航空航天知識(shí)競(jìng)賽試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分）1.2022年11月29日，神舟十五號(hào)載人飛船在酒泉發(fā)射升空，其運(yùn)載火箭“長(zhǎng)征二號(hào)F”的芯一級(jí)主發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室壓力約為A.5MPa?B.7MPa?C.8MPa?D.10MPa答案：B2.國(guó)際空間站（ISS）軌道傾角51.6°，選擇該傾角的首要原因是A.避開(kāi)南大西洋異常區(qū)?B.兼顧美俄發(fā)射場(chǎng)緯度?C.降低大氣阻力?D.減少空間碎片撞擊概率答案：B3.美國(guó)“阿爾忒彌斯1號(hào)”任務(wù)中，獵戶(hù)座飛船返回地球時(shí)的再入速度約為A.7.9km/s?B.9.5km/s?C.11km/s?D.12.5km/s答案：C4.我國(guó)“嫦娥五號(hào)”返回器采用“跳躍式再入”，其第一次再入角約為A.?3°?B.?5.5°?C.?7°?D.?9°答案：B5.在液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)中，燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)與分級(jí)燃燒循環(huán)相比，主要缺點(diǎn)是A.比沖低?B.結(jié)構(gòu)復(fù)雜?C.啟動(dòng)慢?D.渦輪工作溫度高答案：A6.地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星的軌道周期誤差若超過(guò)±0.1°/天，則主要攝動(dòng)來(lái)源是A.地球扁率?B.月球引力?C.太陽(yáng)輻射壓?D.地球扁率+日月引力答案：D7.2021年2月10日，阿聯(lián)酋“希望號(hào)”探測(cè)器進(jìn)入火星軌道，其采用的捕獲方式是A.一次制動(dòng)?B.二次制動(dòng)?C.氣動(dòng)捕獲?D.彈道捕獲答案：D8.飛機(jī)在11km高度以Ma=0.85巡航，此時(shí)外界靜溫約?56.5℃，則其總溫約為A.?30℃?B.?40℃?C.?45℃?D.?50℃答案：A9.國(guó)際民航組織（ICAO）規(guī)定，RVSM空域內(nèi)相鄰高度層最小垂直間隔為A.300ft?B.500ft?C.1000ft?D.2000ft答案：A10.波音787使用的Trent1000發(fā)動(dòng)機(jī)，其涵道比約為A.5∶1?B.7∶1?C.9∶1?D.11∶1答案：C11.在衛(wèi)星導(dǎo)航中，GPSL5信號(hào)的中心頻率為A.1176.45MHz?B.1227.60MHz?C.1575.42MHz?D.1602MHz答案：A12.我國(guó)“天問(wèn)一號(hào)”環(huán)繞器在火星停泊軌道的高度約為A.200km×200km?B.265km×60000km?C.400km×400km?D.500km×10000km答案：B13.空客A350XWB機(jī)翼采用的材料占比最高的是A.鋁合金?B.鈦合金?C.碳纖維復(fù)合材料?D.玻璃纖維答案：C14.火箭垂直回收時(shí)，采用“柵格舵”的主要作用是A.增升?B.減阻?C.姿態(tài)控制?D.熱防護(hù)答案：C15.在軌道力學(xué)中，霍曼轉(zhuǎn)移軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)速度與同高度圓軌道速度相比A.相等?B.高5%?C.低約10%?D.高約14%答案：C16.2020年12月17日，嫦娥五號(hào)返回器著陸于內(nèi)蒙古四子王旗，其再入最大過(guò)載約為A.3g?B.5g?C.7g?D.9g答案：C17.飛機(jī)失速速度VS與最大起飛重量MTOW的關(guān)系近似為A.VS∝MTOW1/2?B.VS∝MTOW1/3?C.VS∝MTOW2/3?D.VS∝MTOW答案：A18.國(guó)際空間站每年需提升軌道高度約A.10m?B.100m?C.1km?D.10km答案：C19.在航空燃油中，加入FSII（燃油系統(tǒng)結(jié)冰抑制劑）的主要目的是A.提高辛烷值?B.防止微生物滋生?C.降低冰點(diǎn)?D.增加潤(rùn)滑性答案：C20.我國(guó)“高分七號(hào)”衛(wèi)星采用的立體成像方式為A.同軌雙視角?B.異軌雙視角?C.三線(xiàn)陣CCD?D.激光雷達(dá)輔助答案：C21.獵鷹9Block5一級(jí)火箭回收船名為A.OfCourseIStillLoveYou?B.JustReadtheInstructions?C.AShortfallofGravitas?D.以上均曾使用答案：D22.飛機(jī)在爬升階段使用“階梯爬升”策略主要考慮A.旅客舒適?B.空管間隔?C.發(fā)動(dòng)機(jī)推力裕度?D.燃油經(jīng)濟(jì)性答案：D23.衛(wèi)星熱控中，OSR（光學(xué)太陽(yáng)反射器）的太陽(yáng)吸收率α與半球發(fā)射率ε的典型比值為A.α/ε≈0.1?B.α/ε≈0.5?C.α/ε≈1.0?D.α/ε≈2.0答案：A24.在火星大氣進(jìn)入階段，探測(cè)器最大動(dòng)壓點(diǎn)（maxq）一般出現(xiàn)在高度A.5km?B.15km?C.25km?D.35km答案：B25.空客A380使用的發(fā)動(dòng)機(jī)GP7200，其起飛推力約為A.300kN?B.350kN?C.380kN?D.430kN答案：C26.我國(guó)“實(shí)踐二十”衛(wèi)星平臺(tái)屬于A.DFH3?B.DFH4?C.DFH5?D.DFH6答案：C27.在航空輪胎中，TypeVII輪胎與TypeIII輪胎相比，主要優(yōu)勢(shì)是A.更高胎壓?B.更低滾阻?C.更大直徑?D.更高側(cè)壁強(qiáng)度答案：A28.火箭推進(jìn)劑中，UDMH與N2O4接觸即自燃，其點(diǎn)火延遲一般小于A.5ms?B.10ms?C.20ms?D.50ms答案：B29.國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）規(guī)定，地球站對(duì)GEO衛(wèi)星的軌道位置保持精度為A.±0.05°?B.±0.1°?C.±0.2°?D.±0.5°答案：B30.飛機(jī)在進(jìn)近階段使用“連續(xù)下降運(yùn)行”（CDO）可有效減少A.艙門(mén)壓力?B.噪聲與燃油?C.尾流間隔?D.跑道占用時(shí)間答案：B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）31.下列關(guān)于“阿爾忒彌斯”計(jì)劃的說(shuō)法正確的有A.SLSBlock1近地軌道運(yùn)力約95t?B.獵戶(hù)座飛船可載4名航天員?C.月球門(mén)戶(hù)站軌道為NRHO?D.計(jì)劃2025年載人登月?E.使用SpaceX星艦作為載人著陸器答案：ABCE32.衛(wèi)星姿態(tài)控制常用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括A.反作用飛輪?B.磁力矩器?C.冷氣推力器?D.太陽(yáng)帆?E.陀螺儀答案：ABC33.導(dǎo)致飛機(jī)高空巡航時(shí)馬赫數(shù)抖振（Machbuffet）的因素有A.機(jī)翼后掠角?B.超臨界翼型?C.升力系數(shù)?D.重心位置?E.大氣溫度答案：ACDE34.下列屬于我國(guó)“北斗三號(hào)”系統(tǒng)特色服務(wù)的有A.星基增強(qiáng)?B.精密單點(diǎn)定位?C.全球短報(bào)文?D.區(qū)域短報(bào)文?E.國(guó)際搜救答案：ABCDE35.火箭回收垂直著陸時(shí)，需要實(shí)時(shí)估計(jì)的狀態(tài)量包括A.三維位置?B.三維速度?C.質(zhì)量?D.轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?E.剩余燃料溫度答案：ABCD36.影響地球低軌衛(wèi)星軌道壽命的主要攝動(dòng)有A.大氣阻力?B.地球扁率?C.太陽(yáng)輻射壓?D.月球引力?E.太陽(yáng)風(fēng)答案：ABCD37.飛機(jī)機(jī)翼防冰系統(tǒng)可采用A.熱空氣?B.電加熱?C.酒精噴灑?D.超聲波?E.氣動(dòng)除冰帶答案：ABE38.下列關(guān)于火星大氣成分描述正確的有A.CO2占95%?B.N2占2.7%?C.Ar占1.6%?D.O2占0.13%?E.水蒸氣可變1–100ppm答案：ABCDE39.衛(wèi)星電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，影響太陽(yáng)電池陣面積的因素有A.衛(wèi)星功率需求?B.軌道類(lèi)型?C.太陽(yáng)電池效率?D.設(shè)計(jì)壽命末期衰減?E.姿態(tài)穩(wěn)定方式答案：ABCDE40.在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中，采用可變靜子葉片（VSV）的主要目的有A.防止喘振?B.提高增壓比?C.降低油耗?D.增加推力?E.減少NOx排放答案：ABC三、判斷題（每題1分，共10分）41.我國(guó)“長(zhǎng)征五號(hào)”火箭芯一級(jí)采用液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)。答案：錯(cuò)（液氧液氫）42.飛機(jī)在等速爬升時(shí)，所需功率隨高度增加而單調(diào)減小。答案：對(duì)43.GPS衛(wèi)星原子鐘頻率標(biāo)準(zhǔn)為10.23MHz，由銣鐘或銫鐘提供。答案：對(duì)44.火星同步軌道高度約為17000km。答案：錯(cuò)（約20400km）45.空客A320neo使用的LEAP1A發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片數(shù)為18。答案：對(duì)46.國(guó)際空間站俄羅斯艙段使用“星辰”號(hào)服務(wù)艙作為主控艙。答案：對(duì)47.火箭比沖與燃燒室壓力成正比關(guān)系。答案：錯(cuò)（平方根關(guān)系）48.飛機(jī)起飛時(shí)若采用“改進(jìn)爬升”技術(shù)，V2速度會(huì)增大。答案：對(duì)49.地球靜止軌道衛(wèi)星的星下點(diǎn)軌跡為理想正圓。答案：錯(cuò)（“8”字形）50.我國(guó)“風(fēng)云四號(hào)”衛(wèi)星采用三軸穩(wěn)定對(duì)地定向。答案：對(duì)四、填空題（每空1分，共20分）51.2021年5月15日，天問(wèn)一號(hào)著陸器在火星______（坐標(biāo)）附近著陸，其著陸點(diǎn)中心緯度為_(kāi)_____°N。答案：烏托邦平原，25.152.飛機(jī)真空速TAS=480kt，外界靜溫?50℃，則馬赫數(shù)Ma=______。答案：0.8253.長(zhǎng)征二號(hào)F火箭逃逸塔分離高度約______km，分離后由______發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)提供逃逸推力。答案：110，高空逃逸54.國(guó)際空間站最大太陽(yáng)能板展開(kāi)面積______m2，單翼發(fā)電功率約______kW。答案：2500，3155.北斗三號(hào)MEO衛(wèi)星軌道高度______km，軌道周期______min。答案：21528，773.556.飛機(jī)進(jìn)近時(shí)，ILS航向信標(biāo)頻率范圍為_(kāi)_____MHz到______MHz。答案：108.1，111.9557.獵鷹9一級(jí)回收著陸腿展開(kāi)時(shí)間約為_(kāi)_____s，著陸腿材料主要為_(kāi)_____合金。答案：8，鋁鋰58.嫦娥五號(hào)上升器與軌道器對(duì)接采用______導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，對(duì)接捕獲時(shí)間______s。答案：抱爪式，2159.空客A350使用碳纖維復(fù)合材料占機(jī)體重量的______%，其機(jī)翼主梁采用______工藝制造。答案：53，自動(dòng)鋪絲60.地球靜止軌道衛(wèi)星每天需進(jìn)行______次東西位保、______次南北位保。答案：1，1五、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）61.簡(jiǎn)述火箭“分級(jí)燃燒循環(huán)”與“燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)”在比沖與結(jié)構(gòu)復(fù)雜度上的差異，并給出典型發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)例。答案：分級(jí)燃燒循環(huán)將全部推進(jìn)劑先通過(guò)預(yù)燃器驅(qū)動(dòng)渦輪，再進(jìn)入主燃燒室，無(wú)廢氣排放，比沖提高5–10s，如RD180（比沖338s）。燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)將部分推進(jìn)劑用于渦輪后排出，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、啟動(dòng)快，但比沖低，如Merlin1D（比沖311s）。分級(jí)燃燒需高壓同軸渦輪泵，密封與冷卻難度高，成本與復(fù)雜度顯著增加。62.說(shuō)明飛機(jī)在RVSM空域運(yùn)行對(duì)高度測(cè)量系統(tǒng)的精度要求，并列出兩項(xiàng)機(jī)載驗(yàn)證測(cè)試。答案：RVSM要求總高度誤差≤±80ft（系統(tǒng)誤差±50ft、高度表誤差±25ft、靜壓源誤差±25ft）。機(jī)載驗(yàn)證測(cè)試：①高度表地面BITE自檢；②飛行高度保持監(jiān)控（FHMC）記錄，與GPS幾何高度交叉比對(duì)，每1000飛行小時(shí)校準(zhǔn)一次。63.列舉火星大氣進(jìn)入、下降、著陸（EDL）階段三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，并給出“天問(wèn)一號(hào)”對(duì)應(yīng)參數(shù)。答案：①氣動(dòng)外形：彈道系數(shù)≤110kg/m2，進(jìn)入角?11.5°±0.2°；②超音速傘降：盤(pán)縫帶傘直徑11m，開(kāi)傘Mach1.75；③反推懸停：7500N變推力發(fā)動(dòng)機(jī)，距火面100m懸停避障，水平速度<0.5m/s。64.解釋衛(wèi)星“東西位置保持”原理，并給出推力器單次脈沖Δv估算公式。答案：地球非球形攝動(dòng)使GEO衛(wèi)星東西漂移，利用偶次諧項(xiàng)J2.2產(chǎn)生加速度。推力器在遠(yuǎn)地點(diǎn)或近地點(diǎn)施加切向脈沖，Δv=2aωΔλ/3πT，其中a為軌道半長(zhǎng)軸，ω為地球自轉(zhuǎn)角速度，Δλ為經(jīng)度偏差，T為推力器工作時(shí)間。65.說(shuō)明航空發(fā)動(dòng)機(jī)“鋸齒形噴口”對(duì)降噪的作用機(jī)理，并給出A320neo的降噪效果。答案：鋸齒混合冷熱流，增加周向渦對(duì)，促進(jìn)剪切層混合，抑制大尺度渦脫落，降低寬頻噪聲。A320neo起飛噪聲較CEO降低6.5dB，側(cè)向噪聲降低3dB，滿(mǎn)足ICAOChapter14標(biāo)準(zhǔn)。六、計(jì)算題（每題10分，共40分）66.某火箭二級(jí)真空比沖Isp=450s，初始質(zhì)量m0=12t，干質(zhì)比k=0.09，重力加速度g=9.806m/s2，忽略重力損失，求理想速度增量Δv。答案：Δv=Isp·g·ln(m0/mf)=450×9.806×ln(1/0.09)=450×9.806×2.408=10620m/s。67.飛機(jī)在FL350（10700m）巡航，外界靜溫?55℃，真空速TAS=490kt，機(jī)翼面積S=280m2，升力系數(shù)CL=0.52，空氣密度ρ=0.365kg/m3，求飛機(jī)重量（kN）。