航空航天技術(shù)知識競賽試題集錦姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、單選題1.航空航天技術(shù)中，下列哪個國家首先成功發(fā)射人造地球衛(wèi)星？

A.美國

B.蘇聯(lián)

C.法國

D.英國

2.航空航天器中，哪一種衛(wèi)星主要用于地球資源勘探？

A.通信衛(wèi)星

B.科學(xué)探測衛(wèi)星

C.資源衛(wèi)星

D.軍用衛(wèi)星

3.在航天器發(fā)射過程中，哪個階段被稱為“真空階段”？

A.發(fā)射準備階段

B.火箭飛行階段

C.軌道插入階段

D.真空飛行階段

4.下列哪個國家的航天器首次成功實現(xiàn)月球軟著陸？

A.美國

B.中國

C.俄羅斯

D.印度

5.航空航天器中的“火箭助推器”主要承擔(dān)什么任務(wù)？

A.為火箭提供初始動力

B.保證火箭穩(wěn)定飛行

C.提供精確制導(dǎo)

D.提供生命維持系統(tǒng)

6.在航天飛行中，下列哪個現(xiàn)象是由于地球自轉(zhuǎn)引起的？

A.航天器的軌道周期

B.地球潮汐現(xiàn)象

C.太陽同步軌道

D.地球自轉(zhuǎn)引起的光照變化

7.下列哪個國家成功發(fā)射了“天宮一號”空間實驗室？

A.美國

B.中國

C.俄羅斯

D.印度

8.航空航天器中的“太陽能帆板”主要用于什么？

A.提供航天器的熱防護

B.為航天器提供電力

C.控制航天器的姿態(tài)

D.產(chǎn)生推進力

答案及解題思路：

1.答案：B

解題思路：蘇聯(lián)在1957年10月4日成功發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星——斯普特尼克1號。

2.答案：C

解題思路：資源衛(wèi)星專門用于地球資源勘探，如遙感探測、地質(zhì)調(diào)查等。

3.答案：D

解題思路：真空階段是指火箭進入外太空，周圍環(huán)境接近真空的狀態(tài)。

4.答案：B

解題思路：中國于2013年12月14日成功實現(xiàn)了月球軟著陸，嫦娥三號探測器實現(xiàn)了這一壯舉。

5.答案：A

解題思路：火箭助推器的主要任務(wù)是提供足夠的推力，使火箭克服地球引力，進入預(yù)定軌道。

6.答案：D

解題思路：地球自轉(zhuǎn)導(dǎo)致航天器在地球表面上的投影位置隨時間變化，從而產(chǎn)生地球自轉(zhuǎn)引起的光照變化。

7.答案：B

解題思路：中國成功發(fā)射了“天宮一號”空間實驗室，標志著中國空間站工程的開始。

8.答案：B

解題思路：太陽能帆板的主要功能是收集太陽能，并將其轉(zhuǎn)化為電能，為航天器提供電力。二、多選題1.航空航天器的主要組成部分包括哪些？

A.推進系統(tǒng)

B.熱控制系統(tǒng)

C.通信系統(tǒng)

D.導(dǎo)航系統(tǒng)

E.結(jié)構(gòu)部件

F.有效載荷

2.下列哪些是航天器發(fā)射的主要方式？

A.氣球發(fā)射

B.運載火箭發(fā)射

C.無人飛行器發(fā)射

D.水面發(fā)射

E.載人航天器發(fā)射

3.航天器在太空中主要面臨哪些挑戰(zhàn)？

A.微小流星體撞擊

B.空間輻射

C.溫度控制

D.能源供應(yīng)

E.通信延遲

4.下列哪些是航天器回收方式？

A.垂直回收

B.傘降回收

C.航天飛機回收

D.船舶回收

E.網(wǎng)絡(luò)回收

5.航天器在太空中如何進行能源供應(yīng)？

A.太陽能電池板

B.化學(xué)電池

C.核反應(yīng)堆

D.太陽帆

E.慣性儲能

6.航天器中的通信系統(tǒng)主要包括哪些組成部分？

A.發(fā)射機

B.接收機

C.天線

D.調(diào)制解調(diào)器

E.控制單元

7.下列哪些是航天器測控技術(shù)？

A.雷達測控

B.無線電測控

C.激光測控

D.聲波測控

E.光學(xué)測控

8.航天器在太空中如何進行姿態(tài)控制？

A.反作用火箭

B.氣動控制

C.電磁力控制

D.太陽帆控制

E.磁力控制

答案及解題思路：

1.答案：ABCDEF

解題思路：航空航天器由推進系統(tǒng)、熱控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)部件以及有效載荷等部分組成，這些部件共同保證航天器的正常運行。

2.答案：BDE

解題思路：航天器發(fā)射方式包括運載火箭發(fā)射、無人飛行器發(fā)射、水面發(fā)射和載人航天器發(fā)射。氣球發(fā)射和航天飛機回收已較少使用。

3.答案：ABCDE

解題思路：航天器在太空中面臨微小流星體撞擊、空間輻射、溫度控制、能源供應(yīng)和通信延遲等挑戰(zhàn)。

4.答案：ABDE

解題思路：航天器回收方式包括垂直回收、傘降回收、船舶回收和網(wǎng)絡(luò)回收。航天飛機回收和火箭回收較少使用。

5.答案：ACDE

解題思路：航天器在太空中進行能源供應(yīng)主要依靠太陽能電池板、化學(xué)電池、核反應(yīng)堆、太陽帆和慣性儲能等。

6.答案：ABCDE

解題思路：航天器通信系統(tǒng)由發(fā)射機、接收機、天線、調(diào)制解調(diào)器和控制單元等部分組成，保證航天器與地面或其他航天器之間的信息傳輸。

7.答案：ABCE

解題思路：航天器測控技術(shù)包括雷達測控、無線電測控、激光測控和光學(xué)測控。聲波測控和慣性測控較少使用。

8.答案：ABCDE

解題思路：航天器在太空中進行姿態(tài)控制主要通過反作用火箭、氣動控制、電磁力控制、太陽帆控制和磁力控制等方法實現(xiàn)。三、判斷題1.航空航天技術(shù)屬于國防科技領(lǐng)域。

解題思路：航空航天技術(shù)是國家安全和發(fā)展的重要支撐，對國防建設(shè)具有關(guān)鍵作用，因此屬于國防科技領(lǐng)域。

2.航天器發(fā)射過程中，一級火箭的作用是提供初始推力。

解題思路：一級火箭在航天器發(fā)射過程中主要負責(zé)在起飛階段提供強大的推力，幫助航天器克服地球引力，實現(xiàn)發(fā)射。

3.地球同步軌道衛(wèi)星的運行速度與地球自轉(zhuǎn)速度相同。

解題思路：地球同步軌道衛(wèi)星的運行速度與地球自轉(zhuǎn)速度相同，以保證衛(wèi)星在地面上的相對位置不變。

4.航天器回收時，可以使用降落傘進行減速。

解題思路：航天器在返回大氣層時，使用降落傘進行減速，以降低著陸速度，保證安全。

5.航天器在太空中進行能源供應(yīng)時，主要依靠核能。

解題思路：在太空中，太陽能等可再生能源受到限制，因此航天器主要依靠核能進行能源供應(yīng)。

6.航天器測控技術(shù)包括地面測控和衛(wèi)星測控。

解題思路：航天器測控技術(shù)旨在保證航天器在軌道上的正常運行，包括地面測控和衛(wèi)星測控兩個方面。

7.航天器在太空中進行姿態(tài)控制時，主要使用反作用輪。

解題思路：反作用輪是航天器姿態(tài)控制的關(guān)鍵部件，通過轉(zhuǎn)動反作用輪，航天器可以改變自身的姿態(tài)。

8.航天器在太空中進行通信時，主要使用微波通信。

解題思路：微波通信具有傳輸速度快、通信距離遠等特點，是航天器在太空中進行通信的主要方式。

答案及解題思路：

1.正確。航空航天技術(shù)是國防科技領(lǐng)域的重要組成部分。

2.正確。一級火箭負責(zé)提供初始推力，幫助航天器克服地球引力。

3.正確。地球同步軌道衛(wèi)星的運行速度與地球自轉(zhuǎn)速度相同。

4.正確。航天器回收時，使用降落傘進行減速。

5.錯誤。航天器在太空中進行能源供應(yīng)時，主要依靠太陽能和核能。

6.正確。航天器測控技術(shù)包括地面測控和衛(wèi)星測控。

7.正確。反作用輪是航天器姿態(tài)控制的主要部件。

8.正確。微波通信是航天器在太空中進行通信的主要方式。四、填空題1.航空航天技術(shù)是______和______相結(jié)合的技術(shù)。

答案：航天技術(shù)與信息技術(shù)

解題思路：航空航天技術(shù)涉及航空器和航天器的研發(fā)與應(yīng)用，而信息技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸、控制系統(tǒng)中扮演重要角色，兩者結(jié)合是現(xiàn)代航空航天技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。

2.航天器發(fā)射過程中，一級火箭、二級火箭和三級火箭的燃料分別為______、______和______。

答案：液氫液氧、液氧液氫、固體推進劑

解題思路：一級火箭通常使用液氫液氧作為燃料，因其高能量密度；二級火箭也常用液氧液氫；三級火箭則可能使用固體推進劑，以適應(yīng)不同的發(fā)射需求。

3.航天器在太空中進行能源供應(yīng)時，主要依靠______和______。

答案：太陽能電池、核電池

解題思路：在太空中，太陽能電池可以持續(xù)提供能源，而核電池則適用于長期任務(wù)，特別是在深空探測中。

4.航天器回收時，可以使用______和______進行減速。

答案：大氣層摩擦、火箭反推

解題思路：航天器返回地球時，可以通過進入大氣層產(chǎn)生摩擦來減速，同時也可以使用火箭反推來輔助減速。

5.航天器測控技術(shù)包括______和______。

答案：軌道測定、姿態(tài)控制

解題思路：航天器測控技術(shù)旨在精確測量航天器的軌道和姿態(tài)，保證任務(wù)順利進行。

6.航天器在太空中進行姿態(tài)控制時，主要使用______。

答案：反作用控制系統(tǒng)

解題思路：反作用控制系統(tǒng)通過噴射推進劑來改變航天器的姿態(tài)，是太空任務(wù)中常用的姿態(tài)控制手段。

7.航天器在太空中進行通信時，主要使用______。

答案：無線電波

解題思路：無線電波在太空中傳播距離遠，不易被干擾，是航天器通信的主要手段。五、簡答題1.簡述航天器發(fā)射的基本流程。

解答：

航天器發(fā)射的基本流程

（1）發(fā)射前準備：包括發(fā)射場地準備、火箭裝配、航天器裝載、測試檢查等。

（2）點火起飛：火箭點火，按照預(yù)定軌跡起飛。

（3）助推飛行：火箭在助推器的作用下加速至預(yù)定高度和速度。

（4）主發(fā)動機點火：助推器熄火，主發(fā)動機點火，進入預(yù)定軌道。

（5）軌道轉(zhuǎn)移：主發(fā)動機點火，航天器進行軌道轉(zhuǎn)移。

（6）進入軌道：航天器成功進入預(yù)定軌道，任務(wù)開始。

2.簡述航天器在太空中進行能源供應(yīng)的方式。

解答：

航天器在太空中進行能源供應(yīng)的方式主要包括：

（1）太陽能電池：利用太陽能將光能轉(zhuǎn)化為電能，為航天器提供能源。

（2）核能電池：利用放射性同位素衰變釋放的熱能轉(zhuǎn)化為電能，為航天器提供能源。

（3）化學(xué)電池：利用化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，為航天器提供短期或長期能源。

（4）燃料電池：利用氫氧燃料電池等化學(xué)反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，為航天器提供能源。

3.簡述航天器回收的方式及其原理。

解答：

航天器回收的方式主要包括：

（1）降落傘回收：利用降落傘減速，使航天器安全降落至地面。

（2）火箭回收：通過火箭發(fā)動機產(chǎn)生推力，使航天器改變軌道，最終降落至地面。

（3）網(wǎng)捕回收：利用捕捉網(wǎng)捕捉航天器，實現(xiàn)回收。

回收原理：

（1）降落傘回收：利用空氣阻力減速，降低航天器速度，直至安全降落。

（2）火箭回收：利用火箭發(fā)動機產(chǎn)生的推力，使航天器改變軌道，最終降落至地面。

（3）網(wǎng)捕回收：利用捕捉網(wǎng)減小航天器下降過程中的速度，實現(xiàn)安全回收。

4.簡述航天器測控技術(shù)的作用。

解答：

航天器測控技術(shù)的作用包括：

（1）實時監(jiān)控航天器的運行狀態(tài)，保證任務(wù)順利進行。

（2）對航天器進行軌道調(diào)整，保證其在預(yù)定軌道上運行。

（3）對航天器進行故障診斷，及時采取措施解決問題。

（4）對航天器進行數(shù)據(jù)處理和分析，為科研提供數(shù)據(jù)支持。

5.簡述航天器在太空中進行姿態(tài)控制的方法。

解答：

航天器在太空中進行姿態(tài)控制的方法包括：

（1）使用反應(yīng)輪：通過反應(yīng)輪產(chǎn)生的力矩，使航天器進行姿態(tài)調(diào)整。

（2）使用反作用控制裝置：利用火箭發(fā)動機或脈沖等離子體發(fā)動機產(chǎn)生反作用力矩，使航天器進行姿態(tài)調(diào)整。

（3）使用磁場陀螺儀：利用磁場陀螺儀產(chǎn)生磁力矩，使航天器進行姿態(tài)調(diào)整。

（4）使用太陽帆：利用太陽帆產(chǎn)生的推力，使航天器進行姿態(tài)調(diào)整。六、論述題1.論述航天器在太空中面臨的挑戰(zhàn)及其解決方法。

題目內(nèi)容：

航天器在太空中運行時，面臨著極端的太空環(huán)境，包括微重力、高輻射、極端溫度變化等。請論述這些挑戰(zhàn)，并簡要說明相應(yīng)的解決方法。

答案及解題思路：

答案：

航天器在太空中面臨的挑戰(zhàn)包括：

微重力環(huán)境：航天器內(nèi)部設(shè)備需適應(yīng)微重力狀態(tài)，采用特殊的安裝和固定方法。

高輻射：航天器表面和內(nèi)部材料需具備抗輻射特性，采用多層屏蔽或輻射防護材料。

極端溫度變化：航天器需設(shè)計熱控制系統(tǒng)，以適應(yīng)從200°C到100°C的溫差。

解決方法：

對于微重力環(huán)境，采用特殊的固定裝置和設(shè)備布局設(shè)計，以及微重力適應(yīng)性訓(xùn)練。

對于高輻射，使用多層防護材料和輻射屏蔽，同時優(yōu)化航天器的設(shè)計，減少暴露于輻射的時間。

對于極端溫度變化，采用高效的熱管理系統(tǒng)，包括熱輻射、熱交換和熱控制材料。

解題思路：

分析航天器在太空中的運行環(huán)境，識別其面臨的挑戰(zhàn)，并針對每個挑戰(zhàn)提出具體的解決方法。

2.論述航天器回收技術(shù)的意義及其發(fā)展現(xiàn)狀。

題目內(nèi)容：

航天器回收技術(shù)對于航天活動具有重要意義。請論述其意義，并簡要介紹當前回收技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。

答案及解題思路：

答案：

航天器回收技術(shù)的意義包括：

節(jié)省成本：回收重復(fù)使用的航天器可以減少新航天器的發(fā)射次數(shù)，降低航天成本。

增強可靠性：回收航天器可以檢查和修復(fù)，提高航天任務(wù)的可靠性。

保護環(huán)境：減少航天器殘骸對地球環(huán)境的影響。

發(fā)展現(xiàn)狀：

當前回收技術(shù)包括：

再入大氣層技術(shù)：利用航天器的氣動特性實現(xiàn)回收。

降落傘回收技術(shù)：利用降落傘降低速度，實現(xiàn)平穩(wěn)著陸。

無人地面站回收技術(shù)：利用地面控制實現(xiàn)無人航天器的回收。

解題思路：

首先闡述航天器回收技術(shù)的意義，然后介紹目前回收技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合實際案例說明。

3.論述航天器測控技術(shù)在航天事業(yè)中的應(yīng)用。

題目內(nèi)容：

航天器測控技術(shù)在航天事業(yè)中扮演著重要角色。請論述其在航天事業(yè)中的應(yīng)用及其重要性。

答案及解題思路：

答案：

航天器測控技術(shù)在航天事業(yè)中的應(yīng)用包括：

航天器軌道確定與維持：保證航天器在預(yù)定軌道上運行。

航天器狀態(tài)監(jiān)測：實時監(jiān)控航天器的健康狀態(tài)。

航天器數(shù)據(jù)傳輸：將航天器獲取的數(shù)據(jù)傳回地面。

航天器控制指令：對航天器進行精確操控。

重要性：

測控技術(shù)對于保證航天任務(wù)的成功，它直接關(guān)系到航天器的安全、任務(wù)的成功和數(shù)據(jù)的可靠性。

解題思路：

列舉航天器測控技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，并說明其對航天事業(yè)的重要性。

4.論述航天器在太空中進行能源供應(yīng)的方式及其優(yōu)缺點。

題目內(nèi)容：

航天器在太空中需要能源供應(yīng)，請論述其常見能源供應(yīng)方式及其優(yōu)缺點。

答案及解題思路：

答案：

常見的航天器能源供應(yīng)方式包括：

太陽能電池：利用太陽能發(fā)電，優(yōu)點是能源可持續(xù)，缺點是受光照條件限制。

核能電池：使用放射性同位素產(chǎn)生熱量，優(yōu)點是能源密度高，缺點是放射性污染風(fēng)險。

優(yōu)缺點：

太陽能電池：優(yōu)點是環(huán)保、可持續(xù)，缺點是受光照和空間環(huán)境限制。

核能電池：優(yōu)點是能源密度高，缺點是存在放射性污染風(fēng)險，需嚴格的安全管理。

解題思路：

列舉航天器在太空中的能源供應(yīng)方式，并分別闡述其優(yōu)缺點。

5.論述航天器在太空中進行姿態(tài)控制的方法及其應(yīng)用。

題目內(nèi)容：

航天器在太空中需要進行姿態(tài)控制以保證任務(wù)順利進行。請論述其控制方法及其應(yīng)用。

答案及解題思路：

答案：

航天器在太空中的姿態(tài)控制方法包括：

反作用輪系統(tǒng)：利用反作用力改變航天器的姿態(tài)。

小火箭推力系統(tǒng)：通過燃燒燃料產(chǎn)生推力，改變航天器的姿態(tài)。

磁力控制：利用地球磁場或人造磁體進行姿態(tài)調(diào)整。

應(yīng)用：

這些方法在航天任務(wù)中廣泛應(yīng)用，如衛(wèi)星對準太陽、調(diào)整軌道、對接操作等。

解題思路：

介紹航天器姿態(tài)控制的方法，并說明其在航天任務(wù)中的應(yīng)用。七、計算題1.已知條件：地球表面重力加速度\(g=9.8\,\text{m/s}^2\)，航天器距離地球表面\(h=200\,\text{km}\)。

求解：航天器在距離地球表面200km處的重力加速度\(g'\)。

解題過程：

使用萬有引力公式\(g=\frac{GM}{R^2}\)計算，其中\(zhòng)(G\)為萬有引力常數(shù)，\(M\)為地球質(zhì)量，\(R\)為地球半徑。

距離地球表面200km處，總距離\(Rh\)。

根據(jù)比例關(guān)系\(g'=g\left(\frac{R}{Rh}\right)^2\)計算重力加速度。

計算公式：\(g'=9.8\left(\frac{6371\,\text{km}}{6371\,\text{km}200\,\text{km}}\right)^2\)。

2.已知條件：一級火箭燃料質(zhì)量\(m=2000\,\text{kg}\)，燃燒效率\(\eta=90\%\)。

求解：一級火箭的推力\(F\)。

解題過程：

燃料燃燒釋放的總能量\(E=m\cdot\text{燃料熱值}\)。

有效能量\(E_{\text{eff}}=E\cdot\eta\)。

推力\(F=\frac{E_{\text{eff}}}{\Deltat}\)，其中\(zhòng)(\Deltat\)為燃燒時間。

計算公式：\(F=\frac{m\cdot\text{燃料熱值}\cdot\eta}{\Deltat}\)。

3.已知條件：太陽能帆板發(fā)電功率\(P=1\,\text{kW}\)，太陽高度角\(\theta=45^\circ\)。

求解：航天器在太陽高度角為45°時的發(fā)電功率\(P'\)。

解題過程：

發(fā)電功率與太陽輻射強度和帆板面積有關(guān)。

考慮太陽高度角對輻射強度的影響，使用公式\(P'=P\cdot\cos(\theta)\)。

計算公式：\(P'=1\,\text{kW}\cdot\cos(45^\circ)\)。

4.已知條件：降落傘面積\(A=100\,\text{m}^2\)，空氣阻力系數(shù)\(C_d=0.5\)，下降速度\(v=100\,\text{m/s}\)。

求解：航天器以100m/s的速度下降時的阻力\(F\)。

解題過程：

空氣阻力\(F=\frac{1}{2}\cdotC_d\cdot\rho\cdotA\cdotv^2\)，其中\(zhòng)(\rho\)為空氣密度。

使用標準大氣壓下的空氣密度\(\rho