2023年歷年天文競賽試題

中國云南昆明

全國中學(xué)生天文奧賽組委會供稿

試卷說明：

1、考試時間為3小時，高低年組各有10道選擇題和4道簡答題。

2、選擇題直接答在試卷上；簡答題答案須寫在發(fā)給你的答題本上，每道題都要寫明題號，從新一頁開始作答。

3、答題本后半部分可以作為草稿紙。不得自己攜帶草稿紙進(jìn)入考場（使用自帶草稿紙者扣20分）?？荚嚱Y(jié)束后所有的試卷和草稿紙均不得帶出考場。

4、在答卷時，可以使用不帶編程功能的科學(xué)計算器。

I、選擇題（滿分40分）

低年組答1-10題，高年組答4-13題。每題選擇一個最接近對的的答案，將相應(yīng)的字母（A、B、C、D之一）填在題號后的括弧里。不會做的題目不選。每道題答對得4分，答錯或多選得-4分

．不選得0分。

l、()（僅低年組）“新月抱舊月”相應(yīng)的是哪一種天文現(xiàn)象7

(A)地球照(B)對日照(c)黃道光(D)半影月食

2、()（僅低年組）太陽的光譜型是：

(A)G2(B)F8(C)K5(D)MlO

3、（）（僅低年組）金星西大距時，落入地平線的時刻大約是

(A)上午(B)下午(c)前半夜(D)后半夜

4、()以下關(guān)于2023年三項國際天文奧竇說法對的的是:

(A)有史以來中國隊獲得金牌數(shù)最多的一次

(B)舉辦地所有位于北半球

(C)初次中國隊所有18位參賽選手均獲得獎牌

(D)舉辦國都是初次舉辦國際或地區(qū)性天文奧賽

5、()2023年4月4日前后，彗星C/2023L4(Pan-STARRS)與下列哪個著名梅西葉天體視位置很近。

(A)Ml(B)Ml3(C)M31CD)M42

6、()使用目前常見的中低端數(shù)碼單反相機(jī)拍攝大尺度銀河和周邊星空及地景的照片，下列焦距鏡頭中最合適的是

(A)14mm(B)50mm(C)135mm(D)200mm

7、()下列四句話中最對的的描述是．

(A)繞同一顆恒星公轉(zhuǎn)的所有行星，公轉(zhuǎn)方向一定相同。

(B)通過美國宇航局錢德拉X射線天文臺的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)的也許是銀河系中最年輕的黑洞的年齡是大約302023。

(c)最近精確測定的大麥哲倫星系到我們的距離為約l75萬光年。

(D)最新的研究表白，木衛(wèi)二封凍層之下巨大液態(tài)海洋中的鹽水無法流到它的表面。

8、()假如恒星月的長度變?yōu)楝F(xiàn)在值的2倍，那么朔望月的長度將變?yōu)槎嗌?

(A)59.06天(B)65.38天(C)56.85天(D)68.35天

9、()國際空間站繞地球一周大約需要：

(A)0.5小時(B)1.5小時(C)12小時(D)24小時

10、()農(nóng)歷中的閏月是沒有什么的月？

(A)節(jié)氣(B)中氣(c)滿月(D)新月

11、（）（僅高年組）下列天象接下來在我國境內(nèi)最先也許觀測到的是

(A)日全食(B)日環(huán)食(c)水星凌日(D)月全食

12、（){僅高年組）關(guān)于彗尾的描述錯誤的是：

(A)塵埃尾一般是彎曲或扇形的。

(B)氣體尾一般是直的。

(C)氣體尾是與太陽反方向的。

(D)同一顆彗星不也許同時具有氣體尾和塵埃尾。

13、（）（僅高年組）目前世界上最強(qiáng)大的太陽望遠(yuǎn)鏡是位于加那利群島的瑞典1米太陽望遠(yuǎn)鏡(SST）。用這臺折射望遠(yuǎn)鏡可以分辨的太陽表面結(jié)構(gòu)的尺度相稱于多少太陽半徑？

（A）千分之一(B)百分之一(c)萬分之一(D)百萬分之一

II、簡答題（滿分60分）

每題15分．只寫公式或只給出最后答案的均不能得滿分。

低年組答14-17題，高年組答16-19題。

14、（低年組）傣歷新年

傣族生活美麗的云南西雙版納地區(qū)，擁有歷史悠久的天文觀測記錄和獨立的歷法系統(tǒng)。傣歷是陰陽臺歷，起始于公元638年3月22日（唐貞觀十二年戊戌閏二月初二辛巳）。年長度為365.25875日，月長度為29.530583日，單月為大月30天，雙月為小月29天，隔4-5年有一次8月大月。傣歷每2023置7閏，這一點與農(nóng)歷相似，但所有的閏月都置于9月。潑水節(jié)是傣族的傳統(tǒng)節(jié)日，開始于新年的第一天。今年的潑水節(jié)是公歷哪一天？

15、（低年組}行星

行星從合到?jīng)_的亮度增亮了0.85個星等，求從合到?jīng)_通過多少時間’假設(shè)行星軌道為圓形且位于黃道面。

16、（低年組和高年組）銀河系

畫出銀河系的結(jié)構(gòu)圖（一張俯視圖、一張側(cè)視圖），圖中要盡也許多的涉及你所知道的關(guān)于銀河系的定性、定量信息，如銀河系的各種結(jié)構(gòu)、不同天體所處的位置，等等。假定太陽繞銀心轉(zhuǎn)的速率為l20km/s，估計銀河系截至太陽所在位置處所包含的總質(zhì)量（以太陽質(zhì)量為單位）。標(biāo)出銀心的位置。

17、（低年組和高年組）老人星

老人星（赤經(jīng)6h24m赤緯-52°43′）作為題目多次出現(xiàn)在往屆的國際天文奧賽中。

1)計算說明在昆明（東經(jīng)102°39′北緯24°57′）老人星是否會升起？

2)計算在未來24小時內(nèi)老人星上中天的時間。

3)未來24小時內(nèi)我們能觀測到老人星嗎？為什么？

18、（高年組）超新星遺跡

天文學(xué)家于2023年觀測到某超新星遺跡，呈圓形，角直徑約為4′。通過接下來的連續(xù)觀測，得出它的角直徑每年彤張大約0.2″，且這個膨脹速度相對于星云中心星的視向速度l200km/s，假定星云的膨脹是對稱且勻速的，求：

1)此星云到我們的距離是多少光年？

2)估計這個星云是多少年前爆發(fā)的超新星遺跡？

3)假如這顆超新星最亮?xí)r的絕對星等是-18m，它當(dāng)時的視星等是多少？

19、（高年組）雙星

天文學(xué)家將包圍在恒星周邊的特定空間稱為洛希瓣，在這個范圍內(nèi)的物質(zhì)會受到中心天體的引力約束而在軌道上作圍繞運動。當(dāng)恒星吸附的物質(zhì)膨脹至洛希瓣的范圍之外，它們將擺脫恒星引力的束縛，假如這種情況發(fā)生在雙星系統(tǒng)中，逃逸的物質(zhì)將經(jīng)由拉格朗日點落入另一顆子星的引力范圍內(nèi)。某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星圍繞它們的質(zhì)心在同一直線上旋轉(zhuǎn)且正在發(fā)生物質(zhì)交流，已知某時刻兩顆恒星質(zhì)量分別為m1和m1(m1>m2)，兩個子星的距離為r，引力常量為G，不考慮系統(tǒng)與外部的物質(zhì)交流。

1)求該時刻系統(tǒng)軌道周期T。

2)假如一段時間后，發(fā)現(xiàn)軌道周期T變短了(△T＜＜T)，

試通過計算擬定兩顆天體是互相靠近還是遠(yuǎn)離，物質(zhì)轉(zhuǎn)移的方向是從ml到m2還是從m2到m1。

提醒：

(1+x)(1+y)≈l+x+y，當(dāng)x＜＜l，y＜＜l時。

(1+x)的n次方≈1+nx，當(dāng)x＜＜l時。A卷

2023年預(yù)賽2023年3月23日14:00-15:30

【注意事項】請務(wù)必仔細(xì)閱讀！

1.每位考生會拿到一張預(yù)賽試卷和一張答題卡。試卷和答題卡都需要逐題填寫，并且填寫的內(nèi)容必須完全一致。試卷和答題卡填寫內(nèi)容不一致的題目每題得-4分。

2.低年組考生（指1998年1月1日以后出生，并且沒有參與過國際天文奧賽IAO和亞太天文奧賽APAO的考生）只答本卷的01-30題，高年組考生只答06-35題。

3.本卷為閉卷考試，請答卷人按照自己的真實水平獨立完畢答卷，并認(rèn)真、完整地用簽字筆在試卷上填寫有關(guān)信息、答卷并簽字，用2B鉛筆在答題卡上按規(guī)定署名（應(yīng)與試卷上的署名一致；署名明顯不一致的取消參賽資格），填涂試卷類型（見本注意事項之前的表格第二列）、準(zhǔn)考證號（在空格處寫數(shù)字，并填涂每個數(shù)字下面相應(yīng)的部分）、組別，以及每道題的答案。未按規(guī)定填涂的取消考試成績。考試開始30分鐘之后才可交卷，并在不影響其他考生答題的情況下安靜離開考場，否則取消考試成績。在監(jiān)考老師宣布考試結(jié)束時，該考場合有考生應(yīng)停止答卷，將試卷和答題卡放在桌上，保持安靜離開考場。

4.每題選擇一個最接近對的的答案。將相應(yīng)的字母（A,B,C,D之一）填在試卷上并填涂在答題卡該題號下方的相應(yīng)處。不會做的題目不選。已填涂的答案如需改正，請用橡皮將原答案盡量擦除干凈。每道題答對得4分，答錯或多選得-4分，不選得0分。滿分120分。草稿可寫在試卷空白處。

5.本試題、答案及決賽名單將在北京天文館網(wǎng)站和天文在線論壇天文奧賽討論區(qū)公布。決賽將于2023年4月27日至5月3日舉行，詳見2023年第4期《天文愛好者》雜志和北京天文館網(wǎng)站告知。

【試題】

01.北斗七星位于（）天區(qū)。

(A)人馬座(B)小熊座(C)大熊座(D)仙后座

02.地球到太陽的平均距離是（）。

(A)1天文單位(B)1光年(C)1秒差距(D)1億千米

03.今晚的月相接近（）。

(A)新月(B)殘月(C)滿月(D)下弦

04.在我國，獅子座α星又被稱作（）。

(A)軒轅十四(B)角宿一(C)心宿二(D)北落師門

05.星系天文學(xué)的創(chuàng)始人是（）。

(A)赫歇爾(B)牛頓(C)哈勃(D)霍金

06.當(dāng)前太陽位于（）。

(A)金牛座(B)雙子座(C)白羊座(D)雙魚座

07.2023年會發(fā)生（）次日食。

(A)1(B)2(C)3(D)4

08.銥星閃光最亮可達(dá)（）等。

(A)0(B)-3(C)-6(D)-9

09.2023年全國中學(xué)生天文奧林匹克競賽預(yù)賽考點數(shù)量為歷年來最多的一次，共有（）個。

(A)17(B)22(C)25(D)33

10.以下流星雨中2023年觀測條件最佳的是（）流星雨。

(A)英仙座(B)獅子座(C)天琴座(D)獵戶座

11.2023年全國中學(xué)生天文奧林匹克競賽決賽將在（）舉行。

(A)新疆(B)云南(C)四川(D)福建

12.2023年（）空間望遠(yuǎn)鏡將發(fā)射升空，以替代哈勃空間望遠(yuǎn)鏡。

(A)開普勒(B)赫歇爾(C)詹姆斯?韋伯(D)伽利略

13.下次水星凌日將發(fā)生在（）年。

(A)2023(B)2023(C)2023(D)2035

14.天琴座流星雨的母彗星是（）。

(A)C/1861G1Thatcher(B)109P/Swift-Tuttle

(C)1P/Halley(D)45P/Honda-Mrkos-Pajdusakova

15.太陽光球?qū)拥臏囟却蠹s是（）。

(A)2700K(B)5700K(C)13000K(D)170000K

16.以下角距離最近的兩顆恒星是（）。

(A)織女星-天津四(B)天狼星-參宿四

(C)牛郎星-織女星(D)軒轅十四-角宿一

17.以下在南極點不也許觀測到的是（）。

(A)日全食(B)木星合月(C)老人星(D)雙子座流星雨

18.以下關(guān)于小天體撞擊地球說法對的的是（）。

(A)小天體撞擊事件幾乎時刻都在發(fā)生

(B)近2023墜落的隕石絕大多數(shù)都已被找到

(C)2月15日墜落在俄羅斯車?yán)镅刨e斯克的隕石與擦地球而過的近地小行星2023DA14有關(guān)(D)火流星都會伴有隕石墜落

19.關(guān)于混合日食掩食帶，下列說法錯誤的是（）。

(A)有也許開始是全食，結(jié)束是環(huán)食

(B)有也許開始是環(huán)食，結(jié)束是全食

(C)有也許兩端是全食，中間是環(huán)食

(D)有也許兩端是環(huán)食，中間是全食

20.以下星座中沒有梅西葉天體的是（）。

(A)巨蛇座(B)小熊座(C)天琴座(D)船尾座

21.以下參數(shù)為恒定的是（）。

(A)太陽的赤經(jīng)(B)太陽的赤緯(C)太陽的黃經(jīng)(D)太陽的黃緯

22.每年（）地球位于近日點附近。

(A)1月初(B)春分前后(C)6月下旬(D)8月中旬

23.下列哪臺（組）大型望遠(yuǎn)鏡不在美國？（）

(A)大雙筒望遠(yuǎn)鏡（LBT）

(B)甚大望遠(yuǎn)鏡（VLT）

(C)凱克望遠(yuǎn)鏡(Keck)

(D)霍比-埃伯利望遠(yuǎn)鏡（HET）

24.下列關(guān)于好奇號火星探測器說法錯誤的是（）。

(A)12歲華裔小女孩為其命名

(B)獲取火星巖石樣本，探索也許存在的生命

(C)于2023年11月26日在火星表面著陸

(D)采用多任務(wù)放射性同位素?zé)犭姍C(jī)

25.今晚在北京天文館（東經(jīng)116°20′，北緯39°56′）觀測角宿一（赤經(jīng)13h26m，赤緯-11°14′）上中天的時間大約是（）。

(A)21時30分(B)23時30分(C)凌晨1時30分(D)凌晨3時30分

26.一位同學(xué)使用CCD傳感器大小為36mm×24mm數(shù)碼單反相機(jī)，直焦連接望遠(yuǎn)鏡拍攝月球，得到如下未剪裁圖像，那么此望遠(yuǎn)鏡的焦距是（）。

(A)200mm(B)800mm(C)1300mm(D)2500mm

27.2023年我國計劃發(fā)射的軟著陸月球探測器是（）。

(A)神舟10號(B)嫦娥2號(C)嫦娥3號(D)月神1號

28.2023年12月10日21時，有位同學(xué)在北京觀測月食，那么此時在洛杉磯(西經(jīng)118°，北緯34°（UTC-8)（）。

(A)月食尚未開始(B)月食已經(jīng)結(jié)束

(C)也可以觀測到月食(D)本次月食不可見

29.現(xiàn)在下列天體中與太陽角距離最近的是（）。

(A)C/2023L4（Pan-STARRS）(B)金星(C)水星(D)天王星

30.以下不與武仙座天區(qū)相鄰的星座是（）。

(A)天琴座(B)天龍座(C)巨蛇座(D)天鵝座

31.北京師范大學(xué)天文系2023級本科生（）來自自主招生。

(A)30%(B)50%(C)80%(D)100%

32.在地球上觀測金星與太陽分開的最大角距離為46°，那么金星公轉(zhuǎn)軌道半徑約為（）。

(A)0.46AU(B)0.72AU(C)0.83AU(D)1.25AU

33.以下哪顆行星與地球的會合周期最長？（）

(A)水星(B)金星(C)火星(D)木星

34.假如金星凌日發(fā)生時金星可以完全擋住太陽，那它的直徑至少要是現(xiàn)在的（）倍。

(A)13(B)33(C)83(D)130

35.一位探險家在北極點上看日出，發(fā)現(xiàn)從太陽剛開始露出地平線到完全升出地平線共用時約（）

(A)不到1分鐘(B)4分鐘左右(C)1小時左右(D)30小時以上

2023年預(yù)賽【注意事項】請務(wù)必仔細(xì)閱讀！

1.每位考生會拿到一張預(yù)賽試卷和一張答題卡。試卷和答題卡都需要逐題填寫，并且填寫的內(nèi)容必須完全一致。試卷和答題卡填寫內(nèi)容不一致的題目每題得-4分。

2.低年組考生（指1999年1月1日以后出生，并且沒有參與過國際天文奧賽IAO和亞太天文奧賽APAO的考生）只答本卷的01-30題，高年組考生只答06-35題。

3.本卷為閉卷考試，請答卷人按照自己的真實水平獨立完畢答卷，并認(rèn)真、完整地用簽字筆在試卷上填寫有關(guān)信息、答卷并簽字，用2B鉛筆在答題卡上按規(guī)定署名（應(yīng)與試卷上的署名一致，署名明顯不一致的取消參賽資格），填圖試卷類型（見本注意事項之前的表格第二列）、準(zhǔn)考證號（在空格處寫數(shù)字，并填涂每個數(shù)字下面相應(yīng)的部分）、組別，以及每道題的答案。未按規(guī)定填涂的取消考試成績?？荚囬_始30分鐘之后才可以交卷，并在不影響其他考生答題的情況下安靜離開考場，否則取消考試成績。在監(jiān)考老師宣布考試結(jié)束時，該考場合有考生應(yīng)停止答卷，將試卷和答題卡放在桌上，保持安靜離開考場。

4.每題選擇一個最接近對的的答案。將相應(yīng)的字母（A，B，C，D之一）填在試卷上并填涂在答題卡該題號下方的相應(yīng)處。不會做的題目不選。已填涂的答案如需改正，請用橡皮將原答案盡量擦除干凈。每道題答對得4分，答錯或多選得-4分，不選得0分。滿分120分。草稿可寫在試卷“草稿區(qū)”處。

5.本試題、答案及決賽名單將在北京天文館網(wǎng)站和天文在線論壇天文奧賽討論區(qū)公布。決賽擬于2023年4月16日至20日在北京舉行，詳見北京天文館網(wǎng)站告知。

01.太陽大氣由內(nèi)至外順序為（）。

（A）日冕層、色球?qū)印⒐馇驅(qū)樱˙）光球?qū)?、日冕層、色球?qū)?/p>

（C）色球?qū)?、光球?qū)?、日冕層（D）光球?qū)印⑸驅(qū)?、日冕?/p>

02.根據(jù)目前觀測結(jié)果，宇宙的年齡大約是（）億年。

（A）200（B）46（C）137（D）186

03.梅西耶天體M82位于（）天區(qū)。

（A）大熊座（B）獵戶座（C）天鵝座（D）飛馬座

04.今天的那個時段更適合觀測金星？（）

（A）日落后3小時（B）黎明時分（C）黃昏時分（D）半夜

05.今晚北京地區(qū)可以看到的最亮恒星是（）。

（A）織女星（B）五車二（C）北極星（D）天狼星

06.室女星系團(tuán)中心附近的超巨橢圓星系是（）。

（A）M87（B）M67（C）M81（D）M86

07.東漢天文學(xué)家張衡支持的宇宙學(xué)說是（）。

（A）日心說（B）渾天說（C）蓋天說（D）宣夜說

08.天文昏影終時，太陽的中心在地平線以下（）度。

（A）25（B）5（C）12（D）18

09.以下流星雨中每年四月下旬出現(xiàn)極大的是（）。

（A）天琴（B）英仙（C）獵戶（D）寶瓶η

10.黃昏時分天宮一號從天頂過境的亮度大約是（）。

（A）4等（B）-8等（C）-4等（D）0等

11.太陽系位于銀河系的哪條旋臂上？（）

（A）天鵝（B）人馬-船底（C）獵戶（D）英仙

12.2023年6月，我國發(fā)射了（）載人飛船。

（A）神舟10號（B）神舟7號（C）神舟8號（D）神舟9號

13．以下星系到銀河系中心的實際距離最近的是（）。

（A）人馬座矮橢圓星系（B）大麥哲倫星系（C）小麥哲倫星系（D）大犬座矮星系

14.以下金星相對于太陽視運動順序?qū)Φ牡氖牵ǎ?/p>

（A）上合-東大距-下合-西大距（B）合-西方照-沖-東方照

（C）上合-西大距-下合-東大距（D）合-東方照-沖-西方照

15.下列星座中位于北銀極和北天極之間的是（）。

（A）鹿豹座（B）獵犬座（C）天貓座（D）獅子座

16.位于銀河系中心的超大黑洞質(zhì)量大約是太陽的（）倍。

（A）4億（B）400（C）4萬（D）400萬

17.火星自轉(zhuǎn)軸傾角（）。

（A）79°15′（B）9°13′（C）23°26′（D）25°12′

18.雙星之間存在物質(zhì)交流或出現(xiàn)引力變形的雙星叫做（）。

（A）目視雙星（B）密近雙星（C）分光雙星（D）食雙星

19.二十八星宿中的角宿屬于哪個星座？（）

（A）天蝎座（B）天龍座（C）室女座（D）寶瓶座

20.以下哪個設(shè)備不是玉兔號月球車所載的？（）

（A）粒子激發(fā)X射線譜儀（B）全景相機(jī)（C）極紫外相機(jī)（D）紅外成像光譜儀

21.（）衛(wèi)星對微波背景輻射的觀測結(jié)果為大爆炸理論提供了有力證據(jù)。

（A）CGRO（B）WMAP（C）Spitzer（D）IRAS

22.2023年8月，日本天文愛好者發(fā)現(xiàn)了新星海豚座2023，以下哪個不是新星附近天區(qū)的星座？（）

（A）狐貍座（B）飛馬座（C）巨爵座（D）天鷹座

23.以下2023年重要天象中我國觀測條件最佳的是（）

（A）10月24日日偏食（B）4月15日月全食（C）4月29日日環(huán)食（D）10月8日日全食

24.本次預(yù)賽開始時，一位同學(xué)在北京地區(qū)將校準(zhǔn)好的手表時針指向了太陽在地面的投影方向，此時他表盤的幾點方向指向最接近正北？（）

（A）12（B）3（C）6（D）9

25.一個秒差距大約是（）個天文單位。

（A）206264（B）3（C）10（D）80624

26.下列哪個時間最接近C/2023S1（ISON）彗星的近日點時刻？（）

（A）2023年11月29日（B）2023年9月21日

（C