2026年综合能力测试(科普知识测试)试题及答案

2026年综合能力测试(科普知识测试)试题及答案第一部分单项选择题（共20题，每题1.5分，总计30分。每题只有1个正确答案，多选、错选、不选均不得分）1.2025年我国完成首次月球背面采样返回任务的探测器是？其带回的月壤样本主要来自月球哪个区域？A.嫦娥四号月球背面冯·卡门撞击坑B.嫦娥五号月球正面风暴洋C.嫦娥六号月球背面南极-艾特肯盆地D.嫦娥七号月球南极永久阴影区2.全固态锂电池是下一代储能技术的核心发展方向，下列关于其固态电解质核心作用的说法，不正确的是？A.作为锂离子传导的介质，实现正负极之间的离子输运B.替代传统电解液和隔膜，物理隔离正负极防止内部短路C.适配高能量密度正负极材料，提升电池理论能量密度上限D.大幅降低电池原材料成本和生产工艺难度3.2025年诺贝尔生理学或医学奖授予在mRNA技术产业化应用领域做出突出贡献的科学家，下列关于mRNA疫苗的说法，错误的是？A.仅携带编码病毒抗原蛋白的mRNA片段，不含完整活病毒B.进入人体后需进入细胞核内完成抗原蛋白的翻译合成C.研发周期显著短于传统灭活疫苗和减毒疫苗D.需在低温冷链条件下储存和运输以保证mRNA稳定性4.量子计算性能的衡量指标中，“量子体积”（QuantumVolume）是反映量子电路整体复杂度的核心指标，其定义是？A.量子计算机搭载的物理量子比特总数量B.量子比特的物理尺寸与芯片面积的比值C.量子计算机可稳定实现的最大正方形量子电路的规模D.量子计算机每秒可执行的量子门运算次数5.我国全海深载人潜水器“奋斗者”号曾多次下潜至马里亚纳海沟最深处，最大下潜深度达10909米，马里亚纳海沟所处的板块边界类型是？A.生长边界B.消亡边界C.转换边界D.离散边界6.二维材料是指厚度仅为单个或几个原子层的新型材料，下列物质中不属于二维材料范畴的是？A.石墨烯B.少层黑磷C.六方氮化硼D.富勒烯7.6G通信技术正处于关键技术验证阶段，预计2030年左右实现商用，下列关于6G技术特征的说法，正确的是？A.6G的理论峰值传输速率仅为5G的10倍B.6G可整合地面、卫星、海洋通信网络，实现空天地海一体化覆盖C.太赫兹频段频段带宽较窄，不属于6G的候选工作频段D.6G的应用场景不包含工业互联网和自动驾驶8.CRISPR-Cas9是当前应用最广泛的基因编辑技术，其中向导RNA（sgRNA）的核心功能是？A.发挥核酸酶活性，切割靶位点的DNA双链B.识别并结合靶DNA的特定序列，引导Cas9蛋白定位C.启动细胞内的DNA修复机制，完成基因修饰D.抑制Cas9蛋白的活性，避免非特异性切割9.2025年我国成功发射“夸父二号”太阳探测专用卫星，下列不属于其核心观测目标的是？A.太阳耀斑的爆发过程与物理机制B.日冕物质抛射的传播与演化规律C.太阳黑子的精细结构与磁场变化D.太阳系外类地行星的探测与宜居性评估10.我国“双碳”目标提出2030年前碳达峰、2060年前碳中和，下列减排技术中属于“负排放技术”的是？A.光伏发电并网替代燃煤发电B.纯电动汽车替代传统燃油汽车C.生物质能发电结合碳捕获与封存（BECCS）D.工业生产过程的余热回收利用11.下列关于人体器官移植技术的说法，错误的是？A.基因编辑猪是当前异种移植最理想的供体动物来源B.器官移植后的排斥反应主要由人体免疫系统的识别攻击介导C.角膜移植是实体器官移植中排斥反应发生率最低的类型D.3D生物打印的人体实体器官已全面应用于临床移植手术12.我国自主研发的C929宽体客机是首款具有完全自主知识产权的远程宽体民用飞机，其标准航程型的设计航程约为？A.3000公里B.5500公里C.12000公里D.22000公里13.量子纠缠是量子力学的核心特性之一，下列现象中不属于量子纠缠固有特性的是？A.两个处于纠缠态的粒子无论相距多远，测量其中一个的状态会瞬间确定另一个的状态B.量子纠缠可以实现超光速的信息传递，突破相对论的光速限制C.量子纠缠是量子保密通信中量子密钥分发的核心物理基础D.纠缠态的量子系统会因与环境相互作用发生退相干，失去纠缠特性14.基因编辑作物是农业生物技术的重要发展方向，下列关于基因编辑作物的说法，正确的是？A.基因编辑作物必须转入外源物种的基因才能实现性状改良B.我国对基因编辑作物的监管要求与转基因作物完全相同C.基因编辑技术可实现作物基因组的精准定点修饰，改良效率更高D.基因编辑作物的产量必然高于传统育种培育的作物品种15.海洋酸化是全球气候变化带来的重要海洋环境问题，下列关于海洋酸化的说法，错误的是？A.海洋酸化主要由大气中二氧化碳浓度升高，海水吸收CO₂导致B.海洋酸化会降低海水钙离子浓度，破坏珊瑚礁的钙化过程C.海水pH值越低，表明海洋酸化程度越轻D.海洋酸化会影响海洋浮游生物的生存，威胁海洋食物链基础16.生成式人工智能（AIGC）的核心载体是大语言模型，大语言模型的“预训练”阶段的核心目标是？A.针对特定下游任务进行参数微调，提升任务适配性B.学习海量文本数据中的通用语言知识与世界知识C.压缩模型参数规模，提升推理运行速度D.增加模型的可解释性，降低算法偏见17.可再生能源是指可在自然界中不断再生、永续利用的能源，下列不属于可再生能源范畴的是？A.地热能B.潮汐能C.核裂变能D.生物质能18.合成生物学是生物学与工程学交叉形成的新兴学科，下列关于合成生物学的说法，错误的是？A.合成生物学可人工设计、构建全新的生物系统或功能模块B.合成生物学可用于生产生物基可降解塑料，减少白色污染C.合成生物学的研究对象仅为原核生物，不涉及真核生物D.合成生物学的核心思路是将工程学的模块化思想引入生物学研究19.我国“东数西算”工程是优化算力资源布局的重大战略举措，下列算力枢纽节点中属于西部算力枢纽的是？A.长三角枢纽B.成渝枢纽C.粤港澳大湾区枢纽D.京津冀枢纽20.钙钛矿太阳能电池是新一代光伏技术的核心方向，下列关于钙钛矿太阳能电池的说法，正确的是？A.钙钛矿电池的光电转换效率目前远低于晶硅太阳能电池B.钙钛矿电池的长期稳定性已达到大规模商业化应用的要求C.钙钛矿电池可通过印刷工艺制备，生产成本潜力低于晶硅电池D.钙钛矿电池的活性层材料完全不含铅元素，环境友好第二部分判断题（共10题，每题1分，总计10分。正确填“√”，错误填“×”）1.我国首颗探月卫星“嫦娥一号”于2007年成功发射，标志着我国正式进入深空探测领域。2.二氧化碳是导致全球温室效应的唯一温室气体。3.大语言模型的“涌现能力”是指当模型参数规模、训练数据量达到一定阈值后，突然具备小模型不具备的复杂推理、知识迁移等能力。4.人类细胞中的DNA全部储存于细胞核内。5.量子密钥分发（QKD）基于量子力学的不可克隆定理，理论上可实现绝对安全的通信。6.全球海平面上升完全是由陆地冰川和极地冰盖融化导致的。7.3D打印技术（增材制造）可加工金属、陶瓷、高分子、生物活性材料等多种类型的材料。8.所有放射性同位素对人体都有害，不存在可用于医学诊疗的放射性同位素。9.我国自主研发的“九章”系列量子计算机是基于超导量子比特技术路线的量子计算原型机。10.生物多样性通常包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。第三部分填空题（共10题，每题2分，总计20分）1.2025年我国完成首次月球背面采样返回任务的探测器是______，共带回约2000克月壤样本。2.我国“双碳”战略目标明确，______年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。3.我国科学家______被誉为“杂交水稻之父”，其培育的杂交水稻品种大幅提升了我国粮食自给能力。4.目前已知自然界中天然存在的最硬的物质是______。5.请列举一款主流的文本生成图像类生成式AI工具：______（答出任意一款合规工具即可）。6.人体血液中，承担氧气运输功能的主要血细胞是______。7.我国自主建造的首个空间站名为______，于2022年完成在轨组装建造。8.主要成分为甲烷水合物，广泛分布于深海沉积物或陆域永久冻土中的新型矿产资源是______，又被称为“可燃冰”。9.计算机网络OSI七层参考模型中，处于最底层的是______层，负责物理介质上的比特流传输。10.量子信息科学中，量子计算的基本信息单元是______，其可同时处于0和1的叠加态。第四部分综合分析题（共3题，总计40分）1.（本题15分）阅读材料，回答下列问题：材料：2025年，我国自主研制的可控核聚变装置“中国环流三号”（HL-3托卡马克）实现首次高约束模式等离子体运行，放电时长突破1000秒，再创同类型装置的世界纪录。可控核聚变被称为“人造太阳”，是人类未来清洁能源体系的核心发展方向。（1）请简述可控核聚变的基本反应原理。（5分）（2）为什么核聚变能被称为“理想的未来能源”？请至少答出3点核心理由。（6分）（3）当前全球实现可控核聚变的主流技术路线有哪两种？“中国环流三号”属于哪一种技术路线？（4分）2.（本题13分）阅读材料，回答下列问题：材料：2025年我国首款基于CRISPR-Cas9技术的基因编辑药物获批上市，用于治疗β-地中海贫血这一遗传性血液病。近年来，基因编辑技术快速发展，在医学、农业、工业等领域展现出巨大应用价值，同时也引发了关于技术伦理的广泛讨论。（1）请简述CRISPR-Cas9基因编辑技术的基本工作流程。（5分）（2）请列举3项基因编辑技术在医学领域的具体应用场景，并简要说明其应用价值。（5分）（3）当前基因编辑技术的临床应用面临哪些核心伦理争议？请至少答出2点。（3分）3.（本题12分）阅读材料，回答下列问题：材料：2025年我国6G技术研发完成第一阶段关键技术验证，在太赫兹通信、通感算一体化等领域取得多项突破性进展。根据规划，我国将于2030年前后实现6G技术商用，届时将构建起空天地海一体化的全域通信网络，支撑数字经济与实体经济的深度融合。（1）与5G通信技术相比，6G通信技术具备哪些核心技术特征？请至少答出4点。（8分）（2）请结合海洋经济发展需求，简述6G技术在海洋领域的应用价值（至少答出2点）。（4分）参考答案及解析第一部分单项选择题答案及解析1.答案：C解析：嫦娥六号于2024年发射，2025年完成月球背面采样返回任务，采样区域为月球背面南极-艾特肯盆地，是人类首次月背采样返回任务；嫦娥四号为月面着陆巡视任务，未开展采样返回；嫦娥五号为月球正面风暴洋采样返回；嫦娥七号为月球南极探测任务，尚未实施。2.答案：D解析：固态电解质的核心作用包括传导锂离子、物理隔离正负极、适配高能量密度电极材料提升能量密度上限，但目前固态电解质的原材料成本和生产工艺难度显著高于传统液态电解液，尚未实现成本下降，因此D选项说法错误。3.答案：B解析：mRNA疫苗进入人体后，在细胞质的核糖体上完成抗原蛋白的翻译过程，无需进入细胞核，因此B选项说法错误；其余选项表述均正确。4.答案：C解析：量子体积是IBM公司提出的量子计算性能衡量指标，定义为量子计算机可稳定实现的最大正方形量子电路的规模，反映量子比特数量、门保真度、连通性、串扰等多维度的综合性能，而非单纯的比特数量或运算速度。5.答案：B解析：马里亚纳海沟是太平洋板块向西俯冲到菲律宾海板块下方形成的海沟，属于板块消亡边界，是地球上海洋最深的区域。6.答案：D解析：富勒烯是由碳原子构成的球状分子，属于零维纳米材料；石墨烯、少层黑磷、六方氮化硼均为典型的二维层状材料。7.答案：B解析：6G的理论峰值传输速率可达1Tbps以上，是5G的100倍以上；太赫兹频段因带宽极宽是6G的核心候选频段；6G可支撑工业互联网、自动驾驶等更高要求的应用场景；空天地海一体化覆盖是6G的核心特征之一，因此B选项正确。8.答案：B解析：sgRNA的核心功能是通过碱基互补配对识别靶DNA序列，引导Cas9蛋白结合到靶位点；Cas9蛋白负责切割DNA双链；DNA修复由细胞内固有机制完成；抑制Cas9活性的是抗CRISPR蛋白，因此B选项正确。9.答案：D解析：“夸父二号”是我国新一代太阳探测专用卫星，核心观测目标包括太阳耀斑、日冕物质抛射、太阳黑子精细结构、太阳风起源等太阳物理相关问题，系外行星探测不属于其任务范畴。10.答案：C解析：BECCS技术中，生物质通过光合作用吸收大气中的CO₂，燃烧发电产生的CO₂被捕获并封存，整体实现大气中CO₂的净减少，属于负排放技术；其余选项均为减少碳排放的技术，不产生负排放效果。11.答案：D解析：目前3D生物打印的实体器官（如肝脏、肾脏）仍处于动物实验和早期临床试验阶段，尚未全面应用于临床移植；其余选项表述均正确。12.答案：C解析：C929远程宽体客机标准航程型设计航程为12000公里，可满足洲际航线运营需求；C919窄体客机标准航程约4075公里；22000公里超出当前宽体客机的常规设计航程。13.答案：B解析：量子纠缠的超距关联是量子力学的特性，但这种关联不能携带有效信息，因此无法实现超光速信息传递，不违反相对论的光速不变原理，B选项说法错误，不属于量子纠缠的固有特性。14.答案：C解析：基因编辑技术可实现基因组的精准定点修饰，改良效率显著高于传统育种；基因编辑可仅修饰内源基因，无需转入外源基因；我国出台了专门的基因编辑作物安全评价指南，监管要求与转基因作物存在差异；作物产量受多种因素影响，并非所有基因编辑作物的产量都高于传统品种，因此C选项正确。15.答案：C解析：pH值是衡量溶液酸碱度的指标，pH值越小，酸性越强，因此海水pH值越低，海洋酸化程度越重，C选项说法错误。16.答案：B解析：大语言模型的预训练阶段是通过海量无标注文本数据进行训练，学习通用语言知识和世界知识，获得基础能力；针对特定任务的适配是微调阶段的目标；参数压缩、可解释性提升不属于预训练的核心目标。17.答案：C解析：核裂变能的燃料是铀等放射性矿产资源，属于不可再生资源，因此核裂变能不属于可再生能源；地热能来自地球内部热能，潮汐能来自天体引力作用，生物质能来自生物质的可再生循环，均属于可再生能源。18.答案：C解析：合成生物学的研究对象涵盖原核生物（如大肠杆菌）、真核生物（如酵母、哺乳动物细胞）甚至病毒等多种生命形式，并非仅涉及原核生物，因此C选项说法错误。19.答案：B解析：我国“东数西算”工程规划了8个国家算力枢纽节点，其中成渝枢纽位于西部地区，长三角、粤港澳大湾区、京津冀枢纽均位于东部地区。20.答案：C解析：钙钛矿电池可通过卷对卷印刷等工艺制备，原材料成本和生产能耗显著低于晶硅电池，成本潜力更大；目前实验室钙钛矿电池的光电转换效率已追平晶硅电池，但长期稳定性仍有待提升，尚未达到大规模商业化要求；主流钙钛矿活性层材料含铅，存在环境风险，因此C选项正确。第二部分判断题答案及解析1.答案：√解析：嫦娥一号于2007年10月24日成功发射，是我国首颗绕月探测卫星，标志着我国深空探测工程正式启动。2.答案：×解析：温室气体包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物等多种类型，二氧化碳是占比最高的温室气体，但并非唯一的温室气体。3.答案：√解析：涌现能力是大语言模型的核心特征之一，指当模型规模（参数、数据）达到一定阈值后，会突然展现出小模型不具备的复杂能力，如推理、翻译、知识整合等。4.答案：×解析：人类细胞中的DNA主要储存于细胞核内，线粒体中也含有少量环状DNA（线粒体DNA），负责编码线粒体相关蛋白。5.答案：√解析：量子密钥分发基于量子不可克隆定理和海森堡不确定性原理，一旦窃听就会被通信双方发现，理论上可实现绝对安全的密钥分发。6.答案：×解析：全球海平面上升的主要原因包括陆地冰川和极地冰盖融化，以及海水受热膨胀（热胀冷缩），其中海水热膨胀是海平面上升的重要贡献因素之一，并非完全由冰川融化导致。7.答案：√解析：3D打印技术可根据不同的技术路线加工多种材料，如FDM工艺加工高分子材料，SLM工艺加工金属材料，陶瓷3D打印加工陶瓷材料，生物3D打印加工生物活性材料等。8.答案：×解析：多种放射性同位素可用于医学诊疗，如碘-131用于甲状腺疾病的诊断与治疗，锝-99m用于核医学显像，钴-60用于放射治疗等，合理使用不会对人体造成过度伤害。9.答案：×解析：“九章”系列量子计算机是基于光量子技术路线的量子计算原型机，“祖冲之”系列是基于超导量子比特技术路线的量子计算原型机。10.答案：√解析：生物多样性的三个核心层次为遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性，该表述为生物学中的标准定义。第三部分填空题答案1.嫦娥六号2.20303.袁隆平4.金刚石5.StableDiffusion（或Midjourney、DALL·E、文心一格等合规工具均可得分）6.红细胞（或红血球）7.中国空间站（或天宫空间站）8.天然气水合物（或可燃冰）9.物理10.量子比特（或qubit、昆比特）第四部分综合分析题参考答案1.（本题15分）（1）可控核聚变的基本原理：在极高温度（约1亿摄氏度）、足够高的等离子体密度和足够长的能量约束时间条件下，轻原子核（如氘、氚）克服原子核之间的库仑斥力发生聚合反应，生成质量更重的原子核（如氦核），同时根据爱因斯坦质能方程E=mc²，反应过程中损失的部分质量会转化为巨大的能量释放出来，通过控制反应的速率和规模，实现能量的稳定输出。（5分，答出核心条件、反应物质、质能转化即可得分）（2）核聚变能作为理想能源的核心理由：①燃料储量极其丰富：氘可直接从海水中提取，每升海水中的氘发生聚变释放的能量相当于300升汽油燃烧的能量，氚可通过锂元素的中子轰击增殖产生，全球锂资源储量可支撑人类数千年乃至上亿年的能源需求，不存在资源枯竭问题；②清洁环保：核聚变反应的主要产物是惰性气体氦气，不会产生温室气体，也不会产生长寿命高放射性核废料，仅产生少量短寿命低水平放射性废物，处理成本低，对环境影响极小；③安全性极高：核聚变反应需要极端苛刻的温度、密度等条件，一旦等离子体状态被破坏（如出现失稳），反应会立刻自动终止，不会发生类似核裂变反应堆的堆芯熔毁事故，不存在核泄漏风险；④能量密度极高：单位质量核聚变燃料释放的能量是核裂变燃料的4倍左右，是化石燃料的数百万倍，相同发电量所需的燃料质量极小，运输和储存成本极低。（6分，每点2分，答出任意3点即可得满分，表述合理可酌情给分）（3）当前主流可控核聚变技术路线为磁约束核聚变和惯性约束核聚变两种；“中国环流三号”属于磁约束核聚变路线（托卡马克类型）。（4分，两种路线各1分，装置类型2分）2.（本题13分）（1）CRISPR-Cas9基因编辑的基本工作流程：①设计并合成向导RNA（sgRNA），其序列包含与靶DNA位点互补的序列，可特异性识别靶位点；②sgRNA与Cas9蛋白结合，形成核糖核蛋白复合物；③复合物通过sgRNA的互补序列识别并结合到基因组的靶DNA位点上；④Cas9蛋白发挥核酸酶活性，在靶位点的特定位置切割DNA双链，造成DNA双链断裂；⑤细胞启动自身的DNA修复机制，在修复断裂的DNA过程中，可实现靶基因的敲除、插入或定点替换，完成基因编辑操作。（5分，每点1分，逻辑清晰即可得分）（2）医学领域应用场景及价值：①单基因遗传病治疗：如β-地中海贫血、镰状细胞贫血、血友病等单基因遗传病，通过编辑患者自体造血干细胞的致病基因，修复基因缺陷，可从根源上治愈疾病，替代长期输血或药物治疗的方案；②肿瘤免疫治疗：通过基因编辑技术改造患者的T细胞，制备嵌合抗原受体T细胞（CAR-T），或敲除免疫抑制相关基因（如PD-1），增强T细胞对肿瘤细胞的识别和杀伤能力，提升晚期肿瘤的治疗效果；③异种移植供体改造：通过基因编辑技术敲除猪基因组中的内源性逆转录病毒基因、免疫排斥相关基因，同时插入人源化基因，培育适合人体移植的基因编辑猪器官，缓解全球器官移植供体严重短缺的问题；④抗病毒治疗：通过编辑人体细胞表面的病毒受体基因（如HIV病毒的受体CCR5），使细胞获得对病毒的抗性，用于艾滋病等病毒性疾病的治愈性治疗。（5分，每点1.5-2分，答出任意3点即可得满分，表述合理可酌情给分）（3）核心伦理争议：①生殖系基因编辑的伦理风险：如果对人类胚胎、精子或卵细胞等生殖细胞进行基因编辑，编辑后的基因会遗传给后代，可能对人类基因库造成不可预知的长期影响，同时“设计婴儿”（如编辑身高、智力等性状）会违反人类尊严和遗传平等原则，引发社会公平问题；②临床应用的安全性风险：当前基因编辑技术仍存在脱靶效应，可能导致非靶位点的DNA被错误编辑，引发基因突变、癌症等严重不良后果，在技术安全性未得到充分验证的情况下开展临床应用，存在侵害患者生命健康权的伦理问题；③基因歧视与社会公平问题：如果基因编辑技术可用于人类性状增强，可能导致拥有资源的群体优先获得基因增强的机会，加剧社会分层，引发基因歧视，破坏社会公平正义。（3分，每点1.5分，答出任意2点即可得满分，表述合理可酌情给分）