2025年“空天杯”航空航天知識(shí)競(jìng)賽題庫及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共40分）1.2024年11月成功實(shí)現(xiàn)人類首次商業(yè)繞月飛行的探測(cè)器是A.OrionCM002?B.dearMoon1?C.StarshipHLS?D.ArtemisIII答案：B2.在地球同步軌道上，衛(wèi)星軌道傾角為0°且偏心率接近0時(shí)，其星下點(diǎn)軌跡形狀為A.“8”字形?B.正弦波?C.單點(diǎn)?D.螺旋線答案：C3.液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)中，采用全流量分級(jí)燃燒循環(huán)的代表型號(hào)是A.RD180?B.Merlin1D?C.Raptor2?D.Vulcain2答案：C4.關(guān)于火星大氣進(jìn)入下降著陸（EDL）階段，下列哪項(xiàng)技術(shù)首次被“毅力號(hào)”采用A.空中吊車?B.地形相對(duì)導(dǎo)航?C.超音速反推?D.氣囊緩沖答案：B5.2025年國(guó)際空間站計(jì)劃首次部署的充氣式居住艙由哪家公司制造A.BigelowAerospace?B.AxiomSpace?C.SierraSpace?D.ThalesAlenia答案：C6.在航空領(lǐng)域，翼梢小翼主要用來抑制A.激波誘導(dǎo)分離?B.翼根失速?C.翼尖渦?D.地面效應(yīng)答案：C7.高超聲速飛行器中，Ma>5時(shí)最常被用作熱防護(hù)材料的是A.鋁鋰合金?B.碳纖維/環(huán)氧?C.C/CSiC?D.鈦合金答案：C8.2023年首飛的“飛天一號(hào)”水平起降reusable運(yùn)載器采用的動(dòng)力組合是A.渦噴+超燃沖壓?B.火箭基組合循環(huán)?C.渦輪火箭?D.脈沖爆震答案：B9.衛(wèi)星導(dǎo)航中，B2b信號(hào)屬于哪一系統(tǒng)的公開服務(wù)信號(hào)A.GPSIII?B.Galileo?C.BeiDou3?D.NavIC答案：C10.在軌道力學(xué)中，霍曼轉(zhuǎn)移所需的總速度增量與下列哪項(xiàng)成正比A.軌道半長(zhǎng)軸之差?B.軌道周期之差?C.軌道能量之差?D.軌道角動(dòng)量之差答案：C11.2024年發(fā)射的“太陽軌道器”任務(wù)主要探測(cè)目標(biāo)是A.太陽極區(qū)磁場(chǎng)?B.日冕加熱機(jī)制?C.太陽風(fēng)起源?D.以上全部答案：D12.飛機(jī)靜穩(wěn)定性導(dǎo)數(shù)Cmα表示A.俯仰力矩對(duì)迎角的變化率?B.滾轉(zhuǎn)力矩對(duì)側(cè)滑角的變化率?C.偏航力矩對(duì)迎角的變化率?D.俯仰力矩對(duì)升降舵偏角的變化率答案：A13.在固體火箭藥柱設(shè)計(jì)中，采用星形內(nèi)孔的主要目的是A.提高燃速?B.降低侵蝕燃燒?C.實(shí)現(xiàn)恒面燃燒?D.增大裝填系數(shù)答案：C14.2025年計(jì)劃首飛的“長(zhǎng)征九號(hào)”一級(jí)主發(fā)動(dòng)機(jī)海平面推力約為A.500kN?B.1200kN?C.2400kN?D.3600kN答案：C15.關(guān)于電推進(jìn)，下列哪種推進(jìn)劑在真空中比沖最高A.氙?B.氪?C.碘?D.氬答案：C16.飛機(jī)抖振邊界通常由哪一參數(shù)決定A.升力系數(shù)峰值?B.阻力發(fā)散馬赫數(shù)?C.臨界迎角?D.結(jié)構(gòu)耦合頻率答案：C17.2024年“阿爾忒彌斯協(xié)議”新增簽署國(guó)中，首個(gè)非洲國(guó)家是A.南非?B.尼日利亞?C.盧旺達(dá)?D.埃及答案：C18.在衛(wèi)星姿態(tài)確定中，太陽敏感器與磁強(qiáng)計(jì)聯(lián)合常采用哪種濾波算法A.卡爾曼濾波?B.擴(kuò)展卡爾曼濾波?C.無跡卡爾曼濾波?D.粒子濾波答案：B19.高超聲速風(fēng)洞中，實(shí)現(xiàn)Ma=10常采用A.下吹式?B.激波風(fēng)洞?C.炮風(fēng)洞?D.等離子體風(fēng)洞答案：B20.2025年首飛的“騰云工程”驗(yàn)證機(jī)二級(jí)采用哪種機(jī)體結(jié)構(gòu)A.鋁合金半硬殼?B.碳纖維復(fù)合材料整體成型?C.鋁鋰合金焊接?D.鈦合金蜂窩答案：B21.在軌道攝動(dòng)中，J2項(xiàng)主要引起A.軌道半長(zhǎng)軸長(zhǎng)期衰減?B.近地點(diǎn)幅角長(zhǎng)期進(jìn)動(dòng)?C.傾角周期變化?D.升交點(diǎn)赤經(jīng)長(zhǎng)期進(jìn)動(dòng)答案：D22.飛機(jī)自動(dòng)著陸系統(tǒng)通常使用哪類波束引導(dǎo)A.VOR?B.NDB?C.ILS?D.MLS答案：C23.2024年“嫦娥八號(hào)”任務(wù)將驗(yàn)證的關(guān)鍵技術(shù)是A.月面3D打印?B.月壤種植?C.月基天文觀測(cè)?D.月面核能發(fā)電答案：A24.在火箭垂直回收中，“SuicideBurn”指A.發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)機(jī)前瞬間大推力制動(dòng)?B.一二級(jí)分離后二級(jí)點(diǎn)火?C.柵格舵失效應(yīng)急?D.推進(jìn)劑耗盡關(guān)機(jī)答案：A25.衛(wèi)星熱控中，采用熱管的主要目的是A.降低表面發(fā)射率?B.等溫化結(jié)構(gòu)?C.增大熱容?D.減小熱導(dǎo)率答案：B26.2025年首飛的“云雀”電動(dòng)垂直起降航空器最大載客量A.2人?B.4人?C.6人?D.8人答案：C27.在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中，用于防止壓氣機(jī)喘振的裝置是A.可變靜子葉片?B.渦輪冷卻孔?C.燃燒室襯套?D.放氣活門答案：A28.2024年“伽利略”系統(tǒng)首次發(fā)射的第二代衛(wèi)星軌道高度為A.19100km?B.20200km?C.21500km?D.23222km答案：D29.關(guān)于空間電推進(jìn)，下列哪項(xiàng)屬于無工質(zhì)推進(jìn)概念A(yù).離子推進(jìn)?B.霍爾推進(jìn)?C.太陽帆?D.磁等離子體答案：C30.飛機(jī)機(jī)翼采用超臨界翼型的主要優(yōu)點(diǎn)是A.提高臨界馬赫數(shù)?B.增大失速迎角?C.降低結(jié)構(gòu)重量?D.提高升阻比答案：A31.2025年“天問三”任務(wù)采樣返回的行星是A.金星?B.火星?C.小行星?D.木星答案：B32.在衛(wèi)星通信中，Ka波段下行頻率范圍約為A.1–2GHz?B.4–6GHz?C.12–18GHz?D.26–40GHz答案：D33.火箭推進(jìn)劑中，N2O4/UDMH組合屬于A.低溫液液?B.常溫液液?C.固體?D.凝膠答案：B34.2024年首飛的“追夢(mèng)號(hào)”飛艇采用哪種升力控制方式A.矢量推力?B.浮力調(diào)節(jié)?C.氣動(dòng)舵面?D.旋翼傾轉(zhuǎn)答案：B35.在軌道交會(huì)中，CW方程用于描述A.絕對(duì)運(yùn)動(dòng)?B.相對(duì)運(yùn)動(dòng)?C.攝動(dòng)運(yùn)動(dòng)?D.再入運(yùn)動(dòng)答案：B36.飛機(jī)失速警告系統(tǒng)通常依據(jù)A.迎角傳感器?B.加速度計(jì)?C.側(cè)滑角?D.空速管答案：A37.2025年“巡天”空間望遠(yuǎn)鏡主鏡口徑為A.1.0m?B.1.5m?C.2.0m?D.2.4m答案：C38.在固體火箭中，采用鋁粉添加劑的主要作用是A.降低燃速?B.提高比沖?C.抑制振蕩燃燒?D.增加密度比沖答案：D39.2024年“鴻雁”星座首批衛(wèi)星采用的軌道類型是A.LEO?B.MEO?C.GEO?D.HEO答案：A40.高超聲速滑翔體再入時(shí)，最大熱流密度通常出現(xiàn)在A.肩部?B.底部?C.尾翼?D.頭部駐點(diǎn)答案：D二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分；多選少選均不得分）41.下列哪些因素會(huì)導(dǎo)致地球同步衛(wèi)星發(fā)生東西漂移A.地球非球形攝動(dòng)?B.太陽輻射壓?C.月球引力?D.太陽引力答案：A、B、C、D42.關(guān)于電動(dòng)垂直起降（eVTOL）航空器，下列哪些技術(shù)可降低懸停功耗A.分布式電推進(jìn)?B.傾轉(zhuǎn)旋翼?C.高升力機(jī)翼?D.變直徑旋翼答案：A、B、D43.火箭回收制導(dǎo)中，下列哪些算法屬于凸優(yōu)化在線求解A.SCP?B.ASIF?C.MPC?D.LQR答案：A、B、C44.衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)調(diào)制方式包括A.BPSK?B.BOC?C.QPSK?D.TMBOC答案：A、B、C、D45.下列哪些屬于高超聲速邊界層轉(zhuǎn)捩的促進(jìn)因素A.粗糙度?B.高聲速馬赫數(shù)?C.冷壁效應(yīng)?D.逆壓梯度答案：A、B、D46.在航空復(fù)合材料修理中，下列哪些方法可實(shí)現(xiàn)原位固化A.熱補(bǔ)儀?B.感應(yīng)加熱?C.紫外固化?D.自修復(fù)樹脂答案：A、B、C47.2025年“阿爾忒彌斯四號(hào)”任務(wù)將攜帶的歐洲模塊包括A.ESPRIT?B.IHAB?C.OrionServiceModule?D.LunarGateway答案：A、B48.關(guān)于空間太陽能電站，下列哪些傳輸方式已進(jìn)入MW級(jí)地面驗(yàn)證A.微波?B.激光?C.電纜?D.量子糾纏答案：A、B49.飛機(jī)尾旋改出標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作包括A.油門idle?B.方向舵反向蹬滿?C.駕駛桿前推至中立?D.副翼同向偏滿答案：A、B、C50.2024年“太極二號(hào)”引力波探測(cè)衛(wèi)星采用的關(guān)鍵技術(shù)有A.無拖曳控制?B.激光干涉?C.微推力器?D.超導(dǎo)傳感器答案：A、B、C三、判斷題（每題1分，共10分；正確寫“T”，錯(cuò)誤寫“F”）51.2025年首飛的“飛天二號(hào)”采用液氫液氧膨脹循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。答案：T52.地球靜止軌道衛(wèi)星的星下點(diǎn)速度為零。答案：T53.飛機(jī)迎角超過臨界迎角一定發(fā)生深度失速。答案：F54.固體火箭藥柱裂紋會(huì)導(dǎo)致壓強(qiáng)指數(shù)突增。答案：T55.高超聲速飛行器采用鈍頭體可降低駐點(diǎn)熱流。答案：F56.GPSL5信號(hào)位于航空無線電導(dǎo)航服務(wù)頻段。答案：T57.在軌道力學(xué)中，軌道能量?jī)H與半長(zhǎng)軸有關(guān)。答案：T58.電動(dòng)垂直起降航空器無需考慮自轉(zhuǎn)下滑。答案：F59.2024年“嫦娥七號(hào)”將攜帶飛躍器探測(cè)月球永夜坑。答案：T60.火箭推進(jìn)劑貯箱采用共底結(jié)構(gòu)可減小級(jí)間段長(zhǎng)度。答案：T四、填空題（每空1分，共20分）61.2025年“巡天”望遠(yuǎn)鏡采用_________軌道，軌道高度約_________km。答案：太陽同步，60062.液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)中，燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)的渦輪工質(zhì)經(jīng)過_________后排出，不再進(jìn)入_________。答案：渦輪，主燃燒室63.飛機(jī)抖振邊界通常以_________與_________關(guān)系曲線表示。答案：升力系數(shù)，馬赫數(shù)64.高超聲速邊界層轉(zhuǎn)捩臨界雷諾數(shù)通常取_________×10^6/m。答案：165.衛(wèi)星導(dǎo)航三頻載波相位組合可有效消除_________誤差與_________誤差。答案：電離層，整周模糊度66.2024年“天問二”小行星采樣返回目標(biāo)星為_________與_________。答案：469219Kamo?oalewa，311P/PANSTARRS67.電動(dòng)航空器能量密度瓶頸主要受限于_________與_________。答案：電池質(zhì)量能量密度，熱失控68.火箭垂直回收著陸腿展開時(shí)機(jī)通常距地面_________s，速度低于_________m/s。答案：30，5069.在軌道設(shè)計(jì)中，凍結(jié)軌道的偏心率與_________滿足特定關(guān)系，使_________長(zhǎng)期不變。答案：傾角，近地點(diǎn)幅角70.2025年“空天飛機(jī)”驗(yàn)證機(jī)采用_________熱防護(hù)系統(tǒng)，可重復(fù)使用_________次。答案：陶瓷基復(fù)合材料，20五、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）71.簡(jiǎn)述火箭垂直回收中“柵格舵”相比傳統(tǒng)氣動(dòng)舵的三項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。答案：1.低馬赫數(shù)下效率高，可在30km以下稀薄大氣產(chǎn)生足夠控制力矩；2.鉸鏈力矩小，驅(qū)動(dòng)功率低，減輕伺服系統(tǒng)重量；3.折疊后包絡(luò)小，減小級(jí)間段氣動(dòng)阻力與熱防護(hù)面積。72.說明電推進(jìn)衛(wèi)星從GTO到GEO轉(zhuǎn)移采用螺旋軌道的理由。答案：電推進(jìn)比沖高但推力小，若采用霍曼轉(zhuǎn)移需多次短時(shí)點(diǎn)火，效率低；螺旋軌道可連續(xù)小推力加速，充分利用高比沖優(yōu)勢(shì)，雖耗時(shí)數(shù)月但節(jié)省推進(jìn)劑>40%，使衛(wèi)星可攜帶更多載荷。73.列舉三種抑制高超聲速飛行器邊界層轉(zhuǎn)捩的被動(dòng)措施并說明原理。答案：1.微孔抽吸：通過多孔壁面抽走低能流體，降低擾動(dòng)增長(zhǎng)；2.波紋壁：在特定波長(zhǎng)下改變第二模態(tài)擾動(dòng)相位，抑制共振；3.質(zhì)量注入：向邊界層注入輕氣體（如氦），降低局部雷諾數(shù)與增長(zhǎng)率。74.簡(jiǎn)述“傾轉(zhuǎn)旋翼”eVTOL在過渡階段面臨的主要?dú)鈩?dòng)挑戰(zhàn)。答案：旋翼/機(jī)翼干擾導(dǎo)致升力損失與振動(dòng)；傾轉(zhuǎn)過程拉力矢量變化引起強(qiáng)耦合非線性；機(jī)翼下洗隨傾角變化，需實(shí)時(shí)配平；失速邊界隨傾角移動(dòng)，需限制過渡速度；需冗余控制避免單發(fā)失效滾轉(zhuǎn)。75.說明月球南極探測(cè)為何選擇“永晝峰”附近著陸。答案：南極存在連續(xù)光照區(qū)，可提供持續(xù)能源，降低月夜生存難度；附近永久陰影坑富含水冰，可供原位資源利用；地形相對(duì)平坦，利于著陸與巡視；通信可對(duì)地連續(xù)可見，減少中繼需求。六、計(jì)算題（共30分）76.（10分）某LEO衛(wèi)星軌道高度400km，假設(shè)地球?yàn)榫|(zhì)球體，半徑6371km，μ=3.986×10^14m^3/s^2，計(jì)算軌道周期與軌道速度。答案：a=R+h=6771km；T=2π√(a^3/μ)=5532s≈92.2min；v=√(μ/a)=7.67km/s。77.（10分）液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)真空推力800kN，比沖450s，