第一题
事界望远镜合作组在2019年拍摄了M87星系中一个超大质量黑洞阴影的第一张照片（请参见下面的照片）。黑洞周围的亮光的来源是什么？
(a) 霍金辐射
(b) 黑洞后面的星光
(c) 螺旋进入黑洞的热等离子体
(d) 以上皆不是
第二题
以下有关黑洞的陈述中哪些是正确的？
(a) I 和II
(b) 只有 II
(c) 只有 III
(d) II 和III
第三题
下图是2004年金星凌日期间拍摄的。众所周知，金星绕太阳公转的轨道半径大约是地球公转轨道半径的0.7倍，两者均为圆形。金星半径与太阳半径的比例是多少？
(a) 1%
(b) 0.1%
(c) 0.01%
(d) 10%
第四题
当我们在晴朗的夜晚仰望漆黑天空时，可以看到许多星星（请参见下面的照片）。如果我们在一百万年后凝视同一颗恒星，那么以下哪个陈述是正确的？
(a) I 和II
(b) 只有II
(c) 只有III
(d) II 和III
第五题
我们一般会在水中添加清洁剂以清除骯脏衣物中的油脂和油渍，这些污渍能被清除是因为清洁剂︰
(a) 大大降低水和油之间的表面张力
(b) 增加水和油之间的表面张力
(c) 增加水和油的粘度
(d) 降低已混合清洁剂的水的粘度
第六题
如果在一个封闭房间里，一个运行中的雪柜门保持打开状态，这对房间会有什么净影响？
(a) 房间会变冷
(b) 房间会变热
(c) 房间平均温度不会改变
(d) 房间温度会一时上升，一时下降
答案
第一题︰ (c) 螺旋进入黑洞的热等离子体
被捕捉并吸积到黑洞中的气体会变得非常热，从而被电离，形成热等离子体，并发光。霍金辐射太微弱，不可能看得见。黑洞的强大引力会使光线弯曲，从而将某些恒星光从黑洞后面引向我们。但是，与等离子体发出的光相比，它们也太弱了。
第二题︰ (b) 只有II
I是错的。非旋转黑洞的事界半径与质量M成正比，因此其体积与M3成正比。因此，非旋转黑洞的密度与其质量平方（M-2）成反比。一个超大质量黑洞，例如Event Horizon Telescope拍摄的M87中心的黑洞（M = 65亿太阳质量），其密度是太阳质量黑洞的2x10-20倍，或太阳密度的3x10-4。
II是正确的。与非旋转黑洞的事件视界的球形的任何偏差都将通过放射重力波而迅速消散。
III是错的。质量小于2-3太阳质量的恒星将坍塌至高密度，并且其电子或中子简并压力将能够支撑恒星，形成白矮星或中子星，而不是黑洞。
第三题︰ (a) 1%
在照片中，金星的半径约为太阳半径的3％。因此Dθ = r = 0.03Rs，其中D是地球与太阳的距离（1 AU），θ是金星在地球上观察到的角度大小，r是金星在太阳上的阴影半径，Rs是太阳的半径。金星的半径为rV = 0.3Dθ。因此，rV = 0.3Dθ = 0.03r = 0.009 Rs。
第四题︰ (d) II 和III
I是错的。我们用肉眼可以看到的所有恒星都在我们的银河系中。星系中的恒星受它们相互引力的束缚，所以星系不会随着宇宙的膨胀而膨胀。100万年比恒星的典型寿命短得多，大多数恒星看起来大致相同。
II是正确的。组成星座图样的大多数明亮恒星是附近的恒星（距离数百光年）。在一百万年间，我们与附近这些恒星的相对位置将发生重大变化。
III是正确的。平均而言，每100年，每个星系中大约会有1个超新星（一颗恒星死亡时的爆炸）。超新星爆炸后，残余物可以形成中子星或黑洞，远距离用肉眼都看不到。
第五题︰ (a) 大大降低水和油之间的表面张力
表面张力是液体表面的一种特性，因为液体分子的内聚性令它可以抵抗外力。当表面张力降低时，水会更均匀地湿润衣物，散布在表面并渗入骯脏衣物纤维中。当油脂被分解成小块，就可以容易地被水带走。
第六题︰ (b) 房间会变热
房间会变热因为从雪柜内部散发出来的热量会释放到房间中，抵消了任何冷却。此外，用于运行压缩机的能量最终也会变热，因此使房间变热。
