2023 全国天文知识竞赛考题解析

劳心忉忉卫

根据部分考生反映和回忆，特别整理如下，发现1-2题都是之前模拟的几乎原题考法。

01.考试（2023年4月1日）当晚的月相更接近()
A望   B下弦月   C残月   D朔
解析：我们之前的原题：当日应该是盈凸月，农历十一，接近满月

02.下列恒星不属于“冬季大六边形“的是? ( )
A.参宿四   B.南河三   C.毕宿五   D.五车二
//上课特别强调过，考题是不属于的是 参宿四

03.著名的梅西耶天体M31属于（）
A.星云   B.星团   C星系   D.恒星
//最著名的梅西耶天体

04. 八大行星中被称为“笔尖上的行星”是（）
A.地球   B.火星   C.土星   D.海王星
//亚当斯和勒维耶通过微分方程计算出方位的行星

05.以下最早使用望远镜来进行天文观测的科学家是 (）
A.哥白尼  B.牛顿  C.伽利略  D.开普勒
//哥白尼通过火星逆行推测日心说，牛顿发现万有引力和发明反射镜，开普勒是现代折射镜的开辟者

06.象限仪流星雨的辐射点与以下哪个星座最近? （）
A武仙座   B.狮子座   C.六分仪座   D.玉夫座
//我们经常考过天琴座流星雨的辐射点，该次是原属于牧夫座，该题需要通过排除法来选择，容易在狮子座和武仙座

07. 天文学是联合国教科文组织确定的自然科学六大基础学科之一，其主要的三个分支学科包括:天体测量学、天体力学和（ ）
A.天体化学B.天体物理学C.天体生物学D.天文地理学
//AstroPhysics

08.地月距离用天文单位来表示大约是 ( )个AU。
A.0.00001   B.0.0025   C.0.05   D.1
//1.496 x 10^8 km， 3.84 x 10^5 km，大致可以计算出为400x，故B答案较为接近

09.北极星(小熊座a)的目视亮度在全天恒星中排（）
A.第1名   B.第5名   C.第20名左右   D.第50名左右
//恒星亮度表上，经常建议同学们熟记前25颗恒星，北极星的星等大约在 1.95等，故选 D

10.以下节气(中气)出现在农历“正月”里概率最大的是 ( )
A.小寒B.大寒C.立春D.雨水
//古代历法里面阴历每月二气：首的叫节气，如立春、惊蛰，正月节气为立春，中气为雨水。

11.以下哪台已有或在建望远镜的有效口径最大?
A. E-ELT    B.GTC    C昴星团望远镜   D.HET
//欧洲南方天文台表示，按计划，望远镜的修建工作将会于2011年开始，到2018年，这个被命名为“欧洲极大天文望远镜”,智利海拔3060米的阿塔卡马荒漠高原上建一个世界最大的望远镜，E-ELT 望远镜的直径将达到42米。

12.在地球上任意一个位置，以下情况一定正确的是 ( )
A.一年里每次太阳上中天的方位角相同。
B一年里每次日出时(日心位于地平线上) 太阳的方位角相同。
c.一年里每次日出 (日面出地平至完全出地平) 的用时相同。
D.其他几个选项都不正确。
//太阳上中天的地平方位角都是一样，位于当地天球子午线， A 答案

13.在位于四川省甘孜藏族自治州稻城县的无名山天文台 (100.108E,29.107N) ，观测者看到一颗流星自北向南划过消失在地平线附近，在以下哪个天文台站有可能观测到同一颗流星?（）
A.西藏阿里(80.027E,32.326N)
B新疆慕士塔格(74.897E,38.330N）
C.云南高美谷(100.029E,26.694N)
D.河北兴隆(117.577E,40.396N)
//根据流星运行轨迹，最接近的是丽江高美古

14.下次日食将发生在 ()
A.2023年4月20日   B.2023年10月27日
C.2023年11月23日   D.2024年4月9日
//反复让大家记过，今年的日食和月食，日食和月食本年度都相隔半个月

15.日落后不久，在不考虑天气和云层遮挡情况，你所在地能看到最亮的行星是? ( )
A.水星   B.金星   C.木星   D.天王星
//最近长庚星在西方夜空中最亮，选B

16.下列的恒星中颜色更偏红的是 ()
A.参宿七   B.织女星   C.角宿一   D.心宿二
//红巨星著名的有参宿四和心宿二，该题容易混淆参宿七，且为猎户座最亮星，织女星为白色，角宿一为蓝星

17.以下梅西叶天体不属于室女星系团? ( )
A.M84   B.M87   C.M101   D.M60
//M84位于室女座，M87也属于室女座，M60平时很少见，M58-61都属于室女座，M84-90，除了M85和88，都是，这里重点区别了大熊座 M101 就可以了

18.2022年7月12日，詹姆斯韦布望远镜公开了首批科学图像，其中 ( )的科学图像中只包括光谱观测结果，而不包括成像观测结果。
A.船底座大星云“宇宙悬崖”   B.WASP-96b系外行星
C.南指环星云   D.SMACSJ0723星系团
//系外行星是无法拍出清晰照片

19.彗星C/2022E3(ZTF)于2023年1月12日过近日点，当时位于后发座。该彗星轨道偏心率接近1,轨道倾角109°。2223年4月1日该彗星最可能位于以下哪个星座附近?
A.天龙座 B.天鹰座 C.天鹤座.D.天鹅座
//2月10日后位于天鹰座

20.以下哪一颗小天体是由业余天文学家Gennadiy Borisov发现的? ()
A.2023 BU   B.C/201904   C.C/2017 K2   D.C/2013V2

// 选 A 答案， 根据俄罗斯天文专家 Borisov 的发现表，包括了 比较著名的 2I/Borisov 和 2023 BU 小行星
Comets discovered by Gennadiy Borisov
Designation               Type
C/2013 N4 (Borisov) long-period
C/2013 V2 (Borisov) hyperbolic
C/2014 R1 (Borisov) near-parabolic
C/2014 Q3 (Borisov) Halley-type
C/2015 D4 (Borisov) long-period
C/2016 R3 (Borisov) long-period
C/2017 E1 (Borisov) hyperbolic
2I/Borisov hyperbolic, interstellar
C/2019 V1 (Borisov) near-parabolic
C/2020 Q1 (Borisov) long-period
C/2021 L3 (Borisov) hyperbolic

21.某次上弦月的月亮位于白道和黄道的升交点，在某地月亮位于上中天时观测，月亮视面被照点部分占整个月面的比例为。(）
A小于等于40%   B.大于40%小于50%   C.等于50%   D.大于50% 小于60%
答案：这里需要计算太阳和月球的距离角度，我们知道相位角和距离角

22.在以下太阳系的天然卫星中，轨道运行周期比其母行星的自转周期还短的是（）
A木卫一   B.木卫四   C火卫一   D.火卫二
// Phobos, 0.319h自转一周，火卫一比较少见的考法

23.“荧惑守心”是中国史籍中的一种天象记载，其中的“荧惑“指的是（）。
A天狼星   B.土星   C火星   D.木星
// 常识，湖北省天文知识竞赛首次培训，徐涛老师讲过

24、在中国，有一种载人航天飞船叫“神舟”:有一种载人空间站叫“天宫”，有一种中继通信卫星叫“鹊桥”;有一种暗物质探测器叫“悟空”，下面哪个暂时还不是中国航天项目的名称?（）
A嫦娥   B.羲和   C.祝融   D.洛神
//嫦娥是登月的探测器，羲和是观测太阳的，祝融号是登录火星的探测器。选D

25.2023年是比利时耶稣会士南怀仁诞辰600周年，下列哪架天文仪器是南怀仁设计监制的? (）
A.玑衡抚辰仪   B.纪限仪   C.浑仪   D.水运仪象台
//北京古观象台上最后一台仪器——玑衡抚辰仪为乾隆年间制作，浑仪和水运仪象台都在宋代以前，南怀仁设计监制了黄道经纬仪、赤道经纬仪、地平经纬仪、纪限仪和天体仪等适用于西洋新法的天文仪器。

26.在距离太阳200天文单位的地方释放一个石块，若仅考虑太阳引力作用，它需要多长时间落到太阳表面?(）
A.5年   B.50年   C.500年   D.5000年
//临考前几天我们讲过，该题可以通过变加速的泛函来解，较为复杂，通过极限偏心率为1的轨道半周期来计算，答案为500年， L ∝ T

27. 视星等为18等的某星系的光全部均匀辐射在视半径为6角秒的圆形区域中，其面视星等是( )等/平方角秒。
A.18   B.23   C.28   D.13
//天球面的面积月为 129600/π 平方度，129600/π平方度转化为平方秒则需要×3600^2，约为5.3463 x 10^8 平方秒，而受光面为 36π 平方秒，故计算整体辐射量的数量级关系, 大约是为 1/4.73x10^9

28.假设宇宙的膨胀速度是匀速的，当前所测得的哈勃常数 Ho=70km/s/Mpc，请问宇宙的年龄大约为?
D1000亿年 B.10亿年 C.100亿年 A.1亿年
//137亿年的常识问题, 百亿单位，选 C

29.在刘慈欣的知名科幻小说《三体》中，我们的邻居比邻星上存在着比地球文明更高级的三体文明。三体人由于生存环境恶劣，准备向地球迁移。假设三体舰队从比邻星出发，一直以1/10光漂的该度向地球航行，走了比邻星到地球距离的9/10后，由于故障原地暂停。此时他们看到的太阳亮度
A. 变亮1个星等  B.变亮5个星等  C. 变亮10个星等  D. 变亮100个星等
//距离为1/10，光度辐射强度增加到100x，故B 答案， 以后该类题目可以考虑拿南门二的绝对星等、视星等和太阳进行对比
30.比邻星到我们的距离是4.2光年，在地球上看，它的周年视差是多少? ()
A158角秒   B.0.24角秒   C.0.77角秒   D.4.2角秒
//最近的恒星比邻星的周年视差小于1"，为 0.772"

31.视向速度为1000 km/s的超高速恒星所对应的红移值是多少?()
A.0.3   B.0.03   C.0.003   D.3
// 通过红移的计算公式 z = \sqrt{c+v/c-v} - 1 ,光速取300000km/s，sqrt((300000+1000)÷(300000-1000)) - 1 = 0.00333891

32.多位邵逸夫天文学奖得主目前已获得诺贝尔物理学奖。以下哪项发现已获得了邵逸夫天文学奖，但尚未获得诺贝尔物理学奖?
A发现重子声学振荡   B.直接观测引力波
C银河系中心的超大质量黑洞   D首个环绕类太阳恒星的系外行星
//通过排除法选 重子声学振荡，引力波、超大质量黑洞和系外行星均为近些年的研究热点

33.建造中的中国空间站巡天望远镜 (CSST)的工作波段范围是( )
A.紫外-可见光   B光学-近红外   C.光学-射电   D.紫外-亚毫米波
//课上讲过的今年发射的巡天望远镜将比哈勃太空望远镜更强大

34.射电望远镜可以组成干涉阵列，如果望远镜间隔越长，角分辨率越好，其角分辨率的计算方法与光学望远镜近似。如果在中国国土最东端和最西端分别修建射电望远镜并组网，在21厘米的波上进行观测，理论角分辨率是( )。
A40纳角秒   B.2微角秒   C.8角秒   D.1-2角秒(受限于大气视宁度)
//通过分辨率公式 \theta = 122\lambda/D ，东西部接近4000-5000km，可以算出为 2个 微角秒
35.“赫罗图“是在罗素于英国皇家天文学会于1912年的会议上介绍了该图之后，亚瑟·爱丁顿受到启发，将其作为发展恒星物理学的基础。在1926年，他在《恒星的内部结构》一书中解释了恒星如何融入图的物理学。它是以恒星光谱型(可羡面温度)为横坐标，以绝对星等(光度)为纵坐标作图。我们从赫罗图中可以获得很多恒星的信息，包括恒屋的温度、光度、半径，分类和演化轨迹等。下图中、哪条线可以代表恒最半径在赫罗图上的分布规律(箭头方向代表越来越大)?
A. 红线  B. 黄线 C. 蓝线  D. 绿线


//根据赫罗图情况我们可以判断得出，半径为蓝线方向