无人机考试综合试题及答案

无人机考试综合试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.根据《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》，起飞重量大于等于多少克的无人机必须进行实名登记？A.150g B.250g C.500g D.1000g （ ）2.在标准大气压、15℃条件下，某多旋翼无人机空机重量2.1kg，搭载4S5000mAh25C锂电池，其悬停时间理论值最接近：A.8min B.12min C.18min D.25min （ ）3.下列关于升力公式L=½ρV²SCL的说法，正确的是：A.ρ代表机翼面积 B.V为地速 C.CL与迎角呈线性正相关直至临界迎角 D.S为机翼展长 （ ）4.某无人机使用GNSS/INS组合导航，在城市峡谷中定位漂移增大，其最主要原因是：A.陀螺零偏 B.星历误差 C.多路径效应 D.电离层延迟 （ ）5.根据《民用无人机驾驶员管理规定》（AC-61-FS-2018-20R2），Ⅲ类无人机指：A.空机重量≤1.5kg B.空机重量＞1.5kg且≤4kg C.空机重量＞4kg且≤15kg D.空机重量＞15kg且≤116kg （ ）6.在Pixhawk4飞控中，EKF3对磁罗盘异常进行自动切换的判据不包括：A.磁模长偏差超过阈值 B.磁航向与GNSS航向差异大于45°持续2s C.磁罗盘温度系数突变 D.加速度计饱和 （ ）7.某六旋翼无人机单电机最大推力8N，整机重量6kg，若要求悬停推力裕度≥30%，则最大安全起飞重量为：A.6.0kg B.6.8kg C.7.2kg D.8.0kg （ ）8.下列关于锂聚合物电池存放的说法，正确的是：A.满电长期存放性能最佳 B.推荐存放电压3.0V/Cell C.推荐存放电压3.8V/Cell D.存放温度40℃可延长寿命 （ ）9.在《轻小型无人机运行规定（试行）》中，真高高于多少米必须接入无人机云系统？A.100m B.120m C.150m D.200m （ ）10.某固定翼无人机翼载荷35kg/m²，若失速升力系数1.2，空气密度1.225kg/m³，则失速速度约为：A.10.8m/s B.13.2m/s C.15.5m/s D.18.0m/s （ ）11.下列关于RTK差分定位的描述，错误的是：A.基站与移动站距离一般不超过20km B.可消除电离层误差 C.浮点解精度高于固定解 D.固定解水平精度可达1cm+1ppm （ ）12.在MissionPlanner中设置“地理围栏”时，触发RTL的半径参数保存在飞控的哪类参数组？A.FENCE_ B.RTL_ C.NAV_ D.BATT_ （ ）13.某无人机遥控链路使用2.4GHzFHSS，若发射功率100mW，接收灵敏度-95dBm，自由空间损耗公式为32.4+20logd(km)+20logf(MHz)，则理论最大遥控距离约为：A.0.5km B.1.0km C.2.0km D.3.2km （ ）14.下列关于螺旋桨静平衡的说法，正确的是：A.静平衡合格则动平衡一定合格 B.可使用刀刃式平衡架检测 C.无需拆除螺旋桨整流罩 D.静平衡仅对碳纤维桨有意义 （ ）15.在《民用航空空中交通管理规则》中，无人机融合空域隔离标准执行Ⅰ类标准时，与有人航空器水平间隔为：A.150m B.300m C.500m D.1000m （ ）16.某四旋翼无人机对角电机转速差异大于5%时，最可能出现的故障现象是：A.掉高 B.自旋 C.侧翻 D.前后漂移 （ ）17.下列关于无人机云系统“电子围栏”功能的说法，正确的是：A.仅支持圆形围栏 B.无法在线更新 C.可实时下发禁飞区数据 D.无需身份认证 （ ）18.在Pixhawk中，若参数COMPASS_ORIENT=4，表示磁罗盘安装方向为：A.无旋转 B.Yaw90° C.Yaw180° D.Yaw270° （ ）19.某无人机使用500kV电机配14×4.8桨，若改用16×5.5桨，在相同电压下：A.电流减小 B.转速增加 C.推力减小 D.电流增大且推力增大 （ ）20.根据《无人机飞行手册》推荐，首次飞行前必须执行的校准不包括：A.加速度计 B.磁罗盘 C.空速计 D.遥控中立点 （ ）21.在固定翼无人机纵向静稳定性分析中，重心位于中性点之后将导致：A.静稳定 B.静不稳定 C.中立稳定 D.横滚不稳定 （ ）22.下列关于无人机保险的说法，正确的是：A.第三者责任险为强制险 B.机身险必须购买 C.保费与飞行小时无关 D.保险范围自动覆盖黑飞 （ ）23.某无人机图传使用5.8GHz频段，若采用40MHz带宽，则可用互不干扰信道数为：A.4 B.8 C.12 D.16 （ ）24.在《民用无人驾驶航空器系统安全要求》（GB/T38058-2019）中，抗风等级测试方法规定，稳定悬停时风速为：A.6m/s B.8m/s C.10m/s D.12m/s （ ）25.下列关于无人机电池内阻的说法，正确的是：A.内阻越小容量越小 B.内阻增大导致温升降低 C.内阻翻倍可用容量下降约5%–8% D.内阻与循环次数无关 （ ）26.在Pixhawk飞控中，参数ARMING_CHECK=1表示：A.关闭所有解锁检查 B.启用全部解锁前安全检查 C.仅检查磁罗盘 D.仅检查GPS （ ）27.某固定翼无人机采用NACA2412翼型，若雷诺数Re=3×10⁵，则最大升力系数约为：A.0.8 B.1.0 C.1.4 D.1.8 （ ）28.下列关于无人机夜航照明的要求，错误的是：A.左侧红灯右侧绿灯 B.尾部为白灯 C.防撞灯闪烁频率20–30次/分 D.导航灯亮度不低于10cd （ ）29.在《民用无人驾驶航空器操控员管理规定》中，视距内运行是指：A.高度≤120m，半径≤500m B.高度≤150m，半径≤1000m C.高度≤200m，半径≤2000m D.无需高度限制 （ ）30.某无人机使用MAVLink协议，消息ID#24表示：A.GPS原始数据 B.姿态 C.全局位置 D.系统状态 （ ）二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列哪些因素会导致多旋翼无人机“掉高”现象？A.电池电压跌落 B.气压计受阳光直射 C.螺旋桨破损 D.IMU温度漂移 E.磁罗盘干扰 （ ）32.关于无人机电磁兼容性（EMC）设计，正确做法包括：A.图传发射天线远离GPS天线 B.高速信号线走直角 C.电机PWM信号双绞屏蔽 D.飞控与电源共地 E.使用铁氧体磁环 （ ）33.下列属于《民用无人驾驶航空器系统安全要求》强制要求的安全功能有：A.失控返航 B.电子围栏 C.低电报警 D.远程识别 E.降落伞回收 （ ）34.某固定翼无人机进行横侧向静稳定性分析时，需考虑：A.上反角 B.后掠角 C.垂尾面积 D.机翼安装角 E.重心位置 （ ）35.下列关于无人机电池串并联使用的说法，正确的有：A.并联可增加容量 B.串联可增加电压 C.不同品牌电芯可混用 D.并联前需单体电压差≤0.1V E.串联后总内阻为单体内阻之和 （ ）36.在Pixhawk飞控中，哪些传感器数据参与EKF3姿态解算？A.三轴陀螺仪 B.三轴加速度计 C.三轴磁罗盘 D.GNSS位置 E.空速计 （ ）37.下列哪些操作会降低多旋翼无人机飞行时间？A.增大起飞重量 B.使用高升力桨 C.低温环境飞行 D.高海拔飞行 E.电池老化 （ ）38.根据《民用航空空中交通管理规则》，无人机运行申请需包含：A.飞行空域 B.飞行高度层 C.起降点坐标 D.应急程序 E.保险凭证 （ ）39.下列关于无人机地面站软件QGroundControl的功能，正确的有：A.航迹规划 B.实时遥测显示 C.固件升级 D.视频录制 E.差分基站播发 （ ）40.下列哪些属于无人机典型传感器冗余设计？A.双GPS B.双磁罗盘 C.双IMU D.双气压计 E.双图传 （ ）三、填空题（每空1分，共20分）41.某四旋翼无人机总重4kg，悬停时单电机推力为________N，若整机功率密度为5W/N，则悬停功率约为________W。42.在标准大气中，海拔每升高1000m，气温平均下降________℃，气压下降约________hPa。43.Pixhawk飞控中，参数INS_GYRO_FILTER默认值为________Hz，用于陀螺仪________阶低通滤波。44.根据《民用无人驾驶航空器系统安全要求》，无人机铭牌应包含型号、________、________、制造商等信息。45.某3S5000mAh电池以2C充电，充电电流为________A，充满时间约________分钟。46.固定翼无人机极曲线中，最大升阻比对应迎角称为________迎角，此时诱导阻力与________阻力之和最小。47.在MAVLink协议中，心跳包消息ID为________，系统状态标志位中bit0置1表示________。48.某无人机图传发射功率20dBm，天线增益3dBi，馈线损耗1dB，则有效全向辐射功率EIRP为________dBm，折合________mW。49.根据《民用无人机驾驶员管理规定》，视距内驾驶员执照有效期为________年，期满前________个月需申请更新。50.多旋翼无人机动力系统中，电机KV值定义为________每伏特，KV值越高则________越大。四、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）51.无人机电池放电倍率10C表示最大可持续放电电流为容量的10倍。 （ ）52.固定翼无人机重心前移会导致纵向静不稳定。 （ ）53.在Pixhawk中，参数SYSID_THISMAV用于区分同一网络内多架无人机。 （ ）54.多旋翼无人机螺旋桨直径增大一倍，在相同转速下推力增大四倍。 （ ）55.根据《民用航空法》，无人机黑飞造成严重后果可追究刑事责任。 （ ）56.无人机磁罗盘校准可在钢铁桥梁上进行。 （ ）57.使用更高C数电池一定能延长无人机悬停时间。 （ ）58.固定翼无人机失速速度随高度增加而增大。 （ ）59.无人机云系统可实时上传飞行动态数据至民航监管部门。 （ ）60.图传发射频率2.4GHz与Wi-Fi同频段，易产生同频干扰。 （ ）五、简答题（共30分）61.（封闭型，6分）简述多旋翼无人机“动力冗余度”定义及计算方法，并给出计算示例。62.（封闭型，6分）写出固定翼无人机纵向静稳定性的判据公式，并说明重心与中性点的关系。63.（开放型，8分）结合图示说明Pixhawk飞控EKF3中“互补滤波”与“卡尔曼滤波”如何融合IMU与GNSS数据，并指出其优势。64.（封闭型，6分）列举并解释无人机电池循环寿命测试标准IEC61960-3中的“容量保持率”判定条件。65.（开放型，4分）概述无人机远程识别（RemoteID）系统架构及其对运行安全的影响。六、应用题（共40分）66.（计算类，10分）某六旋翼无人机参数如下：空机重量3.2kg，电池6S16000mAh25C，电池重量2.1kg，任务载荷1.5kg，电机效率80%，桨叶FOM（品质因数）0.7，空气密度1.225kg/m³。（1）计算悬停所需总推力；（2）求单电机平均推力；（3）若电池最大持续放电倍率25C，验证是否满足悬停电流需求；（4）估算悬停时间（容量按80%可用）。67.（分析类，10分）某固定翼无人机翼展2m，平均弦长0.25m，起飞重量5kg，使用NACA4415翼型，CL-α曲线线性段斜率0.11/°，零升迎角-4°，升力线斜率保持有效至10°。（1）计算机翼面积与翼载荷；（2）若要求失速速度≤12m/s，求所需最大升力系数；（3）根据翼型数据，判断是否需要增升装置；（4）若采用简单襟翼偏度20°，估算CLmax增量0.6，重新计算失速速度并评价。68.（综合类，20分）阅读以下飞行日志片段并回答问题：日志显示：起飞后120s，无人机在GNSS定位良好（HDOP=0.8，卫星数16）情况下，高度突然从50m跳变至120m，随后触发“地理围栏”自动返航；同时磁模长从450mG骤升至620mG，EKF3innovationsX、Y、Z均超阈值；遥控器RSSI由-60dBm降至-92dBm；电池电压由22.8V降至19.2V，电流由30A升至65A。（1）列出可能的故障原因（至少4条）；（2）给出逐项排查步骤与所需工具；（3）提出改进措施，包括硬件、软件、操作流程；（4）若返航途中电量仅剩15%，计算能否安全返航（已知返航距离800m，返航速度12m/s，当前功耗600W，电池剩余能量3.2MJ，电机效率80%）。七、答案与评分标准一、单项选择题1.B 2.B 3.C 4.C 5.C 6.D 7.C 8.C 9.B 10.B 11.C 12.A 13.C 14.B 15.B 16.B 17.C 18.B 19.D 20.C 21.B 22.A 23.B 24.C 25.C 26.B 27.C 28.C 29.A 30.B二、多项选择题31.ABCD 32.ACE 33.ABCD 34.ABC 35.ABD 36.ABCD 37.ACDE 38.ABCDE 39.ABCD 40.ABCD三、填空题41.9.8N，196W42.6.5，10043.20，一44.空机重量，额定电压45.10，3046.有利，废阻（或零升阻力）47.0，系统已初始化48.22，15849.2，350.空载转速，空载转速四、判断题51.√ 52.× 53.√ 54.√ 55.√ 56.× 57.× 58.× 59.√ 60.√五、简答题61.动力冗余度δ=(Tmax−Treq)/Treq×100%，Tmax为最大总推力，Treq为悬停总推力。示例：六旋翼单桨最大推力12N，总72N，悬停需48N，则δ=(72−48)/48=50%。62.判据：dCm/dCL<0，其中Cm为俯仰力矩系数，CL为升力系数；重心位于中性点之前为静稳定，重合为中立稳定，之后为静