2025年全国中小学生天文观测竞赛天文知识竞赛试卷(含答案)(小学组)

2025年全国中小学生天文观测竞赛天文知识竞赛试卷(含答案)(小学组)一、单项选择题（每题2分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.下列哪一颗行星在地球上看起来最亮？（）A.水星B.金星C.火星D.木星答案：B2.农历每月初一，月亮与太阳几乎同升同落，这一天文现象称为（）A.上弦月B.下弦月C.朔月D.望月答案：C3.北斗七星属于下列哪个星座？（）A.小熊座B.大熊座C.猎户座D.天鹅座答案：B4.下列哪一项不是太阳系内的天体？（）A.谷神星B.哈雷彗星C.织女星D.土卫六答案：C5.2025年6月21日将发生一次（）A.日全食B.日环食C.月全食D.月偏食答案：B6.地球自转轴与公转轨道平面法线的夹角约为（）A.0°B.23.5°C.66.5°D.90°答案：B7.下列哪颗恒星被称为“夏季大三角”的顶点之一？（）A.北极星B.天狼星C.织女星D.参宿四答案：C8.国际空间站（ISS）绕地球一周大约需要（）A.30分钟B.90分钟C.3小时D.24小时答案：B9.下列哪一项最能直接证明地球自转？（）A.昼夜交替B.四季变化C.月相变化D.日食现象答案：A10.2025年11月中旬，火星将到达（）A.东大距B.西大距C.冲日D.合日答案：C11.下列哪颗行星拥有最多已知天然卫星？（）A.地球B.火星C.木星D.天王星答案：C12.下列哪一项不是月食发生的必要条件？（）A.月亮位于满月B.月亮位于黄白交点附近C.太阳—地球—月亮几乎成一直线D.月亮位于近地点答案：D13.下列哪一颗恒星距离太阳最近？（）A.天狼星B.比邻星C.织女星D.北极星答案：B14.下列哪一项是流星雨的“母体”？（）A.小行星B.彗星C.行星D.恒星答案：B15.2025年“中国航天日”主场活动举办城市是（）A.北京B.上海C.合肥D.海口答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）16.下列哪些现象与地球公转有关？（）A.昼夜长短变化B.四季更替C.星星东升西落D.黄道十二宫逐日西移答案：ABD17.下列哪些天体属于“类地行星”？（）A.水星B.金星C.地球D.木星答案：ABC18.下列哪些城市2025年可见6月21日日环食？（）A.拉萨B.那曲C.广州D.漠河答案：AB19.下列哪些星座在北半球冬季夜晚高悬天顶？（）A.猎户座B.双子座C.天鹅座D.金牛座答案：ABD20.下列哪些设备可直接用于安全观测太阳？（）A.巴德膜B.赫歇尔棱镜C.普通墨镜D.投影法答案：ABD三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）21.月球的“天平动”使得我们在地球上能看到超过50%的月面。（）答案：√22.2025年土星环将完全“消失”，因为环面与地球视线平行。（）答案：√23.北极星永远位于北天极，因此其高度等于观测者所在纬度。（）答案：√24.小行星带位于木星与土星轨道之间。（）答案：×25.日食一定发生在农历初一。（）答案：√26.光年是一种时间单位。（）答案：×27.太阳黑子温度比周围光球层低，所以看起来发黑。（）答案：√28.2025年12月4日将发生一次月全食，我国全境可见。（）答案：×29.银河系属于“棒旋星系”。（）答案：√30.航天员在太空舱内使用普通钢笔可以正常书写。（）答案：×四、填空题（每空2分，共20分）31.2025年3月14日是著名科学家爱因斯坦诞辰________周年。答案：14632.地球到太阳的平均距离约为________千米。答案：1.496×10⁸（或1.5亿）33.太阳系中自转周期最短的行星是________。答案：木星34.2025年“最大满月”出现在________月________日（填写公历日期）。答案：10735.我国首颗太阳探测科学技术试验卫星“________”于2021年发射。答案：羲和号36.国际天文学联合会（IAU）把全天划分为________个星座。答案：8837.恒星的颜色与其________有关，蓝色恒星表面温度更________。答案：表面温度高38.2025年11月，木星冲日时位于________座。答案：金牛39.天文单位“AU”定义为地球到________的平均距离。答案：太阳40.月海并非真正的海洋，而是古老的________平原。答案：玄武岩五、简答题（封闭型，每题5分，共15分）41.为什么日食只在农历初一出现，而月食只在农历十五左右出现？答案：日食发生时，月亮必须位于太阳与地球之间，且三者几乎成一直线，此时月相为“朔”，即农历初一；月食发生时，地球位于太阳与月亮之间，月相为“望”，即农历十五左右。42.简述使用“星桥法”寻找北极星的步骤。答案：先找到大熊座的北斗七星，沿斗口两星（天枢、天璇）连线向北延长约5倍距离，即可看到一颗亮度中等的恒星，即北极星。43.为什么金星没有卫星？答案：金星距离太阳较近，太阳强大的潮汐力会剥离或阻止金星捕获大型卫星；同时金星形成早期缺乏足够的轨道区域和物质条件保留卫星。六、简答题（开放型，每题10分，共20分）44.2025年10月，学校天文社计划组织“城市星空”观测活动，但所在城市光污染严重。请提出三条可操作的改进方案，并说明理由。答案示例：1.选择城市边缘或海拔较高公园，远离主干道，光污染指数下降约1—2等，可见更多暗星；2.使用遮光罩或自制“黑布帐篷”覆盖观测者与望远镜，减少周围杂散光直接进入目镜；3.采用窄带滤镜（如UHC滤镜）或数字后处理技术，过滤钠灯、汞灯发射线，提高深空天体对比度；4.提前与市政部门沟通，活动当晚关闭或调暗附近非必要景观灯，取得官方支持；5.携带星图软件与激光指星笔，快速定位目标，减少长时间曝光导致背景天光过亮。（任答三点，言之成理即可满分）45.阅读材料：2025年6月21日日环食，我国西藏那曲地区位于环食带中心线，食分0.996，环食持续55秒。问题：若你在那曲观测，请设计一份面向四年级小学生的“日环食观测记录表”，要求包含时间、天气、环食阶段示意图、色球层描述、贝利珠位置、学生感想五栏，并给出填写示例。答案示例：时间栏：2025年6月21日09:55—09:58（北京时间）天气栏：晴，云量<10%，风速2级，气温14℃环食阶段示意图栏：手绘同心圆，内圆涂黑代表月面，外圆黄圈代表日面，留细环为“火环”色球层描述栏：环食始末瞬间，西、东边缘分别出现粉红色弧形亮边，持续约2秒贝利珠位置栏：环食终了前，西边缘出现1颗极亮“珍珠”，随后消失学生感想栏：我第一次看到“火环”像天空的大眼睛，觉得宇宙好神奇，长大想当航天员！七、计算题（共20分）46.已知月球直径约3474km，月地平均距离384400km。某次满月时，小明用焦距500mm的相机拍到月球像，测得底片上月像直径为12.5mm。（1）求该相机的角分辨率（单位：弧度，保留两位有效数字）；（6分）（2）若改用焦距2000mm望远镜，其他条件不变，求底片上月像直径；（4分）（3）结合计算结果，说明为什么长焦望远镜更适合拍摄月面细节。（2分）答案：（1）月球张角θ=直径/距离=3474km/384400km≈9.04×10⁻³rad；相机角分辨率=像径/焦距=12.5mm/500mm=0.025rad；（注：题目问法为“相机对月像的角放大率”，实际应为像径对应张角，故θ像=12.5/500=0.025rad，与天体本身张角一致，说明成像比例正确）（2）像径与焦距成正比，2000mm时为12.5mm×4=50mm；（3）焦距越长，同一角直径对应的像径越大，月面细节在底片上放大，分辨率提高，故长焦望远镜更适合。47.2025年火星冲日，火星距地0.55AU。已知火星公转周期1.88年，地球1年。（1）用开普勒第三律验证火星轨道半长轴；（4分）（2）计算此时火星与地球的距离折合光行时间（光速3.0×10⁵km/s，1AU=1.496×10⁸km）；（4分）答案：（1）T²=a³⇒a=T^(2/3)=1.88^(2/3)≈1.52AU，与公认值一致；（2）距离=0.55×1.496×10⁸km=8.228×10⁷km；光行时间=8.228×10⁷/(3.0×10⁵)≈274s≈4分34秒。八、综合应用题（共20分）48.材料：2025年9月7日，学校组织“金星东大距”观测。北京时间19:30，金星位于西偏南42°、地平高度28°。任务：（1）在答题卡上绘制此时天空大致示意图，标出金星、地平圈、指南针方向、黄道粗略位置；（6分）（2）说明为何东大距时金星出现在西方天空，并计算本次东大距的最大离角（已知金星轨道半长轴0.723AU）；（6分）（3）若观测者位于北纬30°，求金星落下时刻（近似用平面三角，不考虑大气折射，结果保留到10分钟）；（8分）答案：（1）图略，要求：西南方地平圈画28°高虚线，金星用“★”标出，黄道自西南向东北斜穿，方向标注N、S、W、E。（2）东大距指金星位于太阳东侧，地球