民國111年 高考三級 天文 太陽系考古題

民國111年 高考三級 天文 太陽系收錄考選部官方試題,共 2 題可線上瀏覽,考選部未公告本科目答案。

官方資料

題目與答案

第1題

下表列出太陽系部分天體的性質,問號表示不確定。 天體/性質 金星 地球 月球 火星 A B 鬩神星 平均距日(地球=1) 0.7 1.5 2.8 表面平均溫度(℃) −20 −65 −100 −200 −230 半徑(地球=1) 0.95 0.27 C 0.07 3.88 0.20 外觀顏色 灰白 藍白 灰白 紅 灰黑 藍綠 ? 平均密度(g/cm3) 5.2 5.5 3.3 3.9 2.2 D 2.3 表面大氣壓(地球=1) 0.01 0? ? 0? 表面磁場 無 有 無 無 無? 有 無? 上表中A、B 各為那個天體?說明據以判斷的理由。(10 分) 除了地球,表中那個天體人類曾經取回岩石樣本?(5 分) C 是火星的半徑。D 則是B 天體的平均密度。試針對C 與D 的空格, 填入一個推測的數字(或範圍),並說明理由。(10 分) 解釋表中天體外觀顏色差異的原因。(5 分) 地球與月球距離太陽相當,但表面溫度有明顯差異,試說明原因。 (5 分) 金星與地球大小相當,但表面性質迥異。試說明金星大氣高溫、高壓 的原因。(10 分) 太陽具有磁場。而表中的天體,有些具有磁場,有些則未偵測到,或 未知。請說明產生地球磁場的機制。並說明地磁對於地球生命發展有 那些影響?(5 分)

第2題

太陽系中目前已知8 顆行星,五顆矮行星,其中地球這顆行星距離太陽 平均1 au(1 億5 千萬公里),公轉週期1 年,繞行太陽軌道速度約 30 km/s。(每小題10 分,共50 分) 木星距離太陽約5 au,試估計木星的公轉週期及其軌道速度。請列出 估算過程。 月表可見大量隕石坑,外觀與那顆類地行星最接近?提出此行星之所 以外觀如此的原因。 目前在太陽以外的恆星周圍發現了超過5000 顆行星。除了直接成像 的方法,試舉出三種不同偵測系外行星的方法,並比較各自方法的優 缺點或限制。 請說明已經開始工作的韋伯太空望遠鏡,相較於目前已有的望遠鏡, 有那些特性,使其在太陽系天體及系外行星的研究上,能夠有特殊貢獻? 經觀測在某顆M 光譜型態的主序星周圍發現有行星圍繞。若該紅矮星 的質量為太陽的0.1 倍,而圍繞的系外行星軌道距離為1 au,試估計 該行星的軌道週期。另說明如何估計該行星溫度,以及是否有岩石表 面,或表面是否可能有海洋的原理,例如需要那些資訊,但無須細節 或實際推導。