2025年无人机理论知识考核题库含完整答案详解【题】

2025年无人机理论知识考核题库含完整答案详解【题】一、单项选择题（共15题）1.根据2024年修订的《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，微型无人机的空机重量上限为：A.0.1kgB.0.25kgC.0.5kgD.1kg答案：B解析：条例明确微型无人机定义为“空机重量不超过0.25kg，最大起飞重量不超过0.5kg”，主要用于低风险场景（如玩具类），无需驾驶员执照。2.多旋翼无人机的“悬停”状态主要依靠：A.螺旋桨转速差产生的力矩平衡B.固定翼升力C.尾桨抵消反扭矩D.空气浮力答案：A解析：多旋翼通过调整各电机转速改变螺旋桨升力，使各轴力矩（俯仰、滚转、偏航）平衡，最终实现悬停；固定翼依赖前进时的机翼升力，尾桨为单旋翼直升机设计，空气浮力仅适用于飞艇。3.无人机飞控系统中，IMU（惯性测量单元）的核心传感器是：A.气压计与GPSB.加速度计与陀螺仪C.磁罗盘与视觉传感器D.温湿度传感器答案：B解析：IMU通过加速度计测量线加速度、陀螺仪测量角速度，用于计算无人机姿态（俯仰、滚转、偏航）；气压计用于测高，GPS用于定位，磁罗盘用于航向校准，均不属于IMU核心组件。4.以下哪种气象条件最适合无人机飞行？A.风速8m/s、能见度5kmB.气温-10℃、无降水C.相对湿度30%、晴好D.雷暴云距离5km答案：C解析：无人机飞行需避开强风（一般建议风速≤6m/s）、低温（电池性能下降）、雷暴（电磁干扰+直击风险）；相对湿度30%为干燥环境，不易引发电子设备短路，是理想条件。5.轻型无人机（最大起飞重量4kg）在管制空域（真高120米以下）飞行时，驾驶员需持有：A.视距内驾驶员执照（视距内）B.超视距驾驶员执照C.无需执照D.商用驾驶员执照答案：A解析：根据最新管理规定，轻型无人机（空机≤4kg，最大起飞重量≤7kg）在管制空域飞行需持视距内驾驶员执照；微型无人机（≤0.5kg）无需执照，超视距飞行或大型无人机需更高级别执照。6.无人机锂电池充电时，最安全的充电倍率是：A.0.5CB.2CC.5CD.10C答案：A解析：锂电池充电倍率（C）指充电电流与电池容量的比值。高倍率（如2C以上）会加速电池老化、增加过热风险；0.5C为慢充，可延长电池循环寿命（一般锂电池循环次数≥300次），是安全首选。7.多旋翼无人机“桨叶安装方向”错误会导致：A.无法起飞B.悬停时剧烈晃动C.电机过热D.以上均可能答案：D解析：多旋翼桨叶分正桨（顺时针旋转）和反桨（逆时针旋转），需对称安装。若方向错误，会导致升力不平衡（无法起飞/晃动）、电机负载异常（过热），甚至失控。8.无人机在GPS模式下“丢星”（卫星数＜4颗）时，飞控会切换至：A.姿态模式B.手动模式C.返航模式D.降落模式答案：A解析：GPS模式依赖至少4颗卫星定位，若卫星数不足，飞控会降级为姿态模式（仅依靠IMU维持姿态，无定点功能）；手动模式需完全由飞手操控，返航/降落需GPS定位支持。9.以下哪种场景属于“适飞空域”？A.机场跑道中心线两侧10km范围内B.军事管理区上空50米C.城市广场（无临时管制）真高50米D.核电站外围3km范围答案：C解析：适飞空域指除机场净空区、军事管理区、核设施等敏感区域外的开放区域；城市广场无临时管制时，真高50米属于允许范围（管制空域一般为真高120米以下，需申报）。10.无人机“动力失效”（单电机停转）时，最合理的应急操作是：A.立即手动切换至返航模式B.保持当前高度尝试重启电机C.降低高度寻找平坦场地迫降D.加速飞行利用惯性滑翔答案：C解析：多旋翼单电机失效后，剩余电机无法平衡力矩，无法维持稳定飞行；应降低高度（减少坠机损伤），寻找开阔平坦区域迫降，避免碰撞障碍物。11.无人机“电子围栏”的主要作用是：A.限制飞行速度B.防止进入禁飞区C.增强信号传输D.优化电池续航答案：B解析：电子围栏通过预设坐标边界（如机场、军事区），当无人机接近时触发警告或强制返航/降落，核心功能是规避禁飞区风险。12.以下哪种传感器可用于无人机避障？A.激光雷达（LiDAR）B.气压计C.磁罗盘D.温湿度传感器答案：A解析：激光雷达通过发射激光并接收反射信号，可精确测量障碍物距离，是主流避障方案；气压计测高，磁罗盘校准航向，温湿度传感器用于环境监测，均无避障功能。13.无人机“低电量报警”触发后，剩余电量通常需满足：A.返航+降落所需电量的120%B.立即降落的最小电量C.继续飞行10分钟的电量D.无具体要求答案：A解析：飞控系统设计时会预留冗余电量（一般为返航+降落所需电量的120%），确保低电量时能安全返回，避免中途断电坠机。14.固定翼无人机与多旋翼无人机的核心区别是：A.动力来源B.升力产生方式C.控制复杂度D.应用场景答案：B解析：固定翼依赖机翼与空气的相对运动产生升力（需前进速度），多旋翼通过螺旋桨直接向下推空气产生升力（可垂直起降），这是两者最本质的区别。15.无人机“磁罗盘校准”失败的常见原因是：A.附近有强电磁干扰（如高压电线）B.电池电量不足C.螺旋桨未安装D.GPS信号弱答案：A解析：磁罗盘通过感知地磁场确定航向，强电磁干扰（如高压电、金属物体）会扭曲磁场，导致校准失败；电池电量、桨叶安装、GPS信号不直接影响磁罗盘校准。二、多项选择题（共10题）1.多旋翼无人机的“飞控系统”通常包括以下组件：A.主控芯片（CPU）B.IMU（惯性测量单元）C.GPS模块D.气压计答案：ABCD解析：飞控系统是无人机的“大脑”，主控芯片负责数据处理与控制算法，IMU提供姿态数据，GPS提供位置信息，气压计提供高度数据，四者协同工作实现稳定飞行。2.无人机“起飞前检查”必须包括的步骤有：A.检查电池电量（≥80%）B.校准磁罗盘（在开阔无干扰区域）C.测试遥控器与无人机信号连接（RSSI值≥-80dBm）D.确认螺旋桨安装牢固（正反桨对称）答案：ABCD解析：起飞前需确保动力（电量）、航向（磁罗盘）、通信（信号）、结构（桨叶）均正常，任何一项异常都可能导致飞行事故。3.以下属于“无人机禁飞区”的有：A.机场跑道周围5km范围B.大型体育赛事现场（临时管制）C.城市中心区真高100米D.核电站外围5km范围答案：ABD解析：禁飞区包括机场净空区（通常跑道两侧10km、两端20km）、临时管制区域（如赛事、庆典）、敏感设施（核电站、军事基地）；城市中心区真高100米若未被临时管制，可能属于管制空域（需申报），但非禁飞区。4.无人机“电池保养”的正确做法是：A.长期存放时电量保持在50%-60%B.充电时使用原厂充电器C.放电至0%后再充电（深度放电）D.避免高温（＞40℃）或低温（＜0℃）环境存放答案：ABD解析：锂电池长期满电或亏电存放会加速老化，最佳存放电量为50%-60%；原厂充电器匹配电池参数（电压、电流），安全性更高；深度放电（至0%）会损坏电池；高温/低温会影响电池化学活性，甚至引发鼓包。5.影响无人机“续航时间”的主要因素有：A.电池容量（mAh）B.飞行速度（空速）C.环境温度（℃）D.负载重量（kg）答案：ABCD解析：电池容量直接决定总电量；飞行速度越快，空气阻力越大，功耗越高；低温下电池放电能力下降；负载越重，需更大升力，电机功耗增加，均会缩短续航。6.无人机“失控返航”的触发条件包括：A.遥控器信号丢失（超过通信距离）B.手动触发返航按钮C.电池电量低于返航阈值（如30%）D.GPS定位失效（丢星）答案：ABC解析：返航需依赖GPS定位（至少4颗星），若GPS失效（选项D），飞控无法计算返航路径，不会触发返航；信号丢失、手动触发、低电量是常见触发条件。7.多旋翼无人机“姿态模式”与“GPS模式”的区别在于：A.GPS模式具备定点悬停功能，姿态模式无B.姿态模式仅依靠IMU维持姿态，GPS模式结合GPS数据C.GPS模式抗风能力更强D.姿态模式操作难度更低答案：ABC解析：姿态模式下，飞控仅通过IMU调整姿态（抗风能力弱），无定点功能，需飞手手动控制位置；GPS模式结合GPS定位，可自动悬停，抗风能力更强，操作难度更低。8.以下属于“无人机空气动力学基本原理”的有：A.伯努利原理（流速快，压力低）B.牛顿第三定律（作用力与反作用力）C.库仑定律（电荷相互作用）D.帕斯卡定律（液体压强传递）答案：AB解析：伯努利原理解释固定翼机翼升力（上表面气流快、压力低）；多旋翼螺旋桨向下推空气（作用力），空气反推螺旋桨（反作用力），符合牛顿第三定律；库仑定律、帕斯卡定律与空气动力学无关。9.无人机“电子调速器（电调）”的功能包括：A.将电池直流电转换为电机所需的三相交流电B.调节电机转速（通过PWM信号）C.监测电机温度D.保护电池过放答案：AB解析：电调的核心功能是将电池的直流电（DC）转换为无刷电机所需的三相交流电（AC），并通过接收飞控的PWM信号调节电机转速；监测电机温度、电池保护属于额外功能，非所有电调标配。10.无人机“视距内飞行”的要求包括：A.驾驶员能肉眼直接观察无人机（无辅助设备）B.飞行高度不超过真高120米C.与驾驶员距离不超过500米D.无需申报飞行计划答案：AC解析：视距内飞行指驾驶员肉眼可见无人机（无需望远镜等辅助），通常距离≤500米、高度≤120米；若在管制空域（如机场附近），仍需提前申报飞行计划。三、判断题（共10题）1.微型无人机（空机0.2kg）在非管制空域飞行时，无需驾驶员执照。（）答案：√解析：微型无人机风险极低，根据《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，非管制空域飞行无需执照。2.多旋翼无人机“顺时针旋转的螺旋桨”必须安装在奇数轴（如1、3、5号位置）。（）答案：×解析：多旋翼螺旋桨需对称安装正桨与反桨（如四轴：对角为正桨，另两角为反桨），与轴的编号无关，关键是力矩平衡。3.无人机在雨雾天气飞行时，螺旋桨高速旋转可驱散雨水，不影响飞行安全。（）答案：×解析：雨雾会导致镜头模糊（影响视觉避障）、电子设备短路（如飞控、电调）、电池触点氧化，严重威胁安全，禁止雨雾飞行。4.固定翼无人机的“失速”是指速度过快导致升力骤降。（）答案：×解析：失速是因迎角过大（超过临界迎角），机翼表面气流分离，升力骤降的现象，与速度无直接关系（低速或高速均可能失速）。5.无人机“GPS模式”下，飞手仍需持续关注飞行状态，不能完全依赖自动控制。（）答案：√解析：GPS信号可能受干扰（如建筑物遮挡），自动控制存在延迟或算法误差，飞手需保持监控，及时人工干预。6.锂电池“鼓包”是正常现象，不影响继续使用。（）答案：×解析：鼓包是电池内部短路或过充导致气体积累的结果，继续使用可能引发起火，需立即停用并专业处理。7.无人机“航测任务”中，飞行高度越高，地面分辨率（GSD）越高。（）答案：×解析：地面分辨率（GSD=焦距×飞行高度/传感器像元尺寸）与飞行高度成正比，高度越高，GSD越大（分辨率越低），需根据任务需求调整高度。8.无人机“反制设备”（如信号干扰器）可随意用于驱赶非法飞行的无人机。（）答案：×解析：反制设备属于无线电干扰装置，需经无线电管理部门批准，擅自使用可能触犯《无线电管理条例》。9.多旋翼无人机“重心偏移”会导致悬停时自动向一侧漂移。（）答案：√解析：重心偏移会打破力矩平衡，飞控需通过调整各电机转速补偿，若偏移过大（如负载安装不均），会导致无法稳定悬停，出现漂移。10.无人机“夜间飞行”时，只需开启导航灯（如红蓝灯），无需额外照明。（）答案：×解析：夜间飞行需满足“能见度≥3km”，并开启导航灯（标明航向）和防撞灯（频闪，提高可见性），部分场景需额外辅助照明（如降落区）。四、简答题（共5题）1.简述多旋翼无人机“动力系统”的组成及各组件功能。答案：多旋翼动力系统由无刷电机、电子调速器（电调）、锂电池、螺旋桨四部分组成：-无刷电机：将电能转换为机械能，驱动螺旋桨旋转产生升力；-电调：接收飞控的PWM信号，将电池的直流电转换为三相交流电，调节电机转速；-锂电池：为电机、飞控等设备提供电能，常见类型为LiPo（锂聚合物电池）；-螺旋桨：通过旋转推动空气向下运动，利用反作用力产生升力，分正桨（顺时针）和反桨（逆时针）。2.说明无人机“空域申报”的流程（以管制空域真高50米为例）。答案：流程如下：（1）确认飞行区域是否为管制空域（通过官方空域图或咨询空管部门）；（2）通过“UOM”（无人驾驶航空器一体化综合监管服务平台）提交申请，内容包括：飞行时间、地点、高度（真高50米）、无人机型号、驾驶员信息；（3）等待空管部门审核（通常需提前24小时申请，紧急任务可缩短）；（