2025年大学《天文学》专业题库- 恒星的光度周期与太阳黑子

2025年大学《天文学》专业题库——恒星的光度周期与太阳黑子考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.以下哪种天体被称为“变星”？A.距离我们非常遥远的恒星B.亮度随时间周期性变化的恒星C.被行星遮挡而亮度周期性变化的恒星D.由于星际尘埃遮挡导致亮度随机变化的恒星2.RRLyrae型变星主要分布在银河系的：A.核心区域B.球状星团中C.短暂年轻星协中D.疏散星团和场星中3.导致造父变星进行周期性脉动的根本原因是：A.恒星与行星的引力相互作用B.恒星内部的热核反应不稳定性C.恒星内部发生的不稳定声波振荡D.恒星表面物质被附近黑洞吸积4.当我们说某颗恒星的光度是太阳光度的100倍时，意味着：A.这颗恒星的视星等比太阳亮100倍B.这颗恒星的绝对星等比太阳亮100倍C.从地球看，这颗恒星的亮度是太阳亮度的100倍（在同一距离下）D.这颗恒星比太阳大100倍5.太阳黑子通常出现在太阳的：A.光球层B.色球层C.日冕层D.准球层6.太阳活动的主要标志之一是光球层上出现：A.耀斑B.日珥C.太阳黑子D.日冕洞7.太阳黑子的极性在两个相邻的太阳活动周期中会发生：A.保持不变B.随机变化C.完全反转D.部分反转8.布劳恩定律描述了太阳黑子：A.光度随时间的变化规律B.黑子数量随时间的变化规律C.黑子磁极在太阳表面的分布规律D.黑子移动的轨道规律9.与太阳黑子活动增强密切相关的是：A.地球上的降水量增加B.地球上的极光现象减少C.地球磁场受到的扰动加剧D.地球表面的温度普遍升高10.脉动变星（如RRLyrae星）的光度变化主要是由于：A.恒星在轨道上运行导致亮度变化B.恒星内部物质的不规则喷发C.恒星半径和表面温度发生周期性变化D.第三颗星体周期性地干扰其亮度二、填空题（每空1分，共15分）1.恒星的绝对星等是指距离地球______为10秒差距时该恒星的视星等。2.观测变星亮度随时间的变化规律，可以用来测量变星的______和______。3.周期小于1天的变星通常属于______变星。4.太阳大气层从内到外依次是光球层、______层和日冕层。5.太阳黑子通常成对出现，且具有相反的______。6.11年是一个重要的太阳______周期。7.太阳黑子是太阳表面温度相对______的区域。8.脉动变星的脉动机制与恒星内部的______有关。9.赫罗图是表示恒星______和______之间关系的图表。10.除了太阳黑子，太阳色球层有时还会出现称为______的剧烈爆发现象。三、名词解释（每题3分，共12分）1.光度2.变星3.太阳黑子4.太阳活动周期四、简答题（每题5分，共20分）1.简述脉动变星和食变星的主要区别。2.简述太阳黑子的主要特征。3.解释什么是太阳活动周期，并简述其表现。4.为什么说观测和研究变星对于天文学具有重要意义？五、论述题（10分）结合恒星的光度周期现象和太阳黑子活动，谈谈你对恒星活动性与观测天文学联系的理解。试卷答案一、选择题1.B2.B3.C4.C5.A6.C7.C8.C9.C10.C二、填空题1.10秒差距2.距离，半径（或物理参数）3.短周期4.色球5.磁极6.活动7.低8.核心能量传输（或引力与内压平衡）9.温度，光度（或绝对星等）10.耀斑三、名词解释1.光度：指物体自身辐射的总能量，是描述天体物理状态的fundamental参数。2.变星：指亮度随时间发生有规律或无规律变化的恒星。3.太阳黑子：太阳光球层上由于温度相对较低而显得较暗的区域，是太阳磁活动的主要标志。4.太阳活动周期：指太阳黑子数量和太阳整体活动强度随时间呈现周期性变化的周期，目前普遍认为约为11年。四、简答题1.脉动变星是由于恒星内部能量输送或引力平衡不稳定导致其自身半径和光度发生周期性变化；食变星是由于两颗恒星相互绕转，其中一颗或两颗的部分区域周期性地遮挡对方，导致从地球上看其亮度下降。2.太阳黑子的主要特征包括：出现在光球层，是温度相对较低的区域，因此显得较暗；通常成对出现，磁极相反；黑子的大小和数量随太阳活动周期变化；黑子的寿命从几小时到几个月不等。3.太阳活动周期是指太阳黑子数量和太阳整体活动强度随时间呈现周期性变化的周期，目前普遍认为约为11年。其表现包括：太阳黑子数量在周期开始时少，逐渐增多达到峰值，然后又逐渐减少；耀斑和日冕物质抛射等其他太阳活动现象也随此周期变化。4.观测和研究变星具有重要意义：可以通过变星的亮度变化测量其距离（利用周光关系等）；通过分析亮度变化的规律可以了解变星的物理性质，如半径、光度、质量和年龄等；变星的研究有助于我们理解恒星的演化过程和内部结构；某些变星（如造父变星）可以作为“标准烛光”来测量更遥远宇宙的距离。五、论述题恒星的光度周期现象和太阳黑子活动都是恒星表现其内部物理过程和活动状态的重要方式。变星的光度变化揭示了恒星内部的不稳定性，例如脉动变星的振荡反映了能量如何通过内部的对流或辐射传输，以及恒星如何通过引力与内部压力达到动态平衡。研究这些周期性变化有助于我们深入了解恒星的物理机制和演化阶段。太阳黑子作为太阳活动的主要标志，其数量和分布的变化直接反映了太阳磁场的活动水平。太阳黑子的极性反转等现象为我们提供了研究太阳磁场生成和演化的重要线索。太阳活动（以黑子为代表）