2023年歷年天文競賽試題

中國云南昆明

全國中學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入考場（使用自帶草稿紙者扣20分）?？荚嚱Y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”相應的是哪一種天文現象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碼單反相機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)繞同一顆恒星公轉的所有行星，公轉方向一定相同。

(B)通過美國宇航局錢德拉X射線天文臺的數據發(fā)現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）目前世界上最強大的太陽望遠鏡是位于加那利群島的瑞典1米太陽望遠鏡(SST）。用這臺折射望遠鏡可以分辨的太陽表面結構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

行星從合到沖的亮度增亮了0.85個星等，求從合到沖通過多少時間’假設行星軌道為圓形且位于黃道面。

16、（低年組和高年組）銀河系

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

17、（低年組和高年組）老人星

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

1)計算說明在昆明（東經102°39′北緯24°57′）老人星是否會升起？

2)計算在未來24小時內老人星上中天的時間。

3)未來24小時內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時的絕對星等是-18m，它當時的視星等是多少？

19、（高年組）雙星

天文學家將包圍在恒星周邊的特定空間稱為洛希瓣，在這個范圍內的物質會受到中心天體的引力約束而在軌道上作圍繞運動。當恒星吸附的物質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，逃逸的物質將經由拉格朗日點落入另一顆子星的引力范圍內。某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星圍繞它們的質心在同一直線上旋轉且正在發(fā)生物質交流，已知某時刻兩顆恒星質量分別為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離，物質轉移的方向是從ml到m2還是從m2到m1。

提醒：

(1+x)(1+y)≈l+x+y，當x＜＜l，y＜＜l時。

(1+x)的n次方≈1+nx，當x＜＜l時。A卷

2023年預賽2023年3月23日14:00-15:30

【注意事項】請務必仔細閱讀！

1.每位考生會拿到一張預賽試卷和一張答題卡。試卷和答題卡都需要逐題填寫，并且填寫的內容必須完全一致。試卷和答題卡填寫內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，并認真、完整地用簽字筆在試卷上填寫有關信息、答卷并簽字，用2B鉛筆在答題卡上按規(guī)定署名（應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）、準考證號（在空格處寫數字，并填涂每個數字下面相應的部分）、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)考老師宣布考試結束時，該考場合有考生應停止答卷，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.星系天文學的創(chuàng)始人是（）。

(A)赫歇爾(B)牛頓(C)哈勃(D)霍金

06.當前太陽位于（）。

(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（）等。

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

09.2023年全國中學生天文奧林匹克競賽預賽考點數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（）空間望遠鏡將發(fā)射升空，以替代哈勃空間望遠鏡。

(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.太陽光球層的溫度大約是（）。

(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都已被找到

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

19.關于混合日食掩食帶，下列說法錯誤的是（）。

(A)有也許開始是全食，結束是環(huán)食

(B)有也許開始是環(huán)食，結束是全食

(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.以下參數為恒定的是（）。

(A)太陽的赤經(B)太陽的赤緯(C)太陽的黃經(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）大型望遠鏡不在美國？（）

(A)大雙筒望遠鏡（LBT）

(B)甚大望遠鏡（VLT）

(C)凱克望遠鏡(Keck)

(D)霍比-埃伯利望遠鏡（HET）

24.下列關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)采用多任務放射性同位素熱電機

25.今晚在北京天文館（東經116°20′，北緯39°56′）觀測角宿一（赤經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

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

(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，有位同學在北京觀測月食，那么此時在洛杉磯(西經118°，北緯34°（UTC-8)（）。

(A)月食尚未開始(B)月食已經結束

(C)也可以觀測到月食(D)本次月食不可見

29.現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年預賽【注意事項】請務必仔細閱讀！

1.每位考生會拿到一張預賽試卷和一張答題卡。試卷和答題卡都需要逐題填寫，并且填寫的內容必須完全一致。試卷和答題卡填寫內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，并認真、完整地用簽字筆在試卷上填寫有關信息、答卷并簽字，用2B鉛筆在答題卡上按規(guī)定署名（應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）、準考證號（在空格處寫數字，并填涂每個數字下面相應的部分）、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)考老師宣布考試結束時，該考場合有考生應停止答卷，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，詳見北京天文館網站告知。

01.太陽大氣由內至外順序為（）。

（A）日冕層、色球層、光球層（B）光球層、日冕層、色球層

（C）色球層、光球層、日冕層（D）光球層、色球層、日冕層

02.根據目前觀測結果，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.東漢天文學家張衡支持的宇宙學說是（）。

（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對的的是（）。

（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量大約是太陽的（）倍。

（A）4億（B）400（C）4萬（D）400萬

17.火星自轉軸傾角（）。

（A）79°15′（B）9°13′（C）23°26′（D）25°12′

18.雙星之間存在物質交流或出現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（C）極紫外相機（D）紅外成像光譜儀

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

（A）CGRO（B）WMAP（C）Spitzer（D）IRAS

22.2023年8月，日本天文愛好者發(fā)現了新星海豚座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.本次預賽開始時，一位同學在北京地區(qū)將校準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