Итоговая контрольная работа по астрономии(10-11 кл., астрономия)

Предмет: Астрономия. Класс: 10 ­11 Учитель: Елакова Галина Владимировна. Место   работы:   Муниципальное     бюджетное   общеобразовательное     учреждение «Средняя общеобразовательная школа №7» г Канаш Чувашской Республики                                Итоговая  контрольная работа.      Проверка и оценка знаний – обязательное условие результативности учебного процесса. Тестовый тематический контроль может проводиться письменно или по группам с разным уровнем подготовки. Подобная проверка достаточно объективна, экономна по времени, обеспечивает индивидуальный подход. Кроме того, учащиеся могут использовать тесты для   подготовки   к   зачетам   и   ВПР.   Использование   предлагаемой   работы   не   исключает применения и других форм   и методов проверки знаний и умений учащихся, как устный опрос, подготовка проектных работ, рефератов, эссе и т.д. Контрольная работа дается на весь урок. Итоговая проверка проводится по теме, разделу, за полугодие. Основная функция  контролирующая. Любая проверка носит обязательно и обучающую функцию, так как  помогает повторить, закрепить, привести знания в систему. При проверке контрольного  теста выявляют типичные ошибки и затруднения.  Достоинства: может охватывать  большой объем материала. Недостаток: дают проверку окончательного результата, но не  показывают ход решения.  Ориентирующая функция проверки ориентирует учителя на слабые и сильные стороны  усвоения материала. Сам процесс проверки помогает учащимся выделить главное в  изучаемом, а учителю определить степень усвоения этого  главного.  Обучающая функция. Самая главная функция проверки. Проверка помогает уточнить и  закрепить знания выполнения проверочных заданий. Способствует формированию знаний  до более высокого уровня. Формирует умение самостоятельности и работы с книгами. Контролирующая. Для контрольных работ и самостоятельных работ она является  главной. Диагностирующая. Устанавливает причины успехов и неудач учащихся. Проводятся  специальные диагностирующие работы, которые определяют уровень усвоения знаний (их 4 уровня).  Развивающая функция. Проверка определяет способности у обучающегося    распоряжаться объемом своих знаний и умением строить собственный алгоритм решения  задач.  Воспитательная функция. Приучает учащихся к отчетности, дисциплинирует их,  прививает чувство ответственности, необходимости систематических занятий. Оценка письменных контрольных работ. Оценка 5 ставится за работу, выполненную полностью без ошибок и недочетов.   Оценка 4  ставится за работу, выполненную полностью, но при наличии не более одной ошибки и одного недочета, не более трех недочетов. Оценка   3  ставится   за   работу,   выполненную   на   2/3   всей   работы   правильно   или   при допущении не более одной грубой ошибки, не более трех негрубых ошибок, одной негрубой ошибки и трех недочетов, при наличии четырех­пяти недочетов. Оценка 2 ставится за работу, в которой число ошибок и недочетов превысило норму для оценки 3 или правильно выполнено менее 2/3 работы.                                                      Вариант I: ≈ ≈ ≈ ≈ ≈ ≈ ρвенеры  ρвенеры  ρвенеры   57".≈  35".≈  37".≈  6,5 ∙ 10  23,5 ∙ 10  5,5 ∙ 10 4 а.е. 3 а.е. 4 а.е. 1. Горизонтальный параллакс Солнца равен 8,8". На каком расстоянии от Земли (в   астрономических   единицах)   находился   Юпитер,   когда   его   горизонтальный параллакс был 1,5". А. 51,49 а.е. Б. 35,12 а.е. В. 5,9 а.е. 2. Сравните угловые размеры Юпитера, наблюдаемого с Земли в противостоянии, и Венеры, наблюдаемой с Земли в нижнем соединении. А.  ρюпит  45";  Б. .  ρюпит  43";  В. .  ρюпит  23";  3. Планетарная туманность в созвездии Лиры имеет угловой диаметр 83  и ″ находится на расстоянии 660 пк. Каковы линейные размеры туманности в  астрономических единицах? А.  Б.  В.  4.  Выразите в угловых минутах и секундах 6,25º. А. 345'  Б. 375' В. 175'  5. Видимый угловой диаметр шарового звездного скопления М13 в созвездии  Геркулеса  106 звезд. Оцените среднюю концентрацию звезд и расстояние между ними.  Сравните с расстоянием до ближайшей  к нам звезды (св. лет)3. А. n = 0,4 (св. лет)­3; 1,4 св. лет; в 4,5 раза меньше  до ближайшей к нам звезды. Б. n = 20,34 (св. лет)­3; 1,6 св. лет; в 4,9 раза меньше  до ближайшей к нам звезды. В. n = 87,9 (св. лет)­3; 1,4 св. лет; в 9,5 раза меньше  до ближайшей к нам звезды. 6. Что определяет скорость эволюции звезд? А. Ее размеры, химический состав и скорость движения. Б. Ее масса, плотность, давление. В. Ее масса и связанная с ней интенсивность протекания термоядерных реакций.  7. Какой наибольшей высоты достигает Вега( А. 84°47´ Б. 37°38´ В.73°02´ 8. Сравните причины свечения кометы и планеты. Можно ли заметить различия  в спектрах этих тел? Дайте развернутый ответ. δ  =+38°47´ в Москве ( = 55° 45´)?   2500 св. лет. Скопление содержит  φ θ≈ ΄ 23 , а расстояние до него  r  ≈ N =                                                           Вариант II: 1. Чему равен горизонтальный параллакс Венеры в момент нижнего соединения? горизонтальный параллакс Солнца 8,8", расстояние от Солнца до Венеры 0,7 а.е. А.  Б.  В.  2. Большая полуось Юпитера 5 а.е. Каков звездный период его обращения вокруг Солнца? А. 11,5 года  66"≈  87"≈  29"≈ ″  =φ Б. 78,3 года В. 46,5 года 3. Параллакс звезды Процион 0,28 . Расстояние до звезды Бетельгейзе 652 св. года.  Какая из этих звезд и во сколько раз находится дальше от нас? А. Бетельгейзе примерно в 125 раз дальше Проциона. Б. Бетельгейзе примерно в 56 раз ближе Проциона. В. Бетельгейзе примерно в 56 раз дальше Проциона. 4. Через какой промежуток времени повторяются моменты максимальной  удаленности Венеры от Земли, если ее звездный период равен 225 сут? А. 225 сут. Б. 587 сут. В. 600 сут.   5. Звезда движется в пространстве со скоростью 50 км/с в сторону наблюдателя  под углом 30˚ к лучу зрения. Чему равны модули лучевой и тангенциальной  составляющих скорости звезды? А. υт  = 50 км/с; υr  = 30 км/с. Б. υт  = 75 км/с; υr  = 96 км/с. В. υт  = 25 км/с; υr  = 43 км/с. 6. Как должна была бы вращаться вокруг оси  Луна, чтобы одна ее половина всегда освещалась Солнцем? А. Период вращения вокруг оси должен быть равен периоду обращения вокруг Солнца, т.е. 1 году. Б. Период вращения вокруг оси должен быть больше периода обращения вокруг Солнца. В. Период вращения вокруг оси должен быть меньше периода обращения вокруг Солнца. 7. Каково склонение звезды, если ее верхняя кульминация наблюдалась в Киеве( 50°) на высоте 67°? δ А.   =+17° δ Б.   =+27° δ В.   =+73° 8. В чем проявляется влияние магнитных полей   на движение и температуру солнечной плазмы? Дайте развернутый ответ.                                             Вариант III: 1. Чему равен угловой радиус Марса в противостоянии, если его линейный радиус 3400 км, а горизонтальный параллакс 18"? А.  Б.  В.    2. Звездный период обращения Юпитера вокруг Солнца  составляет 12 лет. Каково среднее расстояние Юпитера до Солнца? А. 5 а.е. Б. 74 а.е. В.  9,45 а.е.  3. Какова должна быть продолжительность звездного  и синодического периодов обращения планеты в том случае, когда эти периоды равны? А. 1,2 года Б. 3 года В. 2 года ≈  6,76"  9,6"≈ ≈  45,5" δ φ  =52°)?  4. Чему равен звездный период Юпитера, если его синодический период равен 400  сут.? А.6,1 года Б. 0.35 года В.11,4 года   Решение задачи №4: Из уравнения синодического движения выражаем   T = S ∙ T3 /S – T3; T = 400 ∙ 365 / 35 ∙ 365 сут = 11,4 года.    5. Вычислите модуль и направление лучевой скорости звезды, если в ее спектре линия, соответствующая длине волны 5,5 ∙ 10  –   4мм, смещена к фиолетовому концу на расстояние 5,5 ∙ 10 – 8мм. А. 30 км/с, звезда удаляется от нас. Б. 30 км/с, звезда приближается к нам. В. 10 км/с, звезда приближается к нам.  6. При каких процессах во Вселенной образуются тяжелые элементы? А. При вспышках новых и сверхновых звезд. Б. При столкновении планет с метеорами и метеоритами. В. При очень высокой температуре.   7. Какова высота Проциона (  = +5°) в верхней кульминации на широте  А. h = 33° Б. h = 137° В. h = 43° 8. Вследствие чего в течение года происходит изменение прямого восхождения и склонения Солнца?  Дайте развернутый ответ.                                                                                         Вариант IV: 1.   Определите   линейный   радиус   Марса,   если   известно,   что   во   время   великого противостояния его угловой радиус составляет 12,5", а горизонтальный параллакс равен 23.4". (Радиус Земли принять равным 6400 км.) А.  58720 км Б.  3420 км В.  39920 км 2. При каких условиях движение небесных тел будет происходить в точности по законам Кеплера? А. В случае, если существуют лишь два взаимно притягивающихся тела. Б. В случае, если существуют лишь два взаимно притягивающихся и отталкивающихся тел. В.   В   случае,   если   существуют   лишь   несколько   взаимно   притягивающихся   и отталкивающихся тел.   3.   Через   какое   время   повторяются   противостояния   малой   планеты,   если большая полуось ее орбиты равна 2 а.е.?     А. S = 4,54 года Б. S = 1,56 года В.  S = 3,83 года    4. Через какой промежуток времени повторяется противостояния Марса, если  звездный период его обращения вокруг Солнца равен 1,9 года? А. 223 суток Б. 117 суток В.780 суток  ≈ ≈ ≈ 5. Солнце вращается вокруг центра Галактики на расстоянии 8 кпк со скоростью 220 км/с. Чему равна масса Галактики внутри орбиты Солнца? А. 91,4 ∙ 1047кг   Б. 18,67 ∙ 1044кг   В. 1,7 ∙ 1041кг 6. Какие фундаментальные наблюдательные факты указывают на то, что во  Вселенной происходит процесс эволюции? А. Красное смещение и реликтовое излучение. Б. Красное смещение. В. Реликтовое излучение.  7. Где Солнце бывает в один и тот же день в полдень выше: в Киеве (φ1 = 50°) или в  Тбилиси (φ2 = 42°)? Какова разность высот? А. В Тбилиси выше, чем в Киеве, на 22°. Б. В Киеве выше, чем в Тбилиси, на 92°. В. В Тбилиси выше, чем в Киеве, на 8°. 8. В чем разница между свечением Солнца, планеты и кометы?                                        Ответы: Вариант I: 1 ­ В; 2 ­ А; 3 ­ В; 4 ­ Б; 5 ­ А; 6 ­ В; 7 ­ В. Вариант II: 1­ В; 2 ­ А; 3 ­В; 4­Б; 5­ В; 6 ­ А; 7 ­ Б. Вариант III: 1 ­ Б; 2­ А; 3­ В; 4 ­ В; 5 ­ Б; 6 ­ А; 7 ­ В. Вариант IV: 1­ Б; 2 ­ А; 3 ­ Б; 4 ­В; 5­ В; 6 ­ А; 7 ­ В.                                            Решения:                                          Вариант I:  Задача №1:  Так как D1 / D2 = ρ2 / ρ1, отсюда D1 = 1 а.е. ∙ 8,8" / 1,5" = 5,9 а.е. Задача №2: При расчетах удобно принимать число секунд в радиане равным  (2 ∙ 105)", это число мало отличается от точного значения 206265". Так как  ρ  = 206265"∙  Венеры ρвенеры = 206265"∙ r /D = = 1,2 ∙104км ∙  (2 ∙ 105)" / 4,2∙ 107 км   57". Задача №3: Указанные в условии параметры связаны между собой простым  соотношением: r /D, то для Юпитера  ρюпитера  = 1,4∙105км ∙  (2 ∙ 105)" / 6,2∙ 108 км  45". Для ≈ ≈ 1 пк = 206265 а.е., соответственно: θ  = 25 000 ∙ 6,7 ∙ 10 (π D)3/ 6 = 2,4 ∙106 9св. лет), концентрация звезд   Задача №4: Градусы дуги: 1º  ­ 60'; минута дуги: 1 ­ 60"; секунда дуги 1". Значит: 6º это  360', 0,25º это 15', так как 1º = 60' получаем 375'.   Задача №5: Линейный диаметр L = r ∙ sin   V =   n = N/ V = 106 / 2,4 ∙ 106 = 0,4 (св. лет)­3; среднее расстояние между звездами   R  ≈l  /   n1/3=1,4 св. лет. Это расстояние в 4,5 раза меньше, чем расстояние до ближайшей звезды. Задача №7: Если известна географическая широта, то можно вычислить высоту светила в верхней кульминации по формуле: h = 90° ­   = 90° ­ 55°45´ + 38°47´ = 73°02´,  т.е. в момент верхней кульминации Вега будет находиться над точкой юга на высоте 73°02´. ­3= 84 св. лет; объем φ δ  + Задачи №8: Ядро кометы и пыль, находящаяся в голове и хвосте кометы, отражают  солнечный свет. Газы, входящие в состав головы и хвоста, сами светятся за счет энергии,  получаемой от Солнца. Планеты отражают солнечный свет. Так что в обоих спектрах будут наблюдаться линии поглощения, характерные для солнечного спектра. К этим линиям в  спектре планеты добавляется линии поглощения газов, составляющих атмосферу планеты,  а в спектре кометы – линии излучения газов, входящих в состав кометы.                                                    Вариант II:  Задача №1: Расстояние от Земли до Венеры в момент нижнего соединения равно 0,3 а.е., так как  D1 / D2 = ρ2 / ρ1, отсюда ρ1 = D2 ∙ ρ2 / D1 = 1 а.е. ∙ 8,8"/ 0,3 а.е.  Задача №2: По третьему закону Кеплера Т= √53 года = 11,5 года. Задача №3: Параллакс и расстояние связаны простым соотношением:  29". ≈   т + υ2 r ; υ2 φ т ; υт  =   υ sin   = 67° ­ 90° + 50° = +27°. ;  α υт  = 50 км/с ∙ ½ = 25 км/с;   = ρ p ∙ r / R =18" ∙ 3400 км / 6400 км  Далее находим отношение D2 к D1 и получаем, что Бетельгейзе примерно в 56 раз дальше  Проциона. Задача №4: Через промежуток времени, называемый синодическим периодом,  повторяются все конфигурации планет, в том числе и данная – верхнее соединение: S = T?  T3  / T – T3 = 363?225 / 140 сут. = 587 сут. Задача №5:  υ2 = υ2 r = υ2 ­ = υ2 r = (50 км/с) 2  ­ (25 км/с) 2; υr  = 43 км/с. υ2  = δ h ­ 90° +  Задача №7: Склонение звезды  Задача №8:  В пятнах вследствие воздействия магнитного поля происходит нарушение конвекции   и   вледствие   этого   понижение   температуры   плазмы.   В   протуберанцах наблюдается движение плазмы вдоль линий индукции   магнитного поля. Сильное сжатие плазмы вызывается магнитным полем в районе вспышек, здесь температура значительно повышается.                                                     Вариант  III: Задача №1: Решение: Так как  Задача №2: Если принять расстояние т Земли от Солнца и период ее обращения  за 1, то по третьему закону Кеплера  а =  3√ 122 а.е.= 5 а.е.                                            Задача №3: 1/ S = 1/Т1 – 1/ Т2; откуда следует, что S = Т2 = 2 года.   Задача №4: Из уравнения синодического движения выражаем   T = S ∙ T3 /S – T3; T = 400 ∙ 365 / 35 ∙ 365 сут = 11,4 года.   Задача №5: Из формулы для вычисления лучевой скорости υr = Δ ∙ с/λ λ0  определим υr. Для определения υr нужно измерить сдвиг спектральной линии, т.е. сравнить положение данной линии в спектре звезды с положением этой линии в  спектре неподвижного источника света. Лучевая скорость удаляющегося  источника получается со знаком  плюс, а приближающегося  ­ со знаком минус.   Модуль υr = (5,5 ∙ 10 – 8мм / 5,5 ∙ 10 – 4мм) ∙ 3 ∙ 105 км/с = 30 км/с;  модуль υr = 30 км/с; так как линии смещены к фиолетовому концу, то звезда приближается к нам. Задача №7: Если известна географическая широта, то можно вычислить высоту светила в верхней кульминации по формуле: h = 90° ­  Задача   №8:  Изменение   прямого   восхождения   происходит   вследствие   годичного обращения Земли, а склонения – вследствие наклона ее оси вращения.                                                 Вариант IV:  Задача №1: Так как   = ρ p ∙ r / R, отсюда  r =R∙ρ / p = 6400 км ∙ 12,5"/23,4"  3420 км.  = 90° ­ 52° + 5° = 43°. ≈  9,6". φ δ  +  ≈ c ; Мгал = υ2 c ∙ r c / G; G = 6.67 ∙ 10 – 11Н∙м2/кг2. c / r c ; υ2 c ∙ r c / G =( (2,2 ∙105м/с)2 ∙ 2,4 ∙1020м) / (6.67 ∙ 10 – 11Н∙м2/кг2) = 1,7 ∙ 1041кг или   Задача №3:  По третьему закону Кеплера Т = √2³  года  = 2,8 года. Далее, используя  формулу S = T∙ Tз / Т – Тз =  1,56 года.     Задача №4: Через промежуток времени, называемый синодическим периодом,  повторяются все конфигурации планет, в том числе и данная – верхнее соединение:  S = T? T3  / T – T3.   Из уравнения синодического движения выражаем:  S = 1,9 ? 1/ 1,9 – 1 = 2,1 года = 780 суток.   Задача №5:  Центростремительное ускорение, которое испытывает Солнце под действием притяжения массы Галактики: а = υ2 c – скорость Солнца, r c – для Солнца;  а = GMгал/ r2 Масса  Галактики:  Мгал = υ2 Мгал = 1,7 ∙ 1041кг = 8 ∙ 1010Мсолнца Задача №7: В полдень Солнце в Тбилиси выше, чем в Киеве, на 8°. Разность высот равна разности географических широт этих городов. Задача №8: Солнце является источником излучения, планета отражает солнечный свет и  дает инфракрасное тепловое излучение, а комета не только отражает свет, но и светится за  счет флюоресценции, обусловленной воздействием солнечного излучения.                                                                      Литература: 1. Малахова Г.И.: Дидактический материал по астрономии: Пособие для учителя, / Г.И.  Малахова, Е.К. Страут, ­ М.: Просвещение, 1989.­ 96 с. 2. Орлов В.Ф.:«300 вопросов по астрономии», издательство «Просвещение», / В.Ф. Орлов ­  Москва, 1967. 3. Моше Д.: Астрономия: Кн. для учащихся. Пер. с англ. / Под ред. А.А. Гурштейна./ Д.  Моше – М.: Просвещение, 1985. – 255 с. 4.  Воронцов­Вильяминов Б.А. «Астрономия», / Б.А. Воронцов­Вильяминов, Е.К. Страут;  Издательство «Дрофа». 5. Левитан Е.П., «Астрономия»: учеб. для 11 кл., общеобразоват. учреждений/ Е. П.  Левитан: М.: «Просвещение»,1994. – 207 с. 6.Чаругин В.М. Астрономия. 10­11 классы: учеб. для общеобразоват. организаций: базовый уровень/ В. М. Чурыгин. – М.: Просвещение, 2018. – 144с: ил. – (Сферы 1­11). 7. Задачи Московской астрономической олимпиады. 1997­2002. Под ред. О.С.  Угольникова, В.В. Чичмаря – Москва, МИОО, 2002.  8. Задачи Московской астрономической олимпиады. 2003­2005. Под ред. О.С.  Угольникова, В.В. Чичмаря – Москва, МИОО, 2005.  9. А.М. Романов. Занимательные вопросы по астрономии и не только – Москва, МЦНМО,  2005.  10. Всероссийская олимпиада школьников по астрономии. Авт.­сост. А.В. Засов и др. –  Москва, Федеральное агентство по образованию, АПК и ППРО, 2005.  11. Всероссийская олимпиада школьников по астрономии: содержание олимпиады и  подготовка конкурсантов. Авт.­сост. О. С. Угольников – Москва, Федеральное агентство  по образованию, АПК и ППРО, 2006 (в печати).                  Ресурсы сети Интернет:  1. Официальный сайт всех Всероссийских олимпиад, созданный по инициативе  Министерства образования и науки Российской Федерации и Федерального агентства по  образованию http://www.rusolymp.ru  2.  Официальный сайт Всероссийской астрономической олимпиады  http://lnfm1.sai.msu.ru/~olympiad 3.  Сайт Астрономических олимпиад Санкт­Петербурга и Ленинградской области —  задачи и решения http://school.astro.spbu.ru  4.  МАЦ «Вега» (задачи районных туров астрономической олимпиады Московской  области) http://infra.sai.msu.ru/vega/sections/10/index.htm