2025年小学科普知识竞赛题库及答案

2025年小学科普知识竞赛题库及答案1.为什么我们看到的天空在白天通常是蓝色的？答案：阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种颜色的光组成。其中蓝光的波长较短，遇到大气中的气体分子（如氮气、氧气）时，更容易发生散射现象。这些被散射的蓝光布满整个天空，所以我们看到的天空呈现蓝色。2.植物进行光合作用的主要原料和产物分别是什么？答案：原料是二氧化碳和水，产物是有机物（主要是葡萄糖）和氧气。植物通过叶片中的叶绿体，利用阳光提供的能量，将二氧化碳和水转化为自身需要的养分，并释放氧气。3.太阳系中体积最大的行星和质量最小的行星分别是哪两颗？答案：体积最大的是木星（体积约为地球的1300倍），质量最小的是水星（质量仅为地球的约5.5%）。4.冬天室外的水管为什么容易被冻裂？答案：水在4℃时密度最大，当温度低于4℃时，水会热缩冷胀（反常膨胀）。水管中的水结冰后体积会膨胀（约增大9%），超过水管的承受能力，导致水管破裂。5.蜜蜂是如何准确找到花朵并返回蜂巢的？答案：蜜蜂主要依靠三种方式导航：一是利用太阳的位置确定方向（通过体内的“生物钟”感知太阳移动）；二是识别地面的标志性物体（如大树、建筑物）；三是感知空气中的偏振光（即使阴天，蜜蜂也能通过偏振光判断太阳方位）。6.彩虹通常出现在雨后的哪个方向？为什么？答案：与太阳相反的方向。彩虹是阳光射入空气中的水滴后，经过折射、反射和再折射形成的。只有当观察者背对太阳时，才能看到阳光在水滴中发生色散形成的彩色光带。7.煮熟的鸡蛋放在冷水中浸泡后为什么更容易剥壳？答案：蛋壳主要由碳酸钙组成，热胀冷缩的程度较小；而蛋白主要是蛋白质，遇冷收缩更明显。将熟鸡蛋浸入冷水时，蛋白收缩幅度大于蛋壳，两者之间会产生缝隙，因此更容易剥离。8.地球的内部结构从外到内依次分为哪几层？答案：地壳、地幔、地核。地壳是最外层的薄壳（厚度570公里）；地幔位于地壳和地核之间，厚度约2865公里；地核分为外核（液态）和内核（固态），主要由铁和镍组成。9.萤火虫为什么会在夜晚发光？发光的原理是什么？答案：萤火虫发光是为了求偶或警戒。其腹部有发光器，内含荧光素、荧光酶和ATP（能量物质）。当氧气进入发光器时，荧光素在荧光酶的催化下与ATP反应，将化学能转化为光能，产生黄绿色的光。10.用吸管喝饮料时，饮料是如何进入口中的？答案：当我们用嘴吸气时，吸管内的空气被吸出，管内气压降低。此时外界大气压大于吸管内的气压，大气压会将饮料压入吸管，最终进入口中。11.沙漠中的仙人掌为什么叶子退化成刺，而茎变得肥厚？答案：仙人掌原产于干旱地区，为了减少水分蒸发，叶子退化成刺（表面积小，蒸腾作用弱）；茎则进化为肥厚的肉质结构，内部储存大量水分，帮助其在干旱环境中生存。12.雷雨天气时，为什么先看到闪电后听到雷声？答案：光速（约30万公里/秒）远快于声速（约340米/秒）。闪电和雷声是同时发生的，但光传播到地面的时间比声音短得多，因此我们先看到闪电，后听到雷声。13.为什么变色龙能根据环境改变身体颜色？答案：变色龙的皮肤表层有多层色素细胞（如黑色素细胞、黄色素细胞），每层细胞含有不同颜色的色素颗粒。当变色龙感知到环境变化（如光线、温度、情绪）时，大脑会指令色素细胞扩张或收缩，通过不同色素的组合，改变身体颜色。14.为什么用冰箱保存食物可以延长保质期？答案：低温环境能抑制微生物（如细菌、霉菌）的生长和繁殖。大多数微生物在04℃时活动减弱，酶的活性也会降低，食物的氧化和腐败速度变慢，因此能保存更久。15.蝙蝠在黑暗中飞行时，如何避免撞到障碍物？答案：蝙蝠采用“回声定位”的方式。飞行时，蝙蝠会发出人耳听不到的超声波（频率高于20000赫兹），超声波遇到障碍物会反射回来，被蝙蝠的耳朵接收。通过分析回声的时间和方向，蝙蝠能精准判断障碍物的位置。16.为什么海水是咸的？答案：海水的盐分主要来自岩石的风化和火山活动。陆地上的岩石经雨水冲刷，溶解的盐分（如氯化钠、氯化镁）随河流流入海洋；海底火山喷发也会释放矿物质。由于海水不断蒸发，盐分逐渐积累，最终使海水变咸（平均盐度约3.5%）。17.为什么冬天脱毛衣时会听到“噼啪”声，还能看到小火花？答案：这是摩擦起电现象。毛衣与身体或其他衣物摩擦时，电子会在物体表面转移，使毛衣带上静电。当静电积累到一定程度，会击穿空气（尤其是干燥环境中），产生短暂的放电现象，发出声音并出现小火花。18.植物的根为什么总是向下生长，而茎向上生长？答案：这是植物的“向地性”（gravitropism）。植物体内有一种叫“生长素”的物质，受重力影响会在根部下方积累，抑制根下方细胞的生长，使根向下弯曲；而茎部下方的生长素会促进细胞生长，使茎向上弯曲。19.为什么用微波炉加热食物时，金属容器不能放入？答案：微波炉通过发射微波（一种高频电磁波）使食物中的水分子振动产热。金属容器会反射微波，导致微波无法有效进入食物，还可能在金属表面产生电火花（尤其是有尖角时），损坏微波炉甚至引发危险。20.为什么天空中的云有不同的颜色（如白色、灰色、黑色）？答案：云的颜色与厚度和光线有关。薄云（如卷云）能透过较多阳光，呈白色；厚云（如积雨云）厚度大，阳光难以穿透，云底因光线被遮挡呈灰色或黑色；日出日落时，阳光经大气散射后以红光为主，云会被染成红色或橙色。21.为什么煮熟的饺子会浮在水面上？答案：生饺子密度比水大，所以下沉。煮熟后，饺子内部的空气和水分受热膨胀，体积增大，排开的水量增加。根据阿基米德原理，当饺子的平均密度小于水的密度时，就会浮起来。22.为什么蚊子在耳边飞时能听到“嗡嗡”声，而蝴蝶飞过时几乎没声音？答案：声音的产生与物体振动的频率有关。蚊子翅膀振动频率高（约500600次/秒），超过20赫兹（人耳能听到的最低频率），因此能被听到；蝴蝶翅膀振动频率低（约58次/秒），低于20赫兹，属于次声波，人耳无法感知。23.为什么自行车的轮胎要充入空气而不是实心橡胶？答案：充入空气的轮胎具有弹性。当自行车行驶时，空气能吸收地面的冲击力（如颠簸），减少对车身和骑行者的震动；同时，充气轮胎与地面的接触面积适中，摩擦力合适，既省力又能保持稳定性。24.为什么树叶在秋天会变黄或变红？答案：树叶中的色素主要有叶绿素（绿色）、叶黄素（黄色）和胡萝卜素（橙色）、花青素（红色）。秋天日照缩短、温度降低，叶绿素合成减少并分解，原本被掩盖的叶黄素、胡萝卜素显现，叶子变黄；某些树种（如枫树）在低温下会合成更多花青素，叶子变红。25.为什么用肥皂能洗掉手上的油污？答案：肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠，分子一端是亲水基（易溶于水），另一端是亲油基（易溶于油）。当肥皂接触油污时，亲油基会插入油污内部，亲水基留在外部。搓洗时，油污被肥皂分子包裹成小油滴，分散到水中，随水冲走。26.为什么月球表面有很多坑洼的“环形山”？答案：月球没有大气层保护，宇宙中的陨石、小行星等天体撞击月球表面时，会产生巨大的冲击力，形成坑洞（环形山）。此外，早期月球内部的火山活动也可能形成部分环形山（如火山口）。27.为什么人在剧烈运动后会感觉肌肉酸痛？答案：剧烈运动时，肌肉需要大量能量，但氧气供应不足，细胞会进行无氧呼吸，将葡萄糖分解为乳酸（而不是二氧化碳和水）。乳酸在肌肉中积累，会刺激神经末梢，导致肌肉酸痛（一般12天后乳酸被代谢，酸痛消失）。28.为什么镜子能成像，而普通的白纸不能？答案：镜子表面非常光滑，光线照射时发生“镜面反射”（反射光线方向一致），能清晰地反射出物体的形状和细节；白纸表面粗糙，光线发生“漫反射”（反射光线方向杂乱），无法形成清晰的像。29.为什么牵牛花的花朵会在早晨开放，傍晚闭合？答案：这是植物的“感夜运动”（睡眠运动）。牵牛花的花瓣细胞对光照和温度敏感：早晨温度升高、光照增强，细胞吸水膨胀，花朵开放；傍晚温度降低、光照减弱，细胞失水收缩，花朵闭合。这种特性有助于减少水分蒸发和夜间昆虫的侵害。30.为什么用盐可以融化道路上的积雪？答案：盐（主要是氯化钠）溶于水时会降低水的凝固点（冰点）。例如，纯水的冰点是0℃，而含有10%盐的水冰点约为6℃。撒盐后，积雪表面的水溶解盐形成盐水，盐水在低温下不易结冰，从而加速积雪融化。31.为什么萤火虫的光不会产生热量？答案：萤火虫的发光属于“冷光”（化学发光），其能量转化效率极高（约95%的能量转化为光能，仅5%转化为热能）。而普通光源（如白炽灯）主要通过加热发光，大部分能量转化为热能，因此萤火虫的光几乎不发热。32.为什么冬天水管外常包裹一层保温材料（如泡沫）？答案：保温材料的导热性差，能减少水管与外界的热量交换。冬天外界温度低，包裹保温材料后，水管内的水不易降温到0℃以下，避免结冰膨胀导致水管破裂。33.为什么煮熟的虾和螃蟹会变红？答案：虾蟹的外壳中含有一种叫“虾青素”的色素，原本与蛋白质结合，呈蓝灰色。加热后，蛋白质变性，虾青素与蛋白质分离，呈现出本身的红色（虾青素是一种类胡萝卜素，稳定且耐高温）。34.为什么用吸管喝酸奶时，有时会发现酸奶瓶变瘪？答案：当用吸管吸出酸奶时，瓶内的空气和酸奶减少，瓶内气压降低。外界大气压大于瓶内气压，会挤压瓶子，导致瓶子变瘪（尤其是软塑料瓶）。35.为什么星星在夜晚会“一闪一闪”地发光？答案：星星本身大多是恒星（能发光），但地球的大气层是流动的，温度、密度不断变化。星光穿过大气层时，会被不同密度的空气折射，导致光线的强弱和方向不断变化，看起来就像星星在“闪烁”。36.为什么植物的种子需要“休眠”？答案：种子休眠是植物适应环境的一种策略。例如，有些种子在成熟后即使条件适宜也不立即发芽，而是通过休眠度过寒冷的冬季或干旱的季节，等到温度、水分、光照等条件更适合时再萌发，提高存活概率。37.为什么用手摸冰箱冷冻室的内壁会感觉“粘手”？答案：冷冻室温度极低（通常18℃以下），手上的水分（即使少量）接触内壁后会迅速结冰，将手与内壁冻在一起，因此感觉“粘手”。38.为什么雨后的空气会特别清新？答案：雨后空气清新主要有三个原因：一是雨水冲刷了空气中的灰尘、污染物，使空气更洁净；二是闪电时空气中的氧气（O₂）部分转化为臭氧（O₃），臭氧有轻微的清新气味；三是植物释放的挥发性物质（如负氧离子）增加，让人感觉更舒适。39.为什么骆驼被称为“沙漠之舟”？它有哪些适应沙漠的特征？答案：骆驼的驼峰储存脂肪（分解后可产生水和能量），厚脚掌能防止陷入沙中，长睫毛和可闭合的鼻孔能阻挡风沙，耐渴能力强（可7天不喝水）。这些特征使其能在沙漠中长时间行走，因此被称为“沙漠之舟”。40.为什么用高压锅煮饭更快？答案：高压锅通过密封增加锅内气压（通常可达1.5个大气压），水的沸点随气压升高而升高（约120℃）。高温环境下，食物中的蛋白质、淀粉等成分更快变性、分解，因此煮饭时间更短。41.为什么树叶的正面通常比背面更绿？答案：树叶正面的叶肉细胞排列紧密（栅栏组织），含有更多叶绿体（叶绿素）；背面的叶肉细胞排列疏松（海绵组织），叶绿体较少。因此，正面颜色更绿，背面较浅。42.为什么人在打喷嚏时无法同时睁开眼睛？答案：打喷嚏是一种剧烈的呼吸反射，面部肌肉（包括眼轮匝肌）会同时收缩。这种收缩会不自觉地闭合眼睑（保护眼睛免受高速喷出的气流和飞沫伤害），因此人无法在打喷嚏时睁眼。43.为什么气球吹得太大容易爆炸？答案：气球的橡胶材料有一定的弹性限度。当吹入的气体过多时，气球壁被拉伸到极限，超过材料的承受能力，橡胶分子间的作用力被破坏，气球就会爆炸。44.为什么用干毛巾擦湿手时，毛巾会变湿，手会变干？答案：这是“扩散现象”。湿手上的水分子运动到干毛巾的纤维中（毛巾的吸水性），同时毛巾纤维与水分子之间存在分子间作用力（范德华力），将水分子吸附住，因此手变干，毛巾变湿。45.为什么冬天在室外说话时会看到“白气”？答案：冬天室外温度低，人呼出的气体中含有水蒸气（温度较高）。这些水蒸气遇到冷空气后迅速液化，形成许多细小的水滴（肉眼可见的“白气”）。“白气”本质上是小水滴，不是气体。46.为什么向日葵会随着太阳转动？答案：向日葵的茎部含有一种叫“生长素”的物质，它会向背光侧移动（避免被阳光分解）。背光侧的生长素浓度高，细胞生长更快，导致茎部向光弯曲，因此向日葵看起来在跟随太阳转动（开花后花盘基本固定朝东）。47.为什么用指甲划过铅笔芯后，指甲上会留下黑色痕迹？答案：铅笔芯的主要成分是石墨（碳的一种形态），石墨的结构是层状的，层与层之间结合力弱，容易脱落。用指甲划铅笔芯时，石墨的微小颗粒会附着在指甲表面，形成黑色痕迹。48.为什么人在游泳时，从水中出来会感觉更冷？答案：水蒸发需要吸收热量（汽化吸热）。当人从水中出来时，身上的水分会蒸发，吸收皮肤表面的热量，导致体温暂时下降，因此感觉更冷（尤其是有风时，蒸发更快，冷