2025年全民科學素質(zhì)知識競賽題庫(附答案)1.問題：太陽系中體積最大的行星是哪一顆？其質(zhì)量約占太陽系總質(zhì)量的百分之多少？答案：木星；約70%（太陽系總質(zhì)量的99.86%由太陽占據(jù)，木星占剩余部分的70%）。2.問題：地球大氣層中，能夠吸收紫外線、保護生物免受傷害的主要成分是什么？其集中分布的層次被稱為什么？答案：臭氧（O?）；平流層（臭氧層主要分布在距地面15-50公里的平流層中）。3.問題：DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)由哪兩位科學家于哪一年首次提出？構(gòu)成DNA的基本單位是什么？答案：詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克，1953年；脫氧核苷酸（由堿基、脫氧核糖和磷酸組成）。4.問題：“厄爾尼諾現(xiàn)象”指的是赤道太平洋東部和中部海域表層海水溫度異常（升高/降低）的現(xiàn)象，通常會導致全球哪些氣候異常？（請列舉至少兩種）答案：升高；可能引發(fā)東南亞干旱、南美洲暴雨、澳大利亞林火風險增加等。5.問題：人體中含量最多的元素是什么？骨骼的主要成分（無機部分）由哪兩種元素的化合物構(gòu)成？答案：氧（約占65%）；鈣和磷（主要為羥基磷灰石，化學式Ca??(PO?)?(OH)?）。6.問題：光的三原色是哪三種？混合后會呈現(xiàn)什么顏色？答案：紅、綠、藍；白色（加法混合下，三原色等量混合為白色）。7.問題：量子通信的核心原理是什么？目前我國在該領域的代表性成果是什么？答案：量子糾纏（利用量子態(tài)的不可分割性和不可克隆性實現(xiàn)絕對安全通信）；“墨子號”量子科學實驗衛(wèi)星（全球首顆量子通信衛(wèi)星）。8.問題：為什么晴朗的天空呈現(xiàn)藍色？傍晚的太陽看起來更紅？答案：太陽光中的藍光波長短，易被大氣分子散射（瑞利散射），因此天空呈藍色；傍晚太陽光線穿過更厚的大氣層，短波光（藍、紫）被散射殆盡，剩余長波光（紅、橙）占主導，故太陽看起來更紅。9.問題：垃圾分類中，廢舊電池（無汞）屬于哪一類？過期藥品屬于哪一類？答案：有害垃圾（廢舊電池含重金屬，需特殊處理）；有害垃圾（過期藥品可能含化學毒性物質(zhì)）。10.問題：核聚變與核裂變的主要區(qū)別是什么？目前人類實現(xiàn)可控核聚變的主要技術(shù)路徑是什么？答案：核聚變是輕原子核結(jié)合成重核（如氫聚變?yōu)楹ぃ?，釋放更大能量；核裂變是重核分裂為輕核（如鈾-235分裂）?？煽睾司圩兊闹饕夹g(shù)路徑是磁約束（如托卡馬克裝置）和慣性約束（如激光核聚變）。11.問題：人體血液循環(huán)中，動脈血與靜脈血的主要區(qū)別是什么？哪個心室的心肌更厚？為什么？答案：動脈血含氧量高（呈鮮紅色），靜脈血含氧量低（呈暗紅色）；左心室心肌更厚（需將血液泵至全身，收縮力更強）。12.問題：“碳中和”指的是一定時間內(nèi)，某主體的二氧化碳排放量通過哪些方式達到平衡？我國提出的“雙碳”目標具體指什么？答案：通過植樹造林、節(jié)能減排、碳捕捉等方式抵消；“雙碳”目標是2030年前實現(xiàn)碳達峰（二氧化碳排放峰值），2060年前實現(xiàn)碳中和（凈零排放）。13.問題：半導體的導電性能介于哪兩類物質(zhì)之間？常見的半導體材料有哪些？（至少兩種）答案：導體與絕緣體之間；硅（Si）、鍺（Ge）、砷化鎵（GaAs）等。14.問題：為什么用高壓鍋煮食物更快？標準大氣壓下，水的沸點是多少？答案：高壓鍋內(nèi)氣壓高于標準大氣壓，水的沸點升高（如120℃），食物在更高溫度下更快熟化；標準大氣壓（101.325kPa）下，水的沸點為100℃。15.問題：植物進行光合作用的主要器官是什么？該過程的化學反應式可簡化為？（用文字或化學式表示）答案：葉片（葉肉細胞中的葉綠體是場所）；二氧化碳+水→（光能，葉綠體）有機物（儲存能量）+氧氣（化學方程式：6CO?+6H?O→C?H??O?+6O?）。16.問題：地震波分為哪兩種類型？哪種波傳播速度更快？哪種波對地面建筑破壞更大？答案：縱波（P波）和橫波（S波）；縱波傳播更快（約5-7km/s）；橫波破壞更大（引起地面上下、左右顛簸）。17.問題：人工智能的核心技術(shù)“深度學習”主要依賴哪種算法？其靈感來源于什么？答案：人工神經(jīng)網(wǎng)絡（多層感知機）；人類大腦神經(jīng)元的連接與信息處理機制。18.問題：為什么冬天水管容易凍裂？水在什么溫度下密度最大？答案：水結(jié)冰時體積膨脹（冰的密度小于水），導致水管內(nèi)壓力增大而破裂；4℃時水的密度最大（約1g/cm3）。19.問題：人體免疫系統(tǒng)中的“抗體”由哪種細胞產(chǎn)生？疫苗的作用原理是什么？答案：漿細胞（B淋巴細胞分化而來）；疫苗通過注射滅活或減毒的病原體（抗原），刺激免疫系統(tǒng)產(chǎn)生記憶細胞和抗體，當真正病原體入侵時快速反應。20.問題：“光年”是長度單位還是時間單位？1光年約等于多少公里？（用科學計數(shù)法表示）答案：長度單位；約9.46×1012公里（光在真空中一年傳播的距離，光速約3×10?km/s）。21.問題：酸雨的主要成因是什么？其pH值通常小于多少？答案：化石燃料燃燒（如煤、石油）排放的二氧化硫（SO?）、氮氧化物（NO?）等氣體與水反應生成酸性物質(zhì)；pH值小于5.6（正常雨水因溶有CO?，pH約5.6）。22.問題：電動汽車的“電池能量密度”指的是什么？目前主流的鋰離子電池正極材料有哪些？（至少兩種）答案：單位質(zhì)量或體積電池所能存儲的電能（單位：Wh/kg或Wh/L）；磷酸鐵鋰（LiFePO?）、三元材料（如鎳鈷錳酸鋰Li(NiCoMn)O?）。23.問題：為什么自行車在行駛時更容易保持平衡？陀螺效應與角動量守恒在此過程中起什么作用？答案：車輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生角動量，根據(jù)角動量守恒，外界干擾（如傾斜）需要更大的力矩才能改變其方向，因此更穩(wěn)定；陀螺效應使車輪傾向于保持原有旋轉(zhuǎn)軸方向，輔助平衡。24.問題：人體缺乏哪種維生素會導致夜盲癥？缺乏哪種元素會導致甲狀腺腫大（大脖子?。看鸢福壕S生素A；碘（甲狀腺激素合成需要碘，缺碘導致甲狀腺代償性腫大）。25.問題：“溫室效應”的主要氣體除二氧化碳外，還有哪些？（至少三種）答案：甲烷（CH?）、一氧化二氮（N?O）、氟利昂（如CFCs）、臭氧（O?，近地面）等。26.問題：計算機的“中央處理器（CPU）”主要由哪兩部分組成？其基本工作原理可概括為哪三個步驟？答案：運算器和控制器；取指令（從內(nèi)存讀取指令）、分析指令（譯碼）、執(zhí)行指令（運算器完成操作）。27.問題：為什么輪船的船底通常涂有含銅的防污漆？珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)為什么被稱為“海洋中的熱帶雨林”？答案：銅離子能抑制海洋生物（如藤壺、藻類）附著，減少船底生物污染；珊瑚礁生物多樣性極高（占海洋面積不足0.1%，卻容納約25%的海洋物種），類似熱帶雨林的生態(tài)功能。28.問題：聲音在空氣中的傳播速度約為多少？在固體、液體中的傳播速度與空氣中相比有何規(guī)律？答案：約340m/s（15℃，1標準大氣壓）；一般來說，固體中傳播最快，液體次之，氣體最慢（如鐵中約5200m/s，水中約1500m/s）。29.問題：“基因編輯技術(shù)”中，CRISPR-Cas9系統(tǒng)的核心功能是什么？該技術(shù)在醫(yī)學領域的潛在應用有哪些？（至少兩種）答案：精準定位并修改特定基因序列（“基因剪刀”）；治療遺傳?。ㄈ绲刂泻Ｘ氀?、癌癥靶向治療、培育抗病作物等。30.問題：為什么沙漠地區(qū)晝夜溫差大？月球表面的晝夜溫差比地球更大的主要原因是什么？答案：沙漠地區(qū)砂石比熱容?。ㄎ栈蜥尫畔嗤瑹崃繒r溫度變化大），且空氣干燥、云層少，白天太陽輻射強升溫快，夜晚大氣逆輻射弱降溫快；月球無大氣層，白天無大氣削弱太陽輻射，溫度可達127℃，夜晚無大氣保溫，溫度低至-183℃，溫差超300℃。31.問題：人體最大的器官是什么？其主要功能有哪些？（至少三種）答案：皮膚；保護（阻擋病原體）、感覺（觸覺、溫度覺）、調(diào)節(jié)體溫（排汗）、排泄（部分代謝廢物）、合成維生素D（紫外線照射）等。32.問題：“可再生能源”與“不可再生能源”的主要區(qū)別是什么？列舉三種常見的可再生能源。答案：可再生能源可在自然過程中循環(huán)再生（如太陽能、風能），不可再生能源形成需漫長地質(zhì)年代（如煤炭、石油）；太陽能、風能、水能（或地熱能、生物質(zhì)能）。33.問題：為什么用久的白熾燈燈絲會變細？燈泡內(nèi)壁會發(fā)黑？答案：燈絲（鎢）在高溫下升華（固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)），導致變細；升華的鎢蒸氣遇冷燈泡內(nèi)壁凝華（氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)），形成黑色鎢顆粒附著。34.問題：“5G通信”相比4G，主要優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面？（至少三點）答案：更高的傳輸速率（理論峰值超10Gbps）、更低的時延（小于1ms）、更大的連接密度（每平方公里支持百萬級設備）、更強的可靠性。35.問題：植物的“頂端優(yōu)勢”指的是什么？生產(chǎn)中如何利用這一現(xiàn)象？答案：頂芽優(yōu)先生長而側(cè)芽受抑制的現(xiàn)象；農(nóng)業(yè)中通過打頂（摘除頂芽）解除頂端優(yōu)勢，促進側(cè)枝生長（如棉花摘心提高產(chǎn)量），或保留頂芽保持植株直立（如用材林培育）。36.問題：為什么煮熟的雞蛋放入冷水中更容易剝殼？涉及哪種物理原理？答案：雞蛋殼與蛋白的熱膨脹系數(shù)不同，煮熟后遇冷時，蛋殼收縮程度大于蛋白，二者分離更徹底；熱脹冷縮原理。37.問題：“黑洞”的定義是什么？人類首次直接拍攝到黑洞照片是哪一年？該黑洞位于哪個星系？答案：時空曲率極大、連光都無法逃逸的天體（事件視界內(nèi)）；2019年；室女座星系團中的M87星系（M87黑洞）。38.問題：人體血液中的“紅細胞”主要功能是什么？其壽命大約多長？答案：運輸氧氣（通過血紅蛋白結(jié)合氧）和部分二氧化碳；約120天（衰老的紅細胞被脾臟和肝臟中的巨噬細胞清除）。39.問題：“半導體芯片”的制造過程中，“光刻技術(shù)”的核心作用是什么？目前最先進的光刻技術(shù)采用的光源波長是多少？答案：將電路圖案從掩膜版轉(zhuǎn)移到硅片上（決定芯片的集成度和性能）；極紫外（EUV）光刻技術(shù)，光源波長13.5納米。40.問題：為什么雷雨天氣后空氣會變得清新？涉及哪些化學反應？答案：閃電使空氣中的氧氣（O?）部分轉(zhuǎn)化為臭氧（O?），臭氧具有殺菌作用且微量時使人感覺清新；同時，雨水沖刷空氣中的灰塵和污染物。化學反應：3O?→（放電）2O?。41.問題：“溫室氣體”的“全球變暖潛勢（GWP）”指的是什么？甲烷的GWP（以100年為周期）約為二氧化碳的多少倍？答案：某氣體在一定時間內(nèi)對全球變暖的相對影響（以二氧化碳為1）；甲烷的GWP約為28-36倍（IPCC第六次評估報告數(shù)據(jù)）。42.問題：人體的“反射弧”由哪幾個部分組成？非條件反射與條件反射的主要區(qū)別是什么？答案：感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應器；非條件反射是先天形成（如眨眼反射），條件反射是后天學習獲得（如望梅止渴）。43.問題：為什么高鐵軌道要采用“無砟軌道”？傳統(tǒng)有砟軌道的主要缺點是什么？答案：無砟軌道穩(wěn)定性高、維護少、適合高速運行（軌道變形?。?；有砟軌道（碎石道床）在高速下易發(fā)生道砟飛濺，且需要頻繁維護（補充道砟、調(diào)整軌道）。44.問題：“光合作用”與“呼吸作用”的本質(zhì)區(qū)別是什么？兩者在能量轉(zhuǎn)化上有何聯(lián)系？答案：光合作用是合成有機物（儲存能量），呼吸作用是分解有機物（釋放能量）；光合作用儲存的太陽能通過呼吸作用被生物體利用（呼吸作用的能量來源于光合作用固定的能量）。45.問題：“量子計算機”與“經(jīng)典計算機”的根本區(qū)別是什么？其核心優(yōu)勢體現(xiàn)在哪類問題的解決上？答案：量子計算機利用量子比特（可同時處于0和1的疊加態(tài)）進行計算，經(jīng)典計算機用二進制比特（0或1）；在大數(shù)分解、量子模擬、復雜優(yōu)化問題（如密碼破譯、藥物研發(fā)）上具有指數(shù)級加速優(yōu)勢。46.問題：為什么海水是咸的？全球海洋中鹽的主要來源是什么？答案：海水中溶解了大量鹽分（如氯化鈉）；主要來源是巖石風化（陸地河流帶入）和海底火山活動（釋放礦物質(zhì)）。47.問題：人體“免疫系統(tǒng)”的三道防線分別是什么？答案：第一道：皮膚和黏膜（物理屏障）；第二道：體液中的殺菌物質(zhì)（如溶菌酶）和吞噬細胞（非特異性免疫）；第三道：免疫器官和免疫細胞（特異性免疫，產(chǎn)生抗體或效應T細胞）。48.問題：“可燃冰”的主要成分是什么？其開采過程中可能面臨的環(huán)境風險是什么？答案：甲烷水合物（CH?·nH?O）；若開采不當，甲烷（強溫室氣體）泄漏會加劇全球變暖，同時可能引發(fā)海底滑坡等