2026年中学生科技知识竞赛

2026年中学生科技知识竞赛一、选择题（每题2分，共20题）说明：下列每题只有一个正确选项。1.2025年，我国成功发射了“嫦娥二十六号”月球探测器，其主要任务之一是研究月球南极的冰资源。月球南极的冰资源主要来源于（）。A.太阳光分解水蒸气B.地球带来的水汽凝结C.岩石风化释放的水分子D.嫦娥五号探测器遗留的燃料2.下列哪种材料属于新型智能材料，能够在外界刺激下改变其形状或性能？（）A.钢铁B.玻璃C.形状记忆合金D.普通塑料3.2025年全球能源大会上，氢能被列为最具潜力的清洁能源之一。以下关于氢能的说法，错误的是（）。A.氢燃料电池的产物是水和二氧化碳B.氢气的燃烧热值高于汽油C.目前制氢主要依赖化石燃料重整D.绿氢是通过可再生能源电解水制取4.人工智能（AI）在医疗领域的应用日益广泛，例如辅助诊断。AI诊断系统的主要优势在于（）。A.完全替代医生进行手术B.能够超越人类记忆力的准确性C.通过大数据分析提高诊断效率D.可自主研发新型药物5.我国“天宫课堂”计划在2026年首次将太空课堂扩展到火星基地。火星基地生命保障系统需解决的关键技术之一是（）。A.磁场防护B.无重力环境下的植物种植C.地球同步通信D.恒星导航6.3D打印技术在制造业中的优势包括（）。A.必须使用高熔点金属作为材料B.无法实现复杂结构的快速制造C.成本低于传统模具加工D.仅适用于小型零件生产7.2025年，我国科学家在量子计算领域取得重大突破，实现了“量子霸权”。量子计算相比传统计算机的核心优势在于（）。A.运算速度更快B.能耗更低C.不受电磁干扰D.可直接破解所有密码8.我国“北斗”卫星导航系统提供的服务不包括（）。A.定位导航B.短信通信C.精密授时D.天气预报9.下列哪种生物技术可用于治疗遗传病？（）A.干细胞移植B.基因编辑CRISPRC.胚胎干细胞分化D.人工合成胰岛素10.我国“深海勇士号”载人潜水器曾下潜至马里亚纳海沟。深海环境对潜水器的主要挑战是（）。A.高温高压B.强电磁干扰C.氧气供应不足D.太阳能不足二、填空题（每空1分，共10空）说明：请将正确答案填写在横线上。11.2025年，我国科学家研制出新型高效太阳能电池，其光电转换效率突破______%大关，接近理论极限。12.人工智能的“深度学习”技术主要借鉴人脑的______结构，通过大量数据训练实现复杂模式识别。13.我国“天问一号”火星探测任务中，祝融号火星车搭载的“玉兔二号”月球车在火星表面的主要任务是______探测。14.3D打印的“增材制造”与传统的“减材制造”（如车削）在加工原理上的根本区别在于______。15.氢燃料电池的工作原理是将化学能直接转化为______能，主要产物是水和少量热能。16.我国“北斗三号”系统提供全球服务时，每颗卫星的轨道高度约为______千米，确保全球覆盖。17.基因编辑技术CRISPR-Cas9的核心作用是______，从而实现对特定基因的精确修饰。18.我国“蛟龙号”载人潜水器曾创造下潜深度纪录，其耐压壳体材料主要采用______合金，因其在高压环境下仍保持优异韧性。19.量子计算机利用量子比特（qubit）的______特性，理论上可同时处理多种状态，实现超越传统计算机的计算能力。20.我国科学家在2025年首次实现______，即利用声波悬浮微小颗粒进行精密操作，突破传统微机械加工的局限。三、简答题（每题5分，共4题）说明：请简要回答下列问题。21.简述我国“北斗”卫星导航系统的主要功能及其在交通运输领域的应用实例。22.解释什么是“绿色氢能”，并列举至少三种制取绿氢的方法。23.人工智能在医疗诊断中可能存在的伦理风险有哪些？如何减少这些风险？24.简述3D打印技术在航空航天领域的应用优势，并举例说明。四、论述题（10分）说明：请结合实际，深入分析下列问题。25.随着人工智能技术的发展，有人担忧其可能取代人类工作岗位。请分析人工智能对就业市场的影响，并提出应对策略。答案与解析一、选择题答案1.B2.C3.A（氢燃料电池产物是水和少量氮氧化物，而非二氧化碳）4.C5.B6.C7.D8.B9.B10.A二、填空题答案11.3012.神经元13.火星极地14.逐层堆积材料15.电16.2150017.RNA干扰18.镍钛19.纠缠态20.声悬浮三、简答题解析21.答案：“北斗”系统提供定位、导航、授时三大功能，在交通运输领域应用广泛，如：-车联网定位导航，提高物流效率；-航空航天精准授时，保障飞行安全；-港口船舶监控，优化调度。解析：北斗系统是国家重要的空间基础设施，其服务贯穿交通运输全产业链。22.答案：绿色氢能指通过可再生能源（如太阳能、风能）制取的氢气，过程零碳排放。制取方法：-电解水（可再生能源发电）；-光解水（利用太阳能分解水）；-生物制氢（利用植物发酵）。解析：绿色氢能是未来能源转型的重要方向，我国已布局大规模绿氢示范项目。23.答案：伦理风险：-数据隐私泄露（患者信息可能被滥用）；-算法偏见（可能导致诊断歧视）；-医疗责任界定（AI误诊如何追责）。应对策略：-完善数据监管法律；-加强算法透明度审查；-建立人机协作责任制度。解析：AI医疗需平衡技术进步与伦理规范。24.答案：优势：-突破传统模具限制，实现复杂结构打印；-环保（减少材料浪费）；-快速迭代（原型制造周期缩短）。案例：我国“天宫空间站”部分结构件采用3D打印，减轻发射成本。解析：3D打印是制造业革命性技术，航天领域应用尤为典型。四、论述题解析25.答案：人工智能对就业的影响：-直接冲击：重复性岗位（如数据录入、装配）被替代；-间接促进：催生AI维护、数据分析等新职业；-职业升级：人