2025年高中生航空航天知识竞赛题库及答案

2025年高中生航空航天知识竞赛题库及答案一、单项选择题（共15题，每题2分）1.以下哪种航天器属于“载人航天器”？A.风云气象卫星B.天舟货运飞船C.嫦娥月球探测器D.哈勃空间望远镜答案：B（天舟货运飞船为中国空间站提供物资运输，属于载人航天支持系统；其他选项均为无人航天器。）2.火箭发射时，尾部产生的“白色烟雾”主要成分是？A.液态氧气挥发B.燃料燃烧生成的水蒸气遇冷液化C.火箭外壳涂料受热分解D.空气中的尘埃被气流卷起答案：B（现代火箭常用液氢液氧或液氧煤油作为燃料，燃烧生成水蒸气，高温水蒸气在空气中遇冷液化成小水滴，形成白色烟雾。）3.中国首次实现地外天体采样返回的任务是？A.嫦娥三号B.嫦娥四号C.嫦娥五号D.嫦娥六号答案：C（嫦娥五号于2020年完成月球采样返回，带回1731克月壤；嫦娥六号计划2025年实施月背采样返回。）4.以下关于“火箭分级”的描述，错误的是？A.多级火箭通过抛弃完成任务的子级，减轻后续飞行重量B.目前主流火箭多采用2-3级设计C.一级火箭通常在大气层内完成主要加速D.所有火箭的末级（最后一级）都会脱离航天器返回地面答案：D（末级火箭完成加速后一般会与航天器分离，但不会返回地面，通常会进入太空成为太空垃圾或再入大气层烧毁。）5.太阳活动对航天任务的主要影响不包括？A.干扰卫星通信信号B.增加航天器表面温度C.破坏航天器电子设备D.改变地球大气层密度答案：B（太阳活动（如耀斑、日冕物质抛射）会释放高能带电粒子和电磁辐射，干扰通信、破坏电子设备，也会影响大气密度；但航天器表面温度主要受太阳直射和自身热控系统影响，与太阳活动无直接关联。）6.以下哪颗行星的大气层主要成分是二氧化碳（占比超96%）？A.金星B.火星C.木星D.土星答案：A（金星大气中二氧化碳占比约96.5%；火星二氧化碳占比约95%，但大气非常稀薄；木星、土星以氢、氦为主。）7.中国空间站“天宫”的核心舱名称是？A.问天B.梦天C.天和D.巡天答案：C（天和核心舱是空间站的管理和控制中心；问天、梦天为实验舱；巡天为空间望远镜。）8.以下哪种推进方式属于“电推进”？A.液氧煤油发动机B.离子推进器C.固体燃料火箭D.过氧化氢分解发动机答案：B（电推进通过电能加速离子产生推力，离子推进器是典型代表；其他选项均为化学推进。）9.首次实现人类登月的阿波罗计划中，载人飞船的名称是？A.哥伦比亚号B.挑战者号C.阿波罗号D.猎户座号答案：C（阿波罗计划的载人飞船名为“阿波罗”；哥伦比亚号、挑战者号为航天飞机；猎户座是美国新一代载人飞船。）10.以下关于“航天发射场”的选址，错误的是？A.低纬度地区更优（如文昌发射场），可利用地球自转增加初始速度B.远离人口密集区，降低火箭残骸坠落风险C.干燥少雨的气候有利于发射操作D.必须靠近海洋，便于大型火箭运输答案：D（大型火箭运输可通过海运（如文昌）或铁路（如西昌），并非必须靠近海洋；例如酒泉发射场位于内陆。）11.2023年，中国成功发射的“鹊桥二号”中继星主要服务于哪项任务？A.天问二号小行星探测B.嫦娥六号月背采样返回C.神舟十七号载人飞行D.巡天空间望远镜观测答案：B（鹊桥二号是嫦娥四号中继星“鹊桥”的升级版，为嫦娥六号月背任务提供地月通信支持。）12.以下哪项是“近地轨道（LEO）”的典型高度范围？A.200-2000公里B.35786公里（同步轨道）C.5000-10000公里D.超过38万公里（地月转移轨道）答案：A（近地轨道一般指高度200-2000公里的轨道，国际空间站（约400公里）、大多数遥感卫星均在此范围。）13.火星探测中，“气动减速”是进入火星大气时的关键步骤，其原理是？A.利用火箭反向点火B.利用大气摩擦消耗动能C.展开降落伞增大阻力D.抛离防热大底减轻重量答案：B（气动减速指航天器以高速进入大气层时，与大气摩擦产生阻力，将动能转化为热能（通过防热材料耗散），从而降低速度；降落伞和反向点火是后续步骤。）14.以下哪颗卫星属于“导航卫星”？A.墨子号量子科学实验卫星B.北斗三号GEO卫星C.高分十四号遥感卫星D.羲和号太阳探测卫星答案：B（北斗三号GEO（地球静止轨道）卫星是北斗导航系统的组成部分；墨子号为科学实验卫星，高分十四号为遥感卫星，羲和号为太阳探测卫星。）15.火箭发射时，“T-10秒”通常指？A.燃料加注完成时间B.发射前10秒倒计时C.第一级火箭分离时间D.航天器入轨时间答案：B（“T时刻”为预定发射时间，T-10秒即发射前10秒倒计时开始。）二、填空题（共10题，每题2分）1.中国首颗人造卫星“东方红一号”于____年发射成功。答案：19702.目前人类已登陆的地外天体包括月球、____（填写行星或卫星名称）。答案：金星（或火星，注：苏联“金星”系列探测器曾登陆金星表面；美国“海盗号”“好奇号”等登陆火星。）3.火箭的“比冲”是衡量发动机效率的重要指标，单位是____（填写物理量单位）。答案：秒（或牛·秒/千克）4.中国空间站的额定载人数量为____人。答案：6（天舟飞船与空间站对接后，可支持6名航天员短期驻留。）5.太阳的能量来源于____（填写核反应类型）。答案：核聚变（氢原子核聚变为氦原子核）6.世界上第一个进入太空的人类是苏联航天员____。答案：尤里·加加林7.嫦娥四号任务实现了人类首次____（填写探测成果）。答案：月球背面软着陆8.火星的自转周期与地球接近，约为____小时（保留一位小数）。答案：24.6（火星自转周期24小时37分22.7秒，约24.6小时）9.长征五号运载火箭因体型庞大，被称为“____”。答案：胖五10.天问一号任务一次性完成了对火星的“绕、落、____”三大目标。答案：巡（巡视探测）三、判断题（共10题，每题2分，正确打“√”，错误打“×”）1.所有卫星都运行在地球赤道上空的同步轨道上。（）答案：×（同步轨道仅适用于通信、气象等需要固定覆盖区域的卫星，其他卫星如极地轨道卫星运行在高纬度上空。）2.火箭的“逃逸塔”仅在发射前15分钟至发射后120秒内起作用，用于保障航天员安全。（）答案：√（逃逸塔是载人火箭的应急救生装置，在火箭发射初期（如出现故障）时启动，将飞船带离危险区域。）3.月球表面没有大气层，因此无法听到声音。（）答案：√（声音传播需要介质，月球无大气，声波无法传递。）4.国际空间站由美国独立建造，中国未参与。（）答案：×（国际空间站由美国、俄罗斯、欧洲、日本、加拿大等16国联合建造；中国有独立的天宫空间站。）5.航天器返回地球时，速度越快，与大气摩擦产生的热量越少。（）答案：×（速度越快，动能越大，与大气摩擦产生的热量越多，因此需要防热材料（如烧蚀材料）保护。）6.哈雷彗星的公转周期约为76年，下一次接近地球将在2061年。（）答案：√（哈雷彗星上一次回归是1986年，下一次预计2061年。）7.北斗导航系统的定位精度可以达到米级甚至厘米级。（）答案：√（北斗三号全球系统定位精度优于2.5米，地基增强系统可实现厘米级定位。）8.太阳黑子是太阳表面温度较低的区域，其活动周期约为11年。（）答案：√（太阳黑子是磁场聚集导致的温度相对较低区域，活动周期约11年。）9.火箭发射时，“一级火箭”通常在大气层外分离。（）答案：×（一级火箭主要在大气层内工作，完成主要加速后，一般在几十公里高度分离。）10.火星被称为“红色星球”，是因为其表面富含氧化铁（铁锈）。（）答案：√（火星土壤中含有大量氧化铁，呈现红色。）四、简答题（共5题，每题6分）1.简述“航天”与“航空”的主要区别。答案：航天指在地球大气层外（太空）的飞行活动，依赖火箭等航天器，需克服地球引力进入轨道；航空指在地球大气层内的飞行活动，依赖飞机等航空器，利用空气动力飞行。二者的核心区别是活动区域（大气层内外）和动力原理（火箭推力vs空气升力）。2.为什么探月任务通常选择在“发射窗口”内发射？请列举两个影响发射窗口的因素。答案：发射窗口是指适合航天器发射的时间范围。原因：需满足地月相对位置（确保探测器能以最省燃料的轨道到达月球）、太阳光照（保障探测器太阳能帆板供电）、通信覆盖（地面站能跟踪测控）等条件。影响因素：地月轨道位置、太阳高度角、气象条件（如云层、风速）。3.中国空间站“天宫”采用“积木式”模块化设计，这种设计有哪些优势？答案：①灵活性：可根据任务需求逐步添加实验舱、光学舱等模块；②扩展性：为未来升级（如添加新技术试验平台）预留接口；③经济性：分阶段发射降低单次任务成本；④安全性：单个模块故障不影响整体运行（如天和核心舱为管理中心，实验舱独立供电）。4.火星探测任务中，“恐怖7分钟”指什么？为什么难度极高？答案：“恐怖7分钟”指探测器从进入火星大气到软着陆的过程（约7分钟）。难度高的原因：①地火距离远（约3亿公里），信号延迟15分钟，无法地面实时控制；②火星大气稀薄（仅为地球1%），无法仅用降落伞减速，需结合气动减速、反推火箭等复合减速；③着陆区地形复杂（陨石坑、陡坡），需自主避障；④高温（与大气摩擦达2000℃）考验防热材料性能。5.列举2023-2024年中国航天的三项重大