2025年全民科學(xué)素質(zhì)競賽試題庫(附答案)一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.以下關(guān)于量子計算的描述，正確的是：A.量子計算機通過半導(dǎo)體晶體管實現(xiàn)計算B.量子比特（Qubit）可以同時處于0和1的疊加態(tài)C.量子計算的并行性源于經(jīng)典計算機的多線程技術(shù)D.目前量子計算機已完全替代經(jīng)典計算機用于日常辦公答案：B2.碳中和目標(biāo)中，“碳”主要指：A.一氧化碳（CO）B.二氧化碳（CO?）C.碳單質(zhì)（C）D.甲烷（CH?）答案：B3.人體中含量最多的金屬元素是：A.鈣B.鐵C.鋅D.鈉答案：A4.以下哪種技術(shù)屬于基因編輯工具？A.PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）B.CRISPR-Cas9C.流式細(xì)胞術(shù)D.酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）答案：B5.地球同步軌道衛(wèi)星的運行周期是：A.12小時B.24小時C.30天D.365天答案：B6.下列關(guān)于5G通信的關(guān)鍵技術(shù)，錯誤的是：A.毫米波技術(shù)擴大頻譜資源B.大規(guī)模MIMO提升容量C.超密集組網(wǎng)實現(xiàn)無縫覆蓋D.采用與4G相同的正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)答案：D（5G采用改進的OFDM技術(shù)，如靈活子載波間隔）7.以下哪種現(xiàn)象是由于光的折射引起的？A.水中倒影B.小孔成像C.海市蜃樓D.日食答案：C8.鋰電池中，“鋰”主要作為：A.正極材料B.負(fù)極材料C.電解液D.隔膜答案：B（傳統(tǒng)鋰電池負(fù)極多為石墨，新型鋰金屬電池直接使用鋰金屬）9.下列關(guān)于IPv6的描述，正確的是：A.地址長度為32位B.完全兼容IPv4地址C.支持自動配置和移動性D.僅用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備答案：C10.以下哪種植物屬于蕨類植物？A.松樹B.葫蘆蘚C.腎蕨D.向日葵答案：C11.地球大氣中，能吸收紫外線的主要成分是：A.氧氣（O?）B.臭氧（O?）C.二氧化碳（CO?）D.氮氣（N?）答案：B12.下列關(guān)于人工智能（AI）的說法，錯誤的是：A.機器學(xué)習(xí)是AI的核心技術(shù)之一B.強AI已實現(xiàn)人類級別的通用智能C.深度學(xué)習(xí)依賴多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)D.計算機視覺屬于AI的應(yīng)用領(lǐng)域答案：B（強AI尚未實現(xiàn)）13.下列化學(xué)反應(yīng)中，屬于中和反應(yīng)的是：A.碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)：CaCO?+2HCl=CaCl?+H?O+CO?↑B.氫氧化鈉與硫酸反應(yīng)：2NaOH+H?SO?=Na?SO?+2H?OC.鐵與硫酸銅反應(yīng)：Fe+CuSO?=FeSO?+CuD.甲烷燃燒：CH?+2O?=CO?+2H?O答案：B14.下列關(guān)于地震的描述，正確的是：A.震級每增加1級，能量約增加10倍B.震中是地面上離震源最近的點C.所有地震都由板塊運動引起D.地震波中，橫波（S波）比縱波（P波）傳播速度快答案：B（震級每增加1級，能量約增加32倍；火山活動也可能引發(fā)地震；縱波更快）15.人體消化系統(tǒng)中，吸收營養(yǎng)物質(zhì)的主要器官是：A.胃B.小腸C.大腸D.肝臟答案：B16.下列關(guān)于可再生能源的說法，正確的是：A.核能屬于可再生能源B.太陽能的能量來源是太陽內(nèi)部的核裂變C.地?zé)崮苁堑厍騼?nèi)部放射性元素衰變產(chǎn)生的熱能D.潮汐能的能量來源于月球和太陽的引力答案：D（核能為不可再生；太陽能來自核聚變；地?zé)崮苤饕獊碜缘厍蛐纬蓵r的余熱）17.以下哪種動物屬于哺乳動物？A.企鵝B.蝙蝠C.鱷魚D.鯊魚答案：B18.下列關(guān)于計算機病毒的描述，錯誤的是：A.病毒可通過網(wǎng)絡(luò)傳播B.病毒是一種特殊的計算機程序C.安裝殺毒軟件后可完全免疫病毒D.引導(dǎo)型病毒感染磁盤引導(dǎo)扇區(qū)答案：C19.下列關(guān)于氣象災(zāi)害的預(yù)警信號，按嚴(yán)重程度從低到高排列正確的是：A.藍色、黃色、橙色、紅色B.黃色、藍色、橙色、紅色C.藍色、橙色、黃色、紅色D.紅色、橙色、黃色、藍色答案：A20.中國“嫦娥六號”任務(wù)的主要目標(biāo)是：A.實現(xiàn)月球背面軟著陸B(tài).采集月球南極區(qū)域月壤樣品C.建立月球永久基地D.探測火星表面環(huán)境答案：B（嫦娥四號實現(xiàn)月球背面軟著陸；嫦娥六號計劃采樣返回南極-艾特肯盆地）二、判斷題（每題1分，共15分）1.光年是時間單位。（）答案：×（光年是距離單位，指光在真空中一年傳播的距離）2.所有細(xì)菌對人體都是有害的。（）答案：×（如腸道益生菌對人體有益）3.手機藍牙功能使用的是無線電波。（）答案：√（藍牙屬于短距離無線通信技術(shù)，工作在2.4GHz頻段）4.植物光合作用的產(chǎn)物只有氧氣。（）答案：×（產(chǎn)物包括有機物如葡萄糖和氧氣）5.原子彈利用的是核裂變原理，氫彈利用的是核聚變原理。（）答案：√6.地球上的淡水資源主要分布在冰川和永久積雪中。（）答案：√（約68.7%的淡水以冰川形式存在）7.聲音可以在真空中傳播。（）答案：×（聲音傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲）8.糖尿病是由于胰島素分泌不足或作用缺陷引起的。（）答案：√9.所有金屬在常溫下都是固體。（）答案：×（汞在常溫下是液態(tài)）10.人工智能算法“AlphaGo”擊敗人類圍棋冠軍主要依靠暴力搜索所有可能落子點。（）答案：×（主要依靠深度學(xué)習(xí)和強化學(xué)習(xí)）11.酸雨的pH值通常小于5.6。（）答案：√12.人體血液中，紅細(xì)胞的主要功能是運輸氧氣。（）答案：√13.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國獨立建設(shè)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。（）答案：√14.植物的向光性是由于生長素在背光側(cè)分布較多，導(dǎo)致細(xì)胞伸長較快。（）答案：√15.所有恒星最終都會演化成黑洞。（）答案：×（只有質(zhì)量足夠大的恒星才會形成黑洞，小質(zhì)量恒星可能形成白矮星或中子星）三、填空題（每題2分，共20分）1.中國首顆繞月探測衛(wèi)星的名稱是________。答案：嫦娥一號2.地球自轉(zhuǎn)的周期約為________小時（精確到小數(shù)點后一位）。答案：23.93.維生素________缺乏會導(dǎo)致夜盲癥。答案：A4.元素周期表中，原子序數(shù)為1的元素是________。答案：氫（H）5.計算機中，CPU的中文全稱是________。答案：中央處理器6.光合作用的原料是二氧化碳和________。答案：水（H?O）7.世界上最大的哺乳動物是________。答案：藍鯨8.通常所說的“酸雨”主要是由于大氣中________和氮氧化物等酸性氣體引起的。答案：二氧化硫（SO?）9.遺傳信息的載體DNA的結(jié)構(gòu)是________。答案：雙螺旋結(jié)構(gòu)10.2023年，中國科學(xué)家成功實現(xiàn)的量子計算原型機“________”，在光量子計算領(lǐng)域保持領(lǐng)先。答案：九章三號四、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述“碳中和”的定義及實現(xiàn)路徑。答案：碳中和指一定時間內(nèi)，某一主體（國家、企業(yè)或個人）直接或間接產(chǎn)生的二氧化碳排放總量，通過植樹造林、節(jié)能減排、碳捕捉與封存（CCS）等方式抵消，實現(xiàn)凈零排放。實現(xiàn)路徑包括：①優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展可再生能源（如風(fēng)電、光伏）；②提高能源利用效率，推廣節(jié)能技術(shù)；③加強碳匯建設(shè)（如植樹造林、保護濕地）；④發(fā)展碳捕捉與封存技術(shù)（CCS/BECCS）；⑤推動產(chǎn)業(yè)升級，減少高耗能產(chǎn)業(yè)排放。2.說明“量子糾纏”現(xiàn)象的基本特征及其在通信領(lǐng)域的應(yīng)用前景。答案：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”關(guān)聯(lián)，即使相距遙遠(yuǎn)，一個粒子的狀態(tài)變化會瞬間影響另一個粒子的狀態(tài)（愛因斯坦稱為“幽靈般的超距作用”）。其基本特征包括：①關(guān)聯(lián)性：糾纏粒子狀態(tài)高度相關(guān)；②非局域性：不受空間距離限制；③不可克隆性：無法復(fù)制量子態(tài)。在通信領(lǐng)域的應(yīng)用前景：①量子密鑰分發(fā)（QKD）：利用糾纏粒子的測量結(jié)果生成絕對安全的密鑰，理論上無法被竊聽；②量子隱形傳態(tài)：通過糾纏粒子實現(xiàn)量子信息的遠(yuǎn)距離傳輸，為未來量子互聯(lián)網(wǎng)奠定基礎(chǔ)。3.分析新能源汽車（以純電動車為例）相比傳統(tǒng)燃油車的環(huán)境效益，并指出其當(dāng)前面臨的主要技術(shù)挑戰(zhàn)。答案：環(huán)境效益：①減少碳排放：純電動車使用電能驅(qū)動，若電力來自可再生能源（如風(fēng)電、光伏），全生命周期碳排放顯著低于燃油車；②降低污染物排放：無尾氣排放（如PM2.5、氮氧化物、一氧化碳等），改善城市空氣質(zhì)量；③資源循環(huán)利用：電池回收可減少重金屬污染。主要技術(shù)挑戰(zhàn)：①電池性能：能量密度需進一步提升（當(dāng)前約250-300Wh/kg，目標(biāo)500Wh/kg以上），以延長續(xù)航里程；②充電基礎(chǔ)設(shè)施：快速充電技術(shù)（如800V高壓平臺）需普及，解決充電時間長、充電樁覆蓋率不足問題；③電池壽命與回收：電池衰減（循環(huán)次數(shù)）、梯次利用（如儲能）及環(huán)保回收技術(shù)待完善；④低溫性能：電池在低溫環(huán)境下容量下降（約30%），影響實際使用。4.解釋“溫室效應(yīng)”的形成機制，并列舉三種主要的溫室氣體。答案：溫室效應(yīng)是指大氣中的溫室氣體吸收地表長波輻射，使熱量保留在大氣層內(nèi)，導(dǎo)致地球表面溫度升高的現(xiàn)象。形成機制：太陽短波輻射（可見光）穿透大氣到達地面，地面吸收后以長波輻射（紅外線）形式向太空反射；部分長波輻射被大氣中的溫室氣體（如CO?、CH?、N?O）吸收并重新輻射回地面，使地表溫度高于無大氣時的理論溫度（約-18℃，實際約15℃）。主要溫室氣體：二氧化碳（CO?）、甲烷（CH?）、氧化亞氮（N?O）、氟利昂（如CFCs）、六氟化硫（SF?）等（列舉三種即可）。5.簡述人體免疫系統(tǒng)的組成及主要功能。答案：人體免疫系統(tǒng)由免疫器官、免疫細(xì)胞和免疫分子組成。①免疫器官：包括中樞免疫器官（骨髓、胸腺）和外周免疫器官（淋巴結(jié)、脾臟、扁桃體等）；②免疫細(xì)胞：如淋巴細(xì)胞（T細(xì)胞、B細(xì)胞）、巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞等；③免疫分子：包括抗體、補體、細(xì)胞因子等。主要功能：①防御感染：識別并清除外來病原體（細(xì)菌、病毒等）；②自身穩(wěn)定：清除衰老、損傷的自身細(xì)胞（如衰老紅細(xì)胞）；③免疫監(jiān)視：識別并清除突變的異常細(xì)胞（如癌細(xì)胞）。五、綜合應(yīng)用題（每題10分，共20分）1.某社區(qū)計劃開展“低碳生活”主題宣傳活動，需設(shè)計一套包含科普講座、互動體驗和實踐行動的方案。請具體說明各環(huán)節(jié)的內(nèi)容及預(yù)期效果。答案：方案設(shè)計如下：（1）科普講座（2小時）：內(nèi)容：①“碳足跡”計算：通過案例（如家庭用電、出行方式）講解個人日?；顒拥奶寂欧帕浚虎诘吞技夹g(shù)：展示社區(qū)光伏屋頂、垃圾分類處理流程、電動車充電設(shè)施等；③政策解讀：介紹本地“十四五”碳達峰行動方案、垃圾分類獎懲制度。形式：專家講解+視頻演示（如碳排放可視化動畫）。預(yù)期效果：居民掌握碳足跡計算方法，了解社區(qū)低碳設(shè)施，明確政策要求，提升參與意識。（2）互動體驗（3小時）：內(nèi)容：①“低碳知識闖關(guān)”：設(shè)置問答區(qū)（如“哪種出行方式碳排放最低？”）、實驗區(qū)（如對比白熾燈與LED燈能耗）、游戲區(qū)（如“垃圾分類投準(zhǔn)賽”）；②“舊物改造工坊”：指導(dǎo)居民用廢舊衣物制作布袋、塑料瓶制作花盆；③“碳賬戶模擬”：通過小程序輸入家庭一周用電、用水、出行數(shù)據(jù)，生成個人碳賬戶報告（如“本周減排10kgCO?，相當(dāng)于種植3棵樹”）。形式：分組競賽+動手操作+數(shù)字工具應(yīng)用。預(yù)期效果：通過沉浸式體驗加深知識理解，激發(fā)參與興趣，掌握舊物利用技巧，直觀感受減排成果。（3）實踐行動（持續(xù)1個月）：內(nèi)容：①“21天低碳打卡”：居民通過APP記錄每日低碳行為（如步行/騎行、垃圾分類、節(jié)約用電），累計積分兌換綠植、節(jié)能燈泡等獎勵；②“社區(qū)綠地圖”：組織志愿者繪制社區(qū)低碳設(shè)施地圖（如充電樁位置、垃圾分類點、綠化區(qū)域），方便居民使用；③“家庭節(jié)能改造”：聯(lián)合企業(yè)提供節(jié)能燈、節(jié)水龍頭免費更換服務(wù)，開展“節(jié)能家庭”評選。形式：長期激勵+社區(qū)共建+資源支持。預(yù)期效果：將知識轉(zhuǎn)化為日常行為，形成持續(xù)低碳習(xí)慣，推動社區(qū)整體碳排放量下降（目標(biāo)月均減少10%），營造“人人參與”的低碳氛圍。2.全球氣候變化導(dǎo)致某地區(qū)極端高溫天氣頻發(fā)（如連續(xù)30天超過35℃），請分析其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，并提出3條應(yīng)對措施。答案：影響分析：①作物生長受阻：高溫加速作物蒸騰作用，導(dǎo)致水分流失，易引發(fā)干旱（如水稻分蘗期缺水減產(chǎn)）；部分作物（如小麥）在灌漿期遇高溫會提前成熟，粒重下降，產(chǎn)量減少。②病蟲害加?。焊邷乩诤οx（如棉鈴蟲、稻飛虱）繁殖，縮短生命周期，蟲害爆發(fā)頻率增加；同時，高溫高濕環(huán)境可能引發(fā)真菌病害（如小麥赤霉?。┞印＂弁寥劳嘶撼掷m(xù)高溫導(dǎo)致土壤水分蒸發(fā)過快，表層土壤板結(jié)，有機質(zhì)分解加速，肥力下降；部分地區(qū)可能出現(xiàn)土壤鹽漬化（如灌溉不當(dāng)?shù)貐^(qū)）。④畜牧養(yǎng)殖受損：livestock（如奶牛）在高溫下采食量下降，產(chǎn)奶量減少；禽類（如雞）易發(fā)生熱應(yīng)激，死亡率上升。應(yīng)對措施：①推廣耐熱品種：選育或引進耐高溫作物（如抗高溫水稻“熱優(yōu)1號”）、牧草（如非洲狗尾草），提高作