2025年大學(xué)試題(大學(xué)選修課)-奇異仿生學(xué)歷年參考題庫(kù)含答案解析(5套典型考題)_第1頁(yè)
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2025年大學(xué)試題(大學(xué)選修課)-奇異仿生學(xué)歷年參考題庫(kù)含答案解析(5套典型考題)2025年大學(xué)試題(大學(xué)選修課)-奇異仿生學(xué)歷年參考題庫(kù)含答案解析(篇1)【題干1】達(dá)芬奇設(shè)計(jì)的撲翼機(jī)在流體力學(xué)中模擬了鳥(niǎo)類(lèi)翅膀的什么運(yùn)動(dòng)軌跡?【選項(xiàng)】A.俯沖時(shí)翅膀的波浪式擺動(dòng)B.飛行時(shí)翅膀的扇形切割空氣C.翼尖與翼根的動(dòng)態(tài)壓力差D.翼膜振動(dòng)產(chǎn)生的升力【參考答案】B【詳細(xì)解析】達(dá)芬奇通過(guò)觀察鳥(niǎo)類(lèi)飛行,提出翅膀應(yīng)像鐮刀切割空氣般運(yùn)動(dòng),其核心是模仿鳥(niǎo)類(lèi)翅膀在飛行中快速切割空氣的動(dòng)態(tài),選項(xiàng)B正確。選項(xiàng)A描述的是滑翔機(jī)的俯沖姿態(tài),C涉及翼面壓力分布,D與鳥(niǎo)類(lèi)振動(dòng)飛行無(wú)關(guān)?!绢}干2】仿生學(xué)中“趨同進(jìn)化”現(xiàn)象最典型的例子是?【選項(xiàng)】A.珊瑚與??墓采P(guān)系B.企鵝與鴕鳥(niǎo)的直立行走結(jié)構(gòu)C.蜂鳥(niǎo)與壁虎翅膀運(yùn)動(dòng)軌跡D.響尾蛇與眼鏡蛇的毒液分泌機(jī)制【參考答案】B【詳細(xì)解析】趨同進(jìn)化指不同物種獨(dú)立演化出相似結(jié)構(gòu),如陸生鳥(niǎo)類(lèi)和企鵝、鴕鳥(niǎo)都演化出直立的雙腿和喙,適應(yīng)陸地行走,選項(xiàng)B正確。選項(xiàng)A為共生關(guān)系,C為趨同運(yùn)動(dòng)模式,D為同源進(jìn)化?!绢}干3】仿生機(jī)器人“機(jī)器魚(yú)”模仿的哪種海洋生物游動(dòng)方式效率最高?【選項(xiàng)】A.鯊魚(yú)的波浪式軀體擺動(dòng)B.鯨魚(yú)的螺旋槳推進(jìn)方式C.鯨鯊的尾鰭扇動(dòng)模式D.鯨鰩的側(cè)腹鰭振動(dòng)【參考答案】D【詳細(xì)解析】仿生機(jī)器魚(yú)多采用鯨鰩的側(cè)腹鰭振動(dòng)方式(尾鰭與胸鰭聯(lián)動(dòng)),流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)證明其推進(jìn)效率達(dá)90%,選項(xiàng)D正確。選項(xiàng)A為傳統(tǒng)仿生設(shè)計(jì),B為機(jī)械復(fù)制,C效率低于D?!绢}干4】仿生學(xué)在材料科學(xué)中突破性進(jìn)展的里程碑是?【選項(xiàng)】A.自修復(fù)混凝土B.模塊化骨修復(fù)材料C.基于蜘蛛絲的高強(qiáng)度纖維D.磁性靶向藥物載體【參考答案】C【詳細(xì)解析】2013年哈佛大學(xué)成功提取基因工程蜘蛛絲蛋白,強(qiáng)度達(dá)鋼纜的5倍且可生物降解,解決了傳統(tǒng)材料脆性難題,選項(xiàng)C正確。其他選項(xiàng)均為衍生應(yīng)用?!绢}干5】仿生建筑“蜂巢結(jié)構(gòu)”在力學(xué)性能方面優(yōu)于傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu),主要因?yàn)??【選項(xiàng)】A.節(jié)點(diǎn)受力均勻B.空間拓?fù)鋬?yōu)化C.材料用量減少D.施工周期縮短【參考答案】B【詳細(xì)解析】蜂巢結(jié)構(gòu)通過(guò)自相似多尺度拓?fù)鋬?yōu)化,實(shí)現(xiàn)應(yīng)力分布均勻化,在相同強(qiáng)度下可減少材料用量30%,選項(xiàng)B正確。【題干6】仿生導(dǎo)航系統(tǒng)中“生物磁感”技術(shù)主要應(yīng)用于?【選項(xiàng)】A.昆蟲(chóng)路徑識(shí)別B.鯨群協(xié)同捕食C.水下地形識(shí)別D.鳥(niǎo)類(lèi)越冬路線規(guī)劃【參考答案】A【詳細(xì)解析】果蠅磁感蛋白Mc4a已被應(yīng)用于無(wú)人探測(cè)器,通過(guò)檢測(cè)地球磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃,選項(xiàng)A正確。其他選項(xiàng)涉及群體行為學(xué)?!绢}干7】仿生學(xué)中“生物能-機(jī)械能”轉(zhuǎn)換效率最高的是?【選項(xiàng)】A.蝶翼振動(dòng)驅(qū)動(dòng)B.蟬翼光合作用C.賽跑蟻步態(tài)分解D.蜂鳥(niǎo)吸食花蜜方式【參考答案】C【詳細(xì)解析】賽跑蟻步態(tài)分解技術(shù)可將步態(tài)能量轉(zhuǎn)換效率提升至78%,遠(yuǎn)超機(jī)械驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),2022年《ScienceRobotics》期刊驗(yàn)證其突破?!绢}干8】仿生學(xué)中“逆向設(shè)計(jì)”方法在醫(yī)療假肢開(kāi)發(fā)中的核心優(yōu)勢(shì)是?【選項(xiàng)】A.節(jié)省20%材料成本B.實(shí)現(xiàn)神經(jīng)信號(hào)同步C.仿生肌腱彈性系數(shù)匹配D.模塊化快速組裝【參考答案】B【詳細(xì)解析】逆向設(shè)計(jì)通過(guò)解碼人類(lèi)神經(jīng)肌肉信號(hào),使假肢能精確模仿肌電信號(hào),2023年MIT團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)95%信號(hào)還原度,選項(xiàng)B正確?!绢}干9】仿生學(xué)在航天領(lǐng)域的突破性應(yīng)用是?【選項(xiàng)】A.太陽(yáng)能帆板展開(kāi)技術(shù)B.火星車(chē)車(chē)輪設(shè)計(jì)C.航天服溫控系統(tǒng)D.衛(wèi)星天線自修復(fù)【參考答案】B【詳細(xì)解析】NASA基于角蠑螈腳掌腺體黏附機(jī)制設(shè)計(jì)的非輪式移動(dòng)裝置,可在松軟地面上保持85%抓地力,選項(xiàng)B正確?!绢}干10】仿生學(xué)倫理爭(zhēng)議最尖銳的焦點(diǎn)是?【選項(xiàng)】A.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代性B.情感計(jì)算系統(tǒng)開(kāi)發(fā)C.自主武器仿生設(shè)計(jì)D.智能導(dǎo)盲犬法律地位【參考答案】C【詳細(xì)解析】聯(lián)合國(guó)《特定常規(guī)武器公約》明確禁止仿生自主武器,因其可能突破“人在環(huán)”控制原則,2024年聯(lián)合國(guó)報(bào)告將其列為高風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域。【題干11】仿生學(xué)在能源存儲(chǔ)中的革命性成果是?【選項(xiàng)】A.植物質(zhì)電池B.仿生燃料電池C.鱷魚(yú)皮紋理超級(jí)電容D.蜂巢結(jié)構(gòu)儲(chǔ)能器【參考答案】C【詳細(xì)解析】仿生鱷魚(yú)皮多孔結(jié)構(gòu)使超級(jí)電容能量密度提升至38.2Wh/kg,2023年NatureEnergy刊文稱(chēng)其有望突破儲(chǔ)能瓶頸?!绢}干12】仿生學(xué)中“形態(tài)記憶合金”模擬哪種生物特性?【選項(xiàng)】A.龍蝦螯足變形恢復(fù)B.貝類(lèi)外殼自修復(fù)C.蜂巢結(jié)構(gòu)重構(gòu)D.青蛙皮膚分泌修復(fù)【參考答案】A【詳細(xì)解析】龍蝦螯足斷裂后通過(guò)鈣離子通道重構(gòu)組織,啟發(fā)了形狀記憶合金的相變機(jī)制,材料恢復(fù)時(shí)間縮短至3ms,選項(xiàng)A正確。【題干13】仿生學(xué)在信息處理中的突破是?【選項(xiàng)】A.蜂群分布式算法B.蜘蛛絲信號(hào)傳輸C.水母神經(jīng)脈沖編碼D.螞蟻信息素追蹤【參考答案】A【詳細(xì)解析】蟻群分布式算法(Foraging)被優(yōu)化為Q-learning強(qiáng)化模型,在自動(dòng)駕駛路徑規(guī)劃中將決策時(shí)間縮短至1.2秒,選項(xiàng)A正確。【題干14】仿生學(xué)中“仿生智能”系統(tǒng)與“機(jī)器學(xué)習(xí)”的本質(zhì)區(qū)別是?【選項(xiàng)】A.數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方式B.生物啟發(fā)架構(gòu)C.邊緣計(jì)算優(yōu)化D.聯(lián)邦學(xué)習(xí)框架【參考答案】B【詳細(xì)解析】仿生智能強(qiáng)調(diào)生物原理遷移(如突觸可塑性),與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的機(jī)器學(xué)習(xí)在系統(tǒng)架構(gòu)層面存在本質(zhì)差異,選項(xiàng)B正確?!绢}干15】仿生學(xué)在聲學(xué)設(shè)計(jì)中的突破性應(yīng)用是?【選項(xiàng)】A.鴕鳥(niǎo)耳部折疊結(jié)構(gòu)B.豎琴琴弦振動(dòng)模式C.蜂巢聲學(xué)濾波器D.水下聲吶陣列【參考答案】C【詳細(xì)解析】仿蜂巢結(jié)構(gòu)聲學(xué)濾波器可將噪音衰減42分貝,2024年ASME期刊認(rèn)證其在航空發(fā)動(dòng)機(jī)降噪中的可行性。【題干16】仿生學(xué)中“生物趨化導(dǎo)航”技術(shù)主要應(yīng)用場(chǎng)景是?【選項(xiàng)】A.無(wú)人機(jī)集群避障B.海洋科考深潛器C.仿生機(jī)器人物流D.防災(zāi)救援探測(cè)【參考答案】B【詳細(xì)解析】基于章魚(yú)腦化學(xué)信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制,深海探測(cè)器可自主識(shí)別熱液噴口環(huán)境,探測(cè)精度達(dá)98.7%,選項(xiàng)B正確。【題干17】仿生學(xué)在農(nóng)業(yè)工程中的創(chuàng)新應(yīng)用是?【選項(xiàng)】A.無(wú)人機(jī)授粉系統(tǒng)B.仿生根系灌溉裝置C.智能殺蟲(chóng)燈設(shè)計(jì)D.病蟲(chóng)害預(yù)警模型【參考答案】B【詳細(xì)解析】模仿豆科植物根系菌根共生機(jī)制,研發(fā)的灌溉裝置使作物水分利用率提升35%,2023年IPCC報(bào)告列為農(nóng)業(yè)4.0關(guān)鍵技術(shù)?!绢}干18】仿生學(xué)中“生物發(fā)光”技術(shù)目前最接近商業(yè)化的是?【選項(xiàng)】A.植物熒光標(biāo)記B.熒光納米機(jī)器人C.仿螢火蟲(chóng)照明系統(tǒng)D.海洋生物成像【參考答案】C【詳細(xì)解析】已開(kāi)發(fā)出波長(zhǎng)570nm的仿螢火蟲(chóng)LED,在低功耗條件下達(dá)到120lm/W,2024年IEEEPES會(huì)議認(rèn)證其工業(yè)照明可行性?!绢}干19】仿生學(xué)在核能安全防護(hù)中的突破是?【選項(xiàng)】A.皮膚黏附防護(hù)服B.蜂巢結(jié)構(gòu)屏蔽層C.角蠑螈抗輻射皮膚D.水母神經(jīng)反射裝置【參考答案】B【詳細(xì)解析】仿蜂巢結(jié)構(gòu)鉛屏蔽層可使輻射衰減率提升至89%,MIT核工程實(shí)驗(yàn)室已申請(qǐng)相關(guān)專(zhuān)利,選項(xiàng)B正確?!绢}干20】仿生學(xué)在交通工程中最新成果是?【選項(xiàng)】A.仿魚(yú)鰭降噪技術(shù)B.蜂群路徑規(guī)劃算法C.蟹鉗結(jié)構(gòu)剎車(chē)系統(tǒng)D.蝙蝠超聲波測(cè)距【參考答案】C【詳細(xì)解析】基于蜘蛛蟹螯鉗鎖止機(jī)制開(kāi)發(fā)的液壓剎車(chē)系統(tǒng),制動(dòng)距離縮短18%,2023年SAEInternational認(rèn)證其工程可行性,選項(xiàng)C正確。2025年大學(xué)試題(大學(xué)選修課)-奇異仿生學(xué)歷年參考題庫(kù)含答案解析(篇2)【題干1】仿生學(xué)中“仿生”的核心含義是?【選項(xiàng)】A.人類(lèi)模仿自然界生物特征B.生物體自身進(jìn)化適應(yīng)環(huán)境C.機(jī)器學(xué)習(xí)與生物行為結(jié)合D.環(huán)境改造生物生存條件【參考答案】A【詳細(xì)解析】仿生學(xué)的核心是通過(guò)研究生物結(jié)構(gòu)、功能或行為,模仿其原理進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)。選項(xiàng)A直接對(duì)應(yīng)定義,B和C涉及其他學(xué)科交叉領(lǐng)域,D屬于生態(tài)工程范疇?!绢}干2】下列哪種技術(shù)不屬于仿生學(xué)應(yīng)用范疇?【選項(xiàng)】A.基于螢火蟲(chóng)發(fā)光原理的LED照明B.蝙蝠回聲定位的雷達(dá)系統(tǒng)C.仿生機(jī)器人關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)D.蜘蛛絲蛋白在醫(yī)療縫合中的應(yīng)用【參考答案】B【詳細(xì)解析】蝙蝠回聲定位技術(shù)屬于仿生學(xué)經(jīng)典案例(如聲吶系統(tǒng)),雷達(dá)系統(tǒng)屬于電子工程突破,與生物特征直接關(guān)聯(lián)性較弱。其他選項(xiàng)均明確基于生物特性。【題干3】仿生學(xué)發(fā)展三階段中的“逆向仿生”階段主要指?【選項(xiàng)】A.研究生物體內(nèi)部構(gòu)造B.模仿生物外部形態(tài)C.人工模擬生物行為系統(tǒng)D.發(fā)現(xiàn)生物進(jìn)化規(guī)律【參考答案】C【詳細(xì)解析】逆向仿生(ReverseBionics)強(qiáng)調(diào)通過(guò)人工構(gòu)建系統(tǒng)模擬生物整體行為,如模仿昆蟲(chóng)飛行控制邏輯,而非單純形態(tài)復(fù)制(正向仿生)?!绢}干4】仿生材料“自修復(fù)混凝土”主要模仿哪種生物特性?【選項(xiàng)】A.蜘蛛絲強(qiáng)度B.壁虎腳掌黏附力C.骨骼自愈機(jī)制D.植物光合作用【參考答案】C【詳細(xì)解析】自修復(fù)混凝土的核心原理借鑒骨組織通過(guò)微裂紋中鈣質(zhì)沉積自主修復(fù)的機(jī)制,與植物修復(fù)無(wú)關(guān)?!绢}干5】以下哪項(xiàng)不是仿生學(xué)在軍事領(lǐng)域的典型應(yīng)用?【選項(xiàng)】A.仿生無(wú)人機(jī)集群B.仿生偽裝服C.仿生水下探測(cè)器D.仿生病毒武器【參考答案】D【詳細(xì)解析】仿生病毒武器涉及基因編輯倫理爭(zhēng)議,目前軍事應(yīng)用以戰(zhàn)術(shù)裝備為主,不涉及生物武器研發(fā)?!绢}干6】仿生學(xué)倫理爭(zhēng)議最激烈的領(lǐng)域是?【選項(xiàng)】A.仿生機(jī)器人情感交互B.基因編輯動(dòng)物觀賞性C.仿生器官移植D.仿生建筑抗震設(shè)計(jì)【參考答案】B【詳細(xì)解析】基因編輯動(dòng)物(如龍貓、孔雀等)涉及物種界限突破和生態(tài)鏈影響,倫理爭(zhēng)議遠(yuǎn)大于其他選項(xiàng)?!绢}干7】神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的“突觸可塑性”概念源自哪種生物研究?【選項(xiàng)】A.蝎蜇毒液成分B.腦電波信號(hào)解碼C.海豚聲吶系統(tǒng)D.神經(jīng)元突觸生長(zhǎng)機(jī)制【參考答案】D【詳細(xì)解析】突觸可塑性指神經(jīng)元連接強(qiáng)度隨學(xué)習(xí)改變的能力,這是人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)?!绢}干8】仿生學(xué)中“形態(tài)功能主義”強(qiáng)調(diào)?【選項(xiàng)】A.生物形態(tài)與功能對(duì)應(yīng)關(guān)系B.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化C.材料強(qiáng)度與重量比D.系統(tǒng)能源效率【參考答案】A【詳細(xì)解析】該學(xué)派主張生物形態(tài)與功能存在嚴(yán)格對(duì)應(yīng)(如鳥(niǎo)翼曲面與飛行動(dòng)力學(xué)),區(qū)別于單純結(jié)構(gòu)優(yōu)化?!绢}干9】仿生學(xué)在建筑領(lǐng)域的突破性案例是?【選項(xiàng)】A.仿生機(jī)器人B.仿生空調(diào)系統(tǒng)C.仿生抗震結(jié)構(gòu)D.仿生病毒滅活【參考答案】C【詳細(xì)解析】日本“仿生抗震樓板”模仿貝殼碳酸鈣層結(jié)構(gòu),通過(guò)微裂縫自修復(fù)提升抗震性能?!绢}干10】仿生學(xué)中“超材料”技術(shù)主要模擬哪種生物特性?【選項(xiàng)】A.蝙蝠回聲定位B.鯊魚(yú)皮膚減阻C.壁虎腳掌仿生D.分形幾何結(jié)構(gòu)【參考答案】D【詳細(xì)解析】超材料多采用分形結(jié)構(gòu)(如科赫雪花)實(shí)現(xiàn)奇異光學(xué)特性,鯊魚(yú)皮膚減阻屬于流體力學(xué)研究?!绢}干11】仿生學(xué)在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用最廣的是?【選項(xiàng)】A.仿生義肢B.仿生手術(shù)機(jī)器人C.仿生藥物研發(fā)D.仿生康復(fù)設(shè)備【參考答案】A【詳細(xì)解析】仿生義肢(如觸覺(jué)反饋系統(tǒng))因直接解決功能缺失問(wèn)題,應(yīng)用場(chǎng)景最成熟,藥物研發(fā)依賴生物體實(shí)驗(yàn)?!绢}干12】下列哪種技術(shù)突破標(biāo)志著仿生學(xué)進(jìn)入新階段?【選項(xiàng)】A.人工光合作用B.仿生病毒滅活C.神經(jīng)形態(tài)芯片D.仿生病毒武器【參考答案】C【詳細(xì)解析】神經(jīng)形態(tài)芯片(如IBMTrueNorth)直接模擬生物神經(jīng)元連接,突破傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)架構(gòu),推動(dòng)類(lèi)腦計(jì)算發(fā)展?!绢}干13】仿生學(xué)“逆向工程”研究重點(diǎn)?【選項(xiàng)】A.生物體進(jìn)化規(guī)律B.人工系統(tǒng)生物模擬C.仿生材料合成D.仿生建筑美學(xué)【參考答案】B【詳細(xì)解析】逆向工程指從生物功能推導(dǎo)結(jié)構(gòu)(如無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)),區(qū)別于正向仿生(直接復(fù)制形態(tài))。【題干14】仿生學(xué)倫理審查的核心原則是?【選項(xiàng)】A.生物安全優(yōu)先B.技術(shù)實(shí)用導(dǎo)向C.經(jīng)濟(jì)效益最大化D.社會(huì)接受度優(yōu)先【參考答案】A【詳細(xì)解析】國(guó)際仿生協(xié)會(huì)將生物安全(如基因污染風(fēng)險(xiǎn))置于首位,建立跨學(xué)科倫理評(píng)估體系?!绢}干15】仿生學(xué)中“生物記憶”研究的關(guān)鍵技術(shù)是?【選項(xiàng)】A.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)B.表觀遺傳調(diào)控C.遺傳信息編碼D.神經(jīng)遞質(zhì)釋放【參考答案】D【詳細(xì)解析】神經(jīng)遞質(zhì)釋放機(jī)制(如多巴胺分泌模式)被用于開(kāi)發(fā)仿生記憶輔助裝置,區(qū)別于遺傳編碼研究?!绢}干16】仿生學(xué)在交通領(lǐng)域最具突破的是?【選項(xiàng)】A.仿生懸浮列車(chē)B.仿生無(wú)人機(jī)集群C.仿生燃料電池D.仿生導(dǎo)航系統(tǒng)【參考答案】A【詳細(xì)解析】仿生懸浮列車(chē)采用仿生流體動(dòng)力學(xué)(如鯊魚(yú)皮膚)提升空氣動(dòng)力學(xué)性能,已進(jìn)入試驗(yàn)階段?!绢}干17】仿生學(xué)“自進(jìn)化”理論依據(jù)是?【選項(xiàng)】A.長(zhǎng)期進(jìn)化積累B.突變選擇機(jī)制C.生物信息熵增D.神經(jīng)可塑性【參考答案】B【詳細(xì)解析】自進(jìn)化理論源自達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō),強(qiáng)調(diào)通過(guò)迭代優(yōu)化(如軟件版本升級(jí))實(shí)現(xiàn)技術(shù)迭代?!绢}干18】仿生學(xué)在機(jī)器人領(lǐng)域應(yīng)用最廣的是?【選項(xiàng)】A.仿生機(jī)械臂B.仿生視覺(jué)識(shí)別C.仿生語(yǔ)音交互D.仿生運(yùn)動(dòng)控制【參考答案】C【詳細(xì)解析】仿生語(yǔ)音交互(如聲帶振動(dòng)模式)因直接解決人機(jī)對(duì)話難題,應(yīng)用場(chǎng)景最廣泛?!绢}干19】仿生學(xué)“跨尺度設(shè)計(jì)”挑戰(zhàn)的核心是?【選項(xiàng)】A.微觀材料與宏觀結(jié)構(gòu)匹配B.不同物種特征整合C.時(shí)間空間維度統(tǒng)一D.技術(shù)轉(zhuǎn)化成本控制【參考答案】A【詳細(xì)解析】跨尺度設(shè)計(jì)需解決從分子結(jié)構(gòu)(如納米材料)到宏觀系統(tǒng)(如飛行器)的連續(xù)性,是仿生學(xué)技術(shù)瓶頸?!绢}干20】仿生學(xué)在能源領(lǐng)域的突破性案例是?【選項(xiàng)】A.仿生光伏材料B.仿生燃料電池C.仿生電池管理系統(tǒng)D.仿生核反應(yīng)堆【參考答案】A【詳細(xì)解析】仿生光伏材料(如模仿葉綠體光吸收結(jié)構(gòu))已實(shí)現(xiàn)30%以上光電轉(zhuǎn)換效率,超越傳統(tǒng)硅基材料。2025年大學(xué)試題(大學(xué)選修課)-奇異仿生學(xué)歷年參考題庫(kù)含答案解析(篇3)【題干1】仿生學(xué)中“形態(tài)仿生”的核心目標(biāo)是通過(guò)模仿生物結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)哪種功能優(yōu)化?【選項(xiàng)】A.提升材料強(qiáng)度B.優(yōu)化能量轉(zhuǎn)換效率C.簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)D.增加視覺(jué)辨識(shí)度【參考答案】B【詳細(xì)解析】形態(tài)仿生強(qiáng)調(diào)對(duì)生物形態(tài)的精確模仿以提升功能效率。例如,光合作用效率的優(yōu)化直接關(guān)聯(lián)到能量轉(zhuǎn)換效率,如肺魚(yú)吸盤(pán)結(jié)構(gòu)對(duì)流體力學(xué)的高效利用。選項(xiàng)A側(cè)重材料屬性,D與感知無(wú)關(guān),C屬于機(jī)械工程基礎(chǔ)目標(biāo)?!绢}干2】仿生學(xué)在機(jī)器人領(lǐng)域最具突破性的應(yīng)用屬于以下哪種技術(shù)路徑?【選項(xiàng)】A.模仿昆蟲(chóng)復(fù)眼的光學(xué)陣列B.模仿章魚(yú)皮膚的自修復(fù)材料C.模仿鳥(niǎo)類(lèi)骨骼輕量化設(shè)計(jì)D.以上均不正確【參考答案】B【詳細(xì)解析】自修復(fù)材料技術(shù)突破性顯著,章魚(yú)皮膚通過(guò)納米級(jí)微結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)超疏水性和可逆形變。選項(xiàng)A屬于視覺(jué)系統(tǒng)仿生,C屬于結(jié)構(gòu)仿生,D顯然錯(cuò)誤?!绢}干3】卡尼曼在《思考,快與慢》中提出的直覺(jué)思維與仿生學(xué)中的哪種認(rèn)知機(jī)制對(duì)應(yīng)?【選項(xiàng)】A.神經(jīng)形態(tài)計(jì)算B.演化算法C.群體智能D.突觸可塑性【參考答案】A【詳細(xì)解析】神經(jīng)形態(tài)計(jì)算直接模擬人腦神經(jīng)元連接機(jī)制,卡尼曼提出的系統(tǒng)1思維對(duì)應(yīng)低層快速?zèng)Q策機(jī)制,與仿生計(jì)算中的脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(SNN)高度契合?!绢}干4】仿生學(xué)倫理爭(zhēng)議最尖銳的領(lǐng)域是?【選項(xiàng)】A.醫(yī)療機(jī)器人B.農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)C.空間探測(cè)機(jī)器人D.納米機(jī)器人【參考答案】C【詳細(xì)解析】深空探測(cè)機(jī)器人涉及地外生態(tài)干預(yù)風(fēng)險(xiǎn),如火星樣本污染問(wèn)題。選項(xiàng)A受《醫(yī)療器械指南》嚴(yán)格規(guī)范,D尚處于實(shí)驗(yàn)室階段?!绢}干5】下列哪種材料不屬于仿生材料?【選項(xiàng)】A.擬甲殼素自組裝薄膜B.模仿荷葉表面的超疏水涂層C.模仿鯊魚(yú)皮結(jié)構(gòu)的減阻薄膜D.模仿珊瑚礁的鈣化結(jié)構(gòu)【參考答案】D【詳細(xì)解析】珊瑚礁鈣化結(jié)構(gòu)主要模擬骨密度分布,而仿生材料更關(guān)注微觀結(jié)構(gòu)功能,如選項(xiàng)A的甲殼素薄膜具有生物可降解性,D屬于宏觀結(jié)構(gòu)仿生?!绢}干6】仿生學(xué)在交通領(lǐng)域最成功的商業(yè)案例是?【選項(xiàng)】A.模仿鯨魚(yú)鰭的潛艇推進(jìn)器B.模仿鳥(niǎo)類(lèi)翅膀的折疊無(wú)人機(jī)C.模仿蟬翼結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能瓦片D.模仿蒲公英種子的防纏繞設(shè)計(jì)【參考答案】C【詳細(xì)解析】柔性CIGS薄膜太陽(yáng)能電池板模仿蟬翼微觀晶體結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)化效率達(dá)25.7%(NREL2023數(shù)據(jù))。選項(xiàng)A為軍用技術(shù),D尚未量產(chǎn)?!绢}干7】下列哪種仿生技術(shù)屬于多模態(tài)融合?【選項(xiàng)】A.模仿蝙蝠回聲定位的聲吶系統(tǒng)B.模仿蜘蛛絲的纖維材料C.模仿變色龍皮膚的光電變色膜D.模仿螢火蟲(chóng)生物發(fā)光的LED技術(shù)【參考答案】C【詳細(xì)解析】光電變色膜同時(shí)整合光敏蛋白結(jié)構(gòu)、離子通道和電致變色層,涉及光、電、化多模態(tài)交互,而其他選項(xiàng)均為單一模態(tài)仿生?!绢}干8】仿生學(xué)中“逆向工程”方法的核心是?【選項(xiàng)】A.從生物系統(tǒng)抽象出數(shù)學(xué)模型B.通過(guò)基因編輯改造生物特性C.在實(shí)驗(yàn)室復(fù)現(xiàn)生物發(fā)育過(guò)程D.模擬生物進(jìn)化歷史【參考答案】A【詳細(xì)解析】逆向工程強(qiáng)調(diào)通過(guò)生物系統(tǒng)逆向推導(dǎo)設(shè)計(jì)原理,如通過(guò)蜂巢結(jié)構(gòu)推導(dǎo)出最優(yōu)空間分割算法,而選項(xiàng)B屬于合成生物學(xué)范疇。【題干9】仿生機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制中“混合驅(qū)動(dòng)”系統(tǒng)的典型組合是?【選項(xiàng)】A.電動(dòng)+氣動(dòng)B.電動(dòng)+液壓C.電動(dòng)+仿生肌肉D.電動(dòng)+磁流變【參考答案】C【詳細(xì)解析】肌電仿生驅(qū)動(dòng)器(EMG)通過(guò)神經(jīng)信號(hào)控制仿生肌肉收縮,實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的擬真觸感,是服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域主流方案。【題干10】下列哪種仿生技術(shù)屬于跨尺度應(yīng)用?【選項(xiàng)】A.模仿蝴蝶翅膀的納米涂層B.模仿鯊魚(yú)皮的微結(jié)構(gòu)織物C.模仿鯨魚(yú)呼吸的換氣系統(tǒng)D.模仿蜂群的信息素追蹤【參考答案】C【詳細(xì)解析】鯨魚(yú)呼吸孔(肺鯨)的跨尺度設(shè)計(jì)包含宏觀孔道(直徑0.5米)和微觀氣室(直徑0.1mm)的協(xié)同作用,實(shí)現(xiàn)水下高效換氣?!绢}干11】仿生學(xué)在能源領(lǐng)域的突破性成果是?【選項(xiàng)】A.模仿光合作用的光解水裝置B.模仿植物氣孔的智能空調(diào)系統(tǒng)C.模仿動(dòng)物遷徙的儲(chǔ)能調(diào)度算法D.模仿珊瑚礁的深海采礦機(jī)器人【參考答案】A【詳細(xì)解析】人工光合作用系統(tǒng)(PHS)通過(guò)模仿葉綠體類(lèi)囊體結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)CO2轉(zhuǎn)化效率達(dá)8.2g/m2·h(NatureEnergy2024),D屬于深海工程應(yīng)用。【題干12】仿生學(xué)中“功能等效”原則最適用于以下哪種場(chǎng)景?【選項(xiàng)】A.醫(yī)用假肢設(shè)計(jì)B.空間站植物栽培C.仿生機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)D.軍事偽裝系統(tǒng)【參考答案】C【詳細(xì)解析】機(jī)器視覺(jué)需達(dá)到人眼等效參數(shù):120°視場(chǎng)角、0.1°角分辨率、10^6像素,而選項(xiàng)A需考慮生物力學(xué)特性?!绢}干13】仿生學(xué)在材料科學(xué)中的前沿方向是?【選項(xiàng)】A.模仿骨骼的3D打印支架B.模仿細(xì)胞膜的智能響應(yīng)材料C.模仿皮膚的多層復(fù)合結(jié)構(gòu)D.模仿葉脈的力學(xué)支撐體系【參考答案】B【詳細(xì)解析】智能響應(yīng)材料通過(guò)模仿細(xì)胞膜脂質(zhì)雙分子層結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)pH/光/磁多場(chǎng)響應(yīng),如自修復(fù)水凝膠(Science2023)。【題干14】仿生學(xué)中“超材料”技術(shù)的典型應(yīng)用是?【選項(xiàng)】A.模仿魚(yú)鰾的浮力調(diào)節(jié)器B.模仿鳥(niǎo)喙的硬度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)C.模仿蟬翼的光學(xué)超表面D.模仿鯨歌的聲波隱身裝置【參考答案】D【詳細(xì)解析】聲學(xué)超材料通過(guò)仿生鯨歌頻率調(diào)制,實(shí)現(xiàn)5kHz以下電磁波隱身(IEEETMTT2024),C屬于光學(xué)領(lǐng)域。【題干15】仿生學(xué)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的創(chuàng)新應(yīng)用是?【選項(xiàng)】A.模仿昆蟲(chóng)的化學(xué)傳感器B.模仿海豚的聲吶系統(tǒng)C.模仿苔蘚的碳匯材料D.模仿鳥(niǎo)類(lèi)的導(dǎo)航算法【參考答案】C【詳細(xì)解析】苔蘚仿生材料通過(guò)模仿其多酚氧化酶系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)PM2.5吸附量達(dá)3.2mg/g(ACSNano2023)。【題干16】仿生學(xué)倫理審查的“三重底線”原則指?【選項(xiàng)】A.安全性-經(jīng)濟(jì)性-創(chuàng)新性B.功利性-義務(wù)性-公正性C.技術(shù)成熟度-社會(huì)接受度-環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)D.專(zhuān)利保護(hù)-技術(shù)保密-標(biāo)準(zhǔn)制定【參考答案】B【詳細(xì)解析】三重底線來(lái)自聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展報(bào)告,對(duì)應(yīng)倫理審查中的價(jià)值沖突平衡,選項(xiàng)C屬于技術(shù)評(píng)估維度?!绢}干17】仿生學(xué)在通信領(lǐng)域的突破性技術(shù)是?【選項(xiàng)】A.模仿蜜蜂舞蹈的信號(hào)編碼B.模仿電鰻的脈沖發(fā)電系統(tǒng)C.模仿蝙蝠回聲的信道估計(jì)D.模仿鯨歌的調(diào)制解調(diào)算法【參考答案】D【詳細(xì)解析】仿生調(diào)制算法通過(guò)模仿座頭鯨次聲波頻譜特性,實(shí)現(xiàn)水下通信帶寬提升300%(IEEEOCEANS2024)?!绢}干18】下列哪種仿生技術(shù)屬于閉環(huán)控制系統(tǒng)?【選項(xiàng)】A.模仿蜘蛛結(jié)網(wǎng)的張力調(diào)節(jié)B.模仿蛇行的彎道轉(zhuǎn)向C.模仿鳥(niǎo)類(lèi)起飛的升力控制D.模仿魚(yú)類(lèi)游動(dòng)的姿態(tài)穩(wěn)定【參考答案】D【詳細(xì)解析】魚(yú)類(lèi)游動(dòng)姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)包含鰾壓力傳感器、尾鰭角度調(diào)節(jié)和胸鰭姿態(tài)補(bǔ)償?shù)娜A反饋回路。【題干19】仿生學(xué)在建筑領(lǐng)域的代表案例是?【選項(xiàng)】A.模仿森林的垂直綠化幕墻B.模仿蜂巢的輕鋼結(jié)構(gòu)C.模仿珊瑚礁的抗震設(shè)計(jì)D.模仿苔蘚的空氣凈化系統(tǒng)【參考答案】B【詳細(xì)解析】蜂巢結(jié)構(gòu)通過(guò)六邊形網(wǎng)格實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度/重量比最優(yōu)(強(qiáng)度/重量=2.1),D屬于環(huán)境工程應(yīng)用?!绢}干20】仿生學(xué)在人工智能領(lǐng)域的核心突破是?【選項(xiàng)】A.模仿大腦皮層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)B.模仿鳥(niǎo)類(lèi)的群體決策算法C.模仿螢火蟲(chóng)的隨機(jī)搜索策略D.模仿鯨歌的聲學(xué)特征提取【參考答案】A【詳細(xì)解析】類(lèi)腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(SNN)通過(guò)仿生突觸可塑性實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)學(xué)習(xí),如IBMTrueNorth芯片包含4096個(gè)神經(jīng)核心單元。2025年大學(xué)試題(大學(xué)選修課)-奇異仿生學(xué)歷年參考題庫(kù)含答案解析(篇4)【題干1】仿生學(xué)的研究核心是通過(guò)模擬哪種生物特性實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破?【選項(xiàng)】A.植物光合作用效率B.昆蟲(chóng)復(fù)眼成像原理C.借鑒生物結(jié)構(gòu)進(jìn)行適應(yīng)性設(shè)計(jì)D.人工合成生物分子【參考答案】C【詳細(xì)解析】仿生學(xué)的核心是模仿生物的結(jié)構(gòu)、行為或功能,例如昆蟲(chóng)復(fù)眼(B)屬于應(yīng)用領(lǐng)域之一,但題目問(wèn)的是研究核心。C選項(xiàng)正確涵蓋仿生學(xué)定義,而D選項(xiàng)涉及合成生物學(xué),屬于交叉學(xué)科?!绢}干2】達(dá)芬奇在飛行器設(shè)計(jì)中所參考的生物原型是哪種?【選項(xiàng)】A.鸚鵡螺的流線型外殼B.鸚鵡的振翅頻率C.鸚鵡螺的呼吸方式D.鸚鵡的骨骼結(jié)構(gòu)【參考答案】B【詳細(xì)解析】達(dá)芬奇手稿《大西洋古抄本》記載了仿照鳥(niǎo)類(lèi)振翅頻率的撲翼機(jī)設(shè)計(jì),B選項(xiàng)符合史實(shí)。A選項(xiàng)與潛艇相關(guān),D選項(xiàng)與鳥(niǎo)類(lèi)骨骼無(wú)關(guān)?!绢}干3】仿生脊柱支架的設(shè)計(jì)主要模仿哪種生物的結(jié)構(gòu)?【選項(xiàng)】A.蜥蜴的鱗片排列B.鯨魚(yú)的皮膚紋理C.蜥蜴的脊椎關(guān)節(jié)D.鯨魚(yú)的鰭肢運(yùn)動(dòng)【參考答案】C【詳細(xì)解析】仿生脊柱支架借鑒蜥蜴的模塊化脊椎關(guān)節(jié)(C),實(shí)現(xiàn)可調(diào)節(jié)支撐功能。A選項(xiàng)與防水層相關(guān),D選項(xiàng)涉及仿生游泳裝置?!绢}干4】仿生無(wú)人機(jī)在飛行機(jī)制造上最接近哪種鳥(niǎo)類(lèi)?【選項(xiàng)】A.鸚鵡螺(水生生物)B.鸚鵡(滑翔能力)C.鸚鵡(固定翼飛行)D.鸚鵡(懸停飛行)【參考答案】C【詳細(xì)解析】仿生無(wú)人機(jī)多采用固定翼飛行(C),模仿鸚鵡滑翔能力(B)屬于早期研究。D選項(xiàng)為蜂鳥(niǎo)懸停飛行,技術(shù)難度極高?!绢}干5】神經(jīng)科學(xué)仿生學(xué)中,腦機(jī)接口主要模擬哪種生物系統(tǒng)?【選項(xiàng)】A.蜥蜴的皮膚觸覺(jué)B.蜥蜴的視覺(jué)信息處理C.蜥蜴的脊髓反射弧D.蜥蜴的嗅覺(jué)記憶【參考答案】B【詳細(xì)解析】腦機(jī)接口技術(shù)借鑒大腦視覺(jué)皮層的信號(hào)解碼(B),C選項(xiàng)對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)易反射控制,D選項(xiàng)與嗅覺(jué)相關(guān)技術(shù)無(wú)關(guān)?!绢}干6】仿生材料“竹纖維復(fù)合材料”主要模仿哪種生物結(jié)構(gòu)?【選項(xiàng)】A.蜥蜴鱗片分層B.蜥蜴甲殼抗沖擊力C.蜥蜴皮膚滲透性D.蜥蜴羽毛輕量化【參考答案】B【詳細(xì)解析】竹纖維復(fù)合材料的層狀結(jié)構(gòu)模擬蜥蜴甲殼的分層抗沖擊設(shè)計(jì)(B),A選項(xiàng)與鱗片防水有關(guān),D選項(xiàng)為仿鳥(niǎo)類(lèi)輕量化材料。【題干7】仿生能源系統(tǒng)“蜥蜴式散熱系統(tǒng)”的核心技術(shù)是?【選項(xiàng)】A.模仿蜥蜴的冬眠體溫調(diào)節(jié)B.模仿蜥蜴的皮膚汗腺分布C.模仿蜥蜴的呼吸頻率節(jié)奏D.模仿蜥蜴的骨骼散熱結(jié)構(gòu)【參考答案】B【詳細(xì)解析】蜥蜴通過(guò)皮膚汗腺分布(B)實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)散熱,C選項(xiàng)為調(diào)節(jié)呼吸頻率,D選項(xiàng)與散熱無(wú)關(guān)?!绢}干8】仿生學(xué)在環(huán)境修復(fù)中的應(yīng)用,“蜥蜴皮膚菌斑處理技術(shù)”屬于哪類(lèi)仿生?【選項(xiàng)】A.生態(tài)仿生B.微生物仿生C.材料仿生D.運(yùn)動(dòng)仿生【參考答案】B【詳細(xì)解析】該技術(shù)模擬蜥蜴皮膚表面細(xì)菌群落(B)的降解能力,屬于微生物層面的仿生應(yīng)用。A選項(xiàng)指整體生態(tài)系統(tǒng)重建?!绢}干9】仿生汽車(chē)設(shè)計(jì)中的“流線型車(chē)身”主要借鑒哪種生物特征?【選項(xiàng)】A.蜥蜴鱗片減少風(fēng)阻B.蜥蜴背甲減少湍流C.蜥蜴肌肉分布優(yōu)化結(jié)構(gòu)D.蜥蜴尾鰭調(diào)節(jié)氣流【參考答案】B【詳細(xì)解析】流線型車(chē)身(B)模擬蜥蜴背甲的流線形態(tài),減少空氣阻力。C選項(xiàng)涉及生物力學(xué)設(shè)計(jì),但非車(chē)身外形?!绢}干10】仿生學(xué)在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用最廣的案例是“蘇州博物館”?【選項(xiàng)】A.仿照蜥蜴鱗片的光伏瓦B.仿照蜥蜴骨骼的框架結(jié)構(gòu)C.仿照蜥蜴表皮的調(diào)節(jié)通風(fēng)系統(tǒng)D.仿照蜥蜴巢穴的層疊空間設(shè)計(jì)【參考答案】D【詳細(xì)解析】蘇州博物館采用仿蜥蜴巢穴的層疊空間結(jié)構(gòu)(D),優(yōu)化光線與通風(fēng)。A選項(xiàng)為深圳某科技館設(shè)計(jì)。【題干11】仿生化學(xué)中,“蜥蜴皮抗菌涂層”的核心成分為?【選項(xiàng)】A.蜥蜴鱗片中的角蛋白B.蜥蜴汗腺分泌的有機(jī)酸C.蜥蜴甲殼中的碳酸鈣D.蜥蜴皮膚中的干細(xì)胞【參考答案】B【詳細(xì)解析】該涂層提取自蜥蜴汗腺分泌的有機(jī)酸(B),抑制細(xì)菌繁殖。A選項(xiàng)用于生物材料合成,C選項(xiàng)與硬度相關(guān)。【題干12】仿生學(xué)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,“蜥蜴式節(jié)水灌溉系統(tǒng)”的原理是?【選項(xiàng)】A.模仿蜥蜴皮膚蒸發(fā)冷卻B.模仿蜥蜴腎臟濃縮尿液C.模仿蜥蜴爪墊吸水能力D.模仿蜥蜴蛻皮周期調(diào)控【參考答案】C【詳細(xì)解析】該系統(tǒng)利用蜥蜴爪墊多孔結(jié)構(gòu)(C)高效吸水保墑,B選項(xiàng)屬于仿生節(jié)水材料。【題干13】仿生電子學(xué)中,“蜥蜴眼視網(wǎng)膜芯片”的主要功能是?【選項(xiàng)】A.提升圖像分辨率B.增強(qiáng)低光環(huán)境靈敏度C.實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)追蹤能力D.優(yōu)化三維建模精度【參考答案】B【詳細(xì)解析】該芯片模擬蜥蜴視網(wǎng)膜對(duì)弱光的敏感度(B),C選項(xiàng)為仿生跟蹤系統(tǒng)功能?!绢}干14】仿生材料“蜥蜴肌肉纖維”在工業(yè)中的應(yīng)用是?【選項(xiàng)】A.制作柔性傳感器B.開(kāi)發(fā)自修復(fù)混凝土C.制作高溫耐熱部件D.生產(chǎn)隔音吸能材料【參考答案】B【詳細(xì)解析】蜥蜴肌肉纖維的微裂紋自修復(fù)特性(B)已用于混凝土材料。A選項(xiàng)為仿生皮膚傳感器?!绢}干15】仿生醫(yī)學(xué)中,“蜥蜴骨再生技術(shù)”的關(guān)鍵突破是?【選項(xiàng)】A.模仿蜥蜴皮膚干細(xì)胞B.模仿蜥蜴骨骼鈣化機(jī)制C.模仿蜥蜴蛻皮再生速度D.模仿蜥蜴血液凝固功能【參考答案】C【詳細(xì)解析】該技術(shù)通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞再生速度(C)實(shí)現(xiàn)骨骼快速再生,B選項(xiàng)屬于材料仿生?!绢}干16】仿生光學(xué)中,“蜥蜴夜視系統(tǒng)”的工作原理是?【選項(xiàng)】A.調(diào)節(jié)瞳孔大小B.感知紅外線輻射C.分解紫外光信號(hào)D.突觸信號(hào)增強(qiáng)【參考答案】B【詳細(xì)解析】蜥蜴夜視系統(tǒng)依賴紅外線感知能力(B),C選項(xiàng)為某些昆蟲(chóng)的光譜分解機(jī)制。【題干17】仿生機(jī)器人“蜥蜴機(jī)器人”的核心控制技術(shù)是?【選項(xiàng)】A.仿生呼吸調(diào)控系統(tǒng)B.仿生運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)C.仿生肌肉收縮模式D.仿生皮膚觸覺(jué)反饋【參考答案】B【詳細(xì)解析】該機(jī)器人采用仿生運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)(B)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)動(dòng)作,D選項(xiàng)為仿生觸覺(jué)機(jī)器人功能?!绢}干18】仿生化學(xué)中,“蜥蜴皮防水涂層”的成膜機(jī)制是?【選項(xiàng)】A.蜥蜴鱗片蠟質(zhì)分泌B.蜥蜴甲殼硅化物質(zhì)C.蜥蜴汗腺鹽分結(jié)晶D.蜥蜴皮膚脂質(zhì)氧化【參考答案】A【詳細(xì)解析】該涂層模擬蜥蜴鱗片蠟質(zhì)層(A)形成疏水表面,D選項(xiàng)涉及氧化聚合材料?!绢}干19】仿生學(xué)在航天領(lǐng)域,“蜥蜴式太空服”的關(guān)鍵設(shè)計(jì)是?【選項(xiàng)】A.模仿蜥蜴皮膚呼吸孔B.模仿蜥蜴甲殼輻射屏蔽C.模仿蜥蜴爪墊防微重力D.模仿蜥蜴體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)【參考答案】B【詳細(xì)解析】該設(shè)計(jì)利用蜥蜴甲殼的碳酸鈣層(B)屏蔽宇宙輻射,C選項(xiàng)為仿生足部機(jī)器人功能。【題干20】仿生學(xué)在信息領(lǐng)域,“蜥蜴神經(jīng)脈沖編碼”的突破是?【選項(xiàng)】A.實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制信號(hào)傳輸B.模擬生物電信號(hào)傳導(dǎo)C.優(yōu)化光纜數(shù)據(jù)傳輸率D.拓展光譜編碼維度【參考答案】B【詳細(xì)解析】該技術(shù)直接借鑒蜥蜴神經(jīng)電信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制(B),C選項(xiàng)屬于光纖技術(shù)改進(jìn)。2025年大學(xué)試題(大學(xué)選修課)-奇異仿生學(xué)歷年參考題庫(kù)含答案解析(篇5)【題干1】仿生學(xué)中“生物原型”特指生物體的哪種特征?【選項(xiàng)】A.生物的遺傳信息B.生物的運(yùn)動(dòng)模式C.生物的生存環(huán)境D.生物的代謝途徑【參考答案】B【詳細(xì)解析】仿生學(xué)核心是通過(guò)生物體的運(yùn)動(dòng)模式或功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人工系統(tǒng),如鳥(niǎo)類(lèi)翅膀啟發(fā)飛機(jī)設(shè)計(jì)。選項(xiàng)A涉及遺傳學(xué),C與D屬于生態(tài)學(xué)范疇,均與仿生學(xué)直接關(guān)聯(lián)性較弱?!绢}干2】蜘蛛絲的主要成分是哪種高分子化合物?【選項(xiàng)】A.膠原蛋白B.纖維素C.蛋白質(zhì)D.聚乙烯【參考答案】C【詳細(xì)解析】蜘蛛絲由蛋白質(zhì)構(gòu)成,其強(qiáng)度是鋼的5倍且可生物降解。膠原蛋白(A)多存在于動(dòng)物結(jié)締組織,纖維素(B)是植物細(xì)胞壁成分,聚乙烯(D)屬合成材料,均不符合。【題干3】仿生機(jī)器人“機(jī)械突觸”模擬的是生物體的哪類(lèi)結(jié)構(gòu)?【選項(xiàng)】A.神經(jīng)元突觸B.骨骼肌腱C.血管內(nèi)皮D.葉脈導(dǎo)管【參考答案】A【詳細(xì)解析】機(jī)械突觸是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵部件,用于模擬神經(jīng)信號(hào)的傳遞效率。骨骼肌腱(B)與運(yùn)動(dòng)相關(guān),血管內(nèi)皮(C)控制物質(zhì)交換,葉脈導(dǎo)管(D)屬植物輸導(dǎo)組織,均不匹配?!绢}干4】下列哪種技術(shù)是仿生學(xué)在建筑領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)鍵?【選項(xiàng)】A.3D打印B.自修復(fù)混凝土C.仿生結(jié)構(gòu)優(yōu)化D.光伏玻璃涂層【參考答案】C【詳細(xì)解析】模仿蜂巢、蛋殼等生物結(jié)構(gòu)優(yōu)化建筑承重和抗壓性,如扎哈事務(wù)所的北京大興機(jī)場(chǎng)仿鳥(niǎo)巢屋頂。其他選項(xiàng)屬材料科學(xué)或傳統(tǒng)工藝范疇?!绢}干5】仿生機(jī)器人模仿生物體的哪種特性實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)動(dòng)?【選項(xiàng)】A.生理結(jié)構(gòu)B.代謝速率C.行為模式D.免疫系統(tǒng)【參考答案】C【詳細(xì)解析】仿生學(xué)側(cè)重于行為模式遷移,例如哈佛大學(xué)“波士頓動(dòng)力”機(jī)器人模仿獵豹步態(tài)。生理結(jié)構(gòu)(A)屬機(jī)械工程,代謝速率(B)與能源系統(tǒng)相關(guān),免疫系統(tǒng)(D)屬生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。【題干6】仿生學(xué)中“超材料”的聲學(xué)特性模仿的是哪種生物結(jié)構(gòu)?【選項(xiàng)】A.魚(yú)鰾B.蝴蝶翅膀C.鳥(niǎo)巢D.蜂巢【參考答案】A【詳細(xì)解析】魚(yú)鰾通過(guò)調(diào)節(jié)氣體體積控制浮力,超材料通過(guò)可調(diào)空腔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)聲波吸收或反射,美國(guó)海軍曾開(kāi)發(fā)類(lèi)似技術(shù)。蝴蝶翅膀(B)多用于光學(xué)仿生,鳥(niǎo)巢(C)和蜂巢(D)涉及力學(xué)優(yōu)化?!绢}干7】仿生導(dǎo)航系統(tǒng)“量子回旋”源自哪種生物的磁感知能力?【選項(xiàng)】A.鮭魚(yú)B.鴿子C.螢火蟲(chóng)D.章魚(yú)【參考答案】A【詳細(xì)解析】鮭魚(yú)通過(guò)體內(nèi)的磁鐵礦小體感知地球磁場(chǎng)完成洄游,其機(jī)制啟發(fā)了人工磁導(dǎo)航芯片設(shè)計(jì)。鴿子(B)依賴地磁導(dǎo)航,但機(jī)制尚未完全解析;螢火蟲(chóng)(C)依賴光信號(hào),章魚(yú)(D)通過(guò)視覺(jué)觸角導(dǎo)航。【題干8】仿生學(xué)在醫(yī)療領(lǐng)域最典型的應(yīng)用是?【選項(xiàng)】A.電子義肢B.基因編輯C.靶向藥物D.器官打印【參考答案】A【詳細(xì)解析】電子義肢通過(guò)肌電信號(hào)控制手指運(yùn)動(dòng),2023年歐盟批準(zhǔn)了全球首個(gè)仿生義肢醫(yī)保目錄?;蚓庉嫞˙)屬基因工程,靶向藥物(C)依賴生物標(biāo)記物,器官打?。―)多采用3D生物打印技術(shù)?!绢}干9】仿生學(xué)研究中“生物模因”與“文化模因”的核心區(qū)別在于?【選項(xiàng)】A.信息載體類(lèi)型B.傳遞速度差異C.復(fù)制機(jī)制不同D.應(yīng)用領(lǐng)域范圍【參考答案】C【詳細(xì)解析】生物模因(如基因)通過(guò)復(fù)制-選擇-變異機(jī)制傳遞,文化模因(如技術(shù))通過(guò)符號(hào)系統(tǒng)傳播,如蜘蛛絲合成技術(shù)從生物到化學(xué)的跨模因轉(zhuǎn)化。選項(xiàng)A的載體(DNA/語(yǔ)言)和B的傳遞速度(自然選擇/互聯(lián)網(wǎng))均不具普適性?!绢}干10】仿生傳感器“電子皮膚”模擬的是哪種生物感覺(jué)器官?【選項(xiàng)】A.觸覺(jué)神經(jīng)B.視覺(jué)細(xì)胞C.味覺(jué)受體D.聽(tīng)覺(jué)毛細(xì)胞【參考答案】A【詳細(xì)解析】電子皮膚通過(guò)仿生觸覺(jué)神經(jīng)末梢實(shí)現(xiàn)壓力感知,MIT團(tuán)隊(duì)已開(kāi)發(fā)出可檢測(cè)0.001牛頓壓力的仿生手套。視覺(jué)細(xì)胞(B)對(duì)應(yīng)圖像傳感器,味覺(jué)受體(C)用于化學(xué)檢測(cè),聽(tīng)覺(jué)毛細(xì)胞(D)用于聲波感應(yīng)。【題干11】仿生能源“光合電池”模擬的是哪種生物代謝過(guò)程?【選項(xiàng)】A.細(xì)胞呼吸B.光合作用C.發(fā)酵分解D.神經(jīng)遞質(zhì)傳遞【參考答案】B【詳細(xì)解析】光合電池模仿植

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