2025年“空天杯”航空航天知識競賽題庫試題附答案完整版一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共40分）1.2024年11月，我國首顆可重復(fù)使用返回式技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星“實(shí)踐十九號”在酒泉成功發(fā)射，其返回艙首次采用了哪一類新型防熱材料？A.酚醛樹脂基復(fù)合材料B.陶瓷基復(fù)合材料C.鋁基蜂窩夾層材料D.碳碳輻射防熱結(jié)構(gòu)答案：B2.在地球靜止軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星，其軌道周期與下列哪一項(xiàng)物理量嚴(yán)格相等？A.地球自轉(zhuǎn)軸進(jìn)動(dòng)周期B.地球公轉(zhuǎn)周期C.地球自轉(zhuǎn)恒星日周期D.地球自轉(zhuǎn)太陽日周期答案：C3.某型固體運(yùn)載火箭采用N202/UDMH作為姿控動(dòng)力系統(tǒng)燃料，其燃?xì)獍l(fā)生器啟動(dòng)后首先經(jīng)過的閥門為：A.減壓閥B.爆破閥C.電爆閥D.單向閥答案：C4.對于采用“靜壓渦輪”方案的液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，其渦輪泵的功率提取主要來源于：A.燃?xì)獍l(fā)生器高溫燃?xì)釨.主燃燒室抽氣C.貯箱增壓氣體D.泵出口高壓流體自身答案：D5.在再入走廊設(shè)計(jì)中，若將彈道系數(shù)β增大而保持升阻比L/D不變，則最大減速高度將：A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低答案：B6.2025年計(jì)劃發(fā)射的“天問三號”火星采樣返回任務(wù)，其軌道器在火星捕獲階段首選的捕獲方式為：A.單次主發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火捕獲B.大氣制動(dòng)捕獲C.太陽引力輔助捕獲D.分三次漸近捕獲答案：B7.采用“激光燒蝕推進(jìn)”的微納衛(wèi)星姿態(tài)控制方案，其比沖量級通常為：A.50–100sB.200–300sC.500–800sD.1000–3000s答案：D8.在飛機(jī)飛行力學(xué)中，若飛機(jī)重心位于中性點(diǎn)之后，則其縱向靜穩(wěn)定性表現(xiàn)為：A.靜穩(wěn)定B.靜不穩(wěn)定C.中性穩(wěn)定D.條件穩(wěn)定答案：B9.高超聲速飛行器前緣采用“磁流體熱防護(hù)”技術(shù)，其抑制傳熱的主要機(jī)理是：A.增加邊界層厚度B.降低壁面催化復(fù)合速率C.在邊界層內(nèi)施加洛倫茲力抑制湍流D.改變激波脫體距離答案：C10.國際空間站美國艙段使用的“CrewDragon”逃逸系統(tǒng)，其SuperDraco發(fā)動(dòng)機(jī)噴管材料為：A.鈦合金C.因康鎳718C.碳碳復(fù)合材料D.鋁鋰合金答案：C11.在衛(wèi)星電源系統(tǒng)中，鋰離子蓄電池組在軌健康管理最常用的荷電狀態(tài)(SOC)估算算法是：A.開路電壓法B.卡爾曼濾波法C.安時(shí)積分法D.電化學(xué)阻抗譜法答案：B12.對于采用“柵格舵”控制的運(yùn)載火箭，其鉸鏈力矩隨馬赫數(shù)變化趨勢為：A.線性增大B.先增大后減小C.單調(diào)減小D.呈“N”形變化答案：D13.2024年首飛的“騰云工程”兩級入軌飛行器，其一級動(dòng)力采用：A.液氧煤油火箭發(fā)動(dòng)機(jī)B.超然沖壓火箭組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)C.渦扇沖壓組合發(fā)動(dòng)機(jī)D.旋轉(zhuǎn)爆震火箭發(fā)動(dòng)機(jī)答案：C14.在行星際軌道設(shè)計(jì)中，若采用“低推力螺旋轉(zhuǎn)移”，其最優(yōu)推力方向角通常遵循：A.切向推力B.法向推力C.局部最優(yōu)控制律（Pontryagin極大值原理）D.徑向推力答案：C15.地球觀測衛(wèi)星常用的“推掃式”CCD器件，其像元尺寸為10μm，光學(xué)系統(tǒng)焦距為5m，則其地面像元分辨率（軌道高度500km）約為：A.0.5mB.1.0mC.2.0mD.5.0m答案：B16.在火箭推進(jìn)劑貯箱共底結(jié)構(gòu)中，若采用“鋁鋼復(fù)合過渡環(huán)”，其最主要的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)是：A.電化學(xué)腐蝕B.低溫脆斷C.熱脹冷縮不匹配D.氫脆答案：C17.對于采用“激光通信”的衛(wèi)星星座，其星間鏈路捕獲階段最先完成的動(dòng)作是：A.信標(biāo)光掃描B.精跟蹤閉環(huán)C.數(shù)據(jù)信道建立D.多普勒頻移補(bǔ)償答案：A18.在再入飛行器“黑障”區(qū)，等離子體頻率為8GHz，則下列哪一頻段信號可穿透blackout？A.L波段（1–2GHz）B.S波段（2–4GHz）C.C波段（4–8GHz）D.X波段（8–12GHz）答案：D19.2025年新版《空間碎片減緩準(zhǔn)則》要求，LEO任務(wù)后航天器軌道壽命應(yīng)小于：A.5年B.10年C.15年D.25年答案：D20.在飛機(jī)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中，采用“壓電導(dǎo)波”技術(shù)檢測疲勞裂紋時(shí)，最敏感的模態(tài)為：A.S0B.A0C.SH0D.T(0,1)答案：B21.對于采用“旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)”的飛行器，其爆震波傳播方向相對于來流為：A.順流B.逆流C.橫向D.周向答案：D22.在衛(wèi)星熱控設(shè)計(jì)中，“可變發(fā)射率熱控涂層”通過何種機(jī)制實(shí)現(xiàn)散熱調(diào)節(jié)？A.相變儲(chǔ)熱B.電致變色C.微機(jī)械百葉窗D.熱管工質(zhì)流量調(diào)節(jié)答案：B23.火箭級間分離采用“冷分離”方案時(shí)，其分離能源通常來自：A.火藥作動(dòng)筒B.壓縮彈簧C.燃?xì)獍l(fā)生器D.高壓氦氣答案：B24.在火星EDL（進(jìn)入下降著陸）過程中，“空中吊車”階段天車發(fā)動(dòng)機(jī)主要工作在：A.50%節(jié)流B.70%節(jié)流C.全推力D.深度節(jié)流20%答案：D25.對于采用“光纖陀螺”的衛(wèi)星姿態(tài)確定系統(tǒng)，其隨機(jī)游走系數(shù)單位是：A.°/√hB.°/hC.°/h2D.°/s答案：A26.在飛機(jī)起降階段，使用“連續(xù)下降運(yùn)行(CDO)”可有效降低：A.燃油消耗與噪聲B.尾流強(qiáng)度C.輪胎磨損D.跑道占用時(shí)間答案：A27.2024年首飛的“液氧甲烷”可重復(fù)使用火箭，其甲烷渦輪泵軸承采用：A.滾珠軸承B.氣體軸承C.磁懸浮軸承D.滑動(dòng)軸承答案：C28.在衛(wèi)星編隊(duì)飛行中，采用“大氣阻力差分”進(jìn)行沿軌相對控制時(shí)，需優(yōu)先調(diào)節(jié)：A.面質(zhì)比B.姿態(tài)角C.軌道傾角D.偏心率答案：A29.高超聲速風(fēng)洞“激波風(fēng)洞”試驗(yàn)時(shí)間量級為：A.毫秒級B.秒級C.十秒級D.分鐘級答案：A30.在火箭垂直回收制導(dǎo)中，“凸優(yōu)化算法”相對于傳統(tǒng)PID的優(yōu)勢在于：A.實(shí)時(shí)處理約束B.降低計(jì)算量C.提高傳感器帶寬D.減小執(zhí)行器飽和答案：A31.國際電信聯(lián)盟規(guī)定，地球靜止軌道位置保持精度應(yīng)優(yōu)于：A.±0.05°B.±0.1°C.±0.5°D.±1.0°答案：B32.對于采用“太陽帆”推進(jìn)的深空探測器，其最大加速度量級約為：A.1mm/s2B.1cm/s2C.1dm/s2D.1m/s2答案：A33.在飛機(jī)機(jī)翼顫振抑制中，“壓電纖維復(fù)合材料(MFC)”作動(dòng)器主要提供：A.彎矩B.扭矩C.軸向力D.剪切變形答案：D34.火箭發(fā)射場“快速響應(yīng)”任務(wù)要求發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間不超過：A.12hB.24hC.72hD.168h答案：B35.在衛(wèi)星導(dǎo)航信號中，B2b信號所屬頻段為：A.L波段B.S波段C.C波段D.X波段答案：A36.對于采用“液氫”推進(jìn)劑的火箭，其貯箱防“氫脆”最常用的材料為：A.2219鋁銅合金B(yǎng).304L不銹鋼C.鈦合金D.碳纖維復(fù)合材料答案：A37.在火星大氣進(jìn)入段，最大熱流密度通常出現(xiàn)在：A.120–80kmB.80–50kmC.50–30kmD.30–10km答案：B38.飛機(jī)“翼梢小翼”降低誘導(dǎo)阻力的本質(zhì)是：A.增大展弦比B.減小翼尖渦強(qiáng)度C.延遲激波失速D.增加臨界馬赫數(shù)答案：B39.對于采用“電推進(jìn)”的GEO衛(wèi)星，其南北位保任務(wù)每年所需速度增量約為：A.5m/sB.50m/sC.500m/sD.1000m/s答案：B40.在火箭發(fā)射彈道設(shè)計(jì)中，“引力損失”隨推力/重量比增大而：A.增大B.減小C.不變D.先減小后增大答案：B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分；每題至少有兩個(gè)正確答案，多選少選均不得分）41.下列哪些措施可有效提高火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室冷卻效率？A.采用再生冷卻B.增加噴注器壓降C.使用銅銀鋯合金內(nèi)壁D.涂覆熱障涂層E.提高燃燒室壓力答案：A、C、D42.關(guān)于“天問三號”火星采樣返回任務(wù)，下列說法正確的是：A.上升器采用液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)B.軌道器具備樣品轉(zhuǎn)移機(jī)械臂C.著陸器使用“空中吊車”方式D.返回艙采用半彈道跳躍再入E.樣品容器質(zhì)量不超過5kg答案：B、D、E43.衛(wèi)星熱管在軌失效的常見原因包括：A.不凝氣體積聚B.工質(zhì)泄漏C.毛細(xì)芯干涸D.外殼微裂紋E.熱輻射驟增答案：A、B、C、D44.下列屬于“空間態(tài)勢感知”核心測量手段的有：A.相控陣?yán)走_(dá)B.激光測距C.光學(xué)望遠(yuǎn)鏡D.GPS差分定位E.無線電干涉答案：A、B、C、E45.高超聲速飛行器前緣材料需同時(shí)具備：A.高熔點(diǎn)B.低熱膨脹系數(shù)C.抗氧化D.高斷裂韌性E.低密度答案：A、C、D、E46.在飛機(jī)復(fù)合材料修理中，下列哪些檢測方法可用于評估膠接質(zhì)量？A.超聲C掃描B.熱成像C.聲發(fā)射D.渦流E.X射線答案：A、B、C、E47.火箭垂直回收過程中，柵格舵的主要功能包括：A.氣動(dòng)減速B.姿態(tài)穩(wěn)定C.橫程控制D.滾轉(zhuǎn)控制E.著陸支撐答案：A、B、C、D48.衛(wèi)星導(dǎo)航信號多路徑誤差抑制技術(shù)有：A.扼流圈天線B.多窄帶相關(guān)器C.卡爾曼濾波D.信噪比加權(quán)E.差分定位答案：A、B、D、E49.下列哪些因素會(huì)導(dǎo)致地球靜止衛(wèi)星軌道傾角自然增大？A.月球引力B.太陽引力C.地球扁率D.太陽光壓E.地球磁場答案：A、B、C50.在液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中，可能導(dǎo)致“硬啟動(dòng)”的原因有：A.推進(jìn)劑提前進(jìn)入燃燒室B.點(diǎn)火延遲C.混合比偏離設(shè)計(jì)D.渦輪泵預(yù)壓不足E.燃?xì)獍l(fā)生器富氧答案：A、B、C、D三、判斷題（每題1分，共20分；正確寫“T”，錯(cuò)誤寫“F”）51.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)比沖隨噴管面積比增大而單調(diào)增加。答案：F52.地球靜止軌道衛(wèi)星的星下點(diǎn)軌跡始終為一條直線。答案：F53.采用“旋轉(zhuǎn)爆震”的發(fā)動(dòng)機(jī)無需壓氣機(jī)即可實(shí)現(xiàn)高壓比。答案：T54.飛機(jī)在失速迎角附近，副翼效率會(huì)顯著下降。答案：T55.液氧甲烷推進(jìn)劑組合的理論比沖高于液氧煤油。答案：T56.空間碎片“凱斯勒綜合征”指碎片鏈?zhǔn)脚鲎布壜?lián)效應(yīng)。答案：T57.衛(wèi)星太陽翼展開過程中，通常先展開yoke板再展開面板。答案：T58.高超聲速邊界層轉(zhuǎn)捩位置隨壁溫升高而后移。答案：F59.火箭回收海上平臺(tái)采用“動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng)(DP)”可抵消浪涌。答案：T60.在火星大氣中，CO?輻射冷卻對進(jìn)入器熱防護(hù)貢獻(xiàn)顯著。答案：T61.飛機(jī)翼身融合體設(shè)計(jì)可減小浸潤面積從而降低摩擦阻力。答案：T62.衛(wèi)星鋰離子蓄電池在0°C以下充電易析出金屬鋰。答案：T63.液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)“燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)”比“分級燃燒循環(huán)”比沖更高。答案：F64.采用“太陽同步軌道”可保證衛(wèi)星地方時(shí)恒定。答案：T65.火箭貯箱“共底”結(jié)構(gòu)需設(shè)置氦氣吹除防止真空塌陷。答案：T66.飛機(jī)“渦流發(fā)生器”可延遲激波誘導(dǎo)分離。答案：T67.電推進(jìn)系統(tǒng)羽流對太陽翼的濺射污染可忽略。答案：F68.在衛(wèi)星姿態(tài)控制中，偏置動(dòng)量系統(tǒng)對俯仰軸擾動(dòng)具有天然穩(wěn)定性。答案：T69.火箭級間分離“正推火箭”可減小分離沖擊。答案：F70.采用“碳纖維復(fù)合材料”的火箭貯箱需進(jìn)行微裂紋監(jiān)測。答案：T四、填空題（每空2分，共20分）71.2025年計(jì)劃發(fā)射的“嫦娥七號”將著陸在月球_________區(qū)域，主要目標(biāo)為探測水冰。答案：南極艾特肯盆地72.液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)中，若燃燒室特征速度c=2100m/s，燃燒室壓力Pc=10MPa，則噴管喉部面積At=_________m2（推力F=1MN，忽略噴注面損失）。答案：0.023873.地球靜止軌道衛(wèi)星在壽命末期需進(jìn)行_________機(jī)動(dòng)，將軌道抬高約300km。答案：墓地軌道74.飛機(jī)“靜壓孔”通常布置在機(jī)身_________區(qū)域，以減小氣動(dòng)誤差。答案：前段兩側(cè)25–40%MAC75.高超聲速飛行器前緣半徑為2mm，飛行馬赫數(shù)7，則駐點(diǎn)熱流密度約_________MW/m2（H=30km）。答案：6076.衛(wèi)星“光纖陀螺”隨機(jī)游走0.005°/√h，連續(xù)工作4h，角度隨機(jī)誤差為_________°。答案：0.0177.火箭垂直回收最終著陸段，發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流能力需低于_________%額定推力。答案：2078.火星采樣返回任務(wù)，上升器進(jìn)入火星軌道所需速度增量約_________m/s。答案：380079.采用“液氫”推進(jìn)的火箭，其貯箱“蒸氣壓”需控制在_________kPa以下（20K）。答案：15080.國際空間站美國艙段“IDA”對接口采用_________標(biāo)準(zhǔn)，可兼容CrewDragon。答案：國際對接標(biāo)準(zhǔn)（IDS）五、