2025年中小学生中国梦航天科普知识竞赛试题及答案

2025年中小学生中国梦航天科普知识竞赛试题及答案1.（单选）2024年11月，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射的“中星6E”卫星，其轨道类型属于A.地球同步转移轨道B.太阳同步轨道C.地球静止轨道D.极地轨道答案：C2.（单选）“嫦娥石”是人类首次在月球发现的新矿物，我国科学家通过哪一次月球探测任务获得样品并确认该矿物？A.嫦娥四号B.嫦娥五号C.嫦娥六号D.嫦娥七号答案：B3.（单选）2025年中国空间站计划首次迎来的国外航天员，将通过哪艘载人飞船进入中国空间站？A.神舟十九号B.神舟二十号C.神舟二十一号D.天舟八号答案：B4.（单选）下列关于火星的叙述，正确的是A.火星的一天比地球的一天长约4分钟B.火星的卫星火卫一公转周期比火星自转周期短C.火星两极存在液态水湖泊D.火星大气主要成分是氧气答案：B5.（单选）“引力弹弓”效应能够帮助探测器加速，其本质是利用了A.行星磁场B.行星引力场与探测器动量交换C.太阳风D.行星大气阻力答案：B6.（单选）我国首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”采用的工作轨道是A.地球静止轨道B.太阳同步轨道C.地球同步转移轨道D.低倾角近地轨道答案：D7.（单选）2025年计划发射的“巡天”空间望远镜，其主镜口径约为A.0.5米B.1米C.2米D.3米答案：C8.（单选）火箭发射时常常出现“白烟”，其主要成分是A.燃料燃烧后的二氧化碳B.水蒸气冷凝形成的小水滴C.液氢泄漏D.液氧汽化答案：B9.（单选）航天员在失重环境中使用的中性笔书写流利的核心原因是A.墨水密度降低B.笔芯内部加压C.纸张表面张力改变D.墨水黏度升高答案：B10.（单选）“北斗三号”全球卫星导航系统星座部署完成后，其GEO卫星主要功能是A.增强极地导航精度B.提供短报文通信C.测量电离层延迟D.校准星载原子钟答案：B11.（单选）下列关于月壤的说法，错误的是A.月壤颗粒边缘锋利B.月壤中含有氦3C.月壤富含有机质D.月壤呈现深灰色答案：C12.（单选）2025年我国计划实施的“天问三”任务，将首次实现A.火星采样返回B.木星系探测C.小行星采样返回D.天王星飞掠答案：A13.（单选）火箭整流罩被抛掉的高度一般位于A.起飞后10秒B.穿越卡门线之前C.大气层外接近真空时D.进入停泊轨道后答案：C14.（单选）“鹊桥”中继星在地月空间运行的轨道类型是A.晕轨道B.李萨如轨道C.冻结轨道D.地球同步轨道答案：A15.（单选）航天员在舱外活动时，必须穿着舱外航天服，其最外层材料“芳纶纤维”主要作用是A.保温B.防辐射C.防微流星体撞击D.提供氧气答案：C16.（单选）2025年新一代载人运载火箭“长征十号”主发动机采用的循环方式是A.燃气发生器循环B.膨胀循环C.全流量分级燃烧循环D.高压补燃循环答案：C17.（单选）“高分七号”卫星能够获取1:1万比例尺立体影像，其关键载荷是A.多光谱相机B.激光测高仪C.合成孔径雷达D.红外扫描仪答案：B18.（单选）国际空间站退役后，中国空间站将成为唯一在轨运行的载人空间站，其设计寿命为A.5年B.10年C.15年D.20年答案：B19.（单选）在火箭推进剂中，液氧/液氢组合的比冲量约为A.260sB.310sC.450sD.550s答案：C20.（单选）“FAST”射电望远镜位于贵州平塘，其有效口径约为A.305米B.400米C.500米D.650米答案：C21.（单选）地球同步轨道卫星绕地球一周的时间与地球自转周期相同，约为A.12小时B.24小时C.48小时D.72小时答案：B22.（单选）“天舟”货运飞船在对接期间为空间站提升轨道，其动力来源是A.化学推进B.电推进C.太阳帆D.核推进答案：A23.（单选）2025年我国计划发射的“爱因斯坦探针”卫星，其核心探测目标是A.引力波B.黑洞暂现源C.暗物质D.宇宙微波背景辐射答案：B24.（单选）火箭发射前要进行“负12小时”流程，其中“T0”指的是A.火箭起飞瞬间B.整流罩分离C.星箭分离D.太阳翼展开答案：A25.（单选）“空间冷原子钟”在微重力环境下运行，其精度可达A.10^13B.10^15C.10^17D.10^19答案：C26.（单选）“祝融号”火星车使用的热控材料“气凝胶”主要性能是A.耐高温B.超低密度C.高导热D.高硬度答案：B27.（单选）2025年我国将首次在月球南极建设科研站，其首选能源是A.风能B.核能C.太阳能D.燃料电池答案：C28.（单选）“立方星”通常采用“U”作为单位，1U的体积是A.10×10×10cmB.10×10×30cmC.30×30×30cmD.50×50×50cm答案：A29.（单选）火箭回收技术中，“垂直起降”回收方式最早由哪家公司实现常态化？A.蓝色起源B.SpaceXC.火箭实验室D.阿丽亚娜空间答案：B30.（单选）“空间碎片”数量最多的轨道高度集中在A.200kmB.400kmC.800kmD.1400km答案：C31.（多选）下列哪些属于我国2025年前规划中的深空探测任务？A.天问三B.嫦娥七C.小行星2016HO3采样返回D.木星系探测答案：A、B、C32.（多选）火箭发射窗口的约束条件包括A.轨道共面要求B.太阳照射角C.测控站覆盖D.空间碎片避让答案：A、B、C、D33.（多选）航天员长期驻留空间站可能发生的生理变化有A.骨质疏松B.肌肉萎缩C.前庭功能下降D.红细胞增多答案：A、B、C34.（多选）“北斗”系统区别于GPS的特色服务有A.短报文通信B.星间链路C.双向授时D.全球搜救答案：A、C35.（多选）下列关于“黑洞”的描述，正确的有A.事件视界内光也无法逃逸B.黑洞合并会释放引力波C.黑洞质量越小霍金辐射越弱D.银河系中心存在超大质量黑洞答案：A、B、D36.（多选）影响卫星对地观测分辨率的因素包括A.轨道高度B.相机焦距C.探测器像元尺寸D.大气湍流答案：A、B、C、D37.（多选）“空间太阳能电站”关键需要突破的技术有A.高效光电转换B.微波无线能量传输C.超大结构展开D.轨道维持答案：A、B、C、D38.（多选）下列属于电推进特点的有A.比冲高B.推力小C.需工质少D.可快速变轨答案：A、B、C39.（多选）“月壤砖”未来用于月面建筑，其制备可利用A.月壤+硫磺黏结B.月壤+聚乙烯黏结C.月壤烧结D.月壤3D打印答案：A、B、C、D40.（多选）2025年“中国航天日”主场活动拟在安徽合肥举办，主题将围绕A.极目楚天B.共襄星汉C.扬帆起航D.逐梦九天答案：B、D41.（判断）“长征五号B”火箭采用液氧/煤油作为主推进剂组合。答案：错误42.（判断）“天和”核心舱配置的机械臂末端定位精度可达45毫米。答案：正确43.（判断）在太空中，航天员可以用普通温度计测量舱外温度。答案：错误44.（判断）“引力波”是爱因斯坦广义相对论的重要预言，2015年首次被LIGO探测到。答案：正确45.（判断）“鹊桥二号”中继星将服务于嫦娥六号月球背面采样返回任务。答案：正确46.（判断）火箭发射时产生的巨大轰鸣属于超声波，人耳无法听见。答案：错误47.（判断）“太阳风”主要成分是质子和电子。答案：正确48.（判断）“火星冲日”现象平均每26个月发生一次。答案：正确49.（判断）“空间冷原子钟”运行需要10^6Pa以上的超高真空。答案：正确50.（判断）“FAST”射电望远镜可以主动发射信号并接收地外文明回波。答案：错误51.（填空）2025年我国新一代载人飞船“梦舟”可搭载________名航天员进入近地轨道。答案：752.（填空）“嫦娥五号”返回器再入地球时采用的“________”技术，可将速度从11.2km/s降至亚音速。答案：跳跃式再入53.（填空）火箭比冲量单位通常表示为“________”。答案：秒（s）54.（填空）“天问一号”进入火星轨道的近火点高度约为________千米。答案：40055.（填空）“高分”系列卫星的“高分”二字含义是“________”。答案：高分辨率56.（填空）“神舟”飞船返回舱主伞面积约为________平方米。答案：120057.（填空）“北斗”卫星使用的原子钟类型为“________原子钟”。答案：铷/氢/铯（任填一种即可）58.（填空）“空间碎片”尺寸大于________厘米的物体可被地面雷达稳定跟踪。答案：1059.（填空）“月壤”中氦3的丰度大约为每吨________克。答案：1560.（填空）“中国天眼”FAST的反射面板由________块铝制面板组成。答案：445061.（简答）简述火箭“级间分离”过程中为防止碰撞所采取的两种典型措施。答案：1.采用小型反推火箭或冷气推力器使下级减速，拉开距离；2.上级发动机点火前设置短暂自由滑行段，利用重力转弯与姿态角速度差自然分离。62.（简答）说明“空间冷原子钟”利用微重力环境提升精度的物理原理。答案：微重力环境下原子团可长时间处于自由下落状态，消除地面重力引起的多普勒频移和碰撞频移，同时降低囚禁激光功率需求，使原子钟的Q值提高2个数量级以上，从而将频率稳定度推进到10^17量级。63.（简答）概括“鹊桥”中继星在地月L2晕轨道运行的三大优势。答案：1.对地球和月球背面持续可见，测控链路不中断；2.轨道保持燃料消耗低，寿命可达10年；3.可同时为多个探测器提供数据中继，提高任务灵活性。64.（简答）列举两种利用月壤原位资源制造氧气的技术路线并比较其能耗。答案：1.熔融电解法：将月壤加热至1600℃熔融后电解，能耗约4kWh/kgO2；2.氢还原法：用氢气在800℃还原钛铁矿生成水再电解，能耗约2kWh/kgO2，后者温度低、能耗小但对月壤成分要求高。65.（简答）说明“引力波”信号被激光干涉仪探测时，为何需要4千米长的臂长。答案：引力波引起时空应变约10^21，4千米臂长下臂长变化4×10^18米，与激光波长10^7米相比，通过300次往返谐振腔累积相位差可达10^10弧度，足够被干涉仪分辨。66.（综合）阅读材料：2025年“天问三”任务将使用“绕、落、巡、采、返”五步完成火星采样返回。请回答：（1）“采”阶段如何确保样品不受地球微生物污染？（2）“返”阶段返回器进入地球大气时的能量管理策略？答案：（1）样品封装于无菌密闭罐，罐体经150℃/6h灭菌，罐外再套多层隔离袋，全程在火星表面完成自动封装，不与外界接触；（2）返回器采用“跳跃式再入+大底烧蚀”双重减速，第一次再入利用大气升力跳出大气，耗散能量约30%，第二次再入速度降至11km/s以下，防热大底使用碳化酚醛复合材料，表面温度控制在2000℃以内。67.（综合）阅读材料：中国空间站将开展“微重力燃烧”实验。请分析：（1）微重力环境下火焰呈球形的物理原因；（2）该实验对地面消防技术的潜在启示。答案：（1）重力缺失导致浮力对流消失，燃烧产物无法上升，燃料与氧气通过扩散对称补充，形成蓝色球形火焰；（2）研究低速扩散燃烧机制可优化地面密闭空间（如潜艇、矿井）低氧抑制燃烧策略，开发新型阻燃剂。68.（综合）阅读材料：2025年“巡天”空间望远镜将与空间站共轨飞行，定期对接维护。请计算：若轨道高度400km，望远镜绕地球一周约需多少分钟？（地球半径R=6371km，g=9.8m/s²）答案：由开普勒第三定律T=2π√(a³/GM)，其中a=6371+400=6771km，GM=3.986×10^14m³/s²，代入得T≈5.53×10³s≈92.2分钟。69.（综合）阅读材料：某立方星2U结构需设计散热面，假设内部功耗8W，允许温升40℃，散热面采用阳极氧化铝（ε=0.8，太阳吸收率α=0.3），轨道为太阳同步轨道，平均外热流密度220W/m²，求所需散热面积。（忽略轨道阴影）答