重难点课时练 第3节 日地月的相对运动2026-2027学年浙教版科学七年级上册

浙教版七年级科学上册·重难点课时练 第3节 日地月的相对运动 光的直线传播 1.如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．地球是球形的 B．月球是球形的 C．光的直线传播 D．地球是不透明的 2.小欢用针孔照相机（即小孔成像实验装置）观察蜡烛的烛焰，若保持小孔和蜡烛的烛焰位置不变，如图所示。则下列分析正确的是（　　） A．若内筒位置不变，半透明膜上烛焰的像是正立的 B．若内筒位置不变，半透明膜上烛焰的像是放大的 C．若向右拉动内筒，半透明膜上烛焰的像将变小 D．若向左推动内筒，半透明膜上烛焰的像将变亮 3.在科学研究中，模仿实验对象制作替代物，利用替代物进行实验，或模仿实验的某些条件进行实验，叫模拟实验。下列课本中的实验不属于模拟实验的是（　　） A．如图甲，对表面贴有小圆纸片的气球充气，研究星系的运动 B．如图乙，将手电筒在半球圆盖上移动，研究一天内竿影的变化 C．如图丙，将激光笔照射到装有浓糖水的玻璃容器中，研究光的传播路径 D．如图丁，将小球从A向B移动，研究月食的成因 4.《梦溪笔谈》中有言：“若鸢飞空中，其影随鸢而移（图甲）；或中间为窗隙所束，则影与鸢遂相违：鸢东影西，鸢西则影东（图乙）；又如窗隙中楼塔之影，为窗所束亦皆倒垂（如图丙）……”，则下列说法不正确的是（   ） A．图甲、乙、丙中的现象都可用光的直线传播解释 B．乙图中“像”移动的方向与物移动的方向相反 C．丙图中的小孔形状变为小三角形时也会有上述现象 D．丙图中的“窗隙”越大现象越明显 5.某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，如图所示。将制作好的针孔照相机水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的蜡烛。 (1)烛焰在塑料薄膜上所成的像是_____________（选填“倒立”或“正立”）的像，成像的原理是_________________________。 (2)如果易拉罐底部的小孔是三角形的，那么在塑料薄膜上看到的像是_________。 A．三角形光斑 B．圆形光斑 C．烛焰的正立像 D．烛焰的倒立像 (3)若水平向左移动易拉罐，像的大小______________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)晴天，太阳透过树叶缝隙在地面上形成圆形光斑的原理与针孔照相机相同，地面上的圆形光斑大小不一的原因是 __________________________________________________ 。 6.皮影戏是一种使用平面的、关节可动的物品，将其置于光源与半透明幕布（比如白纱布）之间，用以叙说故事的传统表演艺术。科学课上同学们开展了“自制皮影戏道具”项目化学习活动，利用灯光照射皮影，使其呈现在幕布上，此次活动包括原理探究、项目评价、制作改进三个环节。 【原理探究】 （1）小组同学利用事先制作好的道具进行了皮影展示，如图甲所示，屏幕“投影”均是黑白，形成黑白“投影”所利用的科学原理是___________________________ ； 【项目评价】 评价量规既是作品制作过程的指引，又是作品等级评定的依据，小组同学制定了如下评价量规： 自制皮影戏道具评价量规 评价指标 作品等级 优秀 合格 待改进 皮影效果 可用两种方法改变“投影”大小 ？ 无法改变大小 装置搭建 内部元件稳定，不会轻易翻转或移动 内部元件较稳定，会翻转或移动 元件会轻易翻转或移动 装置外形 外形简约、美观，材料外形轻便不易破损 外形简约，材料轻便但易破损 没有外包装 （2）评价量规表格中“？”处应该写：__________________； （3）根据评价量规中评价指标“皮影效果”，该小组的道具的等级被评价为“优秀”；在幕布固定不动的前提下，结合图乙，你认为该小组同学将屏幕中的“投影”变大，所采用的方法有：___________________________________________________（写出其中一种）； 【制作改进】 （4）小组同学查阅资料了解到，宋代的皮影戏不仅栩栩如生，而且屏幕中的角色“形象”五颜六色。于是同学们又将彩色的透明皮影放在幕布前面，然后用灯光投射出影像。如图丙，在照射一朵透明带绿叶的红花时，小组同学用了红光，幕布上得到一朵带黑叶的红花。 7.科学探究实践小组的同学利用生活中的废旧物品制作了如图所示的“针孔照相机”。 【器材选择】不透明纸盒、半透明纸、卡纸、剪刀、LED发光字等器材 【成像原理】（1）针孔照相机成像的原理是__________________________ 。 【制作要求】（2）制作“针孔照相机”时，外筒上针孔的大小会影响观察效果。为确保使用“针孔照相机”能看到清晰明亮的像，小科认为针孔越小越好，你是否支持该观点，简述你的理由_______________________________________________________________ 。 【产品使用】小科同学利用自制的“针孔照相机”探究针孔成像的性质。他发现发光体和小孔的位置固定后，移动内筒改变半透明纸到小孔的距离，像的大小会发生改变，他将相关数据记录在如下的表格中： 半透明纸到小孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 （3）分析表格数据可知：像的高度h与半透明纸到小孔的距离s之间的表达式为 _______________。 【交流讨论】 （4）为了进一步探究针孔照相机成像的性质，有以下三种形状的LED发光字可供选择：W形、E形、R形。请选择一个最佳的LED发光字并说明理由 _____________________________________________________________________________。 8.图甲为小虞自制的“针孔照相机”来探究小孔成像的特点，用一个不透明的纸盒在A端开一小孔，作为镜头；在B端蒙一张半透明纸，作为光屏。小孔的大小和形状都能改变，半透明纸到小孔的距离也能改变。 (1)将镜头对着点燃的蜡烛，小虞在光屏上会看到一个__________（选填“倒立”或“正立”）的实像。固定烛焰和纸盒的位置，让光屏从图示位置慢慢远离小孔，在此过程中光屏上蜡烛像的大小会 __________________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 (2)固定烛焰、小孔和光屏位置，依次插入小孔、中孔、大孔的镜头，在表中记录蜡烛呈现在半透明纸上像的特征。 镜头孔径 小孔 中孔 大孔 清晰度 清晰 较模糊 模糊 明亮度 逐渐变亮 根据表格中的实验现象，可以得出的结论是_______________________________________。 (3)进一步探究像的亮度与小孔形状的关系时，小虞使用如图乙所示的三种形状的小孔进行实验。小虞实验中存在的问题是______________________________________________ 。 9.小明完成“针孔照相机”制作后，发现可以利用该设备估测太阳的直径，如图甲所示。他在A卡片上的铝箔纸中间戳一小孔，B卡片中间画一个直径10毫米的圆。将A卡片垂直朝向太阳，移动B卡片，直到太阳的像刚好与画的圆圈重合。 （1）若A卡片上的小孔为“”形状，则B卡片上观察到太阳像的形状为________ 。 （2）在实验过程中，小明发现B卡片上的光斑如图乙所示，则接下来应该让B卡片__________（选填“靠近”或“远离”）A卡片，直到太阳的像刚好与画的圆圈重合，测得AB卡片间的距离为100厘米。 （3）数据分析：①已知：太阳与地球之间的平均距离为1.5×108千米。 ②可以利用比例式： 根据以上信息，计算太阳的直径约为_________________________。 月球的运动与月食 10.2024年7月25日我国境内出现奇观天象——月掩土星，月球在巡天过程中遮挡住土星（如图甲）。下列有关这天日、地、月、土星的相对位置图正确的是（　　） A． B． C． D． 11.观测者站在地面观察某天文现象，当时太阳、地球、月球的关系如图所示。对于观测者当时看到的天文现象，下列叙述正确的是（　　） A．当月球位于①位置时可能出现日食 B．当月球位于②位置时可能出现月食 C．当月球位于③位置时可看到月亮背面景物 D．当月球再次回到④位置时，至少需要1年 12.下列关于月食的说法不正确的是（　　） A．月食发生的原因是月球挡住了太阳的光 B．当月球的一部分进入地球的本影时，发生月偏食 C．月食发生的时间在农历十五前后 D．月全食发生时，太阳、地球与月球在同一直线上 13.2022年我国大部分地区经历了一次月全食，而且是罕见的“超级红月亮”。如图是小宁拍摄的雨城上空月全食照片，下列对月全食过程的排序，正确的是（　　） A．丁→甲→丙→乙→丁 B．丁→丙→乙→甲→丁 C．丁→丙→甲→乙→丁 D．丁→乙→丙→甲→丁 14.如图表示太阳、地球和月球三者的相对位置，其中数字表示月球绕地球运动时的不同位置。 (1)中秋节月球出现在图中______________位置（填相应数字）。 (2)月球在3位置时，有可能发生的天文现象是 _______________________。 (3)月球表面有许多环形山，它主要由小天体撞击形成，这是因为月球表面没有____________。 15.为了更直观地展示月食的科学奥秘，项目小组同学开展了“制作三球仪”的工程实践活动。通过查阅资料，他们分析并提出了如下验收标准。 评价维度 优秀 良好 待改进 公转周期 地、月公转周期比为12：1 地、月公转周期长短关系合理 地、月公转周期长短关系不合理 演示效果 能观察到月球 进入地球的影子中 能模拟月食发生时的三球位置关系 不能模拟月食发生时的三球位置关系 小明制作了如图甲所示模型，利用不同大小的泡沫球模拟日、地、月，并将其固定在齿轮上，通过齿轮传动，实现三球相对运动。 (1)月食发生的原理是光的 _______________________； (2)【明确问题】 小明发现该模型未能实现地、月公转周期比为12：1，即齿轮B绕齿轮A转1圈，齿轮B自身转12圈。 【设计并实施方案】 资料：当齿轮啮合（如图乙）时，齿轮A与齿轮B的齿数比例为12：1时，即可实现上述要求。探究发现，某套齿轮的齿数与齿轮直径关系如图丙。可供选择齿轮的直径有：5cm、10cm、20cm、40cm、60cm、80cm、100cm、120cm。为解决上述问题，且模型转动流畅，结合图甲中三球模型的规格，应选择的齿轮A、B的组合是 ________________； 【检验作品】为科学演示月食现象，检验过程中，应保证地球的转动方向正确。 (3)请在图甲的“---”上用箭头表示地球的转动方向_________________； (4)【改进完善】 检验发现，调整后的模型在月食演示效果中的评定等第为良好，为使其达到优秀标准，你的改进方案是 __________________________________________________。 日食 16.以下关于太阳、地球和月球的说法中，不正确的是（　　） A．日食发生时，太阳、地球、月球处于同一直线，且地球居中。 B．太阳是距离地球最近的恒星，我们平时看到的是太阳的光球层 C．我们看到的始终是月球的同一面，因为月球自转周期和公转周期相同 D．地球始终倾斜着身子绕太阳公转，地轴与地球公转轨道面夹角为66.5° 17.为探究日食产生的原因，小宁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．将小球A向箭头③方向移动一段距离，可以模拟日全食 C．日食发生当天是阴历的初一 D．将小球A向箭头①或②方向移动一段距离，可以模拟日环食 18.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 19.小科在模拟日食实验时，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”表示小科在地球上的观察点。读图后回答下列问题。 (1)此时，可以观察到的日食类型是___________________； (2)下列因素中与形成的日食的类型有关的是__________________（填序号）； ①观测者在月球阴影区的位置 ②月球的大小 ③月地距离的不同 (3)观察日食时，能否观察到月球?__________________； (4)下面五幅图是这种天文现象发生时的完整过程，请按这种现象发生的正确顺序排序：________________________。 20.如图所示是某同学拍摄的某次日全食不同时刻的甲、乙、丙三张照片。 （1）日食的形成原理是光的_______________ 。 （2）按照日食发生的先后，三张照片的顺序是________________________ 。 （3）下图是小艺同学模拟的天文现象，其中表示日食的是_______ 。 21.某校科学学习小组同学根据工程实践的一般过程，选择合适的材料，制作太阳、地球和月球三球运动演示模型。以下节选部分工程实践的过程： 【明确问题】 任务：设计制作三球运动演示模型，能够演示日食和月食的成因。 【设计方案】 机械装置采用齿轮实现动力的传递，已知地球绕太阳转一圈为一年，月球绕地球转一圈为一个月，即地月公转周期比为12：1，为保证地月公转周期比为12：1，请写出齿轮组合的顺序:___________________________________。 【实施计划】 按照设计方案制作演示模型，如图乙。 （1）图乙中日、地、月三者在同一直线，则可能会出现的天文现象是_________________。 （2）小乐在使用该模型的过程中发现，即便真实模拟了日、地、月三者的相对运动，但每月都会发生月食，与实际不符。小乐应如何调整该装置，才能解释满月当天不一定出现月食这一事实。_______________________________________________ 。 【检验作品】 小乐演示模型后，老师指出该作品只演示了日偏食，“模拟演示”指标为“待改进”等级。为使“模拟演示”评价指标至少能达到“合格”等级，请写出改进模型的一种方法：__________________________________________________。 价评价指标 日食成因模拟实验评价量规价作品等级评价 优秀 合格 待改进 比例大小 能较好模拟出日地月三者比例大小关系 能基本模拟出日地月三者比例大小关系 未能模拟出日地月三者比例大小关系 模拟 能模拟出3种不同类型的日食 能模拟出2种不同类型的日食 能模拟出1种不同类型的日食 浙教版七年级科学上册·重难点课时练 第3节 日地月的相对运动 光的直线传播 1.如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．地球是球形的 B．月球是球形的 C．光的直线传播 D．地球是不透明的 【答案】B 【分析】光在同种均匀介质中沿直线传播，日食就是由于光的直线传播形成的。 【解答】解：由于光的直线传播，日食是由于月球遮挡了太阳射向地球的部分光，月食的圆弧体现的是地球的形状，下列事实与圆弧的形成无关的是：月球是球形的。 故ACD有关，B无关。 故选：B。 2.小欢用针孔照相机（即小孔成像实验装置）观察蜡烛的烛焰，若保持小孔和蜡烛的烛焰位置不变，如图所示。则下列分析正确的是（　　） A．若内筒位置不变，半透明膜上烛焰的像是正立的 B．若内筒位置不变，半透明膜上烛焰的像是放大的 C．若向右拉动内筒，半透明膜上烛焰的像将变小 D．若向左推动内筒，半透明膜上烛焰的像将变亮 【答案】D 【分析】光在同种均匀物质中沿直线传播；当光通过小孔时由于光有沿直线传播的特点，在小孔的后方形成一个倒立的像，像的大小既与物体到小孔的距离有关，又与屏幕到小孔的距离有关，在小孔成像中由于屏幕到小孔的距离不同，既可成倒立放大的像，也可成倒立缩小的像，但小孔不能太大，否则不能成像。 【解答】解：A、小孔成的像是倒立的，故A错误； B、若内筒位置不变，孔离物的距离大于孔离屏的距离时，像是缩小的，故B错误； C、小孔和烛焰的距离不变，若向右拉动内筒，增加筒长时，像将变大，故C错误； D、小孔和烛焰的距离不变，若向左推动内筒，减小筒长时，像将变小，变亮，故D正确。 故选：D。 3.在科学研究中，模仿实验对象制作替代物，利用替代物进行实验，或模仿实验的某些条件进行实验，叫模拟实验。下列课本中的实验不属于模拟实验的是（　　） A．如图甲，对表面贴有小圆纸片的气球充气，研究星系的运动 B．如图乙，将手电筒在半球圆盖上移动，研究一天内竿影的变化 C．如图丙，将激光笔照射到装有浓糖水的玻璃容器中，研究光的传播路径 D．如图丁，将小球从A向B移动，研究月食的成因 【答案】C 【详解】A．用气球做关于星系运动特点的模拟实验，用小圆纸片模拟宇宙中的星系，属于模拟实验，故A不符合题意； B．将手电筒在半球圆盖上移动，研究一天内竿影的变化，用半球圆盖模拟地球，手电筒模拟太阳，属于模拟实验，故B不符合题意； C．将激光笔照射到装有浓糖水的玻璃容器中，研究光的传播路径，不属于模拟实验，故C符合题意； D．模拟月食的过程，小球模拟月球的运动，大球模拟太阳，属于模拟实验，故D不符合题意。 故选C。 4.《梦溪笔谈》中有言：“若鸢飞空中，其影随鸢而移（图甲）；或中间为窗隙所束，则影与鸢遂相违：鸢东影西，鸢西则影东（图乙）；又如窗隙中楼塔之影，为窗所束亦皆倒垂（如图丙）……”，则下列说法不正确的是（   ） A．图甲、乙、丙中的现象都可用光的直线传播解释 B．乙图中“像”移动的方向与物移动的方向相反 C．丙图中的小孔形状变为小三角形时也会有上述现象 D．丙图中的“窗隙”越大现象越明显 【答案】D 【详解】A．甲图是鸢和它的影子，乙图、丙图是小孔成像现象，影子和小孔成像的原理都是光的直线传播，故A正确； B．小孔成像时，“像”移动的方向与物移动的方向相反，乙图是小孔成像，“像”移动的方向与物移动的方向相反，故B正确； CD．小孔成像时，像的形状与小孔的形状无关，与孔的大小有关，丙图“窗隙”较大时，不会出现丙图的现象，在墙上会出现楼塔的影子，故C正确、D错误。 故选D。 5.某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，如图所示。将制作好的针孔照相机水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的蜡烛。 (1)烛焰在塑料薄膜上所成的像是_____________（选填“倒立”或“正立”）的像，成像的原理是_________________________。 (2)如果易拉罐底部的小孔是三角形的，那么在塑料薄膜上看到的像是_________。 A．三角形光斑 B．圆形光斑 C．烛焰的正立像 D．烛焰的倒立像 (3)若水平向左移动易拉罐，像的大小______________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)晴天，太阳透过树叶缝隙在地面上形成圆形光斑的原理与针孔照相机相同，地面上的圆形光斑大小不一的原因是 __________________________________________________ 。 【答案】(1) 倒立 光沿直线传播 (2)D (3)变大 (4)树叶缝隙到地面的距离不同 【详解】（1）[1][2]由图可知，蜡烛在塑料薄膜上所成的像是由实际光线会聚而成的，是实像，其成像的原理是光的直线传播，是小孔成像，小孔成像成的是光源的倒立的实像。 （2）小孔成像成的是光源的倒立的像，与小孔的形状无关，所以他在半透明纸上看到的像是烛焰的倒立的像，故D正确。 （3）光屏与小孔之间距离一定时，光源靠近小孔，所成的像变大。 （4）晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与小孔成像原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是树叶缝隙离地面的距离不同。 6.皮影戏是一种使用平面的、关节可动的物品，将其置于光源与半透明幕布（比如白纱布）之间，用以叙说故事的传统表演艺术。科学课上同学们开展了“自制皮影戏道具”项目化学习活动，利用灯光照射皮影，使其呈现在幕布上，此次活动包括原理探究、项目评价、制作改进三个环节。 【原理探究】 （1）小组同学利用事先制作好的道具进行了皮影展示，如图甲所示，屏幕“投影”均是黑白，形成黑白“投影”所利用的科学原理是___________________________ ； 【项目评价】 评价量规既是作品制作过程的指引，又是作品等级评定的依据，小组同学制定了如下评价量规： 自制皮影戏道具评价量规 评价指标 作品等级 优秀 合格 待改进 皮影效果 可用两种方法改变“投影”大小 ？ 无法改变大小 装置搭建 内部元件稳定，不会轻易翻转或移动 内部元件较稳定，会翻转或移动 元件会轻易翻转或移动 装置外形 外形简约、美观，材料外形轻便不易破损 外形简约，材料轻便但易破损 没有外包装 （2）评价量规表格中“？”处应该写：__________________； （3）根据评价量规中评价指标“皮影效果”，该小组的道具的等级被评价为“优秀”；在幕布固定不动的前提下，结合图乙，你认为该小组同学将屏幕中的“投影”变大，所采用的方法有：___________________________________________________（写出其中一种）； 【制作改进】 （4） 小组同学查阅资料了解到，宋代的皮影戏不仅栩栩如生，而且屏幕中的角色“形象”五颜六色。于是同学们又将彩色的透明皮影放在幕布前面，然后用灯光投射出影像。如图丙，在照射一朵透明带绿叶的红花时，小组同学用了红光，幕布上得到一朵带黑叶的红花。 【答案】 光在同种均匀介质中沿直线传播 可用一种方法改变“投影”大小 将光源靠近物体 【详解】（1）[1]皮影戏所蕴含的科学原理是，由于光在同种均匀物质中沿直线传播，在不透明物体背光一侧由于光线不能到达而形成了较暗的区域。 （2）[2]由表格数据知皮影效果是优秀、合格和待改进，优秀为：可用两种方法改变“投影”大小，待改进是：无法改变大小，所以合格为：可用一种方法改变“投影”大小。 （3）[3]根据图乙可知，由于光的直线传播，在幕布固定不动的前提下，可以将将光源靠近物体，屏幕中的“投影”会变大。 7.科学探究实践小组的同学利用生活中的废旧物品制作了如图所示的“针孔照相机”。 【器材选择】不透明纸盒、半透明纸、卡纸、剪刀、LED发光字等器材 【成像原理】（1）针孔照相机成像的原理是__________________________ 。 【制作要求】（2）制作“针孔照相机”时，外筒上针孔的大小会影响观察效果。为确保使用“针孔照相机”能看到清晰明亮的像，小科认为针孔越小越好，你是否支持该观点，简述你的理由_______________________________________________________________ 。 【产品使用】小科同学利用自制的“针孔照相机”探究针孔成像的性质。他发现发光体和小孔的位置固定后，移动内筒改变半透明纸到小孔的距离，像的大小会发生改变，他将相关数据记录在如下的表格中： 半透明纸到小孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 （3）分析表格数据可知：像的高度h与半透明纸到小孔的距离s之间的表达式为 _______________。 【交流讨论】 （4）为了进一步探究针孔照相机成像的性质，有以下三种形状的LED发光字可供选择：W形、E形、R形。请选择一个最佳的LED发光字并说明理由 _____________________________________________________________________________。 【答案】（1）光沿直线传播；（2）不支持，孔越大通过的光越多，像越亮；（3）s＝2h；（4）R形，小孔所成的像是倒立的实像，光源R的形状上下不同。 【分析】（1）小孔成像的原理是光的直线传播； （2）孔越大通过的光越多，像越亮； （3）分析表格数据得出结论； （4）根据小孔成像的性质选择光源的形状。 【解答】解：（1）针孔照相机是光沿直线传播形成的； （2）小孔越大通过的光越多，像越亮，故小科观点错误； （3）当蜡烛和小孔的距离保持不变时，半透明纸离小孔越远，像越大，据表格中的数据不难看出，蜡烛和小孔的位置固定后，像的高度h与像到小孔的距离s关系的数学表达式为s＝2h； （4）小孔所成的像是倒立的实像，故光源的形状应该是上下不同的，“R”型光源符合题意。 故答案为：（1）光沿直线传播；（2）不支持，孔越大通过的光越多，像越亮；（3）s＝2h；（4）R形，小孔所成的像是倒立的实像，光源R的形状上下不同。 8.图甲为小虞自制的“针孔照相机”来探究小孔成像的特点，用一个不透明的纸盒在A端开一小孔，作为镜头；在B端蒙一张半透明纸，作为光屏。小孔的大小和形状都能改变，半透明纸到小孔的距离也能改变。 (1)将镜头对着点燃的蜡烛，小虞在光屏上会看到一个__________（选填“倒立”或“正立”）的实像。固定烛焰和纸盒的位置，让光屏从图示位置慢慢远离小孔，在此过程中光屏上蜡烛像的大小会 __________________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 (2)固定烛焰、小孔和光屏位置，依次插入小孔、中孔、大孔的镜头，在表中记录蜡烛呈现在半透明纸上像的特征。 镜头孔径 小孔 中孔 大孔 清晰度 清晰 较模糊 模糊 明亮度 逐渐变亮 根据表格中的实验现象，可以得出的结论是_______________________________________。 (3) 进一步探究像的亮度与小孔形状的关系时，小虞使用如图乙所示的三种形状的小孔进行实验。小虞实验中存在的问题是______________________________________________ 。 【答案】(1) 倒立 变大 (2)见解析 (3)没有控制小孔的大小相同 【详解】（1）[1]小孔成像原理是光的直线传播，成倒立的实像。 [2]固定烛焰和纸盒的位置，让光屏从图示位置慢慢远离小孔，像距会变大，在此过程中光屏上蜡烛像也会变大。 （2）根据表格中的实验现象，可以得出的结论是：小孔到像的距离及小孔的形状相同时，小孔越大成像越亮，但像变模糊。 （3）要探究像的亮度与小孔的形状的关系，则需要控制孔的大小不变，只改变形状，而图乙中改变了孔的形状，没有控制三个小孔的大小相同。 9.小明完成“针孔照相机”制作后，发现可以利用该设备估测太阳的直径，如图甲所示。他在A卡片上的铝箔纸中间戳一小孔，B卡片中间画一个直径10毫米的圆。将A卡片垂直朝向太阳，移动B卡片，直到太阳的像刚好与画的圆圈重合。 （1）若A卡片上的小孔为“”形状，则B卡片上观察到太阳像的形状为________ 。 （2）在实验过程中，小明发现B卡片上的光斑如图乙所示，则接下来应该让B卡片__________（选填“靠近”或“远离”）A卡片，直到太阳的像刚好与画的圆圈重合，测得AB卡片间的距离为100厘米。 （3）数据分析：①已知：太阳与地球之间的平均距离为1.5×108千米。 ②可以利用比例式： 根据以上信息，计算太阳的直径约为_________________________。 【答案】（1）B；（2）靠近；（3）1.5×106 【分析】（1）小孔成像是由光的直线传播形成的，成的是倒立的实像，像的大小与屏和孔之间的距离有关，形状与物体的形状相同。 （2）根据像的大小分析； （3）根据比例式求出太阳的直径。 【解答】解： （1）由于小孔成像所成的像的形状与孔的形状无关，大卡片上的小孔成太阳的实像，所以小卡片上观察到太阳像的形状为圆形，故B符合题意； （2）根据图乙可知，此时的像的直径大于圈的直径，为了减小像，需要减小像距，让B卡片靠近A卡片； （3）根据可知，太阳的直径约为：d1.5×108km＝1.5×106km。 故答案为：（1）B；（2）靠近；（3）1.5×106。 月球的运动与月食 10.2024年7月25日我国境内出现奇观天象——月掩土星，月球在巡天过程中遮挡住土星（如图甲）。下列有关这天日、地、月、土星的相对位置图正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AD．夏至日的日期是6月21日前后，7月25日在夏至日之后，根据地球绕日公转方向可知，AD错误； BC．月掩土星发生时，地球、月球、土星三者大致在一条直线上，C正确，B错误。 故选C。 11.观测者站在地面观察某天文现象，当时太阳、地球、月球的关系如图所示。对于观测者当时看到的天文现象，下列叙述正确的是（　　） A．当月球位于①位置时可能出现日食 B．当月球位于②位置时可能出现月食 C．当月球位于③位置时可看到月亮背面景物 D．当月球再次回到④位置时，至少需要1年 【答案】A 【详解】当月球运行到①位置时，会发生日食现象，当月球运行到③位置时，会发生月食现象。这是由光的直线传播形成的．A正确，BC错误；月球绕地球运行的周期大约是27.3天（一个恒星月），D错误。故选A。 12.下列关于月食的说法不正确的是（　　） A．月食发生的原因是月球挡住了太阳的光 B．当月球的一部分进入地球的本影时，发生月偏食 C．月食发生的时间在农历十五前后 D．月全食发生时，太阳、地球与月球在同一直线上 【答案】A 【分析】当月球运动到太阳和地球中间，如果三者正好处在一条直线上时，月球就会挡住太阳射向地球的光，地球上处于影子中的人，只能看到太阳的一部分或全部看不到，就会发生日食。月食则是月球运行到地球的影子中，地球居于月球和太阳之间，三者在一条直线上，地球挡住了太阳射向月球的光，就会发生月食。 【解答】解：月球运行到地球的影子中，地球居于月球和太阳之间，三者在一条直线上，地球挡住了太阳射向月球的光才会发生月食，故A错误； 当月球只有部分进入地球的本影时，就会出现月偏食，故B正确； 月食只有月全食月偏食两种，月食发生在农历十五或十六，也就是农历十五前后，故C正确； 月全食是月食的一种，即当太阳、地球和月球处在一条直线上时，处在中间的地球挡住了太阳直接照射到月球上的光，整个月球落在地球的影子里形成的，故D正确。 故选：A。 13.2022年我国大部分地区经历了一次月全食，而且是罕见的“超级红月亮”。如图是小宁拍摄的雨城上空月全食照片，下列对月全食过程的排序，正确的是（　　） A．丁→甲→丙→乙→丁 B．丁→丙→乙→甲→丁 C．丁→丙→甲→乙→丁 D．丁→乙→丙→甲→丁 【答案】A 【分析】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。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。 【解答】解：月全食的过程分为初亏、食既、食甚、生光、复圆五个阶段。初亏：月球刚接触地球本影，标志月食开始；食既：月球的西边缘与地球本影的西边缘内切，月球刚好全部进入地球本影内；食甚：月球的中心与地球本影的中心最近；生光：月球东边缘与地球本影东边缘相内切，这时全食阶段结束；复圆：月球的西边缘与地球本影东边缘相外切，这时月食全过程结束。所以图示月食的过程是丁→甲→丙→乙→丁。 故选：A。 14.如图表示太阳、地球和月球三者的相对位置，其中数字表示月球绕地球运动时的不同位置。 (1)中秋节月球出现在图中______________位置（填相应数字）。 (2)月球在3位置时，有可能发生的天文现象是 _______________________。 (3)月球表面有许多环形山，它主要由小天体撞击形成，这是因为月球表面没有____________。 【答案】(1)3 (2)月食 (3)空气 【详解】（1）中秋节即农历八月十五，此时的月相是满月，地球位于太阳和月球之间，即月球在图中3位置。 （2）月球在位置3时，地球位于太阳和月球之间，可能发生月食。 （3）月球表面缺乏大气（空气），因此无法保护其表面免受小天体的撞击，导致形成许多环形山。 15.为了更直观地展示月食的科学奥秘，项目小组同学开展了“制作三球仪”的工程实践活动。通过查阅资料，他们分析并提出了如下验收标准。 评价维度 优秀 良好 待改进 公转周期 地、月公转周期比为12：1 地、月公转周期长短关系合理 地、月公转周期长短关系不合理 演示效果 能观察到月球 进入地球的影子中 能模拟月食发生时的三球位置关系 不能模拟月食发生时的三球位置关系 小明制作了如图甲所示模型，利用不同大小的泡沫球模拟日、地、月，并将其固定在齿轮上，通过齿轮传动，实现三球相对运动。 (1)月食发生的原理是光的 _______________________； (2)【明确问题】 小明发现该模型未能实现地、月公转周期比为12：1，即齿轮B绕齿轮A转1圈，齿轮B自身转12圈。 【设计并实施方案】 资料：当齿轮啮合（如图乙）时，齿轮A与齿轮B的齿数比例为12：1时，即可实现上述要求。探究发现，某套齿轮的齿数与齿轮直径关系如图丙。可供选择齿轮的直径有：5cm、10cm、20cm、40cm、60cm、80cm、100cm、120cm。为解决上述问题，且模型转动流畅，结合图甲中三球模型的规格，应选择的齿轮A、B的组合是 ________________； 【检验作品】为科学演示月食现象，检验过程中，应保证地球的转动方向正确。 (3)请在图甲的“---”上用箭头表示地球的转动方向_________________； (4)【改进完善】 检验发现，调整后的模型在月食演示效果中的评定等第为良好，为使其达到优秀标准，你的改进方案是 __________________________________________________。 【答案】(1)直线传播 (2)120cm和10cm (3)逆时针 (4)将太阳模型换成灯泡或在太阳模型表面缠绕LED灯 【详解】（1）月食的光学原理是光在同种均匀介质中沿直线传播，太阳、地球、月亮成一条直线的位置关系，太阳到月球的光线便会部分或完全地被地球掩盖，产生月食。 （2）当齿轮啮合（如图乙）时，齿轮A与齿轮B的齿数比例为12︰1时，即可实现上述要求。为解决上述问题，且模型转动流畅，结合图甲中三球模型的规格，应选择的齿轮A、B的组合是120cm和10cm。 （3）地球的自转是自西向东的逆时针转动。 （4）检验发现，调整后的模型在月食演示效果中的评定等第为良好，为使其达到优秀标准，将太阳模型换成灯泡或在太阳模型表面缠绕LED灯，使亮度较亮。 日食 16.以下关于太阳、地球和月球的说法中，不正确的是（　　） A．日食发生时，太阳、地球、月球处于同一直线，且地球居中。 B．太阳是距离地球最近的恒星，我们平时看到的是太阳的光球层 C．我们看到的始终是月球的同一面，因为月球自转周期和公转周期相同 D．地球始终倾斜着身子绕太阳公转，地轴与地球公转轨道面夹角为66.5° 【答案】A 【详解】A．日食发生时，太阳、月球、地球处于同一直线，且月球居中（月球遮挡太阳光线），地球居中时发生的是月食，故A错误，符合题意。 B．太阳是距离地球最近的恒星，我们肉眼看到的光亮表面是光球层（太阳大气层最内层），故B正确，不符合题意。 C．月球的自转周期与公转周期相同（约27.3天），这种“同步自转”导致它始终以同一面朝向地球，故C正确，不符合题意。 D．地球公转时地轴倾斜，地轴与公转轨道面的夹角约为 66.5°（黄道面与赤道面夹角为23.5°），故D正确，不符合题意。 故选A。 17.为探究日食产生的原因，小宁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．将小球A向箭头③方向移动一段距离，可以模拟日全食 C．日食发生当天是阴历的初一 D．将小球A向箭头①或②方向移动一段距离，可以模拟日环食 【答案】D 【详解】A．日食是由光的直线传播形成的，当月球运动到太阳和地球中间，如果三者正好处在一条直线上时，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，则球A模拟的是月球，故A正确，不符合题意； B．日全食是日食的一种，即在地球上的部分地点太阳光被月球全部遮住的天文现象。由图可知，当小球A向箭头③方向移动一段距离时，小球A可以全部遮挡住太阳射向眼睛的光，在地球上看不到太阳，形成日全食。故B正确，不符合题意； C．日食发生时，月球位于地球和太阳之间，三者几乎在同一直线上；而农历初一正是月球位于地球和太阳之间的那一天，故C正确，不符合题意； D．日环食是一种天文现象，指的是日面的中央部分被月球所遮掩而周围仍呈现一个明亮光环的现象，发生时太阳的中心部分黑暗，边缘仍然明亮，形成光环。这是因为月球在太阳和地球之间，但是距离地球较远，不能完全遮住太阳而形成的；将小球A向箭头①或②方向移动一段距离，可以模拟日偏食，故D错误，符合题意。 故选D。 18.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 【答案】D 【详解】日环食的发生与月份没有关系，与月球、地球和太阳的运动有关，A错误；‌日环食发生时，当晚不可能看见月全食‌。日环食发生在白天，月球在太阳和地球之间，遮挡住部分太阳光，形成日环食。而月全食发生在夜晚，是地球在太阳和月球之间，遮挡住太阳光照射到月球上形成的，B错误；月食能证明地球是圆的，日食是月球挡住了太阳，日环食发生时，月球运动到地球与太阳之间，C错误，D正确；故选D。 19.小科在模拟日食实验时，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”表示小科在地球上的观察点。读图后回答下列问题。 (1)此时，可以观察到的日食类型是___________________； (2)下列因素中与形成的日食的类型有关的是__________________（填序号）； ①观测者在月球阴影区的位置 ②月球的大小 ③月地距离的不同 (3)观察日食时，能否观察到月球?__________________； (4)下面五幅图是这种天文现象发生时的完整过程，请按这种现象发生的正确顺序排序：________________________。 【答案】(1)日环食 (2)①③ (3)不能 (4)②④⑤①③ 【详解】（1）由图可知，此时小球不能完全挡住大球发出的光，大球四周环状部分会被看到，所以可以观察到的日食类型是日环食。 （2）当小球向②方向运动时，靠近观察者，日环食变成了日全食；当小球向①或③方向运动时，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和③月地距离的不同有关，和月球的大小无关，②不符合题意，①③符合题意。 故选①③。 （3）发生日食时，月球在太阳和地球之间，挡住了太阳射向地球的光线，此时月球没有反射的光线进入人的眼睛，所以此时不能观察到月球。 （4）由于月球绕着地球自西向东运转，所以初亏发生在太阳圆面的西边缘，故②符合题意；月球继续向东运转，太阳圆面的西边被遮挡部分增大，故④符合题意；月球继续向东运转，太阳圆面的被遮挡部分达到最大，故⑤符合题意；月球继续向东运转，太阳圆面的西边缘出现亮光，故①符合题意；月球继续向东运转，太阳圆面的西边亮光逐渐扩大，故③符合题意；综上所述，日食发生的正确顺序排序是②④⑤①③。 20.如图所示是某同学拍摄的某次日全食不同时刻的甲、乙、丙三张照片。 （1）日食的形成原理是光的_______________ 。 （2）按照日食发生的先后，三张照片的顺序是________________________ 。 （3）下图是小艺同学模拟的天文现象，其中表示日食的是_______ 。 【答案】（1）直线传播 （2）乙→丙→甲 （3）甲 【分析】（1）日食是照射向地球的太阳光被月球遮挡而形成的一种天文现象。 （2）农历初一看不到月亮，叫新月；农历初二、三在西部天空露出像娥眉一样的月亮，叫做蛾眉月；农历初七、初八看到的明暗各半的月亮叫上弦月；农历十五前后看到的圆月叫满月；农历二十二左右看到的明暗各半的月亮叫下弦月；农历二十七、八黎明前挂在东方天空的月牙叫残月。 （3）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】解：（1）根据材料信息及所学知识可知，由于光的直射现象，形成日食和月食现象。太阳、月球、地球三者处于同一条直线上，月球居于中间时，如果月球、地球距离较近，没有完全挡住太阳，四周可见为日环食，月球、地球较远，月球完全挡住太阳为日全食。 （2）按照日食发生的先后顺序，将三张照片排列顺序：乙→丙→甲，。 （3）根据材料信息及所学知识可知，太阳、月球、地球三者处于同一条直线上，月球居于太阳和地球中间时，月球挡住太阳为甲日食。地球居于太阳和月球中间时，地球挡住太阳射向月球的光为乙月食。 故答案为： （1）直射 （2）乙→丙→甲 （3）甲 21.某校科学学习小组同学根据工程实践的一般过程，选择合适的材料，制作太阳、地球和月球三球运动演示模型。以下节选部分工程实践的过程： 【明确问题】 任务：设计制作三球运动演示模型，能够演示日食和月食的成因。 【设计方案】 机械装置采用齿轮实现动力的传递，已知地球绕太阳转一圈为一年，月球绕地球转一圈为一个月，即地月公转周期比为12：1，为保证地月公转周期比为12：1，请写出齿轮组合的顺序:___________________________________。 【实施计划】 按照设计方案制作演示模型，如图乙。 （1）图乙中日、地、月三者在同一直线，则可能会出现的天文现象是_________________。 （2）小乐在使用该模型的过程中发现，即便真实模拟了日、地、月三者的相对运动，但每月都会发生月食，与实际不符。小乐应如何调整该装置，才能解释满月当天不一定出现月食这一事实。_______________________________________________ 。 【检验作品】 小乐演示模型后，老师指出该作品只演示了日偏食，“模拟演示”指标为“待改进”等级。为使“模拟演示”评价指标至少能达到“合格”等级，请写出改进模型的一种方法：__________________________________________________。 价评价指标 日食成因模拟实验评价量规价作品等级评价 优秀 合格 待改进 比例大小 能较好模拟出日地月三者比例大小关系 能基本模拟出日地月三者比例大小关系 未能模拟出日地月三者比例大小关系 模拟 能模拟出3种不同类型的日食 能模拟出2种不同类型的日食 能模拟出1种不同类型的日食 【答案】120齿齿轮与10齿齿轮组合； （1）日食或月食 （2）调整月球轨道平面与地球绕太阳轨道平面的倾斜角度 可将M球适当远离观察者，靠近N球 【分析】地球的公转周期为一年，月球的公转周期为一个月。 （1）日食是当地球、月球和太阳三者几乎在同一直线上时，月球挡住了射向地球的太阳光，导致地球上的某些地区看不到太阳或只看到残缺的太阳；月食是当地球、月球和太阳三者几乎在同一直线上时，地球挡住了射向月球的太阳光，导致月球进入地球的影子区域。 （2）日食和月食不是每个月都会发生的主要原因是由于月球绕地轨道与地球绕日轨道之间的倾斜角度。 日食的分类主要取决于月球遮挡太阳的程度和月球阴影覆盖地球表面的范围，分为日全食、日偏食、日环食。 【解答】解：为了实现地月公转周期比为12：1，我们需要选择合适的齿轮组合，根据齿轮传动原理，齿轮的转速比等于齿轮齿数的反比，因此，我们需要找到两个齿轮，它们的齿数比为12：1，从给定的齿轮中，我们可以选择齿数为120和10的齿轮组合，因为1 20：10＝12：1。 （1）当日、地、月三者在同一直线上时，可能会出现日食或月食，具体来说，如果地球位于太阳和月球之间，则会发生日食；如果月球位于太阳和地球之间，则会发生月食。 （2）为了模拟每月不会发生月食的事实，我们需要调整模型，使得月球的轨道平面与地球绕太阳的轨道平面有一定的倾斜角度，这样，即使日、地、月三者在同一直线上，月球也不一定位于地球和太阳之间，从而不会发生月食。 目前，可以模拟出日全食，当演示日环食时，可将M球适当远离观察者，靠近N球，此时可以模拟出日全食和日环食两种类型的日食现象，属于合格的评价范围。 故答案为： 120齿齿轮与10齿齿轮组合； （1）日食或月食 （2）调整月球轨道平面与地球绕太阳轨道平面的倾斜角度 可将M球适当远离观察者，靠近N球 学科网（北京）股份有限公司 $