无人机1+理论知识模拟试题及答案

无人机1+理论知识模拟试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分）1.多旋翼无人机在悬停状态下，其电机转速突然同时下降10%，最可能导致的结果是A.高度降低并伴随轻微漂移B.高度升高并伴随自旋C.保持高度但偏航角突变D.立即进入失控翻滚答案：A2.根据《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》，最大起飞重量大于等于多少克的无人机必须进行实名登记？A.150gB.250gC.500gD.1000g答案：B3.某锂电池标称容量为5000mAh，在0.5C倍率下放电，理论可持续时间为A.0.5hB.1hC.2hD.2.5h答案：C4.下列关于无刷电机KV值定义正确的是A.每伏特电压下电机每分钟转速B.每安培电流下电机每分钟转速C.每伏特电压下电机每秒钟转速D.每安培电流下电机每秒钟转速答案：A5.在GPS模式下，无人机出现“toiletbowling”现象，最可能的原因是A.磁罗盘受到金属干扰B.气压计失效C.陀螺仪温漂D.图传链路丢包答案：A6.某型固定翼无人机翼载荷为60g/dm²，若翼面积增加20%，在同等起飞重量下，翼载荷变为A.50g/dm²B.60g/dm²C.72g/dm²D.48g/dm²答案：A7.下列关于RTK差分定位的描述，错误的是A.基站与移动站距离越近，精度越高B.可消除电离层误差C.可消除卫星钟差D.无需初始化即可固定解答案：D8.多旋翼无人机在6级风（风速12m/s）下作业，最安全的做法是A.提高增益参数B.切换至姿态模式C.立即返航降落D.降低飞行高度至5m答案：C9.某型无人机使用433MHz数传，若在城区高楼间出现频繁丢包，最有效的改进措施是A.提高发射功率至2WB.更换为915MHz频段C.采用定向高增益天线D.降低空速至2400bps答案：B10.固定翼无人机重心过于靠前会导致A.俯仰稳定性减弱B.失速速度降低C.升降舵所需下偏角增大D.巡航阻力减小答案：C11.下列关于锂聚合物电池存储电压，正确的是A.满电长期存储B.单片3.0VC.单片3.7~3.8VD.单片4.35V答案：C12.多旋翼无人机ESC上标有“30ABLHeli_32”，其中“32”指A.最大持续电流32AB.固件版本号C.处理器位数D.支持电池节数答案：C13.在MissionPlanner中设置地理围栏，若触发RTL后无人机仍高速飞离，最可能原因是A.GPS模块损坏B.地磁突变C.RTL高度设置过低D.遥控器失控保护未开启答案：D14.下列关于螺旋桨参数“18×6”的描述，正确的是A.桨径18英寸，螺距6英寸B.桨径18cm，螺距6cmC.桨径18英寸，螺距6cmD.桨径18cm，螺距6英寸答案：A15.固定翼无人机采用鸭式布局的优点是A.失速特性温和B.纵向静稳定度大C.配平阻力小D.制造简单答案：C16.多旋翼无人机在自稳模式下出现“掉高”现象，排查步骤首选A.校准磁罗盘B.检查电池内阻C.校准空速计D.更新飞控固件答案：B17.下列关于IMU温漂补偿算法，常用的是A.扩展卡尔曼滤波B.互补滤波C.滑动平均D.中值滤波答案：A18.某型无人机图传延时为80ms，若飞行速度20m/s，图像显示位置与实际位置相差A.0.8mB.1.2mC.1.6mD.2.0m答案：C19.固定翼无人机采用襟翼后，下列参数变化正确的是A.失速速度增加B.着陆速度降低C.巡航升阻比增大D.副翼效率降低答案：B20.多旋翼无人机电机三相线任意两根对调会导致A.电机烧毁B.电机反向旋转C.电流翻倍D.无影响答案：B21.下列关于气压计高度测量误差，主要来源是A.温度变化B.地球自转C.科氏力D.磁偏角答案：A22.在Pixhawk飞控中，EKF3相比EKF2主要改进是A.支持光流融合B.支持双GPSC.支持多维度磁偏估计D.支持DShot协议答案：C23.某型无人机最大信号有效距离10km，若在2km处出现图传马赛克，最可能原因是A.接收灵敏度下降B.多径效应C.天线极化失配D.发射功率不足答案：B24.固定翼无人机采用V尾布局，其舵面混控目的是A.提高滚转率B.实现俯仰与偏航耦合控制C.降低结构重量D.增加纵向静稳定答案：B25.多旋翼无人机电池内阻增大，最直接表现是A.悬停电流减小B.满电电压升高C.压降加剧，提前低压报警D.容量增加答案：C26.下列关于无人机保险条款，通常除外责任是A.第三方人身伤害B.操作员故意行为C.飞行器丢失D.意外碰撞答案：B27.在ADSBOUT系统中，无人机发送的最核心数据是A.姿态角B.空速C.ICAO地址与位置矢量D.电池电压答案：C28.多旋翼无人机桨叶出现细微裂纹，最佳处理方式是A.用502胶水粘合B.缠绝缘胶带C.立即更换新桨D.降低转速继续使用答案：C29.固定翼无人机采用推力矢量技术，主要目的是A.降低燃油消耗B.提高失速迎角C.实现过失速机动D.减小雷达反射面积答案：C30.在UTM系统中，C2链路优先级最高的报文是A.遥测心跳B.遥控指令C.气象数据D.固件升级包答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分，每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）31.下列哪些因素会导致多旋翼无人机指南针异常A.高压线下方飞行B.金属桥梁上方悬停C.电池电量不足D.云台未校准答案：A、B32.关于锂聚合物电池放电特性，正确的是A.温度越低，内阻越大B.放电倍率越高，容量保持率越高C.截止电压过低会永久损伤D.高倍率放电时电压平台下降答案：A、C、D33.固定翼无人机进行失速试飞，需记录的关键参数有A.迎角B.空速C.升降舵偏角D.电机转速答案：A、B、C34.下列哪些属于无人机感知与避障常用传感器A.毫米波雷达B.双目视觉C.超声波D.激光雷达答案：A、B、C、D35.在Pixhawk飞控中，可通过哪些方式注入虚假GPS信号进行测试A.SITL仿真B.使用GPS模拟器C.修改EKF参数D.通过mavros话题发布答案：A、B、D36.多旋翼无人机出现“果冻效应”的视频，可能原因有A.快门速度过高B.螺旋桨失衡C.云台减震球老化D.图传带宽不足答案：B、C37.下列哪些操作会降低固定翼无人机纵向静稳定性A.重心后移B.水平尾翼面积减小C.主翼后掠角增大D.增加翼载荷答案：A、B38.关于无人机链路加密，正确的是A.AES256比AES128更安全B.公钥加密适合实时遥控C.跳频技术可提高抗干扰能力D.采用SBUS协议即默认加密答案：A、C39.在低温（20℃）环境下，哪些措施可延长多旋翼无人机续航A.电池预热至15℃B.使用高容量低温电池C.降低飞行速度D.提高电池报警电压答案：A、B、D40.下列哪些属于UTM（Uspace）核心服务A.网络身份识别B.地理态势感知C.空中交通管制语音D.冲突探测与解决答案：A、B、D三、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）41.多旋翼无人机桨叶越轻，陀螺效应越小，响应越快。答案：√42.固定翼无人机使用反向推力装置可缩短降落滑跑距离。答案：√43.无刷电机三相霍尔传感器损坏后，ESC仍可通过方波驱动继续运行。答案：×44.在相同翼载荷下，固定翼无人机翼型相对厚度越大，失速迎角越小。答案：×45.多旋翼无人机电池串联节数增加，总容量不变，总能量增加。答案：√46.激光雷达SLAM在强光直射环境下性能优于视觉SLAM。答案：√47.无人机使用ADSBIN可直接获取附近载人航空器意图航路。答案：√48.在MissionPlanner中，设置FENCE_ENABLE=0表示启用地理围栏。答案：×49.固定翼无人机采用翼梢小翼可减小诱导阻力，提高升阻比。答案：√50.多旋翼无人机电机KV值越高，同等电压下扭矩越大。答案：×四、填空题（每空1分，共20分）51.多旋翼无人机ESC常用的两种通信协议分别是________与________。答案：PWM、DShot52.固定翼无人机纵向静稳定裕度通常用________与________之间的距离表示。答案：重心、中性点53.锂聚合物电池标准充电倍率一般推荐________C，存储电压单片________V。答案：0.5、3.7~3.854.在GPS定位中，PDOP值越________，代表几何精度越________。答案：小、高55.Pixhawk飞控中，参数________用于设置RTL返航高度，单位________。答案：RTL_ALT、厘米56.多旋翼无人机电机三相线颜色通常为________、________、________。答案：黄、蓝、绿57.固定翼无人机常用翼型参数中，________表示最大弯度距前缘距离与弦长之比。答案：弯度位置58.无人机链路中，________延迟指信号从发送到接收所需时间，________延迟指数据包到达顺序错乱。答案：传输、抖动59.在UTM体系里，Uspace分为________类空域，其中________类要求强制电子识别。答案：四、U160.多旋翼无人机桨叶编号CCW表示________旋转，CW表示________旋转。答案：逆时针、顺时针五、简答题（每题6分，共30分）61.简述多旋翼无人机电机与螺旋桨匹配原则，并说明桨叶直径增加对电流与推力的影响。答案：匹配原则：1.电机KV值越低，适配桨径越大；2.电机额定功率≥最大推力所需功率×1.2；3.保持电机工作在高效区（≥75%）。桨径增加→扫风面积↑→推力↑，但扭矩需求↑→电流↑，若超出电机额定电流会导致过热、磁钢退磁，需同步降低螺距或减轻桨重。62.说明固定翼无人机“螺旋”现象产生机理及改出操作。答案：机理：一侧机翼先失速，滚转力矩与偏航力矩耦合，导致进入急盘旋下降；重心后移、大迎角、大油门加剧。改出：立即收油门至怠速→向螺旋反方向蹬满舵→推杆减小迎角→失速解除后逐渐回杆回舵→改平后缓慢加油门。63.列举三种无人机指南针校准方法，并比较其适用场景。答案：1.水平旋转两圈+俯仰旋转两圈（通用，需远离磁干扰）；2.手持遥控器做“8”字晃动（DJI专用，适合野外无电脑）；3.软件自动采集三轴磁场椭球拟合（Pixhawk，需连接地面站，适合科研级精度）。场景：1适合常规用户；2适合快速作业；3适合高精度测绘。64.说明RTK固定解与浮点解区别，并给出无人机测绘时达到固定解的检核指标。答案：固定解：整周模糊度已整数化，水平精度1cm+1ppm；浮点解：模糊度未整数，水平精度0.3~0.5m。检核指标：1.差分龄<2s；2.卫星数≥20；3.固定率>99%；4.重捕时间<5s；5.基站距离<10km；6.PDOP<2.0。65.阐述无人机电池内阻测试步骤，并给出判定标准。答案：步骤：1.电池25℃恒温；2.充满电后静置2h；3.使用内阻测试仪四线法测每片电芯；4.记录电压、内阻、温度。判定：单片内阻≥出厂值1.5倍或组内差异>2mΩ，即老化；内阻≥出厂值2倍或鼓包，立即退役。六、计算题（每题10分，共30分）66.某四旋翼无人机起飞重量4kg，使用18英寸螺旋桨，单桨静推力1.5kg，电机KV值120，电池6S22.2V，实测悬停总电流24A。求：（1）悬停功率；（2）悬停时间（电池5000mAh25C）；（3）理论悬停效率（g/W）。答案：（1）P=UI=22.2V×24A=532.8W（2）容量5Ah，理论时间=5Ah/24A×60=12.5min，考虑20%安全余量→10min（3）效率=4000g/532.8W=7.5g/W67.固定翼无人机翼面积30dm²，翼载荷65g/dm²，巡航升阻比12，电池能量500Wh，推进系统总效率70%。求最大巡航时间。答案：起飞重量=65×30=1950g=1.95kg所需推力=mg/(L/D)=1.95×9.8/12=1.59N功率=1.59N×巡航速度，设巡航速度18m/s→P=1.59×18=28.6W可用能量500Wh×70%=350Wh时间=350Wh/28.6W=12.24h≈734min68.多旋翼无人机下降速度3m/s，桨盘面积0.6m²，空气密度1.225kg/m³，求理想诱导功率（忽略机身阻力）。答案：根据动量理论，诱导速度vi=√(mg/2ρA)=√(4×9.8/2/1.225/0.6)=√26.67=5.16m/s下降时相对气流速度=vi+vd=5.16+3=8.16m/s诱导功率P=mg(vi)=4×9.8×5.16=202.3W七、综合应用题（每题20分，共40分）69.某测绘公司计划使用多旋翼无人机在海拔3500m高原进行1:500免像控测图，测区4km²，平均地面分辨率2cm，航向重叠80%，旁向重叠70%，相机像素6000×4000，像元尺寸3.9µm，焦距20mm，单架次电池续航20min，巡航速度12m/s。请完成：（1）计算相对航高；（2）计算单张像片地面覆盖面积；（3）计算总像片数；（4）计算单架次可完成面积；（5）评估需几架次及电池数（每架次备用2块）。答案：（1）H=f×GSD/像元=20mm×20mm/3.9µm=10256×2cm=205m（2）单张长边地面=6000×2cm=120m，短边=4000×2cm=80m，面积=120×80