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第1讲 计算机、计算与计算思维 第1讲测验
1、 计算机器的基本目标是什么？
答案: 能够执行一般的任意复杂的计算规则
2、 衡量存储设备性能的指标包括_。
答案: 其它三个选项都包括
3、 计算之树中，网络化思维是怎样概括的？
答案: 机器网络、信息网络和人-机-物互联的网络化社会
4、 计算机包括_____。
答案: 其它三个选项都包括
5、 “人”计算与“机器”计算有什么差异？
答案: 其它选项的说法都正确
6、 衡量微处理器芯片性能好坏的指标包括_。
答案: 其它选项都包括
7、 关于计算系统，下列说法正确的是_。
答案: 计算系统由微处理器、存储设备、输入设备和输出设备构成
8、 人类应具备的三大思维能力是指_____。
答案: 实验思维、理论思维和计算思维
9、 自动计算需要解决的基本问题是什么？
答案: 数据和计算规则的表示、自动存储和计算规则的自动执行
10、 电子计算机器的基本特征是什么？
答案: 其它三个选项都正确
11、 计算系统的发展方向是_。
答案: 其它三个选项都是正确的
12、 计算之树中，通用计算环境的演化思维是怎样概括的？
答案: 程序执行环境—由CPU-内存环境，到CPU-存储体系环境，到多CPU-多存储器环境，再到云计算虚拟计算环境
13、 计算之树中，两类典型的问题求解思维是指__。
答案: 算法和系统
14、 本课程中拟学习的计算思维是指_____。
答案: 蕴含在计算学科知识背后的具有贯通性和联想性的内容
15、 计算学科的计算研究什么?
答案: 面向机器可自动执行的求解一般问题的计算规则
16、 摩尔定律是指_。
答案: 芯片集成晶体管的能力每18个月增长一倍，其计算能力也增长一倍
17、 下列说法正确的是_。
答案: 软盘是可移动的可更换的永久存储器
18、 IBM提出的Smart Planet基本特点是什么_。
答案: 其它选项内容结合在一起才是Smart Planet
19、 关于计算系统的网络化的说法正确的是_。
答案: 未来互联网将发展为包括物联网、社会网络、服务网络以及与现实中各种网络深度融合的网络系统
20、 为什么要学习计算思维? 因为 _。
答案: 不仅仅是其它三个选项的理由, 有很多理由说明大思维比小技巧更重要，思维的学习比知识的学习更重要
21、 计算之树概括了计算学科的经典思维，它是从几个维度来概括的？
答案: 六个维度：计算技术的奠基性思维、通用计算环境的演化思维、社会/自然与计算的融合思维、问题求解思维、网络化思维和数据化思维
22、 计算之树中，计算技术的奠基性思维包括__。
答案: 0和1、程序和递归
23、 如何学习计算思维？
答案: 其它三个选项都是正确的
第2讲 符号化、计算化与自动化 第2讲测验
1、 易经的乾卦是从“天”这种自然现象抽象出来的，为什么称其为“乾”而不称其为“天”呢？______。
答案: “天”是一种具体事物，只能在自然空间中应用，若变换到不同空间应用，可能会引起混淆；而“乾”是抽象空间中的概念，是指具有“天”这种事务的性质，应用于不同的空间时不会产生这种问题
2、 易经的符号化案例，启示我们______。
答案: 其它选项的说法都正确
3、 关于汉字内码，下列说法不正确的是______。
答案: 汉字内码是机器存储和显示汉字所使用的编码
4、 0和1的思维反映了语义符号化→符号计算化→计算0(和)1化→0(和)1自动化→分层构造化→构造集成化，关于此思维的说法不正确的是______。
答案: 其它三个选项的说法有不正确的
5、 假设基本门电路的符号为
，已知如下电路 
问该电路所实现的正确的逻辑运算为______。
答案: P = A XOR B
6、 下列说法不正确的是______。
答案: 其它三个选项的说法有不正确的
7、 已知：关于
和
的逻辑运算式如下： = (
XOR 
) XOR 
= ( AND ) OR (( XOR ) AND )如果 = 1， = 1， = 1，则， 的值为______。
答案: 1,1
8、 假设基本门电路的符号为，已知如下电路
问该电路不能实现的功能为______。
答案: 当A=1，B=1， 则P=1
9、 逻辑的符号化案例，启示我们______。
答案: 其它三个选项都正确
10、 将十六进制数586转换成16位的二进制数，应该是______。
答案: 0000 0101 1000 0110
11、 若用8位0，1表示一个二进制数，其中1位即最高位为符号位，其余7位为数值位。
的原码、反码和补码表示，正确的是______。
答案: 00001111，00001111，00001111
12、 若用5位0，1表示一个二进制数，其中1位即最高位为符号位，其余4位为数值位。若要进行11 – 4的操作，可转换为11 + (-4)的操作，采用补码进行运算，下列运算式及结果正确的是______。
答案: 0 1011 + 1 1100 = 0 0111
13、 已知A-Z的ASCII码是41H- 5AH，请将下面一段ASCII码存储的文件解析出来，正确的是______。 “0100 0111 0100 0101 0100 0111 0100 0110 0100 1000 0100 0010”
答案: GEGFHB
14、 计算机内部使用的编码的基本特征是______。
答案: 唯一性和公共性
15、 已知：M、N和K的值只能有一个1，其他为0，并且满足下列所有逻辑式：((M AND (NOT K)) OR ((NOT M) AND K)) = 1；(NOT N) AND ((M AND (NOT K)) OR ((NOT M) AND K)) = 1；(NOT N) AND (NOT K) = 1；问：M、N、K的值为______。
答案: 1，0，0
16、 关于十进制245的下列说法不正确的是______。
答案: 它转换为二进制表示为1101 0101
17、 已知：关于和的逻辑运算式如下： = ( XOR ) XOR = ( AND ) OR (( XOR ) AND )问： 如果 = 1， = 0， = 1，则， 的值为______。
答案: 0，1
18、 易经是用0和1符号化自然现象及其变化规律的典型案例。 下列说法不正确的是______。
答案: 易经仅仅是以自然现象为依托，对人事及未来进行占卜或算卦的一种学说
19、 逻辑运算是最基本的基于“真/假”值的运算，也可以被看作是基于“1/0”的运算，1为真，0为假。关于基本逻辑运算，下列说法不正确的是______。
答案: “异或”运算是“相同为1，不同为0”
20、 将十进制数126.375转换成二进制数，应该是______。
答案: 0111 1110.0110
21、 下列数中最大的数是______。
答案: 
22、 关于计算机为什么基于二进制数来实现，下列说法不正确的是______。
答案: 其它三个选项的说法有不正确的
23、 关于二进制算术运算，下列说法不正确的是______。
答案: 二进制算术运算的符号位不能和数值位一样参与运算但能得到正确的结果
24、 关于二进制数计算部件的实现，下列说法正确的是______。
答案: 设计和实现一个最简单的计算部件只需实现逻辑与、或、非、异或等基本运算即可，则所有加减乘除运算即可由该计算部件来实现
25、 关于二进制小数的处理，下列说法不正确的是______。
答案: 其它选项的说法有不正确的
26、 若用8位0，1表示一个二进制数，其中1位即最高位为符号位，其余7位为数值位。
的原码、反码和补码表示，正确的是______。
答案: 10010010，11101101，11101110
27、 若用5位0，1表示一个二进制数，其中1位即最高位为符号位，其余4位为数值位。若要进行-7 – 4的操作，可转换为(-7) + (-4)的操作，采用补码进行运算，下列运算式及结果正确的是______。
答案: 1 1001 + 1 1100 = 1 0101
28、 若用5位0，1表示一个二进制数，其中1位即最高位为符号位，其余4位为数值位。若要进行-7 – 13的操作，可转换为(-7) + (-13)的操作，采用补码进行运算，下列运算式及结果正确的是______。
答案: 1 1001 + 1 0011 = 0 1100(溢出)
29、 关于汉字外码，下列说法不正确的是______。
答案: 汉字外码有拼音码、音型码、字型码和字模点阵码
30、 假设基本门电路的符号为已知如下电路 
问该电路不能实现的功能为______。
答案: 当A=0，B=1， 则P=0
31、 假设基本门电路的符号为已知如下电路 
问该电路所实现的正确的逻辑运算为______。
答案: P = A XOR B
32、 假设基本门电路的符号为已知如下电路 问该电路不能实现的功能为______。
答案: 当A=1，B=1， 则P=1
33、 关于十进制235，下列正确的是______。
答案: 其ASCII码为0011 0010 0011 0011 0011 0101
第3讲 程序与递归：组合、抽象与构造 第3讲测验
1、 关于递归定义的函数，下列说法正确的是_____。
答案: 有些递归定义的函数可以“迭代计算”，有些递归定义的函数则必须“递归计算”
2、 递归计算是重要的执行手段。例如一种形式的阿克曼函数如下所示： 
任何一个A(m, n)都可以递归地进行计算，例如A(1,2)的递归计算过程如下所示：A(1,2) = A(0,A(1,1)) = A(0, A(0,A(1,0))) = A(0, A(0,A(0,1)))=A(0,A(0,2))=A(0,3)=4。请你按上述方法递归计算下列项，并判断，计算结果正确的是_____。
答案: A(1, n) = n + 2
3、 递归计算是重要的执行手段。例如一种形式的阿克曼函数如下所示： 
任何一个A(n, m)都可以递归地进行计算，例如m=1时，A(n,1)的递归计算过程如下所示：m=1时，A(n,1)=A(A(n-1,1),0)=A(n-1,1)+2，和A(1,1)=2故A(n,1)=2n请你按上述方法递归计算m=2时，即A(n,2)，并判断计算结果正确的是_____。
答案: A(n, 2) = 
4、 用递归是可以定义语言的。如表述命题逻辑的一种语言可以如下定义：(1)一个命题是其值为真或假的一个判断语句；(2)如果X是一个命题，Y也是一个命题，则X and Y，X or Y, not X也是一个命题；(3)如果X是一个命题，则(X)也是一个命题，括号内的命题运算优先；(4)命题由以上方式构造。若X，Y，Z，M等均是一个命题，问不符合上述递归定义的语句是_____。
答案: ( X and Y not Z)
5、 已知f(x)=5，
，其中
均为自然数，新函数h可递归的构造如下：h(0,x) = f(x), 且h(S(n), x) = g(h(n,x),n,x)，请按递归式进行计算下列式子，正确的是_____。
答案: h(1，x) = 5
6、 用条件运算符定义一个过程
。正确的定义为_____。
答案: 
7、 一般而言，设计和实现一个计算系统，需要设计和实现_____。
答案: 基本动作、控制基本动作的指令和一个程序执行机构
8、 关于计算系统与程序，下列说法正确的是_____。
答案: 任何系统都需要程序，只是这个程序是由人来执行还是由机器自动执行，可以由机器自动执行程序的系统被称为计算系统
9、 已知一个新运算被定义为(define (newCalc x y) ( (+ x 1) ( y 2)))，问正确使用了newCalc并得到正确结果的为_____。
答案: (newCalc 4 5)，其结果为50
10、 关于“程序”和“递归”的关系，下列说法不正确的是_____。
答案: 其它选项的说法有不正确的
11、 用条件运算符定义一个过程
。正确的定义为_____。
答案: 
12、 已知一个运算被定义为(define (firstCalc x) (* x x))，在其基础上进一步定义新运算secondCalc为
，下列运算组合式书写正确的是_____。
答案: (define (secondCalc x y z) (+ (firstCalc x) (firstCalc y) (firstCalc z)))
13、 已知一个运算被定义为(define (firstCalc x) (* x x))，在其基础上进一步定义新运算为(define (secondCalc x) (firstCalc (firstCalc (firstCalc x))))，问secondCalc表达的运算功能为_____。
答案: 
14、 若要表达从1计算到n的运算组合式，( …( ( ( (* 1 1) 2) 3) 4) …n)定义一个过程。正确的定义为_____。
答案: 
15、 按原始递归的定义，h是由f和g递归地构造出来的。假设已知h(n) = n!，请给出构造h的f和g的函数。正确的是_____。
答案: f()是常数为1的函数；
16、 已知
，
,其中均为自然数，新函数h可递归的构造如下：h(0,x) = f(x), 且h(S(n), x) = g(h(n,x),n,x)，请按递归式进行计算下列式子，不正确的是_____。
答案: h(4，x) = 12x
17、 斐波那契数列与阿克曼函数都是递归函数，但它们是不同的，下列说法不正确的是_____。 
答案: 阿克曼函数也可如斐波那契数列一样自前项(第n-1项)计算到后项(第n项)
18、 已知f(x)=x，
, 其中均为自然数，新函数h可递归的构造如下：h(0,x) = f(x), 且h(S(n), x) = g(h(n,x),n,x)，请按递归式进行计算下列式子，正确的是_____。
答案: h(4，x) = 5x+6
19、 已知一个新运算被定义为(define (newCalc x y) (* (+ x 1) (+ y 1)))，问(newCalc (newCalc (newCalc 1 1) 2) 3)的计算结果为_____。
答案: 64
20、 已知一个新运算被定义为(define (newCalc x y) (* (+ x 1) (+ y 1)))，问(newCalc (newCalc (newCalc 1 1) (newCalc 1 1)) (newCalc 1 1))的计算结果为_____。
答案: 130
21、 关于“递归”，下列说法不正确的是_____。
答案: “递归”与递推式一样，都是自递推基础计算起，由前项(第n-1项)计算后项(第n项)，直至最终结果的获得
22、 关于程序，下列说法不正确的是_____。
答案: 其它选项的说法有不正确的
23、 关于“递归”，下列说法不正确的是_____。
答案: 其它选项的说法不全正确
24、 关于原始递归函数的理解，下列说法不正确的是_____。
答案: 其它选项的说法有不正确的
25、 对于计算式
，其正确的运算组合式(前缀表示法)为_____。
答案: (/ (+ 10 (/ 20 (+ 8 4))) (+ ( 3 6) (* 8 2)))
26、 关于程序，下列说法不正确的是_____。
答案: 普通人是很难理解“程序”的，其也和“程序”无关
27、 请用define运算，定义一个过程实现计算
，其正确定义的过程为_____。
答案: (define (cube x) (* x x x))
28、 熟悉下列运算组合式(前缀表达式)，其中结果为56的是_____。
答案: ( (+ 5 3) (+ 5 2))
29、 已知一个新运算被定义为(define (newCalc x y) ( (+ x 1) ( y 2)))，问newCalc可以完成的计算功能为_____。
答案: (x+1)*2y
第4讲 冯.诺依曼计算机—机器级程序及其执行 第4讲测验
1、 关于“存储程序”，下列说法不正确的是_____。
答案: 依据“存储程序”原理，机器可由四大部分构成：运算器、存储器、输入设备和输出设备
2、 已知某机器的核心部件及其结构关系如下图示意。请仔细理解该结构图，并回答问题。
当CPU在读取指令阶段，下列说法正确的是_____。
答案: 第1个节拍进行A1，C3；第2个节拍进行D1，C2，D6
3、 已知某机器的核心部件及其结构关系如下图示意。请仔细理解该结构图，并回答问题。当CPU在执行指令阶段，假设当前执行的指令“00000100 00001000—将8号单元内容取出到寄存器
中并与运算器中寄存器
的值相乘，结果保留在中”，则下列说法正确的是_____。
答案: 第3个节拍进行A2，C3，C1；第4个节拍进行D1，C4，D2；第5个节拍进行C5
4、 已知某机器的指令集合及指令格式如下表示意。 
已经编制好并存储在存储器中的一段程序如下表示意，请阅读这段程序，并回答问题。 
若要使该程序完成计算
，则需修正存储的数据，正确的修正是_____。
答案: 8号存储单元存放数00000000 00000011，9号存储单元存放数00000000 00001000，10号存储单元存放数00000000 00000010，11号存储单元存放数 00000000 00000110
5、 下图是一个存储器的简单模型-与或阵列图。 
围绕该存储器模型，请写出由
、
、
、
产生
、
、
、
、
的逻辑表达式，书写不正确的是_____。
答案: 
6、 关于“图灵机”，下列说法不正确的是_____。
答案: 其它三个选项有不正确的
7、 关于“图灵机”和“计算”，下列说法不正确的是_____。
答案: 其它三个选项有不正确的
8、 下图是一个存储器的简单模型。内容为1010的存储单元的地址编码
是_____。 
答案: 10
9、 已知某机器的指令集合及指令格式如下表示意。 已经编制好并存储在存储器中的一段程序如下表示意，请阅读这段程序，并回答问题。 该程序所能完成的计算是_____。
答案: 
10、 已知某机器的指令集合及指令格式如下表示意。 已经编制好并存储在存储器中的一段程序如下表示意，请阅读这段程序，并回答问题。 关于存储器存放的内容，下列说法正确的是_____。
答案: 3号存储单元存放的是指令，而8号存储单元存放的是数据
11、 已知某机器的核心部件及其结构关系如下图示意。请仔细理解该结构图，并回答问题。当CPU在执行000100 0000001001指令时，IR的值是_____。
答案: 00010000 00001001
12、 已知某机器的核心部件及其结构关系如下图示意。请仔细理解该结构图，并回答问题。关于机器指令的执行，则下列说法不正确的是_____。
答案: 没有时钟与节拍发生器，机器的指令也能正确地执行
13、 下图为用状态转换图示意的一个图灵机，其字母集合为{0,1,X,Y,B}，其中B为空白字符；状态集合{S1，S2，S3，S4，S5}，其中S1为起始状态，S5为终止状态；箭头表示状态转换，其上标注的如<in, out, direction>表示输入是in时，输出out，向direction方向移动一格，同时将状态按箭头方向实现转换，其中in,out均是字母集中的符号，direction可以为R(向右移动)、L(向左移动)、N(停留在原处)。 
该图灵机的功能是_____。
答案: 将形如000111，00001111的0、1串，即左侧连续0的个数和右侧连续1的个数相同的0、1串转换为XXXYYY， XXXXYYYY的形式
14、 下图为用状态转换图示意的一个图灵机，其字母集合为{0,1,X,Y,B}，其中B为空白字符；状态集合{S1，S2，S3，S4，S5，S6}，其中S1为起始状态，S6为终止状态；箭头表示状态转换，其上标注的如<in, out, direction>表示输入是in时，输出out，向direction方向移动一格，同时将状态按箭头方向实现转换，其中in,out均是字母集中的符号，direction可以为R(向右移动)、L(向左移动)、N(停留在原处)。 
该图灵机的功能是_____。
答案: 识别是否如000111，00001111的0、1串，即左侧连续0的个数和右侧连续1的个数相同的0、1串
15、 下图是一个存储器的简单模型。为01的存储单元，其内容
是_____。
答案: 0111
16、 下图是一个存储器的简单模型。当=10时,
的内容是_____。 
答案: 101010
17、 已知一个存储器芯片M的4位二进制地址编码为
，其8条数据线为
。如果需要构造256个存储单元且每个存储单元的字长为16位的存储器，问下列说法正确的是_____。
答案: 总计需要M芯片32个
18、 关于“冯.诺依曼计算机”的结构，下列说法正确的是_____。
答案: 以“运算器”为中心的冯.诺依曼计算机和以“存储器”为中心的冯.诺依曼计算机是有差别的，前者不能实现并行利用各个部件，受限于运算器；后者可以实现并行利用各个部件
19、 已知一个存储器芯片M的4位二进制地址编码为，其8条数据线为。如果需要构造64个存储单元且每个存储单元的字长为16位的存储器，该存储器的6位二进制地址编码线为
，16条数据线为
，问下列说法正确的是_____。
答案: 总计需要M芯片8个，分成4组，每组两个；将
分别连接到8个M芯片的上；将
用一个2-4译码器进行译码形成4条控制线，每一条控制一组中的两个M芯片；将
分别连接到这4个组中的第一个芯片的
上，而将
分别连接到这4个组中的另一个芯片的上
20、 下图是一个存储器的简单模型。下列说法不正确的是_____。
答案: 该存储器既可读出，又可写入
21、 下图是一个存储器的简单模型。当存储单元的内容是100101时，其存储单元的地址编码是_____。
答案: 00
22、 已知一个存储器芯片M的4位二进制地址编码为，其8条数据线为，下列说法正确的是_____。
答案: 该存储器共有
即16个存储单元
23、 已知某机器的指令集合及指令格式如下表示意。 已经编制好并存储在存储器中的一段程序如下表示意，请阅读这段程序，并回答问题。 存储器2号存储单元中存放的指令功能是_____。
答案: 将运算器中寄存器A的数，加上10号存储单元的数，结果保留在运算器的寄存器A中
24、 已知某机器的指令集合及指令格式如下表示意。 已经编制好并存储在存储器中的一段程序如下表示意，请阅读这段程序，并回答问题。 存储器1号存储单元中存放的指令功能是_____。
答案: 将运算器中寄存器A的数，乘以9号存储单元的数2，结果保留在运算器的寄存器A中
25、 保存下一条将要执行的指令地址的寄存器是_____。
答案: PC
26、 保存正在执行指令的寄存器是_____。
答案: IR
27、 已知某机器的核心部件及其结构关系如下图示意。请仔细理解该结构图，并回答问题。当CPU在执行000100 0000001001指令时，PC的值是_____。
答案: 00000000 00000010
28、 已知某机器的指令集合及指令格式如下表示意。 已经编制好并存储在存储器中的一段程序如下表示意，请阅读这段程序，并回答问题。 若要使该程序完成任意方程式
，则需修正存储的数据，正确的修正是_____。
答案: 8号存储单元存放数x的二进制数，9号存储单元存放数a的二进制数，10号存储单元存放数b的二进制数，11号存储单元存放数c的二进制数
29、 下图是一个存储器的简单模型-与或阵列图。 围绕该存储器模型，请写出由
、
产生、、、的逻辑表达式，书写正确的是_____。
答案: 
30、 下图为用状态转换图示意的一个图灵机，其字母集合为{V，C，+，=，“空格”，；}；状态集合{S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7}，其中S1为起始状态，S7为终止状态；箭头表示状态转换，其上标注的如<in, out, direction>表示输入是in时，输出out，向direction方向移动一格，同时将状态按箭头方向实现转换，其中in,out均是字母集中的符号，null表示什么也不写，direction可以为R(向右移动)、L(向左移动)、N(停留在原处)。 
该图灵机的功能是_____。
答案: 其它三个选项全部能够识别
31、 下图为用状态转换图示意的一个图灵机，其字母集合为{V，C，+，=，“空格”，；}；状态集合{S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7}，其中S1为起始状态，S7为终止状态；箭头表示状态转换，其上标注的如<in, out, direction>表示输入是in时，输出out，向direction方向移动一格，同时将状态按箭头方向实现转换，其中in,out均是字母集中的符号，null表示什么也不写，direction可以为R(向右移动)、L(向左移动)、N(停留在原处)。 
关于该图灵机的功能，说法不正确的是_____。
答案: 其它三个选项有该图灵机不能识别的符号串形式
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