宇宙航行拔高试题及答案

宇宙航行拔高试题及答案

一、单选题（每题2分，共20分）

1.在宇宙航行中，航天器从地球轨道进入火星轨道，需要经过的关键阶段是（）A.发射加速B.轨道修正C.引力弹弓效应D.变轨机动【答案】D【解析】变轨机动是航天器从一个轨道转移到另一个轨道的关键技术

2.宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要穿宇航服，其主要功能不包括（）A.维持生命B.提供压力C.防止辐射D.调节温度【答案】C【解析】宇航服主要功能是维持生命、提供压力和调节温度，防止辐射主要是通过航天器本身的防护措施实现

3.以下哪种现象是宇宙膨胀的直接证据？（）A.恒星自转B.星系红移C.宇宙微波背景辐射D.超新星爆发【答案】B【解析】星系红移是宇宙膨胀的直接证据，表明星系在远离我们

4.在宇宙航行中，航天器需要使用推进系统，以下哪种推进系统不属于化学推进？（）A.液体火箭发动机B.固体火箭发动机C.电推进系统D.脉冲爆震发动机【答案】C【解析】电推进系统不属于化学推进，而是利用电磁力进行推进

5.宇宙飞船在地球轨道上运行时，其运行速度约为（）A.

7.9km/sB.

11.2km/sC.

15.8km/sD.

17.7km/s【答案】A【解析】地球轨道上的运行速度约为

7.9km/s，这是第一宇宙速度

6.在宇宙航行中，航天器需要进行轨道修正，以下哪种方法不属于轨道修正技术？（）A.变轨机动B.反推火箭点火C.引力弹弓效应D.姿态调整【答案】C【解析】引力弹弓效应是利用行星引力改变航天器速度，不属于轨道修正技术

7.宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要使用气闸舱，其主要功能是（）A.提供生活空间B.进行舱外活动C.维持舱内外压力平衡D.进行科学实验【答案】C【解析】气闸舱的主要功能是维持舱内外压力平衡，确保宇航员安全进行舱外活动

8.宇宙中的暗物质的主要特征是（）A.发光B.吸收光C.不与电磁力相互作用D.产生引力【答案】C【解析】暗物质不与电磁力相互作用，主要通过引力效应被探测到

9.在宇宙航行中，航天器需要进行姿态控制，以下哪种方法不属于姿态控制技术？（）A.反推火箭点火B.磁力矩器C.喷气推进D.引力导航【答案】D【解析】引力导航不是姿态控制技术，而是用于确定航天器位置

10.宇宙飞船在太空中进行轨道机动时，需要使用推进系统，以下哪种推进系统效率最高？（）A.化学火箭发动机B.电推进系统C.核热推进系统D.脉冲爆震发动机【答案】B【解析】电推进系统效率最高，但推力较小

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些是宇宙航行的关键技术？（）A.推进系统B.导航技术C.生命保障系统D.通信系统E.轨道修正技术【答案】A、B、C、D、E【解析】推进系统、导航技术、生命保障系统、通信系统和轨道修正技术都是宇宙航行的关键技术

2.宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要穿宇航服，以下哪些是宇航服的功能？（）A.维持生命B.提供压力C.防止辐射D.调节温度E.提供通讯【答案】A、B、C、D、E【解析】宇航服的功能包括维持生命、提供压力、防止辐射、调节温度和提供通讯

3.宇宙中的暗物质和暗能量有哪些特征？（）A.暗物质不与电磁力相互作用B.暗能量导致宇宙加速膨胀C.暗物质主要通过引力效应被探测到D.暗能量主要存在于星系团中E.暗物质和暗能量占宇宙总质能的95%【答案】A、B、C、E【解析】暗物质不与电磁力相互作用，暗能量导致宇宙加速膨胀，暗物质主要通过引力效应被探测到，暗物质和暗能量占宇宙总质能的95%

4.在宇宙航行中，航天器需要进行轨道修正，以下哪些方法属于轨道修正技术？（）A.变轨机动B.反推火箭点火C.引力弹弓效应D.姿态调整E.喷气推进【答案】A、B、E【解析】变轨机动、反推火箭点火和喷气推进都属于轨道修正技术

5.宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要使用气闸舱，以下哪些是气闸舱的功能？（）A.提供生活空间B.进行舱外活动C.维持舱内外压力平衡D.进行科学实验E.提供通讯【答案】B、C、E【解析】气闸舱的功能包括进行舱外活动、维持舱内外压力平衡和提供通讯

三、填空题（每题4分，共20分）

1.宇宙飞船在地球轨道上运行时，其运行速度约为______km/s【答案】

7.

92.宇宙中的暗物质主要通过______效应被探测到【答案】引力

3.宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要使用______舱，其主要功能是维持舱内外压力平衡【答案】气闸

4.在宇宙航行中，航天器需要进行______控制，以确保航天器按照预定轨道运行【答案】姿态

5.宇宙飞船在太空中进行轨道机动时，需要使用______系统，以提高机动效率【答案】电推进

四、判断题（每题2分，共10分）

1.宇宙飞船在地球轨道上运行时，其运行速度约为

11.2km/s（）【答案】（×）【解析】地球轨道上的运行速度约为

7.9km/s，这是第一宇宙速度

2.宇宙中的暗物质主要存在于星系团中（）【答案】（×）【解析】暗物质分布广泛，不仅存在于星系团中，还存在于星系和宇宙的其他区域

3.宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要穿宇航服，其主要功能是提供通讯（）【答案】（×）【解析】宇航服的主要功能是维持生命、提供压力、防止辐射和调节温度，提供通讯主要是通过航天器本身的通讯系统实现

4.在宇宙航行中，航天器需要进行轨道修正，以下哪种方法不属于轨道修正技术？引力弹弓效应（）【答案】（√）【解析】引力弹弓效应是利用行星引力改变航天器速度，不属于轨道修正技术

5.宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要使用气闸舱，其主要功能是提供生活空间（）【答案】（×）【解析】气闸舱的主要功能是进行舱外活动、维持舱内外压力平衡，提供生活空间主要是通过航天器本身实现

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要穿宇航服的原因【答案】宇航员需要穿宇航服的原因包括

（1）维持生命提供氧气和维持适宜的温度

（2）提供压力防止宇航员因失重和低压环境导致身体损伤

（3）防止辐射屏蔽宇宙射线和太阳辐射

（4）调节温度保持适宜的温度，防止过热或过冷

2.简述宇宙航行中，航天器需要进行轨道修正的原因【答案】航天器需要进行轨道修正的原因包括

（1）轨道误差发射过程中可能存在轨道误差，需要修正到预定轨道

（2）轨道维持长期运行过程中，轨道可能因各种因素发生变化，需要修正以维持预定轨道

（3）轨道机动进行轨道机动时，需要精确控制航天器的速度和方向

3.简述宇宙中的暗物质和暗能量的特征【答案】宇宙中的暗物质和暗能量的特征包括

（1）暗物质不与电磁力相互作用，主要通过引力效应被探测到，占宇宙总质能的27%

（2）暗能量导致宇宙加速膨胀，占宇宙总质能的68%，主要存在于宇宙的真空能量中

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析宇宙飞船在地球轨道上运行时，其运行速度约为

7.9km/s的原因【答案】宇宙飞船在地球轨道上运行时，其运行速度约为

7.9km/s的原因是

（1）第一宇宙速度这是航天器在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动所需的最小速度，约为

7.9km/s

（2）向心力航天器在轨道上运行时，需要向心力维持其圆周运动，这个向心力由地球的引力提供

（3）轨道半径地球的半径约为6371km，航天器在地球表面附近运行时，轨道半径接近地球半径，因此运行速度约为

7.9km/s

2.分析宇宙中的暗物质和暗能量的作用【答案】宇宙中的暗物质和暗能量的作用包括

（1）暗物质主要通过引力效应被探测到，对宇宙结构形成和演化起到重要作用，占宇宙总质能的27%

（2）暗能量导致宇宙加速膨胀，对宇宙的演化起到重要作用，占宇宙总质能的68%

（3）宇宙结构形成暗物质和暗能量的存在，对宇宙结构的形成和演化起到重要作用，如星系团的形成和演化

（4）宇宙加速膨胀暗能量的存在导致宇宙加速膨胀，对宇宙的最终命运起到重要作用

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某宇宙飞船在地球轨道上运行时，需要从地球轨道进入火星轨道，请分析其变轨过程和所需的关键技术【答案】宇宙飞船从地球轨道进入火星轨道的变轨过程和所需的关键技术包括

（1）变轨过程a.发射加速航天器需要经过发射加速，达到地球轨道运行速度b.轨道修正在地球轨道上进行轨道修正，将航天器调整到合适的初始轨道c.变轨机动通过变轨机动，将航天器从地球轨道转移到火星转移轨道d.引力弹弓效应利用行星引力进行速度调整，提高机动效率e.进入火星轨道通过变轨机动，将航天器进入火星轨道

（2）关键技术a.推进系统提供变轨机动所需的推力b.导航技术精确控制航天器的轨道和姿态c.生命保障系统确保宇航员在太空中生存d.通信系统与地球进行通讯，获取指令和数据e.轨道修正技术精确控制航天器的速度和方向

2.某宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要穿宇航服，请分析宇航服的功能和所需的关键技术【答案】宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要穿宇航服，宇航服的功能和所需的关键技术包括

（1）宇航服的功能a.维持生命提供氧气和维持适宜的温度b.提供压力防止宇航员因失重和低压环境导致身体损伤c.防止辐射屏蔽宇宙射线和太阳辐射d.调节温度保持适宜的温度，防止过热或过冷

（2）关键技术a.生命保障系统提供氧气、调节温度和维持压力b.辐射防护材料屏蔽宇宙射线和太阳辐射c.材料科学开发轻便、耐用的宇航服材料d.控制系统确保宇航服的各项功能正常工作e.通信系统与航天器和地球进行通讯

八、标准答案

一、单选题

1.D

2.C

3.B

4.C

5.A

6.C

7.C

8.C

9.D

10.B

二、多选题

1.A、B、C、D、E

2.A、B、C、D、E

3.A、B、C、E

4.A、B、E

5.B、C、E

三、填空题

1.

7.

92.引力

3.气闸

4.姿态

5.电推进

四、判断题

1.（×）

2.（×）

3.（×）

4.（√）

5.（×）

五、简答题

1.宇航员需要穿宇航服的原因包括维持生命、提供压力、防止辐射和调节温度

2.航天器需要进行轨道修正的原因包括轨道误差、轨道维持和轨道机动

3.宇宙中的暗物质和暗能量的特征包括暗物质不与电磁力相互作用，主要通过引力效应被探测到；暗能量导致宇宙加速膨胀，主要存在于宇宙的真空能量中

六、分析题

1.宇宙飞船在地球轨道上运行时，其运行速度约为

7.9km/s的原因是第一宇宙速度、向心力和轨道半径

2.宇宙中的暗物质和暗能量的作用包括对宇宙结构形成和演化起到重要作用；导致宇宙加速膨胀；对宇宙的演化起到重要作用

七、综合应用题

1.宇宙飞船从地球轨道进入火星轨道的变轨过程和所需的关键技术包括变轨过程和关键技术

2.宇宙飞船在太空中进行舱外活动时，宇航员需要穿宇航服，宇航服的功能和所需的关键技术包括宇航服的功能和关键技术。