2025年度航天考試試題與參考答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.2024年11月，我國成功發(fā)射的“天舟八號”貨運飛船首次采用了哪一項新型推進(jìn)技術(shù)？A.離子電推進(jìn)系統(tǒng)B.液氧煤油高壓補燃發(fā)動機C.可重復(fù)使用的上面級發(fā)動機D.磁等離子體推進(jìn)器【答案】A2.在地球同步軌道（GEO）上，衛(wèi)星保持軌道位置所需的主要修正力來源于：A.太陽輻射壓B.地球非球形引力攝動C.月球引力攝動D.太陽引力攝動【答案】B3.關(guān)于“嫦娥七號”任務(wù)，下列說法正確的是：A.主要目標(biāo)為月球背面采樣返回B.將搭載首臺國產(chǎn)月球車“玉兔三號”C.計劃著陸于月球南極沙克爾頓坑附近D.采用“繞、落、回”三步走戰(zhàn)略的第二步【答案】C4.在航天器熱控系統(tǒng)中，下列哪一類材料最適合用于被動輻射散熱？A.多層隔熱材料（MLI）B.高導(dǎo)熱碳纖維復(fù)合材料C.陽極氧化鋁表面涂層D.硅橡膠加熱片【答案】C5.2025年計劃發(fā)射的“巡天”空間望遠(yuǎn)鏡，其軌道類型為：A.地球同步軌道B.太陽同步軌道C.地月L2點暈軌道D.近地橢圓軌道【答案】C6.在火箭飛行過程中，出現(xiàn)“POGO振動”現(xiàn)象的根本原因是：A.推進(jìn)劑燃燒不穩(wěn)定B.結(jié)構(gòu)固有頻率與推進(jìn)系統(tǒng)耦合共振C.氣動激波誘導(dǎo)振動D.導(dǎo)航控制系統(tǒng)增益過高【答案】B7.關(guān)于“長征十號”火箭，下列哪項描述是錯誤的？A.采用液氧液氫主發(fā)動機B.具備載人登月任務(wù)能力C.近地軌道運載能力不低于70噸D.為三級半構(gòu)型火箭【答案】A8.在航天器姿態(tài)控制系統(tǒng)中，使用“控制力矩陀螺（CMG）”的主要優(yōu)勢是：A.輸出力矩大且無需消耗工質(zhì)B.控制精度低于反作用輪C.僅適用于微小衛(wèi)星D.無法用于三軸穩(wěn)定控制【答案】A9.2025年，我國首次在軌驗證的“太空制造”技術(shù)是指：A.3D打印金屬結(jié)構(gòu)件B.碳纖維復(fù)合材料纏繞成型C.超大型可展開天線編織D.液體透鏡在軌注塑成型【答案】A10.在月球表面建立長期科研站，最關(guān)鍵的資源原位利用（ISRU）目標(biāo)是：A.提取氦3用于核聚變B.利用月壤制備氧氣與建筑材料C.開采水冰用于飲用水D.提煉鈦合金用于結(jié)構(gòu)建造【答案】B11.關(guān)于“天問三號”火星采樣返回任務(wù)，下列哪項技術(shù)為我國首次突破？A.火星表面起飛上升器B.火星大氣層進(jìn)入防熱結(jié)構(gòu)C.火星軌道交會對接D.火星車自主導(dǎo)航【答案】A12.在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，導(dǎo)致“多路徑效應(yīng)”的主要原因是：A.電離層延遲B.接收機鐘差C.信號反射路徑與直達(dá)路徑疊加D.衛(wèi)星軌道誤差【答案】C13.2025年，我國首次在軌測試的“量子糾纏通信”實驗衛(wèi)星名為：A.墨子二號B.太極一號C.天宮四號D.悟空三號【答案】A14.在火箭回收技術(shù)中，“柵格舵”最主要的作用是：A.降低再入熱流密度B.提供氣動穩(wěn)定與姿態(tài)控制C.增加升力以延長滑翔距離D.減少著陸沖擊載荷【答案】B15.關(guān)于“空間太陽能電站”關(guān)鍵技術(shù)，下列哪項尚未實現(xiàn)軌道驗證？A.微波無線能量傳輸B.超大型桁架展開結(jié)構(gòu)C.高效IIIV族光伏電池D.軌道組裝機器人【答案】A二、多項選擇題（每題3分，共30分）16.下列哪些因素會導(dǎo)致低地球軌道（LEO）衛(wèi)星軌道衰減？A.大氣阻力B.太陽活動增強C.地球扁率攝動D.衛(wèi)星質(zhì)量減小【答案】A、B17.關(guān)于“可重復(fù)使用航天器”，下列哪些技術(shù)屬于熱防護(hù)系統(tǒng)（TPS）關(guān)鍵材料？A.陶瓷基復(fù)合材料（CMC）B.碳碳復(fù)合材料C.鋁鋰合金蒙皮D.柔性隔熱氈（FRSI）【答案】A、B、D18.在月球南極探測任務(wù)中，下列哪些科學(xué)目標(biāo)被明確列入“嫦娥八號”規(guī)劃？A.月壤中水冰含量原位探測B.月夜生存技術(shù)驗證C.月基低頻射電天文觀測D.月壤3D打印建造試驗【答案】A、B、D19.下列哪些屬于“空間環(huán)境效應(yīng)”對航天器的潛在危害？A.單粒子翻轉(zhuǎn)（SEU）B.表面充放電（ESD）C.原子氧剝蝕D.微隕石撞擊【答案】A、B、C、D20.在“長征九號”火箭研制中，下列哪些發(fā)動機型號被規(guī)劃為主動力？A.YF130液氧煤油發(fā)動機B.YF90液氧液氫發(fā)動機C.YF115液氧煤油發(fā)動機D.YF75D液氧液氫發(fā)動機【答案】A、B21.關(guān)于“地月空間經(jīng)濟圈”，下列哪些產(chǎn)業(yè)被視為核心支柱？A.軌道燃料補給B.太空旅游C.小行星采礦D.月基能源供應(yīng)【答案】A、B、D22.在“北斗三號”系統(tǒng)中，下列哪些技術(shù)提升了抗干擾能力？A.星間鏈路B.點波束增強信號C.銣鐘+氫鐘混合授時D.軍民信號分離【答案】A、B、D23.下列哪些軌道類型適合用于“全球連續(xù)覆蓋”的低軌通信星座？A.極地軌道B.傾斜軌道C.太陽同步軌道D.赤道軌道【答案】A、B24.在“空間機械臂”系統(tǒng)中，下列哪些傳感器為末端執(zhí)行器必備？A.六維力傳感器B.視覺相機C.激光測距儀D.陀螺儀【答案】A、B、C25.關(guān)于“載人登月著陸器”設(shè)計，下列哪些因素直接影響著陸精度？A.地形相對導(dǎo)航（TRN）系統(tǒng)B.推進(jìn)劑剩余量C.月塵干擾D.著陸雷達(dá)更新頻率【答案】A、C、D三、判斷題（每題1分，共10分）26.2025年，我國首次實現(xiàn)“火箭一子級垂直回收”的型號為“長征八號”改?！敬鸢浮垮e誤（應(yīng)為“長征六號X”）27.“嫦娥七號”將攜帶首臺國產(chǎn)“月球飛躍器”，實現(xiàn)月面短途飛行?！敬鸢浮空_28.在軌服務(wù)技術(shù)中，“壽命延長衛(wèi)星”可通過自身推進(jìn)劑為目標(biāo)衛(wèi)星提供軌道保持?！敬鸢浮空_29.“空間太陽能電站”采用激光傳輸能量可避免大氣衰減問題?！敬鸢浮垮e誤（激光傳輸仍受大氣影響）30.“天和”核心艙的機械臂自由度為7個，負(fù)載能力達(dá)25噸?！敬鸢浮空_31.月球南極地區(qū)存在“永晝峰”，可連續(xù)獲得光照超過180天?！敬鸢浮空_32.“長征十號”火箭主發(fā)動機YF100K采用全流量分級燃燒循環(huán)。【答案】錯誤（為高壓補燃循環(huán)）33.在火星表面，利用CO?與H?進(jìn)行薩巴蒂爾反應(yīng)可制備甲烷與氧氣?！敬鸢浮空_34.“北斗”系統(tǒng)星間鏈路采用Ka頻段，實現(xiàn)全球建鏈無需地面站。【答案】正確35.“空間碎片”中，1cm大小的物體在LEO軌道上的撞擊能量相當(dāng)于一輛汽車以100km/h行駛?！敬鸢浮空_四、填空題（每空2分，共20分）36.2025年，我國首次在軌驗證的“________”技術(shù)，實現(xiàn)了衛(wèi)星在軌更換推進(jìn)劑模塊，標(biāo)志著在軌服務(wù)進(jìn)入實用階段。【答案】推進(jìn)劑補加與模塊更換37.“嫦娥八號”任務(wù)中，計劃搭載的首臺國產(chǎn)“________”3D打印機，將使用月壤模擬物作為原材料，打印出________結(jié)構(gòu)件?！敬鸢浮考す膺x區(qū)熔化；蜂窩狀支撐38.在“長征九號”火箭研制中，YF130發(fā)動機海平面推力約為________噸，采用________燃燒循環(huán)?！敬鸢浮?00；高壓補燃39.“天問三號”火星采樣返回任務(wù)中，上升器在火星表面起飛后，將與軌道器在________軌道高度實現(xiàn)交會對接，對接方式采用________對接?！敬鸢浮炕鹦墙攸c300km；自動尋的+弱撞擊40.2025年，我國首次在軌測試的“________”量子通信衛(wèi)星，實現(xiàn)了________公里級星地量子密鑰分發(fā)?！敬鸢浮磕佣枺?20041.在“空間太陽能電站”設(shè)計中，微波傳輸頻率通常選擇________GHz，天線口徑需達(dá)到________米以上，以滿足地面接收功率密度安全標(biāo)準(zhǔn)。【答案】2.45；100042.“巡天”空間望遠(yuǎn)鏡主鏡口徑為________米，采用________材料制造，以實現(xiàn)輕量化與高穩(wěn)定性。【答案】2；碳化硅（SiC）43.在“載人登月”任務(wù)中，著陸器下降級主發(fā)動機采用________推進(jìn)劑組合，具備________深度節(jié)流能力，以適應(yīng)月面懸停避障?！敬鸢浮恳貉跫淄?；10:144.2025年，我國首次在軌驗證的“________”技術(shù)，使衛(wèi)星在軌壽命延長超過________年，通過更換失效陀螺儀與蓄電池實現(xiàn)?！敬鸢浮磕K化在軌維修；545.“北斗”系統(tǒng)星載氫鐘頻率穩(wěn)定度達(dá)到________量級，相當(dāng)于________天累計誤差小于1納秒?！敬鸢浮?×10?1?；3五、簡答題（每題10分，共30分）46.簡述“嫦娥七號”月球飛躍器的主要任務(wù)、技術(shù)特點與飛行軌跡設(shè)計?！敬鸢浮咳蝿?wù)：飛躍器將在月球南極沙克爾頓坑附近執(zhí)行短途飛行，完成月壤水冰原位探測、地形成像與月塵擾動測試，為后續(xù)月球科研站選址提供數(shù)據(jù)。技術(shù)特點：采用輕量化復(fù)合結(jié)構(gòu)，總質(zhì)量<50kg；推進(jìn)系統(tǒng)為雙組元液氧乙醇，具備多次啟動能力；導(dǎo)航采用視覺+激光雷達(dá)融合SLAM，實現(xiàn)自主避障與精確著陸；能源系統(tǒng)為高效砷化鎵太陽翼+鋰離子電池，支持月夜休眠。飛行軌跡：從著陸器頂部起飛，爬升至100m高度，水平飛行約500m，期間完成多點懸停采樣，最終降落于永久陰影區(qū)邊緣，全程約15分鐘，數(shù)據(jù)通過著陸器中繼回傳。47.說明“長征十號”火箭在載人登月任務(wù)中的飛行時序與關(guān)鍵技術(shù)難點?！敬鸢浮匡w行時序：0s：起飛，YF100K發(fā)動機點火，2臺助推器+芯一級并聯(lián)工作；180s：助推器分離，芯一級繼續(xù)工作；480s：芯一級關(guān)機，二級YF75M點火；1200s：二級關(guān)機，進(jìn)入停泊軌道；3600s：三級YF75D點火，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道；7200s：飛船與火箭分離，后續(xù)由飛船制動進(jìn)入環(huán)月軌道。關(guān)鍵技術(shù)難點：（1）10:1深度節(jié)流發(fā)動機，實現(xiàn)月面懸停避障；（2）輕質(zhì)復(fù)合材料貯箱，減重15%以上；（3）高精度導(dǎo)航制導(dǎo)，地月轉(zhuǎn)移入軌誤差<50m；（4）載人逃逸系統(tǒng)，0.3秒內(nèi)完成分離，逃逸加速度達(dá)8g；（5）熱防護(hù)系統(tǒng)，再入速度達(dá)11km/s，熱流密度>15MW/m2，采用新型CMC材料。48.闡述“空間太陽能電站”對地?zé)o線能量傳輸?shù)逆溌窊p耗構(gòu)成與降低措施?！敬鸢浮挎溌窊p耗構(gòu)成：（1）發(fā)射天線口徑效率η_a≈0.8；（2）波束擴散損耗，與波長λ、發(fā)射口徑D_t、傳輸距離R相關(guān)，L_d≈(λR/πD_t)2；（3）大氣吸收損耗，2.45GHz頻段約0.01dB/km，對流層水汽貢獻(xiàn)>60%；（4）雨衰損耗，中雨條件下可達(dá)2dB；（5）接收天線效率η_r≈0.85；（6）整流效率η_rect≈0.85。降低措施：（1）采用相控陣天線，波束指向誤差<0.01°，降低擴散損耗30%；（2）選址西部高海拔地區(qū)，大氣路徑縮短25%，雨衰降低1dB；（3）使用圓極化波，減少電離層法拉第旋轉(zhuǎn)影響；（4）接收天線采用多波束合成，口徑效率提升至0.9；（5）整流電路采用GaN肖特基二極管，效率提升至0.92；（6）綜合鏈路效率從45%提升至65%，滿足地面接收功率密度<23mW/cm2安全標(biāo)準(zhǔn)。六、計算題（每題15分，共30分）49.某LEO衛(wèi)星質(zhì)量m=500kg，軌道高度h=400km，迎風(fēng)面積A=2m2，阻力系數(shù)C_d=2.2，大氣密度ρ=2.0×10?12kg/m3。求軌道半衰期t?/?（假設(shè)密度不變）?！敬鸢浮寇壍浪俣葀=√(μ/r)=√(3.986×101?/(6778×103))=7.67km/s；阻力加速度a_d=?ρv2C_dA/m=0.5×2.0×10?12×(7670)2×2.2×2/500=1.03×10??m/s2；軌道能量E=μ/(2a)，da/dt=2a2a_d/μ；半衰期t?/?=μ/(2a2a_d)·ln2=3.986×101?/(2×(6778×103)2×1.03×10??)×0.693≈2.1×10?s≈243天。50.某火星著陸器質(zhì)量m=1200kg，火星表面重力g_m=3.71m/s2，緩沖腿最大吸收能量E_max=45kJ，著陸速度允許垂直分量v_z≤3m/s。若著陸瞬間速度為v=4m/s，與垂直方向夾角θ=30°，判斷緩沖系統(tǒng)是否安