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2025年无人机驾驶员执照动力系统负载匹配与效率优化专题试卷及解析1

2025年无人机驾驶员执照动力系统负载匹配与效率优化专

题试卷及解析

2025年无人机驾驶员执照动力系统负载匹配与效率优化专题试卷及解析

第一部分：单项选择题（共10题，每题2分）

1、在无人机动力系统中，螺旋桨的直径与螺距选择对整体效率影响显著。当需要

提升无人机的悬停效率时，应优先考虑哪种螺旋桨特性？

A、大直径、小螺距

B、小直径、大螺距

C、大直径、大螺距

D、小直径、小螺距

【答案】A

【解析】正确答案是A。悬停时，无人机需要产生足够的升力以克服自身重力，此

时推力效率是关键。大直径的螺旋桨能以较低的转速推动更多空气，从而在相同功率下

产生更大推力，效率更高。小螺距则更适合悬停这种相对静态的飞行状态，因为它在较

低转速下就能提供有效推力。B选项小直径大螺距更适合高速飞行；C选项大直径大螺

距在悬停时可能导致电机过载；D选项小直径小螺距推力不足，效率低下。知识点：螺

旋桨气动特性与飞行状态匹配。易错点：容易混淆悬停效率与高速巡航效率对螺旋桨参

数的不同要求。

2、无人机动力系统匹配中，电机的KV值是一个重要参数。KV值的定义是什么？

A、电机每伏特电压下的空载转速

B、电机最大输出功率与电压的比值

C、电机最大扭矩与电流的比值

D、电机内阻的大小

【答案】A

【解析】正确答案是A。KV值是衡量无刷电机特性的一个核心指标，其物理意义

是：在空载条件下，施加每伏特（V）电压，电机所能达到的转速（单位：转/分钟·伏，

RPM/V）。它直接反映了电机的转速特性。B选项描述的是功率关系，并非KV值定

义；C选项描述的是扭矩常数，与KV值互为倒数关系（在理想情况下），但不是定义；

D选项内阻是另一个影响电机效率和发热的参数。知识点：电机基础参数。易错点：将

KV值与功率、扭矩等性能指标混淆，不理解其作为转速电压系数的本质。

3、为了实现无人机动力系统的高效运行，电池的选择至关重要。以下哪种电池特

性最有利于提升续航时间？

A、高能量密度

B、高放电倍率（C数）

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C、高内阻

D、高重量

【答案】A

【解析】正确答案是A。续航时间主要取决于电池能储存多少能量，以及动力系统

消耗能量的速率。高能量密度意味着在相同重量下，电池可以储存更多的电能，这是延

长续航最直接有效的方法。B选项高放电倍率主要影响电池能提供多大电流，对爆发力

（如急加速）重要，但对续航时间没有直接贡献，甚至可能因重量增加而略微降低续航。

C选项高内阻会导致电池在放电时产生更多热量，能量损失大，效率降低。D选项高重

量是无人机设计的负面因素，会直接增加功耗，缩短续航。知识点：电池性能参数与无

人机性能的关系。易错点：误认为放电倍率越高越好，而忽略了不同应用场景对电池特

性的不同需求。

4、在动力系统负载匹配中，如果电机和螺旋桨匹配不当，导致电机长期在远超其

额定功率的状态下运行，最可能导致的直接后果是什么？

A、电池电压急剧下降

B、GPS信号丢失

C、电机过热甚至烧毁

D、飞控系统重启

【答案】C

【解析】正确答案是C。当负载过大时，电机为了输出足够的扭矩来驱动螺旋桨，需

要从电调汲取非常大的电流。根据焦耳定律（P=I²R），大电流流过电机线圈（存在内

阻R）会产生巨大的热量，导致电机温度迅速升高。长期如此会烧毁电机绕组的绝缘漆，

造成短路，最终烧毁电机。A选项电池电压下降是结果之一，但不是最直接和最严重的

后果；B和D选项与动力系统负载匹配问题的直接关联性较弱。知识点：电机过载运

行后果。易错点：只关注电流对电池的影响，而忽略了电流对电机本身的热效应危害。

5、电子调速器（ESC）在动力系统中扮演着“大脑”的角色。在效率优化方面，电调

的哪种特性或功能尤为重要？

A、支持的通信协议

B、是否具有主动刹车功能

C、采用同步整流技术

D、