2025年大学深空探测技术（深空探测）模拟试题

2025年大学深空探测技术（深空探测）模拟试题

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共6小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种推进技术目前在深空探测中应用最为广泛？A.化学火箭推进B.离子推进C.太阳帆推进D.核动力推进2.关于深空探测器的轨道设计，下列说法错误的是？A.霍曼转移轨道是一种常用的星际转移轨道B.引力弹弓效应可有效改变探测器的速度和方向C.探测器轨道只需考虑初始发射时的参数设定D.轨道设计需综合考虑目标天体位置、飞行时间等因素3.深空探测中用于探测行星磁场的主要仪器是？A.光谱仪B.磁强计C.辐射探测器D.雷达探测器4.下列关于深空探测器通信的说法，正确的是？A.采用高频段通信可减少信号衰减B.中继卫星可增强深空探测器的通信能力C.探测器与地球直接通信不受距离影响D.通信信号无需考虑宇宙环境干扰5.对于深空探测器的能源系统，以下表述正确的是？A.太阳能电池仅适用于近地轨道探测B.核电池能提供持续稳定的能源C.燃料电池在深空探测中应用广泛D.能源系统无需考虑能量转换效率6.以下哪个不是常见的深空探测目标天体？A.冥王星B.谷神星C.织女星D.土卫六第II卷（非选择题共70分）（一）填空题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每空2分。请将答案填写在相应的横线上。1.深空探测的主要目的包括探索宇宙起源与演化、寻找地外生命以及____________________。2.火星探测任务中，探测器着陆火星表面面临的主要挑战有____________________、大气阻力和复杂地形。3.深空探测器的姿态控制方式主要有自旋稳定、三轴稳定和____________________。4.用于探测系外行星的主要方法有____________________、视向速度法和凌星法。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共2小题，每题10分。简要回答问题，要求条理清晰，内容准确。1.简述引力弹弓效应在深空探测中的原理及作用。2.说明深空探测器搭载的科学仪器中，光谱仪的主要功能及应用领域。（三）材料分析题（共15分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：某深空探测器在执行探测任务过程中，遇到了一系列问题。探测器在飞行途中发现通信信号出现短暂中断，经分析是受到了太阳爆发产生的强烈电磁干扰影响。同时，探测器的能源系统也出现了能量输出不稳定的情况，经检查发现是太阳能电池板部分损坏，影响了能量收集效率。1.针对通信信号中断问题，提出至少两种解决措施。（7分）2.阐述如何修复太阳能电池板以保障能源系统稳定。（8分）（四）论述题（共15分）答题要求：本大题共1小题。论述深空探测对人类未来发展具有的重要意义，要求观点明确，论述充分，逻辑清晰。（五）方案设计题（共20分）答题要求：假设要设计一个火星探测任务方案，需包括探测器的主要任务目标、选用的推进系统、搭载的科学仪器以及轨道设计思路等方面内容。答案：第I卷1.A2.C3.B4.B5.B6.C第II卷（一）填空题1.开发宇宙资源2.进入大气层减速3.重力梯度稳定4.微引力透镜法（二）简答题1.原理：探测器借助行星的引力场，改变自身速度和方向以获取加速。作用：可大幅节省探测器自身燃料，增加探测范围，提高探测效率，使探测器能够到达更远的目标天体。2.功能：分析天体发出的光谱，确定其化学成分、温度、压力等物理参数。应用领域：用于研究恒星、行星、星云等各类天体的性质，探索宇宙物质组成和演化过程。（三）材料分析题1.措施：增加通信天线冗余备份，提高信号发射功率；采用抗干扰编码技术，增强信号抗干扰能力；利用中继卫星进行信号中转，减少直接受干扰影响。2.先对损坏的太阳能电池板进行检测，确定损坏部位和程度。若为局部损坏，更换受损电池片；若大面积损坏，考虑携带备用电池板模块，在合适时机进行更换安装，确保电池板能正常收集太阳能，保障能源系统稳定。（四）论述题深空探测对人类未来发展意义重大。它有助于我们深入了解宇宙起源与演化，解开宇宙奥秘，拓展人类认知边界。能寻找地外生命迹象，为人类探索新家园提供可能。可开发宇宙资源，缓解地球资源压力。还能推动科技进步，带动航天技术、材料科学等多领域发展，提升国家综合实力，激励人类不断进取，为未来发展奠定坚实基础。（五）方案设计题任务目标：全面探测火星地质结构、气候环境、寻找潜在生命迹象等。推进系统：选用化学火箭推进系统，确保探测器能快速到达火星。科学仪器