科學(xué)顧問（排名不分先后）
欒恩杰：中國工程院院士 探月工程首任總指揮
孫家棟：中國科學(xué)院院士，原航空航天工業(yè)部副部長(zhǎng)、科技委主任，中國航天科技集團(tuán)有限公司原高級(jí)技術(shù)顧問
歐陽自遠(yuǎn)：中國科學(xué)院院士，中國月球探測(cè)工程首任首席科學(xué)家
1. 關(guān)于月球是如何形成的，目前被廣為接受的假說是（ ）
A. 分裂說
B. 俘獲說
C. 同源說
D. 碰撞說
答案：D
解析：越來越多的地球化學(xué)證據(jù)和模擬結(jié)果支持月球是由一顆火星大小的星體撞擊原始地球形成的。
2. 在中國神話傳說中，嫦娥的丈夫叫什么？ （ ）
A. 羿
B. 八戒
C. 夸父
D. 大禹
答案：A
解析：在我國古代神話故事中，羿因射日有功，西王母獎(jiǎng)勵(lì)了一顆仙丹，卻被妻子嫦娥偷吃，從此長(zhǎng)生不老，飄然飛上月宮。
3. 以下關(guān)于月球的說法，正確的是？（ ）
A． 月球晝夜時(shí)間和地球相當(dāng)，在24小時(shí)左右
B． 月球表面是真空環(huán)境
C． 隨著月球自轉(zhuǎn)，地球上看到月球的面是不斷變化的
D． 月球晝夜溫差一般不超過30攝氏度
答案：B
解析：月球一晝夜大約為28天，晝與夜各約14天；月球大氣壓1.3 10?10 千帕，屬于真空環(huán)境；因?yàn)槌毕i定現(xiàn)象，月球是一直只有一面對(duì)著地球；月球晝夜溫差可達(dá)300攝氏度，白天在陽光直射的地方，溫度高達(dá)120攝氏度左右；夜晚溫度可低到-180 攝氏度左右。正因?yàn)樵虑虼嬖诰薮蟮臏夭?，?duì)在月球工作的儀器設(shè)備提出了很高的技術(shù)要求。
4. 月球上幾乎沒有大氣層，主要原因是：（ ）
A. 月球微弱的重力
B．猛烈的太陽風(fēng)
C．晝夜溫差大
D．缺乏氧氣
答案：A
解析：月球微弱的重力使它保持不住大氣層，在陽光照射下，輕的氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)速度就會(huì)大于逃逸速度，紛紛飛散到行星際空間里去。雖然從月表面下面不時(shí)有少量氣體逸出，但月球只能留住象氙、氪那樣重的氣體，但這些元素非常稀少。月球大氣非常的稀薄，屬于超高真空環(huán)境。
5. 月壤是指覆蓋在月表的土壤，它的形成與下面哪個(gè)因素?zé)o關(guān)？（ ）
A． 小天體撞擊（包括小行星和彗星撞擊）
B． 地球磁場(chǎng)影響
C． 太陽風(fēng)轟擊
D． 晝夜溫差變化
答案：B
解析：月壤形成主要包括四個(gè)過程：小天體撞擊、宇宙射線和太陽風(fēng)持續(xù)轟擊和晝夜溫差變化導(dǎo)致的熱脹冷縮破裂。由于月球沒有大氣，因此月表一直遭受著小天體的撞擊，年齡越老的區(qū)域，經(jīng)歷的撞擊事件越多，一般月壤越厚。
6. 月壤中含有豐富的資源，下面哪種資源被認(rèn)為是清潔的發(fā)電原料？（）
A. 鈦鐵礦
B. 氮?dú)?/span>
C. 水
D. 氦-3
答案：D
解析：月球沒有大氣，長(zhǎng)期的太陽風(fēng)注入使得月壤中存在豐富的氦-3，氦-3是一種被世界公認(rèn)的高效、清潔、安全、廉價(jià)的核聚變發(fā)電燃料。
7. 經(jīng)過幾十年的研究，月球可以根據(jù)物質(zhì)成分和地貌特征被劃分為三大地體，下面劃分正確的是？（ ）
A. 南極、北極和中低緯
B. 正面、背面和兩極
C. 高地、月海和南極艾特肯盆地
D. 正面、背面和永久陰影區(qū)
答案：C
解析：持續(xù)不斷的月球探測(cè)獲得了月表全球的地形地貌、礦物和元素含量的分布特征，為月球地質(zhì)單元的劃分提供了關(guān)鍵支撐。目前月球主要?jiǎng)澐譃槿蟮伢w，一是斜長(zhǎng)巖高地，主要分布在月球背面，普遍認(rèn)為在月球巖漿洋階段，斜長(zhǎng)石由于密度低，結(jié)晶后會(huì)漂浮到巖漿洋的表面形成高地斜長(zhǎng)巖；由于斜長(zhǎng)石反射率高，肉眼看到月球發(fā)白的區(qū)域主要是斜長(zhǎng)巖，月球正面也有不少斜長(zhǎng)巖分布。二是月海玄武巖，月海不是真的海，而是指月表被玄武巖充填的區(qū)域，主要分布在正面風(fēng)暴洋等月海區(qū)域，由于玄武巖反射率低，就是地球能看到的月球正面發(fā)黑的區(qū)域。三是月球背面的南極艾特肯盆地，月球南極有一個(gè)巨大的撞擊盆地，直徑2480km，深度12.8km，是太陽系最大的撞擊盆地。盆地的撞擊形成時(shí)間是距今40億年-41億年前，撞擊盆地內(nèi)必然會(huì)裸露40億年前古老的巖石和月球深部月幔的物質(zhì)，是探索月球內(nèi)部成分的窗口。嫦娥4號(hào)的著陸區(qū)與月球車在盆地內(nèi)的馮.卡門撞擊坑內(nèi)著陸并開展科學(xué)探測(cè)，發(fā)現(xiàn)月幔物質(zhì)與古老的巖石，在國際著名科學(xué)雜志Nature和Science正式發(fā)表。
8. 嫦娥五號(hào)采回的月球樣品中含有大量月壤，關(guān)于月壤形成的機(jī)制下面描述正確的是？（ ）
A． 月巖不斷熱脹冷縮，機(jī)械風(fēng)化形成月壤
B． 小行星撞擊月球，形成月壤中的膠結(jié)物
C． 月巖受水蝕變和風(fēng)侵蝕形成月壤
D． 月壤含有小行星撞擊殘留的顆粒
答案：A，B，D
解析：月壤主要由月巖的機(jī)械風(fēng)化（熱脹冷縮）形成，沒有水蝕變和風(fēng)侵蝕作用，同時(shí)，小行星撞擊會(huì)形成大量的沖擊熔融玻璃體膠結(jié)物和沖擊玻璃，月球火山噴發(fā)的玻璃也會(huì)產(chǎn)出于月壤中。
9. 2020年12月1日23時(shí)11分，嫦娥五號(hào)探測(cè)器在月球成功自主軟著陸。其中，著陸區(qū)位于哪個(gè)區(qū)域？（ ）
A. 風(fēng)暴洋北部
B. 虹灣
C. 馮 卡門撞擊坑
D. 寧靜海
答案：A
解析：2020年12月1日23時(shí)11分，嫦娥五號(hào)探測(cè)器成功自主軟著陸于月球正面風(fēng)暴洋呂姆克山脈以北地區(qū)。
10. 嫦娥五號(hào)帶回的月球樣品中，含有大量的月壤，月壤的平均粒度約為多少？（ ）
A. 50微米
B．200微米
C. 500微米
D. 1000微米
答案：A
解析：月壤主要由月球巖石受熱脹冷縮機(jī)械風(fēng)化形成，也可能包含一些小天體撞擊月球背面的濺射物、月巖碎片等。從阿波羅采集的月壤顆粒統(tǒng)計(jì)可以看出，月壤的峰值（平均）粒度為50微米左右（下圖）。
圖：阿波羅10084月壤顆粒的粒度頻譜分布圖
數(shù)據(jù)出處：NASA Reference Publication 1265 (March 1993), Lunar soils grain size catalog
11. 關(guān)于月壤，下列描述正確的是（ ）
A. 月壤顆粒外形鋒利，容易磨損乃至刺破宇航服；
B. 帶有靜電，容易進(jìn)入到儀器內(nèi)部影響儀器正常工作；
C．漂浮在太空艙內(nèi)，容易進(jìn)入到肺部危害宇航員健康；
D．月壤可以用來做建筑材料，給宇航員建造住所；
E. 可以從月壤里提取資源能源，給月球任務(wù)提供補(bǔ)給。
答案：A,B,C,D,E
解析：可參考科普文章《嫦娥四號(hào)“挖月三尺” 月亮上的土壤里有哪些秘密？》http://aandecontracting.com/ydrhcz/ydrhcz_zpzs/ydrh_2020/202009/t20200918_489669.html
12. 在無法直接從月球帶回月球樣品前，科學(xué)家一般通過月球隕石來研究月球的科學(xué)問題。以下地點(diǎn)中，月球隕石在哪里更不容易被收集到？（ ）
A. 戈壁
B. 沙漠
C. 北極
D. 南極
答案：C
解析：隕石降落在地球上的位置是隨機(jī)的，但是戈壁、沙漠和南極干燥的氣候條件適合隕石的保存。
13. 2020年12月1日，嫦娥五號(hào)平穩(wěn)著陸于月球正面，并在這里采集了1731克月球樣品。我們可通過分析樣品中的哪種礦物來知道嫦娥五號(hào)著陸點(diǎn)的年齡？（ ）
A. 橄欖石
B. 金剛石
C. 鋯石
D. 石英
答案：C
解析：鋯石是一種富U-Th-Pb的理想的定年礦物，一般被用來測(cè)定巖石的年齡。
14. 嫦娥五號(hào)帶回的月球樣品有重要科研價(jià)值。下面哪些推測(cè)是錯(cuò)誤的？（ ）
A. 嫦娥五號(hào)帶回的月球樣品很年輕，可以探索月球晚期的火山活動(dòng)和熱演化
B. 嫦娥五號(hào)帶回的月球樣品很古老，可以研究月球早期的火山活動(dòng)和熱演化
C. 嫦娥五號(hào)帶回的月球樣品記錄了年輕的太陽風(fēng)，是太陽活動(dòng)的“留聲機(jī)”
D. 相比于阿波羅號(hào)帶回來的樣品，嫦娥五號(hào)帶回的月球樣品更富含水和揮發(fā)分
答案：B
解析：嫦娥五號(hào)采樣區(qū)域的撞擊坑年代學(xué)統(tǒng)計(jì)結(jié)果指示12億-20億年的年齡，代表非常年輕的火山活動(dòng)，比阿波羅返回樣品（老于30億年）明顯年輕，所以A正確，B錯(cuò)誤。嫦娥五號(hào)有大量月壤，長(zhǎng)期暴露月表，不斷記錄太陽風(fēng)，所以C正確。嫦娥五號(hào)樣品采樣區(qū)域代表年輕的玄武巖活動(dòng)，且位于風(fēng)暴洋地體，該區(qū)域富含鉀、磷、稀土等元素，水和揮發(fā)分跟它們具有相似的性質(zhì)，也應(yīng)該相對(duì)會(huì)富集，所以D正確。
15. 下圖是由中科院西安光機(jī)所承研的嫦娥三號(hào)全景相機(jī)拍攝的嫦娥三號(hào)著陸器在軌照片，月球在白晝時(shí)，月面可以看到各種形貌的物體（如撞擊坑、巖石、土壤等），但是月球的上空中卻是漆黑的，天上的星星閃爍，為什么？（ ）
A.相機(jī)曝光時(shí)間不足
B.月球周圍沒有大氣
C.拍攝時(shí)間為月夜
圖 嫦娥三號(hào)全景相機(jī)拍攝的嫦娥三號(hào)著陸器在軌照片
答案：B
解析：月球的表面和空間屬于超高真空，沒有云、沒有天氣變化，空中沒有塵埃。月球的上空沒有大氣和塵埃對(duì)太陽光進(jìn)行反射、折射，因而天空是漆黑的。
16. 嫦娥三號(hào)、嫦娥四號(hào)和嫦娥五號(hào)都攜帶了全景相機(jī)，下圖為全景相機(jī)工作原理圖，請(qǐng)問全景相機(jī)為什么需要兩臺(tái)？（ ）
A.為了配重平衡
B.兩臺(tái)相機(jī)拍攝視場(chǎng)更大
C.可以獲得立體圖像
圖：全景相機(jī)工作原理圖
答案：C
17. 嫦娥五號(hào)是中國迄今為止最復(fù)雜的探月任務(wù)，包括前往月球-月面采樣-月面起飛-月軌對(duì)接-返回地球等一系列復(fù)雜操作。在預(yù)選落區(qū)之內(nèi)，決定嫦娥五號(hào)探測(cè)器最終著陸地點(diǎn)的是？（ ）
A． 地面工作人員
B． 探測(cè)器總設(shè)計(jì)師
C． 隨機(jī)
D． 探測(cè)器自主判斷
答案：D
解析：嫦娥五號(hào)月球探測(cè)器動(dòng)力下降過程中，依靠自主導(dǎo)航控制，完成降低高度、確定著陸點(diǎn)、實(shí)施軟著陸等一系列關(guān)鍵動(dòng)作。
18. 嫦娥五號(hào)配置了多種有效載荷，在科學(xué)探測(cè)任務(wù)中發(fā)揮了重要作用。以下哪個(gè)選項(xiàng)不是嫦娥五號(hào)的有效載荷？（ ）
A． 降落相機(jī)、全景相機(jī)
B． 月壤結(jié)構(gòu)探測(cè)儀
C． 月球礦物光譜分析儀
D． 月面巡視月球車
答案：D
解析：嫦娥五號(hào)探測(cè)器配置了降落相機(jī)、全景相機(jī)、月壤結(jié)構(gòu)探測(cè)儀、月球礦物光譜分析儀等多種有效載荷，能夠在月表形貌及礦物組分探測(cè)與研究、月球淺層結(jié)構(gòu)探測(cè)等科學(xué)探測(cè)任務(wù)中發(fā)揮重要作用。
19. 文昌航天發(fā)射基地處于熱帶海洋性氣候帶，具有______的特點(diǎn)，這種苛刻的環(huán)境將加速材料的腐蝕失效進(jìn)程，因此對(duì)防腐技術(shù)要求較高。（ ）
A.高溫、高濕、高鹽
B.高溫、高濕、高堿
C.高溫、高濕、高酸
D.高溫、高濕、高氯
答案：A
解析：文昌航天發(fā)射基地處于熱帶海洋性氣候帶，具有“高溫、高濕、高鹽”的特點(diǎn)，這種環(huán)境將加速材料的腐蝕失效進(jìn)程。不僅如此，所有文昌發(fā)射的航天部件需要經(jīng)歷長(zhǎng)達(dá)五到七天的海上運(yùn)輸，且一般需要存放一段時(shí)間后才能正式發(fā)射，較長(zhǎng)的儲(chǔ)存期間將對(duì)航天材料的耐腐蝕性能帶來極大的考驗(yàn)。
20. 航天材料的腐蝕因素較為復(fù)雜，包括地面存放環(huán)境中的大氣腐蝕、近地軌道附近原子氧的侵蝕、宇宙射線對(duì)涂層材料的破壞，以及太空中交變溫度的影響等。為了滿足航天裝備地面環(huán)境及空間環(huán)境的復(fù)雜綜合要求，中國科學(xué)院金屬研究所韓恩厚團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了腐蝕防控核心技術(shù)，并成功應(yīng)用在“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器上的______天線接收器外殼和執(zhí)行此次發(fā)射任務(wù)的長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭上的______慣組支架。（ ）
A. 鈦合金，鈦質(zhì)
B. 鎂合金，鎂質(zhì)
C. 鋁合金，鋁質(zhì)
D. 不銹鋼，不銹鋼質(zhì)
答案：B
解析：參考文章《十年鉆研 只為薄薄一層涂層》
http://www.xinhuanet.com/politics/2020-12/28/c_1126914320.htm
21. 減重對(duì)航天器至關(guān)重要，為了實(shí)現(xiàn)減重，航天器大量使用輕合金，鎂合金材料。但它本身存在______的缺點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用要突破的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。（ ）
A. 極易被腐蝕
B. 極易破損
C. 極易變形
D. 極其不穩(wěn)定
答案：A
解析：在“神舟五號(hào)”發(fā)射測(cè)試階段，中國科學(xué)院金屬研究所韓恩厚團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，鎂合金在航天應(yīng)用中存在問題。鎂合金基體在大氣環(huán)境中表面會(huì)迅速形成一層自然氧化膜，但這層膜缺陷多，不致密，無法起到防護(hù)作用。
22. 嫦娥五號(hào)是人類______應(yīng)用深空軌道自動(dòng)交會(huì)對(duì)接技術(shù)的飛船。（ ）
A. 第一個(gè)
B. 第二個(gè)
C. 第三個(gè)
答案：A
解析：經(jīng)過幾十年的實(shí)踐探索，我國在載人航天領(lǐng)域已經(jīng)熟練掌握了近地軌道交會(huì)對(duì)接技術(shù)，但是在38萬公里外的月球軌道上進(jìn)行無人交會(huì)對(duì)接，不僅在我國尚屬首次，而且也是人類航天史上的第一次。
23. 嫦娥五號(hào)有效載荷分系統(tǒng)搭載了七套有效載荷，大家各司其職，無縫配合，確保科學(xué)目標(biāo)的完成，請(qǐng)問七套有效載荷中，承擔(dān)“心臟”功能的是哪個(gè)？（ ）
A. 降落相機(jī)
B．全景相機(jī)及轉(zhuǎn)臺(tái)
C. 月球礦物光譜分析儀
D. 載荷數(shù)據(jù)處理器
答案：D
解析：由中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心研制的載荷數(shù)據(jù)處理器發(fā)揮的是樞紐功能，它為全景相機(jī)及轉(zhuǎn)臺(tái)、月球礦物光譜分析儀等提供供配電、遙測(cè)遙控、運(yùn)行控制、圖像壓縮、數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)、健康管理等，作為統(tǒng)一接口實(shí)現(xiàn)有效載荷與探測(cè)器平臺(tái)的信息交互。
24. 嫦娥五號(hào)的上升器使用什么作為動(dòng)力？（ ）
A. 電池
B. 燃料
C. 智慧
答案：B
解析：嫦娥五號(hào)上升器從地球攜帶充足的燃料，通過燃料燃燒噴發(fā)出的羽流（在太空不叫尾焰）產(chǎn)生反推力，使上升器達(dá)到第一宇宙速度，從而飛離月面，將樣品轉(zhuǎn)交給返回器。
25. 如下圖所示，嫦娥五號(hào)為什么要“穿衣著裙”？
圖：嫦娥五號(hào)發(fā)射前的“定妝照”
A. 美觀
B. 防空間碎片
C. 防碰撞
D. 溫度控制
E. 保護(hù)星內(nèi)技術(shù)秘密
答案：D
26. 如下圖所示，旗開月表，五星閃耀，探月工程嫦娥五號(hào)探測(cè)器在月球上首次實(shí)現(xiàn)了我國旗桿式國旗的“獨(dú)立展示”，其中”旗桿“表面涂有專門設(shè)計(jì)的白色漆，請(qǐng)問這些白色漆的主要作用是什么？
圖：嫦娥五號(hào)著陸器和上升器組合體全景相機(jī)拍攝五星紅旗在月面成功展開
A. 美觀作用
B. 防腐蝕作用
C. 溫控作用
D. 突出國旗顏色作用
答案：C
27. 嫦娥五號(hào)任務(wù)采集的月壤樣品，是人類登月采樣歷史上第（ ）次采樣返回？如果按照單次采樣返回的重量計(jì)算，中國此次采集的月壤重量可以排在第（ ）位？（ ）
A. 7，7
A. 2，2
C. 10，7
D．3，7
答案：C
解析：1969-1972年美國阿波羅計(jì)劃11、12、14、15、16、17號(hào)任務(wù)6次載人登月采集了共約381.7千克月球樣品；1970-1976年，前蘇聯(lián)無人取樣返回的月球計(jì)劃在16、20和24號(hào)任務(wù)3次一共只取回了330克樣品。因此，中國雖然是人類歷史上第10次采集月球樣品返回，但一次采集的重量卻可以排在第7位。
28. 嫦娥五號(hào)帶回的月球樣品經(jīng)初步測(cè)量重量約1731克，是按地球還是月球重量來算？（ ）
A. 地球
B. 月球
C. 太陽系
答案：A
解析：當(dāng)然是按照地球來算啦，在地球定的目標(biāo)也要帶回地球，肯定要在地球用計(jì)量設(shè)備稱一稱重。
l 判斷題
1. 嫦娥五號(hào)攜帶月球樣品高速再入返回地球時(shí)，速度超過第二宇宙速度（約為11.2km/s）？
答案：錯(cuò)
2. 嫦娥五號(hào)探測(cè)器一共由四個(gè)部分組成，它們分別是軌道器、返回器、著陸器和上升器。著陸器和返回器會(huì)在采集到月球土壤樣品后一起返回地球。（ ）
答案：錯(cuò)
解析：嫦娥五號(hào)由軌道器、返回器、著陸器和上升器四大部分組成。其中，軌道器主要負(fù)責(zé)往返月球期間的動(dòng)力、能量、通信和交會(huì)對(duì)接需求等；著陸器負(fù)責(zé)攜帶上升器順利降落月球，完成月面打鉆采樣、機(jī)械臂抓取采樣和相關(guān)科研任務(wù)；上升器負(fù)責(zé)攜帶收集的月壤樣本，離開月球表面，與軌道器再次對(duì)接，將月壤轉(zhuǎn)移至返回器中；返回器負(fù)責(zé)保管月壤采樣樣本，重返地球大氣并被安全回收。因此，最終只有返回器會(huì)返回地球。
http://aandecontracting.com/ydrhcz/ydrhcz_zpzs/ydrh_2020/202011/t20201124_490913.html
3. 把地球上質(zhì)量為1kg的月餅送到月球以后，質(zhì)量會(huì)變輕，小于1kg 。( )
答案：錯(cuò)
解析：質(zhì)量是固定的，重量會(huì)變。
4. 月亮的引力小，因此熱氣球可以在月亮上飛，而且需要的浮力比地球小。( )
答案：錯(cuò)
解析：月球沒有大氣，無法產(chǎn)生空氣浮力，所以熱氣球飛不起來。
5. 自動(dòng)采樣是嫦娥五號(hào)任務(wù)的核心關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。探測(cè)器要經(jīng)受住超過100攝氏度的月面高溫考驗(yàn)，克服測(cè)控、光照、電源等方面的條件約束，進(jìn)行多點(diǎn)、多樣化自動(dòng)采樣。（ ）
答案：對(duì)
6. 嫦娥五號(hào)（上升器、著落器、返回器、軌道器）穿的“黃金膜”是用黃金做的。
答案：錯(cuò)
7. 月球樣品中有強(qiáng)輻射，對(duì)人體有危害。（ ）
答案：錯(cuò)
解析：對(duì)于地外樣品，公眾一直存在誤解，認(rèn)為隕石這些地球之外的樣品有輻射，影響身體健康。其實(shí)是無需擔(dān)憂的，隕石的輻射比我們日常使用的電器輻射還小，地球上的花崗巖等輻射反而較嚴(yán)重，不適宜做室內(nèi)裝飾材料。