01 다음 (      ) 안에 들어갈 알맞은 말을 쓰시오.

Ⅳ. 다가오는 우주 / 2. 행성의 운동과 관측

31. 달의 운동과 관측

소단원 문제

⑴ 상현달은 해가 질 때 (㉠      )쪽 하늘에서 보이고, 하현달은 해가 뜰 때 (㉡      )쪽 하늘에서 보인다. 보름달은 자정 무렵에 (㉢      )쪽 하늘에서 보인다.

⑵ 지구에서 항상 달의 같은 면만 보이는 것은 달의 자전 방향과 공전 방향이 (㉠      )고, 자전 주기와 공전 주기가 (㉡      )기 때문이다.

⑶ (㉠      )은/는 달이 지구를 1회 공전하여 천구 상의 같은 위치에 돌아오는 데 걸리는 시간이고, (㉡     )은/는 달이 망에서 다시 망이 될 때까지 걸리는 시간이다.

⑷ (㉠      )은/는 태양-달-지구의 순으로 배열되어 달에 의해 (㉡      )이/가 가려지는 현상이다. (㉢     )은/는 태양-지구-달의 순으로 배열되어 지구 그림자에 의해 (㉣      )이/가 가려지는 현상이다.

02 그림은 달의 공전 궤도를 나타낸 것이다. 다음 물음에 답하시오.

⑴ 달의 위상이 상현일 때의 위치를 기호로 쓰시오.

⑵ 달이 B에 위치하면 자정에 어느 쪽 하늘에서 관측되는지 쓰시오.

⑶ 일식이 일어날 수 있는 달의 위치를 기호로 쓰시오.

03 일식에 대한 설명으로 옳은 것은 ◌표, 틀린 것은 ☓표를 하시오.

⑴ 달이 태양을 가리는 현상이다. ------------ (     )

⑵ 일식은 매달 한 번씩 일어난다. ----------- (     )

⑶ 달의 위상이 망일 때 일어난다. ----------- (     )

⑷ 태양-지구-달의 순으로 일직선에 놓일 때 일어난다. ------------------------------------- (     )

⑸ 개기 일식이 일어나면 태양의 쌀알무늬를 볼 수 있다. ------------------------------------- (     )

04 그림 (가)~(다)는 달의 위상을 나타낸 것이다.

(가)

(나)

(다)

관측할 수 있는 시간이 가장 긴 위상과 새벽에 남중하는 달의 위상을 순서대로 옳게 짝지은 것은?

① (가)–(나)	② (가)–(다)	③ (나)–(가)

④ (나)–(다)	⑤ (다)–(가)

05 그림은 지구와 달이 공전하는 모습을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 달이 A와 C에 위치하면 보름달 모양으로 보인다. ㄴ. 달이 A에서 B까지 가는 데 걸리는 시간은 약 27.3일이다. ㄷ. 달의 실제 공전 주기는 A에서 C까지의 시간이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

06 삭망월은 약 29.5일이고, 항성월은 약 27.3일이다. 삭망월이 항성월보다 긴 이유로 옳은 것은?

① 달의 자전 방향과 공전 방향이 같다.

② 달의 자전 주기와 공전 주기가 같다.

③ 달이 공전하는 동안 지구가 자전한다.

④ 달이 공전하는 동안 지구가 공전한다.

⑤ 지구의 자전 방향과 달의 공전 방향이 같다.

07 그림은 이틀 간격으로 해가 진 직후에 관측한 달의 위치와 모양 변화를 나타낸 것이다.

이 기간 동안 관측한 내용에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 달의 위상이 조금씩 달라진다.

② 달을 볼 수 있는 시간이 점점 길어진다.

③ 달이 뜨는 시각은 매일 조금씩 늦어진다.

④ 해가 진 직후에 보이는 달의 위치는 동쪽으로 이동해간다.

⑤ 달의 위치와 모양 변화는 지구가 태양 둘레를 공전하기 때문이다.

08 그림은 약 한 달 동안 관측한 달의 모양 변화를 나타낸 것이다.

달의 모양이 A에서 E로 변하는 동안 관측한 사실에 대한

설명으로 옳지 않은 것은?

① B는 초저녁에 남쪽 하늘에서 관측된다.

② C일 때 관측할 수 있는 시간이 가장 길다.

③ 동쪽 지평선에서 달이 뜨는 시각은 늦어진다.

④ A일 때 일식이, E일 때 월식이 일어날 수 있다.

⑤ 위상은 변하지만 달 표면의 무늬는 변하지 않는다.

09 달의 남중 고도 변화에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 달이 동쪽에서 뜨는 시각은 날짜에 관계없이 일정하다.

② 천구에서 달이 이동하는 것처럼 보이는 길을 황도라고 한다.

③ 달의 위상이 같더라도 달의 적경과 적위는 달라질 수 있다.

④ 겨울철에 뜬 보름달은 여름철에 뜬 보름달보다 남중 고도가 낮다.

⑤ 겨울철에 뜬 보름달은 여름철에 뜬 보름달보다 관측할 수 있는 시간이 짧다.

10 그림은 여러 날 간격으로 달의 위상을 찍은 사진이다.

달의 위상에 관계없이 무늬가 일정하게 유지되는 이유로 옳은 것은?

① 달은 자전을 하지 않기 때문이다.

② 지구가 자전하는 동안 달이 지구 둘레를 공전하기 때문이다.

③ 달이 지구 둘레를 공전하는 동안 지구도 태양 둘레를 공전하기 때문이다.

④ 달의 자전 주기와 공전 주기가 같고 자전 방향과 공전 방향도 같기 때문이다.

⑤ 지구가 태양 둘레를 공전하는 면과 달이 지구 둘레를 공전하는 면이 일치하지 않기 때문이다.

11 그림은 태양, 지구, 달의 상대적인 위치 관계를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 달이 B에 위치할 때의 위상은 상현달이다. ㄴ. 일식은 달이 C에 위치할 때 일어날 수 있다. ㄷ. 달이 D에서 A로 갈수록 동쪽 지평선에서 뜨는 시각이 늦어진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

12 그림은 일식이 일어나는 원리를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. A에서는 태양의 코로나를 관측할 수 있다. ㄴ. B에서는 개기 일식을 볼 수 있다. ㄷ. 달의 위상이 삭일 때 일어날 수 있다. ㄹ. 일식은 매달 한 번씩 일어난다.

① ㄱ, ㄷ	② ㄱ, ㄹ	③ ㄴ, ㄹ

④ ㄱ, ㄴ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ, ㄹ

13 그림은 2009년 7월 22일 서울에서 촬영한 부분 일식의 모습을 순서 없이 나타낸 것이다.

(가)

(나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 일식이 일어난 순서는 (가) → (나)이다. ㄴ. 이 날 달은 해가 질 때 동쪽 하늘에서 관측되었다. ㄷ. 이 날 달의 위상은 보름달 모양을 이루었다

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

서술형 문제

14 그림은 달과 지구가 공전하는 모습을 나타낸 것이다.

달이 A에서 B까지 가는 데 걸리는 시간은 몇 일이며, 이 주기를 무엇이라고 하는지 쓰시오.

15 그림은 일주일 간격으로 찍은 달의 위상을 나타낸 것이다.

달의 모양과 관계없이 무늬가 일정하게 유지되는 이유를 서술하시오.

16 그림은 달의 공전 궤도를 나타낸 것이다.

⑴ 일식과 월식이 일어날 수 있는 위치를 각각 기호로 쓰시오.

⑵ 일식과 월식은 매달마다 일어나지는 않는다. 그 이유를 서술하시오.

정답과 해설

01 ⑴ ㉠ 남, ㉡ 남, ㉢ 남 ⑵ ㉠ 같, ㉡ 같 ⑶ ㉠ 항성월, ㉡ 삭망월 ⑷ ㉠ 일식, ㉡ 태양, ㉢ 월식, ㉣ 달 02 ⑴ A ⑵ 남쪽 하늘 ⑶ D 03 ⑴ ◯ ⑵ × ⑶ × ⑷ × ⑸ × 04 ④ 05 ③ 06 ④ 07 ⑤ 08 ④ 09 ③ 10 ④ 11 ③ 12 ① 13 ① 14~16 해설 참조

01 ⑴ 상현달은 태양보다 6시간 늦게 뜨므로 해가 질 때 남쪽 하늘에서 보이고, 하현달은 태양보다 6시간 빨리 뜨므로 해가 뜰 때 남쪽 하늘에서 보인다. 보름달은 태양의 반대편에 위치하므로 자정 무렵에 남쪽 하늘에서 보인다.

⑵ 지구에서 볼 때 항상 달의 같은 면만 보여 무늬의 위치가 변하지 않는 것은 달의 자전 방향과 공전 방향이 같고, 자전 주기와 공전 주기도 같기 때문이다.

⑶ 달이 지구를 한 바퀴 공전하여 천구 상의 같은 위치에 돌아오는데 걸리는 시간이 항성월이고, 달이 망에서 다시 망이 될 때까지 걸리는 시간이 삭망월이다.

⑷ 태양-달-지구의 순으로 배열되어 달에 의해 태양이 가려지는 현상이 일식이다. 태양-지구-달의 순으로 배열되어 지구 그림자에 의해 달이 가려지는 현상은 월식이다.

02 ⑴ 달이 A에 위치하면 상현, B에 위치하면 망(보름달), C에 위치하면 하현, D에 위치하면 삭의 위상을 이룬다.

⑵ 달이 B에 위치할 때는 태양과 180˚의 각을 이루므로, 초저녁에 동쪽에서 떠올라 자정에 남쪽 하늘에서 관측되며, 새벽에 서쪽 하늘로 진다.

⑶ 달이 D에 위치하면 태양을 가려 일식이 일어날 수 있다.

03 ⑴ 일식은 달이 태양을 가려 전체 또는 일부가 보이지 않게 되는 현상이다.

⑵ 황도와 백도가 일치하지 않기 때문에 일식은 매달 한 번씩 일어나지 않는다.

⑶ 일식은 달의 위상이 삭일 때 일어난다.

⑷ 일식은 지구-달-태양의 순으로 일직선으로 배열될 때 일어난다.

⑸ 개기 일식이 일어나면 태양의 대기를 볼 수 있지만 광구에 있는 쌀알무늬나 흑점은 볼 수 없다.

04 보름달은 초저녁에 떠서 아침에 지므로 관측할 수 있는 시간이 가장 길다. 새벽에 남중하는 달의 위상은 하현달이다. (가)는 상현달, (나)는 보름달, (다)는 하현달의 모습이다.

05 ㄱ. 달이 태양의 정반대 쪽인 A와 C에 위치하면 보름달 모양으로 보인다.

ㄴ. 항성월은 달이 별 S에 대해 같은 위치인 A에서 B까지 가는 데 걸리는 시간으로 약 27.3일이다.

ㄷ. A에서 C까지는 삭망월로, 삭에서 다음 삭 또는 망에서 다음 망까지 걸리는 시간으로서 달의 위상이 변하는 주기에 해당한다. 달의 실제 공전 주기는 A에서 B까지 걸린 시간(항성월)에 해당한다.

오답 체크

06 달이 별을 기준으로 지구 둘레를 한 바퀴 공전하여 제자리로 돌아오는 데 걸리는 시간을 항성월이라고 하는데, 이는 달의 공전 주기인 27.3일이다. 한편, 달의 위상이 삭에서 다음 삭까지, 또는 망에서 다음 망까지 걸리는 시간을 삭망월이라고 한다. 삭망월은 약 29.5일로 항성월에 비해 긴데, 그 이유는 달이 지구 둘레를 공전하는 동안 지구도 태양의 둘레를 공전하기 때문이다.

07 ⑤ 날짜가 지남에 따라 보이는 달의 위치와 모양이 변하는 것은 달이 지구 둘레를 공전함에 따라 태양, 지구, 달의 위치 관계가 달라지기 때문이다.

① 달의 위상은 초승달 모양에서 상현달 모양을 거쳐 보름달 모양으로 조금씩 달라진다.

오답 체크

② 해가 진 직후에 보이는 달은 지구의 자전으로 인해 서쪽으로 이동하여 지평선 아래로 진다. 따라서 서쪽 지평선에 가까우면 달을 볼 수 있는 시간이 짧고, 동쪽 지평선에 가까워질수록 달을 볼 수 있는 시간이 점점 길어진다.

③ 해가 진 직후에 보이는 달은 동쪽 지평선에서 떠올라 그림의 위치까지 이동한 것이므로, 서쪽에 위치한 달은 동쪽에 위치한 달보다 먼저 뜬 것이다. 따라서 달이 뜨는 시각은 매일 조금씩 늦어진다.

④ 해가 진 직후에 보이는 달의 위치는 점점 동쪽으로 이동해 간다.

08 ④ 일식은 달의 위상이 삭일 때 일어날 수 있고, 월식은 망일 때(C) 일어날 수 있다.

① B는 상현달로, 초저녁에 남쪽 하늘에서 관측된다.

오답 체크

② C의 보름달 모양을 이룰 때에는 달이 태양과 반대쪽에 위치하므로 관측할 수 있는 시간이 가장 길다.

③ 달이 A에서 E로 변하는 동안 동쪽 지평선에서 뜨는 시각은 매일 약 50분씩 늦어진다.

⑤ 달의 위상은 변하지만 달 표면의 무늬는 변하지 않는다. 이는 달의 자전 방향과 공전 방향이 같고, 주기도 같기 때문이다.

09 ③ 태양의 적경과 적위가 날짜에 따라 달라지므로 달의 위상이 같더라도 달의 적경과 적위는 날짜에 따라 달라질 수 있다.

① 지구가 자전하는 동안 달은 공전하므로 달이 동쪽에서 뜨는 시각은 날짜에 따라 다르다.

오답 체크

② 천구에서 태양이 이동하는 것처럼 보이는 길을 황도라 하고, 달이 이동하는 것처럼 보이는 길을 백도라고 한다.

④ 겨울철에 뜬 보름달은 여름철에 뜬 보름달보다 적위가 크므로 남중 고도가 높다.

⑤ 겨울철에 뜬 보름달은 여름철에 뜬 보름달보다 적위가 크므로 관측할 수 있는 시간이 길다.

10 달은 자전 방향과 공전 방향이 서 → 동으로 같고, 자전 주기와 공전 주기도 약 27.3일로 같기 때문에 지구에서는 항상 달의 한쪽 면만 볼 수 있다.

11 ㄱ. 달이 B에 위치하면 지구에서 달을 볼 때 오른쪽이 밝은 상현달로 보인다.

ㄷ. 달이 D에서 A로 갈수록 동쪽 지평선에서 뜨는 시각이 매일 약 50분씩 늦어진다.

ㄴ. 일식은 달이 지구를 가리는 현상이므로 달이 A에 위치할 때 일어날 수 있다.

오답 체크

12 ㄱ. 달의 본그림자에 해당하는 A에서는 개기 일식이 일어나므로 태양의 코로나를 볼 수 있다.

ㄷ. 일식은 달의 위상이 삭일 때 달이 태양을 가리는 현상이다.

ㄴ. 달의 반그림자에 해당하는 B에서는 부분 일식을 볼 수 있다.

오답 체크

ㄹ. 백도와 황도가 일치하지 않기 때문에 일식은 매달마다 한 번씩일어나지는 않는다.

13 ㄱ. 일식은 태양의 오른쪽부터 가려지기 시작하므로 일식이 일어난 순서는 (가) → (나)이다.

ㄴ. 이 날 달은 태양과 같은 방향에 있으므로 해가 질 때  서쪽 하늘에 위치한다.

오답 체크

ㄷ. 이 날 태양-달-지구의 순으로 일직선을 이루므로 달의 위상은 삭이다.

14

모범답안_ 약 27.3일, 항성월

채점 기준

등급	채점 기준	배점(%)
A	항성월과 달의 공전 주기를 바르게 쓴 경우	100
B	항성월만 바르게 쓴 경우	50
	달의 공전 주기만 바르게 쓴 경우

15

모범답안_ 달의 자전과 공전은 같은 방향(서 → 동)으로 일어나고, 주기도 같아서 지구에서는 항상 달의 한쪽 면만 보이기 때문이다.

채점 기준

등급	채점 기준	배점(%)
A	달의 자전과 공전은 방향이 같고 주기도 같다고 서술한 경우	100
B	달의 자전과 공전의 방향이 같다고 서술한 경우	50
	달의 자전과 공전의 주기가 같다고 서술한 경우

16

모범답안_ ⑴ 일식: D, 월식: B

⑵ 백도와 황도가 일치하지 않기 때문이다.

채점 기준

문항	등급	채점 기준	배점(%)
(1)	A	일식과 월식이 일어날 수 있는 위치를 모두 옳게 답한 경우	50
	B	한 가지 위치만을 옳게 답한 경우	20
(2)	A	이유를 옳게 서술한 경우	50