4.3日地月的相對運(yùn)動（原卷版）

◆網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

◆課本導(dǎo)學(xué)

一、光的直線傳播

二、月球的運(yùn)動

三、日食

四、月食

◆基礎(chǔ)訓(xùn)練

知識點(diǎn)1小孔成像

知識點(diǎn)2光的直線傳播

知識點(diǎn)3光的傳播速度

知識點(diǎn)4月球的運(yùn)動

知識點(diǎn)5日食

知識點(diǎn)6月食

◆強(qiáng)化訓(xùn)練

一、光的直線傳播

1.現(xiàn)象探究：光的傳播

實(shí)驗(yàn)過程現(xiàn)象分析總結(jié)

第1頁共13頁

點(diǎn)燃一小段艾葉條，打開激光筆，讓激光

光在空氣中的傳

射到充有少量艾葉條煙塵的空氣中，光在

播路徑是直的

空氣中的傳播路徑

用水溶性熒光筆在水中攪拌幾次，或者在

光在水中的傳播

水中滴幾滴牛奶，讓激光射到水中，觀察

路徑是直的

光在水中的傳播路徑

光在亞克力板中

讓激光射到亞克力板中，觀察激光在亞克

的傳播路徑是直

力板中的傳播路徑

的

用注射器將200mL濃糖水緩慢注射到熒光在濃度不同的

光液的下方，再將激光束逐漸向下移動，糖水中的傳播路

觀察激光的傳播路徑徑發(fā)生彎折

光在攪勻后的糖

攪拌糖水，再讓激光束射過溶液，觀察光

水中的傳播路徑

傳播路徑

是直的

【名師講解】探究光在空氣和水中的傳播實(shí)驗(yàn)中，要在空氣中點(diǎn)燃艾葉條產(chǎn)生煙塵，在水

中加少許牛奶，目的都是顯示光的傳播路徑。

激光束方向性強(qiáng)，發(fā)散度小，亮度極高。實(shí)驗(yàn)時(shí)，不要把激光對著人的眼睛，以免損傷眼

睛。

探究歸納：光在同一均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。

光在同一均勻介質(zhì)中沿直線傳播，“同一”和“均勻”這兩個(gè)條件缺一不可，必須同時(shí)滿

足，否則，光的傳播路徑將會發(fā)生彎曲。例如，早晨的太陽還在地平線以下時(shí)，我們就看到了

它，就是因?yàn)榇髿鈱硬痪鶆?，光在其中發(fā)生了彎曲。如圖所示：

2.光線

(1)概念：為了形象地表示光的傳播情況，我們常用一條帶箭頭的直線表示光的傳播路線

和方向(如圖所示)。這樣的線叫作光線。

第2頁共13頁

【名師講解】科學(xué)思維——模型法引入光線：光線不是真實(shí)存在的，而是為了方便研究光

的傳播情況而引入的一種表示光的傳播徑跡和方向的物理模型。

(2)作用：用光線可以簡潔明了地表示不同光源的發(fā)光情況。

如圖甲為平行光源發(fā)出的平行光的光線畫法，圖乙為點(diǎn)光源的光線畫法。

【名師講解】光的傳播不需要介質(zhì)，即光在真空中也能傳播，聲音的傳播必須有介質(zhì)才可

以，兩者不要混淆。

3.光速

(1)真空中的光速

光在不同介質(zhì)中傳播的快慢是不同的，在真空中的傳播速度最大，為c=3×108m/s=3×

105km/s。

(2)不同物質(zhì)中的光速光在空氣中的傳播速度接近于真空中的傳播速度，一般情況下近似

認(rèn)為空氣中的光速等于真空中的光速；光在水中的傳播速度約為真空中的3；光在玻璃中的

4

傳播速度約為真空中的2。

3

【名師講解】光年：光在真空中1年內(nèi)傳播的距離等于1光年，天文學(xué)上常用光年作為單

位來計(jì)量天體之間的距離。

512

1光年=v真空t=3×10kmls×365×24×3600s≈9.46×10km。

教材<探究實(shí)踐>（見課本第160頁）

觀察記錄：(2)保持鏡頭的位置不動，縮短光屏到小孔的距離，半透明紙上所呈現(xiàn)的景物

◆

范圍變小，景物的大小變小。

教材<問題討論>1.為什么用針孔照相機(jī)“拍攝”出來的像是倒立的？請畫圖解釋。2.

如何使光屏上的像更明亮？（見課本第160頁）

◆

1.如圖所示

第3頁共13頁

2.①適當(dāng)增大鏡頭孔徑，但要注意不能過大，否則會導(dǎo)致成像模糊。

②將被“拍攝”物體靠近鏡頭。

③在光線充足的室外或明亮的室內(nèi)進(jìn)行“拍攝”。

【例1】[2024寧波海曙區(qū)期中]太陽光可以在真空中傳播，速度是____________；光也可以

在空氣、水、玻璃等介質(zhì)中傳播，但是速度都比在真空中____________(填“快”或“慢”)。

太陽發(fā)出的光大約要經(jīng)過8min到達(dá)地球，請你計(jì)算一下日地距離約為____________m。

二、月球的運(yùn)動

月球和地球一樣不會發(fā)光，太陽總是把半個(gè)月球照亮。但是我們看到的月球卻有圓缺的變

化，這是為什么呢?

1.月球的特點(diǎn)

月球自身并不發(fā)光，它能通過反射太陽光。月球的一面被太陽光照亮，另一面是黑暗的。

2.月球的運(yùn)動

(1)自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)：正如地球繞著地軸自轉(zhuǎn)的同時(shí)繞太陽公轉(zhuǎn)，月球也繞著自身的軸自轉(zhuǎn)并

繞著地球公轉(zhuǎn)。在地球上我們看到的月球的不同形狀與它的公轉(zhuǎn)有關(guān)。

(2)周期

月球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期相同，都是27.3日，這就是月球盡管繞著它的軸自轉(zhuǎn)而我們又觀

察不到它的自轉(zhuǎn)的原因。

3.我們只能看到月球一面的原因

月球在自轉(zhuǎn)的同時(shí)，還在繞著地球公轉(zhuǎn)，而月球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期相同，因此地球上的人

始終只能看到A點(diǎn)所在的那半個(gè)月球，即月球正面，因此月球總是以同一面朝向地球。

4.如果月球不發(fā)生自轉(zhuǎn)，我們就可以在同一個(gè)月內(nèi)看到月球的正面和背面?，F(xiàn)在人們通過

月球探測器，可以拍到月球背面清晰的照片。

【例2】關(guān)于月球總是只有一面朝向地球的原因，以下說法正確的是（）

A.月球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的周期相同B.月球公轉(zhuǎn)速度較慢

C.月球自轉(zhuǎn)速度較快D.月球質(zhì)量分布不均勻

三、日食

第4頁共13頁

1.日食的概念

地球上某些地區(qū)有時(shí)會看到太陽表面全部或部分被遮掩的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為日食。

2.日食形成的原因

地球帶著月球繞太陽運(yùn)動，當(dāng)月球運(yùn)行到地球和太陽之間，并且三個(gè)星球接近排成一條直

線時(shí)，由于光是沿直線傳播的，月球就擋住了一部分太陽光形成月影，從地球上月影所在區(qū)域

看太陽，太陽全部或部分被月球遮擋，就產(chǎn)生了日食現(xiàn)象。

日食形成示意圖

教材<探究實(shí)踐>（見課本第162頁）

實(shí)驗(yàn)中觀察者位于地球上面向太陽的一側(cè)，小球代表月球，大球代表太陽，我們在實(shí)驗(yàn)中

◆

看到的大球被遮擋后的形狀就是日食現(xiàn)象。

當(dāng)觀察者、月球中心和太陽中心恰好在一條直線上，并且月球正好擋住了我們觀察整個(gè)太

陽的視線時(shí)，我們看不到太陽，只能看到太陽周圍的亮光(如上圖A)。當(dāng)三者接近于一條直線，

月球擋住了我們觀察太陽一側(cè)的視線時(shí)，我們只能看到太陽的一部分(如上圖B)。當(dāng)三者恰好

在一條直線上，月球擋住了我們觀察太陽中心的視線時(shí)，我們只能看到太陽的四周(如上圖C)。

大球被小球遮掩過程如下圖所示：

3.日食的類型

日食有日偏食、日環(huán)食和日全食三種類型(如下圖所示)。

日偏食日環(huán)食日全食

(1)日偏食：當(dāng)月球運(yùn)行到地球與太陽之間，月球遮住了太陽的一部分時(shí)，出現(xiàn)日偏食。

(2)日環(huán)食：當(dāng)月球運(yùn)行到地球與太陽之間，月球只遮住了太陽的中心部分，太陽周圍露

第5頁共13頁

出一圈日面時(shí)，出現(xiàn)日環(huán)食。

(3)日全食：當(dāng)月球運(yùn)行到地球與太陽之間，太陽完全被遮住時(shí)，出現(xiàn)日全食。

【名師講解】探究實(shí)踐——探究實(shí)驗(yàn)

利用三球儀、強(qiáng)光手電筒，模擬地球、月球和太陽的相對運(yùn)動，演示日食的形成及三種日

食類型。

4.日食發(fā)生的時(shí)間

(1)當(dāng)月球處于地球和太陽之間，且三者位置處于近乎一條直線上時(shí)，可能發(fā)生日食，故

日食發(fā)生的時(shí)間為農(nóng)歷初一(俗稱：朔)。

(2)由于月球繞地球運(yùn)動的軌道平面和地球繞太陽運(yùn)動的軌道平面有一個(gè)5°左右的夾角，

因此日食并不是每個(gè)月都會發(fā)生。

【名師講解】規(guī)律總結(jié)——根據(jù)遮擋部位的不同識記日食的類型：月球遮住了全部日面時(shí)

出現(xiàn)日全食；月球遮住了部分日面時(shí)出現(xiàn)日偏食；月球遮住了日面的中心部分時(shí)出現(xiàn)日環(huán)食。

5.日食的形成過程

(1)日食虧損方向：由于月球自西向東公轉(zhuǎn)，所以太陽被遮部位從日面的西邊開始，東邊

結(jié)束。

(2)持續(xù)時(shí)間：日食持續(xù)的時(shí)間長短，同月球影錐在地面上移動的速度及地球的自轉(zhuǎn)方向

有關(guān)。日全食、日偏食和日環(huán)食，時(shí)間各不相等。

【例3】試根據(jù)日全食過程判斷，能正確反映日全食過程各階段的排序是（）

A.⑥⑤③⑧④①②⑦⑥B.⑥⑧③⑤④⑦②①⑥

Ｃ.⑥⑦②①④⑧③⑤⑥D(zhuǎn).⑥①②⑦④⑧③⑤⑥

四、月食

1.月食的概念

有時(shí)候我們會看到月面部分或全部變暗的現(xiàn)象，時(shí)間可長達(dá)一個(gè)多小時(shí)，這就是月食。

2.月食發(fā)生時(shí)月亮的顏色及原因

月食是一種很普通的天文現(xiàn)象，由于地球大氣對太陽光的折射，發(fā)生月食部分的月球并非

全黑，而是呈暗弱的古銅色。

3.月食的形成原因和類型

(1)成因

第6頁共13頁

①月球不會發(fā)光，靠反射太陽光而“發(fā)光”。

②地球是不透明的球體，太陽光經(jīng)過地球后，在地球的后面會留下一個(gè)陰影，當(dāng)太陽、地

球、月球三者恰好或幾乎在同一條直線上，且地球在太陽和月球之間，太陽到月球的光線便會

部分或完全被地球遮擋，從而產(chǎn)生了月食。

月食形成示意圖

(2)類型

月食有月全食和月偏食兩種類型。

地球繞著太陽運(yùn)動，由于光是沿直線傳播的，在背對太陽的方向會產(chǎn)生地球的影子，當(dāng)月

球進(jìn)入地球影子的不同位置時(shí)，地球上的觀測者將看到月全食或月偏食現(xiàn)象。月全食是指月球

全部進(jìn)入地球本影中而變暗的現(xiàn)象；月偏食是指月球有一部分進(jìn)入地球本影區(qū)而變暗的現(xiàn)象。

月全食月偏食

【名師講解】拓展——月球不會發(fā)生環(huán)食，這主要和地球本影長度有關(guān)。地球比月球大得

多，地球的本影長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于月球到地球的距離。即使月球在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，月地距離也不及地球

本影最短時(shí)長度的1/3。這樣，月球沿軌道運(yùn)行的過程中，根本不會出現(xiàn)地球的本影完全投射

到月面且小于月面的情況。因此，也就不可能有月環(huán)食現(xiàn)象的發(fā)生。

4.月食發(fā)生的時(shí)間

月食發(fā)生時(shí)，月球、太陽和地球處于(或接近于)同一條直線，且地球正好處于太陽和月球

之間，此時(shí)的月相為滿月，日期是農(nóng)歷十五、十六。但由于月球繞地球運(yùn)動的軌道平面和地球

繞太陽運(yùn)動的軌道平面有一個(gè)5°左右的夾角，因此月食不是每個(gè)月都會發(fā)生。

5.月食過程

由于月球自西向東公轉(zhuǎn)，月球的東緣先進(jìn)入地球的本影區(qū)域，即月食是月面先虧損于東緣，

后復(fù)圓于西緣。如圖所示。

第7頁共13頁

教材<探究實(shí)踐>（見課本第164頁）

實(shí)驗(yàn)中，燈泡代表太陽，大球代表地球，小球代表月球。如下圖所示，當(dāng)月球逐漸移入地

◆

球的陰影區(qū)時(shí)，月球被照亮的部分會逐漸變小，直至消失；當(dāng)月球逐漸移出地球的陰影區(qū)時(shí)，

月球被照亮的部分從無到有，并逐漸變大。這就是月食現(xiàn)象。

月球和太陽分別位于地球的兩側(cè)，并且日、地、月三者正好或接近位于一條直線上，這時(shí)

地球才能擋住太陽照射到月球上的太陽光，使得月球部分或全部變暗，這就是我們看到的月食

現(xiàn)象。

教材<思考與討論>為什么月食只有在滿月時(shí)發(fā)生？為什么月食不是每個(gè)月都發(fā)生？（見

課本第頁）

◆165

發(fā)生月食時(shí)，地球位于太陽、月球之間且三者正好或接近位于一條直線上，所以月食只能

出現(xiàn)在農(nóng)歷十五、十六，此時(shí)的月相為滿月。

月球繞地球運(yùn)動的軌道平面和地球繞太陽運(yùn)動的軌道平面有一個(gè)5°左右的夾角，只有當(dāng)

日、地、月三者正好或接近排成一條直線時(shí)才能出現(xiàn)月食，因此月食并不是每個(gè)月都會發(fā)生。

【例4】下列三球間的位置關(guān)系，有可能產(chǎn)生月食的是（）

6.日食、月食的比較

項(xiàng)目日食月食

月球遮住太陽光，我們看不到太陽地球遮住太陽光，我們看不到月球

形成原因

或不能看到完整的太陽或不能看到完整的月球

日地月位置關(guān)系日—月—地或地—月—日月—地—日或日—地—月

出現(xiàn)時(shí)間農(nóng)歷初一，白天農(nóng)歷十五、十六，晚上

類型日全食、日偏食、日環(huán)食月全食、月偏食

【名師講解】科學(xué)思維——對比法：通過表格比較日食、月食在形成原因、日地月位置關(guān)

系、出現(xiàn)時(shí)間、類型等方面的差異，深度了解這兩種現(xiàn)象的異同。

教材<探究實(shí)踐>2.繪制示意圖，分別說明日食和月食形成的原因（見課本第164頁）

◆

第8頁共13頁

(1)日食成因示意圖(2)月食成因示意圖

(3)①日食形成原因

當(dāng)月球運(yùn)行到太陽和地球之間，并且三者接近在同一條直線上時(shí)，月球會擋住太陽射向地

球的光，在地球上處于月影部分的地區(qū)就會看到日食。

②月食形成原因

當(dāng)?shù)厍蜻\(yùn)行到太陽和月球之間，并且三者接近在同一條直線上時(shí)，地球會擋住太陽射向月

球的光，在月球上處于地影部分的區(qū)域就會出現(xiàn)月食。

【例5】下列關(guān)于日食和月食的說法，正確的是（）

A.日食和月食都是由光的反射形成的，日食是由于月球擋住了太陽光

B.日食和月食都是由光的直線傳播形成的，日食是由于月球擋住了太陽光

C.日食和月食都是由光的反射形成的，月食是由于地球擋住了太陽光

D.日食和月食都是由光的折射形成的，月食是由于地球擋住了太陽光

◆知識點(diǎn)1小孔成像

1.同學(xué)們在課下的實(shí)踐中是否做過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在紙上剪一個(gè)很小的“▽”形孔，讓太

陽垂直照射到“▽”形孔上，去觀察地面上的光斑。那么地面上形成的光斑是（）

A.“▽”形B.“△”形C.圓形D.無法判定

◆知識點(diǎn)2光的直線傳播

2.[2023廣東廣州期中]以下四種情形中，光能沿直線從M點(diǎn)傳播到N點(diǎn)的是（）

3.[2023湖南郴州中考]“井底之蛙”這個(gè)成語大家都很熟悉，圖中M點(diǎn)表示青蛙。請根據(jù)

光的直線傳播知識畫圖說明為什么“坐井觀天，所見甚小”。(溫馨提示：必須標(biāo)出光的傳播方

向)

第9頁共13頁

◆知識點(diǎn)3光的傳播速度

4.下列說法中正確的是（）

A.光年是天文學(xué)上使用的時(shí)間單位

B.光在玻璃中的傳播速度是3.0×108m/s

C.太陽發(fā)出的光，通過大氣層射向大地時(shí)不是沿直線傳播的兩

D.光在真空中的傳播速度最小

5.[2024上海浦東新區(qū)期中]光在真空中的傳播速度為km/s；一般田徑比賽中，起點(diǎn)處的裁

判員發(fā)令后開始比賽，終點(diǎn)計(jì)時(shí)員通過秒表計(jì)時(shí)，為了計(jì)時(shí)準(zhǔn)確，應(yīng)該__________(填“看到冒

煙”或“聽到聲音”)開始計(jì)時(shí)，這是因?yàn)開_________________________________________________(聲

音在空氣中的傳播速度約為340m/s)

◆知識點(diǎn)4月球的運(yùn)動

6.[2024浙江寧波調(diào)研]下列關(guān)于月球的運(yùn)動的知識敘述錯(cuò)誤的是（）

A.由于月球自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期相同，所以我們在地球上始終只看到月球的一面

B.造成月球在天空中形態(tài)變化的主要原因是月球本身不發(fā)光且日、地、月三者位置在不斷

變化

C.月球正對著我們的這一面光滑平整，背對著我們的另一面坑坑洼洼

D.月球始終以同一面朝向我們的原因是月球的自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期相同知識點(diǎn)

◆知識點(diǎn)5日食

7.[2024浙江杭州調(diào)研]2023年4月20日出現(xiàn)日食現(xiàn)象，圖中表示當(dāng)天月球所處的位置正

確的是（）

A.①B.②C.③D.④

8.下列節(jié)日中，最不可能發(fā)生日食的是（）

A.元旦(1月1日)B.春節(jié)(農(nóng)歷正月初一)

C.中秋節(jié)(農(nóng)歷八月十五)D.國慶節(jié)(10月1日)

9.發(fā)生日偏食時(shí)，下列可能存在的現(xiàn)象是（）

A.一輪淡淡的圓月掛在藍(lán)天B.滿天的星光下有一輪殘缺的太陽

C.能夠用肉眼看到日耳的爆發(fā)D.明亮的天空明顯變得暗淡

第10頁共13頁

◆知識點(diǎn)6月食

8.下列關(guān)于月食的說法不正確的是（）

A.當(dāng)月球部分進(jìn)入地球的影子時(shí)，發(fā)生月偏食

B.當(dāng)月球全部進(jìn)入地球的影子時(shí)，發(fā)生月全食

C.月食發(fā)生在農(nóng)歷的十五前后

D.月食分為月全食、月環(huán)食、月偏食三類刷圖片

1.[2023廣西柳州一模]如圖，聚光燈照在女孩身上，則她的影子出現(xiàn)在圖中的（）

A.OA方向B.OB方向C.OC方向D.OD方向

2.如圖所示，甲、乙兩人分別站在一面墻的兩邊，若要在墻上開一個(gè)窗使兩人彼此都能看

到對方的全身，則所需的最小窗的位置應(yīng)為（）

A.acB.adC.bcD.bd

3.如圖甲，在一個(gè)空罐的底部中央打一個(gè)小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。

如圖乙，將小孔對著燭焰，我們可以看到燭焰在薄膜上呈現(xiàn)的像，下列說法正確的是（）

A.當(dāng)燭焰相對于小孔向上移動時(shí)，像相對于小孔向下移動

B.適當(dāng)增大小孔面積能使成像變大

C.小孔的形狀影響著像的形狀

D.轉(zhuǎn)動罐，我們可以看到薄膜上的像隨之轉(zhuǎn)動