备战中考物理第二十二章能源与可持续发展第三节太阳能.pdf

第 1 页2019 备战中考物理-第二十二章-能源与可持续发展-第三节-太阳能（含解析）一、单选题1.全球最大的太阳能飞机“阳光动力2 号”，是一款能够在不添加任何燃料的情况下昼夜飞行的飞机。当该飞机在空中水平匀速飞行时，飞机的（）A.动能在减小，重力势能在增大B.动能保持不变，重力势能在增大C.太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能D.太阳能电池板工作时，将电能转化为太阳能2.北京奥运会“绿色、科技、人文”的理念已落实到相关工作中，前不久完成的奥运圣火在珠穆朗玛峰的传递，创造了诸多奥运圣火传递的奇迹。设在海拔5200 米处的大本营把太阳能作为工作和生活的能源。建起如图所示的由太阳能光伏板（太阳电池）组成功率达到10kW的光伏小电站。关于太阳能光伏发电站，下面说法正确的是（）A.这个发电站工作时将太阳能转化为内能B.这个发电站工作时将电能转化为光能C.这个发电站工作时不会对周围环境产生污染D.这个发电站在任何时候都能正常工作3.下列能源在利用时，对环境几乎无污染的是（）A.太阳能 B.煤 C.核能 D.天然气4.关于太阳能的特点，下列说法中不正确的是()A.太阳能安全、清洁B.太阳能非常稳定C.太阳能几乎取之不尽、用之不竭D.目前，太阳能使用过程中转换效率比较低5.如图所示，太阳能路灯的顶端是太阳能电池板，它白天向灯杆中的蓄电池充电，而夜晚则由蓄电池给路灯供电下列关于太阳能路灯中能量转化的说法正确的是（）A.白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为电能B.白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为化学能C.白天太阳能电池板向蓄电池充电时，化学能转化为电能第 2 页D.夜晚蓄电池给路灯供电时，电能转化为化学能6.如图所示是我省某高校学生设计的一款不夜灯，它的一侧是太阳能电池板，另一侧高效节能的 LED灯关于小夜灯中所应用的物理知识，下列说法正确的是（）A.太阳能电池板将电能转化为内能B.太阳能电池板主要是靠白天接受阳光的照射而获得能量C.LED 灯的发光物体是由电阻很小的铜质材料制成的D.LED 灯不发光时也有电流通过7.太阳中蕴藏无比巨大的能量，下列说法正确的是（）A.太阳能是不可再生能源B.太阳核心利用裂变释放能量C.太阳能的应用具有广阔前景D.太阳能不能转化成电能8.“嫦娥一号”靠太阳能电池板提供电能，它能将多余的能量储存在畜电池里，这种能量的转化和储存的方式是（）A.太阳能转化为电能，再转化为电能B.太阳能转化为电能，再转化为化学能C.太阳能转化为内能，再转化为化学能D.太阳能转化为电能，再转化为光能9.关于太阳能的下列说法中，不正确的是（）A.太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是一次能源B.太阳能分布广阔，获取方便，处处可利用C.太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染D.对于人类来说，太阳能可以说是一种取之不尽、用之不竭的永久性能源二、多选题10.如图所示关于太阳能的利用，下列说法中正确的是（）A.图甲中，绿色植物光合作用的能量转化过程是太阳能化学能B.图乙中，太阳能热水器的能量转化过程是太阳能内能C.图丙中，太阳能交通信号灯的能量转化过程是太阳能化学能 电能 光能D.图丁中，太阳能飞机的能量转化过程是太阳能机械能11.北京奥运会“绿色、科技、人文”的理念已落实到相关工作中，前不久完成的奥运圣火在珠穆朗玛峰的传递，创造了诸多奥运圣火传递的奇迹设在海拔5200m 处的大本营把太阳结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 3 页能作为工作和生活的能源建起如图所示的由太阳能光伏板（太阳电池）组成功率达到10kW的光伏小电站关于太阳能光伏发电站，下面说法正确的是（）A.这个发电站工作时将太阳能转化为内能B.这个发电站工作时将电能转化为光能C.这个发电站工作时不会对周围环境产生污染D.这个发电站不是在任何时候都能正常工作12.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法错误的是（）A.图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为植物的化学能B.图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能C.图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能D.图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能13.下列说法中正确的是（）A.永动机不能被制造出来B.太阳能热水器将光能转化为内能C.发电机和电动机的工作原理相同D.物体的内能是物体的动能和势能的总和14.下列四组连线中，完全正确的是（）A.工作时的能量转化干电池化学能转化为电能太阳能热水器太阳能转化为内能发电机机械能转化为电能B.物理问题研究及科学方法曹冲称象控制变量法将撬棒抽象为杠杆建立物理模型法研究电流跟电压、电阻的关系等效法C.物理量和单位功千瓦功率千瓦时热量焦耳D.生活现象与物理知识能从各个方向看到物体漫反射夜间行车，驾驶室内不宜亮灯平面镜成像沸点与气压的关系高压锅15.如图是“风光互补”路灯，该灯装有风力和太阳能发电装置白天将获得的电能储存在蓄电池内，夜间蓄电池对灯泡供电下列关于这种路灯的说法中正确的是（）结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 4 页A.太阳能发电装置可将电能转化为光能B.风力发电装置，利用的是电磁感应的原理C.若采用 LED灯照明，会比白炽灯更节能环保D.路灯利用的太阳能和风能都属于不可再生能三、填空题16.“低碳环保”是当今世界的主题，太阳能已被人们广泛利用太阳能属于 _（填“可”或“不可”）再生能源如今通信技术也在向环保靠近，如 3G 手机已经广泛进入人们的生活，它是由 _传递信息，这种波在真空中的传播速度约为 _/s17.十九大报告中指出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电站的推广实现了将 _转化电能，这种绿色能源具有_的优点。18.如图所示是许多城市路灯，都采用太阳能LED照明灯，主要由太阳能电池板和LED灯头等组成，LED是一种半导体二板管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成 _ 能，太阳能是 _（选填“一次”、“二次”）能源、清洁无污染；如果LED灯用 6V 的电压，正常工作电流为300mA，则 LED的功率是 _ 19.“低碳环保”是当今世界的主题，太阳能已被人们广泛利用 太阳能属于 _（填“可”或“不可”）再生能源如今通信技术也在向环保靠近，如 3G 手机已经广泛进入人们的生活，它是由 _ 传递信息，这种波在真空中的传播速度约为_ m/s四、解答题20.小聪家购买了一台“太阳帆”牌太阳能热水器，他看到这款热水器的参数如下：结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 5 页真空管直径 长度（mm）70 1800 规格（支管）15 外形尺寸（mm）184015971765 保温层（mm）60 水箱容量（L）150 采光面积（m2）2.1（1）假设太阳光的日照强度为3l06J/（m2?h）（日照强度表示每平方米面积上1h 得到的太阳光的能量）若每天接收太阳能的时间以8h 计算，热水器能把接收到的太阳能的50%转变成水的内能请问：正常光照下一天内该热水器能让初温为20的一箱水温度升高多少摄氏度？（水的比热容为c=4.2 l03J/（kg?）（2）如果换用一台标有“220V 1500W”的电热水器在额定电压下工作，把同样的一箱水加热升高相同的温度需要5h，则电热水器的加热效率多大？（3）如果换用煤气灶烧水，把同样的一箱水加热升高到相同的温度需要多少煤气？（已知煤气的热值q=4.2 l07J/kg）21.有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如表所示将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水 河源地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8 106J若该热水器接受太阳能的有效面积为2m2，每天日照时间按8h 计算，则它一天中接收的太阳能约为多少？五、实验探究题22.阅读下面的短文，回答问题太阳能电池太阳能电池的工作原理：太阳能电池是由一块很薄的半导体片构成的，每平方厘米能产生30-35mA 的电流，在实际应用中一般是将很多小的太阳能电池串联或并联起来，以获得较高电压或较大电流太阳能电池的特点：太阳能电池把光能转化为电能，有以下几方面的优势：（1）安全，不产生废气和废物（2）简单易行，只要有日照的地方就可以安设装置（3）易于实现无人化和自动化，因为不含热能转化装置，不需要旋转机械和高温高压等条件（4）发电时不产生噪结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 6 页声请回答以下问题：（1）太阳能电池的能量转化情况是_，易于实现无人化和自动化的原因是_（2）太阳能发电系统如图所示，为最大限度让太阳能电池板接受阳光，根据我国的地理位置（地处北半球），应将它的正面朝_（选填“东”、“南”、“西”或“北”）太阳能属于_（选填“可再生能源”或“不可再生能源”）（3）某太阳能发电系统一天内共发电5100kW?h，则可供多少盏额定功率为100W 的“低碳灯”正常工作一小时？六、综合题23.阅读短文，回答问题。美国建筑师凯文?朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市（如图所示）。漂浮城市装有动力装置，可以移动。该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的，强风能从中通过，可以确保当飓风来临时，把飓风对建筑的破坏降至最低。该漂浮城市高达360m，占地 270 万平方米，可容纳多达 4 万居民。酒店、商店，只要是普通城市有的，这里都一应俱全。漂浮城市的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为8.0 108W。（1）太阳能电池板工作时，是_能转化为 _能。（2）假如某班级有50 位中学生从岸上进入漂浮城市参观，则漂浮城市受到的浮力约增加_。A.2.5 102 N B.2.5 103 N C.2.5 104N D.2.5 105N（3）若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量，漂浮城市在平静的水面上沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变。从某一时刻开始，漂浮城市受到水平方向的牵引力 F 随运动时间 t 的变化关系如图甲所示，漂浮城市的运动速度v 与时间 t 的关系如题 2 图乙所示。漂浮城市运动到第25s 时受到的阻力为 _N，从第 50s 到 100s 内牵引力做的功为_J。漂浮城市在匀速运动过程中，太阳能转化为机械能的效率为_。24.为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念，美丽乡村建设中大量使用了直接利用太阳能的热水器、太阳能路灯等节能环保设备。根据你所学知识完成下列问题。结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 7 页（1）太阳能是在太阳内部氢原子核发生_(选填“聚变”或“裂变”）时释放的能量；太阳能属于 _ 能源（选填“可再生”、“不可再生”）。（2）某团队现在正在设想研发内置太阳能电池板的新型屋顶瓦片，实现更好的节能。这种瓦片是通过 _（选填“光电转化”、“光热转化”、“光化转化”）方式直接利用太阳能的。（3）太阳能热水器利用真空热水管给水加热，如图某太阳能热水器接收太阳能的面积为3m2,每平方米面积上1h 得到太阳辐射的能量平均为2.5 106J,该热水器仅能把接受太阳能的42%转化为水的内能，若光照6h 可以使热水器内初温为15，质量为 100kg 的水温度升高到多少？c水=4.2103J/(kg)25.如图为世界最大的太阳能飞机“阳光动力 2 号”该飞机的表面使用一种碳纤维材料，其承载能力要比一般材料更好，但质量仅与一辆小型汽车相差无几飞机上设有的通话、网络等设备，可随时保证飞机与地面的联系白天，飞机飞行高度达到海拔8500 米，依靠两翼上安装的太阳能电池板为直流电动机提供动力，同时对锂电池充电以保证夜间或阴雨天不间断飞行晚上，依靠储存在锂电池里的电能继续飞行，并逐渐下降到1500 米的高度，以减少能耗飞机的有关技术参数如表：飞机净/总质量2300/3600kg 发动机最大功率54kw 锂电池能量密度0.25kw?h/kg发动机转换效率90%锂电池的总质量630kg 太阳能电池效率23%（1）下列关于该飞机的说法中，正确的是A.飞机依靠超声波与地面联系B.飞机升空的原理与氦气飞艇相同C.飞机的锂电池质量越大越好D.表面使用的碳纤维具有强度大、密度小的特点（2）飞机利用测距传感器来判断离地高度若某测距传感器的阻值R1与离地高度 h 的关系如图乙所示，如图丙的检测电路采用了“稳流电源”（电源输出的电流恒定），要使高度表（实质是电流表或电压表）示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在_（选填“1”、“2”或“3”）位置，该高度表示数刻度_（选填“均匀”或“不均匀”）（3）若某次飞机夜间飞行消耗了锂电池总储存量的20%，则发动机输出了多少机械能？结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 8 页（4）若飞机在最大功率下，正常巡航时速度为30m/s，则所受的阻力为多少？若飞机沿水平方向飞行过程中所受阻力与速度的平方成正比，在夜间飞行时，为了节约能源，以15m/s速度沿水平方向运行时，发动机输出的功率为多少？（5）若是 8500m 高空处，飞机每秒每平方米接收的太阳光能量平均值为500J，每天以10小时计算，为了保证能够产生310kwh的电能，机翼的太阳能电池总面积至少为多少？答案解析部分一、单选题1.【答案】C【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】重力势能大小与质量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能越大。“飞机在空中水平飞行”说明高度不变，因此重力势能不变。动能大小与质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大。“飞机匀速飞行”故动能不变；太阳能电池板工作时，是将太阳能能转化为电能。使飞机获得能量，持续飞行。故答案为：C。【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.人类利用太阳能的三种方式是：光热转换（太阳能热水器）；光电转换（太阳能电池）；光化转换（绿色植物）.2.【答案】C【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【分析】要解答本题需掌握：太阳能电池的优点和缺点：太阳能电池的优点：太阳能是一种新型的能源，取之不尽用之不竭，且无污染，太阳能分布广阔，获取方便；太阳能电池的缺点：由于太阳能电池的不稳定性，所以太阳能电池还没广泛使用【解答】发电站工作时将太阳能转化为电能，A、B 选项说法错误，不符合题意；C、太阳能是一种清洁、无污染的能源，选项说法正确，符合题意；D、在夜里没有太阳时，发电站不能工作，选项说法错误，不符合题意；故选 C【点评】本题主要考查学生对：太阳能电池的了解和掌握，属于基础题目，但容易出错3.【答案】A【考点】太阳能【解析】答案 A【分析】核泄漏会造成污染；煤和天然气的燃烧会造成污染；太阳能是一种无污染的能源【解答】A、太阳能是一种既无污染又取之不尽的能源，符合题意结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 9 页B、燃烧煤炭获得能量时也会产生大量的废气污染环境，不符合题意；C、对于核能的利用，一旦发生核泄漏，造成的核辐射会使周边环境受到严重污染，不符合题意；D、燃烧天然气获得能量时会产生大量的废气污染环境，不符合题意；故选 A【点评】本题考查能源的利用和对环境的危害，这是当今社会讨论的热点问题，也是中考的热点4.【答案】B【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】A.太阳能安全、清洁，开发利用太阳能不会给环境带来污染，A 不合题意;B.太阳能得使用受到天气和昼夜的影响，B 符合题意;C.太阳能是一种洁净能源，其开发和利用时几乎不产生任何污染，加之取之不尽，用之不竭，是人类理想的替代能源，C 不符合题意D.太阳能十分巨大，供应时间长久，可以说是取之不尽用之不竭，但目前人类利用太阳能的转换率还较低，D 不符合题意.故答案为：B.【分析】太阳能是可再生的能源，是安全、清洁的能源，但并不稳定.5.【答案】A【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】解：白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能利用，也可以将多余的太阳能给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能电能 化学能；在晚上，蓄电池给探照灯供电，只是将化学能转化成电能，再转化为光能使用故选 A【分析】太阳能电池板就是将太阳能直接转化为电能的装置；蓄电池是将电能以化学能的形式储存起来，供电时，将化学能转化成电能，而充电时，是将电能转化成化学能6.【答案】B【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】解：A、太阳能电池板将电能全部转化为化学能；故A 错误；B、因为只有白天才有太阳光，所以太阳能电池板主要是靠白天接受阳光的照射而获得能量；故 B 正确；C、二极管是由硅和锗等材料制作成，而硅和锗是半导体材料，因此LED 灯的发光物体是由半导体材料制成的；故C 错误；D、LED灯不发光时没有电流通过；故D 错误故选 B结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 10 页【分析】（1）减小的能量转化为增加的能量；（2）根据太阳光的特点分析；（3）二极管是由硅和锗等材料制作成，而硅和锗是半导体材料；（4）用电器工作时有电流通过，不工作时无电流通过7.【答案】C【考点】太阳能【解析】【解答】解：A、太阳能可以源源不断的从自然界得到，是可再生能源，故A 错误；B、在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能，故B 错误；C、太阳能储量非常大，是一种取之不尽用之不竭的永久能源，在现代生产、生活中有着广泛的应用，具有广泛的前景，故C 正确；D、太阳能可以通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，故D 错误故选 C【分析】（1）能源按照能否从自然界得到补充分为可再生能源和不可再生能源；（2）太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能；（3）太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源；（4）太阳能电池板，将太阳能转化为电能8.【答案】B【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】解：太阳能电池板把太阳能转化成电能，多余的电能通过化学反应转化成化学能储存在蓄电池里，选项B 符合题意故选：B【分析】不同形式的能之间是可以相互转化的，在转化和转移的过程中能的总量不变；分析题目中能量的产生及消耗可得出能量转化的方向9.【答案】B【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【分析】太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用；它的优点很多，比如：太阳能分布广阔，获取方便；清洁不会造成环境污染【解答】太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源；是可供人类利用的一种新型能源，属于一次能源；它的储量非常大，是一种取之不尽用之不竭的永久能源，在现代生活、技术中有着广泛的应用；由此分析可知选项A、C、D 都是正确的，不符合题意；太阳能到达地面的功率不稳定，它随气候和季节的变化而变化，故B 不正确，符合题意；故选 B【点评】本题主要考查对太阳能优点及缺点的掌握和理解二、多选题10.【答案】A,B 结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 11 页【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】解：A、绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能在生物体内储存，故 A 正确；B、太阳能热水器的能量转化过程是太阳能转化为内能，故B 正确；C、太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能，再转化为光能，故C 错误；D、太阳能飞机是先将太阳能转化为电能再转化为机械能，故D 错误故选 AB【分析】光合作用时，太阳能转化为化学能；太阳能热水器工作时，是太阳能转化为内能；太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能，再转化为光能；太阳能飞机是先将太阳能转化为电能再转化为机械能11.【答案】C,D【考点】太阳能【解析】【解答】解：AB、太阳能光伏板（太阳电池）发电站工作时将太阳能转化为电能，A、B 选项说法错误，不符合题意；C、太阳能是一种清洁、无污染的能源，C 选项说法正确，符合题意；D、在夜里没有太阳时，发电站不能工作，D 选项说法正确，符合题意故选 CD【分析】要解答本题需掌握：太阳能电池的优点和缺点：太阳能电池的优点：太阳能是一种新型的能源，取之不尽用之不竭，且无污染，太阳能分布广阔，获取方便；太阳能电池的缺点：由于太阳能电池的不稳定性，所以太阳能电池还没广泛使用12.【答案】C,D【考点】太阳能【解析】【解答】解：A、绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，故A 正确；B、太阳能热水器是通过热传递方式改变水的内能，故B 正确；C、太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能，再转化为光能，故C 错误；D、太阳能飞机是先将太阳能转化为电能再转化为机械能，故D 错误故选：CD【分析】从能的转化方向、转化形式分析解答此题13.【答案】A,B【考点】太阳能【解析】【解答】解：A、任何机械在使用过程中总有能量损耗，所以不可能制成永动机，故A 正确；B、太阳能热水器把太阳能转化为内能，故B 正确；C、电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用，发电机的工作原理是电磁感应，电动机与发电机的工作原理不同，故C 错误；结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 12 页D、物体的内能就是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和，故D 错误故选 AB【分析】（1）任何机械在使用过程中总有能量损耗，所以不可能制成永动机；（2）太阳能热水器可以将太阳能转化为内能；（3）电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用，发电机的工作原理是电磁感应；（4）内能是所有分子的动能和所有分子势能的总和14.【答案】A,D【考点】太阳能热水器中的热量计算【解析】【解答】解：A、三个连线完全正确，故A 正确；B、曹冲称象等效替代法，不是控制变量法，故B 错误；C、功千瓦时功率千瓦有两个错误，故C 错误；D、三个现象与物理知识的连接正确，故D 正确故选 A、D【分析】此题涉及到的知识点太多，只有对选项中的每一个连线进行分析后，才能得出正确的答案15.【答案】B,C【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】解：A、太阳能电池板工作时，先将光能转化为电能，然后将电能转化为化学能储存在蓄电池中故 A 错误B、风力发电机就是一种利用风力发电的装置，是利用电磁感应现象制成的故B 正确C、照明灯采用LED灯，比普通白炽灯效率高，环保节能，故C 正确D、路灯利用的太阳能和风能都属于可再生能源故D 错误故选 BC【分析】自然界中的风能和太阳能是能量巨大的资源，现在科学家都在设计装置利用它们的能量；风扇式发电机可以通过风吹动扇片转动，把风能转化为电能；太阳能电池可以把太阳能转化为电能三、填空题16.【答案】可；电磁波；3 108【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】解：太阳是利用原子核发生聚变释放出能量；太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源；3G 手机是由电磁波来传递信息的，电磁波的传播速度是 3108m/s 故答案为：可，电磁波，3108【分析】能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源，如：水能、风能、太阳能、生物质能；结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 13 页 不论是普通手机还是3G 手机，都是利用电磁波来传递信息；电磁波的传播速度等于光的传播速度，即是3108m/s 17.【答案】光能；无污染【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】太阳能属于可再生的能源，且清洁无污染。所以光伏发电站的推广实现了将光能（太阳能）转化电能，这种绿色能源具有无污染的优点，且取之不尽、用之不竭。故答案为：光能；无污染.【分析】太阳能是由不断发生的核聚变产生的，地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有的能量，几乎都来自太阳.人类利用太阳能的三种方式是：光热转换（太阳能热水器）；光电转换（太阳能电池）；光化转换（绿色植物）.18.【答案】光；一次；1.8W【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】解：LED是一种发光二极管，通过电流时不用经过加热灯丝直接能够发光，即把电能直接转化成光能；太阳能是直接吸收阳光来利用的，是一次能源；已知 U=6V，I=300mA=0.3A，所以 LED的功率 P=UI=6V0.3A=1.8W故答案为：光；一次；1.8W【分析】（1）LED 是一种发光二极管可以把电能直接转化成光能；（2）可以从自然界直接获取的能源叫一次能源；不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源；（3）已知 LED灯的电压和电流，根据公式P=UI 求出 LED 的功率19.【答案】可；电磁波；3 108【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】解：太阳是利用原子核发生聚变释放出能量；太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源；3G 手机是由电磁波来传递信息的，电磁波的传播速度是 3108m/s 故答案为：可，电磁波，3108【分析】能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源，如：水能、风能、太阳能、生物质能；不论是普通手机还是3G 手机，都是利用电磁波来传递信息；电磁波的传播速度等于光的传播速度，即是3108m/s 四、解答题20.【答案】解：（1）太阳能热水器8h 接受的太阳能为E=P0St=3 l06J/（m2?h）2.1m2 8h=5.04 107J 水箱中水的质量为：m=V=1l03kg/m3 150 103m3=150kg 又效率为 50%，则水吸收的热量为：Q吸=E=5.04 107J 50%=2.52 107J 结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 14 页根据 Q吸=cm t 得：t=40；（2）电热水器消耗的电能为：W电=Pt=1500W53600s=2.7 107J 则电热水器的效率为：=93.3%（3）由 Q=mq 得消耗的煤气质量为：m=0.6kg 答：（1）正常光照下一天内该热水器能让初温为20的一箱水温度升高40；（2）电热水器的加热效率93.3%；（3）把同样的一箱水加热升高到相同的温度需要0.6kg 煤气【考点】太阳能热水器中的热量计算【解析】【分析】（1）利用光照强度和采光面积与光照时间求出接受的太阳能，再利用效率求出水吸收的能量，结合Q=cm t 求出水升高的温度；（2）先求出电热水器消耗的电能W=Pt，结合 求出加热效率；（3）利用水吸收的热量和Q=mq 求出需要的煤气质量21.【答案】解：一天中接收的太阳能：E=2.8 106J/（m2?h）2m2 8h=4.48 107J，【考点】太阳能热水器中的热量计算【解析】【分析】首先计算1.5m2每小时接收的太阳能，然后乘以每天日照时间按8h，就可计算出一天中接收的太阳能；五、实验探究题22.【答案】（1）太阳能转化为电能；只要有阳光，太阳能电池就能够工作（2）南；可再生能源（3）可供 5.1 104盏 100 瓦的“低碳灯”正常工作1 小时【考点】太阳能及其利用与转化【解析】【解答】（1）太阳能收集板的能量转化情况是太阳能转化为电能；只要有阳光，太阳能电池就能够工作，所以这时太阳能电池易于实现无人化和自动化的原因（2）我国处在地球的北半球，所以太阳能电池板正面应向南；对于太阳能来说可以源源不断的得到补充是可以再生的，故它是可再生能源设灯的数量为n，设灯的数量为n，则 nP=5.1 104（盏）故答案为：（1）太阳能转化为电能；只要有阳光，太阳能电池就能够工作；（2）南；可再生结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 15 页能源；（3）可供 5.1 104盏 100 瓦的“低碳灯”正常工作 1 小时【分析】（1）太阳能电池板是把太阳能转化为电能的装置；根据太阳能的来源特点进行分析（2）根据太阳能的能量来源，分析太阳能电池板的方向；由可再生能源与不可再生能源的分类要求来看，可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源（3）结合电功率公式进行求解六、综合题23.【答案】（1）太阳；电（2）C（3）8108；21010；50%【考点】太阳能热水器中的热量计算【解析】【解答】（1）太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能；（2）漂浮城市漂浮在水面上，浮力等于其总重力，所以漂浮城市增加的浮力就是50 位中学生的重力，每位中学生的体重约为G500N，漂浮城市增加的浮力为：F浮50G 50500N2.5 104N，故答案为：C；（3）从速度 v 与时间 t 图象乙上看出，50s 到 100s 时物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，即物体所受到的摩擦力大小应该与拉力F 大小相等，从 F 的大小与时间t 的关系图象甲，50s 到 100s 时，拉力 F 8 108N，所以 f8 108N，因为在整个运动过程中，摩擦力是不变的，即漂浮城市运动到第25s 时受到的阻力为8108N；由速度与时间图象甲可知，50s 到 100s 时物体做匀速直线运动，v0.5m/s，而 t100s 50s 50s，牵引力F 做的功为：WFSFvt 8108N 0.5m/s 50s2 1010J；太阳能转化为机械能的效率：50%。【分析】（1）太阳能电池板是将太阳能转化为电能的装置；（2）漂浮城市漂浮在水面上，此时它所受到的浮力等于它的重力；（3）从速度 v与时间 t 图象乙上看出，在 050s 内物体做加速运动，此时的拉力为24108N，不是二力平衡状态，故此时的拉力与摩擦力无关，当50s 到 100s 时物体做匀速直线运动，从 F 的大小与时间t 的关系图象甲，根据二力平衡求出摩擦力大小；从速度 v 与时间 t 图象乙上看出，50s 到 100s 时物体做匀速直线运动，判断此时物体的运动速度，知道拉力F的大小，从而可利用公式W=FS=Fvt 计算拉力F 做的功。设时间为t，知道漂浮城市在匀速运动过程中的速度和牵引力F，从而可以利用公式W=FS=Fvt 计算牵引力做的功，知道接收太阳能的功率，可利用公式Q=Pt 计算吸收的太阳能，再利用公式计算太阳能转化为机械能的效率.24.【答案】（1）聚变；可再生（2）光电转化（3）解:水吸收的热量为：；结构施工方案发包单位工程名称夹层钢结构编制单位有限公司批准审核编制人钢结构夹层施工方案工程概况工程名称层的钢结构主梁结构选用材质的型钢主体结构上面应铺设钢楼板再铺设钢筋最后毫米厚度的浇筑混凝土本结构施工前去目的为了让边框梁紧密贴近重墙有利于受力然后画出每个螺栓孔的准确位置用冲击钻钻出合适的孔后清空孔内陈余第 16 页根据可得，水升高的温度为：水温度升高到：【考点】太阳能的相关计算【解析】【解答】（1）在太阳内部，氢原子核在超高温、高压作用下发生聚变，释放巨大的核能；太阳能取之不尽、用之不竭，是可再生能源；（2）太阳能电池板的新型屋顶瓦片是太阳光的能量直接转化为电能，即通过光电转化方式直接利用太阳能的；【分析】（1）太阳能是由不断发生的核聚变产生的，地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有的能量，几乎都来自太阳.人类利用太阳能的三种方式是：光热转换（太阳能热水器）；光电转换（太阳能电池）；光化转换（绿色植物）.（2）先利用已知条件计算出热水器中水吸收的热量，再根据吸热公式Q吸=cm t 计算水升高的温度，知道初温求末温.25.【答案】（1）D（2）3；均匀（3）解：由表格数据可知：飞机的锂电池总的储存能量：W=0.25kW?h/kg 630kg=157.5kW?h，飞机飞行消耗了锂电池总储存量的20%，发电机输出的机械能：W机=20%90%157.5kW?h=28.35kW?h=28.35 3.6 106J=1.0206 108J；答：发动机输出的机械能为1.0206 108J；（4）解：P=Fv，飞机在最大功率下，以30m/s的速度沿水平方向正常巡航时，所受的阻力：f1=F1=1.8 103N；飞机沿水平方向飞行过程中所受阻力与速度成正比，即：，则当飞机以15m/s速度沿水平方向运动时，发动机的推力：F2=f2=450N，发动机输出的功率：P2=F2v2=450N 15m/s=6750W；答：飞机在最大功率下，正常巡航时所受的阻力为1800N；飞机以 15m/s速度沿水平方向运行时，发动机输出的功率为6750W；（5）解：设机翼太阳能电池的总面积为S根据题意得：W=500J/s?m2 10 3600s S 23%=310 3.6 106J