2025年度全國中學生科技知識競賽試卷及答案一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.世界上第一顆人造地球衛(wèi)星是由哪個國家發(fā)射的？A.美國B.蘇聯(lián)C.中國D.英國答案：B。1957年10月4日，蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星“斯普特尼克1號”，開啟了人類探索宇宙的新紀元。2.以下哪種技術不屬于人工智能的范疇？A.大數(shù)據(jù)分析B.自然語言處理C.機器人技術D.云計算答案：D。云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式，通過將計算任務分布在大量計算機構成的資源池上，使各種應用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算力、存儲空間和信息服務。而大數(shù)據(jù)分析、自然語言處理和機器人技術都屬于人工智能的重要研究領域。3.我國自主研發(fā)的5G通信技術中，5G指的是？A.第五代移動通信技術B.傳輸速率達到5Gbps的技術C.覆蓋范圍為5公里的通信技術D.第五代衛(wèi)星通信技術答案：A。5G即第五代移動通信技術，是最新一代蜂窩移動通信技術，具有高速率、低時延、大容量等特點。4.太陽能電池板的主要材料是？A.二氧化硅B.硅C.碳化硅D.石墨烯答案：B。太陽能電池板主要材料是硅，硅是一種半導體材料，能夠將光能轉化為電能。二氧化硅常用于制造玻璃等；碳化硅是一種新型半導體材料，但不是太陽能電池板的主要材料；石墨烯雖然有優(yōu)異的性能，但目前還未大規(guī)模應用于太陽能電池板。5.下列哪種動物是利用超聲波進行定位和捕食的？A.蝙蝠B(yǎng).老鷹C.蛇D.貓頭鷹答案：A。蝙蝠通過發(fā)出超聲波，然后根據(jù)超聲波遇到障礙物反射回來的回聲來定位和捕食。老鷹主要依靠敏銳的視力；蛇靠熱感應和嗅覺；貓頭鷹也是主要依靠視力在夜間捕食。6.基因編輯技術CRISPR/Cas9中，Cas9蛋白的作用是？A.識別特定的DNA序列B.切割DNA分子C.修復DNA損傷D.復制DNA分子答案：B。在CRISPR/Cas9基因編輯技術中，gRNA識別特定的DNA序列，而Cas9蛋白則起到切割DNA分子的作用，從而實現(xiàn)對特定基因的編輯。7.計算機病毒是一種？A.特殊的計算機程序B.微生物C.化學物質D.生物病毒答案：A。計算機病毒是一種人為編制的特殊的計算機程序，它能夠自我復制、傳播，并對計算機系統(tǒng)造成破壞。8.以下哪種能源屬于不可再生能源？A.風能B.太陽能C.天然氣D.水能答案：C。天然氣是古代生物在地下經(jīng)過漫長的地質年代形成的，屬于化石能源，是不可再生能源。而風能、太陽能和水能都屬于可再生能源，它們可以在自然界中不斷地得到補充。9.量子通信的主要優(yōu)勢在于？A.傳輸速度極快B.保密性強C.傳輸距離遠D.能耗低答案：B。量子通信利用量子力學原理進行信息傳輸，其主要優(yōu)勢在于具有極高的保密性，因為量子態(tài)的不可克隆性使得信息在傳輸過程中一旦被竊聽就會被發(fā)現(xiàn)。10.世界上第一臺電子計算機ENIAC誕生于哪一年？A.1943年B.1946年C.1950年D.1952年答案：B。1946年2月14日，世界上第一臺電子計算機ENIAC在美國賓夕法尼亞大學誕生，它的出現(xiàn)標志著計算機時代的開始。11.下列哪種現(xiàn)象屬于光的折射現(xiàn)象？A.水中倒影B.小孔成像C.海市蜃樓D.日食答案：C。海市蜃樓是由于光在不均勻的大氣中傳播時發(fā)生折射而形成的虛像。水中倒影是光的反射現(xiàn)象；小孔成像是光的直線傳播現(xiàn)象；日食也是光的直線傳播形成的。12.智能手機中使用的陀螺儀的主要作用是？A.檢測手機的加速度B.檢測手機的方向和角度C.檢測手機的位置D.檢測手機的光線強度答案：B。陀螺儀主要用于檢測手機的方向和角度變化，在很多應用場景如游戲、導航等中有著重要作用。檢測手機加速度的是加速度計；檢測手機位置通常依靠GPS等定位系統(tǒng)；檢測光線強度的是光線傳感器。13.納米是一個？A.時間單位B.長度單位C.質量單位D.溫度單位答案：B。納米是長度單位，1納米等于10的-9次方米，常用于描述微觀世界的尺寸。14.下列哪種材料具有超導特性？A.銅B.鋁C.汞D.鐵答案：C。汞在一定低溫下會呈現(xiàn)超導特性，電阻變?yōu)榱?。銅、鋁、鐵在常溫下是常見的導體，但不具有超導特性。15.電動汽車的電池管理系統(tǒng)（BMS）的主要功能不包括？A.監(jiān)測電池的狀態(tài)B.控制電池的充放電C.提高電池的能量密度D.保護電池安全答案：C。電池管理系統(tǒng)（BMS）主要功能包括監(jiān)測電池的狀態(tài)（如電壓、溫度、電量等）、控制電池的充放電過程以及保護電池安全等。而提高電池的能量密度主要取決于電池的材料和制造工藝，不是BMS的主要功能。16.下列哪種生物屬于真核生物？A.細菌B.病毒C.酵母菌D.支原體答案：C。酵母菌是單細胞真菌，屬于真核生物，具有真正的細胞核。細菌、支原體屬于原核生物，沒有細胞核；病毒沒有細胞結構，既不屬于真核生物也不屬于原核生物。17.物聯(lián)網(wǎng)的核心技術之一是？A.區(qū)塊鏈技術B.傳感器技術C.虛擬現(xiàn)實技術D.增強現(xiàn)實技術答案：B。物聯(lián)網(wǎng)是通過各種信息傳感器、射頻識別技術、全球定位系統(tǒng)等技術，實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程等各種需要的信息。傳感器技術是物聯(lián)網(wǎng)獲取信息的基礎，是核心技術之一。區(qū)塊鏈技術主要用于保證數(shù)據(jù)的安全性和不可篡改；虛擬現(xiàn)實技術和增強現(xiàn)實技術主要用于提供沉浸式的體驗，并非物聯(lián)網(wǎng)的核心技術。18.我國的“天問一號”探測器主要是用于探測？A.月球B.火星C.金星D.木星答案：B。“天問一號”是我國首次火星探測任務探測器，于2020年7月23日發(fā)射，2021年5月15日成功著陸火星。19.下列哪種技術可以實現(xiàn)3D打??？A.激光燒結技術B.噴墨打印技術C.熱敏打印技術D.針式打印技術答案：A。激光燒結技術是3D打印的一種重要技術，它通過激光將粉末材料逐層燒結成型。噴墨打印技術、熱敏打印技術和針式打印技術主要用于傳統(tǒng)的二維打印。20.下列哪種物質是造成酸雨的主要原因？A.二氧化碳B.二氧化硫C.氮氣D.氧氣答案：B。二氧化硫排放到大氣中，會與空氣中的氧氣和水反應生成硫酸，從而導致酸雨的形成。二氧化碳雖然會引起溫室效應，但不是造成酸雨的主要原因；氮氣和氧氣是空氣的主要成分，一般不會導致酸雨。二、多項選擇題（每題3分，共30分。少選得1分，選錯不得分）1.以下屬于新能源的有？A.核能B.潮汐能C.地熱能D.生物能答案：ABCD。核能、潮汐能、地熱能和生物能都屬于新能源。核能通過核反應釋放能量；潮汐能是利用潮汐的漲落產(chǎn)生的能量；地熱能是來自地球內部的熱能；生物能是通過生物質的轉化獲得的能量。2.人工智能在醫(yī)療領域的應用包括？A.疾病診斷B.藥物研發(fā)C.醫(yī)療影像分析D.遠程醫(yī)療答案：ABCD。人工智能在醫(yī)療領域有廣泛的應用，疾病診斷中可以利用機器學習算法輔助醫(yī)生進行準確診斷；藥物研發(fā)中可以通過人工智能技術篩選化合物等；醫(yī)療影像分析中可以快速準確地識別影像中的病變；遠程醫(yī)療中可以利用人工智能實現(xiàn)智能問診等功能。3.下列哪些屬于計算機的輸入設備？A.鍵盤B.鼠標C.顯示器D.打印機答案：AB。鍵盤和鼠標是常見的計算機輸入設備，用于向計算機輸入信息。顯示器是輸出設備，用于顯示計算機處理后的信息；打印機也是輸出設備，用于將計算機中的信息打印出來。4.以下關于基因工程的說法正確的有？A.可以實現(xiàn)不同物種之間的基因轉移B.可以用于改良農作物品種C.可能會帶來一些倫理和安全問題D.基因工程產(chǎn)品都是對人類有益的答案：ABC?；蚬こ炭梢詫⒁环N生物的基因轉移到另一種生物體內，實現(xiàn)不同物種之間的基因轉移，在農業(yè)上可用于改良農作物品種。但基因工程也可能帶來一些倫理和安全問題，如基因污染、生物安全等。基因工程產(chǎn)品并非都是對人類有益的，也可能存在潛在風險。5.下列屬于航天技術應用的有？A.氣象預報B.導航定位C.資源勘探D.電視轉播答案：ABCD。氣象衛(wèi)星可以用于氣象預報；導航衛(wèi)星系統(tǒng)如GPS、北斗等用于導航定位；地球資源衛(wèi)星可用于資源勘探；通信衛(wèi)星用于電視轉播等。6.關于機器人的分類，以下正確的有？A.工業(yè)機器人B.服務機器人C.特種機器人D.教育機器人答案：ABCD。工業(yè)機器人主要用于工業(yè)生產(chǎn)；服務機器人用于為人類提供各種服務，如家政服務等；特種機器人用于特殊環(huán)境和任務，如救援機器人等；教育機器人用于教學和學習。7.以下哪些是物聯(lián)網(wǎng)的應用場景？A.智能交通B.智能家居C.智能農業(yè)D.智能醫(yī)療答案：ABCD。智能交通中可以通過物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)車輛的實時監(jiān)控和交通流量的優(yōu)化；智能家居可以實現(xiàn)家電的遠程控制和自動化管理；智能農業(yè)可以對農作物的生長環(huán)境進行實時監(jiān)測和調控；智能醫(yī)療可以實現(xiàn)醫(yī)療設備的聯(lián)網(wǎng)和患者的遠程監(jiān)護。8.下列屬于量子力學中的重要概念有？A.量子糾纏B.波粒二象性C.不確定性原理D.黑洞輻射答案：ABC。量子糾纏是指兩個或多個量子系統(tǒng)之間存在的一種非定域、超光速的關聯(lián)；波粒二象性表明微觀粒子既具有粒子的特性又具有波的特性；不確定性原理指出不能同時精確地測量粒子的位置和動量。黑洞輻射是霍金提出的與廣義相對論和量子力學相關的概念，但不屬于量子力學的核心重要概念。9.新能源汽車的類型包括？A.純電動汽車B.混合動力汽車C.燃料電池汽車D.天然氣汽車答案：ABC。純電動汽車完全依靠電力驅動；混合動力汽車結合了燃油發(fā)動機和電動機；燃料電池汽車通過燃料電池將化學能轉化為電能驅動車輛。天然氣汽車雖然也是一種清潔能源汽車，但通常不將其歸類為新能源汽車，新能源汽車主要強調使用新型能源如電能、氫能等。10.以下哪些技術可以提高計算機的運算速度？A.多核處理器技術B.并行計算技術C.量子計算技術D.超線程技術答案：ABCD。多核處理器技術通過在一個芯片上集成多個處理器核心來提高并行處理能力；并行計算技術將一個大的計算任務分解為多個小任務并行處理；量子計算技術利用量子比特的特性進行高速計算；超線程技術可以在一個物理核心上模擬出多個邏輯核心，提高處理器的利用率，從而提高運算速度。三、簡答題（每題10分，共20分）1.簡述5G技術相比4G技術有哪些主要優(yōu)勢，并舉例說明其應用場景。答：5G技術相比4G技術主要有以下優(yōu)勢：-高速率：5G的理論峰值速率可達20Gbps，而4G僅為1Gbps左右。這使得用戶可以在短時間內下載高清電影、大型游戲等大容量文件。例如，在5G網(wǎng)絡下，一部1GB的高清電影可能只需幾秒鐘就能下載完成。-低時延：5G的端到端時延可低至1毫秒，而4G時延約為30-50毫秒。低時延對于實時性要求高的應用非常關鍵，如自動駕駛領域，車輛可以實時接收路況信息并做出反應，減少事故發(fā)生的可能性。-大容量：5G可以支持每平方公里100萬個連接，而4G僅為10萬個左右。這使得更多的設備可以同時連接到網(wǎng)絡，適用于物聯(lián)網(wǎng)應用，如智能城市中大量的傳感器、監(jiān)控設備等可以同時穩(wěn)定地連接到網(wǎng)絡。應用場景舉例：-增強現(xiàn)實（AR）/虛擬現(xiàn)實（VR）：高速率和低時延的特性使得5G能夠支持流暢的AR/VR體驗，如在沉浸式的游戲、虛擬旅游等場景中。-遠程醫(yī)療：低時延保證了醫(yī)生可以實時操控遠程的醫(yī)療設備進行手術，高速率可以傳輸高清的醫(yī)學影像。-工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：大容量可以連接工廠內的大量設備，實現(xiàn)設備的智能化管理和協(xié)同工作，提高生產(chǎn)效率。2.請解釋什么是區(qū)塊鏈技術，并說明其主要特點和應用領域。答：區(qū)塊鏈技術是一種分布式賬本技術，它通過將數(shù)據(jù)按照時間順序以區(qū)塊的形式鏈接在一起，形成一個不可篡改、可追溯的分布式數(shù)據(jù)庫。主要特點：-去中心化：區(qū)塊鏈不依賴于單一的中心化機構進行管理，而是由多個節(jié)點共同維護，每個節(jié)點都有完整的數(shù)據(jù)副本，這提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性。-不可篡改：一旦數(shù)據(jù)被記錄到區(qū)塊鏈上，就很難被篡改，因為每個區(qū)塊都包含了前一個區(qū)塊的哈希值，任何一個區(qū)塊的修改都會導致后續(xù)所有區(qū)塊的哈希值發(fā)生變化，從而被其他節(jié)點發(fā)現(xiàn)。-可追溯：區(qū)塊鏈上的每一筆交易都可以被追溯到其源頭，這有助于提高數(shù)據(jù)的透明度和可信度。-共識機制：通過共識機制，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中的節(jié)點可以就數(shù)據(jù)的一致性達成共識，確保數(shù)據(jù)的準確性。應用領域：-金融領域：如數(shù)字貨幣（比特幣等）、跨境支付、證券交易等，可以提高交易的效率和安全性，降低成本。-供應鏈管理：可以實現(xiàn)對商品從生產(chǎn)到銷售全過程的追溯和監(jiān)控，確保商品的質量和來源可查。-物聯(lián)網(wǎng)：在物聯(lián)網(wǎng)設備之間實現(xiàn)安全的數(shù)據(jù)共享和交易，提高物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的安全性和可靠性。-版權保護：可以記錄作品的創(chuàng)作時間和版權信息，防止作品被侵權。四、論述題（10分）論述科技發(fā)展對人類社會的影響，包括積極影響和消極影響，并談談你對科技發(fā)展的看法。答：科技發(fā)展對人類社會產(chǎn)生了深遠的影響，既有積極的一面，也有消極的一面。積極影響-經(jīng)濟增長：科技的進步推動了生產(chǎn)力的提高，促進了經(jīng)濟的快速增長。例如，工業(yè)革命時期，蒸汽機、電力等技術的發(fā)明和應用，使得生產(chǎn)效率大幅提升，推動了工業(yè)化進程，創(chuàng)造了巨大的物質財富。-生活改善：科技改善了人們的生活質量?；ヂ?lián)網(wǎng)的普及讓信息傳播更加迅速和便捷，人們可以隨時隨地獲取各種知識和信息；醫(yī)療技術的進步延長了人類的壽命，提高了健康水平；智能家居設備讓生活更加舒適和便利。-教育變革：科技為教育帶來了新的方式和手段。在線教育平臺打破了時間和空間的限制，讓更多的人有機會接受優(yōu)質的教育資源；虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術可以為學生提供更加