2025年大學(xué)《天文學(xué)》專業(yè)題庫——星際冒險(xiǎn)：宇宙之旅的挑戰(zhàn)考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.根據(jù)開普勒第三定律，下列哪顆行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期最長？A.水星B.金星C.地球D.海王星2.恒星的主要能量來源是什么？A.核聚變B.核裂變C.化學(xué)反應(yīng)D.地球磁場(chǎng)3.下列哪種天體被認(rèn)為是宇宙中最神秘的天體之一？A.恒星B.行星C.黑洞D.星系4.哈勃定律描述了什么現(xiàn)象？A.恒星的演化過程B.星系的自轉(zhuǎn)速度C.宇宙的膨脹速度D.行星軌道的形狀5.世界上第一臺(tái)望遠(yuǎn)鏡是由誰發(fā)明的？A.哥倫布B.達(dá)芬奇C.伽利略D.牛頓6.光譜分析可以用來做什么？A.測(cè)量天體的距離B.確定天體的化學(xué)成分C.計(jì)算天體的運(yùn)動(dòng)速度D.預(yù)測(cè)天體的未來命運(yùn)7.下列哪個(gè)不是暗物質(zhì)的證據(jù)？A.星系旋轉(zhuǎn)曲線B.宇宙微波背景輻射C.大尺度結(jié)構(gòu)的形成D.恒星的光譜紅移8.太陽系中最大的行星是？A.地球B.木星C.土星D.天王星9.紅外天文學(xué)主要研究什么？A.高能宇宙射線B.可見光波段的天體C.熱輻射天體D.電磁波譜的最高能量部分10.人類目前探索宇宙的主要方式是什么？A.發(fā)射探測(cè)器B.建造太空站C.發(fā)展太空望遠(yuǎn)鏡D.以上都是二、填空題（每空1分，共15分）1.開普勒第一定律指出，所有行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是______，太陽位于橢圓的一個(gè)______上。2.恒星的壽命取決于其______和質(zhì)量。3.黑洞的邊界稱為______，越過這個(gè)邊界即使光也無法逃離。4.宇宙大爆炸理論認(rèn)為，宇宙起源于大約______年前一個(gè)極端熾熱、致密的奇點(diǎn)。5.光的色散現(xiàn)象是由于光在______中傳播速度不同造成的。6.天文單位是指地球到太陽的平均距離，約等于______千米。7.視星等是天體______的量度。8.赫歇爾首次確認(rèn)了太陽的存在，并發(fā)現(xiàn)了天王星。9.歷史上，哥白尼提出了______學(xué)說，挑戰(zhàn)了地心說。10.現(xiàn)代宇宙學(xué)認(rèn)為，宇宙的總能量密度包括物質(zhì)能量、______和暗能量。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述恒星生命周期的主要階段。2.解釋什么是暗物質(zhì)，并列舉兩種可能的暗物質(zhì)候選粒子。3.簡(jiǎn)述哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的主要科學(xué)目標(biāo)。4.比較折射式望遠(yuǎn)鏡和反射式望遠(yuǎn)鏡的優(yōu)缺點(diǎn)。四、論述題（10分）假設(shè)人類計(jì)劃在未來十年內(nèi)發(fā)射一艘探測(cè)器前往比鄰星系（距離地球約4.24光年），請(qǐng)簡(jiǎn)要說明該任務(wù)需要克服的主要挑戰(zhàn)，并提出可能的解決方案。試卷答案一、選擇題1.D2.A3.C4.C5.C6.B7.D8.B9.C10.D二、填空題1.橢圓,焦點(diǎn)2.質(zhì)量3.事件視界4.138億5.玻璃（或棱鏡）6.1.496億7.視亮度8.木星9.日心10.真空能量（或宇宙常數(shù)）三、簡(jiǎn)答題1.恒星生命周期的主要階段包括：星云和原恒星階段、主序階段、紅巨星/紅超巨星階段、以及最終階段（如白矮星、中子星或黑洞，取決于初始質(zhì)量）。2.暗物質(zhì)是一種不與電磁力相互作用、不發(fā)光、不透明、但通過引力效應(yīng)可以探測(cè)到的物質(zhì)。可能的暗物質(zhì)候選粒子包括：弱相互作用大質(zhì)量粒子（WIMPs）、軸子。3.哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的主要科學(xué)目標(biāo)包括：測(cè)量宇宙膨脹速率（哈勃常數(shù)）、研究星系的形成和演化、觀測(cè)系外行星、探索宇宙的起源和命運(yùn)等。4.折射式望遠(yuǎn)鏡使用透鏡聚焦光線，優(yōu)點(diǎn)是成像清晰，能分辨細(xì)節(jié)；缺點(diǎn)是容易產(chǎn)生色差、體積龐大且笨重、價(jià)格昂貴。反射式望遠(yuǎn)鏡使用鏡面聚焦光線，優(yōu)點(diǎn)是能觀測(cè)到更暗的天體、沒有色差、可以做得更大；缺點(diǎn)是鏡面需要定期維護(hù)、成像質(zhì)量受鏡面精度影響。四、論述題主要挑戰(zhàn)包括：巨大的距離（4.24光年）、極其漫長的時(shí)間（即使以接近光速的速度飛行，也需要數(shù)萬年才能到達(dá)）、星際介質(zhì)的影響、燃料消耗、生命維持系統(tǒng)、以及技術(shù)難題（如引擎效率、導(dǎo)航精度等）?？赡?/p>