全國青少年天文知識(shí)競賽題庫套卷前言全國青少年天文知識(shí)競賽是激發(fā)青少年天文興趣、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的重要平臺(tái)。本題庫圍繞太陽系探索、恒星與星系、天文觀測與儀器、天文現(xiàn)象與歷法、天文前沿五大核心模塊設(shè)計(jì)，題目兼顧基礎(chǔ)概念與拓展思維，解析注重原理推導(dǎo)與知識(shí)延伸，可供備賽訓(xùn)練、課堂教學(xué)或天文愛好者自學(xué)使用。模塊一：太陽系探索選擇題1.下列天體中，不屬于太陽系大行星的是（）A.冥王星B.火星C.金星D.木星解析：2006年國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)定義，行星需滿足“清空軌道附近區(qū)域”。冥王星軌道與海王星交叉且未清空區(qū)域，被歸類為矮行星，故選A。填空題2.太陽系中自轉(zhuǎn)方向與公轉(zhuǎn)方向相反的大行星是______。解析：金星自轉(zhuǎn)方向?yàn)樽詵|向西（逆向自轉(zhuǎn)），公轉(zhuǎn)方向?yàn)樽晕飨驏|，故填金星。簡答題3.簡述彗星的結(jié)構(gòu)及彗尾的形成原因。解析：彗星由彗核、彗發(fā)、彗尾組成：彗核含冰（水冰、甲烷冰等）、塵埃和巖石；接近太陽時(shí)，太陽輻射使彗核物質(zhì)升華，形成彗發(fā)（氣體+塵埃云）；太陽風(fēng)（帶電粒子流）和太陽輻射壓將彗發(fā)物質(zhì)推向背陽方向，形成彗尾（離子尾呈藍(lán)色，受太陽風(fēng)主導(dǎo)；塵埃尾呈黃色，受輻射壓主導(dǎo)）。模塊二：恒星與星系世界選擇題4.恒星的光度主要取決于其（）A.溫度B.質(zhì)量C.體積D.距離解析：恒星光度（總輻射功率）與質(zhì)量密切相關(guān)（質(zhì)光關(guān)系），質(zhì)量大的恒星核聚變更劇烈，光度更高，故選B。填空題5.銀河系的形狀屬于______星系，其中心區(qū)域的標(biāo)志性天體系統(tǒng)是______。解析：銀河系是棒旋星系（含中央棒狀結(jié)構(gòu)）；中心存在超大質(zhì)量黑洞（人馬座A\*），故依次填“棒旋”“超大質(zhì)量黑洞”。簡答題6.為什么說“恒星的一生是質(zhì)量與引力的博弈”？解析：恒星誕生于分子云坍縮，引力使物質(zhì)聚集升溫，觸發(fā)核聚變；核聚變輻射壓（向外）與引力（向內(nèi)）平衡，維持恒星穩(wěn)定（主序階段）。燃料耗盡后，輻射壓減弱，引力主導(dǎo)坍縮：小質(zhì)量恒星坍縮為白矮星，中等質(zhì)量形成中子星（引力與簡并壓平衡），大質(zhì)量恒星坍縮為黑洞（引力壓倒一切）。質(zhì)量決定演化路徑與歸宿，故是“質(zhì)量與引力的博弈”。模塊三：天文觀測與儀器選擇題7.天文望遠(yuǎn)鏡中，能同時(shí)接收可見光、紅外線和紫外線的是（）A.射電望遠(yuǎn)鏡B.光學(xué)望遠(yuǎn)鏡C.哈勃空間望遠(yuǎn)鏡D.太陽望遠(yuǎn)鏡解析：哈勃望遠(yuǎn)鏡工作在空間，不受大氣吸收影響，可觀測可見光、紅外、紫外波段；射電望遠(yuǎn)鏡接收無線電波，光學(xué)望遠(yuǎn)鏡主要接收可見光，太陽望遠(yuǎn)鏡針對(duì)性觀測太陽，故選C。填空題8.天文觀測中，“視寧度”描述的是大氣的______程度，其對(duì)______觀測影響顯著。解析：視寧度指大氣湍流導(dǎo)致的星像抖動(dòng)程度，對(duì)高分辨率成像（如行星、雙星）影響大，故填“穩(wěn)定（湍流）”“高分辨率（行星/雙星）”。簡答題9.對(duì)比折射式與反射式天文望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)原理及適用場景。解析：折射式：利用透鏡（物鏡）折射聚光，優(yōu)點(diǎn)是成像穩(wěn)定（無遮擋）、適合行星/月球等小視場高分辨觀測；缺點(diǎn)是大口徑透鏡難制造、有色差。反射式：利用凹面鏡（主鏡）反射聚光，優(yōu)點(diǎn)是大口徑易制造、無色差，適合深空天體（星系、星云）的大視場觀測；缺點(diǎn)是副鏡遮擋星像、需定期校準(zhǔn)光路。模塊四：天文現(xiàn)象與歷法選擇題10.發(fā)生日全食時(shí)，太陽、地球、月球的位置關(guān)系是（）A.太陽-月球-地球B.月球-太陽-地球C.地球-月球-太陽D.太陽-地球-月球解析：日全食是月球運(yùn)行至太陽與地球之間，三者成一線，月球遮擋太陽，故選A（順序：太陽→月球→地球）。填空題11.我國傳統(tǒng)農(nóng)歷屬于______歷，其“閏月”設(shè)置的目的是______。解析：農(nóng)歷是陰陽歷（兼顧太陽回歸年與月球朔望月）；閏月（19年7閏）是為協(xié)調(diào)朔望月與回歸年，使節(jié)氣穩(wěn)定對(duì)應(yīng)季節(jié)，故填“陰陽”“協(xié)調(diào)朔望月與回歸年，使節(jié)氣穩(wěn)定對(duì)應(yīng)季節(jié)”。簡答題12.分析流星雨的成因及如何根據(jù)輻射點(diǎn)判斷其母體。解析：流星雨由彗星/小行星的塵埃群進(jìn)入地球大氣燃燒形成。地球軌道與塵埃群軌道相交時(shí)，塵埃受引力墜入大氣，因相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成從“輻射點(diǎn)”（天球上塵埃群的視運(yùn)動(dòng)匯聚點(diǎn)）發(fā)散的流星。通過輻射點(diǎn)位置（如英仙座流星雨輻射點(diǎn)在英仙座），結(jié)合天體軌道數(shù)據(jù)庫，可反推母體類型（彗星/小行星）及軌道參數(shù)（如英仙座流星雨母體為斯威夫特-塔特爾彗星）。模塊五：天文前沿與拓展選擇題13.系外行星探測中，“凌日法”的原理是（）A.行星引力使恒星光譜紅移B.行星遮擋恒星，使恒星亮度周期性下降C.行星反射恒星光被直接觀測D.行星磁場與恒星風(fēng)相互作用解析：凌日法是行星運(yùn)行至恒星與觀測者之間時(shí)，遮擋部分恒星光，導(dǎo)致恒星亮度短暫下降，通過監(jiān)測亮度變化發(fā)現(xiàn)行星，故選B。填空題14.目前人類探測到的最遙遠(yuǎn)天體類型主要是______，其光譜特征表現(xiàn)為顯著的______。解析：最遙遠(yuǎn)天體多為類星體（星系），因宇宙膨脹，其光譜發(fā)生紅移（譜線向紅端移動(dòng)），故填“類星體（星系）”“紅移”。簡答題15.簡述“暗物質(zhì)”的觀測證據(jù)及主流理論模型。解析：觀測證據(jù)：①星系旋轉(zhuǎn)曲線（外圍恒星旋轉(zhuǎn)速度遠(yuǎn)高于可見物質(zhì)引力預(yù)期）；②星系團(tuán)引力透鏡（質(zhì)量與可見物質(zhì)不符）；③宇宙微波背景輻射各向異性（需暗物質(zhì)參與結(jié)構(gòu)形成）。主流模型：冷暗物質(zhì)（CDM），認(rèn)為暗物質(zhì)是弱相互作用大質(zhì)量粒子（WIMPs），不參與電磁相互作用，僅通過引