2025航空航天知識(shí)競(jìng)賽試題及答案匯編一、單項(xiàng)選擇題（共20題，每題2分，共40分）1.下列哪類飛行器屬于“航空器”范疇？A.國(guó)際空間站B.平流層飛艇C.火星探測(cè)器D.嫦娥月球車答案：B（航空器需在地球大氣層內(nèi)飛行，平流層飛艇利用空氣浮力，屬于航空器；其余為航天器）2.火箭發(fā)射時(shí)，“T10秒”倒計(jì)時(shí)中的“T”指的是？A.預(yù)定發(fā)射時(shí)間B.火箭測(cè)試完成時(shí)間C.燃料加注截止時(shí)間D.氣象窗口關(guān)閉時(shí)間答案：A（T代表“目標(biāo)時(shí)間”，即預(yù)定發(fā)射時(shí)刻）3.中國(guó)首顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”采用的軌道轉(zhuǎn)移方式是？A.直接地月轉(zhuǎn)移軌道B.多次變軌逐步加速C.霍曼轉(zhuǎn)移軌道D.太陽同步軌道答案：B（嫦娥一號(hào)通過繞地球4次變軌，逐步加速進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道）4.下列哪項(xiàng)技術(shù)是可重復(fù)使用火箭回收的關(guān)鍵？A.液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)高壓補(bǔ)燃B.柵格舵姿態(tài)控制C.衛(wèi)星激光通信D.熱障涂層技術(shù)答案：B（柵格舵用于返回段大氣層內(nèi)姿態(tài)調(diào)整，是回收關(guān)鍵；A為常規(guī)動(dòng)力技術(shù)，C為通信，D為防熱）5.2024年發(fā)射的“嫦娥六號(hào)”任務(wù)核心目標(biāo)是？A.實(shí)現(xiàn)月面軟著陸B(tài).從月球背面采樣返回C.建立月面觀測(cè)站D.驗(yàn)證載人登月艙技術(shù)答案：B（嫦娥六號(hào)計(jì)劃從月球背面南極艾特肯盆地采樣返回，是全球首次）6.衛(wèi)星“太陽同步軌道”的特點(diǎn)是？A.軌道平面與太陽光線保持固定夾角B.軌道周期等于地球自轉(zhuǎn)周期C.軌道高度約36000公里D.僅適用于氣象衛(wèi)星答案：A（太陽同步軌道通過軌道傾角設(shè)計(jì)，使衛(wèi)星軌道平面與太陽光線夾角保持不變，利于遙感成像）7.下列哪種火箭推進(jìn)劑組合屬于“低溫推進(jìn)劑”？A.偏二甲肼+四氧化二氮B.液氧+煤油C.液氫+液氧D.固體推進(jìn)劑（高氯酸銨+鋁粉）答案：C（液氫沸點(diǎn)253℃、液氧183℃，需低溫儲(chǔ)存；B為常溫可儲(chǔ)存，A為有毒常溫推進(jìn)劑）8.國(guó)際空間站（ISS）的主要結(jié)構(gòu)中，負(fù)責(zé)提供電力的是？A.節(jié)點(diǎn)艙B.太陽能電池陣列C.實(shí)驗(yàn)艙D.對(duì)接艙答案：B（ISS通過大面積柔性太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能，是主要電力來源）9.下列哪項(xiàng)屬于“空氣動(dòng)力學(xué)”研究范疇？A.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率B.航天器熱防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)C.機(jī)翼升力產(chǎn)生原理D.衛(wèi)星軌道攝動(dòng)計(jì)算答案：C（空氣動(dòng)力學(xué)研究物體在空氣中的運(yùn)動(dòng)及受力，機(jī)翼升力是典型應(yīng)用）10.中國(guó)“長(zhǎng)征五號(hào)”火箭的芯一級(jí)直徑是？A.2.25米B.3.35米C.5米D.7.5米答案：C（長(zhǎng)征五號(hào)采用5米直徑芯級(jí)，是我國(guó)首型大直徑火箭）11.月球表面的“月?！睂?shí)際是？A.古老的撞擊盆地B.液態(tài)水形成的海洋C.火山噴發(fā)形成的平原D.冰蓋反射的光學(xué)假象答案：C（月海是由遠(yuǎn)古火山噴發(fā)的玄武巖填充的撞擊盆地，表面較平坦）12.下列哪種衛(wèi)星需要運(yùn)行在“低地球軌道（LEO）”？A.靜止軌道通信衛(wèi)星B.北斗導(dǎo)航衛(wèi)星（GEO）C.高分辨率遙感衛(wèi)星D.太陽同步軌道氣象衛(wèi)星答案：C（低軌通常指2002000公里，遙感衛(wèi)星需近距離成像，故多采用低軌；A/B為36000公里高軌）13.火箭發(fā)射時(shí)，“最大動(dòng)壓”（MaxQ）階段出現(xiàn)在？A.剛離開發(fā)射塔架時(shí)B.跨音速飛行階段C.二級(jí)火箭分離時(shí)D.進(jìn)入預(yù)定軌道后答案：B（MaxQ是火箭飛行中空氣動(dòng)壓最大的時(shí)刻，通常出現(xiàn)在跨音速（M=1附近）階段，需控制加速度避免結(jié)構(gòu)損壞）14.中國(guó)空間站“天宮”的核心艙名稱是？A.問天B.夢(mèng)天C.天和D.巡天答案：C（天和核心艙是空間站管理控制中心；問天、夢(mèng)天為實(shí)驗(yàn)艙，巡天為光學(xué)艙）15.下列哪項(xiàng)是“深空探測(cè)”任務(wù)？A.風(fēng)云三號(hào)氣象衛(wèi)星B.墨子號(hào)量子衛(wèi)星C.天問一號(hào)火星探測(cè)D.北斗三號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星答案：C（深空探測(cè)指脫離地球引力場(chǎng)，探測(cè)月球以遠(yuǎn)天體，天問一號(hào)為火星探測(cè)任務(wù)）16.飛機(jī)的“升力”主要由下列哪種原理產(chǎn)生？A.牛頓第三定律（氣流向下偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生反作用力）B.伯努利原理（機(jī)翼上下表面氣流速度差導(dǎo)致壓力差）C.科里奧利力D.附面層分離答案：B（升力主要因機(jī)翼上表面氣流速度快、壓力低，下表面壓力高形成壓力差；A是補(bǔ)充解釋）17.2023年完成首次軌道級(jí)飛行測(cè)試的SpaceX“星艦”（Starship）采用的推進(jìn)劑是？A.液氧+甲烷B.液氧+液氫C.偏二甲肼+四氧化二氮D.固體推進(jìn)劑答案：A（星艦使用液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)（猛禽），甲烷可在火星原位制備，利于深空探測(cè)）18.下列哪種現(xiàn)象屬于“熱障”？A.航天器返回時(shí)與大氣摩擦產(chǎn)生高溫B.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室溫度過高C.衛(wèi)星太陽帆板受太陽輻射過熱D.飛機(jī)超音速飛行時(shí)激波導(dǎo)致的阻力劇增答案：A（熱障指航天器再入大氣層時(shí)，因高速摩擦產(chǎn)生的高溫（可達(dá)數(shù)千℃）對(duì)結(jié)構(gòu)的威脅）19.中國(guó)探月工程“繞、落、回”三步走中，“回”的標(biāo)志性任務(wù)是？A.嫦娥一號(hào)B.嫦娥三號(hào)C.嫦娥五號(hào)D.嫦娥七號(hào)答案：C（嫦娥五號(hào)完成月面采樣并返回地球，實(shí)現(xiàn)“回”的目標(biāo)）20.下列哪項(xiàng)技術(shù)屬于“航空電子”（Avionics）范疇？A.飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片材料B.飛行控制系統(tǒng)C.機(jī)翼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)D.起落架減震裝置答案：B（航空電子包括飛行控制、導(dǎo)航、通信等電子系統(tǒng)；其余為機(jī)械或材料領(lǐng)域）二、填空題（共10題，每題2分，共20分）1.第一宇宙速度的數(shù)值約為______km/s（保留1位小數(shù)）。答案：7.92.中國(guó)首型固體捆綁中型運(yùn)載火箭是______。答案：長(zhǎng)征六號(hào)改3.月球的引力約為地球的______分之一。答案：六4.飛機(jī)的“失速”是指______分離導(dǎo)致升力驟降的現(xiàn)象。答案：附面層（或氣流）5.航天器“近地點(diǎn)”是指軌道上離地球______的點(diǎn)。答案：最近6.中國(guó)“天問二號(hào)”任務(wù)計(jì)劃探測(cè)的小行星是______和______。答案：主帶彗星311P、小行星2016HO37.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的“比沖”是指單位推進(jìn)劑產(chǎn)生的______。答案：沖量8.國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)大氣中，海平面氣壓約為______百帕（hPa）。答案：1013.259.衛(wèi)星“三軸穩(wěn)定”姿態(tài)控制需要控制______、______、______三個(gè)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。答案：滾動(dòng)、俯仰、偏航10.中國(guó)首款商用可重復(fù)使用亞軌道運(yùn)載器是______。答案：雙曲線二號(hào)三、判斷題（共10題，每題1分，共10分；正確√，錯(cuò)誤×）1.直升機(jī)的升力完全由旋翼旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生，與固定翼飛機(jī)原理不同。（）答案：√（直升機(jī)通過旋翼旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力，固定翼飛機(jī)靠機(jī)翼與空氣相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生升力）2.所有航天器都需要通過火箭發(fā)射，無法用飛機(jī)空中發(fā)射。（）答案：×（如維珍軌道“運(yùn)載器一號(hào)”可由飛機(jī)掛載至高空發(fā)射）3.衛(wèi)星的“軌道周期”越短，軌道高度越高。（）答案：×（軌道高度越低，周期越短，如低軌衛(wèi)星周期約90分鐘，同步軌道24小時(shí)）4.火箭的“多級(jí)分離”是為了減輕重量，提高最終速度。（）答案：√（拋棄已耗盡燃料的子級(jí)，減少無效載荷）5.飛機(jī)的“超音速飛行”是指速度超過1馬赫（M=1）。（）答案：√（馬赫數(shù)M=1為音速，超音速即M>1）6.月球沒有大氣層，因此月面晝夜溫差極小。（）答案：×（無大氣保溫，月面白天最高約127℃，夜晚最低約183℃，溫差極大）7.固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)比液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)更易實(shí)現(xiàn)推力調(diào)節(jié)。（）答案：×（固體發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不可控，液體發(fā)動(dòng)機(jī)可通過閥門調(diào)節(jié)推力）8.中國(guó)空間站“天宮”運(yùn)行在近地軌道，高度約400公里。（）答案：√（天宮空間站軌道高度約380450公里，屬于近地軌道）9.衛(wèi)星的“對(duì)地靜止軌道”必須位于赤道上空。（）答案：√（靜止軌道需與地球自轉(zhuǎn)同步，軌道傾角為0°，故在赤道上空）10.航天服的“生命保障系統(tǒng)”需要提供氧氣、調(diào)節(jié)溫度，但無需處理二氧化碳。（）答案：×（需通過氫氧化鋰等吸收劑去除航天員呼出的二氧化碳）四、簡(jiǎn)答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述火箭“多級(jí)推進(jìn)”的主要原因。答案：火箭需達(dá)到宇宙速度（約7.9km/s），但單級(jí)火箭受推進(jìn)劑質(zhì)量比限制（燃料占比約85%90%），難以突破“齊奧爾科夫斯基公式”極限。多級(jí)火箭通過逐級(jí)分離已耗盡燃料的子級(jí)，減少無效結(jié)構(gòu)質(zhì)量，提高最終速度，是實(shí)現(xiàn)深空探測(cè)和衛(wèi)星發(fā)射的必要手段。2.衛(wèi)星返回地球時(shí)需克服哪些關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)？答案：（1）再入軌道控制：需精確計(jì)算再入角度（過陡會(huì)因過熱燒毀，過平會(huì)跳出大氣層）；（2）熱防護(hù)：再入時(shí)與大氣摩擦產(chǎn)生數(shù)千℃高溫，需使用燒蝕材料或隔熱瓦；（3）減速著陸：需通過降落傘、反推發(fā)動(dòng)機(jī)等將速度從數(shù)km/s降至安全范圍；（4）通信黑障：高溫等離子體包裹航天器導(dǎo)致無線電信號(hào)中斷，需設(shè)計(jì)黑障區(qū)后恢復(fù)通信。3.中國(guó)探月工程“嫦娥系列”對(duì)科學(xué)研究的主要貢獻(xiàn)有哪些？答案：（1）月壤成分分析：嫦娥五號(hào)帶回1731克月壤，發(fā)現(xiàn)新型礦物“嫦娥石”，揭示月球晚期火山活動(dòng)；（2）月球地質(zhì)演化：通過月壤年齡測(cè)定，修正月球火山活動(dòng)終止時(shí)間（從30億年前延至20億年前）；（3）月球環(huán)境探測(cè)：嫦娥三號(hào)/四號(hào)獲取月面地形、輻射、月震數(shù)據(jù)，為月球基地選址提供依據(jù)；（4）地月空間環(huán)境：探測(cè)太陽風(fēng)與月壤相互作用，研究行星際物質(zhì)遷移。4.簡(jiǎn)述“高超聲速飛行器”與傳統(tǒng)超聲速飛行器的核心區(qū)別。答案：（1）速度范圍：高超聲速（M≥5）遠(yuǎn)超傳統(tǒng)超聲速（M=1.25）；（2）空氣動(dòng)力學(xué)特性：高超聲速飛行時(shí)空氣因劇烈壓縮出現(xiàn)高溫電離，形成等離子體，需研究“高焓流動(dòng)”；（3）熱管理：表面溫度可達(dá)2000℃以上，需采用超材料、主動(dòng)冷卻等新型防熱技術(shù)；（4）推進(jìn)方式：傳統(tǒng)超聲速用渦扇/渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)，高超聲速需scramjet（超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)）或組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。5.商業(yè)航天與傳統(tǒng)航天的主要差異體現(xiàn)在哪些方面？答案：（1）運(yùn)營(yíng)模式：傳統(tǒng)航天以政府主導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)為主，商業(yè)航天以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向（如衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、太空旅游）；（2）成本控制：商業(yè)航天通過可重復(fù)使用（如星艦、長(zhǎng)征八號(hào)R）、批量生產(chǎn)降低成本；（3）技術(shù)創(chuàng)新：更注重快速迭代（如“測(cè)試失敗改進(jìn)”模式）；（4）應(yīng)用場(chǎng)景：傳統(tǒng)航天側(cè)重科研（如深空探測(cè)），商業(yè)航天擴(kuò)展至衛(wèi)星通信、遙感服務(wù)、太空制造等民用領(lǐng)域；（5）投資主體：傳統(tǒng)依賴政府撥款，商業(yè)航天吸引社會(huì)資本（風(fēng)險(xiǎn)投資、上市融資）。五、論述題（共2題，每題15分，共30分）1.結(jié)合國(guó)際趨勢(shì)與中國(guó)實(shí)踐，論述“可重復(fù)使用火箭”對(duì)航天產(chǎn)業(yè)的革命性影響。答案：可重復(fù)使用火箭通過回收箭體（如一級(jí)火箭、整流罩）并重復(fù)發(fā)射，大幅降低發(fā)射成本（傳統(tǒng)一次性火箭成本中箭體占比約60%）。以SpaceX“獵鷹9號(hào)”為例，單次發(fā)射成本從6200萬美元降至約620萬美元（重復(fù)使用10次后），推動(dòng)小衛(wèi)星星座（如星鏈）、太空旅游（如“靈感4號(hào)”）等商業(yè)項(xiàng)目爆發(fā)式增長(zhǎng)。中國(guó)在可重復(fù)使用技術(shù)上已取得突破：長(zhǎng)征八號(hào)R驗(yàn)證垂直回收，雙曲線二號(hào)完成亞軌道重復(fù)使用飛行。其影響包括：（1）降低進(jìn)入太空門檻，促進(jìn)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、太空資源開發(fā)等新興產(chǎn)業(yè)；（2）推動(dòng)航天模式從“任務(wù)導(dǎo)向”向“服務(wù)導(dǎo)向”轉(zhuǎn)變，按需發(fā)射成為可能；（3）倒逼傳統(tǒng)航天企業(yè)優(yōu)化流程（如縮短發(fā)射準(zhǔn)備周期）；（4）加速技術(shù)擴(kuò)散，吸引更多中小企業(yè)參與航天產(chǎn)業(yè)鏈（如火箭零部件制造、地面支持服務(wù)）。未來，隨著可重復(fù)使用技術(shù)成熟（如星艦?zāi)繕?biāo)重復(fù)使用1000次），航天產(chǎn)業(yè)將從“高成本、低頻率”轉(zhuǎn)向“低成本、高頻次”，為月球基地建設(shè)、火星移民等長(zhǎng)期目標(biāo)提供經(jīng)濟(jì)可行性。2.從技術(shù)難度和科學(xué)價(jià)值角度，比較“載人登月”與“火星探測(cè)”任務(wù)的異同。答案：技術(shù)難度方面：（1）載人登月需保障航天員生命安全（如輻射防護(hù)、應(yīng)急返回），而火星探測(cè)為無人任務(wù)；（2）地月距離約40萬公里，地火距離約5500萬公里4億公里，火星任務(wù)通信延遲達(dá)20分鐘，需更高自主性；（3）火星大氣稀?。ū砻鏆鈮杭s600Pa），著陸需結(jié)合降落傘+反推（如“毅力號(hào)”的“空中吊車”），比月面軟著陸（無大氣）更復(fù)雜；（4）火星往返需23年（需攜帶更多物資），而登月往返僅需約1周，生命保障系統(tǒng)難度更高。科學(xué)價(jià)值方面：（1）載人登月可直接采樣、建立觀測(cè)