2025年青少年航天知識競賽題庫道含完整答案(練習(xí)題)一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.人類歷史上第一顆人造地球衛(wèi)星是由哪個國家發(fā)射的？A.美國B.蘇聯(lián)C.中國D.法國答案：B（1957年10月4日，蘇聯(lián)發(fā)射了“斯普特尼克1號”）2.中國首枚運(yùn)載火箭的名字是？A.長征一號B.東風(fēng)一號C.風(fēng)云一號D.神舟一號答案：B（中國首枚運(yùn)載火箭是在導(dǎo)彈基礎(chǔ)上改進(jìn)的“東風(fēng)一號”，1960年發(fā)射成功；長征一號是首枚用于發(fā)射衛(wèi)星的火箭）3.以下哪種推進(jìn)劑屬于低溫推進(jìn)劑？A.偏二甲肼+四氧化二氮B.液氧+煤油C.液氧+液氫D.固體燃料答案：C（液氧沸點(diǎn)-183℃，液氫沸點(diǎn)-253℃，需低溫儲存）4.嫦娥五號任務(wù)中，實(shí)現(xiàn)月球表面采樣返回的關(guān)鍵技術(shù)不包括？A.月面自動采樣封裝B.月軌無人交會對接C.火星軌道修正D.高速再入返回答案：C（嫦娥五號任務(wù)目標(biāo)是月球采樣，與火星無關(guān)）5.國際空間站的主要參與國家不包括？A.俄羅斯B.日本C.印度D.加拿大答案：C（國際空間站由美國、俄羅斯、歐洲、日本、加拿大共同建造）6.天問一號探測器在火星表面著陸的地點(diǎn)是？A.烏托邦平原B.希臘平原C.阿西達(dá)利亞平原D.伊西迪斯平原答案：A（2021年5月15日，天問一號著陸于火星烏托邦平原南部）7.以下哪顆衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星？A.北斗導(dǎo)航衛(wèi)星（MEO軌道）B.風(fēng)云二號氣象衛(wèi)星C.資源一號遙感衛(wèi)星（太陽同步軌道）D.國際空間站（近地軌道）答案：B（地球靜止軌道高度約35786公里，風(fēng)云二號是靜止軌道氣象衛(wèi)星）8.火箭發(fā)射時，尾部產(chǎn)生的“白氣”主要是？A.燃燒產(chǎn)生的二氧化碳B.高溫燃?xì)庥隼湟夯乃魵釩.推進(jìn)劑泄漏的液氧D.火箭外殼材料升華的產(chǎn)物答案：B（火箭發(fā)射時，燃?xì)鉁囟葮O高，遇周圍冷空氣后，水蒸氣液化形成白霧）9.中國空間站“天宮”的核心艙名稱是？A.問天艙B.夢天艙C.天和艙D.巡天艙答案：C（天和艙是核心艙，問天、夢天是實(shí)驗(yàn)艙，巡天是光學(xué)艙）10.以下關(guān)于火箭級數(shù)的說法，正確的是？A.級數(shù)越多，運(yùn)載效率越高B.多級火箭通過分離死重提高效率C.單級火箭無法達(dá)到第一宇宙速度D.目前所有火箭均為三級結(jié)構(gòu)答案：B（多級火箭通過丟棄已耗盡燃料的子級，減少死重，提高效率；單級入軌技術(shù)正在研發(fā)中，并非所有火箭都是三級）11.太陽同步軌道的特點(diǎn)是？A.軌道平面與太陽光線始終垂直B.衛(wèi)星每天同一時間經(jīng)過同一地點(diǎn)上空C.軌道周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同D.僅用于氣象衛(wèi)星答案：B（太陽同步軌道的衛(wèi)星每天大致在相同地方時經(jīng)過同一緯度，便于對地觀測）12.以下哪種航天器需要攜帶生命保障系統(tǒng)？A.通信衛(wèi)星B.月球著陸器（無人）C.貨運(yùn)飛船（天舟）D.載人飛船（神舟）答案：D（載人飛船需維持航天員生存的氧氣、溫度、濕度等環(huán)境）13.中國首次實(shí)現(xiàn)地外天體采樣返回的任務(wù)是？A.嫦娥三號B.嫦娥四號C.嫦娥五號D.天問一號答案：C（嫦娥五號2020年帶回1731克月壤）14.以下關(guān)于“第一宇宙速度”的描述，正確的是？A.約7.9公里/秒，是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動的最小發(fā)射速度B.約11.2公里/秒，是脫離地球引力的速度C.約16.7公里/秒，是脫離太陽系的速度D.僅適用于地球同步軌道答案：A（第一宇宙速度是環(huán)繞速度，第二宇宙速度11.2km/s是逃逸地球，第三宇宙速度16.7km/s是逃逸太陽系）15.北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)完成組網(wǎng)的時間是？A.2018年B.2020年C.2022年D.2024年答案：B（2020年6月23日，北斗三號最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射成功）16.以下哪項(xiàng)不是航天服的功能？A.提供氧氣B.抵御微流星撞擊C.調(diào)節(jié)溫度D.增強(qiáng)航天員肌肉力量答案：D（航天服主要功能是維持生存環(huán)境、防護(hù)太空輻射和微流星，不具備增強(qiáng)肌肉的功能）17.火星探測中，“霍曼轉(zhuǎn)移軌道”的作用是？A.減少探測器發(fā)射時的燃料消耗B.提高探測器的成像分辨率C.避免與小行星帶碰撞D.縮短到達(dá)火星的時間答案：A（霍曼轉(zhuǎn)移是利用行星軌道共面時的橢圓軌道，是最省燃料的地火轉(zhuǎn)移方式）18.中國首顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”的發(fā)射時間是？A.2004年B.2007年C.2010年D.2013年答案：B（2007年10月24日，嫦娥一號發(fā)射，開啟中國探月工程）19.以下哪種現(xiàn)象不會出現(xiàn)在太空中？A.浮力消失B.火焰呈球形C.眼淚聚集在眼眶不落下D.聲音傳播速度加快答案：D（太空是真空環(huán)境，聲音無法傳播，因此不存在“傳播速度加快”）20.國際天文學(xué)聯(lián)合會（IAU）規(guī)定的月球地理實(shí)體命名中，中國科學(xué)家命名的環(huán)形山不包括？A.張衡環(huán)形山B.祖沖之環(huán)形山C.郭守敬環(huán)形山D.錢學(xué)森環(huán)形山答案：D（錢學(xué)森未被IAU命名月球環(huán)形山，張衡、祖沖之、郭守敬均有命名）二、填空題（每空2分，共30分）1.中國航天事業(yè)的奠基人是________（錢學(xué)森）。2.長征五號運(yùn)載火箭因體型粗壯被稱為“________”（胖五）。3.空間站內(nèi)航天員呼吸的氧氣主要通過________技術(shù)制取（電解水）。4.月球表面的重力約為地球的________分之一（六）。5.天問一號任務(wù)實(shí)現(xiàn)了“繞、落、________”三步合一（巡）。6.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的英文縮寫是________（BDS）。7.世界上第一位進(jìn)入太空的女性航天員是蘇聯(lián)的________（捷列什科娃）。8.火箭發(fā)射時，“T-10秒”表示距離發(fā)射還有________秒（10）。9.中國首顆太陽探測科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星是________（羲和號）。10.國際空間站的總質(zhì)量約為________噸（420）。11.月球背面的第一張近距離照片由蘇聯(lián)的________號探測器拍攝（月球3號）。12.航天員在太空長期駐留可能面臨的健康問題包括________（骨流失/肌肉萎縮/空間運(yùn)動病等，任填其一）。13.中國空間站的設(shè)計(jì)壽命為________年（10-15）。14.太陽系中體積最大的行星是________（木星）。15.火箭的“比沖”是衡量________效率的重要指標(biāo)（推進(jìn)劑利用）。三、判斷題（每題2分，共20分）1.所有衛(wèi)星都在地球靜止軌道上運(yùn)行。（×，衛(wèi)星軌道包括低軌、中軌、高軌等）2.航天服中的尿液可以通過凈化系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為飲用水。（√，國際空間站和中國空間站均采用尿液再生技術(shù)）3.月球上沒有大氣層，因此無法聽到聲音。（√，聲音傳播需要介質(zhì)，月球真空環(huán)境無空氣）4.火箭發(fā)射時，逃逸塔的作用是在發(fā)射前30分鐘提供電力。（×，逃逸塔用于發(fā)射初期故障時帶航天員逃生）5.火星的大氣主要成分是氧氣。（×，火星大氣95%是二氧化碳）6.中國空間站的“巡天”光學(xué)艙可以與核心艙共軌飛行。（√，巡天艙與空間站共軌，必要時對接維護(hù)）7.衛(wèi)星的軌道越高，運(yùn)行速度越快。（×，軌道越高，引力越小，運(yùn)行速度越慢，如靜止軌道速度約3.1km/s，近地軌道約7.9km/s）8.探月工程“繞、落、回”三步中，“回”指的是航天員返回地球。（×，“回”指無人采樣返回）9.太陽風(fēng)是太陽表面的風(fēng)暴，對航天器無影響。（×，太陽風(fēng)攜帶高能粒子，會干擾航天器電子設(shè)備）10.中國是世界上第三個獨(dú)立掌握載人航天技術(shù)的國家。（√，前兩位是蘇聯(lián)、美國）四、簡答題（每題5分，共40分）1.為什么火箭通常采用多級結(jié)構(gòu)？答案：多級火箭通過分離已耗盡燃料的子級，減少后續(xù)飛行的死重（無用質(zhì)量），提高運(yùn)載效率。單級火箭因燃料和結(jié)構(gòu)限制，難以達(dá)到第一宇宙速度（7.9km/s），多級結(jié)構(gòu)可分階段加速，逐步丟棄無用部分，最終將有效載荷送入軌道。2.簡述“嫦娥四號”的科學(xué)意義。答案：嫦娥四號是人類首個在月球背面軟著陸的探測器，首次實(shí)現(xiàn)月球背面與地球的中繼通信（通過“鵲橋”衛(wèi)星），填補(bǔ)了月球背面地質(zhì)、磁場、射電天文觀測的空白，為研究月球演化和太陽系早期歷史提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。3.航天員在太空為何會出現(xiàn)“肌肉萎縮”？答案：太空處于微重力環(huán)境，航天員的肌肉無需對抗地球重力，長期缺乏負(fù)荷刺激導(dǎo)致肌肉纖維萎縮、肌細(xì)胞數(shù)量減少。同時，微重力會影響激素分泌和蛋白質(zhì)代謝，進(jìn)一步加劇肌肉流失。4.什么是“太空垃圾”？其危害有哪些？答案：太空垃圾指失效的衛(wèi)星、火箭殘骸、碰撞碎片等無用人造物體。危害包括：高速運(yùn)行時與航天器碰撞（即使1克碎片也可能擊穿艙壁）；增加軌道資源競爭；長期積累可能引發(fā)“凱斯勒現(xiàn)象”（碎片碰撞產(chǎn)生更多碎片，形成惡性循環(huán)）。5.簡述“北斗三號”相比“北斗二號”的技術(shù)提升。答案：北斗三號新增全球短報(bào)文通信服務(wù)（容量從120字提升至1000字）；采用更高精度的星載原子鐘（日穩(wěn)定度10?1?量級）；支持衛(wèi)星間鏈路（星間通信與測距，無需地面站即可自主定軌）；兼容其他全球?qū)Ш较到y(tǒng)（如GPS、伽利略），定位精度從10米提升至2.5-5米。6.為什么航天器返回地球時需要“防熱系統(tǒng)”？答案：航天器以約7.9km/s的速度再入大氣層時，與空氣劇烈摩擦產(chǎn)生高溫（可達(dá)3000℃以上），普通材料無法承受。防熱系統(tǒng)通過燒蝕材料（如碳基復(fù)合材料）升華帶走熱量，或采用輻射散熱結(jié)構(gòu)（如陶瓷瓦），保護(hù)內(nèi)部設(shè)備和人員安全。7.簡述“天問一號”火星探測的難點(diǎn)。答案：地火距離遠(yuǎn)（約4億公里），通信延遲長（10-20分鐘），無法實(shí)時控制；火星大氣稀薄（僅為地球1%），著陸時需通過降落傘+反推火箭組合減速；火星表面地形復(fù)雜（隕石坑、沙丘），需自主避障；探測器需經(jīng)歷“恐怖9分鐘”（進(jìn)入、下降、著陸階段），容錯時間極短。8.國際空間站的“微重力環(huán)境”對科學(xué)實(shí)驗(yàn)有何價(jià)值？答案：微重力下，流體無浮力對流，可研究材料均勻結(jié)晶（如半導(dǎo)體、蛋白質(zhì)晶體）；無重力沉降，可制備高性能合金；生物實(shí)驗(yàn)可排除重力對生長的影響（如植物向性運(yùn)動）；微重力環(huán)境是研究天體物理、空間生命科學(xué)的理想場所。五、論述題（每題10分，共20分）1.從“嫦娥探月”到“天問探火”，分析中國深空探測的技術(shù)跨越。答案：中國深空探測從月球到火星的跨越，體現(xiàn)了技術(shù)體系的全面升級：（1）軌道設(shè)計(jì)：探月任務(wù)（如嫦娥五號）需完成月地轉(zhuǎn)移、月軌對接，而天問一號需設(shè)計(jì)地火霍曼轉(zhuǎn)移軌道（4.7億公里），軌道計(jì)算精度要求更高；（2）自主控制：火星探測因通信延遲（約18分鐘），探測器需具備全程自主導(dǎo)航、故障診斷能力（如“天問一號”著陸時完全自主決策）；（3）熱控技術(shù)：月球晝夜溫差達(dá)300℃，火星大氣稀薄且溫度低至-140℃，探測器需適應(yīng)更復(fù)雜的環(huán)境，天問一號采用多模式熱控（電加熱、輻射器）；（4）采樣與封裝：嫦娥五號實(shí)現(xiàn)月面自動采樣（鉆取+表?。⒃萝墴o人對接，為未來行星采樣（如天問二號小行星采樣）奠定基礎(chǔ)；（5）載荷能力：長征五號火箭（地火轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力5噸）的成功研制，為天問一號（總重5噸）提供了動力保障，相比嫦娥三號（3.7噸），運(yùn)載能力顯著提升。綜上，中國深空探測從近地天體（月球）到更遠(yuǎn)天體（火星）的跨越，標(biāo)志著我國在軌道設(shè)計(jì)、自主控制、熱防護(hù)、運(yùn)載技術(shù)等領(lǐng)域達(dá)到國際先進(jìn)水平。2.結(jié)合實(shí)例，論述航天技術(shù)對日常生活的影響。答案：航天技術(shù)已深度融入日常生活，舉例如下：（1）導(dǎo)航定位：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用于手機(jī)定位（精度2-5米）、車載導(dǎo)航、共享單車電子圍欄，2023年國內(nèi)北斗終端用戶超15億；（2）氣象預(yù)報(bào)：風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星（如風(fēng)云四號B星）提供全球云圖、臺風(fēng)路徑預(yù)測，準(zhǔn)確率提升30%，減少災(zāi)害損失；（3）通信服務(wù)：通信衛(wèi)星（如中星系列）實(shí)現(xiàn)偏遠(yuǎn)地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)覆蓋（如“天通一號”衛(wèi)