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第13讲 日地月的相对运动
1.了解月球的运动特点。
2.掌握日食和月食的形成原因和特点。
1.月球始终以同一个面对着地球，在地球上看不到月球的背面（原因：月球的自转与公转周期相同）。
2.当地球位于月球和太阳之间时，我们可以看到整个被太阳直射的月球部分，这就是满月。当月球位于地球和太阳之间时，我们只能看到月球不被太阳照射的部分，这就是朔月；而当首度再见到月球明亮的部分时，称为“新月”。当地月联线和日地联线正好成直角时，我们正好可以看到月球被太阳直射的部分的一半，这就是上弦月。
例1
2024年6月21日（农历五月十六）是同学们中考的前一天，这一天正好是二十四节气中的夏至日（ ）
A．A，② B．A，④ C．C，② D．C，④
例2
中国传统节日，是中华民族悠久历史文化的重要组成部分。在我国传统节日里对应的月相符合事实的是（ ）
选项 A B C D
节日 春节 元宵节 端午节 七夕节
日期 农历正月初一 农历正月十五 农历五月初五 农历七月初七
月相
练1
2024年2月17日（农历正月初八）晚，第十四届全国冬季运动会在呼伦贝尔开幕。这天的月相最接近（ ）
A． B． C． D．
练2
鹊桥二号中继星于2024年3月25日（农历二月十五）进入环月轨道飞行，当天在地球上能看到的月相为_________；此时地球公转最接近图中_________位置（填字母）。
1.日食：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。
2.日食形成原因：地球带着月球绕太阳运动，当月球运动到地球和太阳之间，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，月球挡住了我们观察太阳的视线，就产生了日食现象。
3.日食的类型
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（半影区）
日环食：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（伪本影区）
日全食：太阳完全被遮住时，出现日全食（本影区）
日食过程
例1
2024年唯一的日全食发生在4月9日。日全食发生时，日地月的相对位置为（ ）
A． B． C． D．
例2
为探究日食产生的原因，小可进行了如下模拟实验：把A、B两球放置在同一水平面的视线上，并控制眼睛（代表地球上的观察者），球A和球B的位置如图所示，下列有关说法错误的是（ ）
A．球A模拟的是月球
B．日食发生当天一般是农历初一
C．要模拟日环食，小球A须向箭头③方向移动一段距离
D．要模拟日偏食，小球A须向①或②方向移动一段距离
例3
日环食是日食的一种，发生时太阳的中心部分黑暗，边缘仍然明亮，形成光环。下列叙述正确的是（ ）
A．日环食每个月都会发生
B．日环食发生时，当晚可能看见月全食
C．日环食发生时，轮廓是圆的，说明地球是圆的
D．日环食发生时，月球运动到地球与太阳之间
例4
为了验证“地球自转形成了昼夜交替现象”，小明制作了地球运动的模型如图所示，用小球模拟地球，灯泡模拟太阳，如果小球上被照亮部分表示当地为昼，反之为夜。小球放在一个电动底座上，闭合开关S1，小球会绕“地轴”缓慢转动；闭合开关S2，小球和底座会一起绕轨道缓慢运动。
（1）模型中的地球摆放存在的明显不合理之处是_______________；
（2）摆放错误更正后，为了验证“地球自转形成昼夜交替现象”，则对开关的操作是_______________；
（3）若图中AB两点模拟月球，则可以模拟发生日食的点是_______________。
练1
现在人们已经认识到日食是一种很普通的天文现象，下列关于日食的说法正确的是（ ）
A．太阳被月球遮掩的现象 B．农历十五可能发生日食
C．月球被地球遮掩的现象 D．每个月都发生日食现象
练2
某同学利用灯泡、两个大小不同的泡沫球模拟天文现象。若各物体按如图排列，其中灯泡模拟太阳，则泡沫球甲模拟的天体及模拟的天文现象分别是（ ）
A．地球日食
B．地球月食
C．月球日食
D．月球月食
练3
2024年4月9日，北美地区观赏到了壮观的日全食现象，发生日全食时，太阳会出现如下景象，人们看到的先后顺序排列正确的是（ ）
A．③⑤⑥④①②③ B．③②①④⑥⑤③ C．④⑥⑤③②①④ D．④①②③⑤⑥④
1.月食：有时候月面部分或全部变暗的现象称为月食。
月食过程
2.月食的形成原因：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，就产生月食现象。
3.月食的类型
月全食：是指月球全部进入地球影子而变暗的现象。
月偏食：是指月球部分进入地球影子而变暗的现象。
4.月食发生时间：发生在农历十五、十六，但不是每个月都会发生。
例1
潮水是在月球和太阳的引力作用下形成的，当日、地、月在同一直线时引力最大，形成大潮。当发生大潮时，下列有关说法错误的是（ ）
A．这天的月相可能为满月 B．这天可能会发生月食
C．这天可能会发生日食 D．大潮只发生在农历十五
例2
月食是一种特殊的天文现象，是指月球全部或部分进入地球的影子而变暗的现象。月食发生时，日地月三者的位置关系是（ ）
A． B． C． D．
例3
图是月偏食的示意图，月食轮廓是弯曲的圆弧。下列事实与圆弧的形成无关的是（ ）
A．太阳光的直线传播
B．地球是球形的
C．月球是球形的
D．地球是不透明的
例4
第19届亚运会于 2023年9月23日（八月初九） 在杭州开幕。
(1)如图1是地球绕日公转示意图， 这天地球位置最接近图1中的_________。
(2)当晚的月相最接近于图2中的_________。
例5
小科同学利用自制三球仪装置（如图所示），模拟了月球、地球和太阳的相对运动。
(1)图中B球代表_________；
(2)此时的月相为_________；
(3)此时在地球上可能观测到的天文现象是_________（选填“日食”或“月食”）。
练1
如下图，月球所处的四个位置中，有可能发生月食和日食的分别是（ ）
A．D点和B点
B．B点和D点
C．A点和C点
D．C点和A点
练2
下表是小塘同学比较日食、月食的整理笔记，请帮助他在空白处记录完整：
日食 月食
形成示意图
原因 月球遮住太阳射向地球的光 地球遮住太阳射向月球的光
时间 农历初一 （2）农历______
类型 （1）日全食、______、日偏食 月全食、月偏食
亏损方向 西先亏、东复圆 东先亏、西复圆
练3
读月食形成示意图，回答下列问题：
（1）试用斜线表示可能发生月食的区域。
（2）月食有 和 两种类型。
（3）A、B两地发生月偏食的是 地。
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日地月的相对运动
答案与解析
模块一：月球的运动
典型例题
例 1.答案：B
解析：农历五月十六为满月，对应图甲中月球位于地球对面（A 位置）；夏至日地球公转至远日点附近，对应图乙中④位置，B 正确。
例 2.答案：B
解析：春节（正月初一）为新月（A 图）；
元宵节（正月十五）为满月（B 图）；
端午节（五月初五）为上弦月（C 图）；
七夕节（七月初七）为上弦月（C 图），B 正确。
变式训练
练 1.答案：C
解析：农历正月初八为上弦月，月相为半圆，亮面朝西，C 正确。
练 2.答案：满月；B
解析：农历二月十五为满月；此时地球公转接近春分（3 月 21 日），对应图中 B 位置。
模块二：日食
典型例题
例 1.答案：B
解析：日全食时，月球位于地球与太阳之间，三者共线，月球遮挡太阳，B 正确。
例 2.答案：C
解析：模拟日环食时，月球需离地球较远，应向箭头①或②方向移动，使月球视直径小于太阳，C 错误。
例 3.答案：D
解析：日环食发生时，月球位于地球与太阳之间，因月球距离地球较远，仅遮挡太阳中心，D 正确。
（1）答案：地轴未倾斜（或地轴应与轨道面成约66.5°夹角 ）
解析：地球公转时，地轴是倾斜的，且空间指向保持不变，模型中地轴垂直于轨道面，不符合实际，存在不合理性。
答案：闭合开关S_1，断开开关S_2
解析：要验证地球自转形成昼夜交替，只需让小球（模拟地球 ）绕 “地轴”（模拟地轴 ）转动，即闭合S_1使小球绕地轴转，断开S_2避免小球绕轨道（模拟公转 ）运动干扰，这样就能观察到因自转产生的昼夜交替。
答案：A点
解析：日食是由于月球运行到地球和太阳之间，三者成一条直线，月球遮挡太阳光线形成的。图中A点位置符合月球在太阳和地球（小球 ）之间的条件，所以可模拟发生日食的点是A点。
变式训练
练 1.答案：A
解析：日食是月球遮挡太阳形成的，发生在农历初一，并非每月都有，A 正确。
练 2.答案：C
解析：甲模拟月球，乙模拟地球，月球位于太阳与地球之间时形成日食，C 正确。
练3.答案：D
解析：日全食发生时，过程依次是：
初亏：太阳开始被月球遮挡，对应图④（完整太阳开始出现缺口 ）。
食甚前：太阳被遮挡部分逐渐变大，依次经过图①（缺口增大 ）、②（更接近全食 ）、③（全食瞬间前 ）。
食甚：太阳完全被遮挡，对应图⑤（全食状态 ）。
生光：太阳开始从另一侧露出，对应图⑥（全食结束，开始恢复 ）。
复圆：太阳恢复完整，回到图④（完整太阳 ）。
所以先后顺序为④①②③⑤⑥④，选 D。
模块三：月食
典型例题
例 1.答案：D
解析：大潮发生在日地月共线时（初一或十五），可能伴随日食或月食，D 错误。
例 2.答案：C
解析：月食时地球位于太阳与月球之间，C 正确。
例 3.答案：C
解析：月食轮廓为圆弧，与地球球形、光直线传播、地球不透明有关，与月球形状无关，C 正确。
例 4
（1）
答案：④
解析：9 月 23 日是秋分日，地球公转至秋分位置，图 1 中④代表秋分，故这天地球位置最接近④。
（2）
答案：B
解析：8 月初九是上弦月之后、满月之前，月相为凸月（上凸月 ），图 2 中 B 符合上弦月到满月过渡的月相特征（左暗右亮，亮面大于一半 ）。
例 5（1）答案：地球
解析：三球仪中，B 球通常代表地球，A 代表月球，C 代表太阳，模拟地月日的相对运动。
（2）答案：满月
解析：根据三球仪模拟逻辑，若月球、地球、太阳大致成一线，地球在中间，月球被照亮面正对地球，月相为满月。
（3）答案：月食
解析：若月球进入地球阴影区（地球在太阳和月球之间 ），会发生月食；若月球在太阳和地球之间，发生日食。结合（2）假设为满月（地球在中间 ），则可能观测到月食。
变式训练
练 1.答案：A
解析：月食时月球在 D 点（地球阴影区），日食时月球在 B 点（太阳与地球之间），A 正确。
练 2.（1）答案：日环食（2）答案：十五、十六
解析：日食类型包括日全食、日环食、日偏食；月食发生在农历十五或十六。
练 3.（1）答案：在地球背向太阳一侧，用斜线标注月球轨道穿过地球本影的区域。
（2）答案：月全食；月偏食
（3）答案：B
解析：B 地月球部分进入地球本影，形成月偏食。
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