PY 124 Final Exam SG Questions

In which spectral sequence are the hottest stars categorized? 

a. B stars 

b. F stars 

c. G stars 

d. O stars 

e. A stars

O stars

The Moon’s core does not contain much iron, so it cannot produce a dynamo effect. 

a. True 

b. False

True

Vega is the fifth brightest star in the night sky and belongs to the constellation of Lyra. It has an apparent magnitude mV = +0.026 and is located at a distance d of 25 light years from Earth. What is the absolute magnitude of Vega?  Hint: MV=5 - 5Log(d) - mV      (d in parsecs). 

a. +1.960 

b. -0.550 

c. -2.020 

d. +2.020 

e. +0.550 

\+0.550

The planet that has very dense and toxic atmosphere, very high surface temperatures, and acid rain is:

a. Venus 

b. Neptune 

c. Mercury 

d. Mars 

e. Jupiter

Venus

Newtonian gravity is often called universal mutual gravitation because every particle with mass in the Universe must attract every other particle. 

a. True 

b. False

True

If the classical music radio station at Raleigh (WCPE) is tuned at 89.7 MHz, what is the wavelength of WCPE radio waves? 

a. 3.3 m 

b. 5 m 

c. 4.5 m 

d. 4.1 m 

e. 3.9 m

3\.3 m

Uranus and Neptune look green/blue because  

a. Their atmospheres are mostly made of carbon dioxide (CO2). 

b. Their atmospheres are mostly made of Helium (He). 

c. Their atmospheres are mostly made of water (H2O). 

d. Their atmospheres are mostly made of methane (CH4). 

e. Their atmospheres are mostly made of ozone (O3).

Their atmospheres are mostly made of methane (CH4).

Kepler’s second law of planetary motion states “A line from a planet to the Sun sweeps over equal areas in equal intervals of ____.” 

a. space 

b. time 

c. spheres 

d. arcs 

e. ellipses

time

The planets __________ and ____________ are also known as the "ice-giants". 

a. Venus, Earth 

b. Jupiter, Neptune 

c. Saturn, Uranus 

d. Jupiter, Saturn 

e. Uranus, Neptune

Uranus, Neptune

What did the IAU establish in 1928? 

a. The IAU recorded 88 constellations with defined boundaries. 

b. The IAU published official names of all constellations. 

c. The IAU recognized additional orbiting bodies in the Kuiper Belt. 

d. The IAU recorded all the mythologies associated with 88 constellations. 

e. The IAU classified Pluto as a dwarf planet.

The IAU recorded 88 constellations with defined boundaries.

During Apollo 15 mission, astronaut David Scott performed an experiment to prove that objects speed up at the same rate in free fall, proving that _________ was right. 

a. Johannes Kepler 

b. Nicolaus Copernicus 

c. Aristotle 

d. Tycho Brahe 

e. Galileo Galilei

Galileo Galilei

Which statement is true when comparing Saturn to Jupiter? 

a. Saturn has stronger winds than Jupiter. 

b. Saturn has rings and Jupiter does not. 

c. Saturn is closer to the Sun than Jupiter. 

d. Saturn is composed of more hydrogen and helium than Jupiter. 

e. Saturn has a more distinct belt-zones than Jupiter.

Saturn has stronger winds than Jupiter.

When a moon is tidally locked to its parent planet, it means that its rotation is retrograde. 

a. True 

b. False 

False

If Earth rotated about its axis completely upright, what would we fail to experience?

a. day and night 

b. a 365 day year 

c. holidays 

d. weather 

e. seasons

seasons

Which of these pairs of planets have rotation axes different than those of the rest of the planets?

a. Saturn, Uranus 

b. Earth, Mars 

c. Jupiter, Neptune 

d. Mercury, Venus 

e. Venus, Uranus

Venus, Uranus

During its formation, Mars cooled quickly because it is a small planet. 

a. True 

b. False

True

Earth's magnetic field protects us from the dangerous ultraviolet radiation. 

a. True 

b. False

False

What evidence is there to prove Jovian planets have a liquid interiors? 

a. They all are oblate 

b. They have rings 

c. Their magnetic fields 

d. Their tilted axes 

e. Their turbulent atmosphere

They all are oblate

Which is the only moon in the Solar System that rotates in opposite direction (retrograde) with respect to the rotation direction of its parent planet? 

a. The Moon 

b. Ganymede 

c. Phobos 

d. Triton 

e. Titania

Triton

In which phase is the Moon during a Solar eclipse? 

a. Waxing crescent 

b. Waxing crescent 

c. Full Moon 

d. Waning gibbous 

e. New Moon

New Moon

The orbital speed of Neptune  

a. Increases when it is the closest to the Sun in its orbit. 

b. Decreases when it is closest to the Sun in its orbit. 

c. Increases when it is the farthest from the Sun in its orbit. 

d. Eventually it is going to surpass the Sun's scape velocity.  

e. Is constant in its orbit.

Increases when it is the closest to the Sun in its orbit.

The energy of a photon is proportional to its frequency. 

a. True 

b. False

True

With no water and a thick, slow-moving lower atmosphere, there is little erosion on Venus 

a. True 

b. False

True

Charon is a moon with an extreme elliptical orbit. 

a. True 

b. False

False

A(n) ____ orbit is one where the orbiting object is always above the same location on Earth's surface.

a. hyperbolic

b. closed

c. elliptical

d. parabolic

e. geosynchronous

geosynchronous

What is unique about Pluto’s orbit? 

a. overlaps the orbit of Uranus 

b. the longest orbital period 

c. eccentricity is zero 

d. its length shifts over time 

e. high eccentricity

high eccentricity

Order the apparent magnitudes of the Sun, the Moon, and a 60 W lightbulb from brightest to dimmest. 

a. -12, -26, - 60 

b. -12, 26, 60 

c. -26, -12, 60 

d. 60, 26, -12 

e. 60, -26, 12

\-26, -12, 60

A ____ is produced by ionized gas carried away from the comet by solar wind. 

a. dust tail 

b. chondrule 

c. coma 

d. gas tail 

e. nucleus

gas tail 

It is very dangerous to observe with the naked eye a Solar eclipse, but it is completely safe to observe directly a Lunar eclipse. 

a. True 

b. False

True 

Cosmic rays are made of photons. 

a. True 

b. False

False

A rock is drop from point A at a height, h = 2 meters. The rock is then dropped from point B at a height of 4 meters, what relation between the gravitational forces due to Earth, F, at point A and point B?

a. FB = FA 

b. FB = 4FA 

c. FA = 4FB 

d. FB = 2FA 

e. FB = FA/2

FB = FA

__________create structure on the Earth's surface, and __________ shapes those structures.

a. Elements, fire

b. Plate tectonics, erosion

c. Icy meteorites, oceans

d. Plants, photosynthesis

e. Basalt, lava

Plate tectonics, erosion

Why was Voyager 2 so important? 

a. Because it came after Voyager 1. 

b. Because it provided us with information about Jupiter, Saturn, and their moons. 

c. Because it proved how power can be managed more efficiently. 

d. Because it provided us with information about Uranus, Neptune, and the outer Solar System

e. Because it took detailed pictures of Jupiter.

Because it provided us with information about Uranus, Neptune, and the outer Solar System

Solar eclipses are completely random events. 

a. True 

b. False

False

The Universe consists of the Sun, its family of planets, and some smaller bodies such as moons, asteroids, and comets. 

a. True 

b. False

False

Which star has the largest diameter? 

a. red giant 

b. regular giant 

c. main sequence 

d. white dwarf 

e. supergiant

supergiant

When an object is _________ to a bigger body its rotation is determined by the latter.

a. Simultaneous

b. Spherically shaped

c. Tidally-locked

d. Convectionally-dragged

e. Geosynchronous

Tidally-locked

What unit is used to measure wavelengths? 

a. degrees 

b. nanometer 

c. photons 

d. pixels 

e. arc second

nanometer 

Which of these elements has been present since the beginning of the Universe? 

a. Iridium 

b. Carbon 

c. Helium 

d. Hydrogen 

e. Gold 

Hydrogen 

In the example we worked out in class, how long was Neptune's orbital period? 

Hint: Neptune is located at 30.1 AU from the Sun. 

a. 165 years 

b. 175 years 

c. 170  years 

d. 200 years 

e. 160 years

165 years

Which list is in order of increasing size? 

a. planet, galaxy, solar system, star, Universe 

b. star, planet, galaxy, Universe, solar system 

c. planet, star, solar system, galaxy, Universe  

d. star, planet, galaxy, solar system, Universe 

e. planet, star, solar system, Universe, galaxy

planet, star, solar system, galaxy, Universe

How is Titan different from all the other Jovian satellites? 

a. Titan has frozen water on its surface. 

b. Titan has a heavily cratered surface. 

c. Titan has a thick atmosphere. 

d. Titan is the largest moon in the Solar System. 

e. Titan has a young, very reflective surface.

Titan has a thick atmosphere.

A star's absolute visual magnitude depends only on the star's ______ and _____. 

a. temperature; mass 

b. distance; magnitude 

c. temperature; density 

d. diameter; mass 

e. diameter; density

distance; magnitude

What does a high albedo indicate with regard to a planetary object? 

a. The surface is highly reflective and therefore young. 

b. The planetary object is still developing. 

c. The planet is highly active. 

d. The planetary object has a strong magnetic field. 

e. The surface is cratered and old.

The surface is highly reflective and therefore young.

Stars are said to become alive when they 

a. help forming other stars. 

b. rapidly expand. 

c. begin nuclear fusion in their cores. 

d. are able to create planets. 

e. become a protostar.

begin nuclear fusion in their cores.

A comet near the Sun whose orbit is ____ would never be near the Sun again. 

a. apogee 

b. circular 

c. hyperbolic 

d. elliptical 

e. radial

hyperbolic 

Since Mars’s axis is tipped 25.2o to its orbit. Consequently, it experiences _______.

a. solar eclipses

b. extreme temperature fluctuations

c. day and night

d. auroras

e. seasons

seasons

Which moon orbits Pluto? 

a. Triton 

b. Eris 

c. Ceres 

d. Oberon 

e. Charon

Charon

Newton’s second law of motion is represented by ____. 

a.  

b.  

c.  

d.  F = ma

e.  

F = ma

Which of these planets is just 0.39 AU from the Sun? 

a. Mercury 

b. Earth 

c. Mars 

d. Venus 

e. Jupiter

Mercury 

Calculate the average orbital speed, V0, of Neptune knowing that it is located at r = 30.1 AU from the Sun and the mass of the Sun is 

M = 1.98 x 1030 kg. Hint:   where r is the distance in meters and G = 6.67 x 10-11 m3kg-1s2. 

a. 10.6 km/s 

b. 2.8 km/s 

c. 90.1 km/s 

d. 5.4 km/s 

e. 6.5 km/s

5\.4 km/s

Sunspots locations in the Sun repeat in cycles. 

a. True 

b. False 

True 

There are three types of planets. 

a. True 

b. False

False

What was Tycho Brahe’s contribution to astronomy? 

a. He proved that Earth rotates on its own axis and revolves around the Sun. 

b. He designed the three laws of planetary motion. 

c. He discovered satellites around Jupiter which proved Earth could move and keep its satellite

d. He compiled detailed observations of the positions of the Sun, Moon, and planets over a period of 20 years. 

e. He described why each of the planets moved in uniform circular motion.

He compiled detailed observations of the positions of the Sun, Moon, and planets over a period of 20 years.

The circular velocity of a satellite orbiting Earth is given by   .  In this equation, *M* represents the 

____. 

a. mass of the satellite, and *r* the distance from Earth to the satellite 

b. mass of Earth, and *r* is the distance from Earth to the satellite 

c. mass of Earth, and *r* the radius of Earth 

d. mass of the satellite, and *r* the distance from Earth's surface to the satellite 

e. mass of the satellite, and *r* its radius

mass of Earth, and *r* is the distance from Earth to the satellite

Which spacecraft was the first to photograph Uranus in 1986? 

a. Voyager 2 

b. Cassini-Huygens 

c. Hubble Space Telescope 

d. New Horizons 

e. Cassini-Huygens

Voyager 2

Which is a characteristic Venus shares with Earth? 

a. Both planets are still geologically active. 

b. Both planets have a uniform circulation within their atmospheres. 

c. Both planets have heavily cratered surfaces. 

d. Both planets have an ozone layer within their atmospheres. 

e. Both planets rotate clockwise on their axes.

Both planets are still geologically active.

The ________ is the point in the Celestial Sphere that is the right above your head, while the ________ is the one below your feet. 

a. Nadir, Zenith 

b. Right ascension, declination 

c. South, North 

d. North, South 

e. Zenith, Nadir

Zenith, Nadir

There is no air on the Moon to scatter light and soften shadows 

a. True 

b. False

True 

Einstein revolutionized modern physics by ____. 

a. explaining how specific gravity impacts the geometry of curved space-time 

b. documenting the existence of gravity through experiments on objects in motion 

c. proving that Galileo and Newton were fundamentally incorrect about gravity 

d. providing an explanation of gravity based on the geometry of curved space-time 

e. defining the difference between violent motion and natural motion 

providing an explanation of gravity based on the geometry of curved space-time

Seismic waves are classified as 

a. Pressure and Shear waves. 

b. Long and Short waves. 

c. Fast and Slow waves. 

d. Sound and Earth waves. 

e. Light and Heavy waves.

Pressure and Shear waves. 

Refracting telescopes use a mirror to gather and focus light. 

a. True 

b. False

False

Which statement is true about asteroids? 

a. All asteroids have bright, reflective surfaces. 

b. Asteroids have an irregular shape and are battered by impact cratering. 

c. Asteroids are also called dwarf planets. 

d. Asteroids originated from older moons. 

e. All asteroids are found in the asteroid belt between Mars and Jupiter.

Asteroids have an irregular shape and are battered by impact cratering. 

What is a unique geologic feature of Miranda? 

a. faults 

b. sinuous rilles 

c. lava flows 

d. sulfur-based volcanoes 

e. ovoids

ovoids

____________ death will result in a supernova leaving either a black hole or a neutron star. 

a. Main sequence stars 

b. White dwarfs 

c. Shooting stars 

d. Brown dwarfs 

e. Massive stars

Massive stars

How did Mars get its two moons? 

a. Mars had planetary bodies near it when the solar wind blew out the nebula. 

b. Mars collided and fused with another planet leaving two remnants behind. 

c. Mars suffered a catastrophic meteor impact, breaking a piece off the planet. 

d. Mars captured comets from the Kuiper belt. 

e. Mars captured asteroids from the asteroid belt.

Mars captured asteroids from the asteroid belt.

Newton's laws gave mathematical explanation and foundation to Kepler's laws? 

a. True 

b. False

True 

All rock samples brought from the Moon by the Apollo astronauts are _________ rocks. 

a. igneous 

b. gneiss   

c. limestone 

d. sedimentary 

e. metamorphic 

igneous 

The neap tides occur at the new moon and full moon. 

a. True 

b. False

False

The Hertzsprung-Russell Diagram is a plot for stars using absolute magnitude versus temperature. 

a. True 

b. False

True 

What is the resolving power, α, of a 10-cm diameter telescope observing at visual wavelength. Hint:   (arc seconds). 

a. 1.25 arc seconds 

b. 1.31 arc seconds 

c. 1.13 arc seconds 

d. 3.31 arc seconds 

e. 3.13 arc seconds

1\.31 arc seconds 

How many laws of motion did Isaac Newton postulated? 

a. 0 

b. 4 

c. 2 

d. 1 

e. 3

3

Kepler's laws are empirical, which means that they were obtained based on observations. 

a. True 

b. False

True 

According to Ptolemy, stars can be classified in ____ classes according to their brightness.

a. Ten

b. Four

c. Twelve

d. Eight

e. Six

Six 

During an Annular Solar eclipse, the Moon must be in the New Moon phase and it must be _________ Earth. 

a. the farthest from 

b. orbiting faster with respect to 

c. leaving its orbit from 

d. the closest to 

e. with its orbit parallel to

the farthest from

What was the most important consequence of Galileo's discovery of the Jupiter's moons? 

a. The naming of some of Jupiter's moons. 

b. The proper use of a telescope. 

c. Proved that the Heliocentric model was correct. 

d. Led to the discovery of more moons. 

e. Proved the that he was a very skilled astronomer.

Proved that the Heliocentric model was correct.

Betelgeuse is the alpha star in the Orion constellation and is located at 200 Pc from the Earth. If the apparent magnitude of  Betelgeuse is 0.58, what is its absolute magnitude? Hint: Mv = mv + 5 - 5Log(d) 

a. -5.9 

b. -5 

c. 3.01 

d. 3.11 

e. -1.97

\-5.9

Calculate the linear diameter of Saturn if its distance from the Earth is 8.58 AU and its angular diameter is 19.4 arc sec. Hint:  

a. 1.21 x 105 km 

b. 9.47 x 104 km 

c. 6.10 x 105 km 

d. 2.01 x 105 km 

e. 1.52 x 105 km

1\.21 x 105 km

The Perseverance rover landed on _________ to look for more evidence of the past presence of water.

a. Neptune

b. The Moon

c. Venus

d. Saturn

e. Mars

Mars

Of the following parts of the Sun, which is the hottest? 

a. supergranules 

b. sunspots 

c. chromosphere 

d. photosphere 

e. corona

corona

Which power of a telescope reveals fine details within an image? 

a. Resolving power 

b. Defining power 

c. Light-gathering power 

d. Focusing power 

e. Magnifying power

Magnifying power

What characteristic of Uranus makes it stand out from all the other Jovian planets? 

a. has the longest orbital period 

b. the farthest planet from the Sun 

c. Its moon is the same size as the planet 

d. ​rotates on its side 

e. atmosphere contains methane

rotates on its side

Knowing the Uranus takes 84 years to orbit the Sun, how far away is from it? Hint:  

a. 19.2 AU 

b. 30.3 AU 

c. 15.0 AU 

d. 10.1 AU 

e. 13.3 AU

19\.2 AU

The region between Mars and Jupiter is known as 

a. The Meteoroid Belt 

b. The frost line 

c. The Jovian Belt 

d. The Asteroid Belt 

e. The Kuiper Belt

The Asteroid Belt

The Sun is what spectral type? 

a. ST2 (Spectral Type 2) 

b. G2 

c. S2 

d. F2 

e. K2 

G2 

Newton's law of gravitational force states that ____. 

a. the force between two objects is directly proportional to the product of their masses and inversely proportional to the distance between them squared 

b. an object with no force on acting on it continues at rest or moves in uniform motion in a straight line with constant velocity 

c. an object with no force on it moves in a straight line with constant acceleration 

d. an object with a force on it is accelerated in the direction of the force an amount inversely proportional to its mass and directly proportional to the size of the force 

e. for every action, there is an equal and opposite reaction

for every action, there is an equal and opposite reaction

Which of the following planets does not have seasons: 

a. Mars 

b. Earth  

c. Mercury 

d. Neptune 

e. Jupiter

Mercury 

Herzsprung-Russel is used to identify which of the following: 

a. Planets 

b. Galaxies 

c. Star clusters 

d. Stars 

e. Visual magnitudes

Stars 

Plant life brought oxygen to the Earth atmosphere. 

a. True 

b. False

True 

A “larger” Moon on the horizon is an optical illusion. 

a. True 

b. False

True 

Meteoroid, meteor, and meteorite are names for the different stages of the same rocky object.

a. True 

b. False

True 

The most widely accepted system of measurement is the metric system. 

a. True 

b. False

True 

Sunspots are parts of active solar regions dominated by magnetic fields that encompass all layers of the Sun’s atmosphere. 

a. True 

b. False

True 

How many light years are there in a Parsec? 

a. 2.76 

b. 5 

c. 3.26 

d. 1.51 

e. 10

3\.26

What feature makes most people think of Saturn as a wonder of the Solar System? 

a. Its liquid interior. 

b. Its rings system. 

c. Its particular density. 

d. Its planet-wide auroras. 

e. Its hot interior.

Its rings system.

The star Aldebaran from the Taurus constellation is located at a distance of 20 Pc from the Earth. How much is that distance in Light years? 

a. 20 

b. 80.3 

c. 58.1 

d. 65.2 

e. 70.5

65\.2

Betelgeuse is the brightest star of which constellation? 

a. Ursa Major 

b. Cassiopeia 

c. Southern Cross 

d. Orion 

e. Ursa Minor

Orion 

For a star that will be visible to an observer, its_________ coordinate tells the observer *where* to look for it. 

a. Declination 

b. Longitude 

c. Zenith 

d. Latitude 

e. Right Ascension

Declination 

As the illuminated part of the Moon grows larger from new to full, it is said to “wane”.

a. True 

b. False

False

If planet A has a escape velocity VA = 11.2 km/s and the one of planet B is VB = 13 km/s, which of the following affirmations is true? 

a. Planet A orbits closer to the Sun. 

b. Planet B has more mass than planet A. 

c. Planet A has more mass than planet B 

d. Planet B orbits closer to the Sun. 

e. The escape velocity of planet B is sqrt2 times that of A.

Planet B has more mass than planet A.