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2025年航空航天与卫星技术知识考察试题及答案解析

一、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）

1.2025年某商业航天公司成功实现液体火箭一级助推器第15次回收，其采用的再入控制技术中，核心气动稳定装置是？

A.矢量发动机喷口

B.栅格舵

C.反推火箭

D.可展开翼面

答案：B

解析：栅格舵是再入大气层阶段提供气动控制的关键装置，通过调节舵面角度抵消大气扰动，配合高精度导航系统实现垂直着陆。矢量发动机主要用于主动段推力方向调整，反推火箭在着陆段点火减速，可展开翼面多用于亚轨道飞行器，故B为正确选项。

2.2025年全球低轨卫星互联网系统中，单星设计寿命普遍提升至8-10年，主要得益于以下哪项技术突破？

A.砷化镓太阳电池转换效率突破32%

B.电推进系统累计工作时间超20000小时

C.星载计算机采用RISC-V架构

D.相控阵天线集成度提升50%

答案：B

解析：低轨卫星寿命受限于推进剂消耗（用于轨道维持），电推进系统（如霍尔推进器）比冲是化学推进的3-5倍，2025年主流型号累计工作时间突破20000小时，可支撑8-10年轨道维持需求。太阳电池效率提升主要影响电源功率，星载计算机架构优化提升计算能力，相控阵天线影响通信容量，故B正确。

3.我国2025年发射的某深空探测器采用新型推进系统，其推进剂为氙气，比冲达3000秒以上，该系统属于？

A.化学推进

B.等离子体推进

C.核热推进

D.激光推进

答案：B

解析：氙气是电推进（如离子推进、霍尔推进）的常用工质，比冲显著高于化学推进（通常200-450秒）。核热推进需核反应堆加热工质，激光推进依赖外部激光能量，均未在2025年实现工程应用，故B正确。

4.2025年某遥感卫星搭载的多光谱相机分辨率达0.3米，其光学系统采用的核心技术是？

A.离轴三反光学设计

B.电荷耦合器件（CCD）

C.互补金属氧化物半导体（CMOS）

D.自适应光学校正

答案：A

解析：离轴三反光学系统通过非对称反射镜设计消除中心遮拦，提升成像质量，是高分辨率遥感卫星的主流方案。CCD/CMOS是探测器类型，自适应光学多用于地面望远镜补偿大气扰动，故A正确。

5.2025年某商业航天公司测试的亚轨道飞行器，其动力系统在主动段采用“火箭发动机+超燃冲压发动机”组合模式，主要优势是？

A.降低单位质量推进剂成本

B.扩大速域覆盖范围（马赫数0-12）

C.减少热防护系统重量

D.提升有效载荷比

答案：B

解析：火箭发动机适合0-5马赫低速段，超燃冲压发动机在5马赫以上效率更高，组合动力可覆盖0-12马赫宽速域，满足亚轨道运输需求。推进剂成本、热防护重量、有效载荷比与动力组合无直接因果关系，故B正确。

6.2025年某量子通信卫星完成星地密钥分发试验，其采用的量子态编码方式是？

A.光子偏振态

B.原子自旋态

C.量子点能级

D.超导量子比特

答案：A

解析：星地量子通信中，光子作为信息载体需穿越大气层，偏振态是最稳定的编码方式（抗干扰能力强）。原子自旋态、量子点能级用于地面量子存储，超导量子比特用于量子计算，故A正确。

7.2025年国际空间站维护任务中，机械臂捕获失效卫星时，关键定位技术是？

A.激光雷达（LiDAR）三维成像

B.全球导航卫星系统（GNSS）相对定位

C.可见光相机视觉导航

D.惯性导航系统（INS）积分

答案：A

解析：失效卫星无合作信标，GNSS无法提供相对位置，可见光相机受光照条件限制，LiDAR通过激光测距和点云重建可实现厘米级三维定位，是机械臂捕获的核心技术，故A正确。

8.2025年某卫星热控系统采用“可变热导热管+相变材料”组合方案，主要应对的极端工况是？

A.地球阴影区-180℃低温

B.太阳直射区+150℃高温

C.轨道机动时的瞬时热冲击

D.空间碎片撞击导致的局部热泄漏

答案：C

解析：可变热导热管调节热传导效率，相变材料通过固液相变吸收/释放热量，二者组合可应对轨道机动、姿态调整等瞬时热冲击（如发动机点火、太阳帆板指向变化）。低温/高温工况通常通过被动热控（多层隔热）或主动加热/散热解决，碎片撞击属结构防护问题，故C正确。

9.2025年某微小卫星（重量100kg）采用“立方星+模块化载荷舱”设计，其数据下行速率突破10Gbps，关键技术是？

A.Ka频段相控阵天线

B.S频段全向天线

C.X频段抛物面天线

D.UHF频段中继通信