1、第三节太阳能一、单选题1. 如图所示，是由大量反射镜组成的太阳能发电装置。图中的各个反射镜在计算机的控制下，使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器(锅炉)上，集热器中的水变成水蒸气推动汽轮机，从而带动发电机发电，下列说法中正确的是()A. 太阳能是可再生能源B. 一天中反射镜的朝向不需要做任何调整C. 水蒸气推动汽轮机做功时，机械能转化为内能D. 汽轮机带动发电机发电时，电能转化为机械能2. 据全国政协委员、中国航天科技集团科技委主任包为民介绍，中国将部署全球卫星互联网系统，逾300颗卫星组成，下列说法正确的是()A. 地面和卫星之间用超声波联系B. Wi-Fi无线上网是利用电磁波传输信号C. 卫星
2、的太阳能电池板工作时，把核能转化为电能D. 未来可能制造出不消耗能量却能不断为人类提供信息服务的卫星3. 交叉路口的红绿灯出现故障时，会放置如图所示可移动式红绿灯临时保证交通安全。下列有关说法中正确的是()A. 红、绿灯是发光二极管，将电能主要转化为内能B. 太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能C. 红灯与绿灯交替发光，它们连接方式为串联D. 白天蓄电池储能过程中，蓄电池相当于电路中的电源4. “收官之作，星耀全球”，2020年6月23日，长征三号乙运载火箭搭载着北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射，标志着我国全面完成北斗全球卫星导航系统星座部署，下列说法正确的是( )A. 火箭使用液氢燃料，
3、主要是因为液氢的比热容较大B. 燃料燃烧时内能转化为化学能C. 火箭加速升空时，机械能总量在不断增大D. 卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为内能5. 我国光伏产品近期遭遇欧盟“双反”调查，这是迄今为止对我国最大规模的贸易诉讼。光伏产业利用太阳能的最佳方式是光电转换，利用光伏效应使太阳光照射到硅材料上产生电流直接发电。下列说法中正确的是()A. 光伏效应是将太阳能转化为电能B. 太阳能是不可再生能源C. 太阳能和电能都属于一次能源D. 化石能源和太阳能都是取之不尽、用之不竭的6. 太阳能是人类能源的宝库，下列能源中不是来源于太阳能的是()A. 地热能B. 风能C. 水能D. 生物质能7. 关于能
4、源和材料，下列说法不正确的是()A. 目前的核电站是利用核裂变释放出来的能量来发电的B. 航空器材采用的是低强度、高密度的合金材料C. 超导材料可用作高压输电线D. 太阳能是一种既无污染取之不尽的新能源8. 物理来源于生活，生活中蕴含着物理，学好物理，能让我们对身边的现象理解得更加透彻。关于生活中的物理下列说法中不正确的是()A. 手机、笔记本电脑、智能电视等能用WiFi上网是利用了电磁波能传递信息B. 光纤通信具有抗干扰、信号衰减小的特点，适用于远距离、大容量信息传输C. 卫星相当于太空中的微波中继站D. 使用煤炭、石油和利用太阳能都会造成空气污染9. 下列能源中，不来源于太阳辐射能的是()
5、A. 石油B. 天然气C. 水能D. 核能10. 如图是武汉临江大道使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是()A. 光电池板是将光能转化为化学能B. 照明灯是将内能转化为电能C. 小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能D. 蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能二、多选题11. 如图所示是在济南亮相的全球首段光伏高速公路。该光伏公路占据两个车道，总长度1080米，表面是像毛玻璃(表面粗糙不平的玻璃)一样的半透明材料，可使阳光透过，利用太阳能技术进行发电，预计年发电量为100万千瓦时。冬天，还能通过电加热系统，及时除去道路冰
6、雪。下列关于该段公路说法正确的是()A. 路面行驶的汽车在毛玻璃上发生镜面反射形成清晰的像B. 类似毛玻璃的半透明材料可以增大摩擦，车辆不易打滑C. 当太阳光照射路面时，太阳能电池把太阳能转化为电能D. 利用电加热系统给道路除冰的过程，将电能转化为内能12. 如图所示是我国发射的中国首辆月球车“玉兔”号的图片，它是迄今为止人类所发射的工作时间最长的月球机器人。下列有关“玉兔”号月球车的说法中正确的是()A. 月球车通过电磁波向地球传递信息B. 月球车的太阳能电池帆板可将太阳能转化成电能C. 当月球车静止在月球表面上时，它相对于地球是运动的D. 当月球车静止在月球表面上时，它受到的支持力和它对月
7、球表面的压力是一对平衡力13. 关于能源和能量，下列说法正确的是()A. 地球上煤、石油、天然气等能源都来自太阳能B. 自然界的能量是守恒的，地球上能源永不枯竭C. 能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程D. 在发电机发电时，机械能转化为电能14. 下列说法中正确的是()A. 正电荷定向移动的方向为电流的方向B. 太阳能电池可以将太阳能转化为电能C. 磁体周围的磁感线方向，都是从S极出发，回到N极D. 电动机在工作过程中把电能转化成机械能三、填空题15. 太阳能路灯如图是釆用晶体硅太阳能电池供电，蓄电池储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明
8、的路灯。白天太阳能电池对蓄电池充电，晚上蓄电池的电能供给路灯照明。硅是_(选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)；太阳能电池是把太阳能转化为_能，对蓄电池充电是电能转化为_能。16. 目前城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能。白天，太阳能电池将太阳能转化为_能，除供正常使用外，将多余的能量转化成_能储存在蓄电池内，夜晚供交通指示灯及照明灯发光。17. 太阳是一个巨大的能源，直接利用太阳能不会污染环境。围绕地球运转的通信卫星，其两翼安装的太阳电池板，能把光能直接转化成_能，供通信卫星使用，太阳能还可以直接转化成内能，现有一太阳能热水器，在晴天，每天可将50kg水从20加热到40，若燃烧煤
9、气来加热这些水，则至少需要消耗掉_m3的煤气。已知完全燃烧1m3煤气可放出4.2107J的热量，水的比热为4.2103J/(kg)18. 北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，将于2020年实现全球覆盖。卫星利用太阳能电池板获得能量，太阳能属于_(选填“可再生”或“不可再生”)能源。卫星和地面传递信息主要是利用了_。四、实验探究题19. 城市大力发展绿色能源，如图甲是城市道路两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成。它的结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙。LED发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低(24V)、耗能
10、少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点。它与普通的白炽灯发光原理不同，可以把电直接转化为光。实验测得LED发光二极管两端加不同电压时的电流，数据如表：电压/V11.52.02.32.52.83.03.33.53.63.7电流/mA000510601603806909001250(1)太阳能电池板将太阳能转化为_能，给蓄电池充电时转化为_能。太阳能是_能源(选填“一次”或“二次”)。(2)为使LED发光二极管正常工作，应将几个LED发光二极管_(选填“串联”或“并联”)才能安全使用。(3)如图乙所示，晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与_(选填“a”或“b”)触点接触。
11、(4)这种LED发光二极管两端的电压从2.5V变化到3.6V时，LED的电功率增加了_W。20. 如图所示，科技人员设计出了一种可移动式太阳能水上漂浮房，它具有冬暖夏凉的优点表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6104W，该漂浮房屋三角形建筑的主体结构是中空的，三角形建筑外围(即除去该面空洞)的面积为1.0103m2，空气密度约为1.2kg/m3，己知空气动能与空气质量成正比。1kg空气在不同的速度(v)时的动能(E)如下表所示。E(J)28183250V(m/s)246810(1)漂浮房冬暖夏凉，利用了水的_比较大的特性。(2)漂浮房在平静的水面沿直线运功，运动过程中受到的阻力不变
12、，水平方向的牵引力随运动时间t的变化关系如右图所示，t=50s后，漂浮房以2.5m/s的速度做匀速直线运动，则在整个运动过程中，漂浮房受到的阻力大小为_N。(3)由表格中数据可知，每千克空气动能(E)与速度(v)的关系表达式为E=_。(4)若风正好垂直于三角形表面吹入，当风速为8m/s时，那么房屋在1000s的时间内获得的风能与完全燃烧_kg的煤所产生的热量相当。(煤的热值3.2107J/kg)五、综合题21. 阅读一下材料回答问题一种新型自动追光发电烹饪两用智能太阳灶太阳灶通过凹面镜对光线的汇聚作用，使太阳光线照射在凹面镜上再反射汇聚到炉架上，利用太阳的热辐射来烹饪食物。现在市面上已经开始生
13、产一种可自动追踪太阳光线的智能太阳灶，在太阳灶的侧面安装太阳能电池板来将太阳能转化为电能，为追光系统提供清洁能源；追光系统采用光电跟踪的方式，利用光电传感器来侦测太阳的高度角和方位角，并通过控制电路来驱动电机转动，使太阳灶始终处于最佳工作状态。(1)太阳灶通过_(选填“做功”或“热传递”)的方式来改变食物的内能。(2)当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于_(选填“用电器”或“电源”)。(3)用太阳灶将一壶质量为2kg、初温为30的水加热到80，水吸收的热量为_J；太阳灶接受到的太阳辐射能量为2.8106J，相当于完全燃烧_m3天然气所释放出来的热量，则太阳灶的热效率为_。(水的比热容为4
14、.2103J/(kg)，天然气的热值为4107J/m3)22. 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8.0108W。(1)太能能电池板工作时，是_能转化为_能。(2)若三角形建筑空洞的面积为2.0104m2，某次飓风正好垂直于空洞的表面吹入，1s流入
15、空洞的空气质量是1.92106kg，该地的空气密度是1.2kg/m3.则飓风的风速是_m/s。(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的关系如下图乙所示。漂浮城市运动到第25s时受到的阻力为_N.从第50s钟到100s钟内牵引力做的功为_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是_。答案和解析1.【答案】A【解析】【解析】本题考点较多，考查可再生能源、光的反射现象、能量转化等方面的知识，需要
16、学生理解图中装置的工作流程，然后再做具体的分析。(1)可再生能源是指可以重复使用的能源，包括风能、水能、太阳能等；(2)反射镜在计算机的控制下调整方向使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器(锅炉)上；(3)水蒸气推动汽轮机的过程中，将水蒸气的内能转化为机械能；(4)发电机是根据电磁感应原理来工作的，工作时将机械能转化为电能。【解答】A、太阳能可以从自然界源源不断地获得，属于可再生能源，故A正确；B、反射镜在计算机的控制下调整方向使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器(锅炉)上，故B错误；C、水蒸气推动汽轮机，将内能转化为机械能，从而带动发动机发电，故C错误；D、汽轮机带动发电机发电时，将机械能转化为电能，
17、故D错误。故选：A。2.【答案】B【解析】解：A、声音的传播需要介质，地面和卫星之间有真空层，故不能用超声波联系，故A错误；B、Wi-Fi无线上网是利用电磁波传递信息的，故B正确；C、太阳能电池将光能转化为电能，故C错误；D、能量既不会消灭，也不会产生，能量在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变，故不可能制造出不消耗能量却能不断对外做功的机器，故D错误。故选：B。(1)声音的传播需要介质；(2)移动通信是利用电磁波传输信号的；(3)太阳能电池将太阳能转化为电能；(4)自然界中存在不同形式的能量，各种不同的能量可以相互转化，同种能量也可在不同物体间进行转移，能量在转化和转移的过程中，能量的总量
18、保持不变。本题考查了声音的传播、电磁波的应用、能量的转化，以及能量守恒定律，是一道综合题。3.【答案】B【解析】【分析】本题考查了能量的转化、电路的连接方式、串并联电路的识别和电路的组成，属于基础知识，要熟记。(1)二极管工作时消耗电能，获得光能；(2)太阳能电池板工作时，消耗太阳能，获得电能；(3)并联电路中，各支路互不影响；(4)蓄电池充电时会消耗电能。【解答】A.红、绿灯是发光二极管，工作时将电能主要转化为光能，故A错误；B.太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能，故B正确；C.红灯与绿灯交替发光，它们的工作与否互不影响，所以它们的连接方式为并联，故C错误；D.白天蓄电池储能过程中，对蓄电
19、池充电时，蓄电池消耗了电能，因此相当于电路中的用电器，故D错误。4.【答案】C【解析】【分析】本题考查了燃料的热值、能量的转化以及太阳能电池能量转化等知识，综合性较强，难度一般。(1)热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小；(2)根据消耗能量与得到能量是什么来判断能量的转化情况；(3)知道机械能=动能+势能，要知道机械能的变化，就要分析动能和势能的变化；(4)太阳能电池工作时把太阳能转化为电能。【解答】A.发射火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质
20、量的氢时，可以释放出更多的热量，故A错误；B.燃料燃烧时将化学能转化为内能，故B错误；C.火箭加速升空时，质量不变，速度增大，则动能增大，高度增大，则重力势能增大，则机械能增大，故C正确；D.卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，故D错误。故正确答案为：C。5.【答案】A【解析】【分析】此题考查的是能量的转化和根据不同标准对能源的分类，属于基础题，容易解答。光伏效应是在太阳光的照射下半导体材料产生电流的现象，此过程中把太阳能转化为电能；太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等都属于可再生能源；化石能源和太阳能等属于一次能源，可以直接利用，电能是二次能源，从其它能源转化而来；化石能源属于不可再生能
21、源，太阳能属于可再生能源。【解答】A.光伏效应过程将太阳能转化为电能，此选项正确；B.太阳能属于可再生能源，此选项错误；C.太阳能属于一次能源，可以直接利用；电能属于二次能源，从其它能源转化而来，此选项错误；D.地球上化石能源的总量是有限的，总有一天会开发殆尽；太阳能至少在太阳存在的时间内是取之不尽用之不竭的，此选项错误。故选A。6.【答案】A【解析】解：地热能来源于地球内部，所以不属于来自太阳能的范畴。而风能，水能都是因为地球吸收了太阳的能量形成的，生物质能是通过光合作用转换的，也来自于太阳能。故选：A。对每种能源进行分析，明确其产生的原因确定正确选项。从广义上说：地球的绝大多数能量都来源与
22、太阳能。7.【答案】B【解析】解：核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变(链式反应)释放能量的所以A说法正确，不符合题意航空器在太空中时，舱外是真空，舱内有空气，内外压强差大，故需要硬度大的材料，使它不容易变形；又因为要想使航空器材需升空容易，必须减小航空器材质量，在体积一定的情况下，减小密度所以B说法错误，符合题意当导体的温度降至某一低温时，它的电阻突然变为零，这种特性称超导性由于超导体的电阻为零，所以在用超导体进行远距离输电时不会消耗电能产生热量，减少了在输电过程中的能量损耗，大大节约了能源所以C说法正确，不符合题意太阳能属于一次能源，是一种既无污染又取之不尽的新能源所以D说法
23、正确，不符合题意故选B核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的判断出A是否符合题意航空器材需要硬度大的材料制成，这样在内外压强差作用下，才不容易变形，同时航空器材需要升空，应选用轻些的材料制成，这样升空才容易，因此材料的密度也应小一些判断出B是否符合题意超导体的电阻为零，不会放热，所以电能无法转化为内能，也就避免了内能的损耗，适合做输电线路判断出C是否符合题意太阳能可以直接被人类获取，属于一次能源，太阳能是清洁能源，不会产生任何污染判断出D是否符合题意核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上本题是充
24、分利用了航空器材来考查物理知识，选材新颖，是近几年中考的热点题型本题考查了超导体的特点及应用，体现了物理服务于社会的课标理念解答本题的关键是超导体是零电阻，不会产生热量的损耗本题主要考查学生对太阳能优点的掌握和理解8.【答案】D【解析】解：A、手机、笔记本电脑、智能电视等能用WiFi上网，属于无线传输，是利用了电磁波能传递信息，故A正确，不符合题意；B、光纤通信的优点：通信容量大、信号衰减小、传输距离远，一根光纤的潜在带宽可达20THz，抗电磁干扰、传输质量佳，故B正确，不符合题意；C、同步卫星作为传播微波的中继站，地球上空只需3颗就几乎能覆盖全世界，故C正确，不符合题意；D、煤炭、石油属于化
25、石能源，使用时会对空气造成污染，而太阳能属于清洁能源，不会造成空气污染，故D错误，符合题意。故选：D。(1)电磁波能传递信息；(2)光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具；(3)用同步卫星作为传播微波的中继站；(4)太阳能属于新能源，清洁无污染。本题是一道综合性题目，考查了电磁波的应用、信息的传递以及能源的利用等知识，做题时要对照相关的物理知识，仔细分析每一种情况的对错。9.【答案】D【解析】【解析】本题考查太阳辐射的能量来源，属于基础题，需要了解各种常见的能源的转变过程。太阳能是一种清洁、无污染的新的能源，取之不尽用之不竭地球上很多能源都间接
26、来自太阳能，如现在人类使用的主要能源煤、石油、天然气等都是由太阳能转化而来的。【解答】AB、石油和天然气是地质历史时期储存下来的太阳能，其来源于太阳辐射，故AB不符合题意；C、水能属于水体运动产生的能量，其来源于太阳辐射，故C不符合题意；D、核能即原子能，是由核燃料聚变或裂变所产生的能量，与太阳辐射没关系，故D符合题意。故选D。10.【答案】C【解析】【分析】本题考查的是能量转化，风能和太阳能都是清洁能源，且能量取之不尽用之不竭，能够巧妙的设计利用是关键。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再转化成电能，把风能转化为电
27、能；太阳能电池可以把太阳能转化为电能。【解答】A.这种新能源的路灯，“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能，故A错误；B.同时照明灯消耗电能而发光，即是将电能转化为光能，故B错误；C.“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能，这样只要有风，这种路灯也可以发电，填补了一点阴天和晚上不能发电的空白，有利于路灯晚上照明使用，故C正确；D.蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能，故D错误。故选C。11.【答案】BCD【解析】解：A、像毛玻璃一样的半透明材料表面比较粗糙，光线照在上面发生漫反射，无法形成清晰的像，故A错误；B、类似毛玻璃的半透明材料，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，
28、使轮胎不易打滑，故B正确；C、当太阳光照射路面时，太阳能电池把太阳能转化为电能，故C正确；D、利用电力加热系统除去道路冰雪的过程，将电能转化为内能，及时除去道路冰雪，保障行车安全，故D正确。故选：BCD。(1)一束平行光射到粗糙的物体表面时，反射光不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫做漫反射；(2)从压力大小和接触面的粗糙程度考虑，增大压力，增大接触面的粗糙程度可增大摩擦力；(3)太阳能电池把太阳能转化为电能；(4)电加热系统在工作时，将电能转化为内能。此题涉及到漫反射、增大摩擦的方法、能量的转化等多个知识点，是一道综合性较强的题目。12.【答案】ABC【解析】解：A、太空中没有空气，因此需
29、要电磁波传递信息，故“玉兔号”是利用电磁波向地球发回所获得的信息的，故A正确；B、太阳能电池板的作用是将太阳能转化为电能，故B正确；C、如果月球车登月后静止在月球表面上，它相对于地球的位置是不断变化的，故它相对于地球是运动的，故正确；D、静止时车对月球表面的压力与月球车对车的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D错误。故选：ABC。(1)电磁波和声音都能传递信息，电磁波传播不需要介质，声音传播需要介质；(2)太阳能电池板的作用是将太阳能转化为电能；(2)月球车匀速运动时，牵引力与摩擦力成为一对平衡力。(3)研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物
30、。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；(4)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。此题考查了电磁波的应用、能量的转化、运动与静止的相对性、平衡力的辨别等知识点，是一道综合性较强的题目，但难度不大。13.【答案】ACD【解析】解：A、煤炭、石油和天然气是千百年埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，它们都源自太阳能，所以A正确；B、地球上化石能源的存储量是有限的，如果过量开采这些能源，就会存在能源危机，所以B错误；C、能源的利用过程是指利用能源为人类服务，实质上是能量的转化和转移的过程，所以C正确；D、发电机即能产生电能的机器，是利用电
31、磁感应现象的原理工作的，将机械能转化为电能，所以D正确。故选：ACD。(1)煤炭、石油和天然气是千百年埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，它们都源自太阳能；(2)能量的转化是有方向性的，故即使能量符合守恒定律，某些能量也是在短期内无法再生的；(3)能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，在能的转化或转移的过程中，能的总量保持不变；(4)发电机就是机械能转化成电能的机械。本题考查学生对能量和能源相关知识的掌握情况，综合性强，在学习过程中注意知识的积累。14.【答案】ABD【解析】解：A、物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，故A
32、正确；B、太阳能电池可以将太阳能转化为电能，故B正确；C、磁体周围的磁感线总是从磁体的N极到S极，故C错误；D、电动机工作过程中，消耗的电能几乎全部转化为机械能，故D正确。故选：ABD。(1)物理学把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；(2)太阳能电池可以将太阳能转化为电能；(3)磁体外部磁感线是从磁体的N极到S极；磁体内部磁感线是从磁体的S极道N极；(4)直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的；通电线圈在磁场中受力转动，将电能转化为机械能。该题考查电流的方向、太阳能的转化、磁感线的方向、电动机的原理等知识，属于识记的内容，比较简单。15.【答案】半导体；电；化学【解析】【分析
33、】本题综合考查利用所学知识解决实际问题(新开发的太阳能照明灯能量转化问题)，加强了学生的节能意识。(1)善于导电的物体是导体，不善于导电的物体是绝缘体，导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体；(2)根据该过程中消耗了哪种形式的能，产生了哪种形式的能即可判断能量的转化过程。【解答】(1)导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体，硅、锗等是半导体；(2)白天，太阳能电池板将太阳能转化为电能，电能再次转化电池的化学能储存在大容量蓄电池内。故答案为：半导体；电；化学。16.【答案】电 化学【解析】解：白天，太阳能电池可以将太阳能直接电能，多余的能量储存在蓄电池内，则是转化为化学能。故答案为：电；化学。太
34、阳能发电系统白天将太阳能转化为电能，一些多余的电能转化为化学能储存在蓄电池，晚上再利用蓄电池供电。解答本题的关键是要充分理解太阳能的特点及其能量之间的转化关系，只有这样才能对问题做出正确的判断。17.【答案】电 0.1【解析】解：其两翼安装的太阳电池板，能把光能直接转化成电能。将50kg水从20加热到40，水吸收的热量为：Q吸=cmt=4.2103J/(kg)50kg(40-20)=4.2106J煤气放出的热量为Q放=Q吸=4.2106J由Q放=Vq得：煤气的体积为：V=Q放q=4.2106J4.2107J/m3=0.1m3。故答案为：电；0.1。(1)太阳能电池板将光能转化为电能。(2)运用
35、比热容和公式Q吸=cmt，得出水吸收的热量，再根据热值公式Q放=Vq，变形可得出燃料的体积。明确能量转化的实例，熟练运用比热容和热值的计算公式，是解答此题的关键。18.【答案】可再生 电磁波【解析】解：(1)太阳能从自然界源源不断得到，是可再生能源；(2)卫星和地面传递信息主要是利用了电磁波传递信息的。故答案为：可再生；电磁波。(1)能从自然界源源不断得到或可重复利用的能源是可再生能源，不能从自然界源源不断得到或不能重复利用的能源是不可再生能源；(2)电磁波可以在真空中传播，移动通信是利用电磁波传输信号的。本题考查了能源的分类、及电磁波的利用，为基础题。19.【答案】(1)电；化学 ；一次 ；
36、(2)串联 ；(3)b ；(4)3.215【解析】【分析】本题考查了LED灯工作时，直接把电能转化为光能，转化率很高，正逐步走入人们的生活，知道太阳能的转换和电功率公式的应用，即可正确解题。(1)太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置；蓄电池放电是化学能转化成电能，充电是电能转化成化学能；可以从自然界接获取的能源一次能源；然界直接获，必通过一次能源的耗才能得能源二次能源；(2)如果将LED灯并联，电压相等，电池板的电压又高于灯的电压会将灯烧坏，将几个灯串联起分压作用；(3)当开关与b点接触时，LED灯才接入电路当开关与a点接触时，LED灯处于断路状态；(4)知道LED灯的电压和电流，由P=UI可
37、求出电功率，然后将两个电功率值相减，得出增加的电功率。【解答】(1)太阳能电池板是将太阳能转化成电能；太阳能是直接吸收阳光来利用的，是一次能源；太阳能电池板给蓄电池充电的过程中，消耗了电能，将电能转化为蓄电池的化学能储存在电池中；(2)由于太阳能电池板产生的电压较大(24V)，而LED发光二极管是一种半导体器件，它工作电压低(2-4V)，所以应将它们串联接在电路中；(3)当开关与a点接触时，LED灯断路，不工作；当开关与b点接触时，LED灯才接入电路正常工作；(4)当电压为2.5V时，电流为10mA，由P=UI得P1=U1I1=2.5V0.01A=0.025W，当电压为3.6V时，电流为900
38、mA，由P=UI得P2=U2I2=3.6V0.9A=3.24W，增加的电功率P=P2-P1=3.24W-0.025W=3.215W。故答案为：(1)电；化学；一次；(2)串联；(3)b；(4)3.215。20.【答案】比热容 80012v2 9.6【解析】解：(1)在相同情况下(质量或温度变化量)比热容大的物质吸收或放出的热量多，温度变化小，即达到冬暖夏凉，所以利用的是水的比热容大的特性；(2)由图可以看出t=50s后，漂浮房受到的阻力大小为800N；(3)由表中数据可得：每千克空气动能E=12v2，(4)每秒钟吹向三角形建筑的空气体积：V=Svt=1103m28m/s1s=8103m3，由表
39、格可知当风速为8m/s时E0=32J/kg，1000s内获得的风能：E=VE0t=8103m31.2kg/m332J/kg1000s=3.072108J，由题知，Q放=E=3.072108J，则煤的质量m=Q放q=3.072108J3.2107J/kg=9.6kg。故答案为：(1)比热容；(2)800；(3)12v2；(4)9.6。(1)因水的比热容最大，所以在质量或温度变化量相同情况下吸收或放出的热量多，温度变化小，即达到冬暖夏凉。(2)由图可以看出t=50s后，漂浮房受到的阻力大小为800N；(3)分析表中数据，结合动能E=12mv2得出每千克空气动能与速度的关系的表达式；(4)利用公式V
40、=SVt求出每秒钟吹向三角形建筑的空气体积，则1000s内获得的风能为E=VE0t，由题知，Q放=E，利用Q放=mq求燃烧煤的质量。此题综合性比较强，通过一个漂浮房的设计，涵盖了有关电学、能的转化、比热容、机械效率的知识，并且还以一个F-t图象，增加了题目的难度。要求学生对所涉及的知识点充分掌握的同时，还要对日常生活有一定经验。21.【答案】(1)热传递；(2)用电器；(3)4.2105；0.07；15%【解析】【分析】本题考查了改变内能的方式、电路的组成、燃料完全燃烧放热公式Q放=Vq和Q吸=cmt=cm(t-t0)的运用，及燃气灶的效率的含义，难度一般。(1)改变物体内能的方式有两种：做功
41、和热传递，这两种方式对改变内能是等效的；(2)电池供电时是电源，充电时则为用电器；(3)知道水的质量、水的比热容，水温度的升高值，利用吸热公式Q吸=cmt求水吸收的热量；由Q放=Vq可求出完全燃烧天然气的体积；水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于太阳灶的效率。【解答】(1)太阳灶实际上就是凹面镜的应用，对光线有会聚作用，太阳灶对食物加热利用了热传递的方式增加了食物的内能；(2)当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池消耗了电能，所以蓄电池相当于用电器；(3)水吸收的热量为：Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)2kg(80-30)=4.2105J；太阳灶接受到的太阳辐射能量为2
42、.8106J等于天然气完全燃烧所释放出来的热量Q辐=Q放=2.8106J；天热气完全燃烧的体积为：V=Q放q=2.8106J4107J/m3=0.07m3；太阳灶的热效率为：=Q吸Q放100%=4.2105J2.8106J100%=15%。故答案为：(1)热传递；(2)用电器；(3)4.2105；0.07；15%。22.【答案】太阳 电 80 8108 21010 50%【解析】解：(1)太阳能电池板工作过程中将太阳能转化为电能；(2)已知m=1.92106kg，=1.2kg/m3，根据=mV可得空洞内空气的体积为：V=m=1.92106kg1.2kg/m3=1.6106m3，而空洞的面积为S
43、=2.0104m2，空气移动的距离为：L=VS=1.6106m32.0104m2=80m，又因为t=1s，飓风的风速为：v=st=Lt=80m1s=80m/s；(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与拉力F大小相等，从F的大小与时间t的关系图可以看出，50s到100s时，拉力F=8108N，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f=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，v=0.5m/s，而t=100s-50s=50s，牵引力F做的功为：W=Fs
44、=Fvt=8108N0.5m/s50s=21010J；太阳能转化为机械能的效率：=WQ=FsPt=FvtPt=FvP=8108N0.5m/s8.0108W100%=50%。故答案为：(1)太阳；电；(2)80；(3)8108；21010；50%。(1)太阳能的利用有两个方面：加热物体，发电；(2)知道1s流入空洞的空气质量和空气密度，可利用公式V=m计算出空洞内空气的体积，知道空洞的面积，可利用公式L=VS计算空气移动的距离，又知道运动的时间，可利用公式v=st=Lt计算风速；(3)从速度v与时间t图象乙上看出，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
45、衡求出摩擦阻力大小；在050s内物体做加速运动，因为在整个运动过程中，摩擦阻力是不变的，漂浮城市运动到第25s时受到的阻力等于漂浮城市匀速运动时的摩擦阻力；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；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=WQ计算太阳能转化为机械能的效率。此题考查了太阳能的利用、速度的计算、阻力的计算、能量转换效率的计算等，并且考查了学生对图象问题的分析能力，能从图象中得出相关的信息，然后结合有关公式进行计算求解，是中考的热点考题。21
