2025年大學(xué)《天文學(xué)》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——天文學(xué)中的射電觀測(cè)技術(shù)考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.射電望遠(yuǎn)鏡主要接收哪種電磁波？A.可見(jiàn)光B.紅外線(xiàn)C.射電波D.X射線(xiàn)2.射電波在真空中的傳播速度與可見(jiàn)光相比：A.更快B.更慢C.一樣快D.無(wú)法確定3.下列哪項(xiàng)不是射電望遠(yuǎn)鏡的主要組成部分？A.反射器B.接收機(jī)C.校準(zhǔn)源D.光學(xué)透鏡4.射電干涉測(cè)量的主要目的是：A.提高望遠(yuǎn)鏡的分辨率B.增大望遠(yuǎn)鏡的收集面積C.降低望遠(yuǎn)鏡的靈敏度D.減少望遠(yuǎn)鏡的噪聲5.下列哪種技術(shù)可以用來(lái)提高射電望遠(yuǎn)鏡的角分辨率？A.使用更大的反射器B.使用更靈敏的接收機(jī)C.射電干涉測(cè)量D.使用更長(zhǎng)的基線(xiàn)6.射電天文學(xué)中，"分辨率"指的是：A.望遠(yuǎn)鏡能夠區(qū)分的最小角度距離B.望遠(yuǎn)鏡能夠收集到的最大射電信號(hào)強(qiáng)度C.望遠(yuǎn)鏡接收到的射電信號(hào)的最小頻率D.望遠(yuǎn)鏡能夠探測(cè)到的最遠(yuǎn)距離7.射電望遠(yuǎn)鏡的"收集面積"越大，意味著：A.望遠(yuǎn)鏡能夠探測(cè)到的信號(hào)越強(qiáng)B.望遠(yuǎn)鏡的分辨率越高C.望遠(yuǎn)鏡的靈敏度越低D.望遠(yuǎn)鏡的重量越重8.下列哪個(gè)天體是射電天文學(xué)的重要觀測(cè)目標(biāo)？A.太陽(yáng)B.月球C.白矮星D.所有選項(xiàng)都是9.射電天文學(xué)中，"譜線(xiàn)"指的是：A.天體發(fā)出的不同頻率的射電信號(hào)B.射電望遠(yuǎn)鏡的接收信號(hào)強(qiáng)度隨頻率的變化曲線(xiàn)C.射電望遠(yuǎn)鏡的組成部分D.射電信號(hào)在空間中的分布10.下列哪項(xiàng)是射電天文學(xué)四大發(fā)現(xiàn)之一？A.宇宙微波背景輻射B.恒星演化模型C.行星形成理論D.黑洞存在證據(jù)二、填空題（每空2分，共10分）1.射電望遠(yuǎn)鏡通常使用______或______作為反射器。2.射電干涉測(cè)量中，兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡之間的距離稱(chēng)為_(kāi)_____。3.射電天文學(xué)中，用來(lái)衡量望遠(yuǎn)鏡性能的重要參數(shù)是______和______。4.射電信號(hào)通常非常微弱，需要使用______進(jìn)行放大。5.射電天文學(xué)在研究______、______和______等方面發(fā)揮著重要作用。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述射電望遠(yuǎn)鏡的基本工作原理。2.解釋什么是射電干涉測(cè)量，并說(shuō)明其如何提高望遠(yuǎn)鏡的分辨率。3.射電天文學(xué)在尋找地外生命方面有哪些潛在的應(yīng)用？四、計(jì)算題（每題20分，共40分）1.假設(shè)一臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡的反射器直徑為10米，工作頻率為1GHz，計(jì)算其最小可分辨角距離（使用瑞利判據(jù)）。2.一對(duì)射電望遠(yuǎn)鏡的基線(xiàn)長(zhǎng)度為1000公里，它們分別接收來(lái)自一個(gè)遙遠(yuǎn)射電源的信號(hào)，信號(hào)到達(dá)時(shí)間差為0.1微秒。假設(shè)信號(hào)在真空中的傳播速度為光速，計(jì)算該射電源的角位置（使用幾何方法）。試卷答案一、選擇題1.C2.C3.D4.A5.C6.A7.A8.D9.B10.A二、填空題1.拋物面；拋體2.基線(xiàn)3.分辨率；靈敏度4.放大器5.恒星；星系；宇宙三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：射電望遠(yuǎn)鏡通過(guò)其反射器收集來(lái)自天體的射電波，然后將這些信號(hào)聚焦到接收機(jī)上。接收機(jī)將射電波轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大和處理后，可以用來(lái)繪制天體的射電圖像或進(jìn)行其他分析。2.解析思路：射電干涉測(cè)量使用兩臺(tái)或多臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡同時(shí)觀測(cè)同一個(gè)射電源，通過(guò)比較不同望遠(yuǎn)鏡接收到的信號(hào)，可以構(gòu)建出更高分辨率的圖像。其原理類(lèi)似于人眼的雙目視覺(jué)，基線(xiàn)越長(zhǎng)，分辨率越高。3.解析思路：射電天文學(xué)可以探測(cè)到地球上無(wú)線(xiàn)電波無(wú)法穿透的信號(hào)，例如來(lái)自外星文明的信號(hào)。此外，射電天文學(xué)在研究行星大氣、尋找系外行星等方面也有潛在應(yīng)用。四、計(jì)算題1.解析思路：使用瑞利判據(jù)公式θ=1.22*λ/D，其中λ是射電波的波長(zhǎng)，D是反射器直徑。首先計(jì)算波長(zhǎng)λ=c/f，然后代入公式計(jì)算最小可分辨角距離θ。答案：θ≈1.52×10^-4弧度2.解析思路：使用幾何方法，將射電源、兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡和信號(hào)傳播路徑看作一個(gè)三角