期末考试3 - 技术栈

计算机基础期末考试模拟试卷（第三套）

一、单选题（共15题，30.0分）

1. (单选题, 2.0分) 在Python中，关于类的继承说法正确的是____。

A. 子类不能访问父类的私有成员

B. Python不支持多继承

C. 子类必须重写父类的所有方法

D. 子类不能调用父类的构造函数

2. (单选题, 2.0分) 在下列关于Python包和模块的说法中，正确的是____。

A. 包必须包含__main__.py文件

B. 一个包就是一个包含__init__.py的文件夹

C. 模块不能包含类定义

D. 导入模块时必须使用绝对路径

3. (单选题, 2.0分) 执行下面的代码后，要在第2行第4列的位置绘制饼图，正确的语句是____。

python 复制代码

fig, ax = plt.subplots(nrows=3, ncols=5, figsize=(10,6))

A. ax[1,3].pie([30,40,30])

B. ax[2,4].pie([30,40,30])

C. ax[1][3].pie([30,40,30])

D. A和C都正确

4. (单选题, 2.0分) 以下列表推导式中，能正确生成1到100之间所有偶数的平方组成的列表是____。

A. [x**2 for x in range(1,101) if x%2==1]

B. [x**2 for x in range(2,101,2)]

C. [x for x in range(1,101) if x**2%2==0]

D. [x**2 for x in range(1,101) if x//2==0]

5. (单选题, 2.0分) 执行语句from PIL import Image后，要将图像转换为灰度模式，正确的语句是____。

A. im = Image.convert("L")

B. gray_im = im.convert("L")

C. im.to_gray()

D. gray_im = Image.gray(im)

6. (单选题, 2.0分) 关于文件操作，下列说法错误的是____。

A. fp.read()一次性读取整个文件内容

B. fp.readline()每次读取一行

C. fp.readlines()返回包含所有行的列表

D. fp.read(10)读取10行内容

7. (单选题, 2.0分) 在下列关于异常处理的说法中，错误的是____。

python 复制代码

try:
    num = int(input("请输入数字: "))
    result = 100 / num
except ValueError:
    print("输入格式错误")
except ZeroDivisionError:
    print("不能除以零")
finally:
    print("程序结束")

A. finally块一定会执行

B. 如果输入"abc"，会输出"输入格式错误"

C. 如果输入0，会输出"不能除以零"

D. 如果没有异常，不会输出"程序结束"

8. (单选题, 2.0分) 关于jieba分词，下列说法正确的是____。

A. jieba.lcut()返回字符串

B. jieba.lcut_for_search()用于搜索引擎模式

C. jieba.add_word()用于删除词语

D. 全模式会跳过不能识别的词

9. (单选题, 2.0分) 已知text = 'apple,banana,orange,grape'，则text.split(',', 2)的返回值是____。

A. ['apple', 'banana']

B. ['apple', 'banana', 'orange,grape']

C. ['apple', 'banana', 'orange', 'grape']

D. 报错

10. (单选题, 2.0分) 关于面向对象编程，下列说法正确的是____。

A. 封装是指隐藏对象的实现细节

B. 继承是指子类不能使用父类的方法

C. 多态是指一个类只能有一个方法

D. 类和对象是同一个概念

11. (单选题, 2.0分) 关于CSV文件，下列说法错误的是____。

A. CSV文件是逗号分隔值文件

B. CSV文件可以用Excel打开

C. CSV文件只能包含数字数据

D. Python的csv模块可以处理CSV文件

12. (单选题, 2.0分) 利用matplotlib绘制柱状图时，设置柱子宽度的参数是____。

A. width

B. barwidth

C. size

D. height

13. (单选题, 2.0分) 假定执行了如下的语句，则____。

python 复制代码

fp = open("data.txt", "a+", encoding='utf-8')

A. 文件不存在会报错

B. 可以读取文件内容

C. 写入的内容会覆盖原内容

D. 不能写入文件

14. (单选题, 2.0分) 要绘制一个包含5个数据点的折线图，并用红色三角形标记，正确的语句是____。

A. plt.plot([1,2,3,4,5], [2,4,6,8,10], 'r^-')

B. plt.plot([1,2,3,4,5], [2,4,6,8,10], color='red', marker='triangle')

C. plt.line([1,2,3,4,5], [2,4,6,8,10], 'r^')

D. plt.scatter([1,2,3,4,5], [2,4,6,8,10], 'r^-')

15. (单选题, 2.0分) NumPy中用于获取数组形状的属性是____。

A. size

B. shape

C. dimension

D. length

二、程序填空题（共2题，24.0分）

16. (程序填空题, 12.0分) 程序的功能是读取彩色图像，分别提取RGB三个通道，并在三个子图中显示，同时计算并输出各通道的最大值和最小值。

python 复制代码

import matplotlib.pyplot as plt
from PIL import Image
import numpy as np

try:
    im = Image.__(1)__(r"photo.jpg")
    arr = np.array(im)
  
    plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
    fig, axes = plt.__(2)__(1, 3, figsize=(15,5))
  
    colors = ['Reds', 'Greens', 'Blues']
    channels = ['红色', '绿色', '蓝色']
  
    for i in range(3):
        channel_data = arr[:, :, i]
        axes[__(3)__].imshow(channel_data, cmap=colors[i])
        axes[i].set_title(f'{channels[i]}通道')
      
        max_val = np.__(4)__(channel_data)
        min_val = np.min(channel_data)
        print(f"{channels[i]}通道 - 最大值: {max_val}, 最小值: {min_val}")
  
    plt.tight_layout()
    plt.show()
  
except FileNotFoundError:
    print("图像文件不存在！")

第1空：________

第2空：________

第3空：________

第4空：________

17. (程序填空题, 12.0分) 程序的功能是读取JSON格式的员工信息文件，计算平均工资，找出工资最高的员工，并按工资降序排序输出。

文件employees.json内容示例：

json 复制代码

[
    {"name": "张三", "department": "技术部", "salary": 15000},
    {"name": "李四", "department": "销售部", "salary": 12000},
    {"name": "王五", "department": "技术部", "salary": 18000},
    {"name": "赵六", "department": "人事部", "salary": 10000}
]

python 复制代码

import __(1)__

file = open(r"employees.json", "r", encoding='utf-8')
data = json.__(2)__(file)
file.close()

total_salary = 0
max_employee = None
max_salary = 0

for emp in data:
    salary = emp['salary']
    total_salary += salary
  
    if salary __(3)__ max_salary:
        max_salary = salary
        max_employee = emp

avg_salary = total_salary / len(data)
print(f"平均工资: {avg_salary:.2f}元")
print(f"最高工资员工: {max_employee['name']} ({max_employee['department']}) - {max_salary}元")

# 按工资降序排序
data.__(4)__(key=lambda x: x['salary'], reverse=True)

print("\n按工资排序（降序）:")
for emp in data:
    print(f"{emp['name']}: {emp['salary']}元")

第1空：________

第2空：________

第3空：________

第4空：________

三、程序调试题（共2题，20.0分）

18. (程序调试题, 10.0分) 下面的程序有4个错误，请改正。改正的语句后面添加注释：#此行有错误，已经改正

程序功能：读取温度数据，绘制折线图显示温度变化趋势，并在另一个子图中绘制温度的直方图分布。

python 复制代码

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

plt.rcParams['font.sans-serif'] = ('SimHei')

# 模拟一周温度数据（7天，每天4个时间点）
days = ['周一', '周二', '周三', '周四', '周五', '周六', '周日']
temps = [
    [15, 22, 25, 18],
    [16, 23, 26, 19],
    [14, 21, 24, 17],
    [17, 24, 27, 20],
    [15, 22, 25, 18],
    [18, 25, 28, 21],
    [16, 23, 26, 19]
]

# 计算每天平均温度
avg_temps = []
for temp in temps:
    avg_temps.append(sum(temp) // len(temp))

fig = plt.figure(figsize=(12,5))

# 绘制折线图
plt.subplot(1,2,1)
plt.plot(days, avg_temps, 'bo-', linewidth=2)
plt.title('一周平均温度变化')
plt.xlabel('日期')
plt.ylabel('温度(°C)')
plt.grid(True)

# 绘制直方图
plt.subplot(1,2,2)
all_temps = np.array(temps).flatten
plt.hist(all_temps, bins=15, color='orange', edgecolor='black')
plt.title('温度分布直方图')
plt.xlabel('温度(°C)')
plt.ylable('频次')

plt.show()

请将改正后的完整程序粘贴在答题框中。

19. (程序调试题, 10.0分) 下面的程序有4个错误，请改正。改正的语句后面添加注释：#此行有错误，已经改正

程序功能：定义一个处理字符串列表的函数，统计列表中每个字符串的长度，返回长度最长和最短的字符串。

python 复制代码

def analyze_strings(str_list):
    if len(str_list) = 0:
        return None, None
  
    max_str = str_list[0]
    min_str = str_list[0]
    length_dict = []
  
    for s in str_list:
        length = len(s)
        length_dict[s] = length
      
        if length > len(max_str):
            max_str = s
        if length > len(min_str):
            min_str = s
  
    return max_str, min_str, length_dict

words = ['Python', 'Java', 'C++', 'JavaScript', 'Go', 'Rust']
longest, shortest, lengths = analyze_strings(words)

print(f"最长的字符串: {longest} (长度: {len(longest)})")
print(f"最短的字符串: {shortest} (长度: {len(shortest)})")
print("所有字符串长度:")
for word, length in lengths.items():
    print(f"  {word}: {length}")

请将改正后的完整程序粘贴在答题框中。

四、编程题（共2题，26.0分）

20. (编程题, 14.0分)

文本文件books.csv中存放了图书信息，包括书名、作者、类别、价格、库存，文件内容如下：

复制代码

书名,作者,类别,价格,库存
Python编程,张三,计算机,89.0,100
数据结构,李四,计算机,78.5,80
机器学习,王五,计算机,128.0,50
红楼梦,曹雪芹,文学,45.0,200
三国演义,罗贯中,文学,42.0,150
西游记,吴承恩,文学,40.0,180
水浒传,施耐庵,文学,43.0,160

请编写程序，完成如下功能：

从文件中读取数据
计算所有图书的总库存量和总价值（价格×库存）
统计各类别图书的数量和平均价格
找出价格最高和最低的图书
将计算机类别的图书按价格降序排序，写入文件computer_books.csv

输出示例：

复制代码

总库存量: 920本
总价值: 67830.0元

类别统计:
计算机类 - 数量: 3本, 平均价格: 98.50元
文学类 - 数量: 4本, 平均价格: 42.50元

价格最高: 机器学习 (128.0元)
价格最低: 西游记 (40.0元)

computer_books.csv示例内容：

复制代码

书名,作者,价格,库存
机器学习,王五,128.0,50
Python编程,张三,89.0,100
数据结构,李四,78.5,80

请将完整程序代码粘贴在答题框中。

21. (编程题, 12.0分)

设计一个表示学生的Student类，包含以下内容：

数据成员：student_id（学号）、name（姓名）、scores（成绩列表，包含3门课程）
构造函数：初始化学号、姓名和成绩列表
get_average()方法：计算并返回平均分
get_total()方法：计算并返回总分
get_grade()方法：根据平均分返回等级（90以上为A，80-89为B，70-79为C，60-69为D，60以下为E）
display()方法：显示学生完整信息

编写主程序测试所定义的类。要求：创建3个学生对象，计算并显示各自的成绩信息，找出平均分最高的学生。

输出界面示例：

复制代码

====== 学生成绩管理系统 ======

学生1信息:
学号: 2024001
姓名: 张三
成绩: [85, 92, 78]
总分: 255
平均分: 85.00
等级: B

学生2信息:
学号: 2024002
姓名: 李四
成绩: [95, 88, 92]
总分: 275
平均分: 91.67
等级: A

学生3信息:
学号: 2024003
姓名: 王五
成绩: [78, 82, 75]
总分: 235
平均分: 78.33
等级: C

====== 统计信息 ======
平均分最高的学生: 李四 (91.67分)

请将完整程序代码粘贴在答题框中。

参考答案

一、单选题答案

A 2. B 3. D 4. B 5. B
D 7. D 8. B 9. B 10. A
C 12. A 13. B 14. A 15. B

二、程序填空题答案

16题答案：

open
subplots
i
max

17题答案：

json
load
sort

三、程序调试题参考答案

18题参考答案：

python 复制代码

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']  #此行有错误，已经改正

# 模拟一周温度数据（7天，每天4个时间点）
days = ['周一', '周二', '周三', '周四', '周五', '周六', '周日']
temps = [
    [15, 22, 25, 18],
    [16, 23, 26, 19],
    [14, 21, 24, 17],
    [17, 24, 27, 20],
    [15, 22, 25, 18],
    [18, 25, 28, 21],
    [16, 23, 26, 19]
]

# 计算每天平均温度
avg_temps = []
for temp in temps:
    avg_temps.append(sum(temp) / len(temp))  #此行有错误，已经改正

fig = plt.figure(figsize=(12,5))

# 绘制折线图
plt.subplot(1,2,1)
plt.plot(days, avg_temps, 'bo-', linewidth=2)
plt.title('一周平均温度变化')
plt.xlabel('日期')
plt.ylabel('温度(°C)')
plt.grid(True)

# 绘制直方图
plt.subplot(1,2,2)
all_temps = np.array(temps).flatten()  #此行有错误，已经改正
plt.hist(all_temps, bins=15, color='orange', edgecolor='black')
plt.title('温度分布直方图')
plt.xlabel('温度(°C)')
plt.ylabel('频次')  #此行有错误，已经改正

plt.show()

19题参考答案：

python 复制代码

def analyze_strings(str_list):
    if len(str_list) == 0:  #此行有错误，已经改正
        return None, None
  
    max_str = str_list[0]
    min_str = str_list[0]
    length_dict = {}  #此行有错误，已经改正
  
    for s in str_list:
        length = len(s)
        length_dict[s] = length
      
        if length > len(max_str):
            max_str = s
        if length < len(min_str):  #此行有错误，已经改正
            min_str = s
  
    return max_str, min_str, length_dict

words = ['Python', 'Java', 'C++', 'JavaScript', 'Go', 'Rust']
longest, shortest, lengths = analyze_strings(words)

print(f"最长的字符串: {longest} (长度: {len(longest)})")
print(f"最短的字符串: {shortest} (长度: {len(shortest)})")
print("所有字符串长度:")
for word, length in lengths.items():
    print(f"  {word}: {length}")

四、编程题参考答案

20题参考答案：

python 复制代码

# 读取数据
fp = open(r"books.csv", "r", encoding='utf-8')
lines = fp.readlines()
fp.close()

books = []
for i in range(1, len(lines)):
    data = lines[i].strip().split(',')
    book = {
        'title': data[0],
        'author': data[1],
        'category': data[2],
        'price': float(data[3]),
        'stock': int(data[4])
    }
    books.append(book)

# 计算总库存和总价值
total_stock = sum([b['stock'] for b in books])
total_value = sum([b['price'] * b['stock'] for b in books])
print(f"总库存量: {total_stock}本")
print(f"总价值: {total_value}元")

# 统计各类别
category_stats = {}
for book in books:
    cat = book['category']
    if cat not in category_stats:
        category_stats[cat] = {'count': 0, 'total_price': 0}
    category_stats[cat]['count'] += 1
    category_stats[cat]['total_price'] += book['price']

print("\n类别统计:")
for cat, stats in category_stats.items():
    avg_price = stats['total_price'] / stats['count']
    print(f"{cat}类 - 数量: {stats['count']}本, 平均价格: {avg_price:.2f}元")

# 找出最高和最低价格
max_book = max(books, key=lambda x: x['price'])
min_book = min(books, key=lambda x: x['price'])
print(f"\n价格最高: {max_book['title']} ({max_book['price']}元)")
print(f"价格最低: {min_book['title']} ({min_book['price']}元)")

# 保存计算机类图书
computer_books = [b for b in books if b['category'] == '计算机']
computer_books.sort(key=lambda x: x['price'], reverse=True)

fp_out = open("computer_books.csv", "w", encoding='utf-8')
fp_out.write("书名,作者,价格,库存\n")
for book in computer_books:
    fp_out.write(f"{book['title']},{book['author']},{book['price']},{book['stock']}\n")
fp_out.close()

21题参考答案：

python 复制代码

class Student:
    def __init__(self, student_id, name, scores):
        self.student_id = student_id
        self.name = name
        self.scores = scores
  
    def get_total(self):
        return sum(self.scores)
  
    def get_average(self):
        return sum(self.scores) / len(self.scores)
  
    def get_grade(self):
        avg = self.get_average()
        if avg >= 90:
            return 'A'
        elif avg >= 80:
            return 'B'
        elif avg >= 70:
            return 'C'
        elif avg >= 60:
            return 'D'
        else:
            return 'E'
  
    def display(self):
        print(f"学号: {self.student_id}")
        print(f"姓名: {self.name}")
        print(f"成绩: {self.scores}")
        print(f"总分: {self.get_total()}")
        print(f"平均分: {self.get_average():.2f}")
        print(f"等级: {self.get_grade()}")

# 测试程序
print("====== 学生成绩管理系统 ======\n")

students = [
    Student("2024001", "张三", [85, 92, 78]),
    Student("2024002", "李四", [95, 88, 92]),
    Student("2024003", "王五", [78, 82, 75])
]

for i, stu in enumerate(students, 1):
    print(f"学生{i}信息:")
    stu.display()
    print()

# 找出平均分最高的学生
max_student = max(students, key=lambda s: s.get_average())
print("====== 统计信息 ======")
print(f"平均分最高的学生: {max_student.name} ({max_student.get_average():.2f}分)")