2025年高中信息考試試題及答案20251.單項選擇題（每題2分，共30分）1.1在IPv6地址中，用于表示“本地鏈路單播”的前綴是A.FE80::/10?B.2001::/32?C.FF00::/8?D.::1/128答案：A1.2某8位灰度圖像的像素值為201，若用4位二進(jìn)制壓縮編碼，其量化誤差為A.5?B.9?C.11?D.13答案：B1.3在Python3.12中，表達(dá)式sorted([1,2,3],key=lambdax:-x,reverse=True)的結(jié)果是A.[3,2,1]?B.[1,2,3]?C.[1,3,2]?D.[3,1,2]答案：B1.4若關(guān)系模式R(A,B,C,D)的函數(shù)依賴集F={A→B,B→C,C→D}，則其候選鍵為A.A?B.B?C.C?D.D答案：A1.5在OSI七層模型中，負(fù)責(zé)“端到端可靠傳輸”的是A.網(wǎng)絡(luò)層?B.傳輸層?C.會話層?D.數(shù)據(jù)鏈路層答案：B1.6使用Huffman編碼對信源{a,b,c,d}編碼，若概率分別為0.4,0.3,0.2,0.1，則碼字平均長度為A.1.7?B.1.9?C.2.1?D.2.3答案：B1.7在CSS3中，將元素沿Z軸提升10px的寫法是A.translate:0010px;?B.transform:translateZ(10px);?C.z-index:10px;?D.elevation:10px;答案：B1.8若二叉樹后序遍歷為DEBFCA，中序遍歷為DBEACF，則先序遍歷為A.ABCDEF?B.ABDECF?C.ABDCEF?D.ADBCEF答案：B1.9在LaTeX中，排版矩陣1234的正確環(huán)境是A.array?B.matrix?C.pmatrix?D.bmatrix答案：B1.10在機(jī)器學(xué)習(xí)中，F(xiàn)1-score的公式是A.2PR/(P+R)?B.PR/(P+R)?C.(P+R)/2?D.√(PR)答案：A1.11在Git2.45中，將當(dāng)前分支回退到某次提交且不影響工作區(qū)的命令是A.gitreset--hard?B.gitreset--soft?C.gitrevert?D.gitcheckout答案：B1.12在MySQL8.4中，查看InnoDB引擎狀態(tài)的命令是A.SHOWENGINEINNODBSTATUS;?B.SHOWSTATUSLIKE'innodb%';?C.SELECTFROMinformation_schema.ENGINES;?D.EXPLAININNODB;答案：A1.13在量子計算中，Hadamard門對|1?作用后的態(tài)為A.(|0?+|1?)/√2?B.(|0??|1?)/√2?C.|0??D.|1?答案：B1.14在Unicode15.1中，漢字“??”的碼位是A.U+20BB7?B.U+34BB7?C.U+4E8C?D.U+53E3答案：A1.15在HTML5中，為進(jìn)度條設(shè)置“不確定”狀態(tài)的屬性值是A.indeterminate?B.undefined?C.unknown?D.infinite答案：A2.多項選擇題（每題3分，共15分，多選少選均不得分）2.1下列屬于對稱加密算法的有A.SM4?B.ChaCha20?C.ElGamal?D.AES-256?E.RSA-4096答案：ABD2.2關(guān)于Python裝飾器，正確的有A.本質(zhì)是高階函數(shù)?B.必須返回函數(shù)對象?C.可疊加使用?D.可帶參數(shù)?E.不能用于類方法答案：ABCD2.3在深度學(xué)習(xí)中，防止過擬合的策略有A.Dropout?B.L2正則?C.提前停止?D.數(shù)據(jù)增強(qiáng)?E.減小學(xué)習(xí)率答案：ABCD2.4在Linux中，可用于查看磁盤I/O的命令有A.iostat?B.iotop?C.vmstat?D.dstat?E.top答案：ABCD2.5下列關(guān)于區(qū)塊鏈PoS共識的描述，正確的有A.依賴代幣質(zhì)押?B.能耗低于PoW?C.存在“無利害關(guān)系”問題?D.一定不會出現(xiàn)分叉?E.可通過“幣齡”增加權(quán)重答案：ABCE3.填空題（每空2分，共20分）3.1在IPv4中，子網(wǎng)掩碼對應(yīng)的CIDR記法是________。答案：/223.2若某算法時間復(fù)雜度為O(nlogn)，在n=1048576時，理論運(yùn)行時間為0.8s，則n=4194304時運(yùn)行時間約為________s。答案：3.63.3在Python中，表達(dá)式{range(3),{3,4},{4,5}}的值為________。答案：{0,1,2,3,4,5}3.4在SQL中，將字符串'2025-06-07'轉(zhuǎn)為日期型函數(shù)是________。答案：DATE()3.5在CSS中，實現(xiàn)文字漸變需使用屬性________。答案：background-clip:text3.6在二叉堆中，刪除最小元素后調(diào)整的時間復(fù)雜度為________。答案：O(logn)3.7在Git中，查看某文件每一行最后修改提交的命令是git________。答案：blame3.8在Unicode中，UTF-8編碼下漢字“”占________字節(jié)。答案：43.9在機(jī)器學(xué)習(xí)中，ROC曲線下面積最大值為________。答案：13.10在量子比特中，|+?態(tài)的Bloch球坐標(biāo)為(θ,φ)=________。答案：(π/2,0)4.判斷題（每題1分，共10分，正確打“√”，錯誤打“×”）4.1在HTTP/3中，傳輸層基于QUIC協(xié)議。?答案：√4.2Python列表的append操作時間復(fù)雜度為O(n)。?答案：×4.3在MySQL中，InnoDB支持全文索引。?答案：√4.4在LaTeX中，\frac命令只能用于數(shù)學(xué)模式。?答案：√4.5區(qū)塊鏈的Merkle樹可用于快速校驗交易完整性。?答案：√4.6在深度優(yōu)先搜索中，必須使用棧結(jié)構(gòu)。?答案：×4.7在IPv6中，環(huán)回地址為::0.1。?答案：×4.8在CSS中，calc()函數(shù)支持vw與px混合運(yùn)算。?答案：√4.9在量子門中，CNOT門可將糾纏態(tài)解除。?答案：√4.10在Git中，gitstash默認(rèn)會保存未追蹤文件。?答案：×5.簡答題（每題6分，共18分）5.1簡述瀏覽器從輸入URL到頁面渲染完成的完整流程，要求涉及網(wǎng)絡(luò)、解析、布局、繪制、合成五個階段，并指出各階段性能優(yōu)化關(guān)鍵點。答案：1)網(wǎng)絡(luò)：DNS解析→TCP三次握手→TLS握手→HTTP請求，優(yōu)化：DNS預(yù)取、HTTP/3、資源壓縮、CDN。2)解析：HTML字節(jié)流→字符流→詞法分析→DOM樹，同時預(yù)掃描生成CSSOM，優(yōu)化：減少DOM數(shù)量、使用preload預(yù)加載關(guān)鍵CSS。3)布局：結(jié)合DOM與CSSOM生成渲染樹，計算盒模型位置，優(yōu)化：避免table布局、減少重排元素。4)繪制：將渲染樹節(jié)點轉(zhuǎn)為繪制指令，生成繪制列表，優(yōu)化：提升層疊上下文、減少復(fù)雜漸變。5)合成：繪制指令提交至合成線程，分塊光柵化后上屏，優(yōu)化：啟用GPU合成、使用will-change提示獨立層。5.2說明Diffie-Hellman密鑰交換的數(shù)學(xué)原理，并給出在模p=23，原根g=5下，A私鑰a=6，B私鑰b=15時的共享密鑰計算過程。答案：原理：雙方各自選擇私鑰a、b，計算公鑰A=g^amodp、B=g^bmodp，交換后各自計算共享密鑰K=B^amodp=A^bmodp。計算：A=5^6mod23=15625mod23=8B=5^15mod23=30517578125mod23=19K=19^6mod23=47045881mod23=2驗證：8^15mod23=2，結(jié)果一致，共享密鑰為2。5.3閱讀下列Python代碼，指出其功能并優(yōu)化性能，使其在n=10^7時運(yùn)行時間從3.2s降至1s以內(nèi)。原代碼：s=0foriinrange(n):ifi%3==0ori%5==0:s+=i答案：功能：求小于n且能被3或5整除的整數(shù)和。優(yōu)化：利用等差數(shù)列求和公式，O(1)完成。defsum35(n):n-=1defarith(x):returnxn//x(n//x+1)//2returnarith(3)+arith(5)-arith(15)新代碼運(yùn)行時間<0.01s。6.程序填空題（每空3分，共15分）6.1補(bǔ)全快速排序的尾遞歸優(yōu)化部分，使最壞棧深度降為O(logn)。voidquick_sort(inta,intl,intr){while(l<r){intp=partition(a,l,r);if(p-l<r-p){quick_sort(a,l,p-1);l=p+1;}else{quick_sort(________);________;}}}答案：第一空：a,p+1,r第二空：r=p-16.2補(bǔ)全SQL語句，實現(xiàn)將employees表中salary字段為NULL的紀(jì)錄更新為同部門平均薪資。UPDATEemployeese1SETsalary=(SELECT________FROMemployeese2WHEREe2.dept_id=________)WHERE________;答案：AVG(salary),e1.dept_id,salaryISNULL6.3補(bǔ)全JavaScript，實現(xiàn)防抖功能，延遲delay內(nèi)再次觸發(fā)則重新計時。functiondebounce(fn,delay){lett;returnfunction(...args){clearTimeout(t);t=setTimeout(()=>________,________);};}答案：fn.apply(this,args),delay7.綜合應(yīng)用題（共42分）7.1（10分）某校圖書館擬使用RFID與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)智能盤點。請設(shè)計一套高效方案，要求：1)給出系統(tǒng)拓?fù)鋱D文字描述；2)列出關(guān)鍵數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)（至少4張表）；3)說明如何通過索引將百萬級圖書盤點時間控制在2分鐘內(nèi)；4)給出異常處理機(jī)制。答案：1)拓?fù)洌菏殖諶FID槍→5GCPE→邊緣網(wǎng)關(guān)→內(nèi)網(wǎng)API→主從MySQL集群；管理PC與自助借還終端亦接入內(nèi)網(wǎng)。2)表結(jié)構(gòu)：books(book_idPK,rfid_uidUNIQUE,isbn,title,author,shelf_id,status,update_time)shelves(shelf_idPK,floor,zone,coord_x,coord_y)inventory(task_idPK,start_time,end_time,operator_id,mode)inventory_detail(detail_idPK,task_idFK,rfid_uid,scanned_time,status_diff)3)索引：在books表建立(rfid_uid,status)聯(lián)合索引，inventory_detail按task_id+scanned_time分區(qū)，使用InnoDB并行查詢，邊緣端預(yù)過濾已匹配UID，減少回表。4)異常：RFID漏讀觸發(fā)二次掃描；網(wǎng)絡(luò)抖動本地緩存SQLite，恢復(fù)后批量上傳；主庫宕機(jī)自動切換從庫，盤點任務(wù)表使用全局唯一task_id，支持?jǐn)帱c續(xù)傳。7.2（10分）使用Python實現(xiàn)一個最小堆優(yōu)先級隊列，支持O(logn)的插入與彈出，并提供批量建堆功能。要求：1)給出完整類定義；2)說明批量建堆的時間復(fù)雜度；3)給出單元測試覆蓋100%核心邏輯。答案：importheapqclassPQueue:def__init__(self,data=None):self._q=data[:]ifdataelse[]ifdata:heapq.heapify(self._q)defpush(self,item):heapq.heappush(self._q,item)defpop(self):returnheapq.heappop(self._q)def__len__(self):returnlen(self._q)批量建堆復(fù)雜度：O(n)。測試：importunittestclassTestPQueue(unittest.TestCase):deftest_empty(self):self.assertEqual(len(PQueue()),0)deftest_push_pop(self):pq=PQueue();pq.push(3);pq.push(1);self.assertEqual(pq.pop(),1)deftest_bulk(self):pq=PQueue([3,1,4,1,5]);lst=[pq.pop()for_inrange(5)]self.assertEqual(lst,[1,1,3,4,5])if__name__=='__main__':unittest.main()7.3（10分）某視頻平臺需要實時統(tǒng)計過去1分鐘內(nèi)的播放次數(shù)，每秒約20萬事件，要求誤差<0.1%，內(nèi)存<100MB。請給出算法方案并推導(dǎo)誤差。答案：采用滑動窗口+Count-MinSketch分層策略：1)將1分鐘分為60個桶，每桶1s，使用長數(shù)組保存精確計數(shù)，占60×4B=240B。2)對當(dāng)前秒事件使用Count-MinSketch：寬度w=2×10^6，深度d=7，總內(nèi)存≈2×10^6×7×4B≈56MB。3)每秒末將Sketch計數(shù)合并至桶數(shù)組，并清零Sketch。誤差：Sketch單桶誤差ε=1/w=5×10^-7，置信1?δ=1?0.8^7>0.999，遠(yuǎn)小于0.1%，滿足要求。7.4（12分）閱讀以下C++20協(xié)程代碼，指出其功能并補(bǔ)全缺失部分，使其能異步讀取大文件并計算行數(shù)，最終通過協(xié)程返回值輸出。include<coroutine>include<fstream>include<iostream>structTask{structpromise_type{longvalue;autoinitial_suspend(){returnstd::suspend_never{};}autofinal_suspend()noexcept{returnstd::suspend_never{};}autoget_re