无人机应用基础考试题库附参考答案详解(模拟题)

无人机应用基础考试题库附参考答案详解(模拟题)一、单项选择题（每题2分，共30分）1.依据《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，轻型无人机的最大起飞重量范围是（）A.0.25kg以下B.0.25kg≤M≤4kgC.4kg<M≤25kgD.25kg<M≤150kg参考答案：B详解：根据2024年实施的《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，无人机按重量分为微型（M≤0.25kg）、轻型（0.25kg<M≤4kg）、小型（4kg<M≤25kg）、中型（25kg<M≤150kg）和大型（M>150kg）。轻型无人机是最常见的消费级和行业级入门机型。2.多旋翼无人机的升力主要由（）提供A.螺旋桨旋转产生的向下气流反推力B.机翼与空气相对运动产生的压力差C.尾翼平衡力矩D.发动机直接推动机身前进参考答案：A详解：多旋翼通过电机驱动螺旋桨高速旋转，向下推空气产生反作用力（牛顿第三定律），此反作用力即为升力。固定翼升力主要依赖机翼的伯努利效应，而多旋翼无固定机翼，升力机制完全不同。3.无人机飞控系统中，IMU传感器的主要功能是（）A.测量位置与速度B.感知加速度与角速度C.接收卫星信号D.控制电机转速参考答案：B详解：IMU（惯性测量单元）包含加速度计和陀螺仪，分别测量沿三个轴的线加速度和角速度，是飞控计算姿态（俯仰、滚转、偏航）的核心数据来源。GPS用于测量位置与速度，电调负责控制电机转速。4.以下哪种情况无需申请飞行计划？（）A.轻型无人机在适飞空域内飞行B.小型无人机在管制空域飞行C.中型无人机在真高150米以上飞行D.微型无人机在机场净空保护区飞行参考答案：A详解：根据法规，微型、轻型无人机在适飞空域（真高120米以下，避开管制区域）飞行无需申请飞行计划，但需遵守实名登记、避让规则等要求。其他情况（如管制空域、超高度、特殊区域）均需提前申请。5.锂聚合物电池（LiPo）存储时的最佳单体电压是（）A.2.75VB.3.8-3.85VC.4.2VD.3.0V参考答案：B详解：LiPo电池过放（低于3.0V）会导致内部化学结构不可逆损坏，过充（高于4.2V）可能引发膨胀甚至起火。长期存储时，单体电压保持3.8-3.85V可最大程度延长电池寿命，平衡容量与安全性。6.无人机飞行中出现“信号丢失”（失控）时，最合理的应急操作是（）A.立即切换手动模式强行操控B.等待无人机自动返航C.关闭遥控器电源重启D.尝试移动到开阔区域重新连接参考答案：B详解：现代无人机均具备失控返航（RTH）功能，飞控会自动触发返航至起飞点或预设返航点。手动干预可能因信号中断无法生效，重启设备会浪费时间，正确做法是信任自动返航程序，同时观察无人机状态。7.固定翼无人机的“失速”现象是由于（）A.速度过快导致空气压缩B.迎角超过临界值，机翼升力骤降C.发动机功率不足D.尾翼结冰影响操纵参考答案：B详解：失速的本质是机翼迎角过大（超过临界迎角），导致气流分离，升力大幅下降，阻力剧增。与速度无直接关系（低速或高速均可能失速），核心是迎角超限。8.无人机飞行前“校准磁罗盘”的主要目的是（）A.修正飞控计算误差B.消除周围金属物体对磁场的干扰C.确保GPS定位精度D.平衡电机转速参考答案：B详解：磁罗盘（电子罗盘）通过感知地磁场确定方向，若周围有金属（如机身、建筑物）或电磁设备，会干扰磁场测量。校准可建立局部磁场模型，补偿干扰，确保航向数据准确。9.以下哪项不属于无人机任务载荷？（）A.可见光摄像头B.多光谱传感器C.飞控计算机D.激光雷达参考答案：C详解：任务载荷是完成特定任务的设备（如拍摄、测绘、探测），飞控计算机属于飞行控制系统，负责飞行稳定与导航，不属于任务载荷。10.无人机抗风等级标注为“6级”，指其可在（）风速下安全飞行A.10.8-13.8m/s（6级风）B.13.9-17.1m/s（7级风）C.8.0-10.7m/s（5级风）D.17.2-20.7m/s（8级风）参考答案：A详解：气象学中，6级风风速为10.8-13.8m/s（强风），无人机抗风等级标注通常对应可稳定飞行的最大风速等级，6级风即在此范围内。11.多旋翼无人机“桨叶动平衡”不良会导致（）A.续航时间缩短B.飞行时剧烈振动C.指南针误差D.电机温度过低参考答案：B详解：桨叶动平衡差会导致旋转时离心力不平衡，引发机身剧烈振动。振动会加剧电机、飞控等部件磨损，甚至导致传感器数据异常（如IMU误判姿态）。12.无人机“航点飞行”模式下，航点之间的过渡方式通常由（）控制A.飞控自动计算航线B.遥控器手动调整C.地面站预设速度与高度D.GPS信号强度参考答案：C详解：航点飞行需在地面站软件中预先设置每个航点的坐标、高度、速度及动作（如拍照、悬停），飞控按预设参数自动执行，无需手动干预。13.以下哪种情况会导致无人机GPS定位模式切换为“姿态模式”？（）A.卫星信号弱（<5颗）B.电池电量低于20%C.螺旋桨安装错误D.飞控温度过高参考答案：A详解：GPS定位需要至少6颗卫星（部分机型5颗）才能进入稳定的“GPS模式”，若卫星数不足或信号弱（如室内、树荫下），飞控会切换至“姿态模式”（仅依赖IMU保持姿态，无定点能力）。14.无人机“全向避障”系统通常使用（）传感器A.超声波与视觉摄像头B.毫米波雷达与激光雷达C.红外与气压计D.磁罗盘与GPS参考答案：A详解：消费级无人机全向避障多采用超声波（短距测距）和视觉摄像头（图像识别）组合，成本较低且能覆盖常见障碍物。工业级可能加入激光雷达（高精度），但非主流。15.轻型无人机在人口密集区飞行时，与人群的最小水平安全距离应为（）A.5米B.10米C.50米D.100米参考答案：C详解：根据《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，轻型无人机在人口密集区飞行时，需与人群保持50米以上水平距离；靠近建筑物时保持100米以上，机场周边5公里内限制飞行。二、多项选择题（每题3分，共30分，少选、错选均不得分）1.无人机飞行控制系统（飞控）的核心组成包括（）A.传感器（IMU、磁罗盘、气压计）B.中央处理单元（CPU）C.数据链路模块D.电调驱动接口参考答案：ABCD详解：飞控是无人机的“大脑”，需通过传感器获取姿态、位置、高度等数据（A），CPU处理数据并计算控制指令（B），数据链路与地面站通信（C），电调接口输出信号控制电机转速（D）。2.影响无人机续航时间的主要因素有（）A.电池容量与重量B.飞行速度与高度C.环境温度D.任务载荷重量参考答案：ABCD详解：电池容量（mAh）直接决定能量总量，重量增加会增大功耗；高速飞行或频繁加减速需更多动力；低温会降低电池放电效率；载荷（如相机、雷达）增加总重量，均影响续航。3.以下属于无人机违规飞行的行为有（）A.微型无人机在机场净空保护区内飞行B.轻型无人机在真高150米处飞行C.未实名登记的无人机起飞D.夜间飞行未开启警示灯参考答案：ABCD详解：机场净空保护区（通常为机场周边一定范围）禁止任何无人机飞行（A违规）；轻型无人机适飞空域为真高120米以下（B超高度违规）；所有无人机（除微型）需实名登记（C违规）；夜间飞行需开启示位灯（D违规）。4.多旋翼无人机“炸机”（失控坠毁）的常见原因包括（）A.电池过放导致断电B.飞控校准错误C.螺旋桨安装反方向D.强电磁干扰导致信号丢失参考答案：ABCD详解：电池电量不足会突然断电（A）；IMU或磁罗盘未正确校准会导致姿态计算错误（B）；桨叶装反会导致升力方向错误（C）；电磁干扰（如高压线、雷达）可能中断遥控或GPS信号（D），均可能引发炸机。5.无人机测绘任务中，需设置的关键参数有（）A.飞行高度B.旁向重叠率C.航向重叠率D.曝光延迟参考答案：ABCD详解：飞行高度决定地面分辨率；旁向（左右）和航向（前后）重叠率需≥70%（部分任务≥80%）以保证拼图精度；曝光延迟需与飞行速度匹配，避免照片模糊。6.无人机动力系统的组成包括（）A.电机B.电调C.螺旋桨D.电池参考答案：ABCD详解：动力系统是产生推力的核心，电机（将电能转机械能）、电调（控制电机转速）、螺旋桨（产生升力）、电池（提供能量）缺一不可。7.以下关于无人机起降操作的描述，正确的有（）A.起飞前需检查螺旋桨是否紧固B.降落时应逐渐降低高度至触地后关闭电机C.大风天应选择逆风起飞/降落D.室内起降需关闭GPS模式参考答案：ACD详解：螺旋桨松动会导致起飞时脱落（A正确）；降落时触地后应保持电机低速运转，确认稳定后再关闭（B错误）；逆风起降可增加空速，提高稳定性（C正确）；室内无GPS信号，需切换至姿态模式（D正确）。8.无人机“飞控校准”通常包括（）A.IMU校准（水平校准）B.磁罗盘校准（8字校准）C.遥控器校准D.气压计校准参考答案：ABCD详解：IMU需校准水平姿态（A）；磁罗盘需通过8字飞行消除磁场干扰（B）；遥控器需校准摇杆行程（C）；气压计需在起飞前校准高度基准（D），均为必要步骤。9.固定翼无人机的优点包括（）A.续航时间长B.垂直起降C.适合大范围测绘D.对起降场地要求低参考答案：AC详解：固定翼靠机翼升力，能量效率高，续航可达数小时（A正确）；需滑跑或弹射起飞，对场地要求高（B、D错误）；适合大范围、长航时任务（C正确）。10.无人机日常维护需检查的项目有（）A.螺旋桨是否有裂纹B.电池接口是否氧化C.飞控数据线是否松动D.电机轴是否有卡顿参考答案：ABCD详解：桨叶裂纹可能断裂（A）；电池接口氧化会导致接触不良（B）；数据线松动影响信号传输（C）；电机卡顿会导致转速异常（D），均需定期检查。三、判断题（每题1分，共10分，正确打√，错误打×）1.微型无人机（≤0.25kg）无需任何登记即可飞行。（）参考答案：×详解：微型无人机虽无需执照，但需在民航局指定平台完成实名登记（仅需填写信息，无需资质）。2.多旋翼无人机的“悬停”是通过所有电机以相同转速旋转实现的。（）参考答案：√详解：悬停时需升力等于重力，且各电机转速相同，保持力矩平衡（无俯仰、滚转、偏航运动）。3.无人机飞行中，电池电压低于“低电量报警”值时应立即降落。（）参考答案：√详解：低电量报警后，剩余电量仅够返航或降落，继续飞行可能导致断电炸机。4.固定翼无人机的“升阻比”越大，飞行效率越低。（）参考答案：×详解：升阻比（升力/阻力）越大，相同升力下阻力越小，飞行效率越高（如滑翔机升阻比可达40:1）。5.无人机“RTK定位”比普通GPS定位精度更高，可实现厘米级定位。（）参考答案：√详解：RTK（实时动态差分）通过地面基站修正误差，定位精度可达厘米级，常用于测绘、巡检等高精度任务。6.无人机在雨天飞行时，只需确保机身防水即可，无需调整飞行参数。（）参考答案：×详解：雨天空气密度变化、螺旋桨与水碰撞会增加阻力，需降低飞行速度；同时，潮湿可能影响电子设备，需谨慎操作。7.多旋翼无人机“轴距”越大，抗风性越强。（）参考答案：√详解：大轴距意味着更长的桨臂，螺旋桨直径更大，产生的升力更稳定，抗风能力（尤其是横风）更强。8.无人机“失控返航”时，会沿直线飞回起飞点，无需考虑障碍物。（）参考答案：×详解：具备避障功能的无人机会在返航路径中自动规避障碍物，无避障功能的可能直接撞向障碍物，需提前规划环境。9.锂聚合物电池充电时，应使用原装充电器，充电电流不超过电池容量的1C。（）参考答案：√详解：1C充电（如5000mAh电池用5A充电）是安全上限，超过可能导致电池过热或鼓包。10.无人机“飞行日志”可用于分析飞行事故原因，需定期导出保存。（）参考答案：√详解：飞行日志记录了姿态、速度、电量、信号等数据，是事故追溯的重要依据。四、简答题（每题6分，共30分）1.简述多旋翼无人机与固定翼无人机的主要区别（至少4点）。参考答案：①升力原理：多旋翼靠螺旋桨反推力，固定翼靠机翼伯努利效应；②起降方式：多旋翼垂直起降，固定翼需滑跑/弹射/伞降；③续航时间：固定翼（数小时）远长于多旋翼（20-60分钟）；④机动能力：多旋翼可悬停、垂直移动，固定翼需保持前飞；⑤应用场景：多旋翼适合近距、高精度任务（如航拍、巡检），固定翼适合大范围测绘、侦察。2.无人机飞行前“六查”包括哪些内容？参考答案：①查电池：电量、电压、外观（鼓包、破损）；②查桨叶：安装方向、是否裂纹、紧固度；③查飞控：校准状态（IMU、磁罗盘）、传感器数据（GPS卫星数、姿态角）；④查遥控器：电量、摇杆行程校准、信号强度；⑤查环境：风速（≤抗风等级）、障碍物（50米内无人群/建筑物）、天气（无雨/雪/强电磁）；⑥查任务：航点规划是否合理、载荷（如相机）是否就绪。3.解释“失速”对固定翼无人机的影响及预防措施。参考答案：影响：失速时升力骤降，无人机无法维持高度，可能进入螺旋下坠或失控；同时阻力剧增，导致速度进一步降低，加剧危险。预防措施：①飞行中保持速度高于失速速度（由迎角决定）；②避免大迎角机动（如急拉升）；③定期检查机翼（无结冰、变形）；④复杂气流环境（如乱流）中降低飞行高度，减少迎角变化。4.简述无人机“电池过放”的危害及正确放电操作。参考答案：危害：过放（单体电压<3.0V）会导致电池内部活性物质不可逆损坏，容量大幅下降，甚至出现漏液、起火风险。正确操作：①设置飞控低电量报警（如剩余20%）和严重低电量返航（如剩余10%）；②飞行中密切关注电量，报警后立即规划降落；③降落完成后及时充电（避免电池长时间处于低电量状态）；④使用带过放保护的电池管理系统（BMS）。5.无人机在农业植保中的应用优势有哪些？（至少4点）参考答案：①效率高：每小时可作业50-100亩，是人工的50倍以上；②精准性强：通过变量喷洒系统，可根据作物密度调整药量，减少浪费；③适应性好：可进入地形复杂区域（如丘陵、梯田），避免人工踩踏作物；④安全性高：操作员远程控制，避免接触农药，降低中毒风险；⑤数据融合：结合多光谱传感器，可同步监测作物长势，指导精准施肥。五、综合分析题（共20分）某测绘团队使用小型多旋翼无人机（最大起飞重量15kg）在山区进行1:1000比例尺地形图测绘，飞行前已完成设备检查、飞控校准和航点规划（飞行高度120米，航向重叠率75%，旁向重叠率70%）。飞行过程中突然遭遇强对流天气，风