2025年大學(xué)《空間科學(xué)與技術(shù)-航天工程基礎(chǔ)》考試參考題庫及答案解析?單位所屬部門：________姓名：________考場號(hào)：________考生號(hào)：________一、選擇題1.航天器進(jìn)入軌道的主要依靠力是（）A.重力B.燃?xì)馔屏.空氣動(dòng)力D.慣性力答案：B解析：航天器進(jìn)入軌道是通過火箭發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生燃?xì)馔屏?，克服地球重力，達(dá)到預(yù)定軌道速度，從而進(jìn)入軌道運(yùn)行。重力是航天器保持在軌道上的向心力來源，但不是進(jìn)入軌道的主要依靠力?？諝鈩?dòng)力在航天器高空中幾乎為零，慣性力是物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，不是外力。燃?xì)馔屏κ侵鲃?dòng)力，是航天器改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)入軌道的關(guān)鍵。2.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的噴管通常采用擴(kuò)散形設(shè)計(jì)，其主要目的是（）A.增大推力B.減小推力C.提高效率D.降低溫度答案：A解析：火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的噴管將高速高溫燃?xì)馀蛎?，通過擴(kuò)散形噴管增大燃?xì)馑俣?，根?jù)動(dòng)量守恒原理，產(chǎn)生更大的推力。收斂形噴管用于提高燃?xì)獬跛俣?，而擴(kuò)散形噴管用于最終加速燃?xì)猱a(chǎn)生推力。提高效率和降低溫度是擴(kuò)散形設(shè)計(jì)的間接效果，主要目的是增大推力。3.衛(wèi)星姿態(tài)控制的主要目的是（）A.保持軌道穩(wěn)定B.減少能源消耗C.精確指向目標(biāo)D.增大運(yùn)行壽命答案：C解析：衛(wèi)星姿態(tài)控制是指通過控制衛(wèi)星的旋轉(zhuǎn)角度和方向，使其能夠精確指向特定目標(biāo)，如地面觀測點(diǎn)、通信對(duì)象或空間目標(biāo)。保持軌道穩(wěn)定是通過軌道控制實(shí)現(xiàn)的，減少能源消耗和增大運(yùn)行壽命是姿態(tài)控制的技術(shù)目標(biāo)，但主要目的是精確指向。4.空間探測器穿越行星際空間時(shí)，主要受力的環(huán)境是（）A.行星際磁場B.微隕石撞擊C.行星引力D.星際風(fēng)答案：B解析：空間探測器穿越行星際空間時(shí)，主要受力的環(huán)境是微隕石撞擊。星際空間中幾乎沒有空氣，引力隨距離平方反比迅速減小，星際磁場和星際風(fēng)的作用力非常微弱，可以忽略不計(jì)。微隕石雖然質(zhì)量極小，但數(shù)量眾多，對(duì)探測器會(huì)產(chǎn)生持續(xù)的微小撞擊力。5.載人航天器返回地球時(shí)，需要通過特殊方式減速，這種方式主要是（）A.燃?xì)夥赐艬.空氣阻力C.降落傘減速D.磁場制動(dòng)答案：C解析：載人航天器返回地球時(shí)，通過降落傘減速是主要的減速方式。燃?xì)夥赐圃谔罩袩o法使用，空氣阻力在太空中不存在，磁場制動(dòng)目前技術(shù)尚未成熟。降落傘在再入大氣層后打開，利用空氣阻力產(chǎn)生巨大減速力，使航天器安全著陸。6.航天器上的太陽能電池板主要功能是（）A.產(chǎn)生推力B.提供電力C.保持姿態(tài)D.收集數(shù)據(jù)答案：B解析：航天器上的太陽能電池板主要功能是提供電力。太陽能電池板通過光電效應(yīng)將太陽光能轉(zhuǎn)化為電能，為航天器上的各種設(shè)備供電。產(chǎn)生推力需要火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，保持姿態(tài)需要姿態(tài)控制系統(tǒng)，收集數(shù)據(jù)需要傳感器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。7.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室壓力之所以很高，主要是為了（）A.提高燃燒效率B.增大推力C.降低溫度D.減小體積答案：B解析：火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室壓力之所以很高，主要是為了增大推力。高壓燃燒可以提高燃?xì)鉁囟群退俣?，根?jù)動(dòng)量守恒原理，產(chǎn)生更大的推力。提高燃燒效率、降低溫度和減小體積都是高壓燃燒的間接效果，主要目的是增大推力。8.航天器進(jìn)行軌道機(jī)動(dòng)時(shí)，通常采用（）A.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)短時(shí)點(diǎn)火B(yǎng).降落傘減速C.電磁制動(dòng)D.太陽帆推動(dòng)答案：A解析：航天器進(jìn)行軌道機(jī)動(dòng)時(shí)，通常采用火箭發(fā)動(dòng)機(jī)短時(shí)點(diǎn)火。通過精確控制發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間和推力，可以改變航天器的速度矢量，實(shí)現(xiàn)軌道轉(zhuǎn)移、變軌或姿態(tài)調(diào)整。降落傘減速用于返回地球，電磁制動(dòng)和太陽帆推動(dòng)目前技術(shù)尚不成熟或應(yīng)用范圍有限。9.空間站對(duì)接與分離操作的主要依據(jù)是（）A.預(yù)先設(shè)定的程序B.實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)C.地面控制指令D.航天員手動(dòng)操作答案：B解析：空間站對(duì)接與分離操作的主要依據(jù)是實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)。通過對(duì)接機(jī)構(gòu)上的各種傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測相對(duì)位置、速度和姿態(tài)，確保對(duì)接或分離過程的安全和精確。預(yù)先設(shè)定的程序是基礎(chǔ)，但最終決策依據(jù)是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。地面控制指令和航天員手動(dòng)操作是輔助手段。10.航天器熱控系統(tǒng)的主要功能是（）A.產(chǎn)生熱量B.散發(fā)熱量C.保持溫度恒定D.隔絕熱量答案：C解析：航天器熱控系統(tǒng)的主要功能是保持溫度恒定。通過散熱器、熱管、涂層等手段，將航天器內(nèi)部產(chǎn)生的熱量或從外界吸收的熱量散發(fā)到空間，防止設(shè)備過熱或過冷，確保航天器在復(fù)雜空間溫度環(huán)境中正常工作。產(chǎn)生熱量、散發(fā)熱量和隔絕熱量只是熱控系統(tǒng)的一部分功能，不是主要目的。11.航天器在地球軌道上運(yùn)行，主要依靠什么力來維持其軌道？（）A.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)提供推力B.太陽能帆提供推力C.地球引力提供向心力D.航天器自身慣性答案：C解析：航天器在地球軌道上運(yùn)行，主要依靠地球引力提供向心力。地球引力使航天器沿著軌道彎曲的路徑運(yùn)動(dòng)，而不是直線飛出。火箭發(fā)動(dòng)機(jī)僅在變軌或啟動(dòng)時(shí)提供推力，太陽能帆應(yīng)用較少，且推力微弱，航天器自身慣性是保持直線運(yùn)動(dòng)的特性，不是維持軌道的原因。12.多級(jí)火箭相比單級(jí)火箭，其主要優(yōu)勢是？（）A.燃料效率更高B.啟動(dòng)推力更大C.軌道轉(zhuǎn)移能力更強(qiáng)D.制造成本更低答案：B解析：多級(jí)火箭相比單級(jí)火箭，其主要優(yōu)勢是啟動(dòng)推力更大。每級(jí)火箭在燃燒完畢后脫落，減少航天器質(zhì)量，使下一級(jí)火箭能夠提供更大的推力。燃料效率、軌道轉(zhuǎn)移能力和制造成本方面，多級(jí)火箭通常不如單級(jí)火箭有優(yōu)勢。13.衛(wèi)星上的姿態(tài)控制系統(tǒng)，其主要目的是？（）A.使衛(wèi)星保持靜止?fàn)顟B(tài)B.使衛(wèi)星的太陽能帆板始終朝向太陽C.使衛(wèi)星的雷達(dá)天線始終指向地面D.使衛(wèi)星的軌道保持穩(wěn)定答案：B解析：衛(wèi)星上的姿態(tài)控制系統(tǒng)，其主要目的是使衛(wèi)星的太陽能帆板始終朝向太陽。太陽能帆板需要持續(xù)接收太陽光才能發(fā)電，因此保持其最佳朝向?qū)πl(wèi)星的能源供應(yīng)至關(guān)重要。雷達(dá)天線指向地面、保持靜止?fàn)顟B(tài)和軌道穩(wěn)定是姿態(tài)控制系統(tǒng)的次要目的或由其他系統(tǒng)負(fù)責(zé)。14.空間探測器在飛往其他行星途中，當(dāng)遠(yuǎn)離地球時(shí)，其導(dǎo)航主要依賴？（）A.地面深空網(wǎng)絡(luò)跟蹤B.星上自主導(dǎo)航系統(tǒng)C.行星引力輔助D.太陽帆姿態(tài)調(diào)整答案：B解析：空間探測器在飛往其他行星途中，當(dāng)遠(yuǎn)離地球時(shí)，其導(dǎo)航主要依賴星上自主導(dǎo)航系統(tǒng)。此時(shí)，地面深空網(wǎng)絡(luò)信號(hào)延遲大，難以實(shí)時(shí)跟蹤和指令。行星引力輔助是飛行軌道設(shè)計(jì)的一部分，不是實(shí)時(shí)導(dǎo)航手段。太陽帆姿態(tài)調(diào)整影響軌跡，但不是主要導(dǎo)航方式。15.載人飛船返回地球進(jìn)入大氣層時(shí)，主要依靠什么來減速？（）A.反推火箭B.返回艙本身的空氣阻力C.降落傘D.熱防護(hù)罩答案：B解析：載人飛船返回地球進(jìn)入大氣層時(shí)，主要依靠返回艙本身的空氣阻力來減速。高速飛行物與大氣層摩擦產(chǎn)生巨大阻力，使其速度急劇下降。反推火箭僅在特定情況下使用，降落傘在再入后期使用，熱防護(hù)罩是防止高溫?zé)g的結(jié)構(gòu)，不是減速裝置。16.航天器上使用的太陽能電池，其能量轉(zhuǎn)換方式是？（）A.化學(xué)能轉(zhuǎn)電能B.光能轉(zhuǎn)電能C.機(jī)械能轉(zhuǎn)電能D.熱能轉(zhuǎn)電能答案：B解析：航天器上使用的太陽能電池，其能量轉(zhuǎn)換方式是光能轉(zhuǎn)電能。太陽能電池利用光電效應(yīng)，將接收到的太陽光能直接轉(zhuǎn)換為電能，為航天器供電。其他轉(zhuǎn)換方式不是太陽能電池的工作原理。17.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管設(shè)計(jì)中，收斂擴(kuò)散噴管的作用是？（）A.在所有海拔高度提供相同推力B.在真空環(huán)境中提高效率C.在地面提供最大推力D.減少燃料消耗答案：B解析：火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管設(shè)計(jì)中，收斂擴(kuò)散噴管的作用是在真空環(huán)境中提高效率。在太空中，收斂擴(kuò)散噴管可以使高溫高壓燃?xì)獬浞峙蛎?，達(dá)到更高速度，從而在真空環(huán)境下獲得最大推力。在地面，噴管主要起收斂作用，提高燃?xì)馑俣取?8.航天器進(jìn)行軌道交會(huì)對(duì)接時(shí)，需要精確控制什么參數(shù)？（）A.軌道高度B.相對(duì)速度和距離C.運(yùn)行周期D.軌道傾角答案：B解析：航天器進(jìn)行軌道交會(huì)對(duì)接時(shí)，需要精確控制相對(duì)速度和距離。只有當(dāng)兩個(gè)航天器的速度差和距離差都精確控制到極小值時(shí)，才能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)對(duì)接。軌道高度、運(yùn)行周期和軌道傾角是軌道參數(shù)，但在交會(huì)對(duì)接瞬間，相對(duì)速度和距離是關(guān)鍵控制參數(shù)。19.空間站上的生命保障系統(tǒng)，其最基本功能是？（）A.提供人工重力B.產(chǎn)生氧氣和回收二氧化碳C.產(chǎn)生飲用水D.等待航天員返回地球答案：B解析：空間站上的生命保障系統(tǒng)，其最基本功能是產(chǎn)生氧氣和回收二氧化碳。這是維持航天員生存所必需的，確保艙內(nèi)大氣成分符合呼吸要求。人工重力、產(chǎn)生飲用水是生命保障系統(tǒng)的擴(kuò)展功能，等待航天員返回地球不是系統(tǒng)功能。20.航天器在空間運(yùn)行時(shí)，需要克服的主要環(huán)境威脅是？（）A.宇宙射線B.微隕石撞擊C.空間垃圾D.以上都是答案：D解析：航天器在空間運(yùn)行時(shí)，需要克服的主要環(huán)境威脅包括宇宙射線、微隕石撞擊和空間垃圾。宇宙射線會(huì)損傷電子設(shè)備和生物體，微隕石會(huì)帶來物理撞擊風(fēng)險(xiǎn)，空間垃圾會(huì)引發(fā)碰撞危險(xiǎn)。這三者都是航天器需要應(yīng)對(duì)的主要環(huán)境威脅。二、多選題1.航天器進(jìn)入軌道，需要滿足哪些條件？（）A.具備足夠的初始速度B.具備一定的爬升角度C.克服地球引力D.達(dá)到軌道高度E.具備向心力答案：ACE解析：航天器進(jìn)入軌道需要滿足三個(gè)基本條件。首先，需要具備足夠的初始速度，即達(dá)到或超過第一宇宙速度或特定軌道所需的速度（A）。其次，需要具備一定的爬升角度，使飛行軌跡成為封閉的軌道而不是拋物線（B不是必要條件，取決于軌道類型）。再次，雖然航天器并未脫離地球引力，但需要依靠慣性離心力來抵抗引力，形成圍繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道，這體現(xiàn)了向心力的作用（C、E）。軌道高度是軌道的一個(gè)參數(shù)，但不是進(jìn)入軌道的必要條件，因?yàn)橥卉壍栏叨瓤梢杂胁煌俣鹊暮教炱?。因此，正確答案是ACE。2.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管的作用有哪些？（）A.將燃?xì)鉄崮苻D(zhuǎn)化為動(dòng)能B.增大燃?xì)馑俣菴.產(chǎn)生推力D.冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)E.減少燃?xì)鉁囟却鸢福篈BC解析：火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴管的主要作用是利用燃?xì)馀蛎泴崮苻D(zhuǎn)化為動(dòng)能，從而增大燃?xì)馑俣龋ˋ、B），根據(jù)動(dòng)量守恒原理，高速燃?xì)鈬姵霎a(chǎn)生反作用力，即推力（C）。冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)通常是通過其他系統(tǒng)（如循環(huán)冷卻液）實(shí)現(xiàn)，不是噴管的主要功能（D）。噴管的作用是使燃?xì)馀蛎涀龉Γm然會(huì)降低燃?xì)鉁囟?，但降低溫度不是其主要目的（E）。因此，正確答案是ABC。3.衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)通常包含哪些組成部分？（）A.姿態(tài)傳感器B.姿態(tài)確定算法C.姿態(tài)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)D.姿態(tài)控制計(jì)算機(jī)E.星上電源答案：ABCD解析：衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)反饋系統(tǒng)，通常包含四個(gè)主要部分。首先是姿態(tài)傳感器，用于測量衛(wèi)星的當(dāng)前姿態(tài)（A）。其次是姿態(tài)確定算法，根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)計(jì)算出衛(wèi)星的姿態(tài)偏差（B）。然后是姿態(tài)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，根據(jù)控制指令產(chǎn)生力矩，調(diào)整衛(wèi)星姿態(tài)，如飛輪、磁力矩器或噴氣器（C）。最后是姿態(tài)控制計(jì)算機(jī)，負(fù)責(zé)處理傳感器數(shù)據(jù)、運(yùn)行控制算法、發(fā)出控制指令（D）。星上電源是衛(wèi)星正常工作的基礎(chǔ)，但不是姿態(tài)控制系統(tǒng)的專用組成部分（E）。因此，正確答案是ABCD。4.載人航天器與空間站進(jìn)行交會(huì)對(duì)接，需要哪些關(guān)鍵技術(shù)？（）A.精確的軌道確定與控制B.緩沖導(dǎo)引律設(shè)計(jì)C.傳感器測量與信息處理D.對(duì)接機(jī)構(gòu)與捕獲裝置E.人工指令操作答案：ABCD解析：載人航天器與空間站進(jìn)行交會(huì)對(duì)接是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)活動(dòng)，需要多方面關(guān)鍵技術(shù)支持。首先是精確的軌道確定與控制技術(shù)，確保兩個(gè)飛行器能夠準(zhǔn)確到達(dá)預(yù)定交會(huì)點(diǎn)并保持穩(wěn)定相對(duì)姿態(tài)（A）。其次是緩沖導(dǎo)引律設(shè)計(jì)，用于在接近和接觸過程中，平滑地減小相對(duì)速度和距離，避免碰撞（B）。同時(shí)，需要可靠的傳感器測量與信息處理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)獲取相對(duì)位置、速度和姿態(tài)數(shù)據(jù)，并做出決策（C）。最后，需要可靠的對(duì)接機(jī)構(gòu)和捕獲裝置，實(shí)現(xiàn)物理連接（D）。人工指令操作在交會(huì)對(duì)接過程中風(fēng)險(xiǎn)高，主要依賴自動(dòng)化技術(shù)（E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABCD。5.太空環(huán)境對(duì)航天器有哪些主要影響？（）A.宇宙輻射損傷B.真空環(huán)境下材料出氣C.溫度劇烈變化D.微隕石和空間碎片撞擊E.大氣阻力答案：ABCD解析：太空環(huán)境對(duì)航天器有多種不利影響。首先是宇宙輻射損傷，高能粒子會(huì)損傷電子器件和生物組織（A）。其次是真空環(huán)境下材料出氣，材料中的揮發(fā)物會(huì)釋放出來，可能污染光學(xué)表面或形成等離子體（B）。航天器在陽光和陰影區(qū)之間會(huì)經(jīng)歷劇烈的溫度變化（C），對(duì)結(jié)構(gòu)和材料提出挑戰(zhàn)。此外，微隕石和空間碎片會(huì)對(duì)航天器造成物理撞擊損傷（D）。在高層大氣中雖然存在稀薄氣體，但通常不考慮大氣阻力對(duì)近地軌道航天器的主要影響（E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABCD。6.多級(jí)火箭相比單級(jí)火箭，有哪些優(yōu)點(diǎn)？（）A.可達(dá)到更高的運(yùn)載能力B.可實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的軌道機(jī)動(dòng)C.發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)更簡單D.可適應(yīng)不同任務(wù)需求E.降低發(fā)射成本答案：ABD解析：多級(jí)火箭相比單級(jí)火箭具有多方面的優(yōu)點(diǎn)。首先，通過級(jí)間分離，可以丟棄無用結(jié)構(gòu)，使有效載荷比例更高，從而可達(dá)到更高的運(yùn)載能力（A）。其次，多級(jí)火箭可以通過不同級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的組合，實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的軌道機(jī)動(dòng)，如深空探測任務(wù)（B）。此外，多級(jí)火箭可以根據(jù)任務(wù)需求，選擇不同性能的各級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)組合，提高任務(wù)適應(yīng)性（D）。然而，多級(jí)火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)通常比單級(jí)更復(fù)雜，制造成本和發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間更長，不一定降低發(fā)射成本（C、E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABD。7.航天器熱控系統(tǒng)的主要方式有哪些？（）A.輻射散熱B.傳導(dǎo)散熱C.對(duì)流散熱D.熱管傳熱E.發(fā)汗冷卻答案：ABCDE解析：航天器熱控系統(tǒng)采用多種方式將熱量從熱源傳遞到冷源或空間，主要方式包括輻射散熱、傳導(dǎo)散熱、對(duì)流散熱（在有限空間內(nèi)，如散熱器與結(jié)構(gòu)之間）、熱管傳熱和發(fā)汗冷卻等（D、E）。輻射是航天器在真空環(huán)境中主要的散熱方式（A），傳導(dǎo)是熱量在固體結(jié)構(gòu)中傳遞的方式（B），對(duì)流是在存在流體（如氣體或液體）時(shí)熱量傳遞的方式（C），熱管是一種高效的傳熱元件（D），發(fā)汗冷卻利用液體蒸發(fā)帶走熱量（E）。因此，正確答案是ABCDE。8.空間探測任務(wù)對(duì)探測器有哪些特殊要求？（）A.高可靠性B.長壽命C.遠(yuǎn)距離通信能力D.高靈敏度傳感器E.簡單的控制系統(tǒng)答案：ABCD解析：空間探測任務(wù)通常具有遠(yuǎn)距離、長周期、高難度等特點(diǎn)，對(duì)探測器提出特殊要求。首先是高可靠性，因?yàn)槿蝿?wù)距離遙遠(yuǎn)，無法進(jìn)行地面維護(hù)，探測器必須能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行（A）。其次是長壽命，許多探測任務(wù)需要數(shù)年甚至數(shù)十年（B）。再次，由于距離地球遙遠(yuǎn)，需要強(qiáng)大的遠(yuǎn)距離通信能力（C）。此外，根據(jù)探測目標(biāo)的不同，通常需要高靈敏度的傳感器（D）。探測任務(wù)往往目標(biāo)復(fù)雜，需要復(fù)雜的控制系統(tǒng)而非簡單的控制系統(tǒng)（E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABCD。9.載人航天器返回地球過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)有哪些？（）A.再入大氣層B.空氣制動(dòng)減速C.熱防護(hù)系統(tǒng)D.開傘減速E.著陸/返回艙下降答案：ABCDE解析：載人航天器返回地球是一個(gè)復(fù)雜的過程，涉及多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先是再入大氣層，從太空返回地球的過渡階段（A）。其次是利用空氣制動(dòng)減速，利用空氣阻力產(chǎn)生巨大減速力（B）。在此過程中，必須使用熱防護(hù)系統(tǒng)來抵御極高的再入熱流（C）。對(duì)于返回艙著陸或進(jìn)入大氣層后，通常還需要開傘減速（D），最終通過著陸墊或降落傘實(shí)現(xiàn)安全著陸或返回艙下降（E）。這些都是返回過程不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，正確答案是ABCDE。10.航天器能源系統(tǒng)有哪些類型？（）A.化學(xué)電池B.太陽能電池陣C.核電池D.磁流體發(fā)電E.燃料電池答案：ABC解析：航天器能源系統(tǒng)根據(jù)工作原理和燃料類型有多種類型。常見的有化學(xué)電池，如鋰離子電池等，提供短期或峰值功率（A）。太陽能電池陣?yán)霉夥?yīng)將太陽光能轉(zhuǎn)化為電能，適用于光照充足的軌道（B）。核電池（如放射性同位素?zé)犭姲l(fā)生器RTG）利用放射性同位素衰變產(chǎn)生的熱量通過熱電轉(zhuǎn)換產(chǎn)生電能，適用于深空或長壽命任務(wù)，不受光照限制（C）。磁流體發(fā)電和燃料電池雖然也是能量轉(zhuǎn)換裝置，但在航天器能源系統(tǒng)中的應(yīng)用不如前三種普遍，特別是磁流體發(fā)電技術(shù)。因此，主要類型是ABC。11.航天器在軌道上運(yùn)行，會(huì)受到哪些因素的影響使其軌道發(fā)生變化？（）A.地球非球形引力B.太陽光壓C.其他天體引力（如月球、太陽）D.航天器自身質(zhì)量變化E.大氣阻力答案：ABC解析：航天器在軌道上運(yùn)行，其軌道并非嚴(yán)格固定，會(huì)受到多種因素的影響而發(fā)生變化。首先是地球非球形引力，即地球并非完美的球體，其形狀和質(zhì)量分布不均勻，會(huì)導(dǎo)致航天器軌道的攝動(dòng)（A）。其次是太陽光壓，太陽光照射在航天器表面會(huì)產(chǎn)生微小的推力，尤其對(duì)面積質(zhì)量比大的航天器影響顯著（B）。此外，其他天體如月球、太陽的引力也會(huì)對(duì)航天器產(chǎn)生攝動(dòng)效應(yīng)（C）。航天器自身質(zhì)量變化（如燃料消耗）會(huì)影響其軌道（D），但這通常在任務(wù)規(guī)劃時(shí)已考慮。大氣阻力在近地軌道是顯著因素，但在空間環(huán)境中通常不考慮（E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABC。12.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)推進(jìn)劑形態(tài)，可以分為哪些類型？（）A.固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)B.液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)C.混合火箭發(fā)動(dòng)機(jī)D.核火箭發(fā)動(dòng)機(jī)E.電磁火箭發(fā)動(dòng)機(jī)答案：ABC解析：火箭發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)推進(jìn)劑的物理狀態(tài)，主要分為三種類型。首先是固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，其推進(jìn)劑是固體混合物，使用方便但難以精確控制推力（A）。其次是液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，其推進(jìn)劑是液體，推力可調(diào)范圍大，效率較高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要儲(chǔ)罐和復(fù)雜的管路系統(tǒng)（B）。再次是混合火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，使用固體和液體推進(jìn)劑之一作為燃料，另一種作為氧化劑，結(jié)合了固體和液體的部分優(yōu)點(diǎn)（C）。核火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和電磁火箭發(fā)動(dòng)機(jī)不是按推進(jìn)劑形態(tài)分類的標(biāo)準(zhǔn)類型（D、E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABC。13.衛(wèi)星姿態(tài)控制的敏感器通常有哪些？（）A.慣性測量單元B.星敏感器C.磁強(qiáng)計(jì)D.太陽敏感器E.壓力傳感器答案：ABCD解析：衛(wèi)星姿態(tài)控制的敏感器是用于測量衛(wèi)星當(dāng)前姿態(tài)的設(shè)備。慣性測量單元（IMU）通過測量陀螺儀的角速度和加速度計(jì)的線性加速度，可以推算出姿態(tài)和角速度（A）。星敏感器通過觀測已知位置的恒星來確定衛(wèi)星的絕對(duì)姿態(tài)（B）。磁強(qiáng)計(jì)測量地球磁場方向，用于磁力矩器控制的衛(wèi)星進(jìn)行姿態(tài)確定或穩(wěn)定（C）。太陽敏感器通過觀測太陽方向來確定衛(wèi)星姿態(tài)，常用于初步姿態(tài)捕獲或太陽帆板指向控制（D）。壓力傳感器主要用于測量大氣壓力，與姿態(tài)控制無直接關(guān)系（E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABCD。14.載人航天器與空間站交會(huì)對(duì)接過程中，需要進(jìn)行哪些關(guān)鍵操作？（）A.跟蹤與測距B.相對(duì)姿態(tài)調(diào)整C.初始接近與穩(wěn)定D.精確對(duì)接與捕獲E.航天員手動(dòng)出艙答案：ABCD解析：載人航天器與空間站交會(huì)對(duì)接是一個(gè)復(fù)雜精密的過程，涉及多個(gè)關(guān)鍵操作環(huán)節(jié)。首先是跟蹤與測距，通過傳感器實(shí)時(shí)獲取兩者之間的相對(duì)位置和速度信息（A）。然后是相對(duì)姿態(tài)調(diào)整，使兩個(gè)航天器在對(duì)接前達(dá)到正確的相對(duì)姿態(tài)和角速度（B）。接著是初始接近與穩(wěn)定，利用小推力進(jìn)行緩慢接近，并保持穩(wěn)定（C）。最后是精確對(duì)接與捕獲，包括接觸、緩沖、鎖定等步驟，確保安全牢固連接（D）。航天員手動(dòng)出艙不是交會(huì)對(duì)接過程本身的要求，而是對(duì)接后可能進(jìn)行的操作（E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABCD。15.太空環(huán)境對(duì)航天器材料的主要影響有哪些？（）A.空間輻射損傷B.真空熱效應(yīng)C.出氣效應(yīng)D.微隕石撞擊損傷E.大氣腐蝕答案：ABCD解析：太空環(huán)境與地球環(huán)境差異巨大，對(duì)航天器材料產(chǎn)生多種影響。首先是空間輻射損傷，高能粒子會(huì)轟擊材料，導(dǎo)致材料性能下降或產(chǎn)生連鎖破壞（A）。其次是真空熱效應(yīng)，航天器在陽光和陰影區(qū)交替時(shí)經(jīng)歷劇烈的溫度變化，對(duì)材料的力學(xué)性能和物理性能提出挑戰(zhàn)（B）。再次是出氣效應(yīng)，材料在真空環(huán)境下會(huì)釋放出吸附的氣體，可能污染光學(xué)表面或形成等離子體（C）。此外，微隕石和空間碎片持續(xù)存在，會(huì)對(duì)材料造成隨機(jī)或累積的撞擊損傷（D）。航天器材料在太空中不受大氣腐蝕（E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABCD。16.多級(jí)火箭設(shè)計(jì)的主要考慮因素有哪些？（）A.運(yùn)載能力B.軌道機(jī)動(dòng)需求C.發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)成熟度D.成本效益E.發(fā)射場限制答案：ABCDE解析：多級(jí)火箭設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要綜合考慮多種因素。首先是運(yùn)載能力，多級(jí)火箭的主要目的之一就是提升將有效載荷送入預(yù)定軌道的能力（A）。其次是軌道機(jī)動(dòng)需求，某些任務(wù)可能需要火箭具備較高的變軌能力或進(jìn)行深空探測，這對(duì)級(jí)數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)性能有要求（B）。同時(shí)，必須考慮可用的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)及其成熟度，確保設(shè)計(jì)的可行性（C）。成本效益也是重要因素，需要在滿足任務(wù)需求的前提下，盡可能降低研制和發(fā)射成本（D）。此外，發(fā)射場的技術(shù)水平和基礎(chǔ)設(shè)施限制也會(huì)影響多級(jí)火箭的設(shè)計(jì)，如最大發(fā)射推力、發(fā)射窗口等（E）。因此，正確答案是ABCDE。17.航天器姿態(tài)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常有哪些？（）A.反作用飛輪B.磁力矩器C.噴氣推力器D.陀螺儀E.電阻加熱器答案：ABC解析：航天器姿態(tài)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是用于產(chǎn)生控制力矩，驅(qū)動(dòng)衛(wèi)星改變姿態(tài)的部件。反作用飛輪通過改變自身的旋轉(zhuǎn)方向和速度來產(chǎn)生力矩（A）。磁力矩器利用地球磁場，通過電流產(chǎn)生力矩，主要用于姿態(tài)穩(wěn)定或小角度調(diào)整（B）。噴氣推力器通過噴射燃?xì)猱a(chǎn)生反作用力，形成力矩，可用于大角度姿態(tài)機(jī)動(dòng)或精確控制（C）。陀螺儀本身不是執(zhí)行機(jī)構(gòu)，而是用于測量角速度或作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的部件（D錯(cuò)誤）。電阻加熱器主要用于姿態(tài)控制過程中的熱控或阻尼，不是直接產(chǎn)生控制力矩的執(zhí)行機(jī)構(gòu)（E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABC。18.載人航天器返回地球的熱防護(hù)系統(tǒng)有哪些類型？（）A.熱氈B.熱殼C.熱瓦D.陶瓷熱防護(hù)系統(tǒng)E.風(fēng)冷熱防護(hù)系統(tǒng)答案：BCDE解析：載人航天器在再入大氣層時(shí)面臨極高的熱流，需要高效的熱防護(hù)系統(tǒng)來保護(hù)返回艙。熱防護(hù)系統(tǒng)主要有以下幾種類型：熱氈是早期使用的ablative（燒蝕）材料，通過材料燒蝕吸收熱量（A錯(cuò)誤，通常指特定材料形式）。熱殼是高強(qiáng)度金屬或復(fù)合材料殼體，依靠自身結(jié)構(gòu)散熱或覆蓋其他熱防護(hù)材料（B）。熱瓦是一種高性能ablative（燒蝕）材料，在高溫下逐漸燒蝕帶走熱量，是目前常用的類型之一（C）。陶瓷熱防護(hù)系統(tǒng)利用高熔點(diǎn)的陶瓷材料承受極高溫度（D）。風(fēng)冷熱防護(hù)系統(tǒng)通過內(nèi)部流動(dòng)的冷卻介質(zhì)（如液體）吸收熱量（E）。因此，正確答案是BCDE。19.太陽能電池陣在航天器上的應(yīng)用有哪些方面？（）A.提供電力B.作為太陽帆C.控制航天器姿態(tài)D.產(chǎn)生推力E.輔助熱控制答案：ACE解析：太陽能電池陣是航天器常用的能源系統(tǒng)，其主要功能是利用光伏效應(yīng)將太陽光能轉(zhuǎn)化為電能，為航天器各種設(shè)備提供電力（A）。此外，大面積的太陽能電池陣本身可以作為太陽帆板，對(duì)航天器的姿態(tài)產(chǎn)生一定影響，需要姿態(tài)控制系統(tǒng)進(jìn)行跟蹤或穩(wěn)定，有時(shí)也可用于姿態(tài)控制（C）。太陽能電池陣吸收太陽光，也會(huì)對(duì)航天器產(chǎn)生一定的熱效應(yīng)，可被用作熱控制的輔助手段（E）。太陽能電池陣不直接產(chǎn)生推力（D錯(cuò)誤），雖然理論上光壓可以產(chǎn)生微小推力，但不是其主要設(shè)計(jì)目的。它本身不是太陽帆（B錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ACE。20.空間探測任務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸有哪些要求？（）A.高帶寬B.低延遲C.高可靠性D.可靠的編碼與調(diào)制E.無需加密答案：ABCD解析：空間探測任務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸面臨距離遙遠(yuǎn)、信道環(huán)境復(fù)雜等挑戰(zhàn)，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)提出特殊要求。首先是高帶寬，許多探測任務(wù)（如成像、光譜）會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，需要足夠的帶寬進(jìn)行傳輸（A）。其次是低延遲，對(duì)于某些實(shí)時(shí)控制或交互式任務(wù)，如深空機(jī)動(dòng)指令確認(rèn)，需要盡可能低的延遲（B）。同時(shí)，由于空間環(huán)境惡劣，信號(hào)傳輸易受干擾，要求傳輸系統(tǒng)具有高可靠性，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳輸（C）。這通常需要采用可靠的編碼與調(diào)制技術(shù)，以及前向糾錯(cuò)等手段（D）。出于安全考慮，空間探測任務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸通常也需要加密，防止信息泄露（E錯(cuò)誤）。因此，正確答案是ABCD。三、判斷題1.航天器在地球同步軌道上運(yùn)行，其角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同。（）答案：正確解析：地球同步軌道是指衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)行的周期與地球自轉(zhuǎn)周期（一個(gè)恒星日，約23時(shí)56分4秒）相同的軌道。要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，衛(wèi)星必須位于赤道平面，并且其運(yùn)行角速度必須等于地球自轉(zhuǎn)角速度。這樣，衛(wèi)星相對(duì)于地面上的某一點(diǎn)的位置保持不變。因此，航天器在地球同步軌道上運(yùn)行，其角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同。這是地球同步軌道的定義特征。2.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的比沖越高，其推力就越大。（）答案：錯(cuò)誤解析：火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的比沖（SpecificImpulse）是衡量推進(jìn)劑能量利用效率的參數(shù)，定義為單位質(zhì)量推進(jìn)劑產(chǎn)生的推力沖量（或等效地，單位質(zhì)量推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量）。比沖越高，表示同樣的推進(jìn)劑能產(chǎn)生更大的推力沖量，即效率更高。但推力的大小不僅取決于比沖，還取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的總推力系數(shù)和燃燒室的推力面積等設(shè)計(jì)參數(shù)。高比沖發(fā)動(dòng)機(jī)通常推力相對(duì)較?。ㄈ珉x子發(fā)動(dòng)機(jī)），而大推力發(fā)動(dòng)機(jī)（如火箭助推器）比沖可能不高。因此，比沖高不一定意味著推力大。3.衛(wèi)星上的姿態(tài)敏感器是用來產(chǎn)生控制力矩，使衛(wèi)星改變姿態(tài)的。（）答案：錯(cuò)誤解析：衛(wèi)星上的姿態(tài)敏感器（如太陽敏感器、星敏感器、陀螺儀、磁強(qiáng)計(jì)等）的主要功能是測量衛(wèi)星當(dāng)前的姿態(tài)（指向）信息，即衛(wèi)星相對(duì)于某個(gè)參考坐標(biāo)系（如慣性坐標(biāo)系、太陽坐標(biāo)系）的方向。它們將測量到的姿態(tài)信息發(fā)送給姿態(tài)控制計(jì)算機(jī)。姿態(tài)控制計(jì)算機(jī)根據(jù)敏感器測量的姿態(tài)、期望姿態(tài)以及預(yù)存的控制律，計(jì)算出需要施加的控制力矩，然后向執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如飛輪、磁力矩器、噴氣推力器）發(fā)出指令，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生實(shí)際的控制力矩來驅(qū)動(dòng)衛(wèi)星改變姿態(tài)。因此，敏感器是測量元件，不是產(chǎn)生控制力矩的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。4.多級(jí)火箭相比單級(jí)火箭，可以攜帶更重的有效載荷進(jìn)入軌道。（）答案：正確解析：多級(jí)火箭設(shè)計(jì)的主要優(yōu)勢之一就是能夠攜帶更重的有效載荷進(jìn)入預(yù)定軌道。這是因?yàn)樵诎l(fā)射過程中，火箭會(huì)消耗燃料，自身質(zhì)量會(huì)不斷減小。多級(jí)火箭在燃料耗盡后會(huì)將空燃料艙和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體拋棄，從而顯著減輕后續(xù)級(jí)火箭的負(fù)擔(dān)。這使得后續(xù)級(jí)的火箭能夠?qū)⒏嗟氖Ｓ噘|(zhì)量（包括有效載荷）加速到所需的速度和高度。相比之下，單級(jí)火箭需要攜帶整個(gè)飛行器（包括所有燃料）到達(dá)軌道，其結(jié)構(gòu)必須能夠承受全部質(zhì)量和推力，因此有效載荷比例通常較低。因此，在運(yùn)載能力方面，多級(jí)火箭通常優(yōu)于單級(jí)火箭。5.空間碎片對(duì)在軌航天器的主要威脅是直接碰撞造成結(jié)構(gòu)損壞。（）答案：正確解析：空間碎片是指在太空中運(yùn)行的非功能衛(wèi)星殘骸、運(yùn)載火箭殘骸、爆炸產(chǎn)生的碎片以及其他空間物體。這些碎片具有很高的相對(duì)速度（通常幾十到幾千米每秒），即使是很小的碎片（如硬幣大?。?，在高速撞擊下也具有足夠的能量對(duì)航天器造成嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)損壞、表面涂層破壞、傳感器失效甚至導(dǎo)致航天器解體。因此，空間碎片是威脅在軌航天器安全的主要因素之一，直接碰撞是其中最危險(xiǎn)的形式。6.載人航天器返回地球進(jìn)入大氣層時(shí)，主要依靠降落傘減速。（）答案：錯(cuò)誤解析：載人航天器（如返回艙）返回地球進(jìn)入大氣層時(shí)，其初始速度非?？欤蛇_(dá)幾千米每秒）。在再入大氣層的前期和大部分過程中，主要依靠空氣阻力（氣動(dòng)減速）來大幅降低速度。然而，對(duì)于能夠攜帶航天員的返回艙，僅靠空氣阻力通常不足以將其速度完全降至安全著陸的速度。因此，在再入大氣層后期或接近地面時(shí)，通常還會(huì)打開降落傘，利用空氣阻力進(jìn)一步減速。但說降落傘是*主要*的減速方式是不全面的，空氣阻力在減速過程中貢獻(xiàn)更大，尤其是在高空和大部分再入過程。7.太陽能電池陣的效率主要取決于太陽光強(qiáng)度。（）答案：錯(cuò)誤解析：太陽能電池陣的效率是指將入射太陽光能轉(zhuǎn)化為電能的比率。其效率受到多種因素的影響，其中主要包括太陽光強(qiáng)度（入射功率密度）、太陽光光譜（色溫、光譜成分）、環(huán)境溫度、電池片材料、電池片工藝和封裝質(zhì)量等。雖然太陽光強(qiáng)度對(duì)輸出功率有直接影響，但效率本身還與電池片本身的能量轉(zhuǎn)換能力密切相關(guān)。例如，溫度升高通常會(huì)導(dǎo)致效率下降。因此，效率不僅僅取決于太陽光強(qiáng)度。8.核電池（RTG）是利用放射性同位素衰變產(chǎn)生的熱量直接轉(zhuǎn)化為電能。（）答案：錯(cuò)誤解析：核電池（放射性同位素?zé)犭姲l(fā)生器RTG）是利用放射性同位素（如钚-238）衰變產(chǎn)生的熱量，通過熱電轉(zhuǎn)換裝置（熱電偶）將熱能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。它不是直接將放射性能量轉(zhuǎn)化為電能，而是先產(chǎn)生熱能，再通過熱電效應(yīng)產(chǎn)生電能。因此，描述中“直接轉(zhuǎn)化為電能”是不準(zhǔn)確的，中間