2025中小学生航空航天科普知识竞赛题库(含答案)

2025中小学生航空航天科普知识竞赛题库(含答案)一、单项选择题（每题2分，共40分）1.中国首颗人造地球卫星“东方红一号”发射的年份是A.1964年 B.1970年 C.1975年 D.1980年答案：B2.国际空间站绕地球一圈大约需要A.30分钟 B.45分钟 C.90分钟 D.120分钟答案：C3.下列哪一项不是火箭发射前必须完成的操作A.推进剂加注 B.整流罩空调 C.航天员出舱 D.遥测系统自检答案：C4.飞机机翼上表面设计成弧形的主要目的是A.减轻重量 B.增加美观 C.加快气流速度降低压力 D.方便制造答案：C5.火星与地球最近时相距约A.5400万公里 B.7800万公里 C.1.2亿公里 D.2.2亿公里答案：A6.我国“天问一号”探测器首次火星制动捕获发生在A.2020年2月 B.2021年2月 C.2021年5月 D.2021年10月答案：B7.卫星导航系统中，提供全球覆盖的卫星最小constellation（星座）数量约为A.12颗 B.18颗 C.24颗 D.36颗答案：C8.在太空中，航天员饮用水的来源不包括A.地面携带 B.尿液再生 C.汗液回收 D.火箭燃料燃烧产物答案：D9.飞机黑匣子的外壳颜色通常是A.黑色 B.红色 C.橙色 D.蓝色答案：C10.火箭分级的主要目的是A.增加长度 B.减少空气阻力 C.提高比冲 D.降低死重答案：D11.我国“嫦娥五号”返回器携带月壤样品质量约为A.0.5kg B.1kg C.1.7kg D.2.5kg答案：C12.地球静止轨道的高度约为A.160km B.800km C.3600km D.35786km答案：D13.飞机起飞时襟翼放下的作用是A.减小升力 B.增大失速速度 C.增大升力系数 D.减小阻力答案：C14.国际航空联合会（FAI）定义的太空边界“卡门线”高度为A.50km B.80km C.100km D.120km答案：C15.我国第一艘货运飞船命名为A.天舟 B.天宫 C.天问 D.天链答案：A16.卫星热控系统中常用的“热管”内部工作介质通常为A.液氮 B.氨 C.水 D.液氧答案：B17.飞机在巡航阶段通常使用A.最大推力 B.最大连续推力 C.爬升推力 D.反推答案：B18.火箭发动机比冲单位是A.秒 B.米/秒 C.牛顿 D.焦耳答案：A19.火星自转周期与地球最接近，约为A.20小时 B.22小时 C.24小时37分 D.26小时答案：C20.我国“北斗三号”系统空间段不包括A.GEO卫星 B.IGSO卫星 C.MEO卫星 D.LEO卫星答案：D二、判断题（每题1分，共20分）21.飞机迎角越大升力一定越大。答案：错（超过临界迎角升力反而下降）22.火箭在真空中不需要流线型设计。答案：对23.所有行星都有磁场。答案：错24.航天员在太空失重环境下肌肉会萎缩。答案：对25.地球同步轨道卫星必须位于赤道平面。答案：对26.飞机轮胎充气使用普通空气即可。答案：错（多用氮气）27.卫星太阳能板在地球阴影区仍可持续供电。答案：错（依赖蓄电池）28.我国“长征五号”火箭采用液氧煤油主发动机。答案：对29.超音速飞行一定产生音爆。答案：对30.国际空间站由五个国家或地区共同运营。答案：错（十五国）31.飞机机翼结冰会导致失速速度降低。答案：错（失速速度升高）32.火箭发射窗口与地球自转方向无关。答案：错（需考虑地球自转速度）33.火星大气主要成分是二氧化碳。答案：对34.航天员出舱活动前需吸氧排氮。答案：对35.卫星轨道高度越低，寿命一定越长。答案：错（大气阻力增大寿命缩短）36.飞机使用翼梢小翼可减小诱导阻力。答案：对37.火箭垂直起飞段推力必须大于重力。答案：对38.所有返回式卫星都需防热结构。答案：对39.飞机自动驾驶仪可完全替代飞行员。答案：错40.太空中可以用普通钢笔书写。答案：错（依赖气压）三、填空题（每空2分，共40分）41.我国首颗原子弹爆炸成功年份是____年，首颗氢弹爆炸成功年份是____年。答案：1964；196742.地球第一宇宙速度为____km/s，第二宇宙速度为____km/s。答案：7.9；11.243.飞机主操纵面包括副翼、方向舵和____。答案：升降舵44.火箭推进剂常见组合中，液氧的缩写为____，煤油的缩写为____。答案：LOX；RP145.卫星姿态控制三轴为俯仰、偏航和____。答案：滚转46.我国“天和”核心舱发射质量约为____吨，长度约为____米。答案：22.5；16.647.火星两颗天然卫星分别名为____和____。答案：火卫一（福波斯）；火卫二（德莫斯）48.飞机失速时，机翼表面气流发生____现象。答案：分离49.火箭发动机喷管采用____型面可实现气流膨胀至最佳。答案：拉瓦尔50.航天员在太空每天需摄入水分约____毫升。答案：250051.地球赤道周长约为____公里，极半径约为____公里。答案：40075；635752.飞机增压舱内外最大压差一般不超过____psi。答案：953.卫星热控涂层按辐射特性分为低α/ε和____两类。答案：高α/ε54.我国“长征二号F”火箭可靠性指标为____%。答案：9755.飞机黑匣子水下定位信标工作频率为____kHz。答案：37.556.国际空间站轨道倾角为____度。答案：51.657.火箭级间分离常用方式包括爆炸螺栓和____。答案：线性聚能切割索58.飞机轮胎胎面沟槽主要作用是____和排水。答案：防滑59.卫星通信常用频段L、S、C、Ku、Ka中，频率最高的是____。答案：Ka60.火星探测器进入舱防热材料“PICA”中文名为____。答案：酚醛浸渍碳烧蚀材料四、简答题（每题10分，共30分）61.简述火箭发射时“零窗口”概念及其重要性。答案：零窗口指允许发射的时间宽度为零秒，即必须在预定时刻点火。重要性在于满足目标轨道严格共面、共位要求，节省燃料、确保任务窗口，如行星际探测、轨道交会对接等，错过则需等待下一个周期，可能数月或数年。62.说明飞机翼梢小翼减阻原理并给出两种常见形状。答案：翼梢小翼阻断翼尖涡流，减小诱导阻力；利用翼尖涡流能量产生推力分量。常见形状：融合式小翼、鲨鳍小翼。63.概述航天员太空骨质流失机理及对抗措施。答案：失重下机械刺激消失，破骨细胞活跃、成骨抑制，钙磷流失，每月可失12%骨量。对抗：每日2小时跑步机、弹力带、自行车抗阻锻炼；服用双膦酸盐；营养补充钙VD；人工重力实验。五、计算题（每题15分，共30分）64.某火箭一级发动机海平面推力7500kN，比冲290s，燃烧时间150s，求一级总冲量及推进剂总质量。答案：总冲量I=F·t=7500×10³×150=1.125×10⁹N·s；由I=Isp·g₀·m，m=I/(Isp·g₀)=1.125×10⁹/(290×9.81)≈3.95×10⁵kg=395t。65.卫星在距地面600km圆轨道运行，地球半径6371km，求轨道周期（分钟）。答案：由T=2π√(a³/GM)，a=6371+600=6971km，GM=3.986×10¹⁴m³/s²，T=2π√((6.971×10⁶)³/3.986×10¹⁴)≈5794s≈96.6min。六、连线题（每线2分，共20分）66.将左侧火箭与右侧首次发射年份连线A.长征二号  1.2016B.长征五号  2.1975C.长征七号  3.1999D.长征二号F 4.2016E.长征八号  5.2020答案：A2，B1，C4，D3，E5七、排序题（每题5分，共10分）67.按时间先后排序：①杨利伟进入太空 ②嫦娥一号绕月 ③天问一号发射 ④天宫一号发射 ⑤北斗三号全球组网答案：①2003→②2007→④2011→⑤2020→③2020（7月）68.按速度从低到高排序：A.民航巡航马赫数0.85 B.步枪子弹出膛800m/s C.第一宇宙速度7.9km/s D.地球公转30km/s答案：A<B<C<D八、材料阅读题（共30分）阅读：2024年5月，我国“嫦娥六号”在月球背面南极艾特肯盆地着陆，完成智能采样、月面起飞、无人交会对接，最终返回地球，带回1932g月壤。任务采用“绕、落、回”升级版，配置钻取与表取双采样系统，着陆器搭载法国氡气探测仪、意大利激光角反射器、欧空局月表负离子分析仪、巴基斯坦立方星等国际载荷。69.嫦娥六号着陆区选择南极艾特肯盆地的两条科学意义。（8分）答案：①最古老大型撞击坑，保留月球早期历史信息；②可能含水冰，研究挥发分来源。70.月面起飞与地球起飞相比，列举两项技术差异并说明原因。（8分）答案：①无发射塔架，需着陆器自带导轨，原因月面无基础设施；②起飞质量小，1/6重力，发动机推力可减小，原因重力低。71.无人交会对接采用激光雷达+微波雷达复合导航，说明激光雷达优点。（6分）答案：精度高、角分辨率高、抗电磁干扰、体积小、功耗低。72.计算：若返回舱再入速度10.9km/s，防热层峰值温度达2800°C，假设比热容取1500J/(kg·K)，估算每千克防热材料理论吸热上限。（8分）答案：Q=cmΔT=1500×1×2800=4.2×10⁶J/kg，实际考虑烧蚀潜热、辐射散热，有效吸热高于此值。九、