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4.1 算法及其特征（同步练习）-高中信息技术教科版（2019）必修1
一、选择题
1．下列关于算法描述错误的是( )
A.算法是有限步骤内解决问题的方法 B.算法必须具有可行性
C.一个算法必须要有一个输入 D.算法可以有多个输出
2．下列关于算法的描述正确的是( )
A.算法只能用流程图来表示
B.一个算法，当没有输入时，也没有输出
C.一个算法的执行步骤可以是无限的
D.一个算法可以没有输入
3．关于算法的基本特征，下列描述正确的是( )
A.有0个或多个输入 B.无输出
C.无穷性 D.不确定性
4．通过列举所有的可能进行密码破解，用到的算法是( )
A.递推 B.递归 C.穷举 D.分治
5．流程图符号，菱形的名称是( )
A.判断框 B.处理框 C.输入/输出框 D.起止框
6．以下流程图描述的算法执行结果是( )
A.10 B.25 C.30 D.55
7．下列关于算法和程序设计语言之间关系的说法，正确的是( )
A.算法独立于程序设计语言，可以由多种程序设计语言来实现
B.程序设计语言与算法是一一对应的，每种算法由特定的程序设计语言来实现
C.当我们设计算法时，需要优先考虑由哪种程序设计语言来实现
D.评价一种算法的优劣，主要看能否被任何程序设计语言轻松实现
8．如下图所示，该流程图不符合算法特征中的( )
A.有穷性 B.确定性
C.有0个或多个输入 D.有1个或多个输出
9．算法的重要特征不包括( )
A.唯一性 B.确定性 C.可行性 D.有穷性
10．某算法的流程图如图所示，若输入x的值为26，则下列说法正确的是( )
A.变量x的终值可能为负数 B.语句"x←x//2"共执行5次
C.语句"x>0？"共执行5次 D.输出变量s值为"01011"
二、填空题
11．递归的要素：________的递归的重要组成；________，它保证递归能在________的计算后得出结果，而不会产生________的情况。
12．递增数列用二分法查找时,先以________位置的元素作为比较对象,如果要找的元素值小于该中点元素,则将待查序列________为左半部分,否则为右半部分。每一次比较后都可以将查找区间缩小一半。
13．算法是指在有限步骤内求解某一问题所使用的一组定义明确的规则，它具有数据输入、确定性、可行性、________、______等五个重要特征。
14．2016年5月，公安部儿童失踪信息紧急发布平台正式启动，以帮助相关部门救助失踪儿童。该平台根据儿童失踪的时间决定信息推送的半径：以儿童失踪地点为圆心，失踪时间l外时内，推送半径100公里；失 踪时间2小时内，推送半径200公里；失踪时间3小时内，推送半径300公里；失踪时间超过3小时的，推送半径500公里。若使用流程图来描述“失踪时间”与“信息推送半径”的关系，应采用的算法逻辑结构是_________。（顺序结构／选择结构／循环结构）
三、判断题
15．算法就是用计算机求解某一问题的方法,是能被机械地执行的动作或指令的无穷集合。
四、操作题
16．[算法基础]
根据下图Python算法流程图，请回答如下问题：
(1)根据算法流程图，请问该图哪一处有错误，并修改为________。
A.第①处、判断框
B.第②处、判断框
C.第③处、处理框
(2)该算法流程图的算法作用是________。
A.将一个数值绝对值转换
B.将一个数值转换成负数
C.将一个正数转换为负数
(3)上述算法的控制结构是________。
A.顺序结构 B.选择结构(分支结构) C.循环结构
参考答案
1．答案：C
解析：本题考查算法的描述。一个算法应该具有以下五个重要的特征：1、有穷性： 一个算法必须保证执行有限步之后结束；2、确切性：算法的每一步骤必须有确切的定义；3、输入：一个算法有0个或多个输入，以刻画运算对象的初始情况，所谓0个输入是指算法本身定义了初始条件；4、输出：一个算法有一个或多个输出，以反映对输入数据加工后的结果。没有输出的算法是毫无意义的；5、可行性：算法原则上能够精确地运行，而且人们用笔和纸做有限次运算后即可完成。故选C。
2．答案：D
解析：本题考查算法相关内容。算法的描述方式有：自然语言、流程图、N-S图、伪代码和程序设计语言。一个算法可以没有输入，但是必须有输出。算法必须在有限步骤之内完成。ABC选项说法错误，D选项正确。故本题答案是D选项。
3．答案：A
解析：本题考查算法的特征。一个算法应该具有以下五个重要的特征：1、有穷性： 一个算法必须保证执行有限步之后结束；2、确切性：算法的每一步骤必须有确切的定义；3、输入：一个算法有0个或多个输入，以刻画运算对象的初始情况，所谓0个输入是指算法本身定义了初始条件；4、输出：一个算法有一个或多个输出，以反映对输入数据加工后的结果。没有输出的算法是毫无意义的；5、可行性：算法原则上能够精确地运行，而且人们用笔和纸做有限次运算后即可完成。故选A。
4．答案：C
解析：本题考查算法相关内容。递推是通过计算前面的一些项来得出序列中的指定项的值。递归算法(recursion algorithm)在计算机科学中是指一种通过重复将问题分解为同类的子问题而解决问题的方法。穷举法的基本思想是根据题目的部分条件确定答案的大致范围，并在此范围内对所有可能的情况逐一验证，直到全部情况验证完毕。分治法就是将一个复杂的大问题分解成两个或者更多相同或者相似的子问题，再把子问题继续拆分成更小的子问题，直到子问题可以直接求解，然后原问题的解就是子问题的解的合并。通过列举所有的可能进行密码破解，用到的算法是穷举。故本题答案是C选项。
5．答案：A
解析：本题考查的是流程图相关知识。菱形是条件判断框，平行四边形是数据输入/输出框，圆角矩形是开始/结束框，矩形是数据处理框，故本题选A选项。
6．答案：B
解析：本题考查流程图。解题思路流程图可知，初始状态下i=1，s=0，
第一次循环：判断i<=10成立，执行语句：s=s+i=0+1=1，i=i+2=1+2=3；
第二次循环：判断i<=10成立，执行语句：s=s+i=1+3=4，i=i+2=3+2=5；
第三次循环：判断i<=10成立，执行语句：s=s+i=4+5=9，i=i+2=5+2=7；
第四次循环：判断i<=10成立，执行语句：s=s+i=9+7=16，i=i+2=7+2=9；
第五次循环：判断i<=10成立，执行语句：s=s+i=16+9=25，i=i+2=9+2=11；
第六次循环：判断i<=10不成立，退出循环，输出s=25。故答案为B选项。
7．答案：A
解析：本题考查算法与程序设计语言关系相关内容。算法就是对解决某问题所采用的方法和步骤的描述。程序设计语言设计上就是一组符号及规则的集合。它是由语法、语义、语用三个要素组成。一个程序一般包括数据类型和算法两个方面的内容。其中数据类型(即数据结构)是对程序中的数据进行描述，指定数据在程序中的类型和数据的组织形式，它决定了数据在内存中所占的存储空间和数据在内存中存放形式。而算法是对程序中数据的操作描述，是解决“做什么”和“怎么做”的问题，源程序中的操作语句就是算法的体现。程序设计语言是编写程序实现算法的语言工具。A选项，算法独立于程序设计语言，可以由多种程序设计语言来实现，选项正确。B选项，算法可以由不同的程序设计语言来实现，选项错误。C选项，算法最后由程序设计语言实现，选项错误。D选项，衡量算法性能优劣的标准是时间复杂度、空间复杂度、正确性、可读性、健壮性，选项错误。故本题答案是A选项。
8．答案：A
解析：本题考查算法相关内容。通过观察流程图可知，初始状态：n=1；当n<10时重复执行：s=s+n；n=n-1操作。由于n=n-1的执行，使得n的值越来越小，n<10永久成立，所以该循环为死循环，不满足算法的有穷性特征。故本题答案是A选项。
9．答案：A
解析：本题考查算法的特征。算法的重要特征包括：有穷性、可行性、确定性、输入项、输出项。故选A。
10．答案：B
解析：本题考查算法流程图相关内容。A选项，变量x的终值为0，不可能为负数，选项错误。B选项，语句“x←x//2”共执行5次(13、6、3、1、0)，选项正确。C选项，语句“x>0？”共执行6次(26、13、6、3、1、0)，选项错误。D选项，输出变量s值为“11010”，选项错误。故本题答案是B选项。
11．答案：递推关系 边界条 有限 无限循环
解析：
12．答案：中点 缩小
解析：
13．答案：输入 输出
解析：
14．答案：选择结构
解析：
15．答案：×
解析：
16．答案：(1)B
(2)A
(3)B
解析：本题考查的是流程图识读。
(1)菱形是条件判断框，平行四边形是数据输入/输出框，圆角矩形是开始/结束框，矩形是数据处理框，“a>=0 ”是条件判断，故应选B。
(2)观察流程图可知，该算法流程图的算法作用是：将一个数值绝对值转换。应选A。
(3)由图可知，该流程图的算法控制结构是选择结构(分支结构)，故应选B。

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