2025年大學《行星科學》專業(yè)題庫——行星內(nèi)部地震活動與震級檢測考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.在行星內(nèi)部傳播的地震波中，傳播速度最快的是？A.P波B.S波C.L波D.R波2.下列哪個選項是衡量地震震源處地震能量大小的指標？A.震級B.震源深度C.震中距D.地震烈度3.里氏震級（M_L）主要用于測量哪種類型的地震？A.面波B.體波C.破壞性地震D.微震4.木星衛(wèi)星伽利略號上發(fā)現(xiàn)的地震活動主要是由什么引起的？A.內(nèi)部放射性元素衰變B.木星的潮汐力C.隕石撞擊D.A和B5.下列哪個行星被認為是太陽系中地震活動最活躍的行星？A.地球B.火星C.木星D.土星6.地震波速度主要取決于什么因素？A.地震波的類型B.行星介質的密度和彈性模量C.震源深度D.B和C7.面波通常在哪個圈層內(nèi)傳播？A.地幔B.地核C.地殼D.行星表面8.下列哪個選項是研究行星內(nèi)部結構的有效方法？A.空間探測B.光譜分析C.地震波探測D.同位素分析9.月球地震活動的能量級通常比地球地震活動低得多，主要原因是什么？A.月球質量較小B.月球缺乏板塊構造C.月球內(nèi)部放射性元素含量低D.A和B10.地震儀器的核心部件是什么？A.傳感器B.數(shù)據(jù)處理單元C.通信設備D.A和B二、填空題（每空1分，共15分）1.地震波分為______波和______波。2.衡量地震大小的常用指標有______和______。3.震源正上方的地面點稱為______。4.地震波在______介質中傳播速度最快。5.木星的主要地震活動來源是______。6.地震波到達時間可以用來推斷行星的______。7.震級每增加1個單位，地震能量大約增加______倍。8.月球地震主要是由______和______引起的。9.P波的振動方向與波的傳播方向______。10.S波的傳播速度通常______P波。三、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述P波和S波的主要區(qū)別。2.簡述震級的定義及其意義。3.簡述影響行星地震活動的因素。4.簡述地震波在行星內(nèi)部傳播的機制。5.簡述利用地震數(shù)據(jù)研究行星內(nèi)部結構的原理。四、計算題（每題10分，共20分）1.假設P波和S波從震源到震中分別用了3分鐘和5分鐘，震中距是多少公里？（P波在地球地殼中的平均速度約為8公里/秒，S波約為4.5公里/秒）2.如果一個地震的震級為5.5，另一個地震的震級為6.0，后者的地震能量大約是前者的多少倍？五、論述題（15分）試述行星內(nèi)部地震活動的研究意義。試卷答案一、選擇題1.A2.A3.D4.D5.C6.B7.A8.C9.D10.D二、填空題1.體，面2.震級，震源深度3.震中4.密度和彈性模量5.木星的潮汐力6.內(nèi)部結構7.31.68.隕石撞擊，內(nèi)部放射性元素衰變9.平行10.慢于三、簡答題1.解析思路：區(qū)分P波和S波在傳播方式、振動方向、傳播速度、能否穿越液態(tài)介質等方面的差異。P波是縱波，振動方向與傳播方向一致，速度最快，能穿越固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)介質；S波是橫波，振動方向與傳播方向垂直，速度較慢，只能穿越固態(tài)介質。2.解析思路：震級是衡量地震大小的指標，通常用里氏震級（M_L）表示。它基于地震波振幅的對數(shù)來計算，震級每增加1個單位，地震波振幅大約增加10倍，地震能量大約增加31.6倍。震級越大，表示地震越強烈。3.解析思路：影響行星地震活動的因素包括：行星內(nèi)部的熱狀態(tài)（如放射性元素衰變產(chǎn)生的熱量）、行星的構造運動（如板塊構造、裂谷活動）、隕石撞擊、行星的自轉和潮汐力等。不同行星由于內(nèi)部結構、演化歷史和外部環(huán)境的差異，其地震活動水平也不同。4.解析思路：地震波在行星內(nèi)部傳播時，其速度和路徑受到行星介質密度和彈性模量的影響。P波和S波以不同的速度穿過不同的圈層（地殼、地幔、地核等），通過分析地震波的到達時間、振幅和偏振方向等信息，可以推斷行星的內(nèi)部結構。5.解析思路：利用地震數(shù)據(jù)研究行星內(nèi)部結構的原理是地震波探測。通過在行星表面放置地震儀器（地震儀）記錄從震源產(chǎn)生的地震波，分析地震波在行星內(nèi)部的傳播特征（如速度、路徑、振幅衰減等），可以反推行星內(nèi)部的物質分布、密度、彈性模量等物理性質，從而構建行星的內(nèi)部結構模型。四、計算題1.解析思路：利用P波和S波的速度和時間差計算震中距。首先根據(jù)P波和S波的速度以及時間差，計算出震源到震中的距離。P波速度8公里/秒，S波速度4.5公里/秒，時間差5分鐘-3分鐘=2分鐘=120秒。距離=(S波速度*時間)-(P波速度*時間)=(4.5*120)-(8*120)=540-960=-420公里（這里計算有誤，應為兩者時間差對應的速度差乘以時間）更正：距離=(S波速度-P波速度)*時間=(4.5-8)*120=-3.5*120=-420公里（再次發(fā)現(xiàn)錯誤，應是兩者時間差乘以速度差的絕對值）最終正確計算：距離=|(S波速度-P波速度)|*時間=|4.5-8|*120=3.5*120=420公里。2.解析思路：利用震級與地震能量的關系計算能量倍數(shù)。震級每增加1個單位，地震能量大約增加31.6倍。震級差為6.0-5.5=0.5。能量倍數(shù)=31.6^震級差=31.6^0.5=√31.6≈