2025年无人机理论知识试题及参考答案

2025年无人机理论知识试题及参考答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.根据2024年修订的《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》实施细则，微型无人机（空机重量≤0.25千克）在适飞空域内飞行时，以下哪项操作符合规定？A.夜间飞行时未开启示位灯B.在人口密集区域上空50米高度飞行C.飞行前通过无人机综合管理平台进行信息报备D.搭载超过0.1千克的额外载荷答案：C2.固定翼无人机升力的主要来源是？A.发动机推力的垂直分量B.机翼上下表面气流速度差产生的压力差C.尾翼的平衡作用D.螺旋桨旋转产生的下洗气流答案：B3.多旋翼无人机飞控系统中，用于测量飞行器角速度的核心传感器是？A.加速度计B.陀螺仪C.磁罗盘D.气压高度计答案：B4.无人机动力系统中，锂聚合物电池（LiPo）的标称电压为3.7V/节，若一架四轴无人机使用4节串联电池，其满电电压约为？A.14.8VB.16.8VC.18.5VD.22.2V答案：B（单节满电4.2V，4节串联为4×4.2=16.8V）5.超视距（BVLOS）飞行时，无人机与操控者之间的通信链路必须满足的最低要求是？A.仅需图传信号B.需同时具备遥控信号和图传信号C.需增加冗余通信链路（如4G/5G备份）D.仅需遥控信号答案：C6.以下哪种气象条件最适合无人机作业？A.风速8m/s，能见度5公里B.气温35℃，相对湿度90%C.风速4m/s，无降水，能见度10公里D.气温-5℃，有轻雾答案：C7.无人机避障系统的“盲角”通常出现在？A.正前方B.正上方C.机腹下方D.正后方答案：D（多数多旋翼无人机避障传感器集中于前、后、左、右、上、下，部分机型后向传感器覆盖不足）8.根据《民用无人驾驶航空器经营许可证管理暂行办法》，从事经营性无人机飞行活动的企业，其无人机数量至少需达到？A.2架B.5架C.10架D.无明确数量要求答案：A9.固定翼无人机的失速速度与以下哪项无关？A.机翼面积B.飞行高度C.载荷重量D.发动机功率答案：D（失速速度由升力系数、机翼面积、重量、空气密度决定，与发动机功率无直接关系）10.多旋翼无人机在悬停时，若出现顺时针自旋（偏航），最可能的故障原因是？A.某一电机转速异常B.气压计数据错误C.磁罗盘受干扰D.陀螺仪校准错误答案：C（磁罗盘负责航向定位，干扰会导致飞控误判方向，引发自旋）11.无人机飞行中，“黑匣子”（数据记录器）至少需记录的关键信息不包括？A.飞行轨迹坐标B.电池电压/电流C.操控者心率D.传感器原始数据答案：C12.农业植保无人机的“喷幅”指的是？A.单次作业的最大飞行距离B.药液喷洒的有效宽度C.无人机与作物的垂直距离D.电池单次续航时间答案：B13.无人机在高原地区（海拔3000米以上）飞行时，以下调整措施错误的是？A.增加螺旋桨桨距B.降低最大起飞重量C.延长电池预热时间D.减小电机输出功率答案：D（高原空气稀薄，需增大电机功率补偿升力损失）14.无人机“返航点”设置的核心依据是？A.操控者当前位置B.起飞点GPS坐标C.任务终点坐标D.最近的应急降落点答案：B15.以下哪种情况会导致无人机GPS信号丢失？A.飞行高度超过100米B.在高压输电线附近飞行C.电池电量低于20%D.遥控器天线方向正确答案：B（高压输电线可能产生电磁干扰，影响GPS接收）二、多项选择题（每题3分，共30分，多选、少选、错选均不得分）1.无人机按照重量分类，以下属于“小型无人机”的是（空机重量范围）？A.0.25kg＜W≤4kgB.4kg＜W≤25kgC.25kg＜W≤150kgD.W＞150kg答案：B（根据《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，小型无人机指空机重量4kg以上、25kg以下）2.多旋翼无人机飞控系统的基本组成包括？A.主控芯片B.传感器模块C.通信模块D.电机驱动模块答案：ABCD3.无人机飞行前“六查”内容包括？A.查电池电量及健康度B.查飞控系统校准状态C.查气象条件是否符合要求D.查操控者当日饮食情况答案：ABC4.以下属于无人机“禁飞区域”的有？A.机场跑道中心线两侧10公里范围B.核电站周边5公里范围C.普通居民小区上空D.大型体育赛事现场上空答案：ABD5.影响无人机续航时间的主要因素有？A.电池能量密度B.飞行速度与高度C.空气湿度D.载荷重量答案：ABD6.无人机应急返航时，需优先考虑的条件包括？A.剩余电量是否足够返回B.返航路径是否存在障碍物C.返航点是否有人员聚集D.遥控器信号强度答案：ABCD7.固定翼无人机的“展弦比”是指？A.机翼长度与平均气动弦长的比值B.机翼面积与翼展的比值C.影响升阻比的关键参数D.与机动性成正相关答案：AC8.无人机通信链路的“丢包率”过高可能导致？A.遥控指令延迟B.图传画面卡顿C.飞控自动进入失控保护D.电池温度异常答案：ABC9.农业植保无人机作业时，需重点关注的参数有？A.喷洒流量B.飞行速度C.作业高度D.药液浓度答案：ABCD10.无人机“适航认证”的主要目的是？A.确保飞行安全B.规范市场准入C.提高飞行效率D.明确责任划分答案：ABD三、判断题（每题1分，共10分，正确填“√”，错误填“×”）1.视距内飞行（VLOS）是指操控者肉眼能持续观察无人机的飞行，最大距离通常不超过500米。（）答案：√2.超视距飞行必须取得相应驾驶员执照，并提前向空管部门申报飞行计划。（）答案：√3.无人机电池充电时，可将多块电池叠放在一起以节省空间。（）答案：×（需分散放置，避免热量积聚引发安全事故）4.固定翼无人机的“失速”仅发生在低速飞行时，高速飞行不会失速。（）答案：×（失速与迎角相关，高速飞行时若迎角过大仍会失速）5.多旋翼无人机的“桨效”（推力/功率比）随海拔升高而降低。（）答案：√（高原空气密度低，螺旋桨需更高转速产生相同推力，功率消耗增加）6.无人机避障系统可完全替代人工观察，因此超视距飞行时无需额外监控。（）答案：×（避障系统存在盲区和误判可能，需人工辅助）7.无人机“抗风等级”指能安全飞行的最大风速，通常多旋翼抗风等级高于固定翼。（）答案：×（固定翼因升力机制，抗风能力一般更强）8.民用无人机必须投保第三者责任险，否则不得飞行。（）答案：×（目前仅部分地区或作业类型要求强制保险）9.无人机“航点飞行”模式下，飞控会严格按照预设坐标飞行，无需人工干预。（）答案：×（需实时监控，应对突发情况）10.锂聚合物电池的“循环寿命”指完全充放电的次数，浅充浅放可延长寿命。（）答案：√四、简答题（每题6分，共30分）1.简述多旋翼无人机“姿态模式”与“GPS模式”的主要区别。答案：姿态模式下，飞控仅通过加速度计、陀螺仪稳定飞行器姿态（横滚、俯仰、偏航），无GPS定位，无法自动悬停，需手动控制位置；GPS模式下，飞控结合GPS、气压计等传感器实现位置锁定（定点悬停），并支持自动返航、航点飞行等功能，操作难度更低。2.无人机动力系统匹配需遵循哪些基本原则？答案：（1）推重比匹配：确保推力/拉力大于起飞重量，一般多旋翼推重比需≥1.5；（2）功率匹配：电机功率需满足最大飞行速度和爬升率需求；（3）效率匹配：选择螺旋桨与电机KV值（每分钟转速/伏特）的最佳组合，提升能量转换效率；（4）续航匹配：电池容量（mAh）与飞行功耗（W）需平衡，满足作业时间要求。3.无人机航线规划时需考虑的关键要素有哪些？答案：（1）地形因素：避开山体、建筑物等障碍物，设置安全高度；（2）气象条件：规避强风、降水、低能见度区域；（3）法规限制：远离禁飞区、限飞区，符合飞行高度上限（通常真高120米以下）；（4）应急保障：规划备降点、返航路径，确保剩余电量足够返回；（5）任务需求：覆盖目标区域，设置重叠率（如测绘需60%横向重叠）。4.电磁干扰对无人机通信链路的影响主要体现在哪些方面？答案：（1）信号衰减：干扰源（如基站、高压线）导致遥控/图传信号强度下降，可能丢失链路；（2）误码率增加：干扰信号叠加导致数据传输错误，引发指令延迟或丢失；（3）频率冲突：若无人机通信频段（如2.4GHz、5.8GHz）与其他设备（Wi-Fi、蓝牙）重叠，会加剧信号竞争；（4）传感器异常：磁罗盘、GPS等易受电磁干扰，导致飞控误判位置或航向。5.简述无人机“失控保护”的常见触发条件及应对措施。答案：触发条件：（1）遥控信号丢失（超过设定时间）；（2）GPS信号丢失且无其他定位方式（如视觉定位）；（3）电池电量低于最低阈值（如15%）。应对措施：（1）自动返航（按预设返航点）；（2）若返航不可行，进入悬停或缓慢下降；（3）部分机型支持“原地降落”或“就近迫降”；（4）触发后飞控会通过声光报警提示操控者。五、综合分析题（每题10分，共20分）1.某农业植保无人机在作业时突然出现“断桨”故障，导致飞行器剧烈晃动。假设你是操控手，请分析可能原因、应急处理步骤及后续预防措施。答案：可能原因：（1）螺旋桨安装不牢固（未拧紧）；（2）桨叶长期使用后出现裂纹或磨损；（3）作业时碰撞障碍物（如树枝、电线）；（4）电机轴变形导致桨叶不平衡。应急处理步骤：（1）立即切断喷洒系统（避免药液泄漏）；（2）若处于视距内，尝试切换至手动模式，减小油门，控制飞行器缓慢下降；（3）若无法控制，启动失控保护（自动返航或迫降）；（4）选择空旷、无人员区域迫降，远离作物和设施。预防措施：（1）每次作业前检查桨叶完整性及安装状态；（2）定期更换达到使用寿命的螺旋桨（通常50小时或出现磨损）；（3）作业时保持与障碍物的安全距离（≥2米）；（4）定期校准电机动平衡，检查电机轴是否变形。2.某城市消防部门使用无人机执行高层火灾侦察任务，飞行环境为密集建筑群，高度80-120米，存在强电磁干扰和乱流。请分析可能遇到的技术挑战及应对策略。答案：技术挑战：（1）信号遮挡：建筑群导致GPS信号弱，遥控/图传链路易中断；（2）气流紊乱：建筑物间的“狭管效应”产生强风，多旋翼姿态稳定性差；（3）高温影响：火场附近温度过高，可能导致电池性能下降、传感器失效；（4