2025年全國信息科技課比賽試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.Unicode15.0標(biāo)準(zhǔn)新增了對某地區(qū)文字的編碼支持，其總字符數(shù)已超過14.9萬個。以下哪項(xiàng)是Unicode編碼的核心特點(diǎn)？A.固定使用16位二進(jìn)制表示字符B.為每種語言的每個字符分配唯一編碼C.僅支持拉丁字母和阿拉伯?dāng)?shù)字D.與ASCII碼完全不兼容答案：B2.某智能設(shè)備采用Rust語言開發(fā)底層驅(qū)動，其核心優(yōu)勢在于？A.自動垃圾回收提升開發(fā)效率B.通過所有權(quán)機(jī)制保證內(nèi)存安全C.支持動態(tài)類型降低學(xué)習(xí)門檻D.內(nèi)置豐富的科學(xué)計(jì)算庫答案：B3.HTTP/3協(xié)議相比HTTP/2的關(guān)鍵改進(jìn)是？A.基于TCP協(xié)議減少連接延遲B.使用QUIC協(xié)議解決隊(duì)頭阻塞問題C.支持服務(wù)器推送靜態(tài)資源D.強(qiáng)制要求HTTPS加密答案：B4.某AIGC工具提供了一幅繪畫作品，其版權(quán)歸屬通常取決于？A.提供工具的開發(fā)者B.提供訓(xùn)練數(shù)據(jù)的原始作者C.用戶輸入的提示詞及后續(xù)修改行為D.無明確版權(quán)，屬于公共領(lǐng)域答案：C5.邊緣計(jì)算在智慧農(nóng)業(yè)中的典型應(yīng)用是？A.將農(nóng)田傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時上傳至云端分析B.在田間部署微型服務(wù)器處理病蟲害識別C.通過衛(wèi)星通信傳輸土壤濕度全局?jǐn)?shù)據(jù)D.使用區(qū)塊鏈記錄農(nóng)產(chǎn)品全流程信息答案：B6.量子計(jì)算中，“量子比特”與經(jīng)典比特的本質(zhì)區(qū)別是？A.量子比特可同時處于0和1的疊加態(tài)B.量子比特存儲容量是經(jīng)典比特的2倍C.量子比特僅能在絕對零度下工作D.量子比特通過電流強(qiáng)弱表示狀態(tài)答案：A7.低代碼開發(fā)平臺的核心技術(shù)不包括？A.可視化拖拽式界面設(shè)計(jì)B.自動提供標(biāo)準(zhǔn)化代碼C.支持多語言混合編程D.預(yù)集成常用業(yè)務(wù)組件答案：C8.某區(qū)塊鏈系統(tǒng)采用PoS（權(quán)益證明）共識機(jī)制，其核心規(guī)則是？A.節(jié)點(diǎn)通過計(jì)算哈希值競爭記賬權(quán)B.節(jié)點(diǎn)根據(jù)持有的代幣數(shù)量和時長獲得記賬機(jī)會C.所有節(jié)點(diǎn)對交易記錄進(jìn)行投票表決D.僅允許授權(quán)節(jié)點(diǎn)參與區(qū)塊驗(yàn)證答案：B9.數(shù)據(jù)湖（DataLake）與數(shù)據(jù)倉庫（DataWarehouse）的主要區(qū)別是？A.數(shù)據(jù)湖存儲結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)倉庫存儲非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)B.數(shù)據(jù)湖在存儲時不定義模式，數(shù)據(jù)倉庫需預(yù)先定義模式C.數(shù)據(jù)湖僅用于實(shí)時分析，數(shù)據(jù)倉庫用于歷史分析D.數(shù)據(jù)湖成本更高，數(shù)據(jù)倉庫擴(kuò)展性更強(qiáng)答案：B10.自然語言處理（NLP）中，注意力機(jī)制（Attention）的主要作用是？A.減少模型參數(shù)數(shù)量B.讓模型重點(diǎn)關(guān)注輸入序列中的關(guān)鍵部分C.加速模型訓(xùn)練過程D.提高模型對多語言的兼容性答案：B二、填空題（每空2分，共20分）1.固態(tài)硬盤（SSD）采用NVMe協(xié)議時，單控制器最多支持______個I/O隊(duì)列（填數(shù)值）。答案：655352.Python中，使用______關(guān)鍵字定義提供器表達(dá)式（填符號）。答案：()3.快速排序算法的平均時間復(fù)雜度為______（用大O表示法）。答案：O(nlogn)4.IPv6地址的長度為______位（填數(shù)值）。答案：1285.卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）中，池化層（Pooling）的主要作用是______。答案：降低特征圖維度（或“提取局部區(qū)域的統(tǒng)計(jì)特征”）6.JavaScript的事件循環(huán)（EventLoop）機(jī)制負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)______任務(wù)和異步任務(wù)的執(zhí)行順序。答案：同步7.機(jī)器學(xué)習(xí)中，通過增加訓(xùn)練數(shù)據(jù)量或添加正則化項(xiàng)可以緩解______問題（填術(shù)語）。答案：過擬合8.Linux系統(tǒng)中，使用______命令查看當(dāng)前運(yùn)行的所有進(jìn)程（填完整命令）。答案：ps-ef9.HTML5中，______標(biāo)簽用于定義文檔的主要內(nèi)容區(qū)域（填標(biāo)簽名）。答案：<main>10.二維碼（QRCode）的糾錯等級分為L、M、Q、H四級，其中糾錯能力最強(qiáng)的是______級。答案：H三、編程題（共40分）11.學(xué)提供績統(tǒng)計(jì)（15分）要求：讀取某班級數(shù)學(xué)成績文件（score.txt），每行一個整數(shù)（0-100分），完成以下任務(wù)：（1）計(jì)算平均分（保留2位小數(shù)）；（2）統(tǒng)計(jì)優(yōu)秀率（分?jǐn)?shù)≥85分的學(xué)生占比，保留1位小數(shù)）；（3）用字典統(tǒng)計(jì)各分?jǐn)?shù)段人數(shù)，分?jǐn)?shù)段劃分：0-59（不及格）、60-79（中等）、80-84（良好）、85-100（優(yōu)秀）。示例輸入（score.txt部分內(nèi)容）：7892855580示例輸出：平均分：80.00優(yōu)秀率：40.0%分?jǐn)?shù)段統(tǒng)計(jì)：{'不及格':1,'中等':1,'良好':1,'優(yōu)秀':2}（請用Python編寫代碼，需處理文件不存在的異常）答案：```pythondefstatistics():try:withopen('score.txt','r')asf:scores=[int(line.strip())forlineinfifline.strip()]ifnotscores:print("文件無有效數(shù)據(jù)")returntotal=sum(scores)avg=round(total/len(scores),2)excellent=sum(1forsinscoresifs>=85)excellent_rate=round(excellent/len(scores)100,1)segments={'不及格':0,'中等':0,'良好':0,'優(yōu)秀':0}forsinscores:ifs<60:segments['不及格']+=1elif60<=s<=79:segments['中等']+=1elif80<=s<=84:segments['良好']+=1else:segments['優(yōu)秀']+=1print(f"平均分：{avg:.2f}")print(f"優(yōu)秀率：{excellent_rate:.1f}%")print(f"分?jǐn)?shù)段統(tǒng)計(jì)：{segments}")exceptFileNotFoundError:print("錯誤：score.txt文件未找到")exceptValueError:print("錯誤：文件包含非整數(shù)數(shù)據(jù)")statistics()```12.圖像亮度調(diào)整（15分）要求：使用Python的Pillow庫，讀取一張PNG格式圖像（input.png），將每個像素的RGB值分別乘以亮度系數(shù)k（k=1.2），提供調(diào)整后的圖像output.png（注意：RGB值超過255時需截斷為255）。示例：原像素值（100,200,50）調(diào)整后為（120,240,60）；原像素值（220,230,250）調(diào)整后為（264→255,276→255,300→255）。答案：```pythonfromPILimportImagedefadjust_brightness(k=1.2):try:img=Image.open('input.png')width,height=img.sizepixels=img.load()forxinrange(width):foryinrange(height):r,g,b=pixels[x,y][:3]忽略可能的Alpha通道new_r=min(int(rk),255)new_g=min(int(gk),255)new_b=min(int(bk),255)pixels[x,y]=(new_r,new_g,new_b)img.save('output.png')print("圖像亮度調(diào)整完成，已保存為output.png")exceptFileNotFoundError:print("錯誤：input.png文件未找到")exceptExceptionase:print(f"錯誤：{str(e)}")adjust_brightness()```13.物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)解析（10分）某溫濕度傳感器通過串口發(fā)送16進(jìn)制數(shù)據(jù)流，格式為：AA04T1T2H1H2BB（AA為起始符，BB為結(jié)束符，04表示數(shù)據(jù)長度為4字節(jié)，T1T2為溫度（高位在前，16位有符號整數(shù)，單位：0.1℃），H1H2為濕度（高位在前，16位無符號整數(shù)，單位：0.1%RH））。示例輸入：b'\xaa\x04\x00\x64\x01\x2c\xbb'（對應(yīng)16進(jìn)制：AA040064012CBB）要求：編寫Python函數(shù)解析該數(shù)據(jù)流，輸出溫度（℃）和濕度（%RH），保留1位小數(shù)。答案：```pythondefparse_sensor_data(data):iflen(data)!=7ordata[0]!=0xAAordata[-1]!=0xBBordata[1]!=0x04:raiseValueError("數(shù)據(jù)格式錯誤")提取溫度字節(jié)（T1=0x00,T2=0x64→0x0064=100）temp_bytes=data[2:4]temp_raw=(temp_bytes[0]<<8)|temp_bytes[1]處理有符號整數(shù)（補(bǔ)碼轉(zhuǎn)換）iftemp_raw&0x8000:temp=-((temp_raw^0xFFFF)+1)0.1else:temp=temp_raw0.1提取濕度字節(jié)（H1=0x01,H2=0x2C→0x012C=300）humi_raw=(data[4]<<8)|data[5]humi=humi_raw0.1returnround(temp,1),round(humi,1)示例測試data=bytes.fromhex('AA040064012CBB')temp,humi=parse_sensor_data(data)print(f"溫度：{temp}℃，濕度：{humi}%RH")輸出：溫度：10.0℃，濕度：30.0%RH```四、綜合應(yīng)用題（共20分）14.校園圖書管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)某學(xué)校需開發(fā)一套圖書管理系統(tǒng)，要求實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）用戶管理：支持學(xué)生/教師賬號注冊（需驗(yàn)證學(xué)號/工號唯一性）、登錄、權(quán)限區(qū)分（學(xué)生僅能借書，教師可借書/管理圖書）；（2）圖書借還：記錄借書時間、應(yīng)還時間（學(xué)生30天，教師60天）、逾期罰款（逾期1天0.5元）；（3）逾期提醒：每日自動檢查超期未還記錄，向用戶推送短信提醒（假設(shè)短信接口為send_sms(phone,message)）。要求：（1）設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)（至少包含4張表，用SQL語句表示）；（2）編寫后端API示例（用PythonFlask框架，實(shí)現(xiàn)學(xué)生登錄接口）；（3）簡述逾期提醒的實(shí)現(xiàn)邏輯（包括定時任務(wù)和短信內(nèi)容）。答案：（1）數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（MySQL）：```sql--用戶表（區(qū)分學(xué)生/教師）CREATETABLEusers(user_idVARCHAR(20)PRIMARYKEY,--學(xué)號/工號usernameVARCHAR(50)NOTNULL,password_hashCHAR(60)NOTNULL,--bcrypt哈希存儲roleENUM('student','teacher')NOTNULL,phoneVARCHAR(11)UNIQUE--用于短信提醒);--圖書表CREATETABLEbooks(book_idINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,isbnVARCHAR(13)UNIQUENOTNULL,titleVARCHAR(200)NOTNULL,authorVARCHAR(100)NOTNULL,totalINTNOTNULL,--總藏書量availableINTNOTNULL--可借數(shù)量);--借閱記錄表CREATETABLEborrow_records(record_idINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,user_idVARCHAR(20)NOTNULL,book_idINTNOTNULL,borrow_dateDATENOTNULL,due_dateDATENOTNULL,return_dateDATEDEFAULTNULL,FOREIGNKEY(user_id)REFERENCESusers(user_id),FOREIGNKEY(book_id)REFERENCESbooks(book_id));--逾期罰款表CREATETABLEoverdue_fines(record_idINTPRIMARYKEY,overdue_daysINTNOTNULL,fine_amountDECIMAL(5,2)NOTNULL,--0.5元/天paidBOOLEANDEFAULTFALSE,FOREIGNKEY(record_id)REFERENCESborrow_records(record_id));```（2）學(xué)生登錄接口（Flask）：```pythonfromflaskimportFlask,request,jsonifyfromflask_sqlalchemyimportSQLAlchemyimportbcryptapp=Flask(__name__)app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI']='mysql://user:password@localhost/library'db=SQLAlchemy(app)@app.route('/student/login',methods=['POST'])defstudent_login():data=request.get_json()user_id=data.get('user_id')password=data.get('password')ifnotuser_idornotpassword:returnjsonify({'code':