2025年P(guān)ython物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)開發(fā)模擬試卷：全國(guó)計(jì)算機(jī)二級(jí)考試押題考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在答題卡相應(yīng)位置。）1.在Python中，用于定義類的方法中，至少應(yīng)包含一個(gè)參數(shù)，該參數(shù)通常代表類的（）實(shí)例。A.父類B.子類C.自身D.其他任何對(duì)象2.以下哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)常用于處理文件和目錄操作？A.`json`B.`xml`C.`os`D.`re`3.當(dāng)使用`socket`庫(kù)創(chuàng)建面向連接的客戶端時(shí)，除了IP地址和端口號(hào)，通常還需要使用哪個(gè)方法建立連接？A.`socket()`B.`bind()`C.`listen()`D.`connect()`4.在MQTT協(xié)議中，表示客戶端向服務(wù)器發(fā)布消息的命令是？A.CONNECTB.SUBSCRIBEC.PUBLISHD.ACK5.以下哪個(gè)Python庫(kù)是處理HTTP請(qǐng)求最常用的庫(kù)？A.`xml.etree.ElementTree`B.`requests`C.`urllib`D.`socket.http`6.關(guān)于Python中的`def`語句，以下描述正確的是？A.必須在函數(shù)定義結(jié)束后立即調(diào)用該函數(shù)B.函數(shù)名后的一對(duì)圓括號(hào)內(nèi)可以包含多個(gè)默認(rèn)參數(shù)C.`return`語句可以出現(xiàn)在函數(shù)體的任何位置D.使用`def`定義的函數(shù)不能返回多個(gè)值7.若要使Python腳本能夠接收來自標(biāo)準(zhǔn)輸入的整數(shù)，并打印其平方，以下哪種方法較為合適？A.使用`print()`函數(shù)直接接收輸入B.使用`input()`函數(shù)，并將結(jié)果強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為`int`類型C.使用`eval()`函數(shù)處理`input()`的字符串結(jié)果D.使用`os.system()`調(diào)用外部命令8.以下哪個(gè)模塊常用于處理日期和時(shí)間？A.`random`B.`datetime`C.`json`D.`sys`9.在面向?qū)ο缶幊讨?，“封裝”主要是指？A.將數(shù)據(jù)和方法組合在一起B(yǎng).繼承父類的屬性和方法C.允許子類重用父類的方法D.實(shí)現(xiàn)類的多態(tài)行為10.對(duì)于存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，以下哪種格式通常比純文本格式（如TXT）更優(yōu)？A.XMLB.JSONC.CSVD.YAML二、填空題（本大題共5空，每空2分，共10分。請(qǐng)將答案填寫在答題卡相應(yīng)位置。）1.在Python中，使用_________關(guān)鍵字來定義一個(gè)類。2.要在Python程序中導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)`datetime`，應(yīng)使用_________語句。3.當(dāng)使用`requests.get()`方法向服務(wù)器發(fā)送HTTPGET請(qǐng)求時(shí)，響應(yīng)對(duì)象的狀態(tài)碼可以通過_________屬性獲取。4.在MQTT協(xié)議中，客戶端與服務(wù)器建立連接并完成身份認(rèn)證后，會(huì)進(jìn)入_________狀態(tài)。5.如果一個(gè)類定義了`__init__()`方法，當(dāng)創(chuàng)建該類的實(shí)例時(shí)，該方法會(huì)自動(dòng)_________。三、編程題（本大題共2題，共70分。請(qǐng)根據(jù)題目要求，將完整的Python代碼填寫在答題卡相應(yīng)位置。）1.（35分）編寫一個(gè)Python腳本，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的MQTT客戶端模擬傳感器。該客戶端應(yīng)能：*連接到名為``的MQTT服務(wù)器，端口為1883（假設(shè)服務(wù)器不需要認(rèn)證）。*向主題`sensor/data/temperature`發(fā)布溫度數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)格式為JSON字符串，內(nèi)容包含一個(gè)`temperature`字段，值為一個(gè)在20.0到30.0之間隨機(jī)浮點(diǎn)數(shù)（使用`random.uniform(a,b)`生成）。發(fā)布消息的QoS級(jí)別設(shè)為1。*每隔5秒鐘發(fā)布一次溫度數(shù)據(jù)。*當(dāng)接收到來自主題`sensor/command`的消息時(shí)（假設(shè)消息內(nèi)容為簡(jiǎn)單的字符串指令，如"stop"），客戶端應(yīng)停止發(fā)布數(shù)據(jù)，并打印接收到的指令后退出。2.（35分）編寫一個(gè)Python腳本，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的WebAPI接口，用于管理傳感器設(shè)備注冊(cè)信息。該腳本應(yīng)滿足以下要求：*使用Flask框架創(chuàng)建一個(gè)應(yīng)用。*提供一個(gè)`POST`接口`/register`，用于接收包含設(shè)備ID（字符串）和設(shè)備類型（字符串）的JSON數(shù)據(jù)。接收到的數(shù)據(jù)應(yīng)存儲(chǔ)在一個(gè)字典中，鍵為設(shè)備ID，值為設(shè)備類型。*提供一個(gè)`GET`接口`/devices`，用于返回當(dāng)前已注冊(cè)的所有設(shè)備ID和類型。響應(yīng)格式為JSON數(shù)組，例如：`[{"device_id":"dev1","type":"temperature"},{"device_id":"dev2","type":"humidity"}]`。*當(dāng)啟動(dòng)應(yīng)用時(shí)，應(yīng)在控制臺(tái)打印一條消息表明應(yīng)用已啟動(dòng)，并監(jiān)聽所有接口（``）的5000端口。---試卷答案一、選擇題1.C解析：在Python類的方法定義中，第一個(gè)參數(shù)通常是`self`，它代表當(dāng)前實(shí)例化的對(duì)象本身，用于訪問實(shí)例的屬性和方法。2.C解析：`os`模塊提供了與操作系統(tǒng)交互的功能，包括文件和目錄操作，如`os.listdir()`,`os.mkdir()`,`os.path.join()`等。3.D解析：`connect()`方法是`socket`對(duì)象用于主動(dòng)與服務(wù)器建立連接的函數(shù)，需要提供服務(wù)器的地址和端口。4.C解析：在MQTT協(xié)議中，`PUBLISH`是用于客戶端向服務(wù)器發(fā)布消息的命令。5.B解析：`requests`庫(kù)是Python中處理HTTP請(qǐng)求的流行庫(kù)，提供了簡(jiǎn)潔易用的接口。6.C解析：`return`語句用于退出函數(shù)并返回一個(gè)值，可以放在函數(shù)體的任何位置。函數(shù)定義后調(diào)用是常規(guī)操作，默認(rèn)參數(shù)、多返回值在Python中都是支持的。7.B解析：`input()`函數(shù)用于獲取用戶輸入的字符串，強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換`int()`可以將字符串轉(zhuǎn)換為整數(shù)。8.B解析：`datetime`模塊提供了豐富的日期和時(shí)間處理功能，如`datetime.now()`,`date.today()`等。9.A解析：封裝是指將類的數(shù)據(jù)（屬性）和行為（方法）捆綁在一起，并對(duì)外部隱藏其實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。10.B解析：JSON（JavaScriptObjectNotation）格式具有良好的可讀性和易于解析的特點(diǎn)，適合用于存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。二、填空題1.class解析：`class`是Python中定義類的關(guān)鍵字。2.import解析：`import`語句用于導(dǎo)入Python模塊，以便使用其中的功能。3.status_code解析：在`requests`庫(kù)的Response對(duì)象中，`status_code`屬性存儲(chǔ)了HTTP響應(yīng)的狀態(tài)碼。4.Connected解析：客戶端成功連接并認(rèn)證后，在MQTT協(xié)議中會(huì)進(jìn)入`Connected`狀態(tài)。5.被調(diào)用解析：在Python中，當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)類的實(shí)例時(shí)，如果類定義了`__init__()`方法，該方法會(huì)自動(dòng)被調(diào)用，用于初始化實(shí)例的屬性。三、編程題1.代碼如下：```pythonimportpaho.mqtt.clientasmqttimportrandomimporttime#MQTT服務(wù)器地址和端口broker=""port=1883#MQTT回調(diào)函數(shù)defon_connect(client,userdata,flags,rc):print(f"Connectedwithresultcode{rc}")#連接成功后訂閱命令主題client.subscribe("sensor/command")defon_message(client,userdata,msg):print(f"Receivedmessage'{msg.payload.decode()}'ontopic'{msg.topic}'withQoS{msg.qos}")ifmsg.topic=="sensor/command"andmsg.payload.decode()=="stop":print(f"Stoppingpublicationontopic'{msg.topic}'")client.disconnect()#創(chuàng)建MQTT客戶端實(shí)例client=mqtt.Client()#綁定回調(diào)函數(shù)client.on_connect=on_connectclient.on_message=on_message#連接MQTT服務(wù)器（假設(shè)無認(rèn)證）client.connect(broker,port,60)#進(jìn)入循環(huán)處理網(wǎng)絡(luò)事件client.loop_start()try:whileTrue:#生成隨機(jī)溫度值temperature=random.uniform(20.0,30.0)#創(chuàng)建JSON數(shù)據(jù)payload=f'{{"temperature":{temperature:.2f}}}'#發(fā)布消息client.publish("sensor/data/temperature",payload,qos=1)print(f"Published:{payload}totopic'sensor/data/temperature'")#等待5秒time.sleep(5)exceptKeyboardInterrupt:print("Programinterruptedbyuser.")finally:client.loop_stop()client.disconnect()print("Clientdisconnected.")```解析思路：1.導(dǎo)入庫(kù)：導(dǎo)入`paho.mqtt.client`用于MQTT通信，`random`用于生成隨機(jī)數(shù)，`time`用于實(shí)現(xiàn)延時(shí)。2.定義參數(shù)：設(shè)置MQTT服務(wù)器地址、端口。3.定義回調(diào)函數(shù)：`on_connect`：連接成功后訂閱`sensor/command`主題。`on_message`：接收消息，若主題匹配且內(nèi)容為"stop"，則斷開連接。4.創(chuàng)建客戶端：實(shí)例化`mqtt.Client()`。5.綁定回調(diào)：將定義好的回調(diào)函數(shù)綁定到客戶端實(shí)例。6.連接服務(wù)器：調(diào)用`connect()`方法連接MQTT服務(wù)器。7.啟動(dòng)循環(huán)：調(diào)用`loop_start()`啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)事件循環(huán)，使客戶端能夠接收和處理消息。8.循環(huán)發(fā)布：使用`whileTrue`循環(huán)，每隔5秒生成一個(gè)隨機(jī)溫度值，格式化為JSON字符串，使用`publish()`方法發(fā)布到`sensor/data/temperature`主題，QoS設(shè)為1。9.異常處理：使用`try-except`捕獲`KeyboardInterrupt`，允許用戶通過鍵盤中斷（如Ctrl+C）停止程序。10.清理資源：在`finally`塊中，無論程序是否被中斷，都停止循環(huán)并斷開客戶端連接。2.代碼如下：```pythonfromflaskimportFlask,request,jsonifyimportjsonapp=Flask(__name__)#存儲(chǔ)設(shè)備注冊(cè)信息的字典registered_devices={}@app.route('/register',methods=['POST'])defregister_device():data=request.get_json()ifnotdataor'device_id'notindataor'type'notindata:returnjsonify({"error":"Missing'device_id'or'type'inJSONpayload"}),400device_id=data['device_id']device_type=data['type']ifdevice_idinregistered_devices:returnjsonify({"error":f"DeviceID'{device_id}'alreadyregistered"}),409registered_devices[device_id]=device_typereturnjsonify({"message":f"Device'{device_id}'registeredsuccessfully","device_info":{"device_id":device_id,"type":device_type}}),201@app.route('/devices',methods=['GET'])deflist_devices():devices_list=[{"device_id":did,"type":dtype}fordid,dtypeinregistered_devices.items()]returnjsonify(devices_list)@app.route('/',defaults={'path':''},methods=['GET'])@app.route('/<path:path>',methods=['GET'])defcatch_all(path):returnjsonify({"error":"NotFound","message":f"Path'{path}'doesnotexist"}),404if__name__=='__main__':print("Flaskapplicationstarting...Listeningonallinterf