(2025年)信息技术试题及答案

(2025年)信息技术试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.以下关于数据压缩技术的描述，正确的是（）。A.LZW算法适用于重复字符较少的文本压缩B.霍夫曼编码属于有损压缩，主要用于图像压缩C.算术编码通过概率模型动态调整编码区间D.PNG格式采用JPEG的有损压缩标准2.IPv6地址“2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334”的压缩表示应为（）。A.2001:db8:85a3::8a2e:370:7334B.2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334C.2001:db8:85a3:0:0:8a2e:370:7334D.2001:db8:85a3::8a2e:370:73343.机器学习中，训练一个二分类模型时，若样本类别极不平衡（正样本占99%），最适合的损失函数是（）。A.均方误差（MSE）B.交叉熵损失（Cross-Entropy）C.平均绝对误差（MAE）D.铰链损失（HingeLoss）4.云计算中，“用户租用虚拟机并自行安装操作系统”属于（）服务模式。A.IaaSB.PaaSC.SaaSD.DaaS5.区块链技术中，以下共识机制适用于联盟链且无需大量算力消耗的是（）。A.工作量证明（PoW）B.权益证明（PoS）C.实用拜占庭容错（PBFT）D.授权权益证明（DPoS）6.Python中，执行代码“a=[1,2,3];b=a;b.append(4);print(a)”的输出结果是（）。A.[1,2,3]B.[1,2,3,4]C.报错D.[1,2,3,4,4]7.以下关于数据库索引的描述，错误的是（）。A.主键索引自动创建，且唯一B.聚集索引决定数据在磁盘中的存储顺序C.覆盖索引可以避免回表查询D.索引越多，数据插入和更新的速度越快8.5G网络的URLLC（超可靠低时延通信）场景主要依赖的关键技术是（）。A.大规模MIMOB.边缘计算C.短帧传输与重复编码D.毫米波通信9.计算机视觉中，YOLOv8相比YOLOv5的主要改进是（）。A.引入Transformer结构B.采用多尺度特征融合C.优化锚框提供策略D.支持实时实例分割10.以下关于操作系统进程调度的描述，正确的是（）。A.时间片轮转调度适用于实时系统B.优先级调度中，静态优先级不会动态调整C.短作业优先调度对长作业公平D.多级反馈队列调度结合了时间片和优先级机制11.物联网体系架构中，负责将感知数据上传至云端的是（）。A.感知层B.网络层C.平台层D.应用层12.以下属于量子计算特有的计算特性是（）。A.并行计算B.量子叠加与纠缠C.浮点运算D.分布式计算13.在HTML5中，用于定义文档内独立内容区域的标签是（）。A.<section>B.<article>C.<aside>D.<nav>14.以下关于网络安全的描述，错误的是（）。A.防火墙无法防御内部网络的恶意攻击B.渗透测试需在授权范围内进行C.零信任模型的核心是“永不信任，始终验证”D.对称加密的密钥分发比非对称加密更安全15.数据仓库与数据库的主要区别是（）。A.数据仓库支持OLTP，数据库支持OLAPB.数据仓库存储实时数据，数据库存储历史数据C.数据仓库面向主题，数据库面向事务D.数据仓库使用关系模型，数据库使用多维模型二、填空题（每空2分，共20分）1.RSA加密算法的数学基础是__________问题的难解性。2.TCP三次握手的第二个报文段包含的标志位是__________。3.Python中，列表推导式“[x2forxinrange(3)ifx%2==0]”的执行结果是__________。4.卷积神经网络（CNN）中，池化层的主要作用是__________。5.数据库事务的ACID特性包括原子性、一致性、隔离性和__________。6.自然语言处理（NLP）中，BERT模型采用的预训练任务是__________和下一句预测。7.边缘计算的核心思想是将数据处理从云端迁移至__________。8.网络协议中，DHCP的主要功能是__________。9.计算机中，GPU相比CPU更擅长处理__________计算任务。10.大数据处理框架Spark的核心数据结构是__________（RDD）。三、简答题（每题8分，共40分）1.简述机器学习中过拟合的定义、产生原因及常用解决方法。2.说明HTTP/3与HTTP/2的主要区别（至少列出3点）。3.对比关系型数据库（如MySQL）与NoSQL数据库（如MongoDB）的适用场景。4.解释计算机网络中“流量控制”与“拥塞控制”的区别及实现机制。5.描述Python中提供器（Generator）的特点及其在内存优化中的作用。四、综合题（每题15分，共30分）1.设计一个基于物联网的智能温室监控系统，要求包含以下模块：环境感知、数据传输、数据存储、异常报警、用户交互。请说明各模块的技术选型及设计要点。2.某电商平台需开发一个商品推荐系统，目标是提升用户购买转化率。请设计系统的技术方案，包括数据收集、算法选择、评估指标及优化策略（需结合协同过滤与深度学习模型）。答案一、单项选择题1.C2.B3.B4.A5.C6.B7.D8.C9.D10.D11.B12.B13.B14.D15.C二、填空题1.大整数分解2.SYN+ACK3.[0,4]（注：range(3)提供0,1,2；x%2==0筛选0和2；x2后为0和4）4.降低特征维度（或“空间下采样”）5.持久性（Durability）6.掩码语言模型（MLM）7.网络边缘（或“设备端/近用户端”）8.动态分配IP地址9.并行（或“大规模并行”）10.弹性分布式数据集三、简答题1.过拟合指模型在训练数据上表现优异，但在未见过的测试数据上泛化能力差的现象。产生原因：训练数据量不足、模型复杂度过高（如参数过多）、噪声数据干扰。解决方法：增加训练数据量（数据增强）、降低模型复杂度（减少层数/神经元）、正则化（L1/L2正则）、早停法（提前终止训练）、交叉验证（选择泛化能力强的模型）。2.HTTP/3与HTTP/2的区别：①底层协议：HTTP/3基于QUIC（用户数据报协议上的可靠传输），HTTP/2基于TCP；②连接复用：HTTP/3通过QUIC的流控机制彻底解决队头阻塞（HOLBlocking），HTTP/2的同连接多流仍可能因单个流阻塞影响其他流；③握手延迟：HTTP/3支持0-RTT（零往返时间）重连，HTTP/2需TCP三次握手+TLS握手；④安全性：HTTP/3默认启用TLS1.3加密，HTTP/2依赖TLS但非强制。3.关系型数据库（如MySQL）适用于：结构化数据（如用户信息、订单）、强事务需求（ACID）、复杂关联查询（多表JOIN）。NoSQL（如MongoDB）适用于：非结构化/半结构化数据（如日志、JSON文档）、高并发写操作（分布式扩展）、灵活模式（无需预定义表结构）、海量数据存储（水平扩展）。4.流量控制：控制发送方速率，避免接收方缓冲区溢出，基于接收方反馈的窗口大小（如TCP的滑动窗口机制）。拥塞控制：控制发送方速率，避免网络全局拥塞，基于网络反馈的拥塞窗口（如慢启动、拥塞避免、快速重传/恢复算法）。两者区别：流量控制针对端到端的接收能力，拥塞控制针对网络整体负载。5.提供器特点：使用yield关键字定义，按需提供值（延迟计算），迭代时保留状态（暂停/恢复），内存占用低（无需一次性提供所有数据）。内存优化作用：处理大文件或无限序列时，逐行/逐个提供数据，避免将全部数据加载到内存，适用于大数据处理、流式计算等场景。四、综合题1.智能温室监控系统设计：（1）环境感知模块：选择温湿度传感器（DHT11/DHT22）、光照传感器（BH1750）、土壤湿度传感器（YL-69），部署于温室各区域，采样频率1分钟/次。（2）数据传输模块：低功耗场景用LoRa（长距离、低速率），实时性要求高用MQTT协议（基于TCP，支持发布-订阅模式），边缘节点通过4G/5G上传至云平台（如阿里云IoT）。（3）数据存储模块：时序数据（如温湿度随时间变化）用InfluxDB（高效存储时间序列），结构化配置数据（如传感器位置）用MySQL，非结构化日志用Elasticsearch。（4）异常报警模块：设置阈值（如温度>35℃），通过规则引擎（如AWSIoTRule）触发，报警方式包括APP推送（极光推送）、短信（阿里云短信服务）。（5）用户交互模块：Web端用Vue.js开发可视化界面（ECharts展示历史曲线），移动端用Flutter开发APP，支持手动控制（如开启通风设备）和自动模式切换（根据作物生长阶段调整阈值）。2.电商推荐系统方案：（1）数据收集：用户行为数据（点击、加购、购买、停留时长）通过埋点SDK采集，存储于HDFS；物品数据（类目、价格、销量、属性标签）来自MySQL；用户画像（年龄、性别、地域）通过注册信息+机器学习建模（如用XGBoost预测兴趣标签）。（2）算法选择：①协同过滤：基于用户的协同过滤（计算用户相似度，推荐相似用户喜欢的商品）；基于物品的协同过滤（计算物品相似度，推荐用户已购物品的相似品）。②深度学习模型：Wide&Deep模型（Wide部分处理记忆性特征，Deep部分处理泛化性特征）；DeepFM（结合因子分解机与深度网络，捕捉低阶和高阶特征交互）。（