2025年無(wú)人機(jī)理論知識(shí)考核題庫(kù)及參考答案詳解一、單項(xiàng)選擇題1.多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)中，電調(diào)的核心功能是？A.轉(zhuǎn)換直流電壓為交流電壓B.控制電機(jī)轉(zhuǎn)速C.存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù)D.提供穩(wěn)定電流輸出答案：B詳解：電調(diào)（電子調(diào)速器）的主要作用是接收飛控系統(tǒng)的PWM信號(hào)，通過(guò)調(diào)整輸出電流的頻率和占空比，精準(zhǔn)控制無(wú)刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)多旋翼各槳葉升力的協(xié)調(diào)。選項(xiàng)A錯(cuò)誤，電調(diào)輸出的仍是直流電，但通過(guò)改變脈沖寬度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速；C為飛控或SD卡功能；D為電池或電源模塊功能。2.根據(jù)《無(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》，微型無(wú)人機(jī)（空機(jī)重量≤0.25kg）在適飛空域內(nèi)飛行時(shí)，無(wú)需滿足的條件是？A.遠(yuǎn)離人群密集區(qū)域B.保持視距內(nèi)飛行（≤500米）C.提前向空中交通管理機(jī)構(gòu)報(bào)備D.飛行高度不超過(guò)真高120米答案：C詳解：條例規(guī)定，微型無(wú)人機(jī)在適飛空域（真高120米以下，且遠(yuǎn)離機(jī)場(chǎng)、軍事管理區(qū)等敏感區(qū)域）內(nèi)飛行，無(wú)需向空管機(jī)構(gòu)報(bào)備，但需遵守視距內(nèi)（水平距離≤500米，垂直高度≤120米）、避開(kāi)人群密集區(qū)等要求。因此C為無(wú)需滿足的條件。3.固定翼無(wú)人機(jī)在穩(wěn)定平飛時(shí)，升力與重力的關(guān)系是？A.升力略大于重力B.升力等于重力C.升力小于重力D.升力與重力無(wú)關(guān)答案：B詳解：穩(wěn)定平飛時(shí)，無(wú)人機(jī)處于力平衡狀態(tài)，升力與重力大小相等、方向相反，推力與阻力平衡。若升力大于重力，飛機(jī)會(huì)爬升；小于則會(huì)下降。4.無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)中，IMU傳感器的主要作用是？A.測(cè)量氣壓高度B.感知姿態(tài)角速率與加速度C.獲取全球定位信息D.監(jiān)測(cè)電池電壓答案：B詳解：IMU（慣性測(cè)量單元）通常包含三軸加速度計(jì)和三軸陀螺儀，分別測(cè)量線加速度和角速率，是飛控計(jì)算姿態(tài)（滾轉(zhuǎn)、俯仰、偏航）的核心數(shù)據(jù)來(lái)源。A為氣壓計(jì)功能；C為GPS/北斗模塊功能；D為電源管理模塊功能。5.多旋翼無(wú)人機(jī)在懸停時(shí)，若某一電機(jī)轉(zhuǎn)速異常降低，最可能導(dǎo)致？A.無(wú)人機(jī)向該電機(jī)對(duì)角方向偏移B.無(wú)人機(jī)向該電機(jī)同側(cè)方向偏移C.無(wú)人機(jī)原地自旋D.無(wú)人機(jī)垂直下降答案：A詳解：多旋翼（如四軸）通過(guò)對(duì)稱電機(jī)的反向旋轉(zhuǎn)抵消扭矩。假設(shè)前右電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，其升力減小，前右槳提供的升力不足，飛機(jī)會(huì)因前右“拉力”小于其他槳，導(dǎo)致重心向?qū)牵ê笞螅┓较蚱?，以恢?fù)力矩平衡。6.以下哪種氣象條件最適合無(wú)人機(jī)作業(yè)？A.風(fēng)速6m/s，能見(jiàn)度5kmB.風(fēng)速3m/s，相對(duì)濕度85%C.風(fēng)速8m/s，氣溫-5℃D.風(fēng)速2m/s，有輕霧（能見(jiàn)度1km）答案：B詳解：無(wú)人機(jī)作業(yè)宜選擇風(fēng)速≤6m/s（多旋翼抗風(fēng)能力通常為5-7級(jí)風(fēng)，即8-13.8m/s，但建議風(fēng)速≤6m/s以保安全）、能見(jiàn)度≥3km、無(wú)降水、濕度≤90%（過(guò)高可能導(dǎo)致電子設(shè)備短路）、氣溫-10℃至40℃的環(huán)境。A風(fēng)速6m/s接近上限；C風(fēng)速8m/s超建議值且低溫可能影響電池性能；D能見(jiàn)度不足；B符合要求。7.無(wú)人機(jī)電池（鋰聚合物電池）的安全電壓范圍是？A.2.75V-4.2V/單節(jié)B.3.0V-4.0V/單節(jié)C.3.7V-4.35V/單節(jié)D.2.5V-4.5V/單節(jié)答案：A詳解：鋰聚合物電池（LiPo）單節(jié)標(biāo)稱電壓3.7V，充滿電電壓4.2V，過(guò)放保護(hù)電壓一般為2.75V（低于此會(huì)導(dǎo)致電池永久損壞）。因此安全使用范圍為2.75V-4.2V/單節(jié)。8.固定翼無(wú)人機(jī)的“失速”現(xiàn)象發(fā)生在？A.飛行速度超過(guò)臨界馬赫數(shù)B.迎角超過(guò)臨界迎角C.升力系數(shù)達(dá)到最大值D.阻力系數(shù)急劇減小答案：B詳解：失速是由于機(jī)翼迎角過(guò)大，導(dǎo)致氣流分離，升力突然下降、阻力劇增的現(xiàn)象。臨界迎角是失速的觸發(fā)條件（通常為15°-20°），超過(guò)此角度即失速。升力系數(shù)最大值對(duì)應(yīng)臨界迎角，此時(shí)已接近或進(jìn)入失速狀態(tài)。9.根據(jù)《民用無(wú)人駕駛航空器經(jīng)營(yíng)許可證管理暫行辦法》，從事商業(yè)無(wú)人機(jī)運(yùn)營(yíng)的企業(yè)，需滿足的最低無(wú)人機(jī)數(shù)量要求是？A.1架B.2架C.3架D.5架答案：A詳解：辦法規(guī)定，申請(qǐng)經(jīng)營(yíng)許可證的企業(yè)需至少擁有1架（含）以上民用無(wú)人駕駛航空器，且符合適航要求。因此最低為1架。10.多旋翼無(wú)人機(jī)在GPS信號(hào)丟失（僅IMU工作）時(shí)，飛控通常會(huì)切換至哪種模式？A.姿態(tài)模式B.定點(diǎn)模式C.返航模式D.手動(dòng)模式答案：A詳解：GPS信號(hào)丟失時(shí)，定點(diǎn)模式（依賴GPS定位）無(wú)法工作，飛控會(huì)切換至姿態(tài)模式（僅通過(guò)IMU和氣壓計(jì)保持姿態(tài)，無(wú)位置鎖定），此時(shí)飛行員需手動(dòng)控制方向和高度。手動(dòng)模式（無(wú)飛控輔助）一般需關(guān)閉自穩(wěn)功能，非默認(rèn)切換模式。二、多項(xiàng)選擇題1.以下屬于無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)組成部分的有？A.主控芯片B.磁羅盤C.數(shù)傳模塊D.電子調(diào)速器答案：ABC詳解：飛控系統(tǒng)核心包括主控芯片（計(jì)算控制邏輯）、傳感器（如IMU、磁羅盤）、數(shù)據(jù)鏈路（數(shù)傳模塊）等。電調(diào)屬于動(dòng)力系統(tǒng)，負(fù)責(zé)執(zhí)行飛控指令控制電機(jī)，不直接屬于飛控系統(tǒng)。2.無(wú)人機(jī)飛行前檢查的“六查”內(nèi)容包括？A.查電池電量B.查飛控校準(zhǔn)狀態(tài)C.查天氣預(yù)測(cè)D.查任務(wù)航線答案：ABD詳解：飛行前檢查通常包括“查電池（電量、外觀）、查飛控（校準(zhǔn)、參數(shù)）、查槳葉（安裝、損傷）、查GPS（衛(wèi)星數(shù)）、查鏈路（圖傳/數(shù)傳信號(hào)）、查航線（規(guī)劃合理性）”。天氣預(yù)測(cè)屬于環(huán)境評(píng)估，非“六查”核心檢查項(xiàng)。3.導(dǎo)致無(wú)人機(jī)電池鼓包的可能原因有？A.過(guò)充（超過(guò)4.2V/單節(jié)）B.過(guò)放（低于2.75V/單節(jié)）C.高溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間存放D.正常循環(huán)使用（50次充放電）答案：ABC詳解：鼓包是電池內(nèi)部電解液分解產(chǎn)生氣體所致，過(guò)充、過(guò)放、高溫（＞40℃）存放均會(huì)加速化學(xué)副反應(yīng)，導(dǎo)致氣體積累。正常循環(huán)使用（50次）不會(huì)直接導(dǎo)致鼓包，一般需超過(guò)200次或異常使用才會(huì)出現(xiàn)。4.以下哪些區(qū)域?qū)儆跓o(wú)人機(jī)禁飛區(qū)？A.機(jī)場(chǎng)跑道中心線兩側(cè)10公里范圍B.軍事管理區(qū)邊界外500米C.大型體育場(chǎng)館比賽期間上空D.核電站周邊3公里范圍答案：ACD詳解：根據(jù)條例，機(jī)場(chǎng)凈空保護(hù)區(qū)域（通常為跑道中心線兩側(cè)10公里、跑道端外20公里）、軍事管理區(qū)、核電站等重點(diǎn)目標(biāo)周邊，以及大型活動(dòng)期間的管制區(qū)域?yàn)榻w區(qū)。軍事管理區(qū)邊界外500米可能屬于限飛區(qū)，非絕對(duì)禁飛。5.多旋翼無(wú)人機(jī)“炸機(jī)”（失控墜毀）的常見(jiàn)原因包括？A.飛控傳感器校準(zhǔn)錯(cuò)誤B.電池低電量未觸發(fā)返航C.圖傳干擾導(dǎo)致丟失畫(huà)面D.槳葉安裝方向錯(cuò)誤答案：ABD詳解：炸機(jī)主因包括飛控故障（如IMU未校準(zhǔn)導(dǎo)致姿態(tài)誤判）、動(dòng)力失效（電池?cái)嚯?、槳葉裝反導(dǎo)致升力不平衡）、信號(hào)丟失（數(shù)傳丟失導(dǎo)致失控，而非圖傳）。圖傳丟失僅影響畫(huà)面觀測(cè)，不直接導(dǎo)致失控（數(shù)傳正常仍可操控）。三、判斷題1.無(wú)人機(jī)的“視距內(nèi)飛行”是指飛行員肉眼能直接觀察到無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，無(wú)需借助其他設(shè)備。（）答案：√詳解：視距內(nèi)飛行（VLOS）定義為飛行員或觀測(cè)員通過(guò)肉眼直接觀察無(wú)人機(jī)，無(wú)需輔助設(shè)備（如望遠(yuǎn)鏡、FPV圖傳），且水平距離通常不超過(guò)500米（微型/輕型無(wú)人機(jī)）。2.固定翼無(wú)人機(jī)的升阻比越大，其續(xù)航性能越好。（）答案：√詳解：升阻比（L/D）是升力與阻力的比值，升阻比越大，相同推力下可產(chǎn)生更大升力，或相同升力下阻力更小，因此更省油，續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)。3.無(wú)人機(jī)飛行時(shí)，海拔越高，空氣密度越低，電機(jī)需要更大轉(zhuǎn)速才能保持升力。（）答案：√詳解：空氣密度隨海拔升高而降低，相同槳葉轉(zhuǎn)速下，升力與空氣密度成正比。為補(bǔ)償升力損失，需增加電機(jī)轉(zhuǎn)速（提高槳葉迎角或轉(zhuǎn)速）以維持升力。4.所有無(wú)人機(jī)都需要進(jìn)行適航認(rèn)證。（）答案：×詳解：根據(jù)分類，微型無(wú)人機(jī)（空機(jī)≤0.25kg）、輕型無(wú)人機(jī)（0.25kg＜空機(jī)≤4kg）無(wú)需適航認(rèn)證；小型（4kg＜空機(jī)≤25kg）及以上需符合適航要求。5.多旋翼無(wú)人機(jī)在強(qiáng)風(fēng)中懸停時(shí)，飛控會(huì)通過(guò)增加逆風(fēng)方向電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)保持位置。（）答案：√詳解：逆風(fēng)時(shí)，無(wú)人機(jī)需向逆風(fēng)方向傾斜，通過(guò)增加逆風(fēng)側(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速（提高升力分量的水平分力）抵消風(fēng)的推力，從而保持位置穩(wěn)定。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述多旋翼無(wú)人機(jī)“動(dòng)力冗余”的概念及其實(shí)際意義。答案：動(dòng)力冗余指多旋翼無(wú)人機(jī)在部分電機(jī)失效時(shí)，剩余電機(jī)仍能提供足夠升力維持飛行或返航的能力。例如四旋翼中，若1個(gè)電機(jī)失效，通過(guò)調(diào)整剩余3個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速（需飛控支持冗余算法），可實(shí)現(xiàn)降高或迫降；六旋翼及以上冗余能力更強(qiáng)。實(shí)際意義在于提高飛行安全性，降低因單電機(jī)故障導(dǎo)致的炸機(jī)風(fēng)險(xiǎn)，尤其在行業(yè)應(yīng)用（如巡檢、測(cè)繪）中至關(guān)重要。2.解釋“地面站系統(tǒng)”在無(wú)人機(jī)作業(yè)中的主要功能。答案：地面站系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程控制與監(jiān)控平臺(tái)，主要功能包括：（1）任務(wù)規(guī)劃：通過(guò)軟件繪制航線、設(shè)置航點(diǎn)高度/速度/拍照觸發(fā)條件；（2）實(shí)時(shí)監(jiān)控：顯示無(wú)人機(jī)位置（GPS坐標(biāo)）、高度、速度、電池電量、信號(hào)強(qiáng)度等狀態(tài)；（3）數(shù)據(jù)傳輸：通過(guò)數(shù)傳鏈路發(fā)送控制指令（如返航、懸停），接收無(wú)人機(jī)回傳的傳感器數(shù)據(jù)（如相機(jī)圖像、環(huán)境參數(shù)）；（4）應(yīng)急處理：當(dāng)無(wú)人機(jī)異常時(shí)，可手動(dòng)接管控制或發(fā)送強(qiáng)制返航指令；（5）數(shù)據(jù)記錄：存儲(chǔ)飛行日志、任務(wù)數(shù)據(jù)，用于后期分析與故障排查。3.對(duì)比固定翼無(wú)人機(jī)與多旋翼無(wú)人機(jī)在應(yīng)用場(chǎng)景上的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：固定翼優(yōu)點(diǎn)：續(xù)航長(zhǎng)（數(shù)小時(shí)級(jí)）、速度快（80-200km/h）、覆蓋面積大，適合大范圍測(cè)繪、巡檢、氣象探測(cè)；缺點(diǎn)：需滑跑或彈射起飛，降落需跑道或傘降，無(wú)法垂直起降，復(fù)雜地形適應(yīng)性差。多旋翼優(yōu)點(diǎn)：垂直起降、懸停穩(wěn)定、可貼近目標(biāo)（如建筑、樹(shù)木），適合小范圍精細(xì)作業(yè)（如植保、消防偵察、影視拍攝）；缺點(diǎn)：續(xù)航短（20-40分鐘）、速度慢（≤60km/h）、抗風(fēng)能力較弱（通常≤6級(jí)風(fēng)）。4.說(shuō)明無(wú)人機(jī)“電磁干擾”的主要來(lái)源及預(yù)防措施。答案：主要來(lái)源：（1）環(huán)境干擾：高壓輸電線、通信基站、雷達(dá)站等強(qiáng)電磁輻射源；（2）自身干擾：電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的電磁噪聲、數(shù)傳/圖傳模塊頻率重疊；（3）其他設(shè)備：附近的無(wú)人機(jī)、手機(jī)、對(duì)講機(jī)等無(wú)線設(shè)備。預(yù)防措施：（1）飛行前檢測(cè)環(huán)境電磁環(huán)境（使用頻譜分析儀），避開(kāi)強(qiáng)干擾源；（2）選擇抗干擾能力強(qiáng)的數(shù)傳/圖傳模塊（如2.4GHz跳頻技術(shù)）；（3）優(yōu)化無(wú)人機(jī)布線，對(duì)敏感電路（如飛控、GPS）進(jìn)行屏蔽；（4）避免多架無(wú)人機(jī)同頻作業(yè)，設(shè)置不同信道；（5）定期檢查設(shè)備固件，升級(jí)抗干擾算法。5.簡(jiǎn)述無(wú)人機(jī)“應(yīng)急返航”功能的觸發(fā)條件及執(zhí)行邏輯。答案：觸發(fā)條件：（1）電池電量低于預(yù)設(shè)閾值（如剩余20%）；（2）數(shù)傳鏈路丟失（與地面站失去通信超過(guò)設(shè)定