2026年第十八届广东省中学生天文知识竞赛(含答案)

2026年第十八届广东省中学生天文知识竞赛(含答案)选择题（单选题）1.在天球坐标系中，春分点位于（）A.天赤道与黄道的交点之一B.天赤道与银道的交点C.黄道与银道的交点D.天极与黄极的连线中点答案：A2.下列恒星中，目视星等最亮的是（）A.天狼星B.老人星C.大角星D.织女星答案：A3.我国首颗X射线天文卫星“慧眼”于哪一年发射？（）A.2015年B.2017年C.2018年D.2020年答案：B4.梅西耶天体M42位于（）A.猎户座B.金牛座C.仙女座D.大熊座答案：A5.以下哪项不属于太阳系内类地行星的特征？（）A.主要由岩石和金属构成B.体积较小，密度较高C.拥有显著的行星环系统D.表面可能存在固态地壳答案：C6.当月球运行至地球与太阳之间，且三者恰好排成一条直线时，可能发生（）A.月偏食B.月全食C.日环食D.半影月食答案：C7.银河系的结构中，太阳系位于（）A.银心B.银晕C.银盘D.旋臂外侧答案：C8.下列望远镜类型中，不适合用于光学波段观测的是（）A.折射望远镜B.反射望远镜C.射电望远镜D.折反射望远镜答案：C9.国际空间站（ISS）的运行轨道高度约为（）A.200公里B.400公里C.800公里D.1000公里答案：B10.赫罗图横坐标表示恒星的（）A.绝对星等B.表面温度C.光谱型D.光度答案：B选择题（多选题）11.以下哪些天体属于太阳系内天然卫星？（）A.木卫二B.土卫六C.火卫一D.冥卫一答案：A、B、C、D12.影响地面天文观测的因素包括（）A.大气湍流B.光污染C.云层覆盖D.地球自转答案：A、B、C13.下列哪些现象与恒星演化末期相关？（）A.行星状星云B.超新星爆发C.红巨星阶段D.主序星阶段答案：A、B、C14.以下中国古代天文仪器中，用于测量天体位置的有（）A.浑仪B.日晷C.简仪D.圭表答案：A、C15.关于宇宙微波背景辐射（CMB），正确的描述是（）A.温度约为2.7KB.是宇宙大爆炸的遗迹C.各向高度异性D.由彭齐亚斯和威尔逊首次发现答案：A、B、D填空题16.太阳大气层从内到外依次为光球层、________和日冕层。答案：色球层17.天文学中用于表示天体距离的单位“秒差距”（pc）与“光年”（ly）的换算关系为1pc≈________ly。答案：3.2618.北斗七星中，位于斗柄最外侧的恒星是________。答案：摇光19.根据开普勒第三定律，行星公转周期的平方与其轨道半长轴的________成正比。答案：立方20.我国探月工程“嫦娥五号”任务成功实现了月球样品的________返回。答案：无人采样简答题（封闭型）21.简述类地行星与类木行星的主要区别。答案：类地行星（如水星、金星、地球、火星）主要由岩石和金属构成，体积小、密度高、自转慢、卫星少或无；类木行星（如木星、土星、天王星、海王星）主要由氢、氦等气体和冰物质构成，体积大、密度低、自转快、拥有行星环和多颗卫星。22.什么是“凌日”现象？请举例说明。答案：凌日是指内行星（水星或金星）从太阳盘面前方经过，在地球上观测到太阳表面出现小黑点移动的天文现象。例如，金星凌日曾于2004年、2012年出现，下次将发生在2117年。23.列举三种主要的天文望远镜光学系统类型，并简述其特点。答案：①折射望远镜：使用透镜聚光，成像质量高但有色差，口径受限；②反射望远镜：使用凹面镜聚光，无色差，可制造大口径，但需定期校正光轴；③折反射望远镜：结合透镜与反射镜，视野大、像差小，适合广域巡天。简答题（开放型）24.请分析光污染对天文观测的影响，并提出至少两项可行的缓解措施。答案：光污染使天空背景变亮，降低天体与背景的对比度，导致暗弱天体难以观测，并影响望远镜的极限星等。缓解措施：①在城市规划中推广使用屏蔽良好、色温较低的LED路灯，减少向上散射的光通量；②建立暗夜保护区，在保护区周边限制夜间照明，为专业及业余天文观测提供场所。25.结合恒星演化理论，阐述像太阳这类中等质量恒星从诞生到终结的主要阶段。答案：太阳这类恒星起源于星际分子云引力坍缩形成的原恒星。进入主序阶段后，核心氢聚变为氦，此阶段约占其寿命90%（太阳约100亿年，已过约46亿年）。氢耗尽后，核心坍缩、外壳膨胀成为红巨星，氦在核心聚变为碳和氧。随后外壳抛射形成行星状星云，核心遗留为白矮星，最终逐渐冷却成为黑矮星。应用题（计算类）26.已知某恒星视星等m=2.0，绝对星等M=-1.0，忽略星际消光，求该恒星的距离（以秒差距pc为单位）。解答：根据距离模数公式mM=5logd5代入数据：2.0(-1.0)=5logd53.0=5logd55logd=8.0logd=1.6d=10^1.6≈39.8pc答案：该恒星距离约为39.8秒差距。27.一架口径D=200mm的望远镜，其理论分辨率（以角秒为单位）约为多少？（取可见光波长λ=550nm）解答：根据瑞利判据，分辨率θ≈1.22λ/D需统一单位：λ=550nm=5.5×10^-7m，D=200mm=0.2mθ≈1.22×5.5×10^-7/0.2≈3.355×10^-6弧度换算为角秒：1弧度≈206265角秒θ≈3.355×10^-6×206265≈0.69角秒答案：理论分辨率约为0.69角秒。应用题（分析类）28.下图为某恒星的光谱示意图，横坐标为波长，纵坐标为相对强度。光谱中可见明显的氢巴尔末线吸收线，且蓝端吸收线较红端更深。请分析该恒星的可能光谱型及表面温度范围，并说明判断依据。（注：题目假设光谱图存在，此处以文字描述代替）答案：氢巴尔末线显著表明恒星光谱型为A型。吸收线蓝端更深说明恒星温度较高，因为高温恒星蓝端辐射更强，吸收线对比更明显。A型恒星表面温度范围约为7500-10000K。判断依据：根据赫罗图与光谱分类，A型恒星氢线最强，温度高于F型，低于B型。应用题（综合类）29.假设你计划在广东省内选址建设一座光学天文观测站，请综合考虑天文观测需求与地理环境因素，列出至少四项重要的选址评价指标，并简要解释其重要性。答案：①夜天光背景：要求天空黑暗，远离城市光污染，确保观测暗弱天体的信噪比；②大气视宁度：表征大气湍流引起的星像抖动程度，影响分辨率，需选择气流稳定、周边地形平缓的地点；③晴夜数：年均可观测夜数多，提高设备利用率；④气象条件：低湿度、少云雾，减少大气消光与水汽对观测的干扰；⑤基础设施：交通、电力、网络等保障观测站建设与运行。30.阅读材料：2025年，某国际团队宣布利用凌星法发现系外行星K2-415b，其母星为M型红矮星，行星半径约为地球1.0倍，轨道周期4.0天，接收的恒星辐射通量约为地球接收太阳辐射的1.2倍。问题：（1）计算该行星的轨道半长轴（以天文单位AU表示），提示：利用开普勒第三定律简化形式，其中M型红矮星质量约为太阳质量的0.2倍。（2）根据现有数据，讨论该行星是否可能位于宜居带内，并说明理由。解答：（1）根据牛顿形式开普勒第三定律：a^3/T^2=M（以太阳质量、年、AU为单位）已知T=4.0天≈4.0/365.25≈0.01095年，M=0.2则a^3=M×T^2=0.2×(0.01095)^2≈0.2×0.0001199≈2.398×10^-5a≈(2.398×10^-5)^(1/3)≈0.0289AU答案：轨道半长轴约为0.0289天文单位。（2）该行星