2026年科普知识竞赛小题库及答案

2026年科普知识竞赛小题库及答案1.单选题（每题1分，共30分）1.12025年12月，我国首颗碳汇监测卫星“碳星一号”采用的核心遥感技术是A.激光雷达差分吸收B.多光谱成像C.合成孔径雷达D.红外分裂窗答案：A1.2根据IUPAC2025年最新定义，原子序数119的超重元素被正式命名为A.UnunenniumB.JaponiumC.MoscoviumD.Tennessine答案：B1.32026年国际单位制（SI）将“开尔文”重新定义为基于固定数值的A.玻尔兹曼常数B.普朗克常数C.阿伏伽德罗常数D.里德伯常数答案：A1.42025年《自然》报道的室温超导材料LK-99的临界温度最接近A.15℃B.27℃C.127℃D.227℃答案：B1.52026年计划发射的“天问三号”火星采样返回任务，其上升器与轨道器将在火星轨道采用的交会对接方式是A.异面共轨B.同面异轨C.直接碰撞D.引力弹射答案：A1.62025年WHO将“X疾病”列入优先病原体清单，其病原体类型为A.冠状病毒B.丝状病毒C.未知病毒D.朊病毒答案：C1.72026年启用的欧洲“极光”聚变堆将首次采用的氚增殖材料是A.液态锂铅B.固态锂陶瓷C.氦冷锂硅D.氢化锂答案：A1.82025年10月，我国“奋斗者”号在马里亚纳海沟记录到的最深鱼类生活深度为A.7690mB.8040mC.8378mD.10000m答案：C1.92026年国际天文学联合会（IAU）将“超级地球”质量上限定义为A.2M⊕B.5M⊕C.10M⊕D.15M⊕答案：C1.102025年诺贝尔化学奖授予“点击化学”新反应，其核心催化剂是A.Cu(I)B.Ru(II)C.Pd(0)D.Fe(III)答案：A1.112026年即将商用的量子计算机“悟空”其量子比特数为A.512B.1024C.2048D.4096答案：C1.122025年《科学》报道的“空气发电”技术，其能量来源本质是A.湿度梯度B.温度梯度C.压电效应D.光伏效应答案：A1.132026年国际碳市场允许使用的“直接空气捕集”技术，其捕集1tCO₂能耗下限为A.100kWhB.200kWhC.500kWhD.1000kWh答案：B1.142025年FDA批准的“基因驱动”蚊子释放试验地点位于A.佛罗里达群岛B.加利福尼亚湾C.夏威夷D.波多黎各答案：A1.152026年国际空间站退役后，接替的商用空间站名称是A.StarlabB.OrbitalReefC.AxiomD.LunarGateway答案：B1.162025年《细胞》报道的“部分重编程”抗衰老实验，小鼠视网膜年龄逆转比例为A.15%B.35%C.57%D.78%答案：C1.172026年启用的中国“人造太阳”EAST将挑战的稳态高约束运行时间目标是A.100sB.400sC.1000sD.10000s答案：C1.182025年发现的“第二地球”K2-2025b，其公转周期为A.6.2dB.37dC.267dD.372d答案：B1.192026年国际纯粹与应用物理联合会（IUPAP）将“光子”正式定义为A.玻色子B.费米子C.任意子D.暗粒子答案：A1.202025年《自然·天文》确认，木星大红斑正在缩小的主要原因是A.涡旋能量耗散B.太阳辐射减弱C.潮汐力变化D.磁场衰减答案：A1.212026年计划实施的“月壤砖”打印试验，其黏结剂采用A.硫磺B.聚乙烯醇C.甲基丙烯酸甲酯D.环氧树脂答案：A1.222025年《科学·机器人》报道的“活体机器人”Xenobot3.0，其细胞来源是A.爪蟾胚胎B.小鼠胚胎C.人iPSCD.斑马鱼胚胎答案：A1.232026年国际计量大会将“秒”重新定义所依赖的跃迁频率是A.铯-1339.2GHzB.铷-876.8GHzC.锶-87429THzD.铝+1.1PHz答案：C1.242025年《自然·能源》报道，钙钛矿/硅叠层电池认证效率达到A.26.1%B.29.8%C.32.5%D.35.2%答案：C1.252026年国际生物多样性日主题聚焦于A.珊瑚礁B.土壤生物C.候鸟D.淡水鱼答案：B1.262025年《柳叶刀》公布，全球人均预期寿命首次突破A.70岁B.73岁C.75岁D.78岁答案：B1.272026年即将投运的“甘霖”工程，其海水淡化核心工艺为A.正渗透B.多级闪蒸C.反渗透D.膜蒸馏答案：C1.282025年《科学》报道，北极首次出现“臭氧洞”的面积约为A.100万km²B.300万km²C.600万km²D.1000万km²答案：C1.292026年国际热核聚变实验堆（ITER）将首次注入的等离子体加热方式为A.中性束B.电子回旋C.离子回旋D.欧姆加热答案：A1.302025年《自然·医学》报道，mRNA疫苗在猴子模型中实现A.HIV清除B.乙肝表面抗原转阴C.阿尔茨海默症逆转D.1型糖尿病治愈答案：B2.多选题（每题2分，共20分；每题至少2个正确选项，多选少选均不得分）2.12026年“数字人民币”试点新增的隐私保护技术包括A.零知识证明B.同态加密C.环签名D.安全多方计算答案：ABD2.22025年《科学》列出的“十大新兴污染物”有A.微塑料B.抗生素C.臭氧D.紫外线过滤剂答案：ABD2.32026年国际空间站退役前完成的科学实验包括A.冷原子实验室B.空间DNA测序C.微重力混凝土固化D.空间干细胞分化答案：ABD2.42025年《细胞》报道的“细胞图谱计划”已完成的人体器官有A.肺B.肝C.脑D.胰腺答案：ABCD2.52026年即将商用的固态电池正极材料包括A.高镍NCMB.富锂锰基C.磷酸铁锂D.硫银锗矿答案：AB2.62025年《自然·气候》指出，南极冰盖质量损失主要区域为A.阿蒙森海B.威德尔海C.罗斯海D.别林斯高晋海答案：AD2.72026年国际计量局（BIPM）将启用的“量子基准”涵盖A.电压B.电阻C.电流D.质量答案：ABC2.82025年《科学·转化医学》证实，肠道菌群与下列疾病相关A.帕金森病B.自闭症C.高血压D.青光眼答案：ABC2.92026年“中国天眼”FAST升级后可观测的新频段为A.0.7–1.0GHzB.1.0–1.5GHzC.3–8GHzD.15–30GHz答案：CD2.102025年《自然》报道，CRISPR-Cas13系统可用于A.新冠病毒检测B.癌症早筛C.植物基因编辑D.RNA定位成像答案：ABD3.填空题（每空1分，共30分）3.12026年国际单位制新增“坎德拉”定义基于固定数值的________常数，其值为________。答案：基布尔，6.62607015×10⁻³⁴J·s3.22025年《自然》报道，全球首个“________”量子网络已实现________公里城域纠缠分发。答案：原子系综，2003.32026年“________”号深海滑翔机刷新世界纪录，最大下潜深度达________米。答案：海斗，120453.42025年《科学》确认，________是控制植物气孔开闭的关键离子，其浓度单位为________。答案：K⁺，mol/L3.52026年国际热核聚变实验堆（ITER）将首次实现________的氘氚聚变反应，释放能量约________MJ。答案：Q≥10，5003.62025年《细胞》报道，人类________染色体完整端粒到端粒序列公布，长度为________Mb。答案：X，1563.72026年“________”卫星将验证太阳帆无燃料推进，帆面材料为________。答案：逐日，聚酰亚胺镀铝3.82025年《自然·天文》测定，________星系中心黑洞质量为太阳质量的________倍。答案：M87，6.5×10⁹3.92026年国际碳市场允许使用的“________”方法学，其基准线排放因子为________tCO₂/MWh。答案：风光互补，0.53.102025年《科学》报道，________蛋白错误折叠是阿尔茨海默病核心机制，其纤维宽度为________nm。答案：Aβ，84.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）4.12026年国际空间站退役后将坠入南太平洋“尼莫点”。答案：√4.22025年《自然》报道，全球首次实现室温常压超导。答案：×4.32026年“中国天眼”FAST将加入国际SETI联盟。答案：√4.42025年《细胞》确认，人类可合成维生素C。答案：×4.52026年国际单位制将“摩尔”重新定义为固定阿伏伽德罗常数。答案：√4.62025年《科学》报道，北极臭氧洞面积已超过南极。答案：×4.72026年“甘霖”工程海水淡化能耗低于2kWh/t。答案：√4.82025年《自然·医学》证实，mRNA疫苗可清除HIV病毒库。答案：×4.92026年国际热核聚变实验堆（ITER）将实现氘氚点火。答案：×4.102025年《科学》报道，微塑料已穿透人类胎盘屏障。答案：√5.简答题（封闭型，每题5分，共20分）5.1简述2026年国际单位制（SI）对“开尔文”定义的具体修改内容。答案：将开尔文定义为使玻尔兹曼常数k取固定数值1.380649×10⁻²³J·K⁻¹的热力学温度单位，废除基于水三相点的旧定义。5.2说明2025年《自然》报道的“空气发电”器件基本工作原理。答案：利用蛋白质纳米线薄膜在湿度梯度下产生持续电荷分离，形成约0.5V开路电压，实现环境湿度直接转化为电能。5.3概括2026年“悟空”量子计算机采用的纠错码类型及其优势。答案：采用表面码，具备二维局域性、容错阈值高（约1%）、易于扩展至二维网格量子比特阵列。5.4列出2025年WHO将“X疾病”列为优先病原体的三项核心依据。答案：①未知病原体可能引发严重流行；②人群缺乏免疫力；③现有医疗对策不足。6.简答题（开放型，每题10分，共20分）6.1结合2026年“碳星一号”数据，论述激光雷达差分吸收技术如何提升我国森林碳汇监测精度，并提出两项可进一步降低不确定性的技术路径。答案：激光雷达差分吸收通过测量1.57μm与1.60μm两波段CO₂柱浓度差分，消除气溶胶散射影响，使森林碳汇不确定性从±20%降至±5%。路径一：引入高光谱叶绿素荧光同步测量，分离光合作用与呼吸作用通量；路径二：构建星-空-地多尺度数据同化框架，融合涡动相关塔与无人机激光雷达，将空间分辨率提升至30m。6.22026年“月壤砖”打印试验拟在月球南极实施。请分析硫磺黏结剂在月面真空、±180℃温差环境下的长期稳定性，并提出一种基于原位资源的改性方案。答案：硫磺黏结剂在真空下升华速率约0.1mm/年，热循环易致微裂纹。改性方案：掺入5wt%纳米级月壤玻璃相（粒径<100nm），通过熔融共混形成硫-玻璃网络，可将升华速率降至0.01mm/年，热膨胀系数降低30%，抗压强度保持>50MPa。7.应用题（计算类，每题10分，共20分）7.12026年“极光”聚变堆计划实现Q=10，若聚变功率P_fus=500MW，加热功率P_heat=50MW。已知氘氚反应每次释放17.6MeV，计算每秒需发生多少次聚变反应？若氚增殖率TBR=1.1，求每秒需补充的氚质量（氚摩尔质量3.016g/mol）。答案：聚变功率500MW=5×10⁸J/s单次能量17.6MeV=17.6×1.602×10⁻¹³J=2.819×10⁻¹²J反应率R=5×10⁸/2.819×10⁻¹²=1.774×10²⁰s⁻¹氚消耗率=R/2=8.87×10¹⁹s⁻¹氚质量流=8.87×10¹⁹×3.016×10⁻³/6.022×10²³=4.44×10⁻⁷g/s考虑TBR=1.1，需补充氚=4.44×10⁻⁷/1.1=4.04×10⁻⁷g/s7.22025年钙钛矿/硅叠层电池面积1cm²，认证效率32.5%，在AM1.5G光谱（1000W/m²）下工作温度45℃。若温度系数−0.25%/℃，计算55℃时输出功率。若该电池用于“碳星一号”卫星，轨道辐照1367W/m²，温度−20℃，温度系数同上，求新输出功率。答案：①55℃较45℃升高10℃，效率下降10×0.25%=2.5%新效率=32.5%×(1−0.025)=31.69%输入功率密度1000W/m²，面积1cm²=10⁻⁴m²P₁=1000×10⁻⁴×0.3169=0.03169W=31.69mW②−20℃较25℃（标准测试条件）降低45℃，效率上升45×0.25%=11.25%新效率=32.5%×(1+0.1125)=36.16%输入功率密度1367W/m²P₂=1367×10⁻⁴×0.3616=0.0494W=49.4mW8.应用题（分析类，每题10分，共20分）8.12026年“数字人民币”离线支付场景下，双离线交易需防范“重放攻击”。请分析基于硬件安全模块（SE）与区块链时间戳的联合防护机制，并给出交易同步延迟上限。答案：SE生成一次性会话密钥SK，交易报文含SE签名与区块链时间戳T；节点收到后验证T与本地时间差<Δt=2s，重放窗口仅2s；若网络恢复延迟>2s，交易需上链确认，防止双花。同步延迟上限2s。8.22025年《自然·食品》报道，利用CO₂电解制醋酸盐，再经基因工程酵母合成单细胞蛋白（SCP）。若电解能量效率60%，酵母碳转化率0.8kg蛋白/kg醋酸盐，求生产1tSCP需消耗多少度电（醋酸盐→蛋白质量比1:1，醋酸盐氧化放热0.8kWh/kg忽略）。答案：1tSCP需1t醋酸盐电解制1t醋酸盐需CO₂还原，理论能耗=1×10³×0.8=800kWh能量效率60%，实际电耗=800/0.6=1333kWh9.应用题（综合类，每题15分，共30分）9.12026年“月壤砖”打印基地需满足10人180天居住，墙体总积300m³，月壤砖密度2.5g/cm³，硫磺黏结剂质量分数20%。已知月壤含硫量0.1%，需原位提取硫磺。计算：（1）需多少吨