2024年全國中學(xué)天文學(xué)競賽真題一、單選題（每題2分，共50分）1.以下哪個星座是春季星空中的代表星座？A.獵戶座B.獅子座C.天蝎座D.天鵝座答案：B。春季星空的代表星座有獅子座等。獵戶座是冬季星座，天蝎座是夏季星座，天鵝座是秋季星座。2.2024年4月發(fā)生的一次日食現(xiàn)象，屬于以下哪種日食類型時，在地球上部分地區(qū)可能看到太陽被完全遮住？A.日偏食B.日環(huán)食C.日全食D.混合日食答案：C。日全食時，在全食帶內(nèi)可以看到太陽被完全遮??；日偏食只是部分被遮??；日環(huán)食時太陽中心部分黑暗，邊緣仍然明亮，形成一個光環(huán)；混合日食在不同地區(qū)可能呈現(xiàn)日全食或日環(huán)食。3.以下哪顆行星是類地行星？A.木星B.土星C.火星D.天王星答案：C。類地行星包括水星、金星、地球和火星；木星、土星是氣態(tài)巨行星；天王星是冰巨星。4.哈雷彗星的回歸周期大約是：A.76年B.100年C.200年D.500年答案：A。哈雷彗星是每76.1年環(huán)繞太陽一周的周期彗星。5.下列哪種天體是由冰和塵埃組成的“臟雪球”？A.小行星B.流星體C.彗星D.衛(wèi)星答案：C。彗星主要由冰和塵埃組成，被形象地稱為“臟雪球”；小行星主要由巖石和金屬組成；流星體是太空中的小塊物質(zhì)；衛(wèi)星是圍繞行星運行的天體。6.我們通常所說的“銀河”，實際上是：A.太陽系B.銀河系的一部分C.河外星系D.星云答案：B。我們在夜空中看到的“銀河”是銀河系的一部分，是由大量恒星和星際物質(zhì)組成的。太陽系只是銀河系中一個很小的部分；河外星系是指銀河系以外的星系；星云是由氣體和塵埃組成的云霧狀天體。7.太陽活動的主要標(biāo)志是：A.黑子和耀斑B.日珥和太陽風(fēng)C.黑子和太陽風(fēng)D.耀斑和日珥答案：A。黑子和耀斑是太陽活動的主要標(biāo)志。黑子是太陽表面溫度相對較低的區(qū)域；耀斑是太陽色球?qū)又芯植繀^(qū)域突然增亮的現(xiàn)象。日珥是突出在日面邊緣外面的一種太陽活動現(xiàn)象；太陽風(fēng)是從太陽上層大氣射出的超聲速等離子體帶電粒子流。8.以下哪個星團是疏散星團？A.昴星團B.球狀星團M13C.武仙座球狀星團D.半人馬座ω星團答案：A。昴星團是著名的疏散星團；球狀星團M13、武仙座球狀星團、半人馬座ω星團都屬于球狀星團。9.月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道平面與地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道平面之間的夾角約為：A.5°B.23.5°C.66.5°D.90°答案：A。月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道平面（白道面）與地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道平面（黃道面）之間的夾角約為5°。23.5°是黃赤交角，即地球公轉(zhuǎn)軌道面與赤道面的夾角。10.2024年觀測到的某顆新星，它實際上是：A.新誕生的恒星B.恒星的劇烈爆發(fā)C.星系的碰撞D.小行星的撞擊答案：B。新星是恒星的一種劇烈爆發(fā)，在短時間內(nèi)亮度急劇增加，之后逐漸變暗。它不是新誕生的恒星，也不是星系碰撞或小行星撞擊。11.以下哪種天文望遠鏡適合用于觀測月球和行星的表面細節(jié)？A.折射望遠鏡B.反射望遠鏡C.射電望遠鏡D.空間望遠鏡答案：A。折射望遠鏡具有成像清晰、色差小等優(yōu)點，適合用于觀測月球和行星的表面細節(jié)。反射望遠鏡適合觀測深空天體；射電望遠鏡用于接收天體的射電波；空間望遠鏡不受地球大氣層的影響，能獲得更清晰的圖像，但成本較高。12.以下哪個星座中包含著名的蟹狀星云？A.金牛座B.雙子座C.巨蟹座D.獅子座答案：A。蟹狀星云位于金牛座。它是1054年超新星爆發(fā)的遺跡。13.以下哪顆恒星是恒星演化的末期階段，密度極大，體積很??？A.主序星B.紅巨星C.白矮星D.藍巨星答案：C。白矮星是恒星演化的末期階段，它的密度極大，體積很小。主序星是恒星的穩(wěn)定階段；紅巨星是恒星在離開主序星階段后體積膨脹的階段；藍巨星是質(zhì)量較大、溫度較高的恒星。14.天文單位（AU）是天文學(xué)中常用的距離單位，1天文單位約等于：A.地球到月球的平均距離B.地球到太陽的平均距離C.太陽到最近恒星的距離D.銀河系的直徑答案：B。1天文單位約等于地球到太陽的平均距離，約為1.496×10?千米。15.以下哪個天體是太陽系中最大的衛(wèi)星？A.月球B.木衛(wèi)三C.土衛(wèi)六D.海衛(wèi)一答案：B。木衛(wèi)三是太陽系中最大的衛(wèi)星，其直徑大于月球、土衛(wèi)六和海衛(wèi)一。16.2024年觀測到的一次流星雨，其輻射點位于某個星座，輻射點的含義是：A.流星的發(fā)源地B.流星看起來好像是從天空中同一個點發(fā)射出來的點C.流星雨發(fā)生的區(qū)域中心D.與流星雨相關(guān)的彗星所在位置答案：B。輻射點是指流星雨看起來好像是從天空中同一個點發(fā)射出來的點，它并不是流星的真正發(fā)源地。17.以下哪種現(xiàn)象是由于地球的自轉(zhuǎn)引起的？A.晝夜長短的變化B.四季的更替C.晝夜交替D.五帶的劃分答案：C。晝夜交替是由于地球的自轉(zhuǎn)引起的。晝夜長短的變化、四季的更替和五帶的劃分是由于地球的公轉(zhuǎn)以及黃赤交角的存在引起的。18.以下哪個星系是銀河系的近鄰星系？A.仙女座星系B.室女座星系團C.大麥哲倫星系D.以上都是答案：D。仙女座星系是距離銀河系最近的大型星系；大麥哲倫星系是銀河系的衛(wèi)星星系；室女座星系團雖然離銀河系有一定距離，但也是相對較近的星系團。19.天文學(xué)家通過觀測恒星的光譜可以了解恒星的許多信息，以下哪項不是通過光譜可以了解的？A.恒星的溫度B.恒星的質(zhì)量C.恒星的化學(xué)成分D.恒星的運動速度答案：B。通過恒星的光譜可以了解恒星的溫度（不同溫度的恒星光譜特征不同）、化學(xué)成分（光譜中不同元素的譜線可以反映其化學(xué)成分）和運動速度（通過光譜的多普勒效應(yīng)），但一般不能直接通過光譜確定恒星的質(zhì)量。20.以下哪個天文臺位于中國？A.帕洛瑪天文臺B.歐洲南方天文臺C.紫金山天文臺D.夏威夷莫納克亞天文臺答案：C。紫金山天文臺位于中國南京。帕洛瑪天文臺位于美國；歐洲南方天文臺位于智利；夏威夷莫納克亞天文臺位于美國夏威夷。21.當(dāng)月球處于以下哪個位置時，可能會發(fā)生月食？A.新月B.上弦月C.滿月D.下弦月答案：C。月食發(fā)生在滿月時，此時地球位于太陽和月球之間，當(dāng)月球進入地球的影子區(qū)域時就會發(fā)生月食。新月時可能會發(fā)生日食。22.以下哪種天體是由恒星坍縮形成的，具有強大的引力，連光也無法逃脫？A.中子星B.黑洞C.白矮星D.褐矮星答案：B。黑洞是由恒星坍縮形成的，其引力極其強大，連光也無法逃脫。中子星是恒星坍縮形成的一種致密天體；白矮星是恒星演化末期的產(chǎn)物；褐矮星質(zhì)量介于行星和恒星之間。23.以下哪個星座的亮星構(gòu)成了一個著名的“夏季大三角”？A.天鵝座、天琴座、天鷹座B.天蝎座、人馬座、蛇夫座C.獅子座、室女座、天秤座D.雙子座、巨蟹座、獅子座答案：A?！跋募敬笕恰庇商禊Z座的天津四、天琴座的織女星和天鷹座的牛郎星構(gòu)成。24.以下哪種天文現(xiàn)象需要在日全食時才能觀測到？A.日珥B.太陽黑子C.太陽風(fēng)D.太陽耀斑答案：A。日珥通常需要在日全食時才能用肉眼觀測到，因為平時日珥的亮度被太陽的強光所掩蓋。太陽黑子可以通過專門的望遠鏡在普通的晴天觀測；太陽風(fēng)無法直接觀測；太陽耀斑可以通過觀測太陽的電磁輻射來發(fā)現(xiàn)。25.以下哪個參數(shù)可以用來描述恒星的亮度？A.視星等B.絕對星等C.光度D.以上都是答案：D。視星等是衡量天體在地球上看起來的亮度；絕對星等是假設(shè)把天體放在距離地球10秒差距（約32.6光年）處的亮度；光度是恒星本身的發(fā)光能力。這三個參數(shù)都可以用來描述恒星的亮度。二、多選題（每題3分，共45分，少選得1分，錯選不得分）1.以下屬于太陽系八大行星的有：A.冥王星B.金星C.海王星D.水星答案：BCD。太陽系八大行星包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。冥王星在2006年被國際天文學(xué)聯(lián)合會降級為矮行星。2.以下哪些天文現(xiàn)象與地球的公轉(zhuǎn)有關(guān)？A.晝夜長短的變化B.四季的更替C.太陽直射點的移動D.五帶的劃分答案：ABCD。地球公轉(zhuǎn)以及黃赤交角的存在導(dǎo)致了太陽直射點在南北回歸線之間移動，從而引起晝夜長短的變化、四季的更替和五帶的劃分。3.以下哪些是射電望遠鏡的優(yōu)點？A.可以觀測到光學(xué)望遠鏡無法觀測到的天體B.不受天氣影響C.可以研究天體的射電輻射特性D.分辨率比光學(xué)望遠鏡高答案：AC。射電望遠鏡可以觀測到那些發(fā)射射電波但不發(fā)光或發(fā)光很弱的天體，能研究天體的射電輻射特性。它受天氣影響較小，但不是不受影響；一般情況下，射電望遠鏡的分辨率比光學(xué)望遠鏡低。4.以下哪些星座位于黃道上？A.白羊座B.金牛座C.巨蟹座D.小熊座答案：ABC。黃道上有十二個星座，分別是白羊座、金牛座、雙子座、巨蟹座、獅子座、處女座、天秤座、天蝎座、射手座、摩羯座、水瓶座和雙魚座。小熊座不在黃道上。5.以下關(guān)于彗星的說法正確的有：A.彗星的彗尾總是背向太陽B.彗星的軌道大多是橢圓形的C.彗星接近太陽時，彗核中的冰會升華形成彗發(fā)和彗尾D.著名的海爾-波普彗星是短周期彗星答案：ABC。彗星的彗尾是由于太陽風(fēng)的作用，總是背向太陽；彗星的軌道大多是橢圓形、拋物線或雙曲線；當(dāng)彗星接近太陽時，彗核中的冰會升華形成彗發(fā)和彗尾。海爾-波普彗星是長周期彗星，其回歸周期約為2533年。6.以下哪些是天文攝影中常用的技巧？A.長時間曝光B.使用三腳架C.選擇合適的拍攝地點D.調(diào)整相機的ISO值答案：ABCD。在天文攝影中，長時間曝光可以捕捉到更暗的天體；使用三腳架可以保持相機穩(wěn)定，避免拍攝模糊；選擇合適的拍攝地點可以減少光污染和大氣干擾；調(diào)整相機的ISO值可以根據(jù)不同的拍攝情況控制曝光和噪點。7.以下關(guān)于恒星演化的說法正確的有：A.質(zhì)量較小的恒星最終可能會演變成白矮星B.質(zhì)量較大的恒星在生命末期可能會發(fā)生超新星爆發(fā)C.恒星在主序星階段停留的時間最長D.恒星演化的過程與恒星的質(zhì)量密切相關(guān)答案：ABCD。質(zhì)量較小的恒星在燃料耗盡后會逐漸收縮形成白矮星；質(zhì)量較大的恒星在生命末期由于內(nèi)部核聚變反應(yīng)失衡，可能會發(fā)生超新星爆發(fā)；恒星在主序星階段內(nèi)部核聚變反應(yīng)相對穩(wěn)定，停留的時間最長；恒星的質(zhì)量決定了其內(nèi)部的壓力和溫度，從而影響恒星的演化過程。8.以下哪些是銀河系的組成部分？A.恒星B.星際物質(zhì)C.球狀星團D.疏散星團答案：ABCD。銀河系由大量的恒星、星際物質(zhì)（包括氣體和塵埃）、球狀星團和疏散星團等組成。9.以下關(guān)于日食和月食的說法正確的有：A.日食發(fā)生在新月時，月食發(fā)生在滿月時B.日食有日全食、日偏食和日環(huán)食三種類型，月食有月全食和月偏食兩種類型C.日食和月食都是由于光的直線傳播形成的D.日食和月食在地球上的不同地區(qū)都可以同時看到答案：ABC。日食發(fā)生在新月時，此時月球位于太陽和地球之間；月食發(fā)生在滿月時，地球位于太陽和月球之間。日食有日全食、日偏食和日環(huán)食；月食有月全食和月偏食。日食和月食都是由于光的直線傳播，天體遮擋了光線形成的。日食和月食在地球上不同地區(qū)看到的情況不同，并不是所有地區(qū)都能同時看到。10.以下哪些是天文觀測中常用的工具？A.天文望遠鏡B.星圖C.天文軟件D.雙筒望遠鏡答案：ABCD。天文望遠鏡可以幫助我們觀測天體的細節(jié)；星圖可以幫助我們識別星座和天體的位置；天文軟件可以提供天體的實時位置、星圖等信息；雙筒望遠鏡可以用于初步的天文觀測，便于攜帶和使用。11.以下關(guān)于太陽系小天體的說法正確的有：A.小行星主要分布在火星和木星之間的小行星帶B.流星體是太空中的小塊物質(zhì)，當(dāng)它們進入地球大氣層時會形成流星C.彗星的彗核主要由冰和塵埃組成D.矮行星也是太陽系小天體的一種答案：ABC。小行星主要分布在火星和木星之間的小行星帶；流星體進入地球大氣層與大氣摩擦燃燒形成流星；彗星的彗核主要由冰和塵埃組成。矮行星是與行星同樣具有足夠質(zhì)量、呈圓球狀，但不能清除其軌道附近其他物體的天體，不屬于太陽系小天體的范疇。12.以下哪些星座中有一等星？A.獵戶座B.牧夫座C.天蝎座D.天琴座答案：ABCD。獵戶座有參宿七、參宿四等一等星；牧夫座有大角星；天蝎座有心宿二；天琴座有織女星。13.以下關(guān)于天文單位和光年的說法正確的有：A.天文單位主要用于衡量太陽系內(nèi)天體之間的距離B.光年是光在真空中一年所傳播的距離，用于衡量恒星之間和星系之間的距離C.1光年約等于63241天文單位D.天文單位和光年都是長度單位答案：ABCD。天文單位適用于太陽系內(nèi)天體距離的度量；光年是用于表示宇宙中更遙遠距離的單位，主要用于恒星和星系之間；1光年約等于63241天文單位；它們都是長度單位。14.以下哪些天文現(xiàn)象可以用肉眼直接觀測到？A.金星凌日B.流星C.月食D.昴星團答案：BCD。金星凌日需要借助特殊的觀測設(shè)備和方法才能觀測到，因為金星的視直徑較小，且其亮度與太陽相比很暗。流星在進入地球大氣層時會發(fā)光，很容易用肉眼看到；月食在滿月時發(fā)生，肉眼可以直接觀測；昴星團是一個明亮的疏散星團，在晴朗的夜空中用肉眼可以看到。15.以下關(guān)于天體運動的說法正確的有：A.行星繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是橢圓形的B.月球繞地球公轉(zhuǎn)的同時也在自轉(zhuǎn)，且自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期相同C.地球的自轉(zhuǎn)方向是自西向東D.太陽系中的所有天體都圍繞太陽公轉(zhuǎn)答案：ABC。根據(jù)開普勒第一定律，行星繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是橢圓形的；月球的自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期相同，所以我們總是看到月球的同一面；地球的自轉(zhuǎn)方向是自西向東。太陽系中的大部分天體圍繞太陽公轉(zhuǎn)，但衛(wèi)星是圍繞行星公轉(zhuǎn)的。三、判斷題（每題1分，共10分）1.所有的恒星在生命末期都會變成黑洞。（×）解析：只有質(zhì)量非常大的恒星在生命末期才可能會塌縮形成黑洞，質(zhì)量較小的恒星可能會演變成白矮星，中等質(zhì)量的恒星可能會經(jīng)歷超新星爆發(fā)后形成中子星。2.月球表面沒有大氣層，所以月球上不會有聲音傳播。（√）解析：聲音的傳播需要介質(zhì)，月球表面沒有大氣層，缺乏傳播聲音的介質(zhì)，所以聲音無法在月球上傳播。3.天文望遠鏡的口徑越大，其分辨率就越高。（√）解析：在其他條件相同的情況下，天文望遠鏡的口徑越大，能夠收集到更多的光線，對天體細節(jié)的分辨能力就越強，即分辨率越高。4.星座是天空中真實存在的恒星組合。（×）解析：星座是人們?yōu)榱吮阌谡J識星空，把天空劃分成的若干區(qū)域，星座中的恒星彼此之間可能距離非常遙遠，只是從地球上看它們在天球上的投影位置比較接近，并不是真實的組合。5.日食和月食每年都會發(fā)生，且日食和月食的次數(shù)相同。（×）解析：日食和月食每年都會發(fā)生，但日食和月食的次數(shù)并不相同。日食每年最多可發(fā)生5次，最少2次；月食每年最多發(fā)生3次，有時一次也不發(fā)生。6.流星和彗星是同一種天體。（×）解析：流星是流星體進入地球大氣層與大氣摩擦燃燒產(chǎn)生的現(xiàn)象；彗星是由冰和塵埃組成的天體，當(dāng)它接近太陽時會形成彗發(fā)和彗尾。它們是不同類型的天體。7.太陽是太陽系的中心天體，它的質(zhì)量占太陽系總質(zhì)量的絕大部分。（√）解析：太陽的質(zhì)量約占太陽系總質(zhì)量的99.86%，是太陽系的中心天體，其他天體都圍繞太陽公轉(zhuǎn)。8.天文單位是一個固定的長度單位，不會隨時間和觀測條件的變化而改變。（√）解析：天文單位是指地球到太陽的平均距離，其數(shù)值是固定的，不會隨時間和觀測條件的變化而改變。9.我們在地球上看到的星星都是恒星。（×）解析：我們在地球上看到的星星大部分是恒星，但也有行星（如金星、木星等）、衛(wèi)星（如月球）以及一些星云、星系等天體。10.星際物質(zhì)是指存在于恒星之間的物質(zhì)，包括氣體和塵埃。（√）解析：星際物質(zhì)是填充在恒星之間的物質(zhì)，主要由氣體（主要是氫和氦）和塵埃組成。四、簡答題（每題12.5分，共25分）1.簡述恒星的演化過程，并說明不同質(zhì)量的恒星在演化末期的不同結(jié)局。答案：恒星的演化過程主要包括以下幾個階段：-恒星的形成：星際物質(zhì)在引力作用下逐漸聚集形成星云，星云進一步收縮，中心溫度和壓力不斷升高，當(dāng)達到一定條件時，核聚變反應(yīng)開始，恒星誕生，進入主序星階段。-主序星階段：這是恒星的穩(wěn)定階段，恒星內(nèi)部的氫通過核聚變反應(yīng)聚變成氦，釋放出巨大的能量，以維持恒星的平衡。恒星在主序星階段停留的時間取決于其質(zhì)量，質(zhì)量越大，停留時間越短。-紅巨星階段：當(dāng)恒星內(nèi)部的氫燃料耗盡后，核聚變反應(yīng)減弱，恒星內(nèi)部的壓力不足以抵抗引力，恒星開始收縮，中心溫度升高，引發(fā)氦核聚變，恒星體積膨脹，表面溫度降低，變成紅巨星。-演化末期：-質(zhì)量較小的恒星（小于1.4倍太陽質(zhì)量）：在紅巨星階段結(jié)束后，恒星外層物質(zhì)逐漸消散，