考點的天文競賽習題解析

1、高中組競賽題考點2:天王星、海王星、冥王星、小行星的主要發(fā)現(xiàn)歷程及所涉及的天文學家生平信息；考點4:折射式和反射式天文望遠鏡的成像原理；1、今年是國際天文年，這是為了紀念望遠鏡用于天文觀測（D ）年。A、100 年；B、200 年；C、300 年；D、400 年補充：為紀念伽利略首次用望遠鏡進行天文觀測400年，聯(lián)合國通過了將2009年定為國際天文年的決議。2009國際天文年主題是探索我們的宇宙”，希望通過白天的天空和夜晚的星空，幫助人們重新認識他們在宇宙中的位置，從而激發(fā)個人的探索發(fā)現(xiàn)精神。2、主鏡焦距為1000MM的折射式天文望遠鏡，如果選用焦距為10MM的目鏡，其放大倍率為（D ）。A、

2、1010 倍；B、900 倍；C、10000 倍；D、100 倍補充：望遠鏡的放大倍數(shù)等于主鏡的焦距除以目鏡的焦距。3、第一臺望遠鏡的發(fā)明者是（ D ）。A、伽利略；B牛頓；C、哥白尼；D、李波爾賽補充：1608年荷蘭米德爾堡眼鏡師漢斯李波爾造出了世界上第一架望遠鏡。1609年意大利佛羅倫薩人伽利略發(fā)明了 40倍雙鏡望遠鏡，這是第一部投入科學應用的實用望遠鏡。4、1609年，伽利略制作了一架口徑 4.2厘米，長名1.2米的望遠鏡。他是用平凸透鏡 作 為物鏡，凹透鏡 作為目鏡,這種光學系統(tǒng)稱為伽利略式望遠鏡。補充：根據(jù)物鏡的結(jié)構(gòu)不同，天文望遠鏡大致可以分為三大類：以透鏡作為物鏡的，稱為折射望遠鏡

3、，分為兩種類型：由凹透鏡作目鏡的稱伽利略望遠鏡；由凸透鏡作目鏡的稱開普勒望遠鏡。用反射鏡作為物鏡的，稱為反射望遠鏡；有牛頓望遠鏡。既包含透鏡，又有反射鏡 的，稱為折反射望遠鏡。7、折射式天文望遠鏡最大的優(yōu)點是適合進行深空天體觀測。X補充：折射式天文望遠鏡優(yōu)點適合觀測月亮、行星、雙星。缺點不適合于觀測深空天體比如 河外星系、星云等等。8、問答題（共20分）請繪制牛頓式反射天文望遠鏡的主鏡結(jié)構(gòu)圖，并作圖分析其光學成像原理。入射光牛頓天文望遠鏡考點5:日月星辰的周日、周年視運動1、如果站在北極點上，我們將看到滿天星空的周日視運動為（ A ）。A沒有東升西落； 日 部分天體東升西落； C、全部天體東升

4、西落；Dk以上皆錯補充：1、地球繞軸自轉(zhuǎn)，在地球上觀測時就會覺得所有天體自東向西都在繞著天軸（北極星）作圓周運動，稱為周日運動。2、把地球自轉(zhuǎn)軸延伸到天球上的位置，就是天軸。天軸跟天球的交點是天北極和天南極。把地球的赤道伸延到天球上的位置，就是天球赤不同位置的觀測者地平圈道。從觀測者四周水平方向望去，與天球相交的圓，就是地平圈不同.3、極點的地平圈與天軸垂直，極點的周日運動跟地平圈平行。a,在 13000 年后（C ）、太陽自轉(zhuǎn)2、由于地球（ D ）,在13000年后我們看到的北極星將是（A自轉(zhuǎn) 勾陳一；日自轉(zhuǎn) 織女星；C自轉(zhuǎn)軸運動勾陳一；D自轉(zhuǎn)軸運動織女星3、由于地球自轉(zhuǎn)軸的運動， 導致北極

5、星變化。目前北極星為小熊座 成為北極星。A、仙王座a ; B、天龍座a ; C、天琴座a ; D、金牛座a解析：2、3參見考點3歲差補充資料。4、太陽的周年視運動是（ A ）的反映。A、地球公轉(zhuǎn)B 、地球自轉(zhuǎn)C、太陽公轉(zhuǎn)D補充:T直瓶座摩咫至蛇夫座考點6:中國古代著名天文學家信息（石申、張衡、一行、郭守敬、祖沖之）考點7:時區(qū)、區(qū)時的計算計算題（共2題，共20分）1、由于地球的自轉(zhuǎn)導致了晝夜更替，也就形成了地球上處于不同經(jīng)線上的地方同一時刻內(nèi)時間是不一樣的，這就是我們所說的時差。邁克想去北京看奧運會開幕式（2008年8月8日20時），而從紐約飛往北京需要 10小時，請問邁克在紐約最晚得什么時候

6、乘上飛機才能 趕上開幕式？（請寫出計算步驟）（1）紐約的時區(qū)為西五區(qū)，北京的時區(qū)為東八區(qū)（2）紐約與北京的時差為8+5=13 （小時）（3）北京奧運會開幕式開始時，紐約時間為20-13=7 （時）（4）由于從紐約到北京需要 10小時行程，因此，邁克最晚得在紐約時間2008年8月7日21時乘上飛機考點8:恒星演化過程的各個階段的名稱與形態(tài)1、太陽是一顆中等質(zhì)量的恒星，它的壽命約為（ C ）。A、10億年；B、50億年；C、100億年；D、150億年2、下列哪一選項是重質(zhì)量恒星可能的演化過程（ B ）A、星際塵一主序星一白矮星一中子星一超新星爆炸日星際塵一超新星爆炸一主序星一中子星C星際塵一主序星

7、一超新星爆炸一中子星D星際塵一主序星一超新星爆炸一白矮星3、夜空中最明亮的恒星 天狼星，人們觀測后發(fā)現(xiàn)它其實是個雙星系統(tǒng)，它的伴星每50_年公轉(zhuǎn)一周，并且這顆伴星是顆典型的白矮星。它已經(jīng)進入恒星的衰亡期，可以知道的是它的一生主要經(jīng)歷了以下四個階段：星際云、主序星、 紅巨星、 白矮星 。解析：1、2、3、5參見考點3紅巨星補充資料。補充：天狼星實際上是一個雙星系統(tǒng)，其中包括一顆主序星和另一顆白矮星一伴星天狼星B,盡管天狼星光芒四射，但用大望遠鏡還是不難看到那顆伴星。4、根據(jù)形態(tài)劃分，星系可分為橢圓星系、旋渦星系、棒旋星系、不規(guī)則星系四類。我們所居住的銀河系屬于棒旋星系。5、太陽約在50億年后將變

8、為紅巨星 ?？键c9:星系、星云分類識別及常見空天體的位置及類型。（M1,Ma M27, M31, M42 M44 M41、銀河系的長度約為（ D ）。A 1光年；B、10光年；C、1萬光年；D、10萬光年2、銀河系共有（ D ）條旋臂。A、1; B、2; C、3; D 4解析：1、2參看高中地理專題 1, P5第二段關(guān)于銀河系的介紹。3、銀河的英文翻譯為（B ）。A Silver River ; B、Milky River ; C Sky River ; D Light River4、下列哪種天體看起來不是云霧狀？BA行星狀星云；B、活動星系核；C星系；D球狀星團補充：1、最初所有在宇宙中的云

9、霧狀天體都被稱作星云。后來隨著天文望遠鏡的發(fā)展，人們的觀測水準不斷提高，才把原來的星云劃分為星團、星系和星云三種類型。如河外星系的仙女座大星系最初看起來像星云，叫仙女座大星云。2、行星狀星云：是一些垂死的恒星拋出的塵埃和氣體殼。3、活躍星系核是一類中央核區(qū)活動性很強的河外星系，特點是核的亮度高。4、球狀星團，由成千上萬，甚至幾十萬顆恒星組成，外貌呈球形，越往中心恒星越密集。5、下列星云中哪一個和其它三個本質(zhì)上不同（B ） 。A、獵戶座大星云；B、仙女座大星云；C、蟹狀星云；D、馬頭星云補充：1 、獵戶座大星云位于獵戶座，是太空中正在產(chǎn)生新恒星的一個巨大氣體塵埃云。蟹狀星云位于金牛座，是超新星殘

10、骸，源于一次超新星的爆炸。馬頭星云是一個暗星云，位于獵戶座內(nèi)，在明亮的紅色發(fā)射星云星云的映照下顯出黑色的輪廓影像，形狀略微像一個“馬頭 ”。2、仙女座河外星系，著名河外星系之一。它顯示為仙女座中一片微弱的光，像星云一樣，在望遠鏡沒有發(fā)明前，人們稱為“仙女座大星云”， 后來經(jīng)證實它其實遠在銀河系外，是一個像銀河系一樣的大星系。仙女座大星系又名為M31 ，因為它是著名的梅西耶星團星云表中的第 31 號彌漫天體。6、有一類恒星被稱為 量天尺 , 下列哪一顆恒星是 量天尺 恒星的代表。（B ）A大陵五；B、造父一；C、牛郎星；D、太陽補充：1 、大陵五很特別，它的亮度總在不斷的變化：先是很亮，后來逐漸

11、暗下來，暗到它的正常亮度的六分之一時，又逐漸亮起來。這樣周而復始，大約每隔兩天零二十一小時，便變化一次。原來它是一個雙星系統(tǒng)，由兩顆星組成，一顆叫主星，一顆叫伴星。它們各有自己的運行軌道，但在彼此的引力作用下，又能互相繞著轉(zhuǎn)。這兩顆星，主星亮些，伴星暗些。當暗星轉(zhuǎn)到擋住亮星的位置，我們就看到大陵五變暗了；當亮星從暗星背后轉(zhuǎn)出來時，大陵五就又亮了。這種星叫食變星。2、造父一是造父變星之一，其亮度隨時間呈周期性變化。人們根據(jù)造父變星周光關(guān)系可以確定星團、星系的距離，因此被譽為“量天尺 ”。 美國著名天文學家哈勃就是利用仙女座星系中的造父變星，測定了仙女座星系的距離，證實了它是一個河外星系。7、我國

12、宋朝所記錄的天關(guān)客星與以下哪個天體有關(guān)（ A ）。A、M1 ; B、M31 ; C、M45; D、M78補充：1、“天關(guān)客星”是北宋時期觀察到的一顆超新星，“天關(guān)”是古代的星名，處于金牛座；“客星”是中國古代對新星和超新星的稱謂，有時也指彗星。史書中的描述是這樣的， 這顆突然出現(xiàn)的“客星登見如太白，芒角四出，色赤白”。它的亮度很高，在白天也能看見它；它像金星（古人也叫它“太白一樣，光芒四射，星光呈紅白色。史書的準確地記載為今天的超新星研究提供了依據(jù)。天關(guān)客星爆炸后的遺骸形成了蟹狀星云，在梅西耶天體列表中成為第1號天體（蟹狀星云），即M1。2、M31 :仙女座大星系。 M45 :昴星團。M78

13、:獵戶座星云，是 M42獵戶座大星云的一部分?？键c10：中國古代主要星宿名稱及位置（三垣四象二十八星宿）1、杜甫的贈衛(wèi)八處士：“人生不相見，動如參與商?！眳⒅傅氖谦C戶座，商指的是（ A ）。A、心宿二；B、南河三；C、老人星；D、北落師門2、詩經(jīng)中所提“七月大火，九月授衣。 ”與以下哪個天體有關(guān)系（ C ）。A 金星；日火星；C 心宿二；H 角宿一解析：1、2參看考點3考題解析。3、以下星名與所處星座所配不符的是（ B ）。A、五車二御夫座；B、南河三雙子座；C、北落師門南魚座；D、南門二半人馬座4、以下名稱指的是同一顆星的有（ C ）熒惑 太白 歲星 鎮(zhèn)星 啟明A、B 、 C 、D 、補充：

14、1、金星”，又名 啟明星俗指太白星宿，又稱金星、啟明、明星、長庚。2、熒惑：火星。歲星：木星。鎮(zhèn)星：土星。5、我們常說的北斗七星指的是天樞、天璇、天磯、天權(quán)、玉衡、開陽、搖光。6、現(xiàn)行的星座劃分方法是1922年召開的國際天文學聯(lián)合會決定的。這次會議決定將全天劃分為88個星座，其中北半天球共 29個星座，黃道天區(qū)共12星座；南半天球共 47 星 座。其實中國古人也制定了一套星座劃分方法，雖然其劃分方法負責，星座數(shù)量驚人，但我們總結(jié)為三垣四象二十八星宿。其中 東方蒼龍七宿包括:角、亢、氐、房、心 、 1、箕。補充：我國古代把天空里的恒星劃分成為三垣”和 四象”七大星區(qū)。所謂的 垣”就是 城墻”的意

15、思。土垣”是 紫微垣，象征皇宮；太微垣”象征行政機構(gòu)；天市垣”象征繁華街市。在 三垣”外圍分布著 四象”：東蒼龍、西白虎、南朱雀、北玄武”。也就是說，東方的星象如一條龍，西方的星象如一只虎，南方的星象如一只大鳥，北方的星象如龜和蛇。東方七宿一角、亢、氐、房、心、尾、箕。西方七宿：奎、婁、胃、昂、畢、靖、參。南方七星宿鬼、星、柳、井、翼、軫、張宿。北方七星宿一一斗、牛、女、虛、危、室、壁?？键c11：正午太陽高度角計算填空題1、在北京、哈爾濱、上海、廣州四地各放置一套完全一樣的地平日思，請問在春分日， （填寫城市名）太陽高度角將首先達到當日當?shù)刈罡?；四地相比，（填寫城市名）當日正午太陽高度角最大?/p>

16、角度為 。（哈爾濱，廣州，66 34）計算題（共1題，共20分）2、遮陽棚已成為居家裝潢中經(jīng)常所使用的一類物品，在炎炎夏日它能夠有效地減少室內(nèi)所 接受到的熱輻射，從而達到降溫的功效。 上海某處需安裝遮陽棚， 請根據(jù)下圖所示計算出要 建造的遮陽棚白最大寬度 x,及其對應的窗戶的最大高度 h, x和h需滿足一下兩個條件： （1）在夏至那天的正午，確保沒有太陽光能夠直射照進屋內(nèi)；（2）在冬至那天的正午，確保太陽光可以照射到屋內(nèi)的最深的A處。注：該處樓層設為一樓，且窗戶面向正南方，前方無遮擋物。3.0m解：夏至時確保太陽光不能直接照射入室內(nèi)，則 x與h的關(guān)系應為Tan (31 26 -23 26 )

17、=x/h ,即可得到 0.14h=x冬至時正午時分為確保太陽關(guān)能照射到屋內(nèi)A處，則可得到以下關(guān)系式Tan (90 -|31 26 +23 26 | ) =3/ (4+x)即可得x=0.29m再帶入上一公式可得 h=2.07m計算題(共1題，每題15分)3、“512”大地震的災后重建工作正在積極開展之中，甘肅某地(已知其緯度為36.5 N)準備重建面積一處東西長400米，南北寬250米的長方形居民小區(qū)，小區(qū)內(nèi)所建新房均為東西長45米，南北寬20米，樓高30米的南北向住宅樓，要求小區(qū)內(nèi)所有住房一年四季家中朝南的窗戶都能被陽光照射，樓與樓之間的東西間隔為10米，另外除了修建居民樓外，還需要修建一處2

18、000平方米的小區(qū)花園。請問，小區(qū)內(nèi)一共可以修建多少幢居民樓？答：(1)要保證每幢樓房朝南全年都能有陽光照射，需要保證樓間南北距離應根據(jù)當?shù)厝曜畹驼缣柛叨冉沁M行計算30/tg90 -(36.5 +23.5 ) =51.962(米)，因此南北樓間距至少應為52米。因此可以得出每棟樓建設南北長共需20+52=72 (米)。由此可以得出小區(qū)在南北方向上可修建 4列樓房，可空出5600平方米。(2)小區(qū)內(nèi)修建每棟樓房東西長共需45+10=55米，由此可得出小區(qū)在東西方向上可建樓房7歹U,并可空出3750平方米，因此整個小區(qū)共空出5600+3750- (250-72*3 ) * (400-55*7

19、+10 ) =8500 (平方米)。符合要求，可修建 2000平方米的小區(qū)花園。(3)因此根據(jù)所限條件，小區(qū)一共可建樓房4*7=28棟。4、大約公元前1100年，中國古代的天文學家在就已經(jīng)開始測量了每日太陽的最大高度，夏至時得到了 h1=79 07,冬至日時h2=31 19。在這兩種情況下，太陽都處在天頂?shù)哪线叀Ｕ埱蟪鰷y量人員所處的地理緯度，同時計算出當時黃赤交角的度數(shù)。(1)已知求正午太陽高度的計算公式為H=90 - | 4-8 |其中H為正午太陽高度；。為當?shù)鼐暥?，取正值?為太陽直射點的緯度，由于題目所提供的是兩至時的當?shù)靥柛叨?，因此所求?值為當時黃赤交角的度數(shù)。2）由于中國地處北半球，而夏至時太陽直射點也將處于北半球，因此可得出第一個方程79 07 =90 - （）- 8 ）冬至時太陽直射點將處于南半球，因此可得出第二個方