2025年大學(xué)天文學(xué)（天體物理基礎(chǔ)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）（總共6題，每題5分，每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）1.以下關(guān)于恒星演化的說法，正確的是（）A.恒星在主序星階段主要通過氫核聚變反應(yīng)釋放能量B.恒星在紅巨星階段體積會(huì)不斷縮小C.超新星爆發(fā)后一定會(huì)形成中子星D.白矮星會(huì)不斷吸收物質(zhì)最終演變成黑洞答案：A2.關(guān)于星系的分類，以下說法錯(cuò)誤的是（）A.橢圓星系通常沒有明顯的旋臂結(jié)構(gòu)B.旋渦星系的旋臂是恒星密集分布的區(qū)域C.棒旋星系的中心有一個(gè)棒狀結(jié)構(gòu)D.不規(guī)則星系沒有任何規(guī)則的形狀和結(jié)構(gòu)答案：D3.以下哪種現(xiàn)象不是由引力透鏡效應(yīng)引起的（）A.遠(yuǎn)處星系的圖像發(fā)生扭曲B.光線在經(jīng)過大質(zhì)量天體時(shí)發(fā)生偏折C.觀測(cè)到的類星體亮度突然增強(qiáng)D.恒星的光譜線發(fā)生紅移答案：D4.太陽的能量來源主要是（）A.氫核聚變反應(yīng)B.碳氮氧循環(huán)C.物質(zhì)的引力勢(shì)能轉(zhuǎn)化D.放射性元素衰變答案：A5.關(guān)于宇宙微波背景輻射，下列說法正確的是（）A.它是宇宙大爆炸的直接遺跡B.其溫度在宇宙中各處完全均勻C.它的發(fā)現(xiàn)否定了宇宙膨脹理論D.它主要由恒星發(fā)射的光構(gòu)成答案：A6.下列哪個(gè)天體不屬于太陽系的八大行星（）A.水星B.冥王星C.土星D.海王星答案：B第II卷（非選擇題共70分）（總共4題，第7題15分，第8題20分，第9題15分，第10題20分）7.簡(jiǎn)述恒星的形成過程。（15分）答：恒星起源于星際分子云。分子云在自身引力作用下開始收縮，形成密度較高的區(qū)域。隨著收縮加劇，中心區(qū)域溫度和壓力不斷升高，當(dāng)達(dá)到氫核聚變反應(yīng)所需條件時(shí)，氫開始聚變成氦，釋放出巨大能量，恒星便誕生了。在恒星形成過程中，還會(huì)伴隨著物質(zhì)的吸積、角動(dòng)量的轉(zhuǎn)移等一系列復(fù)雜過程。8.請(qǐng)闡述星系的相互作用及其對(duì)星系演化的影響。（20分）答：星系的相互作用包括碰撞、并合等。星系碰撞時(shí)，恒星和星際物質(zhì)會(huì)相互擾動(dòng)。在碰撞過程中，氣體和塵埃會(huì)被壓縮，觸發(fā)新恒星的形成。并合則會(huì)使星系質(zhì)量增加，改變星系的形態(tài)結(jié)構(gòu)。例如，兩個(gè)旋渦星系碰撞可能會(huì)形成橢圓星系。星系相互作用還會(huì)影響星系中恒星的運(yùn)動(dòng)軌道和分布，進(jìn)而影響星系的整體演化進(jìn)程，使其在形態(tài)、恒星形成活動(dòng)等方面發(fā)生顯著變化。9.閱讀材料：天文學(xué)家通過觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，某星系的恒星運(yùn)動(dòng)速度異?？?。已知該星系中心存在一個(gè)質(zhì)量巨大的天體。請(qǐng)分析這個(gè)質(zhì)量巨大的天體可能是什么，并說明理由。（15分）答：這個(gè)質(zhì)量巨大的天體可能是黑洞。理由如下：黑洞具有極其強(qiáng)大的引力，其引力強(qiáng)大到連光都無法逃脫。當(dāng)星系中心存在這樣一個(gè)黑洞時(shí)，它會(huì)對(duì)周圍的恒星產(chǎn)生巨大的引力作用，使得恒星圍繞它做高速運(yùn)動(dòng)，從而導(dǎo)致觀測(cè)到的恒星運(yùn)動(dòng)速度異常快。其他天體如中子星等雖然質(zhì)量也較大，但引力強(qiáng)度相對(duì)黑洞來說不足以產(chǎn)生如此明顯的恒星高速運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。10.材料：近年來，科學(xué)家通過對(duì)宇宙微波背景輻射的高精度測(cè)量，發(fā)現(xiàn)了一些微小的溫度漲落。這些漲落被認(rèn)為與宇宙早期物質(zhì)分布的不均勻性有關(guān)。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)，分析這些溫度漲落對(duì)宇宙結(jié)構(gòu)形成的重要意義。（20分）答：這些溫度漲落對(duì)宇宙結(jié)構(gòu)形成具有至關(guān)重要的意義。在宇宙早期，物質(zhì)分布的不均勻性通過這些溫度漲落體現(xiàn)出來。溫度較高的區(qū)域物質(zhì)密度相對(duì)較大，引力較強(qiáng)，更容易吸引周圍物質(zhì)。隨著時(shí)間推移，這些物質(zhì)在引力作用下逐漸聚集，形成了恒星、星