□作者: 全國中學生天文奧賽組委會
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2007年全國中學生天文奧林匹克競賽決賽
既廈門天文奧林匹克邀請賽試題（低年組）
全國中學生天文奧賽組委會
說明︰第一部分為單選題，每道題答對得4分，答錯或多選扣4分，選“E”（不知道）得0分，不選或者除A-E之外的其它單個選項扣1分。第二部分為計算或簡答題，沒題滿分為16分；在答卷時，可以使用不帶編程功能的科學計算器；火星和地球的軌道可以被視為圓軌道，火星的軌道半徑為1.52天文單位。
一、選擇題
01、小明和幾個朋友去郊游，結果不小心迷路了。眼看就到下午5點了，小明想起利用手表確定方向的辦法，他把手表時針對準了太陽（如下圖所示），可是他們幾個伙伴對北方在哪兒出現了分歧。請問下面所畫的圖中，哪一幅大致正確地指出了“北”的方向？（ ）
02、當太陽上有一個較大且壽命較長的黑子出現時，我們對該太陽黑子進行連續觀測將會發現（）
A黑子在太陽視圓面上的位置基本不變
B黑子在太陽視圓面上做半徑不規則的圓周運動
C黑子在太陽視圓面上做半徑規則不變的標準圓周運動
D黑子沿基本上是直線的軌跡從太陽視圓面的一側邊緣走到另一側邊緣
03、梅西葉天體M32位于（）
A飛馬 B仙女 C仙後 D仙王 E不知道
04、以下哪兩個星座是相臨的？（）
A、大熊座和小熊座 B獅子座和小獅座
C 大犬座和小犬座 D南冕座和北冕座 E不知道
05、甦軾在《江城子?老夫聊發少年狂》中有一句千古佳句“西北望，射天狼。”如果完全從純天文觀測的角度出發，這個句子最可能應該改為（）。
A東北望，射天狼B東南望，射天狼
C西北望，射天狼D西北望，射天兔 E不知道
06、空間探測器在飛行時經常借行星的引力進行加速，已知土星公轉的軌道速度約為10km/s，假如一個探測器沿著與土星公轉運動方向靠近土星，速度為 10km/s，土星的引力使得探測器先繞土星旋轉，然後再向相反的方向“甩出”。當探測器遠離土星後（土星對它的引力幾乎為零時），最終的速度大致是（）。（忽略其它星體的引力）
A 10km/s B 20km/s C 30km/s D 40km/s E不知道
07、夜晚我們看到的恆星有的偏藍色，有的偏紅色，有的偏黃色。關于恆星所呈現的顏色下列說法正確的是︰（）
A是由于大氣色散的結果
B是由于恆星距離遠近不同造成的
C是由于恆星的溫度不同造成的
D恆星看上去都一樣，不會有不同的顏色
E不知道
08、上個月天文學家宣布在（）座的一顆恆星附近發現了一顆可能適合人類居住的行星。
A飛馬B天秤C小熊D英仙E不知道
09、以下哪句話是正確的？（）
A天鵝座距離我們大約是3230光年
B火流星出現時往往伴隨隆隆的聲音
C多數火流星的出現伴隨著流星體的碎裂
D比金星的亮度亮的流星就是火流星
E不知道
10、假如今天晚上晴天，在廈門觀測，以下哪個天體具有相對較長的可觀測時間？（）
A金星 B大角（牧夫座α）C織女（天琴座α）D五車二（御夫座α）E不知道
二、簡答題
11、（低年組）2003年8月29日火星與地球的距離最近，火星探測器勇氣號于2003年6月11日發射，並于2004年1月3日抵達火星。（a）請畫出地球和火星的軌道，以及該探測器從地球飛往火星的軌跡（示意圖）；（b）標出火星和地球在該探測器發射和抵達時的位置，需給出中間的計算過程。
12、（低年組）一個距離地球10光年的行星饒著一顆恆星旋轉（軌道是圓形），恆星的質量與太陽相當，測得這顆行星的公轉速度為20km/s，並且行星的質量遠遠小于恆星的質量。在地球上觀測，該行星與恆星之間的最大張角為多少度？
13、 2005年6月28日，天文學家在M51中發現了一顆超新星SN 2005cs，它的爆發日期是儒略日JD2453549日。隨後天文學家們檢測到了它的殼層膨脹過程，觀測數據列入下表中。請根據表中的數據估算M51的距離。表中第一列表示觀測時間（儒略日），第二列表示殼層的膨脹速率（括號里的數值是誤差），第三列表示超新星的角直徑。
14、假設觀測者位于某球狀星團的中心，球狀星團內恆星的空間分布是完全均勻的（可以認為各處恆星密度相同），且恆星光度都一樣。請問若觀測者的極限星等提高一等，即原來能看到m等的恆星，現在能看到m+1等的恆星，請估算現在看到恆星數目是原來的多少倍？（給出比值即可，不必考慮星際消光）
15、列出你所知道的有關室女座的盡可能多的信息。比如︰在天球中的位置，有關的神話傳說，在某個特定日期升起和落下的大致時間，該星座里著名的亮星和特殊天體，盡可能多的相臨的星座名，等等。
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