无人机应用技术考试测试题库细选附答案详解

无人机应用技术考试测试题库细选附答案详解一、单项选择题（每题2分，共30分）1.多旋翼无人机的升力主要由以下哪种方式产生？A.机翼与气流的相对运动B.多个旋翼旋转产生的反作用力C.尾翼的平衡调节D.发动机喷流推进答案：B解析：多旋翼通过调节各旋翼转速差实现升力与姿态控制，固定翼依赖机翼气流升力，喷流推进多见于喷气式无人机，因此选B。2.以下哪类无人机不属于垂直起降（VTOL）类型？A.倾转旋翼无人机B.共轴双旋翼无人机C.固定翼+多旋翼复合无人机D.传统固定翼无人机答案：D解析：传统固定翼需滑跑起降，垂直起降类型包括倾转旋翼、共轴双旋翼及复合布局，故选D。3.无人机飞控系统中，IMU（惯性测量单元）的核心功能是？A.接收卫星定位信号B.测量加速度与角速度C.控制电机转速D.处理图像数据答案：B解析：IMU由加速度计和陀螺仪组成，用于测量无人机的线加速度和角速率，是姿态解算的基础，GPS模块负责定位，电调控制电机，图传处理图像，故选B。4.锂聚合物电池（LiPo）的标称电压为3.7V/节，满电电压应为？A.4.2V/节B.4.35V/节C.3.8V/节D.3.0V/节答案：A解析：锂聚合物电池单节满电电压标准为4.2V，过充至4.35V会导致内部短路风险，欠压低于3.0V会永久损坏，故选A。5.根据《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，真高（离地高度）多少米以上的空域为管制空域？A.50米B.120米C.300米D.500米答案：B解析：条例规定真高120米以上空域原则上为管制空域，飞行需提前申请，120米以下部分区域（如机场周边）仍属管制，故选B。6.无人机避障系统中，激光雷达（LiDAR）的主要优势是？A.成本低B.受光线影响小C.探测距离短D.抗电磁干扰弱答案：B解析：激光雷达通过发射激光脉冲测距，不受可见光影响，适合夜间或低光环境；成本较高，探测距离可达百米级，抗干扰能力强，故选B。7.多旋翼无人机悬停时，若出现顺时针旋转（偏航），可能的原因是？A.前电机转速过高B.右电机转速过低C.逆时针旋转的旋翼转速不足D.顺时针旋转的旋翼转速过高答案：C解析：多旋翼偏航由正反桨转速差控制，假设顺时针旋翼（如1、3号）为正桨，逆时针（2、4号）为反桨，若逆时针桨转速不足，反扭矩小于顺时针桨，导致机身顺时针旋转，故选C。8.以下哪种情况不属于“视距内飞行”？A.驾驶员肉眼可见无人机B.飞行距离不超过500米C.飞行高度不超过120米D.通过图传监控飞行状态答案：D解析：视距内飞行定义为驾驶员肉眼直接观察无人机，无需辅助设备（如图传），其他选项为常见限制条件但非定义核心，故选D。9.无人机电机的KV值表示？A.每伏特电压下的转速（转/分钟）B.最大输出功率（瓦）C.电机重量（克）D.适用螺旋桨尺寸（英寸）答案：A解析：KV值是无刷电机的重要参数，定义为输入1V电压时的空载转速（RPM/V），例如KV2200电机在11.1V（3S电池）下转速约为2200×11.1=24420转/分，故选A。10.无人机在低温环境（-10℃）下飞行，续航时间会？A.显著缩短B.基本不变C.略有增加D.大幅延长答案：A解析：低温会降低锂电池活性，内阻增大，放电能力下降，实际容量可能降至常温的70%-80%，导致续航缩短，故选A。11.以下哪项不属于无人机系统的组成部分？A.地面控制站（GCS）B.数据链路C.发动机润滑油D.任务载荷答案：C解析：无人机系统包括机体、动力系统、飞控系统、数据链路、地面站及任务载荷（如相机、雷达），润滑油多见于传统燃油机，电动无人机无需此部件，故选C。12.固定翼无人机的“失速”现象是指？A.发动机突然熄火B.机翼升力小于重力C.飞行速度超过设计极限D.舵面无法响应控制答案：B解析：失速是由于迎角过大，机翼表面气流分离，升力急剧下降的现象，与发动机状态无直接关联，故选B。13.无人机飞行前“校准指南针”的主要目的是？A.优化GPS定位精度B.消除机身金属部件的磁场干扰C.提高电机转速稳定性D.延长电池续航答案：B解析：无人机指南针（磁罗盘）易受机身金属（如电机、框架）或周围电磁环境干扰，校准可补偿这些干扰，确保航向角测量准确，GPS定位依赖卫星信号，与指南针无关，故选B。14.以下哪种气象条件最适合无人机飞行？A.风速6级（10.8-13.8m/s）B.能见度3公里C.相对湿度90%D.气温25℃，无降水答案：D解析：无人机宜在风速≤5级（8-10.7m/s）、能见度≥5公里、湿度≤80%、无降水的环境飞行，25℃为适宜温度，故选D。15.无人机“返航点”设置错误可能导致的最严重后果是？A.飞行速度降低B.图像传输中断C.失控后无法安全降落D.电池消耗增加答案：C解析：返航点是无人机失控或低电量时的目标降落点，若设置错误（如位于障碍物上方或非平坦区域），可能导致返航后碰撞或坠毁，其他选项影响较小，故选C。二、多项选择题（每题3分，共30分，少选得1分，错选不得分）1.多旋翼无人机的基本结构包括？A.电机与电调B.螺旋桨C.飞控系统D.内燃机答案：ABC解析：多旋翼通常采用电动动力（电机+电调），螺旋桨提供升力，飞控负责姿态控制；内燃机多见于油动多旋翼或固定翼，非基本结构，故选ABC。2.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C.环境温度D.任务载荷重量答案：ABCD解析：续航=（电池容量×电压×效率）/（功率需求），功率需求与速度（空气阻力）、载荷（重量增加需更大升力）、温度（电池活性）相关，故选ABCD。3.根据《民用无人驾驶航空器经营许可证管理暂行办法》，申请经营许可需满足的条件包括？A.企业注册资本不低于200万元B.至少3名驾驶员持有相应执照C.制定飞行事故应急处置方案D.拥有2架以上无人机答案：BCD解析：办法规定需至少3名驾驶员、应急方案、2架以上无人机；注册资本要求为“符合相关规定”，未明确200万元，故选BCD。4.飞控系统中常用的传感器有？A.气压计（测高）B.视觉定位模块（如双目相机）C.超声波传感器（近距避障）D.红外热像仪（任务载荷）答案：ABC解析：气压计用于高度测量，视觉模块辅助定位，超声波用于低空避障；红外热像仪是任务载荷（如巡检），非飞控传感器，故选ABC。5.无人机飞行中出现“信号丢失”（图传/遥控中断）时，正确的应急措施是？A.立即切换至手动模式B.等待无人机自动返航C.尝试移动至开阔区域重新连接D.开启“失控保护”功能答案：BCD解析：信号丢失时，多数无人机默认触发返航（需提前设置）或悬停；手动操作可能因无图传导致误判；移动至开阔区域可恢复信号；失控保护（如返航、降落）是预设程序，故选BCD。6.固定翼无人机的优点包括？A.垂直起降B.续航时间长C.适合大范围测绘D.抗风能力强答案：BCD解析：固定翼依赖滑跑起降（除非复合布局），气动效率高，续航可达数小时，适合长距离作业，抗风性优于多旋翼（因机翼升力稳定），故选BCD。7.无人机电池使用的安全规范包括？A.充电时远离易燃物B.长期存放电量保持在50%-60%C.过放后立即充电D.用金属容器运输答案：AB解析：充电需防火；长期存放需半电（约3.8V/节）以保持活性；过放（＜3.0V/节）可能损坏，需缓慢充电激活；金属容器可能短路，应用绝缘袋运输，故选AB。8.以下哪些场景需要提前申请空域？A.在机场净空保护区外10公里飞行（真高50米）B.超视距飞行（距离800米）C.大型演唱会现场上空（真高80米）D.农田测绘（真高30米，远离人口密集区）答案：BC解析：超视距飞行（无论高度）需申请；人口密集区（如演唱会）上空飞行需申请；机场净空区外10公里若属管制空域仍需申请，但选项A未明确；农田测绘（低高度、非敏感区）通常无需，故选BC。9.多旋翼无人机“炸机”（失控坠毁）的常见原因有？A.桨叶安装错误（正反桨混淆）B.飞控IMU未校准C.电池电量不足触发自动降落D.强电磁干扰导致信号中断答案：ABD解析：桨叶装反会导致升力不平衡；IMU未校准会使姿态解算错误；电磁干扰可能导致失控；电池低电量自动降落属正常保护，非炸机主因，故选ABD。10.无人机任务载荷的常见类型包括？A.高分辨率相机（测绘）B.多光谱传感器（农业）C.气体检测仪（环保）D.机械臂（巡检）答案：ABCD解析：测绘用相机，农业用多光谱（监测植被），环保用气体检测，巡检用机械臂（如抓取样本），均为典型载荷，故选ABCD。三、判断题（每题1分，共10分，正确√，错误×）1.多旋翼无人机的抗风性一定强于固定翼无人机。（×）解析：固定翼因机翼升力稳定，通常抗风性（可飞风速上限）高于多旋翼。2.无人机飞行前只需检查电池电量是否充足。（×）解析：还需检查桨叶安装、飞控自检状态、GPS定位数（≥6颗）、遥控器信号等。3.视距内飞行的最大距离通常为肉眼可见的500米。（√）解析：行业标准中，视距内飞行定义为驾驶员肉眼可见，距离一般不超过500米。4.锂聚合物电池可以用普通手机充电器充电。（×）解析：需使用专用LiPo充电器（支持多节平衡充电），手机充电器无平衡功能，可能导致过充或过放。5.固定翼无人机的“翼展”是指机翼两端的水平距离。（√）解析：翼展定义为机翼左右端点的直线距离，是固定翼的关键参数。6.无人机在雨天飞行时，只要机身防水即可，无需考虑其他影响。（×）解析：雨水会影响电机散热、降低螺旋桨效率，且潮湿可能导致电路短路，需避免雨天飞行。7.飞控系统的“姿态模式”依赖GPS信号保持位置。（×）解析：姿态模式仅稳定姿态（角度），不保持位置；GPS模式（定位模式）才会悬停定位。8.无人机“航点飞行”任务中，需提前规划航线高度、速度及拍照触发点。（√）解析：航点飞行需设置每个航点的坐标、高度、速度，测绘任务还需设置拍照间隔或触发条件。9.无人机的“最大起飞重量”包括电池、载荷但不包括机身重量。（×）解析：最大起飞重量（MTOW）是机身、电池、载荷的总重量，需符合法规限制（如我国7kg以下为微型）。10.无人机在山区飞行时，GPS信号可能因山体遮挡而减弱。（√）解析：山体、高楼会遮挡卫星信号，导致GPS定位数减少，甚至进入“无GPS”模式。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结构差异及典型应用场景。答案：结构差异：多旋翼由多个电机（通常4/6/8轴）、电调、飞控及对称分布的螺旋桨组成，无固定机翼；固定翼有主翼、尾翼、单/双发动机（或电机），依赖机翼产生升力。应用场景：多旋翼适合短距、高精度任务（如航拍、建筑巡检、小范围测绘）；固定翼适合长航时、大范围作业（如森林巡查、海岸线监测、大区域测绘）。2.分析飞控系统中IMU的组成及作用。答案：IMU（惯性测量单元）由三轴加速度计和三轴陀螺仪组成。加速度计测量无人机在XYZ轴的线加速度（m/s²），陀螺仪测量绕三轴的角速率（°/s）。飞控通过卡尔曼滤波融合IMU数据，解算出无人机的姿态角（滚转、俯仰、偏航），是稳定飞行的核心数据；结合气压计、GPS等传感器，实现位置与高度控制。3.列举无人机飞行前需检查的5项关键内容。答案：（1）电池状态：电压、电量（≥80%起飞）、外观（无鼓包、破损）；（2）桨叶安装：方向（正反桨匹配）、紧固度（无松动）；（3）GPS定位：卫星数≥6颗，定位状态“3D锁定”；（4）飞控自检：通过地面站查看传感器（IMU、指南针）校准状态；（5）遥控器与无人机信号：检查RSSI（信号强度）≥80%，无干扰。4.解释“超视距飞行”的定义及所需资质。答案：超视距飞行（BVLOS）指驾驶员肉眼无法直接观察无人机，需通过图传、数据链路等设备监控飞行状态。我国要求：（1）驾驶员需持有视距内驾驶员执照满6个月，通过超视距理论与实操考试，获得超视距驾驶员执照；（2）飞行前需向空域管理部门（如民航局、空管）申请飞行计划，明确时间、区域、高度；（3）需配备地面站、数据链路（确保通讯不中断）及应急处置方案。5.说明锂电池过放的危害及正确充电方法。答案：过放危害：电池电压低于2.5V/节时，内部活性物质不可逆损坏，容量大幅下降；极板可能析锂，导致短路风险；严重过放会使电池无法充电（“锁死”）。正确充电方法：（1）使用专用LiPo平衡充电器，匹配电池节数（如3S对应11.1V）；（2）充电电流≤1C（如5000mAh电池，电流≤5A）；（3）满电电压4.2V/节，禁止过充；（4）充电环境温度5-40℃，远离易燃物；（5）充电完成后断开电源，避免长时间连接。五、案例分析题（每题10分，共20分）1.某测绘团队使用多旋翼无人机（最大起飞重量4kg）在山区进行1:500地形图测绘，飞行高度真高80米。飞行中突然出现GPS信号丢失（卫星数降至2颗），无人机进入“姿态模式”，驾驶员应如何操作？答案：（1）保持冷静，避免大幅操作摇杆（