2017年全国中学生天文奥林匹克竞赛决赛试题

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天文奥赛历年真题

2008年全国中学生天文奥林匹克竞赛预赛试卷01. 中国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”的发射日期是（）。

(A) 美国(B) 德国(C) 荷兰(D) 意大利03. 对于地球上的观测者，肉眼可见的恒星大概是（）颗。

(A) 6000 (B) 12000 (C) 24000 (D) 3600004. 岁星指的是（）。

(A) 水星(B) 金星(C) 木星(D) 土星05. 小明晚上在阳台观星时发现有一个亮点儿在星空中划过，亮度逐渐变亮，达到最亮时突然完全消失，整个过程持续了2分钟左右。

小明看到的最可能是（）。

(A) UFO (B) 国际空间站(C) 流星(D) 彗星06. 中国天文日是每年的（）。

(A) 3月3日(B) 5月19日(C) 8月15日(D) 10月30日07. 到目前为止在中学阶段获得小行星命名的中国学生大约有（）。

(A) 1人(B) 3-5人(C) 10人左右(D) 超过20人08. 在2007年的IAO，IOAA和APAO三大国际天文奥林匹克竞赛中，中国选手总共获得（）块奖牌。

(A) 7 (B) 15 (C) 28 (D) 3409. 人类宇航员第一次进行太空漫步的时间是（）年。

(A) 17P/Holmes (B) C/2006 P1 麦克诺特(C) P/2007 R5 SOHO (D) C/2007 T1 麦克诺特11. 2007年10月24日在（）座有一颗彗星亮度突然增亮100万倍左右。

(A) 天鹅(B) 英仙(C) 御夫(D) 船帆12. 下述2007年的四次天象在中国观测不到的是（）。

(A) 3月4日月全食(B) 3月19日日偏食(C) 8月28日月全食(D) 9月11日日偏食13. 太阳的直径相比于地球到月球的距离（）。

天文奥赛真题

天文奥赛真题(2019.3)(总23页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除2018年全国中学生天文奥林匹克竞赛预赛试卷01. M51位于（）。

(A)小熊座 (B)大熊座 (C)天琴座 (D)猎犬座02. 木星的卫星中体积最大的是（）。

(A)木卫一 (B)木卫二 (C)木卫三 (D)木卫四03. 以下恒星无法在今晚观测到的是（）。

(A)天狼星 (B)织女星 (C)大角星 (D)北落师门04. 下列星座中不相邻的是（）。

(A)英仙座与飞马座 (B)宝瓶座与南鱼座(C)天龙座与武仙座 (D)室女座与后发座05. 火星在2018年大冲时位于哪个星座天区内（）(A)摩羯座 (B)天秤座 (C)巨蟹座 (D)狮子座06. 此时，太阳直射地球（）。

(A)北回归线附近 (B)赤道北侧一点(C)赤道南侧一点 (D)南回归线附近07. 此时，月球与太阳的角距离约为（）。

(A)45° (B)90° (C)120°(D)180°08. 以下梅西叶天体中与银河系最相似的是（）。

(A)M31 (B)M32 (C)M82 (D)M8709. 南河三和北河三分别位于天球上哪个大圆的两侧（）(A)黄道 (B)天赤道 (C)银道 (D)其他三个选项都不正确10. 太阳的绝对星等是（）。

(A) (B) (C) (D)11. 瑞典皇家科学院将2017年诺贝尔物理学奖授予美国科学家雷纳·韦斯、巴里·巴里什和吉普·索恩，以表彰他们对探测（）做出的贡献。

(A)引力波 (B)中微子 (C)暗物质 (D)暗能量12. 人类最近一次观测到银河系内的超新星爆发是在（）年。

中学生天文奥林匹克竞赛题库 (17)

国际天文奥林匹克竞赛试题和解答推荐低年组：1、星系间的距离。

在室女座星系团中，星系的密度为每立方兆秒差距（Mpc3）30个星系。

请估算此星系团中星系间的距离。

解答：星系团中单个星系的平均体积为1/30立方兆秒差距（Mpc3），因此单个星系的平均大小为：（1/30）1/3 Mpc≈0.322 Mpc，这就是星系的平均距离。

2、彗星。

在一次日食观测中，观测者们在靠近日面的白羊座发现了一颗彗星。

随后的研究表明，发现时该彗星位于轨道的远日点（到太阳的距离为A=8.85au），它在近日点时离太阳的距离为P=1.63au。

请问它最近一次过近日点时，该彗星是否能被地球上的观测者看到？那时它位于哪个星座？答案应通过必要的公式和数值计算加以解释。

解答：该彗星的轨道半长径a=（A+P）/2=5.24，根据开普勒第三定律a3=T2，T=12年。

发现时彗星位于远日点，所以此后该彗星第一次过近日点应该是6年之后，这时地球的位置与发现该彗星时完全相同，而彗星的黄经则和它刚被发现时相差180度。

因此，这时彗星可以被地球上的观测者看到，它的黄经与白羊座相差180度，应该位于天秤座。

3、掩星。

金星在大距时中心掩过一颗恒星。

请计算掩星的持续时间。

金星和地球的轨道可视为圆轨道。

解答：首先要知道，金星大距时，它相对于恒星背景运动的角速率与太阳在黄道上运动的角速率相等，即：ω金=ω日=2π/T=360度/365天=0.986度/天大距时，金星与地球的距离为：l=（r地2-r金2）1/2=103.4百万千米，这时从地球上看，金星直径为d≈2r金/l=1.17×10-4=24.1角秒因此，掩星过程的持续时间为：t=d/ω金=9.8分钟4、月球。

昨天的观测考试中有些时候天空没有云，你应该看见过月亮。

假想在同一时间有个人学生在“猫峰”（克里米亚天体物理台的观测站之一）上观测月亮，使用的折射望远镜物镜直径为D=8厘米，焦距F=304.8厘米。

2017年全国天文奥赛试题解析

2017年全国天文奥赛试题解析试题01. 以下恒星中看上去最暗的是（）(A) 天狼星(B) 织女星(C) 大角星(D) 北落师门解析：本题考查常见恒星的星等及辨认。

因此答案为DA选项天狼星位于大犬座，为全天最亮恒星（太阳除外），视星等-2．00等。

B选项织女星位于天琴座，为全天第五亮星，视星等0.03等。

C选项大角星位于牧夫座，为全天第四亮星，视星等-0.04等。

D选项北落师门位于南鱼座，为全天第十八亮星，视星等+1.16等。

试题02. 北极圈的纬度为北纬（）。

(A) 63°26′(B) 66°34′(C) 73°26′(D) 76°34′解析：本题考察的是北极圈和北回归线的关系。

地球绕日公转的时候，地球北极永远指向北极星（目前为小熊座α）附近，所以地球是“侧身”绕日运动，形成的轨道叫黄道。

“侧身”幅度为“黄赤交角”——黄道平面与赤道平面的交角，目前为23°26′。

因此太阳直射能够到达地球的最南端和最北端分别为23°26′S和23°26′N。

极圈与回归线互余，因此北极圈的度数为90°—23°26′=66°34′N。

因此答案为B试题03. 今天的哪个时段适合观测水星？（）(A) 黎明时分(B) 黄昏时分(C) 午夜(D) 日落后3 小时解析：本题考查水星汇合与观测时间。

2017年水星将会经历6次大距。

3月7日水星上合日，完全被太阳的光辉所淹没。

上合日过后，水星又转到太阳的东侧变为昏星，日落时由西南方天空转入西北方天空。

4月1日水星到达东大距，此次大距水星与太阳的最大距离为19°，日落时的地平高度约18°，亮度约-0.0等，是今年观测水星的第一次最佳时机。

3月25日观测水星的时间在日落后的黄昏时分。

因此，答案为B试题04. 椭圆星系M87 位于（）天区内。

(A) 室女座(B) 后发座(C) 巨爵座(D) 狐狸座解析：本题考查梅西耶天体的位置。

全国天文奥赛试题参考

第十届国际天文奥赛试题（理论题）及答案2007-12-02 14:26低年组和高年组1．熊。

北极熊(在第七、八、九届国际天文奥林匹克竞赛之中它已经跟我们见过面了)已经从克里米亚回到了北极，并决定观测一次日落。

计算这次日落持续的时间。

解答中必须包括一张有北极熊在北极的图像的画面；在画面中应该有必要的尺寸或者角度的大小。

假设地球为球形。

自己回想一下有关北极熊的必要的信息。

另外，北极熊能否不离开北极而延长对日落的观测?能延长多长时间?2．太阳。

古代有关宇宙的模型之一，是太阳系以绕自己的轴转动的地球为中心，恒星不绕着地球转动。

月亮和太阳绕着地球做轨道运动。

水星和金星绕着太阳做轨道运动。

火星、木星和土星绕着一些看不见的、绕着地球做轨道运动的天体运动。

考虑在这个模型中关于地月系统的解释是正确的，而且太阳的质量与地月系的质量相比可以忽略不计。

用两种不同的解题方法求出在该模型中地球和太阳之间的距离。

3．仙女座星云。

希望你对仙女座星云(M31，NGC224)是熟悉的。

它的恒星星等m=4．4m，它到我们的距离是1．7Mpc。

如果要让它跟满月一样亮，我们需要运动到离它多远的距离上?在这种情况下这个天体(大致)的张角是多少?高年组4．北极星。

众所周知，北极星在地平圈之上的高度在数值上等于观测地点的地理纬度，它的方向就是正北方。

然而使用上面的规则会产生误差。

请求出用北极星指示方位时得到的地狸纬度的最大偏差(△ф)以及正北方向的最大偏差(△β)。

观测地为北京附近的兴隆观测站。

北极星的赤纬?9~1 0’。

北京的大致地理纬度为书=40°。

5．星团。

天文学家发现了一颗光谱型为A0的“星”，它在赫罗图上的位置大约为一7～一8等！(比主序高得多)。

假设这颗“星”是许多相似的恒星组成的星团，估算该星团中恒星的数目。

6．地球凌日。

2005年1月7日将发生火星冲日。

此时火星距地球0．47天文单位，从地球上看非常接近黄道(在黄道南27’)。

中小学生天文知识竞赛(129题含答案)【可修改文字】

可编辑修改精选全文完整版中小学生天文知识竞赛（129题含答案）1.“行星逆行”发生的原因是什么？（）A.地球比内行星运行快B.地球比外行星运行快（正确答案）C.行星走椭圆轨道，有快有慢D.地球自转的缘故2.“秋季四边形”指的是哪个星座的三颗亮星a、B、Y与仙女座的a星构成的醒目四边形？（）A.飞马座（正确答案）B.仙后座C.金牛座D.小熊座3.“蟹状星云”在梅西叶星云星团表中的编号是（）。

A.M1（正确答案）B.M7C.M44D.M814.2016年12月2日北京时间21时北京的观测者的黄道附近看到的星座是（）A天蝎座B室女座C金牛座（正确答案）D狮子座5.2017年8月21日，在美国将能够观测到一次（）A.日环食B.月全食C.日全食（正确答案）D.金星凌日6.2020年7月23日，我国的火星探测器“天问一号”成功发射,请问今年火星的视位置最接近（）。

A.合；B.冲；（正确答案）C.东方照；D.西方照7.Hubble定律是指（）oA.距离越远的星系退行速度越大（正确答案）B.直径越小的星系谱线红移越大C.星系的亮度与运动速度成正比D.星系的距离与谱线宽度正相关8.按星区划分，黄道上共有（）个星座。

A.28,B.12,C.88D.13（正确答案）9.宝瓶座流星雨的母体彗星是（）A.海尔波普彗星B.哈雷彗星（正确答案）C.恩克彗星D.百武彗星10.北斗七星大多数的亮度约为（）。

A.0等左右B.2等左右（正确答案）C.3等左右D.4等及以上11.北冕座a星的目视星等约。

（）A.2等（正确答案）B.3等C.4等D.5等12.毕宿五位于（）A.金牛座（正确答案）B.天鹰座C.飞马座D.天鹅座13.从地球上看，以下星座中，B星比A星还要亮的是（）A.室女座B.天蝎座C.宝瓶座（正确答案）D.双鱼座14.从高温到低温，恒星光谱型的正确顺序是（）A.OABFKGMB.OBAFGKM（正确答案）C.OKFMBAKD.ABCDEFG15.从火星上看太阳和月亮，它们看上去的大小（）A.差不多大B.太阳比月亮大的多（正确答案）C.月亮比太阳大的多D.至少差20%以上16.从形态上对星系进行分类，主要分为三种，以下选项错误的是（）A.椭圆星系B.漩涡星系C.不规则星系D.球状星系（正确答案）17.当我们用数码相机和天文望远镜拍摄满月时，对照片质量影响最大的因素是（）A.感光度B.调焦（正确答案）C.光圈D.跟踪18.第二赤道坐标系的原点是（）A.春分点（正确答案）B.秋分点C.夏至点D.冬至点19.第一颗由中国人发现并命名的小行星是，发现者是张铉哲。

2020-年全国中学生天文奥林匹克竞赛预赛试卷

2017 年全国中学生天文奥林匹克竞赛预赛试卷2017 年3 月25 日14:00-15:30【注意事项】请务必仔细阅读！1. 每位考生会拿到一张预赛试卷和一张答题卡。

试卷和答题卡都需要逐题填写，并且填写的内容必须完全一致。

试卷和答题卡填写内容不一致的题目每题得-4 分。

2. 低年组考生（指2002 年1 月1 日以后出生，并且没有参加过国际天文奥赛IAO 和亚太天文奥赛APAO 的考生）只答本卷的01-30 题，高年组考生只答06-35 题。

3. 本卷为闭卷考试，请答卷人按照自己的真实水平独立完成答卷，并认真、完整地用签字笔在试卷上填写有关信息、答卷并签字，用2B 铅笔在答题卡上按要求签名（应与试卷上的签名一致；签名明显不一致的取消参赛资格），填涂试卷类型（见本注意事项之前的表格第二列）、准考证号（在空格处写数字，并填涂每个数字下面对应的部分）、组别，以及每道题的答案。

未按要求填涂的取消考试成绩。

考试开始30 分钟之后才可交卷，并在不影响其他考生答题的情况下安静离开考场，否则取消考试成绩。

在监考老师宣布考试结束时，该考场所有考生应停止答卷，将试卷和答题卡放在桌上，保持安静离开考场。

4. 每题选择一个最接近正确的答案。

将对应的字母（A, B, C, D 之一）填在试卷上并填涂在答题卡该题号下方的对应处。

不会做的题目不选。

已填涂的答案如需改正，请用橡皮将原答案尽量擦除干净。

每道题答对得4 分，答错或多选得-4 分，不选得0 分。

满分120 分。

草稿可写在试卷“草稿区”处。

5. 本试题、答案及决赛名单将在北京天文馆网站公布。

试卷类型A【试题】01. 以下恒星中看上去最暗的是（）。

(A) 天狼星(B) 织女星(C) 大角星(D) 北落师门02. 北极圈的纬度为北纬（）。

(A) 63°26′ (B) 66°34′ (C) 73°26′ (D) 76°34′03. 今天的哪个时段适合观测水星？（）(A) 黎明时分(B) 黄昏时分(C) 午夜(D) 日落后3 小时04. 椭圆星系M87 位于（）天区内。

全国中学生天文奥林匹克竞赛考试大纲(第一版

全国中学生天文奥林匹克竞赛考试大纲（第一版）竞赛宗旨：1. 通过竞赛增进考生对天文知识的了解和对天文学思考问题方法的体验，提高考生对天文学的兴趣，逐步推动天文学在中小学的教育和普及。

2. 发掘国内中小学生中的天文爱好者，并为国内天文人才的培养和高校天文专业的招生提供参考。

3. 为组队参加国际天文奥林匹克竞赛提供合适的人选。

反对采用“题海战术”等方式专门针对竞赛进行辅导和培训，增加学生的学习负担和压力。

全国中学生天文奥林匹克竞赛的试题范围和风格将自成体系，不与目前国际天文奥林匹克竞赛的试题范围和风格“接轨”。

在每年全国比赛的优胜选手中按照国际比赛的有关规定和要求组成中国天文奥林匹克竞赛代表队，经过短期的集训，进行一定的有针对性的辅导和训练，参加当年的国际天文奥林匹克竞赛。

竞赛内容：主要考察对基本天文常识和概念的理解及应用，包含一定的天文新闻和天文观测内容。

主要的试题参考范围如下：低年组：天文学有关的基本常识和近两年发生的较为重大的国内和国际上天文方面的新闻；小学和初中地理、物理或科学课教材中涉及到的与天文有关的内容；北半球常见星座的辨认；天球的基本概念；天体周日视运动和太阳的周年视运动的基本概念和简单应用；太阳系天体的一般概念；月相及有关内容；日月食的简单概念；流星的基本概念；星等的概念；天体的大小和距离尺度，天文学常用距离单位的定义和换算；光学天文望远镜的基本概念和简单使用。

高年组增加的内容：中学地理、物理或科学课教材中涉及到的与天文有关的内容；天球和天球坐标系统的基本概念和简单应用；时间和历法；太阳系天体的运动规律和简单物理性质；日月食原理和观测；星等概念的应用；赫罗图的概念和简单运用；天体距离的测定；天文望远镜原理；四季星空；深空天体的观测；流星的原理和观测，人造天体的原理和观测120、通常彗星两两条尾巴，其中一条呈青色的彗尾成因为：(初中)A、由尘埃构成，成为尘埃尾B、由带电离子构成，成为离子尾C、由原子构成，称为原子尾D、由尘埃构成，但称为电浆尾E、由分子构成，称为分子尾121、我们的太阳演化到末期，会成为什么样的天体？(初中)A、超新星遗骸＋中子星B、超新星遗骸＋黑洞C、超新星遗骸D、行星状星云＋白矮星E、拱星盘＋喷流122、迄至目前，最精准的恒星质量测量来自：A、恒星光度B、变星光度曲线C、恒星光谱型D、双星系统E、恒星自行123、1054年宋代爆发的「中国超新星」，今天形成了(初中)A、猎户星云B、蟹状星云C、礁湖星云D、北美洲星云E、中国星云124、天上的恒星有红有蓝，颜色各不相同，下列叙述何者一定正确？(初中)红的恒星相较于蓝的恒星：A、表面温度来得低B、质量来得大C、尺寸来得小D、重元素来得多E、年龄来得轻125、我们相信太阳的核心正在进行核融合反应的观测证据之一是：A、太阳风包含高能量的带电粒子B、太阳黑子有规律的出现周期C、太阳的日冕温度高达十万度D、在地球上侦测到来自太阳核心的微中子E、太阳内部有规律的周期日震126、下列哪一颗恒星已进入了它生命的末期？(初中)A、天狼星B、织女星C、参宿四D、南门二E、太阳127、历史上，第一个被发现、确定是两星互绕的双星系统是：(初中)A、织女星B、开阳双星C、猎户座αD、金牛座αE、双子座α128、下列何种天体现象不须观测器材，可在无危险的情形下直接用肉眼观看？(初中)A、太阳黑子B、环状星云C、木星四大卫星D、英仙座流星雨E、猎户星云中的四合星129、我国民间所通行的农历中所用的「年」是指哪一种？(初中)A、恒星年B、交点年C、食年D、回归年E、近点年130、如果月亮今天是上弦，那晚上6点时月亮大约在何处？(初中)A、东方地平B、过中天C、西方地平D、地平线下E、条件不足，无法判断131、今天晚上11点天狼星由东方升起，请问明天晚上天狼星何时升起(初中)A、10:10pmB、11:04pmC、10:56pmD、11:50pmE、同样时间132、「行星逆行」发生的原因为何？A、因各行星在椭圆轨道运行，速度有快有慢，较慢时即会发生逆行现象B、地球运行超越外行星，短时间内看起来外行星好象在逆行C、地球自转速度很快，在适当相对位置看起来行星好象在逆行D、因广义相对论之故，光线抵达地球有延迟效应，所以有时行星看来会有逆行现象E、外行星运行时超越地球，看起来运行方向好象与该行星原运行方向相反133、下列哪一颗恒星是目视双星？(初中)A、开阳B、天狼C、大角D、轩辕十四E、参宿七134、在地球上，何处可以看全天空的星座？(初中)A、北极地区B、北纬66.5度处C、赤道地区D、南纬66.5度处E、南极地区135、下列哪一个天体，我们绝不可能在半夜看到它经过中天？A、木星B、金星C、土星D、织女星E、火星136、一般恒星的光谱属于哪一种光谱？A、连续光谱B、吸收光谱C、发射光谱D、吸收光谱中带有发射光谱E、以上皆非137、一个视力正常的人，在晴朗的夜晚到无光害的地方观赏星星，直接用肉眼能看到最暗的星星亮度约为：(初中)A、24星等B、15星等C、9星等D、6星等E、2星等138、双筒望远镜都会标志本身的光学特征，例如6×30、7×50、10×50…。

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2017年全国中学生天文奥林匹克竞赛决赛试题
新疆伊宁2017年5月5日全国天文奥赛组委会／供稿
I、选择题
低年组答1～10题，高年组答4—13题。

每题选择一个最接近正确的答案，将对应的字母（A、B、C、D之一）填在题号后的括弧里。

不会做的题目不选。

每道题答对得4分，答错或多选得-4分，不选得0分。

1、( ) （仅低年组）今天的月相最接近____。

(A)朔(B)上弦(C)望(D)下弦
2、( ) （仅低年组）下列哪颗星和对应星座的关系不正确？
(A)大陵五在英仙座(B)轩辕十四在狮子座(C)辇道增七在白羊座(D)刍藁增二在鲸鱼座
3、( ) （仅低年组）在使用望远镜和巴德膜拍摄太阳时，我们会发现太阳视面边缘的亮度大约只有中心的40%，导致这种现象的原因是____?
(A)望远镜镜片的中心光学质量好于边缘。

(B)巴德膜的中心透光率高于边缘。

(C)太阳光球层较深处的温度高于较浅处。

(D)地球大气的消光不均匀。

4、( ) 2017年4月22日，____与天宫二号顺利完成自动交会对接，这是我国自主研制的货运飞船与空间实验室的首次交会对接。

(A)龙飞船(B)天舟一号(C)神舟十一号(D)ATV
5、( )黄道在以下哪个星座中的长度最长？
(A)双鱼座(B)天鹰座(C)巨蟹座(D)天蝎座
6、( )以下彗星回归周期最长的是____。

(A)2P/Encke (B)9P/Tempel 1 (C)55P/Tempel-Tuttle (D)109P/Swift-Tuttle
7、( )基于冰层下有海洋，以及最近卡西尼探测器在其南极发现的数量巨大的氢气等条件，美国航天局于2017年4月14日宣布该卫星具备生命所需的所有元素。

(A)木卫二(B)木卫四(C)土卫二(D)土卫六
8、( )以下哪个星系不是马卡良星系链的成员？
(A)M84 (B)M85 (C)M86 (D)NGC 4438
9、( )在地面上观测到的流星运动速度在11～72km/s的范围内，其中11km/s的流星只会出现在____。

(A)与太阳呈90。

的方向(B)黄极方向(C)黄道面上(D)任何方向
10、( )如果月球停止运动，只考虑万有引力作
用，月球大约要多久才能掉到地球上？
(A)2.4小时(B)21小时(C)5天(D)20天
11、( ) （仅高年组）以下关于天文观测的说法，最不正确的是？
(A)3月底可以在午夜过后观测到M79。

(B)10月初天黑盾不久往东北方向看可以看到仙后一英仙段银河。

(C)用星桥法寻找M57，从织女星开始会比较方便。

(D)M15是一个球状星团。

12、( ) （仅高年组）500米口径球面射电望远镜(FAST)是目前世界上最大的单口径射电望远镜，其球反射面半径300m，口径500m，有效照明口径300m；焦比0.467；天空覆
盖天顶角40°工作频率，70MHz～3GHz。

那么理论上FAST的目标天体赤纬范围大约是多少？
(A) -15 0～+65°(B) -25°～+70°(C) -25°～+90°CD) -40°～+40°
13、( ) （仅高年组）2012年8月6日，好奇号火星车着陆于火星表面。

2015年10月17日好奇号位于夏普山区，此时它正经历着自它登陆以来火星与下列哪颗行星的第二次会合？
(A)地球(B)木星(C)土星(D)海王星
ⅱ、简答题．
每题15分，只写公式或只给出最后答案的均不能得满分。

低年组答14～17题，高年组答15 ~18题。

14、（低年组）火星车
遥控指挥员通过无线电波由地球遥控指挥着陆火星的火星车移动，地球上全比例火星车模型将会“实？时”呈现火星车在火星上移动的情况。

出于综合因素考虑，固定位置的遥控指挥员与模型车之间的距离将最多不能超过25米，那么火星上的火星车安全速度是多少？
15、（低年组和高年组）日落
今年春分当天，一位同学在伊宁看日出。

软件模拟显示当天的日出发生在8点40分，但这位同学发现这个时间太阳已经完全位于地平线以上。

(l)解释这位同学错过日出的原因：
(2)计算当天观赏日出（日面中心恰好位于地平线上）的时间：
(3)尽可能精确计算当天观赏日落的时间，解答中含一幅这位同学观赏日落的图。

16、（低年组和高年组）视差
假设你坐着黑摩的来到一颗距离地球10pc的行星上。

这颗行星在环绕一颗类似太阳的恒星的近圆轨上运动。

在当地1“年”的时间里，你观测到天空中的各恒星相对于平均位置有11角秒的最大摆动。

请问在这颗行星上所观测到的太阳的周年视差是多少？
17、（低年组和高年组）黑洞
由于黑洞不发光，我们没有办法直接观测到它，但有很多间接观测证据可以证实银河中心存在黑洞。

通过长期监测，研究人员发现一颗编号为S2的恒星在以15.2年为周期绕一颗名为Sagittarius A* (Sgr A*)的不可见天体旋转。

观测记录如图所示。

已知轨道半长轴与地球观测者视线方向的夹角为45°，轨道半短轴与地球观测者视线方向垂直，SgrA*到观测者的
距离为8kpc。

(l)计算S2真实轨道的半长轴、半短轴的长度
以及轨道偏心率；
(2)计算中小黑洞质量和施瓦西半径。

18、（高年组）伴星
天文上有许多伴星围绕主星运行。

伴星
的轨道小到某一临界半径之内，就会被主星引潮力撕成碎片。

撕裂伴星的力有二；主星引潮力和它自转引起的惯性离心力；凝聚伴星的力有二；伴星引力和化学结合力（化学结合力比起引力往往可忽略不计）。

假设伴星被撕裂的条件是三力之和不小于0。

(1)对于地月系统（地一月密度比：5/3），月球被地球引潮力撕碎的临界距离是多少？
(2)在不考虑火卫二对火卫一引力影响下，对于火星一火卫一系统（火星一火卫一密度比；2/1），这个临界距离是多少？。