浙教版2022-2023学年第二学期七年级科学“冲刺重高”培优讲义（二十四）：日食和月食【word，含答案及解析】

一、日食
（一）日食的概念
地球上某些地区有时会看到太阳表面全部或部分被遮掩的现象，这种现象称为日食。
（二）日食形成的原因
地球带着月球绕太阳运动，当月球运行到地球和太阳之间，并且三个星球正好或接近排成一条直线时， 由于光是直线传播的，月球就挡住了太阳光形成月影，从地球上月影所在区域看太阳，太阳全部或部分被月球遮挡，月球挡住了我们观察太阳的视线，就产生了日食现象。
（三）日食的类型
日食有日全食、日偏食和日环食三种类型(如图所示)。
(1)日全食:当月球运行到地球与太阳之间，太阳完全被遮住时，出现日全食。
(2)日偏食:当月球运行到地球与太阳之间，月球遮住了太阳的一部分时，出现日偏食。
(3)日环食:当月球运行到地球与太阳之间，月球只遮住了太阳的中心部分，在太阳周围还露出一圈日面时，出现日环食。
（四）日食发生的时间
(1)当月球处于地球和太阳之间，且三者位置处于近乎一条直线上时，可能发生日食，故日食发生的时间为农历初一(俗称:朔)。
(2)由于月球绕地球运动的轨道平面和地球绕太阳运动的轨道平面有一个5°左右的夹角，因此日食并不是每个月都会发生。
（五）日食的形成过程
(1)日食亏损方向:由于月球自西向东公转，所以太阳被遮部位从日面的西边开始，东边结束。
(2)持续时间:日食持续的时间长短，同月球影锥在地面上移动的速度及地球的自转方向有关。日全食、日偏食和日环食，时间各不相等。
二、月食
（一）月食的概念
有时候我们会看到月面部分或全部变暗的现象，时间可长达一个多小时。这就是月食。
（二）月食发生时月亮的颜色及原因
月食是一种很普通的天文现象，由于地球大气对太阳光的折射，发生月食部分的月球并非全黑，而是呈暗弱的古铜色。
（三）月食的形成原因和类型
(1)成因。
①月球不会发光，靠反射太阳光而“发光”。
②地球是不透明的球体，太阳光照到地球后，在地球的后面会留下一个阴影，当太阳地球、月球三者恰好或几乎在同一条直线上，且地球在太阳和月球之间，太阳到月球的光线便会部分或完全被地球遮挡,从而产生月食
(2)类型。
月食有月全食和月偏食两种类型。地球绕着太阳运转，由于光是直线传播的，在背对太阳的方向会产生一条地球的影子，当月球进入地球影子的不同位置时，地球上的观测者将看到月全食或月偏食现象。
①月全食指月球全部进入地球影子而变暗的现象，
②月偏食指月球部分进入地球影子而变暗的现象。
（四）月食发生的时间
月食发生时，月球、太阳和地球处于(或接近于)间条直线，且地球正好处于太阳和月球之间，此时的月相为满月，日期是农历十五、十六。
但由于月球绕地球运动的轨道平面和地球绕大地球线大阳动的轨道平面有一个5°左右的夹角，因此月食不是每个月都会发生的。
（五）月食的过程
由于月球自西向东公转，月球的东缘先进人地球的本影区域，即月食是月面先亏损于东缘，后复圆于西缘。
（六）日食、月食对比
项目 日食 月食
原因 月球遮住太阳光，我们看不到太阳 地球遮住太阳光，我们看不到月球
三球位置 日---月---地或地---月---日 月---地---日或日---地---月
月相及时间 新月(初一) 满月(十五、十六)
类型 日全食、日偏食、日环食 月全食、月偏食
【能力拓展】月球不会发生环食,这主要和地球本影长度有关。地球比月球大得多，地球的本影长度远远大于月球本影的长度，也大大超过月球和地球之间的距离。即使月球在远地点时，月地距离也不及地球本影最短时长度的1/3。这样,月球沿轨道运行的过程中，根本不会出现从地球的本影末端通过的机会。因此，也就不可能有月环食现象的发生。
例1、下列三球间的位置关系，有可能产生月食的是（ ）
A.B.C.D.
例2、2020年6月21日(夏至)，我国部分地区可以看到日环食奇观，当天中国邮政发行一套《天文现象》特种邮票，如图是其中的日环食邮票。关于这一天的描述错误的是（ ）
A. 日环食发生时，月球在太阳和地球之间B.这一天的月相是新月
C.2020年，这一天宁波白昼最短 D.2020年，宁波正午太阳高度角这一天最大
例3、某行星从地球与太阳之间经过时，地球上的观察者会看到有一个黑点从太阳圆面通过，这种现象称为“凌日”。图中能产生“凌日”的是（ ）
A.① B.② C.③ D.④
例4、2009年7月22日9:40左右，宁波许多市民有幸观看到百年难遇的天文奇观——日全食现象，部分航模爱好者利用此难得的机会，进行了一项“日全食对伞降火箭模型留空时间有无影响”的科学探究。（伞降火箭发射上升到约100米高空后，降落伞会自动打开带着箭体返回地面，从发射到落地的时间为留空时间）
（1）本次科学探究的假设是________
（2）他们选择5枚“长征二号”伞降火箭模型，使用同种规格的发动机（充填有等量火药）和降落伞，选择日食前、日全食时、日食后三个时间，在宁波大学分别进行三次发射。得到如下数据：
1号 2号 3号 4号 5号 平均值
8:00 2’11’’ 2'05’’ 1'40" l'06 2'03 1'59
9:40 1’07’’ 1'12" 1'02" l'09 1'20 1'10"
11:20 2'04" 2'07" 1,58" 1'47 2’14" 2'02"
对实验结果有如下解释，你认为合理的是（ ）
A.三次发射时间不同，太阳位置不同
B.日全食发生时，气温突然下降，空气中上升气流减弱
C.日全食发生时，日、地、月处于同一直线，伞降火箭受到的引力减小
1.据报道，2020 年有 4 次“超级月亮”发生，其中 4 月 8 日的这次是年度“最大满月”。下列关于月球的说法不正确的是（ ）
A.月全食时月球处于地球和太阳之间
B.满月时太阳、地球、月球三者近乎在同一直线上
C.月相变化的周期平均为 29.5 日
D.满月一般发生在农历十五或十六
2.观测者观察某天文现象，当时太阳、月球、地球的关系如图所示。对于观测者当时看到的天文现象，下列叙述正确的是( )
A.此现象发生于农历十五日 B.此现象适合于夜晚观测
C.观测者看到的是月全食 D.此现象与光的直线传播有关
3.某同学在模拟日食实验时，绘制了一张实验图：实验中大球代表太阳，小球代表月球，“眼睛”表示该同学在地球上的观察点。读图后回答以下问题。
（1）此时，可以观察到的日食类型是________；当小球沿着②方向水平移动时，可以观察到________；当小球沿着①或③方向移动时，可以观察到________。
（2）观察日食时，能否观察到月球？________。
4.如图所示是某同学拍摄的某次日全食不同时刻的三张照片。
（1）日食的形成原理是光的________。
（2）请画出发生日食时太阳、地球和月球三者的位置关系图________（画在的方框中）。
（3）按照日食发生的先后，三张照片的顺序是________。
5.某同学在模拟日食实验时，绘制了一张实验图（如图所示）：实验中大球代表太阳，小球代表月球，“眼睛”表示该同学在地球上的观察点。请回答：
（1）此时，可以观察到的日食类型是________；当小球沿着②方向水平移动时，可以观察到________；当小球沿着①或③方向移动时，可以观察到________。
（2）下列因素：①观测者在月球阴影区的位置；②时间的不同；③月地距离的不同；④月球的大小，其中与日食的不同类型的形成有关的是________（填序号）。
（3）观察日食时，能否观察到月球？________。
1.发生日偏食时，下列现象可能存在的是( )
A.一轮淡淡的圆月挂在天空 B.满天星光下有一轮残缺的太阳
C.目测看到日珥的爆发 D.明亮的天空明显变得暗淡
2.2019年11月11日上演罕见天文奇观水星凌日。所谓“水星凌日”是指水星像个小黑点一样在日面上缓缓移动现象。根据文意，下列说法错误的是( )
A.当地球、水星和太阳处在同一直线上时就有凌日现象
B.凌日现象就是太阳被一个小的暗星体所遮挡
C.水星运行到太阳和地球之间时才有水星凌日
D.与水星凌日类似的现象还有金星凌日
3.公元前585年5月28日，当两河流域的米底王国与吕底亚王国的士兵们正在交战时，天突然黑了下来，白天顿时变成黑夜。交战的双方惊恐万分，以为“上天”怪罪下来，于是马上停战和好，其实这并不是什么“上天”怪罪，而是一种普通的天文现象。
（1）这种天文现象是( )
A.日食现象 B.月食现象 C.流星现象 D.极光现象
（2）这种天文现象发生的时间是农历的( )
A.初一 B.初七或初八 C.十五或十六 D.二十二或二十三
（3）发生这种天文现象时，日、地、月三者的位置关系是( )
A.太阳—地球—月球 B.地球—太阳—月球 C.地球—月球—太阳
4.太阳和月亮有时候会缺掉一部分，甚至全部变黑，古时候人们不知道这种现象形成的科学原理，实际上这是很普通的天文现象——日食和月食。
（1）如图甲，把大、小两个球放置在同一水平面的视线上，并将小球由A向B移动，观察大球被小球遮掩的过程。该实验模拟的是________（填“日食”或“月食”）过程；
（2）图乙中，月球在A，B，C，D的哪一位置时可能看到月食？________。
5.如图1,“金星凌日”是地球上观察到金星从太阳上移过的现象，如图所示为发生“金星凌日”现象时的示意图。读图回答下列问题：
（1）发生“金星凌日”现象时，图2中金星的位置应在什么地方？________
（2）“金星凌日”现象发生的原理与________（填“日食”或“月食”）相似。
（3）会不会出现类似于日全食或月全食的现象？请简单说说理由：________。
答案及解析
例1、C
【解析】月食是一种特殊的天文现象,指当月球运行至地球的阴影部分时,在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮闭,就看到月球缺了一块。此时的太阳、地球、月球恰好在同一条直线上。月食可以分为月偏食、月全食和半影月食三种。月食只可能发生在农历十五前后。
A、月相为下弦月，不可能发生日食月食，错误；
B、月相为上弦月，不可能发生日食月食，错误；
C、月相为满月，可能会发生月食，正确；
D、月相为新月，不可能会发生日食， 错误.
例2、C
【解析】1、农历初一时，当月球走到太阳和地球之间，如果太阳、月球、地球正好处在或接近一条直线时就会把太阳遮住而发生日食。日食可分为日偏食、日环食和日全食三种；
2、夏至时太阳直射北回归线，北回归线以北地区正午太阳高度角最大，这一天北半球昼最长夜最短。
【解答】A，日环食日、地、月三者在一直线，月球在中间，描述正确，A错误；
B、日食只可能发生在初一，初一的月相为新月，描述正确，B错误；
C、这一天是夏至，夏至是北半球白昼最长的一天，描述错误，C正确；
D、宁波纬度在半回归线以北，夏至日太阳直线北回归线，北回归线以北地区太阳高度最大，描述正确，D错误。
例3、A
【解析】八大行星离太阳的距离从近到远为：水、金、地、火、木、土、天王、海王星，由于那颗行星恰好运行至地球与太阳之间时，在众多行星中只有水星位于地球与太阳之间，因此在地球上可以观察到①水星凌日，A符合题意。
例4、（1）日全食对伞降火箭模型留空f影响（2）B
【解析】（1）根据题意中可知研究的因素，可据此作出假设；
（2）根据表中的留空时间平均值可知，日全食对伞降火箭模型留空时间有影响。日全食太阳的位置几乎是不变的。日全食时由于太阳光被月食挡住无法照到地球上，气温会发生变化。引力是由地球产生的，受月球太阳的影响可忽略。
【解答】（1）由题中信息“部分航模爱好者利用此难得的机会，进行了一项‘日全食对伞降火箭模型留空时间有无影响’的科学探究。”可知本次科学探究的假设是：日全食对伞降火箭模型留空时间有影响；
（2）A．三次发射时间不同，太阳位置不同，日全食时太阳的位置几乎是不变的，A错误；
B. 日全食发生时，气温突然下降，空气中上升气流减弱，由于太阳照到地球的太阳光被月球挡住，所以地球上的气温会突然下降，空气中上升气流减弱，解释合理，B正确；
C．日全食发生时，日、地、月处于同一直线，伞降火箭受到的引力减小。日全食时地球对火箭的引力不变，C错误。
1.A
【解析】月食是由于当太阳、地球、月球在一条直线上时，射向月球的太阳光被位于月亮和太阳之间的地球挡住，由于月球没有太阳光反射，我们看到的月亮不再明亮，形成月食。
A：当太阳、地球、月亮位于同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，不透明的地球挡住了沿直线传播的太阳光，在地球上看不到月球时，便形成月食，所以 月全食时地球处于太阳和月球之间 ，A符合题意。
B、满月时太阳、地球、月球三者近乎在同一直线上，B不符合题意。
C、月相变化的周期平均为 29.5日，C不符合题意。
D、满月一般发生在农历十五或十六，满月是太阳、地球、月亮位于同一直线上，D不符合题意。
2.D
【解析】由图可知，此时太阳、月球、地球处于同一直线上，且月球位于太阳和地球的中间。月球挡住了太阳光射向地区的光线，此时地球上的观察者无法看到发光的太阳，所以此时看到的是日全食。
A、日全食发生的时间在农历初一，故说法错误。
B、日食发生在白天，故说法错误。
C、观察者看到的是日全食，故说法错误。
D、日食的形成是因为月球挡住了直射向地球的太阳光，所以此现象与光的直线传播有关，故说法正确。
3.（1）日环食；日全食；日偏食（2）不能
【解析】（1）日食的形成原理可用光的直线传播原理解释。日食有三种类型，日全食（太阳全部被遮住）、日偏食（太阳部分被遮住）、日环食（太阳中间部分被遮住）。根据图中小球位置的变化，被遮掩的部分会发生变化，据此可确定类型。
【解答】（1）在图中位置时，人能观察到大球的一部分，其中中间的部分被遮住了，所以日食类型是日环食；当小球沿着②方向水平移动时，可看到的环形部分越来越小，直到看不到，可以观察到日全食；当小球沿着①或③方向移动时，可以观察到日偏食；
（2）日食出现时，日地月三者在一直线上，月球在中间，背对太阳一侧朝向地球，所以不能观察到月球。
4.（1）直线传播
（2）
（3）乙—丙—甲
【解析】（1）地球带着月球绕太阳运动，当月球运行到地球和太阳之间，并且三个星球正好或接近排成一条直线时，由于光是直线传播的，月球就挡住了太阳光形成月影，从地球上月影所在区域看太阳，太阳全部或部分被月球遮挡，月球挡住了我们观察太阳的视线，就产生了日食现象。
【解答】（1）日食是月球挡住了我们观察太阳的视线而产生的一种现象，与光的直线传播有关。
（2）发生日食时，当月球运行到地球和太阳之间，并且三个星球正好或接近排成一条直线时。
（3）日食是月球运行到地球和太阳中间所产生的的现象，而月球是绕着地球自西向东公转，所以太阳的西边缘会先被遮住，然后逐渐向东移动，最后在东边缘结束，所以顺序应该是 乙—丙—甲 。
5.（1）日环食；日全食；日偏食
（2）①、③
（3）不能
【解析】（1）日食的形成原理可用光的直线传播原理解释。日食有三种类型，日全食（太阳全部被遮住）、日偏食（太阳部分被遮住）、日环食（太阳中间部分被遮住）。根据图中小球位置的变化，被遮掩的部分会发生变化，据此可确定类型；
（2）由图中模型可知，小球的远近与全食与环食有关，小球在1、3位置的变化被遮掩的部分会发生变化，据此可确定日食的不同类型与什么有关；
（3）我们能看到月球是因为月球反射的太阳光进入地球上观察者的眼睛，根据日食时三球的位置可判断能否观察到。
【解答】（1）在图中位置时，人能观察到大球的一部分，其中中间的部分被遮住了，所以日食类型是日环食；当小球沿着②方向水平移动时，可看到的环形部分越来越小，直到看不到，可以观察到日全食；当小球沿着①或③方向移动时，可以观察到日偏食；
（2）当小球靠近观察者时，日环食变成了日全食，当小球1、3运动时，大球的一部分被遮掩出现了日偏食，所以日食类型与①观测者在月球阴影区的位置；③月地距离的不同，有关；
（3）日食出现时，日地月三者在一直线上，月球在中间，背对太阳的一侧朝向地球，所以不能观察到月球。
1.D
【解析】1、日偏食是指部分太阳照到地球上的光被月亮挡住，处于月亮阴影中的人只能看到部分太阳的现象。日偏食时太阳只被遮住了一部分不会出现像夜晚的那种现象，此时可明显看到天空变暗。
2、日食现象发生的时间是农历的初一，但不是每个农历月的初一都会发生，被一时的月相是新月。
【解答】A、一轮淡淡的圆月挂在天空 ，此时月相是新月，看不到月亮，A错误；
B、天空只是变得暗了些，星星要在很暗的情况下才能出现，B错误；
C、日珥是太阳大气中的活动，要用专门的设备观察，肉眼是看不到的，C错误；
D、明亮的天空明显变得暗淡 ，现象可能出现，D正确。
2.A
【解析】当水星穿越地球与太阳之间的时候，就叫做水星凌日，水星凌日发生的原理与日食相似。
由于水星和地球的绕日运行轨道不在同一个平面上，而是有一个7度的倾角。二者只有两个交点：升交点与降交点。因此，只有水星处于轨道上的这两个交点附近，而日水地三者又恰好排成一条直线时，在地球上可以观察到太阳上有一个小黑斑在缓慢移动，这种现象称为水星凌日。
3.（1）A （2）A （3）C
【解析】①当不发光的月球转到太阳与地球之间，不透明的月球挡住了沿直线传播的太阳光，地球上看不到太阳的现象是日食；日食分为日全食、日偏食、日环食三种．
②太阳被月球完全遮住形成的日食叫日全食，在太阳光完全照不到的区域（本影区）可以观察到日全食；
月球遮住太阳的一部分形成的日食叫日偏食，在部分太阳光照射到的区域（半影区）可以观察到日偏食；
月球只遮住太阳的中心部分，在太阳周围还露出一圈日面，好象一个光环似的叫日环食。
【解答】（1）当不发光的月球转到太阳与地球之间，不透明的月球挡住了沿直线传播的太阳光，地球上看不到太阳的现象是日食，分析题干这种天文现象属于日食现象。
（2）日食发生在初一。
（3）当不发光的月球转到太阳与地球之间，不透明的月球挡住了沿直线传播的太阳光，地球上看不到太阳的现象是日食，因此发生这种天文现象时，日、地、月三者的位置关系是地球—月球—太阳。
4.（1）日食 （2）A
【解析】1、日食，又叫做日蚀，是月球运动到太阳和地球中间，如果三者正好处在一条直线时，月球就会挡住太阳射向地球的光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时发生日食现象；
2、月食是一种特殊的天文现象，指当月球运行至地球的阴影部分时，在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮蔽，就看到月球缺了一块。此时的太阳、地球、月球恰好（或几乎）在同一条直线上。月食可以分为月偏食、月全食和半影月食三种。
【解答】（1）在同一天中太阳、地球、月球，三者中太阳和地球几乎不动，而月球运动较快，所以甲图中小球模拟月球，大球模拟太阳，观察者所在位置地球。根据日食的概念可知，大球部分被小球遮挡，该实验模拟的是日食过程；
（2）月食时，太阳、地球、月球在同一条直线上，地球在中间，这是农历十五、六时三者的位置，如乙图中的A位置。
5.（1）丁
（2）日食
（3）不会,从地球上观察金星的视面积比太阳的视面积小很多，无法将太阳全遮住
【解析】当金星转到太阳和地球中间且三者在一条直线上时，在地球上看，是金星从太阳面上移过，这就是“金星凌日”现象、日食的发生原理:当月球转到地球和太阳之间，并且三者在同一直线上时，月球就挡住了射向地球的阳光，由于光的直线传播，在月亮背后会形成长长的影子.“金星凌日“现象发生的原理与日食相似.不会出现类似于日全食或月全食的现象，因为金星距地球较远，月球或地球不会处于金星的影子内.
【解答】（1）当金星转到太阳和地球中间且三者在一条直线上时，在地球上看，是金星从太阳面上移过，这就是“金星凌日”现象、日食的发生原理，所以在丁位置；
（2）“金星凌日“现象发生的原理与日食相似；
（3）因为金星距地球较远，月球或地球不会处于金星的影子内，不会出现类似于日全食或月全食的现象.
浙教版科学七年级（下册）“冲刺重高”讲义（二十四）
日食和月食