2025年科學(xué)常識(shí)挑戰(zhàn)賽題目與解答集錦物理科學(xué)類題目1：在一個(gè)完全光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體以5m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)對(duì)它施加一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相同的4N的力，經(jīng)過(guò)3s后，該物體的速度變?yōu)槎嗌伲拷獯穑菏紫雀鶕?jù)牛頓第二定律$F=ma$（其中$F$是力，$m$是質(zhì)量，$a$是加速度），可求出物體的加速度$a=\frac{F}{m}$。已知$F=4N$，$m=2kg$，則$a=\frac{4}{2}=2m/s^{2}$。然后根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式$v=v_{0}+at$（其中$v$是末速度，$v_{0}$是初速度，$a$是加速度，$t$是時(shí)間），已知$v_{0}=5m/s$，$a=2m/s^{2}$，$t=3s$，則$v=5+2×3=5+6=11m/s$。題目2：有一個(gè)焦距為15cm的凸透鏡，當(dāng)物體放在距離凸透鏡25cm處時(shí)，在凸透鏡的另一側(cè)光屏上會(huì)成一個(gè)什么樣的像？像距為多少？解答：1.判斷像的性質(zhì)：已知凸透鏡焦距$f=15cm$，物距$u=25cm$，此時(shí)$f\ltu\lt2f$。根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，當(dāng)$f\ltu\lt2f$時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像。2.計(jì)算像距：根據(jù)凸透鏡成像公式$\frac{1}{u}+\frac{1}{v}=\frac{1}{f}$（其中$u$是物距，$v$是像距，$f$是焦距），將$u=25cm$，$f=15cm$代入公式可得：$\frac{1}{25}+\frac{1}{v}=\frac{1}{15}$$\frac{1}{v}=\frac{1}{15}-\frac{1}{25}=\frac{5-3}{75}=\frac{2}{75}$則$v=\frac{75}{2}=37.5cm$。題目3：一個(gè)標(biāo)有“220V100W”的燈泡，接在110V的電路中，此時(shí)燈泡的實(shí)際功率是多少？解答：1.先根據(jù)$P=\frac{U^{2}}{R}$（其中$P$是功率，$U$是電壓，$R$是電阻）求出燈泡的電阻$R$：已知燈泡的額定電壓$U_{額}=220V$，額定功率$P_{額}=100W$，由$P_{額}=\frac{U_{額}^{2}}{R}$可得$R=\frac{U_{額}^{2}}{P_{額}}$，即$R=\frac{220^{2}}{100}=484\Omega$。2.再求接在110V電路中的實(shí)際功率$P_{實(shí)}$：此時(shí)實(shí)際電壓$U_{實(shí)}=110V$，根據(jù)$P_{實(shí)}=\frac{U_{實(shí)}^{2}}{R}$，將$U_{實(shí)}=110V$，$R=484\Omega$代入可得：$P_{實(shí)}=\frac{110^{2}}{484}=\frac{12100}{484}=25W$。化學(xué)科學(xué)類題目1：將10g碳酸鈣（$CaCO_{3}$）高溫煅燒一段時(shí)間后，剩余固體質(zhì)量為7.8g，求生成二氧化碳的質(zhì)量以及剩余固體中氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解答：1.求生成二氧化碳的質(zhì)量：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后固體質(zhì)量的減少量就是生成二氧化碳的質(zhì)量。所以生成二氧化碳的質(zhì)量$m(CO_{2})=10g-7.8g=2.2g$。2.求生成氧化鈣的質(zhì)量：設(shè)生成氧化鈣的質(zhì)量為$x$。碳酸鈣高溫煅燒的化學(xué)方程式為$CaCO_{3}\stackrel{高溫}{=\!=\!=}CaO+CO_{2}\uparrow$。根據(jù)化學(xué)方程式中各物質(zhì)的質(zhì)量比，$CaO$與$CO_{2}$的質(zhì)量比為$56:44$。已知$m(CO_{2})=2.2g$，則$\frac{56}{44}=\frac{x}{2.2g}$，解得$x=\frac{56×2.2g}{44}=2.8g$。3.求剩余固體中氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：剩余固體質(zhì)量為7.8g，氧化鈣質(zhì)量為2.8g，則剩余固體中氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{2.8g}{7.8g}×100\%\approx35.9\%$。題目2：向一定質(zhì)量的硫酸銅（$CuSO_{4}$）溶液中加入6.5g鋅粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到一定質(zhì)量的固體和濾液。向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，求濾液中溶質(zhì)的成分以及濾渣的質(zhì)量。解答：1.分析反應(yīng)過(guò)程和判斷濾液溶質(zhì)成分：鋅與硫酸銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為$Zn+CuSO_{4}=\!=\!=ZnSO_{4}+Cu$。向?yàn)V渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明濾渣中含有鋅，即鋅粉過(guò)量，硫酸銅完全反應(yīng)。所以濾液中的溶質(zhì)只有硫酸鋅（$ZnSO_{4}$）。2.計(jì)算濾渣的質(zhì)量：設(shè)生成銅的質(zhì)量為$y$。根據(jù)化學(xué)方程式$Zn+CuSO_{4}=\!=\!=ZnSO_{4}+Cu$，$Zn$與$Cu$的質(zhì)量比為$65:64$。已知加入鋅粉質(zhì)量為6.5g，$\frac{65}{64}=\frac{6.5g}{y}$，解得$y=6.4g$。因?yàn)殇\粉過(guò)量，剩余鋅的質(zhì)量為$6.5g-\frac{6.5g}{65}×65+6.4g=6.5g-6.5g+6.4g=6.4g$，濾渣質(zhì)量為剩余鋅和生成銅的質(zhì)量之和，即$6.4g+(6.5g-\frac{6.5g}{65}×65)=6.4g+0=6.4g$（這里因?yàn)殇\過(guò)量，參加反應(yīng)的鋅剛好完全置換出銅，剩余鋅質(zhì)量就是總鋅質(zhì)量減去參加反應(yīng)的鋅質(zhì)量，參加反應(yīng)的鋅質(zhì)量按化學(xué)計(jì)量關(guān)系計(jì)算后剛好完全反應(yīng)，所以濾渣質(zhì)量就是生成銅的質(zhì)量加上剩余鋅的質(zhì)量，而剩余鋅質(zhì)量計(jì)算后為0，濾渣質(zhì)量就是生成銅的質(zhì)量6.4g）。題目3：鑒別氯化鈉（$NaCl$）、碳酸鈉（$Na_{2}CO_{3}$）、硫酸銅（$CuSO_{4}$）三種白色固體，不用其他試劑，簡(jiǎn)述鑒別方法。解答：1.觀察顏色：硫酸銅溶液是藍(lán)色的，而氯化鈉和碳酸鈉溶液是無(wú)色的。所以首先可以通過(guò)觀察顏色鑒別出硫酸銅固體。2.用硫酸銅鑒別碳酸鈉和氯化鈉：分別取少量剩余的兩種白色固體，加水配成溶液。然后向這兩種溶液中分別滴加硫酸銅溶液。碳酸鈉與硫酸銅反應(yīng)會(huì)生成藍(lán)色沉淀和二氧化碳?xì)怏w，化學(xué)方程式為$CuSO_{4}+Na_{2}CO_{3}+H_{2}O=\!=\!=Cu(OH)_{2}\downarrow+Na_{2}SO_{4}+CO_{2}\uparrow$（會(huì)觀察到有藍(lán)色沉淀生成且有氣泡產(chǎn)生）。而氯化鈉與硫酸銅不反應(yīng)，無(wú)明顯現(xiàn)象。這樣就可以鑒別出碳酸鈉和氯化鈉。生物科學(xué)類題目1：在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，有草、兔、狐三種生物，草固定的太陽(yáng)能為10000kJ，能量傳遞效率按10%-20%計(jì)算，求狐最多能獲得的能量以及最少能獲得的能量。解答：1.分析能量傳遞關(guān)系：該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈為草→兔→狐。2.求狐最多能獲得的能量：當(dāng)能量傳遞效率為20%時(shí)，狐獲得的能量最多。根據(jù)能量傳遞規(guī)律，狐最多獲得的能量為$10000kJ×20\%×20\%=10000kJ×0.2×0.2=400kJ$。3.求狐最少能獲得的能量：當(dāng)能量傳遞效率為10%時(shí)，狐獲得的能量最少。狐最少獲得的能量為$10000kJ×10\%×10\%=10000kJ×0.1×0.1=100kJ$。題目2：已知人的雙眼皮（A）對(duì)單眼皮（a）為顯性，有耳垂（B）對(duì)無(wú)耳垂（b）為顯性。一對(duì)夫婦均為雙眼皮有耳垂，他們生了一個(gè)單眼皮無(wú)耳垂的孩子。求這對(duì)夫婦的基因型以及再生一個(gè)雙眼皮有耳垂孩子的概率。解答：1.分析夫婦和孩子的基因型：已知單眼皮無(wú)耳垂孩子的基因型為aabb。因?yàn)楹⒆拥幕蛞话雭?lái)自父親，一半來(lái)自母親，所以這對(duì)夫婦都含有a和b基因。又因?yàn)榉驄D均為雙眼皮有耳垂，所以夫婦的基因型均為AaBb。2.求再生一個(gè)雙眼皮有耳垂孩子的概率：先分別分析每對(duì)基因的遺傳情況。對(duì)于A-a基因，$Aa×Aa$后代中雙眼皮（AA+Aa）的概率為$\frac{3}{4}$；對(duì)于B-b基因，$Bb×Bb$后代中有耳垂（BB+Bb）的概率為$\frac{3}{4}$。根據(jù)獨(dú)立事件概率的乘法原理，再生一個(gè)雙眼皮有耳垂孩子的概率為$\frac{3}{4}×\frac{3}{4}=\frac{9}{16}$。題目3：簡(jiǎn)述光合作用和呼吸作用的區(qū)別和聯(lián)系。解答：1.區(qū)別：-場(chǎng)所：光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，只有含有葉綠體的細(xì)胞才能進(jìn)行光合作用；呼吸作用的場(chǎng)所主要是線粒體，所有活細(xì)胞都能進(jìn)行呼吸作用。-條件：光合作用需要光，在有光的條件下才能進(jìn)行；呼吸作用有光無(wú)光都能進(jìn)行。-原料和產(chǎn)物：光合作用的原料是二氧化碳和水，產(chǎn)物是有機(jī)物和氧氣；呼吸作用的原料是有機(jī)物和氧氣，產(chǎn)物是二氧化碳和水。-能量轉(zhuǎn)化：光合作用是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，儲(chǔ)存在有機(jī)物中；呼吸作用是將有機(jī)物中的化學(xué)能釋放出來(lái)，供生命活動(dòng)利用。2.聯(lián)系：-光合作用為呼吸作用提供物質(zhì)基礎(chǔ)，光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物和氧氣是呼吸作用的原料。-呼吸作用為光合作用提供能量，呼吸作用釋放的能量可以用于光合作用中一些物質(zhì)的合成等過(guò)程。同時(shí)，呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳也可以作為光合作用的原料。地球與宇宙科學(xué)類題目1：簡(jiǎn)述地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的地理意義。解答：1.地球自轉(zhuǎn)的地理意義：-晝夜交替：由于地球是一個(gè)不發(fā)光、不透明的球體，在同一時(shí)間里，太陽(yáng)只能照亮地球表面的一半。地球不停地自轉(zhuǎn)，就產(chǎn)生了晝夜交替現(xiàn)象。晝夜交替的周期是24小時(shí)，這使得地球表面的溫度和光照條件有了周期性的變化，有利于生物的生存和發(fā)展。-地方時(shí)：地球自西向東自轉(zhuǎn)，東邊的地點(diǎn)比西邊的地點(diǎn)先看到日出，東邊地點(diǎn)的時(shí)刻較早，西邊地點(diǎn)的時(shí)刻較晚。因此，不同經(jīng)度的地方，地方時(shí)不同。經(jīng)度每隔15°，地方時(shí)相差1小時(shí)。-地轉(zhuǎn)偏向力：由于地球自轉(zhuǎn)，地球表面的物體在沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)方向會(huì)發(fā)生一定的偏轉(zhuǎn)。在北半球向右偏轉(zhuǎn)，在南半球向左偏轉(zhuǎn)，赤道上不偏轉(zhuǎn)。地轉(zhuǎn)偏向力對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)、洋流、河流的侵蝕和堆積等都有重要影響。2.地球公轉(zhuǎn)的地理意義：-晝夜長(zhǎng)短的變化：地球公轉(zhuǎn)過(guò)程中，太陽(yáng)直射點(diǎn)在南北回歸線之間移動(dòng)，導(dǎo)致各地晝夜長(zhǎng)短發(fā)生變化。北半球夏至日，太陽(yáng)直射北回歸線，北半球晝長(zhǎng)夜短，且緯度越高晝?cè)介L(zhǎng)，北極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象；冬至日，太陽(yáng)直射南回歸線，北半球晝短夜長(zhǎng)，且緯度越高晝?cè)蕉?，北極圈內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象。春分日和秋分日，太陽(yáng)直射赤道，全球晝夜平分。-正午太陽(yáng)高度的變化：正午太陽(yáng)高度是指一天中太陽(yáng)高度的最大值。太陽(yáng)直射點(diǎn)所在的緯線正午太陽(yáng)高度為90°，從直射點(diǎn)向南北兩側(cè)遞減。隨著地球公轉(zhuǎn)，太陽(yáng)直射點(diǎn)位置不斷變化，各地正午太陽(yáng)高度也隨之變化。-四季更替：由于地球公轉(zhuǎn)，晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度隨季節(jié)有規(guī)律地變化，從而形成了四季更替。一般來(lái)說(shuō)，3、4、5月為春季，6、7、8月為夏季，9、10、11月為秋季，12、1、2月為冬季。-五帶的劃分：根據(jù)太陽(yáng)輻射在地球表面的分布狀況，以南北回歸線和南北極圈為界，把地球表面劃分為熱帶、北溫帶、南溫帶、北寒帶和南寒帶五個(gè)溫度帶。題目2：簡(jiǎn)述日食和月食的形成原因及類型。解答：1.日食的形成原因及類型：-形成原因：日食是由于月球運(yùn)行到太陽(yáng)和地球之間，并且三者正好或幾乎在同一條直線上時(shí)，月球擋住了太陽(yáng)射向地球的光，在地球上處于月影區(qū)域的人就會(huì)看到日食現(xiàn)象。-類型：-日全食：當(dāng)月球完全擋住太陽(yáng)的光球?qū)訒r(shí)，在地球上的某些地區(qū)會(huì)看到日全食。此時(shí)天空會(huì)變得很暗，星星也會(huì)出現(xiàn)，能看到太陽(yáng)的色球?qū)雍腿彰帷?日偏食：當(dāng)月球只擋住了太陽(yáng)的一部分時(shí)，在地球上的某些地區(qū)會(huì)看到日偏食，太陽(yáng)會(huì)缺了一塊。-日環(huán)食：當(dāng)月球運(yùn)行到太陽(yáng)和地球之間，且月球距離地球較遠(yuǎn)，月球的本影不能到達(dá)地球，而它的偽本影卻落到地球表面時(shí)，在偽本影區(qū)域的人會(huì)看到太陽(yáng)的中心部分被月球擋住，邊緣還露出一圈明亮的光環(huán)，這就是日環(huán)食。2.月食的形成原因及類型：-形成原因：月食是由于地球運(yùn)行到太陽(yáng)和月球之間，并且三者正好或幾乎在同一條直線上時(shí)，地球擋住了太陽(yáng)射向月球的光，使得月球進(jìn)入地球的影子區(qū)域，從而形成月食現(xiàn)象。-類型：-月全食：當(dāng)月球完全進(jìn)入地球的本影區(qū)時(shí)，會(huì)發(fā)生月全食。此時(shí)月球并不會(huì)完全消失，而是呈現(xiàn)出暗紅色，這是因?yàn)榈厍虻拇髿鈱訒?huì)折射一部分太陽(yáng)光到月球表面。-月偏食：當(dāng)月球只有部分進(jìn)入地球的本影區(qū)時(shí)，會(huì)發(fā)生月偏食，月球會(huì)有一部分被地球的影子遮住。題目3：簡(jiǎn)述板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)的主要內(nèi)容。解答：1.地球巖石圈的劃分：板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)認(rèn)為，地球的巖石圈不是整體一塊，而是被一些斷裂構(gòu)造帶，如海嶺、海溝等，分割成許多單元，這些單元叫做板塊。全球巖石圈主要分為六大板塊，即亞歐板塊、非洲板塊、美洲板塊、太平洋板塊、印度洋板塊和南極洲板塊。此外，這些大板塊又可以劃分為若干小板塊。2.板塊的運(yùn)動(dòng)：板塊處于不斷的運(yùn)動(dòng)之中。板塊內(nèi)部地殼比較穩(wěn)定，而