2025年高中物理竞赛科学传播与科普写作试题（二）

2025年高中物理竞赛科学传播与科普写作试题（二）一、科普写作题（本题共200分）（一）经典物理原理的现代诠释（80分）题目背景2024年杭州亚运会期间，跳水运动员从10米跳台跃入水中的完美动作引发公众对运动力学的广泛讨论。某科普平台计划制作一期"从跳水运动看经典物理"的短视频，需撰写300字左右的解说词，要求以伽利略自由落体理论为基础，结合现代运动生物力学分析，解释以下现象：运动员为何在起跳时需完成"抱膝团身"动作入水瞬间身体垂直度对水花大小的影响机制跳板弹性势能向动能转化的效率问题写作要求（1）采用"生活现象-原理阐释-应用拓展"三段式结构（2）必须包含以下物理概念：角动量守恒、流体阻力、弹性形变（3）需设计一个类比案例说明"转动惯量与角速度的关系"（4）语言风格要求兼顾科学性与趣味性，可适当使用比喻修辞（二）前沿科技的物理解读（70分）材料分析阅读以下关于量子计算的技术报道，完成科普转化任务："谷歌量子AI团队2024年发布的'悬铃木'处理器，通过53个量子比特实现了量子霸权。该系统采用稀释制冷技术将环境温度控制在10毫开尔文，使量子退相干时间延长至80微秒。处理器核心的超导量子干涉装置（SQUID）利用约瑟夫森效应实现量子态调控，在解决特定优化问题时，其计算速度较传统超级计算机快约1.4×10¹⁴倍。"任务要求（1）将上述技术参数转化为公众可理解的类比数据（例如：10毫开尔文相当于"宇宙背景温度的1/270"）（2）用流程图形式呈现量子计算的三个关键物理过程：量子态制备→逻辑门操作→测量读出（3）撰写200字"量子计算伦理风险"警示说明，需包含"量子加密破解""算法偏见"两个维度（三）实验现象的科普创作（50分）实验描述在"磁流变液演示实验"中，将磁性颗粒（直径1-10μm）分散于硅油中制成悬浮液。当外部磁场强度从0增加至1特斯拉时，液体黏度在0.1秒内提升三个数量级，从牛顿流体转变为类固体状态，可承受50kPa的剪切应力。撤去磁场后，系统在0.05秒内恢复流动性。创作任务（1）以"会思考的液体"为题，撰写一篇300字科学小品文（2）设计三个生活化应用场景（需说明磁场控制方式）（3）用拟人化手法描述磁性颗粒在磁场中的排列过程二、科学传播方案设计（共80分）（一）传播对象分析（25分）针对以下三类受众，设计差异化的物理知识传播策略：初中生群体（13-15岁）理工科大学生（18-22岁）中老年科普爱好者（55岁以上）要求：表格形式呈现，包含"核心需求""内容侧重""媒介选择""评估指标"四个维度，每个维度至少列出3项具体内容。（二）新媒体传播策划（35分）为"2025年全国中学生物理竞赛"设计抖音科普话题挑战活动，完成以下方案要素：话题名称：需包含"物理"和"挑战"关键词内容框架：设计3个系列短视频脚本（每段不超过60秒）系列一：实验室探秘（聚焦竞赛实验设备）系列二：生活物理秀（展示3个可在家操作的力学实验）系列三：冠军说物理（采访往届获奖者学习方法）互动设计：创作一个基于动量守恒原理的"线上接力挑战"规则传播预算：用饼图分配10万元宣传经费（至少包含5个支出项目）（三）科普效果评估（20分）设计一套"物理科普内容传播力评估指标体系"，要求：（1）包含3个一级指标（认知层面、情感层面、行为层面）（2）每个一级指标下设4个可量化的二级指标（3）为"知识转化率"指标设计具体计算公式（4）说明该评估体系与传统考试评价的本质区别三、物理史话创作（共50分）题目以"改变世界的三次物理革命"为题，撰写一篇历史科普文章，要求：选取伽利略望远镜（1609）、麦克斯韦方程组（1864）、量子纠缠理论（1935）三个标志性事件每个事件需阐述：当时的社会背景与科学困境关键实验的设计巧思理论突破对技术文明的连锁影响文末需提出一个"未来物理突破的可能方向"，并说明理由全文需贯穿"观察-质疑-创新"的科学精神主线特别提示（1）不得出现任何公式推导（2）重要历史人物对话需符合其时代特征（3）需包含至少2个反常识的历史细节（例如：爱因斯坦曾反对量子力学）四、跨学科科普融合（共50分）融合创作从下列三个交叉领域中任选其一，完成科普作品：物理×艺术：分析梵高《星月夜》中漩涡图案的流体力学原理，说明湍流模型与神经元活动的相似性物理×体育：用能量守恒定律分析羽毛球扣杀技术，计算击球瞬间拍线张力产生的冲量物理×哲学：从热力学第二定律出发，探讨"时间箭头"与人类自由意志的关系呈现要求（1）需包含一个原创数据可视化图表（用文字描述图表内容）（2）引用至少两位不同领域学者的观点（例如：霍金关于熵增的哲学论述）（3）设计一个互动问题引导读者思考，例如："如果时间可逆，哪些体育竞技项目将无法进行？"评分标准说明内容科学性（40%）：概念使用准确性、原理阐释深度、数据引用合理性传播有效性（30%）：结构逻辑