【2025年】新国家开放大学电大《科学与技术(本)》形考任务试题及答案

【2025年】新国家开放大学电大《科学与技术(本)》形考任务试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列关于科学与技术的关系表述中，正确的是（）。A.科学侧重解决“怎么做”，技术侧重解决“为什么”B.科学是技术的理论基础，技术是科学的应用延伸C.科学与技术的发展始终保持同步D.科学成果可直接转化为技术，无需中间环节2.第三次科技革命的核心标志是（）。A.蒸汽机的发明与应用B.电力的广泛使用C.电子计算机与信息技术的突破D.核能与空间技术的发展3.现代生物技术的核心是（）。A.细胞工程B.酶工程C.基因工程D.发酵工程4.量子计算的基本单位是（）。A.比特（bit）B.量子比特（qubit）C.字节（byte）D.量子字节（qubyte）5.下列不属于可持续发展三大支柱的是（）。A.经济发展B.社会公平C.环境保护D.科技垄断6.大爆炸宇宙论认为，宇宙形成于约（）年前的一次大爆炸。A.138亿B.46亿C.1000万D.5000万7.材料科学中，“形状记忆合金”的特性源于（）。A.原子排列的可逆相变B.分子间氢键的断裂与重组C.电子自旋的量子效应D.晶体缺陷的动态修复8.人工智能领域中，“AlphaFold”的主要贡献是（）。A.实现通用人工智能（AGI）B.破解蛋白质结构预测难题C.开发出首个类脑芯片D.推动自动驾驶技术商业化9.下列关于新能源的表述，错误的是（）。A.光伏发电的本质是光生伏特效应B.核聚变能目前已实现商业化应用C.地热能属于可再生能源D.氢能的储运是其大规模应用的主要瓶颈10.纳米材料的“小尺寸效应”主要表现为（）。A.材料密度显著增加B.熔点、磁性等物理性质发生突变C.化学活性大幅降低D.导电性完全消失二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.科学是对自然规律的探索，技术是对科学知识的应用，二者无明确界限。（）2.相对论和量子力学的提出，彻底否定了经典物理学的理论体系。（）3.基因编辑技术（如CRISPR）只能用于动植物，不能用于人类胚胎。（）4.5G通信的关键技术包括超高频段使用和大规模天线阵列。（）5.地球的地核主要由铁和镍组成，分为液态外核和固态内核。（）6.可燃冰的主要成分是甲烷水合物，属于不可再生能源。（）7.人工智能的“深度学习”依赖于多层神经网络的构建与训练。（）8.气候变化的主要原因是太阳活动异常，与人类活动无关。（）9.航天技术中，“载荷”指航天器携带的有效实验设备或货物。（）10.石墨烯是目前已知最薄、强度最高的二维碳材料。（）三、简答题（每题10分，共40分）1.简述大爆炸宇宙论的主要观点及其观测证据。2.什么是“量子纠缠”？它在量子通信中的应用原理是什么？3.说明生物技术在农业领域的具体应用（至少列举3例）。4.分析可持续发展背景下，新能源技术（如光伏、风电）面临的挑战与对策。四、论述题（每题15分，共30分）1.结合实例，论述科学与技术的互动关系对社会发展的影响。2.随着人工智能技术的快速发展（如ChatGPT、自动驾驶），谈谈你对科技伦理问题的认识及应对建议。答案一、单项选择题1.B2.C3.C4.B5.D6.A7.A8.B9.B10.B二、判断题1.√2.×（相对论和量子力学是对经典物理学的补充与发展，而非彻底否定）3.×（目前人类胚胎基因编辑受严格伦理限制，但技术上可行）4.√5.√6.√7.√8.×（人类活动（如温室气体排放）是气候变化的主要驱动因素）9.√10.√三、简答题1.大爆炸宇宙论的核心观点：宇宙起源于约138亿年前的一个致密“奇点”，随后经历急剧膨胀（暴胀阶段），温度逐渐降低，基本粒子形成，进而演化出原子、星系和恒星。观测证据包括：（1）宇宙微波背景辐射（大爆炸的“余温”，1965年被彭齐亚斯和威尔逊发现）；（2）星系红移现象（哈勃定律，表明宇宙仍在膨胀）；（3）轻元素丰度（如氢、氦的比例与理论预测一致）。2.量子纠缠是指两个或多个量子系统之间存在的“非局域关联”，即对其中一个粒子的测量会瞬间影响另一个粒子的状态（无论距离多远）。在量子通信中，利用纠缠粒子的“量子态关联”可实现绝对安全的信息传输：若通信过程中被窃听，纠缠态会被破坏，接收方会立即察觉，从而保证信息不可破译。3.生物技术在农业中的应用：（1）转基因作物：如抗虫棉（转入Bt毒蛋白基因）、抗除草剂大豆（转入草甘膦抗性基因），提高产量并减少农药使用；（2）组织培养技术：快速繁殖优质苗木（如兰花、马铃薯脱毒苗），保持品种特性；（3）生物肥料与农药：利用固氮菌（如根瘤菌）提高土壤肥力，苏云金杆菌（Bt）制剂替代化学杀虫剂，降低环境污染；（4）分子标记辅助育种：通过检测与目标性状关联的DNA标记，加速优质品种选育（如抗病水稻、高油玉米）。4.新能源技术的挑战：（1）间歇性与不稳定性：光伏依赖光照、风电依赖风速，导致供电波动，需配套储能技术（如锂电池、抽水蓄能）；（2）成本问题：初期设备（如光伏板、风机）投资高，部分地区电网消纳能力不足；（3）材料与资源限制：光伏所需高纯度硅、风电叶片的复合材料回收技术不成熟；（4）地理分布不均：优质风、光资源多集中于偏远地区，输电网络建设滞后。对策：（1）研发高效储能技术（如固态电池、液流电池），提升电网调峰能力；（2）推动“风光储一体化”项目，整合发电、储能与智能电网；（3）加强材料回收技术攻关（如光伏板拆解、风电叶片再利用），发展循环经济；（4）完善跨区域输电网络（如特高压技术），促进资源优化配置；（5）通过政策补贴（如可再生能源电价附加）和税收优惠，降低企业投资成本。四、论述题1.科学与技术的互动关系对社会发展的影响可从以下方面分析：（1）科学推动技术突破：例如，20世纪量子力学的发展（科学）为半导体物理奠定基础，进而催生晶体管、集成电路（技术），最终引发信息技术革命，改变了通信、医疗、教育等领域的社会形态（如互联网普及、远程医疗）。（2）技术需求反哺科学研究：航天技术（技术）对高精度导航的需求，推动了原子钟技术发展，而原子钟的应用（如GPS）又为广义相对论的验证（科学）提供了实验数据；再如，癌症治疗中靶向药物的开发（技术）需要对癌细胞分子机制的深入研究（科学），促使分子生物学和基因组学快速进步。（3）互动中的社会效应：二者的协同加速了产业升级（如新能源技术与材料科学结合推动电动汽车产业），但也带来新问题（如人工智能替代部分岗位引发就业结构变化）。需通过政策引导（如技能培训、伦理规范）平衡发展与社会公平。2.对人工智能科技伦理问题的认识及建议：（1）主要伦理问题：①隐私与数据安全：AI依赖海量数据训练（如ChatGPT使用互联网文本），可能泄露个人信息或侵犯隐私；②算法偏见：训练数据的偏差（如性别、种族歧视）会导致AI决策不公（如招聘、司法量刑中的歧视）；③责任归属：自动驾驶事故中，责任主体是开发者、用户还是AI本身？④就业冲击：AI替代传统岗位（如客服、翻译），可能加剧结构性失业；⑤技术滥用：AI提供虚假内容（深度伪造）可能破坏信息真实性，威胁社会信任。（2）应对建议：①完善法律框架：制定《人工智能伦理准则》，明确数据采集、算法透明性、责任认定的规则（如欧盟《人工智能法案》对高风险AI的严格监管）；