制的流程圖（文字描述），請補(bǔ)全流程圖中空白處內(nèi)容。問題：菱形框中，判斷條件是：__________，“是”對應(yīng)的執(zhí)行語句是：__________，“否”對應(yīng)的執(zhí)行語句是：__________。這個(gè)流程圖體現(xiàn)了算法的__________結(jié)構(gòu)。它根據(jù)__________進(jìn)行判斷。

35. 綜合算法設(shè)計(jì)：學(xué)校食堂的自助餐按餐盤顏色計(jì)費(fèi)：綠色盤（蔬菜）3元，黃色盤（葷菜）6元，紅色盤（主食）2元。同時(shí)，一次性購買滿5盤可享受總價(jià)9折優(yōu)惠。請你設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算餐費(fèi)的算法。要求考慮選擇結(jié)構(gòu)（判斷是否達(dá)到優(yōu)惠條件）和必要的順序步驟。用自然語言簡要寫出關(guān)鍵步驟。

36. 結(jié)構(gòu)與優(yōu)化：請對比以下兩種描述方式：方式A：“第一步：檢查作業(yè)第1題；第二步：檢查作業(yè)第2題；……第三步十：檢查作業(yè)第10題?！狈绞紹：“重復(fù)執(zhí)行以下步驟10次：檢查作業(yè)下一題。”請問：方式B相比方式A，優(yōu)勢在哪里？這體現(xiàn)了算法設(shè)計(jì)中哪種思想的優(yōu)點(diǎn)？

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