2025年无人机应用技术考试测试题库含答案详解(模拟题)

2025年无人机应用技术考试测试题库含答案详解(模拟题)一、单项选择题（共20题，每题2分，共40分）1.以下哪种无人机结构形式最适用于需要垂直起降且对悬停精度要求高的场景？A.固定翼无人机B.多旋翼无人机C.直升机无人机D.扑翼无人机答案：B详解：多旋翼无人机通过多个电机的转速差实现姿态控制，具备垂直起降能力，且悬停时通过飞控系统实时调整电机转速，精度可达厘米级，适合测绘、巡检等需要稳定悬停的任务。固定翼依赖滑跑起飞，无法悬停；直升机虽可悬停但结构复杂、成本高；扑翼机尚处于实验阶段，实用性低。2.无人机动力系统中，锂聚合物电池（LiPo）的“22.2V6S5000mAh”参数中，“6S”表示：A.电池容量为6安培小时B.电池由6节单体串联组成C.电池最大放电倍率为6CD.电池重量为6盎司答案：B详解：锂聚合物电池的“S”代表串联（Series），每节单体标称电压3.7V，6S即6节单体串联，总电压为3.7V×6=22.2V（与参数中电压一致）。容量由“mAh”表示（5000mAh），放电倍率由“C”表示（如未标注则需额外说明）。3.无人机飞行中，“失速”现象通常发生在：A.飞行速度超过最大设计速度时B.迎角超过临界迎角时C.螺旋桨转速低于额定值时D.电池电压低于欠压保护阈值时答案：B详解：失速是空气动力学现象，当机翼迎角增大到临界值时，气流分离导致升力骤降、阻力剧增。固定翼无人机失速风险更高，多旋翼因依靠电机直接提供升力，失速现象不明显，但在大角度机动时仍需避免迎角过大。4.以下哪项不属于无人机飞控系统的核心传感器？A.三轴加速度计（Accelerometer）B.三轴陀螺仪（Gyroscope）C.气压高度计（Barometer）D.电子调速器（ESC）答案：D详解：飞控系统核心传感器包括IMU（集成加速度计、陀螺仪）、气压计、GPS/RTK模块等，用于感知姿态、高度和位置。电子调速器（ESC）负责将飞控的PWM信号转换为电机转速控制，属于动力系统执行机构，非传感器。5.根据《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，微型无人机（空机重量≤0.25kg）在适飞空域内飞行时，无需满足的条件是：A.远离人群密集区域B.保持视距内飞行（≤500米）C.驾驶员具备相应执照D.未搭载抛投物答案：C详解：微型无人机在适飞空域（真高≤50米）飞行时，无需驾驶员执照，但需遵守视距内、远离人群、不抛投物品等规定。轻型无人机（0.25kg＜空机重量≤4kg）需驾驶员具备操作证。二、多项选择题（共10题，每题3分，共30分，多选、错选不得分，少选得1分）1.多旋翼无人机的“全向避障系统”通常包含以下哪些传感器？（）A.双目视觉摄像头B.超声波传感器C.激光雷达（LiDAR）D.气压高度计答案：ABC详解：全向避障需覆盖前后左右上下方向，常用传感器包括视觉摄像头（识别障碍物形状）、超声波（短距测距）、激光雷达（高精度3D建模）。气压高度计仅用于测高，不参与避障。2.无人机测绘任务中，影响正射影像精度的因素包括：（）A.飞行高度B.相机像元尺寸C.重叠率设置D.天气能见度答案：ABCD详解：飞行高度越高，地面分辨率（GSD）越低；像元尺寸越小（如1英寸传感器优于1/2.3英寸），成像细节更清晰；重叠率不足（如＜70%航向重叠）会导致拼接错位；能见度低（如雾霾）会降低图像对比度，影响特征点匹配。3.以下属于无人机应急操作规范的是：（）A.信号丢失时，优先切换至手动模式B.动力失效时，尝试迫降在开阔平坦区域C.失控时，立即切断遥控器电源D.电池低电量报警时，启动自动返航答案：BD详解：信号丢失时，飞控通常自动触发返航（RTH），手动干预可能加剧失控风险；动力失效时需选择开阔地迫降，避免撞击障碍物；切断遥控器电源会导致无人机失去最后控制可能；低电量报警时自动返航是标准流程。三、判断题（共10题，每题1分，共10分）1.固定翼无人机的“展弦比”是指机翼长度与翼根宽度的比值。（）答案：×详解：展弦比（AspectRatio）是翼展（机翼总长度）与平均气动弦长（翼面积/翼展）的比值，公式为AR=翼展²/翼面积。2.多旋翼无人机的“悬停效率”与桨叶直径成正比，与桨叶转速成反比。（）答案：√详解：大直径桨叶在低转速下可产生更大升力（符合动量定理），因此相同功率下，大桨低转速的悬停效率更高（如农业植保无人机常用18-22英寸桨）。3.在管制空域内飞行无人机，必须提前72小时通过空域申请平台提交飞行计划。（）答案：×详解：根据最新法规，管制空域飞行需提前申请，其中真高120米以下的管制空域可提前1天申请，真高120米以上需提前72小时。四、简答题（共4题，每题5分，共20分）1.简述多光谱传感器在农业中的典型应用场景及原理。答案：多光谱传感器通过采集可见光（蓝、绿、红）和近红外等多个波段的反射光，计算植被指数（如NDVI归一化植被指数），实现以下应用：（1）作物健康监测：健康叶片在近红外波段反射率高，病斑区域反射率下降，NDVI值降低；（2）病虫害识别：虫害导致叶片叶绿素减少，红光波段反射率升高，可通过红边波段（700-750nm）精准定位；（3）水分胁迫检测：水分不足时，中红外波段（1400-1900nm）反射率变化，反映作物水分状况；（4）产量预估：通过关键生长期的NDVI值与最终产量的相关性模型，预测产量。2.无人机在复杂气象条件（如强风、降雨）下飞行时，需注意哪些安全风险及应对措施？答案：安全风险：（1）强风导致飞行姿态不稳定，可能引发动力饱和（电机满转仍无法对抗风阻）；（2）降雨影响电机散热，水进入电调或电池接口可能短路；（3）低能见度（如雾、雨）导致视距内飞行困难，避障传感器（如视觉）失效；（4）低温环境下电池容量下降（锂聚合物电池在0℃时容量约为25℃的70%）。应对措施：（1）飞行前查询实时气象数据，强风（＞6级）、暴雨天气禁止作业；（2）选择防水等级IP55以上的无人机（如农业植保机），检查接口密封性；（3）开启冗余导航（如RTK+视觉SLAM），避免单一传感器失效；（4）电池预热至25℃以上（使用保温袋或加热贴），飞行中监控电压变化，提前返航。五、案例分析题（共1题，20分）背景：某测绘团队使用垂起固定翼无人机（具备RTK差分定位、双冗余飞控）在山区执行1:2000比例尺地形图测绘任务，飞行高度相对地面300米，设计航向重叠率80%、旁向重叠率70%。飞行至第3个架次时，地面站显示“GPS信号丢失，切换至视觉导航模式”，但无人机出现明显漂移（偏离计划航线5米以上），且避障系统提示“前方10米有障碍物”。问题：如果你是现场飞手，应如何处置？请分步骤说明操作逻辑及原因。答案：步骤1：保持冷静，观察飞控状态。立即查看地面站报警信息：确认是否为局部GPS信号遮挡（山区常见），检查是否触发“故障保护模式”（如自动返航或悬停）。垂起固定翼通常具备双冗余飞控，需确认主副飞控是否均正常，避免单一飞控失效导致误报。步骤2：手动接管飞行，切换至半自主模式。视觉导航在山区复杂地形（如植被覆盖、岩石反光）下易因特征点匹配失败导致漂移，此时应手动接管（切换至“姿态模式”或“手动模式”），通过遥控器微调航向和高度，避免继续偏离航线。手动模式下飞手可直接控制舵面（固定翼）或电机（多旋翼），响应更及时。步骤3：评估障碍物风险，调整飞行路径。避障系统提示前方10米有障碍物（可能是山体或树木），需根据无人机当前速度（假设空速15m/s）计算反应时间（约0.67秒）。此时应小幅拉杆（固定翼拉升降舵）提升高度，或压杆转向（避开障碍物方向），避免急转导致失速。山区飞行需保持与障碍物水平距离≥50米、垂直距离≥30米的安全裕度。步骤4：启动应急返航，选择备降点。确认GPS信号仍未恢复后，启动“应急返航”（RTH），返航点应选择起飞点或预先规划的备降场（如附近开阔农田）。垂起固定翼的返航需考虑动力剩余（检查电池电量，假设剩余30%，需确保返航距离≤当前航点至备降场距离），若电量不足，应选择最近的平坦区域迫降（如干涸河床）。步骤5：落地后排查故障原因。检查GPS天线是否松动（山区可能因震动导致接触不良），查看视