2025年大學(xué)《空間科學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫——探索宇宙深處的科學(xué)浪潮考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項(xiàng)填在括號(hào)內(nèi)）1.下列哪項(xiàng)不屬于空間科學(xué)的主要研究范疇？A.對行星系統(tǒng)的形成與演化進(jìn)行觀測和研究B.探索地球大氣層上界的物理現(xiàn)象C.開發(fā)和應(yīng)用衛(wèi)星進(jìn)行通信、導(dǎo)航等應(yīng)用技術(shù)D.研究極端能量宇宙天體（如脈沖星、類星體）的性質(zhì)2.根據(jù)廣義相對論，大質(zhì)量天體（如黑洞）周圍時(shí)空會(huì)發(fā)生彎曲，這導(dǎo)致了？A.光線在引力場中會(huì)發(fā)生彎曲B.天體運(yùn)動(dòng)速度會(huì)超過光速C.星球表面重力完全消失D.周圍空間會(huì)完全變成真空3.目前人類對地外生命存在的探索，主要依賴于哪些手段？（多選）A.對火星地表進(jìn)行采樣分析B.探測系外行星的大氣成分C.監(jiān)聽地外文明可能發(fā)出的無線電信號(hào)D.在木衛(wèi)二（Europa）冰下海洋尋找生命跡象4.恒星生命周期的核心是進(jìn)行核聚變反應(yīng)，其主要產(chǎn)物是什么？A.氫和氦B.重元素（碳、氧等）C.電子和正電子D.中子星5.與地面光學(xué)望遠(yuǎn)鏡相比，空間望遠(yuǎn)鏡（如哈勃）的主要優(yōu)勢在于？A.視場更廣闊B.分辨率更高，尤其對紅外波段C.成本更低廉D.可以進(jìn)行光譜分析6.極端事件（如太陽耀斑）對近地空間環(huán)境可能產(chǎn)生哪些影響？（多選）A.導(dǎo)致衛(wèi)星通信中斷B.使全球定位系統(tǒng)（GPS）精度下降C.觸發(fā)美麗的極光現(xiàn)象D.增加電離層閃爍的概率7.航天器進(jìn)入預(yù)定軌道通常需要經(jīng)過哪些關(guān)鍵階段？（多選）A.發(fā)射升空與運(yùn)載火箭分離B.軌道機(jī)動(dòng)與變軌C.整船熱控與姿態(tài)調(diào)整D.軌道維持與測控8.下列哪種技術(shù)不屬于航天器的姿態(tài)確定與控制（GNC）系統(tǒng)范疇？A.利用星敏感器測量航天器指向B.通過反作用飛輪進(jìn)行角動(dòng)量管理C.地球敏感器捕獲與跟蹤D.航天員在軌手動(dòng)操作9.空間探測器從地球出發(fā)前往其他行星，其軌道設(shè)計(jì)通常需要考慮？A.行星際巡航速度的最小化B.利用行星引力彈弓效應(yīng)進(jìn)行加速C.保持與地球的實(shí)時(shí)視頻通信D.避免與空間碎片碰撞10.空間法中，關(guān)于“軌道資源”的國際普遍共識(shí)是？A.任何國家都有權(quán)自由開發(fā)和使用特定軌道B.軌道資源屬于發(fā)射國所有C.應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行協(xié)調(diào)和分配，避免污染D.軌道資源只能用于軍事目的二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填在橫線上）1.宇宙大爆炸理論認(rèn)為，宇宙起源于約______年前的一瞬間奇點(diǎn)。2.能夠探測到宇宙中最早形成的星系的光，主要利用了______波段望遠(yuǎn)鏡。3.地球磁層的主要作用是保護(hù)地球免受太陽風(fēng)______的沖擊。4.載人航天器通常采用______返回方式進(jìn)入大氣層。5.______是衡量空間探測器性能的重要指標(biāo)，表示其單位質(zhì)量攜帶的有效載荷。6.在空間探測任務(wù)中，為了精確測量目標(biāo)天體的距離，常采用______測距技術(shù)。7.空間科學(xué)數(shù)據(jù)的質(zhì)量評估通常關(guān)注數(shù)據(jù)的______、準(zhǔn)確性和時(shí)效性。8.______是目前人類發(fā)射的飛行器中，距離地球最遠(yuǎn)的，它已進(jìn)入星際空間。9.隨著探測深度的增加，空間環(huán)境中的______和______成為主要的空間天氣風(fēng)險(xiǎn)因素。10.人工智能技術(shù)在空間領(lǐng)域的應(yīng)用潛力巨大，例如可用于______和______。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述地面望遠(yuǎn)鏡與空間望遠(yuǎn)鏡在觀測波段和主要優(yōu)勢方面的主要區(qū)別。2.解釋什么是“空間天氣”，并列舉至少三種對地面或空間系統(tǒng)產(chǎn)生影響的空間天氣事件。3.描述航天器進(jìn)行一次軌道機(jī)動(dòng)（如變軌）的基本原理。4.簡述一項(xiàng)當(dāng)前深空探測中的前沿技術(shù)或概念，并說明其意義。四、計(jì)算題（共10分）假設(shè)一航天器在距離地球中心為2倍地球半徑的圓形停泊軌道上運(yùn)行，試計(jì)算其運(yùn)行周期。（引力常數(shù)G=6.674×10^-11N·(m/kg)2，地球質(zhì)量M_地=5.972×10^24kg，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）五、論述題（15分）結(jié)合當(dāng)前空間科學(xué)發(fā)展的一個(gè)具體實(shí)例（如詹姆斯·韋伯空間望遠(yuǎn)鏡的觀測成果、某項(xiàng)成功的行星探測任務(wù)等），論述該實(shí)例如何體現(xiàn)了空間科學(xué)與技術(shù)的交叉融合特點(diǎn)，以及它對人類理解宇宙帶來了哪些重要的啟示或突破。試卷答案1.C2.A3.A,B,C,D4.B5.B6.A,B,C,D7.A,B,D8.D9.B10.C11.138億12.紅外13.高能粒子14.再入大氣層15.推重比16.激光雷達(dá)（或LLR）17.完整性18.旅行者1號(hào)19.粒子（或輻射）,電磁輻射20.目標(biāo)識(shí)別,任務(wù)規(guī)劃21.簡述地面望遠(yuǎn)鏡與空間望遠(yuǎn)鏡在觀測波段和主要優(yōu)勢方面的主要區(qū)別。解析思路：對比兩者的工作環(huán)境（大氣層內(nèi)vs外）、受大氣影響（顯著vs無）、以及能觀測的波段（受大氣限制vs限制小）?？臻g望遠(yuǎn)鏡優(yōu)勢在于無大氣干擾，可觀測紫外、紅外波段，分辨率高。22.解釋什么是“空間天氣”，并列舉至少三種對地面或空間系統(tǒng)產(chǎn)生影響的空間天氣事件。解析思路：定義空間天氣為太陽活動(dòng)引起的一系列影響地球空間環(huán)境和地球系統(tǒng)的現(xiàn)象。列舉影響：如引起衛(wèi)星通信中斷（A）、GPS精度下降（B）、極光（C）、電離層閃爍（D）等。23.描述航天器進(jìn)行一次軌道機(jī)動(dòng)（如變軌）的基本原理。解析思路：說明變軌是通過改變航天器的速度（大小或方向）實(shí)現(xiàn)的。基本方式是啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生推力，改變航天器當(dāng)前速度矢量，使其進(jìn)入預(yù)定軌道。涉及動(dòng)量原理和軌道力學(xué)知識(shí)。24.簡述一項(xiàng)當(dāng)前深空探測中的前沿技術(shù)或概念，并說明其意義。解析思路：選擇一項(xiàng)前沿技術(shù)，如人工智能（AI）在數(shù)據(jù)分析、自主導(dǎo)航、任務(wù)規(guī)劃中的應(yīng)用。意義在于提高探測效率、自主性，處理海量數(shù)據(jù)，降低對地依賴，探索更遙遠(yuǎn)目標(biāo)。25.假設(shè)一航天器在距離地球中心為2倍地球半徑的圓形停泊軌道上運(yùn)行，試計(jì)算其運(yùn)行周期。（引力常數(shù)G=6.674×10^-11N·(m/kg)2，地球質(zhì)量M_地=5.972×10^24kg，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）解析思路：利用牛頓萬有引力定律提供向心力F=GMm/r2=mv2/r。解出速度v=√(GM/r)。周期T=2πr/v。將r=2R_地（R_地為地球半徑）代入公式T=2π√(R_地3/GM_地)。計(jì)算得T≈5100秒，即約1.42小時(shí)。26.結(jié)合當(dāng)前空間科學(xué)發(fā)展的一個(gè)具體實(shí)例（如詹姆斯·韋伯空間望遠(yuǎn)鏡的觀測成果、某項(xiàng)成功的行星探測任務(wù)等），論述該實(shí)例如何體現(xiàn)了空間科學(xué)與技術(shù)的交叉融合特點(diǎn)，以及它對人類理解宇宙帶來了哪些重要