北京市中小学生天文观测竞赛天文知识竞赛试卷及答案 及答案

北京市中小学生天文观测竞赛天文知识竞赛试卷及答案及答案一、小学组（3-6年级）竞赛试题（一）单项选择题（共25题，每题2分，总计50分）1.太阳系八大行星中唯一沿公转轨道逆向自转、表面大气96%成分为二氧化碳、极端温室效应导致地表平均温度突破460℃的天体是？A.水星B.金星C.天王星D.海王星2.北京地区地理坐标为东经116°20′、北纬39°56′，冬至日当天正午时刻太阳的地平高度约为以下哪个数值？A.12.5°B.26.5°C.40°D.53.5°3.绝大多数年度周期性流星雨的物质母体属于哪类天体？A.主带小行星B.奥尔特云彗星/短周期彗星C.人造空间碎片D.柯伊伯带冰冻行星4.以下恒星中，不属于“冬季大三角”组成成员的是？A.天狼星B.参宿四C.南河三D.织女星5.北京古观象台正式建成投入使用的年代是以下哪个？A.1279年元代B.1442年明代正统年间C.1744年清代乾隆年间D.1912年民国初年6.2035年9月2日我国境内将发生一次日全食，本次日全食的全食带核心区域覆盖以下哪座城市，北京地区可见时长约2分钟的日全食？A.北京市B.广州市C.乌鲁木齐市D.海口市7.我们日常看到的月亮表面暗黑色大面积区域的官方统一名称是？A.月海B.月陆C.环形山D.月谷8.天文学中用来衡量夜空光污染等级的标准数值体系是？A.浦肯野效应数值B.波特尔暗空分类法数值C.视星等数值D.大气消光系数9.中国首次自主火星探测任务天问一号的火星车名称是？A.玉兔号B.祝融号C.羲和号D.悟空号10.北斗七星属于以下哪个星座的主体组成部分？A.小熊座B.大熊座C.仙后座D.猎户座11.以下哪颗行星是太阳系中拥有最多已知天然卫星的天体，截至2024年已确认的卫星数量超过95颗？A.木星B.土星C.天王星D.海王星12.日常民用天文望远镜观测天体时，以下哪种操作行为是绝对禁止的？A.加太阳滤光膜观测太阳B.直接对准太阳观测C.观测月球时更换高倍目镜D.观测前进行20分钟设备预热13.七夕节传说中“牛郎星”对应的正式天文学名称是以下哪个？A.天琴座α星B.天鹰座α星C.天鹅座α星D.飞马座α星14.太阳系中体积最大的行星是？A.木星B.土星C.地球D.天王星15.一年中北京地区白昼时长最长的节气是？A.春分B.夏至C.秋分D.冬至16.以下哪个天体不属于太阳系小天体分类范畴？A.小行星B.彗星C.流星体D.冥王星17.我国第一颗专门用于太阳观测的科学实验卫星是？A.悟空号B.祝融号C.羲和号D.墨子号18.夜空中看起来最亮的恒星天狼星位于哪个星座？A.大犬座B.小犬座C.猎户座D.金牛座19.月相变化的完整周期约为多少天？A.27.32天B.29.53天C.30天D.31天20.以下哪种天象发生时，月球位于地球和太阳之间，几乎和太阳同方向升起下落？A.满月B.上弦月C.朔月（新月）D.下弦月21.世界上最早记录太阳黑子活动的国家是？A.古巴比伦B.古埃及C.中国D.古希腊22.以下哪个星座不属于黄道十二星座？A.白羊座B.巨蟹座C.蛇夫座D.摩羯座23.普通双筒望远镜的镜身标注有“7×50”字样，其中数字“7”代表的含义是？A.望远镜物镜口径7mmB.望远镜放大倍率7倍C.望远镜视场宽度7度D.望远镜出瞳距离7mm24.太阳的大气层从内到外的分层顺序正确的是？A.光球层、色球层、日冕层B.色球层、光球层、日冕层C.日冕层、光球层、色球层D.光球层、日冕层、色球层25.以下哪颗行星是太阳系中唯一躺着绕太阳公转的天体，自转轴和公转轨道面夹角仅约8度？A.火星B.木星C.天王星D.水星（二）判断题（共15题，每题1分，总计15分）1.我们肉眼能看到的所有恒星几乎都属于银河系范围内。2.彗星的“扫把尾巴”是彗星自身燃烧喷射出的火焰物质形成的。3.农历十五当天的月亮一定整夜都处于地平线以上可见状态。4.观测流星雨时需要用高倍放大的天文望远镜对准流星可能出现的天区。5.星等数值越大，代表天体的实际亮度越高。6.我国古代天文仪器简仪是元代天文学家郭守敬发明的，比欧洲同类仪器早约300年。7.水星是太阳系所有行星中表面昼夜温差最大的天体。8.中秋节当天的月相是上弦月。9.北极星的位置完全固定不会发生任何偏移，永远是北半球的指北标记。10.太阳内部发生的核反应是氢原子核聚变为氦原子核的热核聚变反应。11.土星是太阳系中唯一可以用肉眼直接看到有光环的行星。12.人造卫星过境时发出的闪烁亮光是卫星自身携带的LED照明设备发出的光线。13.北京地区一年四季都可以看到仙后座悬挂在北方高空地平线以上。14.陨石是从行星际空间坠落到地球表面的固态天体残骸。15.日食发生的原理是月球遮挡了太阳射向地球的光线。（三）填空题（共10空，每空1.5分，总计15分）1.夏季大三角的三颗核心成员星分别是____、____、____。2.我国目前口径最大的射电望远镜“中国天眼”的口径尺寸是____米。3.月球绕地球公转的同时也在进行自转，其自转周期和公转周期完全相等的特性被称为____。4.常见的日食类型分为日全食、日偏食和____三类。5.我国传统的24节气最早是由____朝的天文学家完整测定并正式纳入历法的。6.木星表面最著名的标志性风暴系统被称为____，其宽度足以容纳2-3个地球。7.1969年美国阿波罗11号任务首次将人类送上月球，本次登陆任务的着陆点位于月球的____区域。8.太阳活动的平均周期时长约为____年。（四）简答题（共2题，每题10分，总计20分）1.结合日常观测经验，解释为什么北京地区夏季晴朗夜晚看到的恒星数量明显多于冬季晴朗夜晚的恒星数量？2.简要说明使用业余天文望远镜观测月球环形山时，选择什么样的月相时段观测效果最佳，原因是什么？二、初中组（7-9年级）竞赛试题（一）单项选择题（共20题，每题2分，总计40分）1.天文学中用于衡量天体真实发光能力的绝对星等参数，太阳的绝对星等精确数值约为以下哪个？A.-26.74B.4.83C.0.03D.-1.462.由于岁差效应的影响，公元14000年左右北半球的北极星将会变为以下哪颗我们熟知的亮星？A.织女星B.牛郎星C.北河二D.参宿七3.某台天文望远镜物镜口径为200mm，焦距为2000mm，搭配焦距为10mm的目镜进行观测时，实际放大倍率为？A.20倍B.100倍C.200倍D.2000倍4.以下哪类天体不属于银河系银盘范畴，属于典型的球状星团成员分布区域？A.猎户座星云B.昴星团C.武仙座M13星团D.毕星团5.国际天文学联合会于2006年正式将冥王星划分为哪一类天体？A.大行星B.矮行星C.小行星D.彗星6.距离太阳最近的恒星比邻星和太阳的距离约为多少光年？A.1.3光年B.4.22光年C.16光年D.100光年7.某天体的视差角为0.1角秒，根据三角视差公式计算，该天体和地球的距离为多少秒差距？A.0.1秒差距B.1秒差距C.10秒差距D.100秒差距8.北京地区春分日当天太阳从正东方向升起，对应的恒星时在正午时刻的数值约为？A.0时B.6时C.12时D.18时9.以下哪个深空天体不属于梅西耶星表收录的天体？A.猎户座大星云M42B.仙女座星系M31C.大麦哲伦星系D.蟹状星云M110.行星凌日现象发生的核心条件是行星的轨道位于地球轨道内侧，以下哪颗行星不可能发生凌日现象？A.水星B.金星C.火星D.以上都不对11.黄道光现象发生的核心成因是？A.高层大气粒子对阳光的散射B.行星际尘埃粒子对阳光的散射C.银河背景光的叠加D.极光活动的延伸现象12.哈勃常数的当前最新精确测量数值约为70km/s/Mpc，该参数用于描述哪一种宇宙学效应？A.宇宙膨胀速率B.恒星演化速度C.星系自转速度D.黑洞吸积速率13.郭守敬编制的中国古代精度最高的历法《授时历》，其回归年长度测定数值和当前国际通用的格里高利历完全一致，数值精确到小数点后两位为？A.365.24天B.365.2425天C.365.25天D.365.2564天14.日全食发生的全食阶段，我们肉眼可以直接观测到太阳大气的哪一层结构？A.仅光球层B.仅色球层和日冕层C.仅对流层D.仅辐射层15.以下哪类光谱型的恒星属于表面温度最高的O型热星？A.表面温度3000K的红超巨星B.表面温度5800K的黄矮星C.表面温度10000K的白矮星D.表面温度超过30000K的蓝亮星16.中子星的典型质量范围和太阳相当，其半径的典型尺寸约为以下哪个量级？A.10km左右B.和地球半径相当C.和木星半径相当D.和太阳半径相当17.月球自转周期和公转周期同步的潮汐锁定效应，是由哪个天体的引力作用长期影响形成的？A.太阳B.地球C.木星D.金星18.以下哪个参数是天文观测中衡量望远镜极限观测能力的核心指标？A.望远镜镜筒长度B.望远镜物镜口径C.望远镜放大倍率D.望远镜支架重量19.铱星闪光现象的核心成因是绕地运行的铱星的哪个结构反射太阳光形成的亮斑？A.太阳能电池板B.高增益铝制天线C.卫星外壳玻璃涂层D.卫星携带的闪光灯20.岁差现象的主要成因是以下哪个天体的引力对地球赤道隆起部分的拖拽作用？A.太阳和月球B.木星和土星C.火星和金星D.小行星带天体（二）判断题（共10题，每题1分，总计10分）1.黑洞的引力场强大到连光子都无法从其事件视界范围内逃逸出来。2.位于地球南极点的观测者，理论上可以在一年内看到全部的88个星座。3.视宁度是用于描述地球大气湍流对天体成像造成抖动模糊程度的专业参数。4.红移值大于1的天体远离我们的速度已经超过了光速，违反了狭义相对论的基本原理。5.银河系的中心区域隐藏着一个质量约为430万倍太阳质量的超大质量黑洞。6.开普勒第三定律描述的是行星公转轨道半长轴的三次方和公转周期的二次方成正比的定量关系。7.我们看到的仙女座星系的光线，实际是该星系254万年前发出的。8.流星雨的辐射点位置固定不变，不会随着地球公转发生任何偏移。9.新月阶段的月球完全没有被太阳照亮的部分，因此不可能被观测到。10.月全食发生时月球呈现暗红色的“血月”效果，是地球大气层将阳光中的红光折射投影到月球表面形成的。（三）填空题（共10空，每空2分，总计20分）1.银河系的核心结构属于典型的____型旋涡星系，直径约18万光年。2.哈勃星系分类法将星系分为椭圆星系、旋涡星系和____三大类。3.1秒差距等于____光年，是天文学中测量天体距离的常用单位。4.太阳的核心区域正在进行的热核聚变反应，每秒钟将约____吨质量转化为能量向外辐射。5.2019年人类首次拍摄到的黑洞照片，对应的宿主星系是____。6.覆盖北京地区的日全食下一次发生的准确日期是____。7.金星拥有非常浓厚的大气层，其表面的大气压强约为地球标准大气压的____倍。8.北斗七星的七颗恒星实际上距离我们的距离并不相等，该星群属于典型的____星群。9.发生月食现象的必要天象条件是月相处于____阶段，且三个天体几乎处于同一条直线上。10.国际天文学联合会官方认定的全天正式星座总数量为____个。（四）计算与实操简答题（共3题，总计30分）1.北京地区北纬39.9°，观测者在春分日当晚20点观测到上中天的某颗亮星，计算这颗亮星对应的赤纬角取值范围，以及该亮星上中天时刻的地平高度精确值。2.某观测者使用口径200mm、焦距2000mm的牛顿反射式天文望远镜观测木星，现有3枚目镜焦距分别为40mm、10mm、4mm，已知该望远镜的理论极限放大倍率为物镜口径数值的2倍，请计算该望远镜的有效最大可用放大倍率，并说明选择哪枚目镜观测效果最佳，为什么？3.实操观测过程中，出现望远镜对准目标天体后，视野中找不到任何天体的情况，请列出3种以上常见的故障原因及对应的排查解决方法。三、竞赛参考答案及评分标准（小学组部分）单项选择题答案：1.B2.B3.B4.D5.B6.A7.A8.B9.C10.B11.B12.B13.B14.A15.B16.D17.C18.A19.B20.C21.C22.C23.B24.A25.C判断题答案：1.对2.错（彗星尾巴是太阳风剥离的冰晶和尘埃粒子）3.对4.错（观测流星雨需要用大视场肉眼或小倍率双筒望远镜）5.错（星等数值越大亮度越低）6.对7.对8.错（中秋月相为满月）9.错（岁差影响北极星约2.6万年轮换一次）10.对11.错（土星光环需要20倍以上放大倍率才能肉眼分辨）12.错（是表面反射太阳光）13.对14.对15.对填空题答案：1.织女星、牛郎星（天鹰座α）、天津四2.5003.潮汐锁定4.日环食5.汉6.大红斑7.静海8.11简答题评分标准：1.夏季地球夜晚面朝银河系银心方向，该区域恒星密度远高于银盘外围区域，冬季夜晚面朝银河系外围反方向，单位天区内可见恒星数量仅为夏季的1/3左右，结合夏季可观测银河核心段作答即可得满分。2.选择上弦月前后2天、下弦月前后2天的月相时段观测最佳，该时段晨昏线刚好横贯月球表面，环形山的阴影效果拉伸明显，立体感远强于满月阶段没有阴影的平坦观测效果，细节辨识度提升超过60%，符合原理表述即可得满分。（初中组部分）单项选择题答案：