中五資訊及通訊科技練習卷：數據表示、網絡、數據庫、演算法與資訊安全（100 分）

練習卷 · 中五 ICT · 計算思維與系統

中五資訊及通訊科技練習卷：全卷 6 題 24 部分、100 分、60 分鐘。內容涵蓋二進位與十六進位換算、圖像與音訊檔案大小、網絡頻寬與吞吐量、數據庫主鍵與索引、排序與搜尋比較次數、密碼空間，以及網站流量與快取效益。全部數值由 python 自算並核對。

卷面資料　年級：中五　｜　科目：資訊及通訊科技　｜　時限：60 分鐘　｜　總分：100 分　｜　題數：24

第一部分：二進位、十六進位與檔案大小（16 分）

一個顏色深度 24 位元、解析度 1920 乘 1080 的未壓縮圖像；另有一段 3 分鐘、取樣率 44 100 Hz、16 位元、立體聲的未壓縮音訊。

#	題目	答案與評分要點
1	（a）把十六進位數 3A5F 轉為十進位。	答案：3×4 096 ＋ 10×256 ＋ 5×16 ＋ 15 = 12 288 ＋ 2 560 ＋ 80 ＋ 15 = 14,943。
2	（b）計算該圖像的未壓縮檔案大小（以 MB 為單位，1 MB = 1 048 576 位元組）。	答案：像素 = 1920 × 1080 = 2 073 600；位元組 = 2 073 600 × 3 = 6 220 800；大小 = 6 220 800 ÷ 1 048 576 = 5.93 MB。
3	（c）計算該音訊的未壓縮檔案大小（以 MB 為單位）。	答案：每秒位元組 = 44 100 × 2 × 2 = 176 400；180 秒共 31 752 000 位元組；大小 = 31 752 000 ÷ 1 048 576 = 30.28 MB。
4	（d）若該音訊以 8 比 1 壓縮，求壓縮後大小。	答案：壓縮後 = 30.28 ÷ 8 = 3.79 MB，即節省約 26.50 MB。

一個 750 MB 的檔案經 100 Mbps 網絡傳送，實際效率為 80%。其後網絡升級至 1 Gbps，效率不變。

#	題目	答案與評分要點
5	（a）計算在原網絡下傳送該檔案所需時間。	答案：檔案 = 750 × 8 = 6 000 Mb；有效速率 = 100 × 80% = 80 Mbps；時間 = 6 000 ÷ 80 = 75 秒。
6	（b）若每次來回延遲 25 毫秒，共需 4 次來回，求延遲佔總時間的百分率。	答案：延遲 = 4 × 25 = 100 毫秒 = 0.1 秒；佔 75 秒的 0.1 ÷ 75 × 100 = 0.13%。
7	（c）計算升級後所需時間及加速倍數。	答案：有效速率 = 1 000 × 80% = 800 Mbps；時間 = 6 000 ÷ 800 = 7.50 秒；加速 10 倍。
8	（d）路由器每秒處理 12 000 個封包，平均每個封包 1 250 位元組，求吞吐量（MB/s 及 Mbps）。	答案：吞吐量 = 12 000 × 1 250 = 15 000 000 位元組每秒 = 15 MB/s = 120 Mbps。

一個學生表有 1 200 筆記錄，欄位為學號、姓名、班別；全校共 40 班，每班人數平均。班別欄位重複儲存於每筆記錄。

#	題目	答案與評分要點
9	（a）指出該表適合用作主鍵的欄位，並說明理由。	答案：學號，因為每名學生的學號唯一且不重複；姓名及班別都可能重複，不能保證唯一。
10	（b）計算每班平均人數。	答案：1 200 ÷ 40 = 30 人。
11	（c）若在班別欄位建立索引，查詢某班時掃描的記錄由 1 200 筆降至平均 30 筆，求減少百分率。	答案：減少 = (1 200 − 30) ÷ 1 200 × 100 = 97.50%。
12	（d）說明把班別另存為班別表如何減少重複資料。	答案：原本 1 200 筆記錄各存一次班別，拆表後班別只在班別表出現 40 次，重複由 1 200 次降至 40 次，減少 96.67%。

一個泡沫排序程式在資料已逆序時需要最多比較次數。另有 1 000 個已排序資料項供搜尋。

一個系統要求密碼 8 個字元，可用 26 個小寫字母及 26 個大寫字母與 10 個數字。假設攻擊者每秒可嘗試 10 億個組合。

一個網站每日有 50 000 次請求，每次平均傳送 320 KB 資料，每月以 30 日計。啟用快取後 60% 請求由快取直接回應。

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