2023年全国中学生天文知识竞赛预赛试卷A卷及答案解析

年全国中学生天文知识竞赛预赛试卷A卷及答案解析2023年全国中同学天文学问竞赛预赛试卷A卷及答案解析

01.今晚的月相更接近（）。

A.朔B.望C.下弦月D.残月

答案：B

解析：

新月（朔）的月龄为0日，满月（望）的月龄为14.8日，下弦月的月龄是22.1日，残月的月龄介于22.1日与29.5日之间。依据3月22日是朔日，可推出4月1日月龄在10日左右，更接近满月的月龄14.8日。

当然，假如你知道2023年4月1日是农历闰二月十一就更好办了。初一是朔日，十五是望日（这是语文里需要背的文学常识！），一眼就能看出来更接近望日。

02.以下哪颗恒星不属于"冬季大六边形"？（）

A.五车二B.参宿四C.南河三D.毕宿五

答案：B

解析：

"冬季六边形"是由参宿七（猎户座）、毕宿五（金牛座）、五车二（御夫座）、北河三（双子座）、南河三（小犬座）和天狼星（大犬座）构成的形状，只能死记硬背。

03.M31是（）。

A.星云B.星团C.星系D.恒星

答案：C

解析：

M31是著名的仙女座大星系，需要背。

04."笔尖上的行星"是（）。

A.地球B.火星C.土星D.海王星

答案：D

解析：

这道题考察的是天文学的历史，在1843年与1846年，英国天文学家亚当斯与法国天文学家勒维耶分别计算出了影响天王星运动的第八颗行星的轨道，随后在1846年9月23日海王星被发觉。海王星是仅有的利用数学猜想而非观测意外发觉的行星，因此被称为"笔尖上的行星"。

05.最早使用望远镜进行天文观测的科学家是（）。

A.哥白尼B.牛顿C.伽利略D.开普勒

答案：C

解析：

这题真没啥好说的，考的是常识性内容。

06.象限仪流星雨的辐射点与以下哪个星座最近？（）

A.玉夫座B.武仙座C.狮子座D.六分仪座

答案：B

解析：

象限仪座流星雨的辐射点位于牧夫座，以下星座中只有武仙座与牧夫座相邻，因此象限仪座流星雨的辐射点确定距离武仙座最近。

当然还有另外一种更简洁的解题思路。象限仪座流星雨辐射点赤纬较高；六分仪座以科学仪器命名，确定是南天星座，排解；南银极位于玉夫座，因此玉夫座也确定是南天星座，排解；狮子座赤纬没有武仙座高，因此选择武仙座。

07.天文学是自然科学六大基础学科之一，其主要的三个分支学科包括：天体测量学、天体力学、（）。

A.天体化学B.天体物理学C.天体生物学D.天文地理学

答案：B

解析：

《天文学教程》上册第19页，"1.6.2天文学的分支学科"一节中，提到了天文学有天体测量学、天体力学、天体物理学三大分支学科。

08.地月距离大约是（）个天文单位。

A.0.00001B.0.0025C.0.05D.1

答案：B

解析：

地月距离38万千米，日地距离1.5亿千米，3815000=0.0025（算式中距离单位万千米）。

09.北极星（小熊座）的目视亮度在全天恒星中排（）。

A.第1名B.第5名C.第20名左右D.第50名左右

答案：D

解析：

全天前20颗亮星需要背。第20名是轩辕十四（狮子座），是一等星。北极星是二等星，很明显不能是20名及以前的，因此选择第50名左右。

10.以下节气（中气）消逝在农历"正月"里概率最大的是（）。

A.小寒B.大寒C.立春D.雨水

答案：D

解析：

农历闰月依据中气来定，称为"中气置闰法"。腊月后的月份假如不包含雨水则为闰腊月，包含雨水则为正月，因此雨水消逝在正月的概率为100%。

11.以下哪台已有或在建望远镜的有效口径最大？（）

A.E-ELTB.GTCC.昴星团望远镜D.HET

答案：A

解析：

E-ELT（欧洲特大天文望远镜）有效口径39.3米，GTC（加那利大型望远镜）有效口径10.4米，昴星团望远镜有效口径8.2米，HET（埃伯利望远镜）有效口径9.2米。

12.在地球上任意一个位置，以下状况确定正确的是（）

A.一年里每次太阳上中天的方位角相同。B.一年里每次日出时（日心位于地平线上）太阳的方位角相同。C.一年里每次日出（日面出地平至完全出地平）的用时相同。D.其他几个选项都不正确。

答案：D

解析：

太阳上中天的方位角随日期周期性转变，在天空中画出一道8字形轨迹；日出方位角不停的转变，仅在春分日、秋分日消逝在正东方向；日出用时随方位角转变而转变。

13.在位于四川省甘孜藏族自治州稻城县的无名山天文台（100.108E,29.107N），观测者看到一颗流星自北向南划过消逝在地平线四周，在以下哪个天文台站有可能观测到同一颗流星？（）

A.西藏阿里(80.027E,32.326N)B.新疆慕士塔格(74.897E,38.330N)C.云南高美谷(100.029E,26.694N)D.河北兴隆(117.577E,40.396N)

答案：C

解析：

流星是流星体坠入大气层后在大气的猛烈摩擦中形成的可见轨迹。因此，想要在两地看到同一颗流星，两地应当尽可能靠近。

14.下次日食将发生在（）。

A.2023年4月20日B.2023年10月27日C.2023年11月23日D.2024年4月9日

答案：A

解析：

考试年份的日食月食时间需要记住。关于日食发生时间有个阅历规律，下一次日食的考题答案确定是较为靠近五一放假的那个选项。

15.昨晚日落后不久，不考虑天气和遮挡的影响，你所在地能看到最亮的行星是？（）

A.水星B.金星C.木星D.天王星

答案：B

解析：

首先排解不够亮的水星和天王星，金星亮度大于木星，但需要考虑金星是否可见。在2023年3月31日，金星是昏星，日落后不久金星可见。因此能看到最亮的行星是金星。

16.以下恒星中哪个看上去颜色更偏红？（）

A.参宿七B.织女星C.角宿一D.心宿二

答案：D

解析：

参宿七、织女星、角宿一均偏蓝，只有心宿二是红色的。

另外，心宿二是一颗知名的红巨星，知道这一点应当就可以作答了。

17.以下哪个梅西叶天体不属于室女星系团？（）

A.M60B.M84C.M87D.M101

答案：D

解析：

死记硬背，错了惋惜。

18.2022年7月12日，詹姆斯韦布望远镜公开了首批科学图像，其中（）的科学图像中只包括光谱观测结果，而不包括成像观测结果。

A.船底座大星云"宇宙悬崖"B.WASP-96b系外行星C.南指环星云D.SMACSJ0723星系团

答案：B

解析：

又是一道时事题考试前运气好观看了就能答对，没观看过根本没法答。

19.彗星C/2022E3(ZTF)于2023年1月12日过近日点，当时位于后发座。该彗星轨道偏心率接近1，轨道倾角109。2223年4月1日该彗星最可能位于以下哪个星座四周？（）

A.天龙座B.天鹰座C.天鹤座.D.天鹅座

答案：C

解析：

留意题干中要求计算的时间是2223年而非2023年。

20.以下哪一颗小天体不是由业余天文学家GennadiyBorisov发觉的？（）

A.2023BUB.C/2019Q4C.C/2017K2D.C/2013V2

答案：C

解析：

鲍里索夫发觉的小天体也就一个2I/Borisov比较出名，剩下的可以说是根本没听说过。没啥好说的了，还是那句话，考试前运气好观看了就能答对，没观看过根本没法答。

21.某次上弦月恰逢月亮位于白道对黄道的升交点，在某地月亮位于上中天时观测，月亮视面被照亮部分占整个月面的比例为（）。

A.小于等于40%B.大于40%小于50%C.等于50%D.大于50%小于60%

答案：D

解析：

月亮位于白道对黄道的升交点，代表此时月亮位于地球的轨道平面上。此时，日、地、月的相对位置关系如下图所示：

日、地、月相对位置关系示意图，未依据实际比例关系绘制，箭头代表速度方向

将月球被照射部分表示出来，如下图所示：

月球被照射部分示意图，未依据实际比例关系绘制，黄色部分代表被照射区域

可以轻易的看出，此时被照亮区域占比大于50%。

22.在以下太阳系的自然 卫星中，轨道运行周期比其母行星的自转周期还短的是（）。

A.木卫一B.木卫四C.火卫一D.火卫二

答案：C

解析：

木卫四周期比木卫一长，火卫二周期比火卫一长，所以首先排解木卫四和火卫二。木卫一轨道周期42.5h，木星赤道自转周期9h50m（气态天体发生较差自转，赤道快、两极慢）；火卫一轨道周期7h40m，火星自转周期24h37m。

23."荧惑守心"是中国史籍中的一种天象记载，其中的"荧惑"指的是（）。

A.天狼星B.土星C.火星D.木星

答案：C

解析：

所谓"荧惑守心"，指的是火星在心宿内（心宿二四周）发生"留"的现象，其中"荧惑"即为火星，"心"则是心宿。

中国古代将月球称为"太阴"，水星称为"辰星"，金星称为"太白"、早晨消逝在东方时称为"启明"、"晓星"、"明星"、傍晚消逝在西方时称为"长庚"，火星称为"荧惑"，木星称为"岁星"（这也是"太岁"的来源，"太岁"是一颗虚构的、与木星公转方向相反的、周期严格为12年的行星），土星称为"镇星"。

24.在中国，有一种载人航天飞船叫"神舟"；有一种载人空间站叫"天宫"；有一种中继通信卫星叫"鹊桥"；有一种暗物质探测器叫"悟空"，下面哪个临时还不是中国航天项目的名称？（）

A.洛神B.嫦娥C.羲和D.祝融

答案：A

解析：

众所周知，中国航天貌似特别宠爱以中国神话来命名航天器，嫦娥奔月的传奇成为了现实，悟空的火眼金睛也成为了探测暗物质的利器。但有没有一种可能，洛神出自曹植的《洛神赋》，而不是神话

以下是中国航天使用的航天器名称：中国载人航天的飞船名为"神舟"（不是"神州"！），空间站名为"天宫"，货运飞船名为"天舟"；月球探测器名为"嫦娥"，月球车名为"玉兔"，中继卫星名为"鹊桥"；行星探测器名为"天问"，火星车名为"祝融"；探日卫星名为"羲和"与"夸父"；空间量子科学试验卫星名为"墨子"；暗物质粒子探测卫星名为"悟空"。

25.2023年是比利时耶稣会士南怀仁诞辰600周年，下列哪架天文仪器是南怀仁设计监制的？（）

A.玑衡抚辰仪B.纪限仪C.浑仪D.水运仪象台

答案：B

解析：

玑衡抚辰仪由德国耶稣会士戴进贤等人于1744年制造；纪限仪由比利时耶稣会士南怀仁依据丹麦天文学家第谷的设计于1673年制造；公元前4世纪中叶，中国就已经开头使用浑仪观测天象；水运仪象台是北宋时期苏颂、韩公廉等人制造制造的大型自动化天文仪器。

26.在距离太阳200天文单位的地方释放一个石块，若仅考虑太阳引力作用，它需要多长时间落到太阳表面？（）

A.5年B.50年C.500年D.5000年

答案：C

解析：

这道题考查的内容为开普勒第三定律。由题意得知，石块轨道半长轴a=100AU。在距离单位为天文单位、时间单位为年时，将地球数据带入a?T?=k，求得的太阳系k=1。将a=100AU、k=1带入a?T?=k，求得T?=1000000，即T=1000，也就是这个石块的轨道周期为1000年。石块将会在半个周期后坠入太阳，因此石块落到太阳表面的时间t=T2=500年。

27.假设一个视星等为18等的星系的光全部均匀分布在视半径为6角秒的圆形区域中，其面视星等是（）等/平方角秒。

A.13B.18C.23D.28

答案：C

解析：

在12角秒的范围内，球面曲率近似可以忽视，首先求得该圆形区域的面积S=6?100平方角秒。依据面状天体星等的定义，直接将18等对应的光度除以100平方角秒，而亮度相差100倍对应的星等差为5等，因此其面视星等为18+5=23等/平方角秒。

28.假设宇宙匀速膨胀，已知今日的哈勃常数H0=70km/s/Mpc，请问宇宙的年龄大约为？（）

A.1亿年B.10亿年C.100亿年D.1000亿年

答案：C

解析：

依据哈勃定律v=H?D（v为红移引发退行速率，H?为哈勃常数，D为距离），v取光速，求得宇宙边缘距离约为4285.71Mpc150亿光年（1pc=3.26ly），也就是宇宙年龄约为150亿年，最接近100亿年，因此选C。

当然，你还可以依据常识，宇宙年龄138亿年，直接选C。

29.在刘慈欣的知名科幻小说《三体》中，我们的邻居比邻星上存在着比地球文明更高级的三体文明。三体人由于生存环境恶劣，预备向地球迁移。假设三体舰队从比邻星动身，始终以1/10光速的速度向地球航行，走了比邻星到地球距离的9/10后，由于故障原地暂停。此时他们看到的太阳亮度（）。

A.变亮1个星等B.变亮5个星等C.变亮10个星等D.变亮100个星等

答案：B

解析：

设此时三体舰队至地球的距离为1单位（0.42ly），则三体星系距离我们10单位（4.2ly）。依据接收恒星辐射强度的平方反比规律，此时的三体舰队接收到的太阳辐射比在三体星系时强了100倍，也就是变亮了5个星等。

30.比邻星到我们的距离是4.2光年，在地球上看，它的周年视差是多少？（）

A.1.58角秒B.0.24角秒C.0.77角秒D.4.2角秒

答案：C

解析：

依据秒差距的定义，我们会发觉，一个天体距离我们的秒差距数为其周年视差角秒数的倒数。1pc=3.2ly，比邻星到我们的距离略大于1pc，则比邻星的周年视差略小于1角秒，因此选择0.77角秒。

31.视向速度为1000km/s的超高速恒星对应的红移/蓝移是多少？（）

A.3B.0.3C.0.03D.0.003

答案：D

解析：

用一个特殊不规范的阅历公式，即=vc（为红移/蓝移，v为视向速度，c为光速），可以直接解决。将数据代入公式，得到=10003000000.003，因此选择D。再强调一遍，这个阅历公式非！常！不！规！范！

32.多位邵逸夫天文学奖得主目前已获得诺贝尔物理学奖。以下哪项发觉已获得了邵逸夫天文学奖，但尚未获得诺贝尔物理学奖？（）

A.发觉重子声学振荡B.直接观测引力波C.银河系中心的超大质量黑洞D.首个环绕类太阳恒星的系外行星

答案：A

解析：

时事题，考试前运气好观看了就能答对，没观看过根本没法答。

33.建筑中的中国空间站巡天望远镜（CSST）的工作波段范围是（）。

A.紫外可见光B.光学近红外C.光学射电D.紫外亚毫米波

答案：D

解析：

时事题，考试前运气好观看了就能答对，没观看过根本没法答。出处