111學測自然 第31題 詳解

星色判溫・亮度 · 單選 · 題目出處：111 學年度學科能力測驗 自然考科（大學入學考試中心）

答案(A) 織女星的表面溫度比心宿二高看逐步解析 ↓

逐步解析

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   先抓題意：顏色在考什麼

   天體顏色主要反映的是$\textbf{表面溫度}$，不是直接看誰比較亮。一般來說，顏色偏藍白表示溫度較高，偏紅表示溫度較低；這是由黑體輻射與維恩位移定律的概念來判讀。
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   用顏色比溫度：織女星與心宿二

   題目說織女星發出$\textbf{藍白光芒}$，心宿二顏色$\textbf{偏紅}$。因此織女星的表面溫度一定比心宿二高，對應選項 (A) 正確。
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   逐一排除其他選項

   (B) 天王星外觀藍綠、火星暗紅，這只代表外觀顏色不同，無法直接推出天王星表面溫度比火星高；而且行星看到的顏色常受大氣與反射光影響，不能直接當作表面溫度。
   (C) 天王星是外觀藍綠，不代表它的表面溫度一定比紅色的心宿二高；兩者類型也不同，一個是行星、一個是恆星，不能用同一種簡化比較直接下結論。
   (D) 發光能力指的是$\textbf{光度}$，會受天體大小與表面溫度共同影響。織女星可能比心宿二亮，但題目只給顏色，不能只靠顏色判定發光能力。
   (E) 火星是行星，主要是反射太陽光，本身不以強烈自發光為主；心宿二是恆星，自發光能力遠強於火星，所以此項錯。
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   最後定案：顏色對應溫度高低

   綜合判斷，題目唯一能由顏色直接推出且符合天體溫度關係的是：$\text{織女星表面溫度} > \text{心宿二表面溫度}$。因此正解為 (A)。

關鍵觀念：#黑體輻射 #恆星光譜 #表面溫度

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