2025年全民科學(xué)素質(zhì)競賽試題庫(附答案)一、基礎(chǔ)科學(xué)知識類（一）數(shù)學(xué)1.問題：黃金分割比例的近似值是多少？答案：約為0.618。解析：黃金分割是指將整體一分為二，較大部分與整體部分的比值等于較小部分與較大部分的比值，其比值約為0.618。這個比例在建筑、藝術(shù)、設(shè)計等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，例如古希臘的帕特農(nóng)神廟就運用了黃金分割比例，使其建筑看起來更加美觀和諧。2.問題：最小的質(zhì)數(shù)是幾？答案：2。解析：質(zhì)數(shù)是指在大于1的自然數(shù)中，除了1和它本身以外不再有其他因數(shù)的自然數(shù)。2只能被1和2整除，滿足質(zhì)數(shù)的定義，且比2小的自然數(shù)1不符合質(zhì)數(shù)定義，所以最小的質(zhì)數(shù)是2。3.問題：圓周率π小數(shù)點后前三位數(shù)字是多少？答案：3.14。解析：圓周率是圓的周長與直徑的比值，是一個無限不循環(huán)小數(shù)，其值約為3.1415926……，小數(shù)點后前三位數(shù)字是3.14。在日常生活和一般計算中，通常取3.14作為π的近似值。（二）物理學(xué)1.問題：聲音在空氣中的傳播速度約是多少（常溫常壓下）？答案：約340米/秒。解析：聲音的傳播速度與介質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)。在常溫常壓下，聲音在空氣中的傳播速度大約是340米/秒。在不同介質(zhì)中，聲音傳播速度不同，一般來說，聲音在固體中傳播最快，液體次之，氣體最慢。2.問題：牛頓第一定律的內(nèi)容是什么？答案：任何物體都要保持勻速直線運動或靜止的狀態(tài)，直到外力迫使它改變運動狀態(tài)為止。解析：牛頓第一定律也稱為慣性定律。它揭示了物體具有保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)，即慣性。例如，當(dāng)汽車突然剎車時，車上的人會向前傾，這就是因為人具有慣性，要保持原來的運動狀態(tài)。3.問題：凸透鏡對光線有什么作用？答案：會聚作用。解析：凸透鏡是中間厚、邊緣薄的透鏡。當(dāng)平行光線通過凸透鏡時，光線會匯聚于一點，這就是凸透鏡的會聚作用。凸透鏡在生活中有廣泛應(yīng)用，如放大鏡、照相機鏡頭、投影儀鏡頭等。（三）化學(xué)1.問題：人體中含量最多的元素是什么？答案：氧元素。解析：人體中各種元素含量不同，氧元素在人體中的含量約為65%，是含量最多的元素。人體中的水（H?O）、有機物等都含有氧元素，氧元素對于人體的新陳代謝等生理過程起著至關(guān)重要的作用。2.問題：鐵銹的主要成分是什么？答案：氧化鐵（Fe?O?）。解析：鐵在潮濕的空氣中容易生銹，這是鐵與空氣中的氧氣和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。鐵銹的主要成分是氧化鐵，它是一種紅褐色的物質(zhì)，質(zhì)地疏松，不能阻止鐵進(jìn)一步生銹。3.問題：天然氣的主要成分是什么？答案：甲烷（CH?）。解析：天然氣是一種清潔的化石燃料，主要成分是甲烷。甲烷是一種無色無味的氣體，具有可燃性，燃燒時會產(chǎn)生二氧化碳和水，并釋放出大量的熱量，因此被廣泛用作燃料。（四）生物學(xué)1.問題：植物進(jìn)行光合作用的場所是哪里？答案：葉綠體。解析：葉綠體是植物細(xì)胞中進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器。在葉綠體中，含有葉綠素等色素，能夠吸收光能，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機物，并釋放出氧氣。光合作用是地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)之一，它為地球上的生物提供了食物和氧氣。2.問題：人體的血液循環(huán)系統(tǒng)包括哪兩部分？答案：體循環(huán)和肺循環(huán)。解析：體循環(huán)是指血液從左心室出發(fā)，經(jīng)過主動脈等各級動脈，流向全身各組織器官，進(jìn)行物質(zhì)交換后，再通過各級靜脈回流到右心房的過程。肺循環(huán)是指血液從右心室出發(fā)，通過肺動脈流向肺部，在肺部進(jìn)行氣體交換后，再通過肺靜脈回流到左心房的過程。體循環(huán)和肺循環(huán)相互協(xié)作，共同完成人體的血液循環(huán)。3.問題：遺傳物質(zhì)DNA的全稱是什么？答案：脫氧核糖核酸。解析：DNA是生物體的主要遺傳物質(zhì)，它攜帶著生物體的遺傳信息。DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋而成，具有雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA通過復(fù)制將遺傳信息傳遞給子代細(xì)胞，從而保證了生物體遺傳的穩(wěn)定性。二、科學(xué)技術(shù)與社會類（一）信息技術(shù)1.問題：5G技術(shù)相比4G技術(shù)，主要優(yōu)勢有哪些（至少列舉兩項）？答案：高速率、低時延、大容量。解析：5G技術(shù)是第五代移動通信技術(shù)，相比4G技術(shù)有了顯著提升。高速率使得用戶能夠更快地下載和上傳數(shù)據(jù)，例如可以在短時間內(nèi)下載高清電影。低時延保證了信息傳遞的及時性，對于自動駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療等對實時性要求較高的應(yīng)用非常關(guān)鍵。大容量則可以支持更多的設(shè)備同時連接網(wǎng)絡(luò)，滿足物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的需求。2.問題：人工智能中的機器學(xué)習(xí)主要有哪幾種類型（至少列舉兩種）？答案：監(jiān)督學(xué)習(xí)、無監(jiān)督學(xué)習(xí)、強化學(xué)習(xí)。解析：監(jiān)督學(xué)習(xí)是指在有標(biāo)記數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)，通過訓(xùn)練數(shù)據(jù)來建立模型，預(yù)測未知數(shù)據(jù)的標(biāo)簽。無監(jiān)督學(xué)習(xí)是指在無標(biāo)記數(shù)據(jù)的情況下進(jìn)行學(xué)習(xí)，主要目的是發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的模式和結(jié)構(gòu)，如聚類分析。強化學(xué)習(xí)是通過智能體與環(huán)境進(jìn)行交互，根據(jù)環(huán)境反饋的獎勵信號來學(xué)習(xí)最優(yōu)策略。3.問題：大數(shù)據(jù)的主要特征有哪些（至少列舉三項）？答案：大量、高速、多樣、低價值密度、真實性。解析：大量是指大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量非常龐大，通常以PB（拍字節(jié)）甚至EB（艾字節(jié)）為單位。高速是指數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和處理速度快，需要實時或近實時地進(jìn)行分析。多樣是指數(shù)據(jù)的類型豐富，包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。低價值密度是指在海量的數(shù)據(jù)中，有價值的信息占比相對較低，需要通過有效的方法進(jìn)行挖掘。真實性是指數(shù)據(jù)必須真實可靠，否則會影響數(shù)據(jù)分析的結(jié)果。（二）能源與環(huán)境1.問題：可再生能源主要包括哪些類型（至少列舉三種）？答案：太陽能、風(fēng)能、水能、生物能、地?zé)崮艿取＝馕觯嚎稍偕茉词侵冈谧匀唤缰锌梢圆粩嘣偕?、永續(xù)利用的能源。太陽能是通過太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。風(fēng)能是利用風(fēng)力發(fā)電機將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能。水能是通過水電站將水的勢能轉(zhuǎn)化為電能。生物能是通過生物質(zhì)發(fā)電、沼氣發(fā)酵等方式將生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為電能或熱能。地?zé)崮苁抢玫叵聼崮苓M(jìn)行發(fā)電、供暖等。2.問題：造成全球氣候變暖的主要溫室氣體是什么？答案：二氧化碳。解析：溫室氣體能夠吸收和重新輻射紅外線，從而使地球表面的溫度升高。二氧化碳是最主要的溫室氣體，其排放量的增加主要是由于人類活動，如燃燒化石燃料（煤炭、石油、天然氣等）、森林砍伐等。此外，甲烷、氧化亞氮等也是重要的溫室氣體。3.問題：垃圾分類中，廢舊電池屬于什么垃圾？答案：有害垃圾。解析：廢舊電池中含有汞、鎘、鉛等重金屬以及酸堿等有害物質(zhì)，如果隨意丟棄，會對土壤、水源等造成嚴(yán)重污染，危害人體健康。因此，廢舊電池屬于有害垃圾，需要進(jìn)行專門的回收和處理。（三）航空航天1.問題：人類歷史上第一個進(jìn)入太空的宇航員是誰？答案：尤里·加加林。解析：1961年4月12日，蘇聯(lián)宇航員尤里·加加林乘坐“東方1號”宇宙飛船進(jìn)入太空，繞地球飛行一圈后安全返回地面，成為人類歷史上第一個進(jìn)入太空的宇航員。他的這次太空飛行開啟了人類探索宇宙的新紀(jì)元。2.問題：中國的載人航天工程“三步走”戰(zhàn)略的第三步目標(biāo)是什么？答案：建造長期有人照料的空間站。解析：中國載人航天工程“三步走”戰(zhàn)略的第一步是發(fā)射載人飛船，建成初步配套的試驗性載人飛船工程，開展空間應(yīng)用實驗。第二步是突破航天員出艙活動技術(shù)、空間飛行器的交會對接技術(shù)，發(fā)射空間實驗室，解決有一定規(guī)模的、短期有人照料的空間應(yīng)用問題。第三步是建造長期有人照料的空間站，解決有較大規(guī)模的、長期有人照料的空間應(yīng)用問題。目前，中國已經(jīng)完成了空間站的建設(shè)任務(wù)。3.問題：天問一號探測器的主要任務(wù)是什么？答案：對火星進(jìn)行環(huán)繞、著陸和巡視探測。解析：天問一號是中國首次火星探測任務(wù)的探測器，于2020年7月23日發(fā)射升空。2021年5月15日，天問一號著陸巡視器成功著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)，祝融號火星車開展巡視探測。天問一號實現(xiàn)了中國首次地外行星著陸，使中國成為第二個成功著陸火星的國家。三、科學(xué)方法與思維類（一）邏輯推理1.問題：有三個盒子，分別標(biāo)有“蘋果”“橘子”“蘋果和橘子”，但每個盒子上的標(biāo)簽都是錯的?，F(xiàn)在從標(biāo)有“蘋果和橘子”的盒子中拿出一個水果，發(fā)現(xiàn)是蘋果，那么標(biāo)有“橘子”的盒子里裝的是什么？答案：蘋果和橘子。解析：因為每個盒子上的標(biāo)簽都是錯的，所以標(biāo)有“蘋果和橘子”的盒子里實際裝的要么全是蘋果，要么全是橘子。現(xiàn)在從這個盒子中拿出一個蘋果，說明這個盒子里裝的全是蘋果。那么標(biāo)有“橘子”的盒子里就不可能是橘子，只能是蘋果和橘子，標(biāo)有“蘋果”的盒子里裝的就是橘子。2.問題：甲、乙、丙三人，一個是醫(yī)生，一個是教師，一個是工程師。已知甲和教師不同歲，教師比乙年齡小，丙比工程師年齡大。請問甲、乙、丙分別是什么職業(yè)？答案：甲是工程師，乙是醫(yī)生，丙是教師。解析：根據(jù)“甲和教師不同歲”可知甲不是教師；根據(jù)“教師比乙年齡小”可知乙不是教師，所以丙是教師。又因為“教師（丙）比乙年齡小”且“丙比工程師年齡大”，所以乙不是工程師，那么乙是醫(yī)生，甲就是工程師。3.問題：在一個島上，有兩種人，一種是說真話的騎士，一種是說假話的騙子。有一天，你遇到兩個人A和B，A說：“我們兩個中至少有一個是騙子?！闭垎朅和B分別是什么人？答案：A是騎士，B是騙子。解析：假設(shè)A是騙子，那么他說的“我們兩個中至少有一個是騙子”就是假話，這意味著兩人都不是騙子，這與假設(shè)矛盾，所以A是騎士。因為A是騎士，說的是真話，所以“我們兩個中至少有一個是騙子”是真的，又因為A不是騙子，所以B是騙子。（二）科學(xué)探究方法1.問題：在探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗中，采用了什么科學(xué)探究方法？答案：控制變量法。解析：影響滑動摩擦力大小的因素可能有壓力大小、接觸面的粗糙程度等。在實驗中，為了探究某個因素對滑動摩擦力大小的影響，需要控制其他因素不變，只改變該因素，這種方法就是控制變量法。例如，在探究壓力大小對滑動摩擦力的影響時，保持接觸面的粗糙程度不變，改變壓力大小，測量滑動摩擦力的大小。2.問題：科學(xué)探究的一般步驟有哪些（至少列舉五個）？答案：提出問題、作出假設(shè)、制定計劃、實施計劃、得出結(jié)論、表達(dá)和交流。解析：提出問題是科學(xué)探究的起點，通過觀察和思考發(fā)現(xiàn)問題。作出假設(shè)是根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗，對問題的答案提出可能的設(shè)想。制定計劃是設(shè)計探究方案，包括選擇實驗器材、確定實驗方法等。實施計劃是按照計劃進(jìn)行實驗操作，收集相關(guān)數(shù)據(jù)。得出結(jié)論是對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，得出與假設(shè)是否相符