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天文知识竞赛练习题4答案和解析 |
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(说明:由于天文知识网络赛考题来自天文学会庞大的题库,本人亦非出题者,故题目解析非“标准答案”,只是个人理解及分析,难免有错。有疑义的题目答案已用黄色标出,个人认为无疑义的仅用红色标出答案。) 301、金朝诗人朱自牧的《晨起趋省》诗咏及三星:“邻鸡一鸣仆再呼,三星已在东南隅。霜风绕屋伺我出,布衾尚欲留须臾。”诗中的“三星”是指( ) (A)角宿一、角宿二和角宿三 (B)参宿一、参宿二和参宿三 (C)毕宿一、毕宿二和毕宿三 (D)心宿一、心宿二和心宿三 解析:朱自牧的《晨起趋省》全文是:“邻鸡一鸣仆再呼,三星已在东南隅。霜风绕屋伺我出,布衾尚欲留须臾。才疏性懒真勉强,饥寒见迫谁能逋。山灵笑我真有谓,能使我庾如陵乎。”译文是:“邻居的鸡一叫,仆人就再三呼唤我起床,东南角已经出现了三星。霜风绕屋,仿佛在等待我出门,被子还想要多留我片刻。我本性疏懒,勉强起床,饥寒交迫,无人可依靠。山灵仿佛在嘲笑我,问我为何要如此辛苦。”这首诗描绘了诗人朱自牧在清晨被唤醒,面对寒冷和饥饿的困境,感到生活的艰辛和无奈。 参宿(猎户座)是冬季夜空中非常显眼的星座,尤其在黎明前的东方天空中显得特别明亮。参宿的三颗亮星,即参宿一(Alnitak,ζ Ori)、参宿二(Alnilam,ε Ori)和参宿三(Mintaka,δ Ori),排列成直线,被称为“参宿三星”或“猎户腰带”,我国民间称之为“福、禄、寿”三星。 诗中的“三星”黎明出现在“东南隅”,这与诗中描写的季节不符。因为一个晚上能看到三个季节的星座,夏季可以看到夏、秋、冬三个季节,“三星”才可能在黎明时分出现在“东南隅”;而秋季可以看到秋、冬、春三个季节的星座,黎明时分能看到狮子座在东南方;冬季能看到冬、春、夏三个季节的星座,黎明时分能看到天蝎座从东南方升起。因此这里可能是作者笔误,应该是“西南隅”。
302、大、小麦哲伦星云大约多长时间绕银河系转一圈?( ) (A)1亿年 (B)2.5亿年 (C)8亿年 (D)15亿年 解析:大麦哲伦云和小麦哲伦云是银河系的卫星星系,大、小麦哲伦星云的直径分别为3.22万光年和1.89万光年,大麦哲伦星云距离我们分别约16万光年和20万光年,它们绕银河系一周的时间各不相同。大麦哲伦云绕银河系的轨道周期较长,约为1.5亿年。小麦哲伦云绕银河系的公转周期略短,约为1亿年。它与银河系的距离和轨道特性不同于大麦哲伦云。
303、克莱尔·汤博发现冥王星时的年龄是多少岁?( ) (A)24 (B)34 (C)44 (D)54 解析:克莱尔·威廉·汤博(Clyde William Tombaugh,1906.2.4—1997.1.17),美国天文学家,1930年发现冥王星。
304、唐朝李白的《打王十二寒夜独酌有怀》写道:“昨夜吴中雪,子猷佳兴发。万里浮云卷碧山,青天中道流孤月。孤月沧浪河汉清,北斗错落长庚明。”诗人写下的场景可能是什么时间?( ) (A)凌晨6点 (B)晚上19点 (C)午夜0点 (D)晚上9点 解析:这段诗的译文为:“昨天夜里吴中下了一场大雪,你像王子猷一样兴致勃发。浮云万里环绕着青山,天空的正中游动着一轮孤月。孤月沧凉清冷,银河清澈。长庚星(金星)晶莹明亮,北斗星错落纵横。”诗中提到的“长庚”指的是傍晚时分出现的金星,长庚星出现在日落后的西方天空。诗中还提到了“北斗错落”,说明夜幕已经降临,但尚未到深夜。因此,诗中提到的场景最可能是晚上19点或晚上9点。(B)晚上19点太阳刚落下,天色刚暗,金星(长庚星)出现在西方的天空中,北斗七星已经开始显现,但可能达不到清澈的程度。(D)晚上21点金星(长庚星)仍然可能出现在夜空中,毕竟金星最大离角达48°,晚上9点依然未落,北斗七星已经清晰可见,但考虑到银河清澈,所以诗句描绘的场景最可能的时间是(D)晚上9点。 相关链接: 如何理解诗句「孤月沧浪河汉清,北斗错落长庚明」? https://www.zhihu.com/question/642425026/answer/3458789324
305、太阳系内已知的第二大卫星是哪一个?( ) (A)木卫三 (B)月球 (C)土卫六 (D)木卫四 解析:如下图,可见大小顺序是:“加泰水卡艾奥月,欧罗特同冥王星”。
见前面第1题和第141题。
306、从小到大排列下列天体的大小,以下排列正确的是( ) (A)月球、冥王星、火星、水星 (B)冥王星、月球、水星、火星 (C)水星、火星、月球、冥王星 (D)火星、水星、冥王星、月球 解析:冥王星、月球、水星、火星半径分别是地球的18%、27%、38%和53%。也可参考第1题和第404题图。故选(B)。
307、只考虑地球导致的相对论效应,放在北冰洋和太平洋(赤道附近)表面的两只等同的手表,哪只走得更快一点点?( ) (A)北冰洋 (B)太平洋 (C)一样快 (D)跟季节有关 解析:在这个情境下,考虑地球导致的相对论效应主要有两个因素:地球自转引起的速度差异和重力势引起的差异。 1. 地球自转的速度差异(狭义相对论的时间膨胀): 位于赤道附近(如太平洋)的物体由于地球自转,具有较高的线速度。 位于北冰洋(接近极地)的物体,由于接近地轴,线速度接近于零。 根据相对论效应,运动速度越快,时间流逝得越慢。因此,赤道附近的手表会比极地的手表走得慢。 2. 重力势的差异(广义相对论的时间膨胀): 赤道处距离地心较远,重力势较低,因此时间流逝得较快。 极地处距离地心较近,重力势较高,因此时间流逝得较慢。 但由于自转速度差异的影响通常比重力势差异的影响更大。因此,放在(A)北冰洋的手表会走得快一点点。
308、天文学家在金星大气中发现了一种分子,显示金星上可能存在生命。这种分子是( ) (A)二氧化碳 (B)磷化氢 (C)氮 (D)氨 解析:2020年9月15日,科学家在金星大气层中侦测到磷化氢存在,这可能是地外生命存在的迹象。
309、以下哪颗行星距太阳的距离大约是地球距太阳的十倍?( ) (A)火星 (B)木星 (C)土星 (D)天王星 解析:火星、木星、土星和天王星距太阳的距离分别是地球距太阳的1.5倍、5.2倍、9.5倍和19.2倍。故选(C)土星。
310、银河系中以下哪类的恒星数目最多?( ) (A)红矮星 (B)白矮星 (C)褐矮星 (D)黑矮星 解析:(A)红矮星:红矮星是质量和温度都较低的小型恒星,寿命极长且非常稳定。由于它们的寿命比其他类型的恒星更长,加上它们在形成时的概率较高,红矮星是银河系中数量最多的恒星类型。(B)白矮星:这是恒星演化晚期的产物,许多质量较小的恒星在生命末期会变成白矮星。尽管它们的数量不小,但远远不及红矮星的数量。(C)褐矮星:介于恒星和行星之间的天体,它们的质量不足以维持核聚变反应。虽然褐矮星数量也不少,但仍然少于红矮星。(D)黑矮星:是白矮星冷却到不再发光后的假设状态,由于白矮星冷却时间非常漫长,宇宙年龄尚不足以让黑矮星形成,因此目前银河系中还没有黑矮星。因此,银河系中数量最多的恒星类型是 (A)红矮星。
311、南北朝谢庄《月赋》写道:“月既没兮露欲晞,岁方晏兮无与归;佳期可以还,微霜沾人衣!”描写了秋天月亮已经落下,露水将要消失的时候,这时候的月相可能是?( ) (A)上蛾眉月 (B)上弦月 (C)满月 (D)下弦月 解析:上蛾眉月日落时位于西方天空中,日落不久落下。上弦月日落时在正南方,午夜落下。满月天刚黑升起,清晨落下,谢庄的“月既没”相吻合,“露欲晞”露水即将消失,说明时间为清晨。下弦月午夜升起,天亮高挂正南天空,中午落下。故最符合“月既没兮露欲晞”的是(C)满月。
312、太岁指的是( ) (A)土星 (B)木星 (C)金星 (D)火星 解析:在天文学上,“太岁”是一种虚拟的天体概念,主要与中国古代天文历法中的“岁星”(即木星)相关。在古代中国天文学中,岁星是木星的别称。木星每12年绕太阳公转一周,因此它每年在黄道十二宫中的位置不同。古人认为,木星的位置与一年的吉凶祸福有着重要的联系,每一年的岁星所在的位置决定了这一年的岁次。而太岁则是虚拟天体,位于岁星(木星)在黄道上的对面位置。尽管太岁没有实际的天体对应,但在古代天文学和民俗信仰中,它被视为与岁星对立的力量。每一年太岁所在的方位被认为有特别的影响力,并与“犯太岁”的概念相关联。
313、墨西哥草帽星系的星系盘外围有浓密的尘埃。这是由于( ) (A)星系的自转离心力把海量尘埃甩到星系盘边缘 (B)星系的巨大引力把星系际物质中的海量尘埃吸附到星系盘边缘 (C)这个星系曾经并合了一个小星系 (D)星系盘边缘恒星的引力吸附了星际物质中的海量尘埃 解析:墨西哥草帽星系(也称为M104或NGC 4594)以其明亮的核和周围的厚厚尘埃带而闻名,围绕其星系盘边缘的浓密尘埃是一个显著特征。关于这些尘埃的来源,最可能的原因(C)这个星系曾经并合了一个小星系。 当一个较大的星系与一个较小的星系发生并合时,较小星系中的尘埃和气体可能会被并入到较大的星系中,并最终分布在星系的外围。这样的并合事件可能会导致尘埃集中在星系盘的边缘,形成我们在草帽星系中所看到的浓密尘埃带。这种情况在宇宙历史上是比较常见的。选项(A)和(B)提及的自转离心力和巨大引力虽对星系结构有影响,但不会单独导致尘埃集中在星系盘的边缘。选项(D)提到的恒星引力吸附也不足以解释如此大规模的尘埃带。
314、成语“斗柄指东”说得是哪个星座?( ) (A)大熊座 (B)小熊座 (C)大犬座 (D)小犬座
315、在我国香港(纬度约22度),两栋南北方向排列的100米高楼之间的距离至少为多少才不会相互遮挡阳光?( ) (A)50 (B)70 (C)100 (D)120
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