Informatik-Grundlagen für Mechatronikerinnen: Quiz und Übungen

Question 1

Welche der folgenden Datenstrukturen speichert Daten in einer sequentiellen Anordnung?

Accepted Answer

Array

Answer

Baum

Answer

Hashtabelle

Answer

Graph

Question 2

Welches Sortierverfahren teilt die Eingabe wiederholt in zwei Hälften und sortiert jede Hälfte, bis alle Elemente sortiert sind?

Accepted Answer

Mergesort

Answer

Bubblesort

Answer

Insertionsort

Answer

Quicksort

Question 3

Welcher Datentyp wird in Programmiersprachen verwendet, um logische Werte wie wahr oder falsch zu speichern?

Accepted Answer

Boolean

Answer

Integer

Answer

Float

Answer

String

Question 4

Welches der folgenden Symbole wird in Programmiersprachen verwendet, um eine einzeilige Anmerkung zu kennzeichnen?

Accepted Answer

//

Answer

/*

Answer

#

Answer

%

Question 5

Welches Schlüsselwort wird in Python verwendet, um eine Funktion zu definieren?

Accepted Answer

def

Answer

function

Answer

declare

Answer

create

Question 6

Welche Operation wird in der Mathematik verwendet, um den Rest einer Division zu berechnen?

Accepted Answer

%

Answer

/

Answer

//

Answer

*

Question 7

Welcher Algorithmus dient zur Suche des kürzesten Pfades zwischen zwei Knoten in einem Graphen?

Accepted Answer

Dijkstra-Algorithmus

Answer

Bubblesort

Answer

Quicksort

Answer

Binäre Suche

Question 8

Welche Beschreibung trifft auf das Konzept der Modularität in der Programmierung zu?

Accepted Answer

Aufteilung des Codes in wiederverwendbare Einheiten

Answer

Schreiben des gesamten Codes in eine Funktion

Answer

Verwendung mehrerer Programmiersprachen in einem Projekt

Answer

Erstellung ausführlicher Kommentare

Question 9

Welche Komponente ist für die Verarbeitung von Ein- und Ausgaben in einem elektronischen System zuständig?

Accepted Answer

Mikrocontroller

Answer

Sensor

Answer

Aktuator

Answer

Speicher

Question 10

Welches Protokoll dient der Kommunikation zwischen Geräten in einem industriellen Netzwerk?

Accepted Answer

Modbus

Answer

HTTP

Answer

Bluetooth

Answer

TCP/IP

Question 11

Welche Technologie wird in der Mechatronik zur automatischen Steuerung von Prozessen eingesetzt?

Accepted Answer

SPS

Answer

CNC

Answer

Roboter

Answer

CAD

Question 12

Welche Einheit dient der Messung der elektrischen Spannung?

Accepted Answer

Volt

Answer

Ampere

Answer

Ohm

Answer

Watt

Question 13

Was ist die primäre Aufgabe eines Mechatronikers?

Accepted Answer

Entwurf und Entwicklung mechatronischer Systeme

Answer

Programmierung von Computern

Answer

Reparatur elektronischer Geräte

Answer

Installation elektrischer Anlagen

Question 14

Welche Datenstruktur speichert Daten in einer linearen Folge und ermöglicht den Zugriff auf Elemente an einem Ende (First-in-First-out)?

Accepted Answer

Queue

Answer

Stack

Answer

Array

Answer

Baum

Question 15

Welcher Algorithmus hat eine mittlere Laufzeitkomplexität von O(log n) für die Suche eines Elements in einem sortierten Array?

Accepted Answer

Binäre Suche

Answer

Lineare Suche

Answer

Bubble Sort

Answer

Quicksort

Question 16

Welche Programmiersprache wird in der Mechatronik häufig zur Steuerung von Mikrocontrollern verwendet?

Accepted Answer

C

Answer

Java

Answer

Python

Answer

JavaScript

Question 17

Welcher Datentyp in C speichert numerische Werte ohne Nachkommastellen?

Accepted Answer

int

Answer

float

Answer

char

Answer

bool

Question 18

Was ist der Hauptzweck einer Schleife in einem Programm?

Accepted Answer

Wiederholte Ausführung eines Codeblocks

Answer

Benutzereingaben entgegennehmen

Answer

Variablen zuweisen

Answer

Fehlermeldungen anzeigen

Question 19

Welche Komponente ist NICHT Teil eines typischen Mechatronik-Systems?

Accepted Answer

Datenbank

Answer

Sensor

Answer

Aktor

Answer

Mikrocontroller

Question 20

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen einem offenen und einem geschlossenen Regelkreis?

Accepted Answer

Rückkopplung vorhanden vs. nicht vorhanden

Answer

Eingangssignal vs. Ausgangssignal

Answer

Analog vs. digital

Answer

Linear vs. nichtlinear

Question 21

Welche Sensortyp wird typischerweise zur Messung von Temperatur verwendet?

Accepted Answer

Thermistor

Answer

Lichtschranke

Answer

Beschleunigungsmesser

Answer

Gyroskop

Question 22

Welche Aufgabe übernimmt eine SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) in einem Mechatronik-System?

Accepted Answer

Steuerung des Systemverhaltens

Answer

Verarbeitung von Daten

Answer

Verarbeitung von Signalen

Answer

Energieversorgung

Question 23

Welche der folgenden Optionen ist **keine** grundlegende Datenstruktur?

Accepted Answer

Schleife

Answer

Verkettete Liste

Answer

Stapel

Answer

Array

Question 24

Welcher Algorithmus wird verwendet, um das kleinste Element in einer unsortierten Liste zu identifizieren?

Accepted Answer

Selektionssort

Answer

Insertionsort

Answer

Bubblesort

Answer

Quicksort

Question 25

Welche der aufgeführten Programmiersprachen ist objektorientiert?

Accepted Answer

Java

Answer

HTML

Answer

Assembly

Answer

C

Question 26

Was beschreibt eine Variable?

Accepted Answer

Einen benannten Speicherbereich, der Werte aufbewahrt

Answer

Eine Datenstruktur zur Speicherung mehrerer Werte

Answer

Eine Anweisung zur Ausführung eines Befehls

Question 27

Was ist der Hauptzweck eines Betriebssystems?

Accepted Answer

Bereitstellung einer Schnittstelle zwischen Hardware und Software

Answer

Speichern von Daten

Answer

Ausführen von Anwendungssoftware

Question 28

Welche der folgenden Optionen ist **keine** Komponente eines Computersystems?

Accepted Answer

Tastatur

Answer

Hauptplatine

Answer

Zentralprozessor

Answer

Betriebssystem

Question 29

Was ist das vorrangige Ziel der Informatik?

Accepted Answer

Entwicklung effektiver und effizienter Lösungen für praktische Probleme

Answer

Untersuchung von Computern und Computersystemen

Answer

Bereitstellung theoretischer Grundlagen für die Informatik

Question 30

Welche Datenstruktur speichert eine Menge eindeutig bestimmter Elemente, sodass doppelte Einträge nicht vorkommen?

Accepted Answer

Menge

Answer

Stapel

Answer

Liste

Answer

Warteschlange

Question 31

Welche Programmiersprache wird in der Mechatronik häufig zur Programmierung von Mikrocontrollern verwendet?

Accepted Answer

C

Answer

Python

Answer

MATLAB

Answer

Java

Question 32

Welche Art von Variable kann ihren Wert während des Programmablaufs ändern?

Accepted Answer

Variable

Answer

Referenz

Answer

Konstante

Answer

Parameter

Question 33

Welche Computerarchitektur verwendet einen einzelnen Prozessor?

Accepted Answer

Von-Neumann-Architektur

Answer

Flynn-Architektur

Answer

RISC-Architektur

Answer

Harvard-Architektur

Question 34

Welche Einheit misst die Verarbeitungsgeschwindigkeit eines Computers?

Accepted Answer

Gigahertz

Answer

Byte

Answer

Pixel

Answer

Megabit

Question 35

Welche Anweisung wird verwendet, um eine Ausnahme auszulösen?

Accepted Answer

throw

Answer

catch

Answer

finally

Answer

try

Question 36

Welches Programmierparadigma konzentriert sich auf die Modellierung von Verhalten und Zustand durch Objekte?

Accepted Answer

Objektorientierte Programmierung

Answer

Funktionale Programmierung

Answer

Logische Programmierung

Answer

Strukturierte Programmierung

Question 37

Welche der folgenden Datenstrukturen stellt eine lineare Anordnung von Elementen dar?

Accepted Answer

Liste

Answer

Tabelle

Answer

Baum

Answer

Graph

Question 38

Welche der folgenden Programmiersprachen ist eine objektorientierte Sprache?

Accepted Answer

Java

Answer

HTML

Answer

C

Answer

SQL

Question 39

Welchen Zweck erfüllt eine Schleife in einem Programm?

Accepted Answer

Wiederholte Ausführung von Anweisungen.

Answer

Berechnungen durchzuführen.

Answer

Ein Programm zu beenden.

Answer

Daten zu speichern.

Question 40

Welcher Datentyp kann sowohl Ganzzahlen als auch Dezimalzahlen speichern?

Accepted Answer

Fließkommazahl (float)

Answer

Ganzzahl (int)

Answer

Zeichenkette (String)

Question 41

Welcher Datentyp eignet sich am besten, um ganze Zahlen zu speichern?

Accepted Answer

int

Answer

char

Answer

float

Question 42

Welche Aussage über Algorithmen ist falsch?

Accepted Answer

Algorithmen müssen immer effizient sein.

Answer

Algorithmen sind sequentielle Anweisungen.

Answer

Algorithmen können sich verzweigen und Schleifen enthalten.

Answer

Algorithmen müssen klar und verständlich sein.

Question 43

Welche der folgenden Programmiersprachen wird häufig in der Mechatronik eingesetzt?

Accepted Answer

C

Answer

Java

Answer

JavaScript

Answer

Python

Question 44

Welchen Zweck erfüllt eine Schleife in einem Programm?

Accepted Answer

Wiederholte Ausführung eines Codeblocks.

Answer

Daten in einem Array zu speichern.

Answer

Variablen zu deklarieren.

Answer

Benutzereingaben zu erhalten.

Question 45

**Verbesserte Frage:** Welcher Hauptunterschied besteht zwischen einem Betriebssystem und einer Anwendungssoftware?

Accepted Answer

**Verbesserte Option:** Ein Betriebssystem verwaltet die Hardware-Ressourcen des Computers, während eine Anwendungssoftware Aufgaben für den Benutzer ausführt.

Answer

**Verbesserte Option:** Eine Anwendungssoftware verwaltet die Hardware-Ressourcen des Computers, während ein Betriebssystem Aufgaben für den Benutzer ausführt.

Question 46

**Verbesserte Frage:** Was versteht man unter einer Binärdatei?

Accepted Answer

**Verbesserte Option:** Eine Datei, die in einem binären Format gespeichert ist, das von Computern gelesen werden kann, aber nicht für Menschen lesbar ist.

Answer

**Verbesserte Option:** Eine Datei, die ausführbaren Code enthält.

Answer

**Verbesserte Option:** Eine Datei, die in einem für Menschen lesbaren Format gespeichert ist.

Question 47

**Verbesserte Frage:** Nenne die Hauptaufgabe eines Routers in einem Netzwerk.

Accepted Answer

**Verbesserte Option:** Weiterleiten (Routen) von Datenpaketen zwischen Netzwerken.

Answer

**Verbesserte Option:** Speichern von Daten.

Answer

**Verbesserte Option:** Ausführen von Anwendungssoftware.

Answer

**Verbesserte Option:** Bereitstellen eines Zugangs zum Internet.

Question 48

**Verbesserte Frage:** Welche der folgenden Maßnahmen trägt zur Verbesserung der Computersicherheit bei?

Accepted Answer

**Verbesserte Option:** Verwenden einer Firewall und regelmäßige Software-Updates.

Answer

**Verbesserte Option:** Deaktivieren des Antivirenprogramms.

Answer

**Verbesserte Option:** Öffnen von Anhängen unbekannter Absender.

Question 49

**Verbesserte Frage:** Welche Datenstruktur eignet sich am besten zum Speichern einer Liste von Produkten mit ihren Preisen?

Accepted Answer

**Verbesserte Option:** Assoziatives Array (Wörterbuch).

Answer

**Verbesserte Option:** Verkettete Liste (Linked List).

Answer

**Verbesserte Option:** Warteschlange (Queue).

Answer

**Verbesserte Option:** Stapel (Stack).

Question 50

**Verbesserte Frage:** Welches Sortierverfahren hat eine Zeitkomplexität von O(n log n)?

Accepted Answer

**Verbesserte Option:** Mergesort (Zusammenführungssortierung).

Answer

**Verbesserte Option:** Bubblesort (Blasensortierung).

Answer

**Verbesserte Option:** Selectionsort (Auswahlsortierung).

Answer

**Verbesserte Option:** Insertionsort (Einfügesortierung).

Question 51

**Verbesserte Frage:** Was ist die primäre Aufgabe eines Compilers?

Accepted Answer

**Verbesserte Option:** Übersetzen von Quellcode in Maschinencode, den Computerprozessoren direkt ausführen können.

Answer

**Verbesserte Option:** Direkte Ausführung des Quellcodes.

Answer

**Verbesserte Option:** Speichern des Quellcodes in einer Datei.

Answer

**Verbesserte Option:** Erstellen einer Dokumentation des Quellcodes.

Question 52

**Verbesserte Frage:** Welche der folgenden ist KEINE Programmiersprache?

Accepted Answer

**Verbesserte Option:** HTML (Hypertext Markup Language).

Answer

**Verbesserte Option:** Python (Programmiersprache).

Answer

**Verbesserte Option:** C++ (Programmiersprache).

Question 53

**Verbesserte Frage:** Welcher Algorithmus wird in der Regel in GPS-Systemen zur Berechnung der kürzesten Route verwendet?

Accepted Answer

**Verbesserte Option:** Dijkstras Algorithmus.

Answer

**Verbesserte Option:** Bubblesort (Blasensortierung).

Answer

**Verbesserte Option:** Lineare Suche.

Answer

**Verbesserte Option:** Binäre Suche.

Question 54

**Verbesserte Frage:** Welche Aussage über Variablen in der Programmierung ist korrekt?

Accepted Answer

**Verbesserte Option:** Variablen werden verwendet, um Datenwerte zu speichern.

Answer

**Verbesserte Option:** Variablen sind nur innerhalb bestimmter Bereiche eines Programms verfügbar.

Answer

**Verbesserte Option:** Variablen können keine Zahlen speichern.

Answer

**Verbesserte Option:** Variablen sind feste Werte, die sich nicht ändern können.

Question 55

Was ist der Hauptzweck einer Schleife in einem Programm?

Accepted Answer

Einen Codeblock mehrmals auszuführen.

Answer

Eine neue Funktion zu erstellen.

Answer

Daten in einer Liste zu speichern.

Answer

Einen Wert zurückzugeben.

Question 56

Welche der folgenden ist eine übliche Datenstruktur, die in Datenbanken eingesetzt wird?

Accepted Answer

Tabelle

Answer

Verkettete Liste (Linked List)

Answer

Stapel (Stack)

Answer

Warteschlange (Queue)

Question 57

Wie wird die logische Verknüpfung "UND" in der Programmierung dargestellt?

Accepted Answer

&&

Answer

!

Answer

=

Answer

||

Question 58

Welche Art von Programmiersprache verwendet häufig Schlüsselwörter wie "if", "else", "for"?

Accepted Answer

Prozedurale Programmiersprache

Answer

Funktionale Programmiersprache

Answer

Objektorientierte Programmiersprache

Answer

Skriptsprache

Question 59

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten den Unterschied zwischen einem Algorithmus und einem Programm?

Accepted Answer

Ein Algorithmus ist eine abstrakte Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Lösung eines Problems, während ein Programm die konkrete Umsetzung des Algorithmus in einer Programmiersprache ist.

Answer

Ein Algorithmus ist ein Programm, das auf einem Computer ausgeführt wird.

Question 60

Welches der folgenden Konzepte beschreibt die Fähigkeit eines Programms, auf sich selbst zu verweisen und sich selbst zu verändern?

Accepted Answer

Rekursion

Answer

Abstraktion

Answer

Iteration

Answer

Modularisierung

Question 61

Welches Programmierparadigma basiert auf der Verwendung von Objekten mit Eigenschaften und Methoden?

Accepted Answer

Objektorientierte Programmierung

Answer

Funktionale Programmierung

Answer

Prozedurale Programmierung

Answer

Logische Programmierung

Question 62

Welche Aussage beschreibt am besten die Bedeutung von Kommentaren im Quellcode?

Accepted Answer

Kommentare erklären den Code und machen ihn leichter verständlich.

Answer

Kommentare beeinflussen die Ausführung des Programms.

Answer

Kommentare sind für die Funktion des Programms unerlässlich.

Question 63

Was ist die Aufgabe eines Compilers?

Accepted Answer

Ein Compiler übersetzt den Quellcode eines Programms in Maschinencode, der direkt von einem Computer ausgeführt werden kann.

Answer

Ein Compiler ist ein Programm, das Code ausführt.

Question 64

Welche der folgenden Aussagen beschreibt das Prinzip der Modularisierung?

Accepted Answer

Modularisierung ist die Aufteilung eines Programms in unabhängige, wiederverwendbare Module.

Answer

Modularisierung ist die Verwendung von Klassen und Objekten.

Answer

Modularisierung ist die Verwendung von Variablen und Konstanten.