苏科版九年级物理 18.3太阳能

第10页2023-2023学年苏科版九年级物理18.3太阳能同步测试一、单项选择题1.12月14日21时14分左右，“嫦娥〞携“玉兔〞登月成功，圆了千年梦想．“玉兔〞号月球车示意图如下图，月球车着陆之后4分钟展开太阳能电池帆板，在着陆大约8小时后，月球车在月面“走〞起来进行巡视探测．以下说法中错误的选项是〔〕

A.

太阳能电池板将光能转化为电能

B.

月球车是用电动机驱动的

C.

宇航员使用电磁波来遥控月球车

D.

月球车的车轮较为宽大，是为了减少月球车行走时对月球外表的压力2.关于太阳能，下面说法中错误的选项是〔〕A.

太阳核心发生的是聚变反响

B.

太阳核心发生的是裂变反响

C.

利用化石能源实际是利用上亿年前的太阳能

D.

人类可以通过将太阳能转化为电能的方式利用太阳能3.如下图，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，而夜晚那么由蓄电池给路灯供电．以下关于太阳能路灯中能量转化的说法错误的选项是〔〕

​A.

夜晚蓄电池给路灯供电时，化学能转化为电能

B.

白天太阳能电池板向蓄电池充电时，电能转化为化学能

C.

白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为化学能

D.

白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为电能4.5月31日凌晨，全球最大太阳能飞机“阳光动力2号〞从南京起飞，开始飞越太平洋之旅．关于太阳能，以下说法不正确的选项是〔〕A.

太阳能是一次能源

B.

太阳能是可再生能源

C.

太阳能是在太阳内部氢原子核发生裂变释放出的核能

D.

太阳能是新能源5.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6.太阳中蕴藏无比巨大的能量，以下说法正确的选项是〔〕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7.以下说法正确的选项是〔〕A.

目前人们直接利用太阳能的方式只有一种即把太阳能转化为内能，如太阳能热水器

B.

静止在水平桌面上的书受到的重力和书对桌面的压力是一对平衡力

C.

绕地球飞行的飞船受到非平衡力的作用

D.

列车匀速运动时，火车头拉车厢的力大于车厢所受的阻力8.以下说法中，正确的选项是〔〕A.

电饭锅将机械转化为电能

B.

光电池将太阳能转化为电能

C.

发射火箭将机械能转化为内能

D.

发电机将电能转化为机械能9.株洲市外国语学校门口安装了太阳能，风能发电的路灯，白天太阳能电池板和风能发电机给蓄电池充电；晚上，蓄电池为探照灯供电．这样白天和晚上的能量转化形式是〔〕A.

白天：太阳能→内能→电能

B.

白天：太阳能→电能→化学能

C.

晚上：化学能→电能→太阳能

D.

晚上：化学能→电能→化学能二、多项选择题10.以下说法中正确的选项是〔〕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11.关于能量和能源的利用，以下说法正确的选项是〔〕A.

核电站是利用核能来发电的

B.

水能、风能和化石能源均是可再生资源

C.

太阳能电池是把太阳能转化为内能的装置

D.

电能可以使电灯发光，同时产生内能，而这些内能无法自动地转化为电能三、填空题12.周末，小张同学和家人一起到公园游玩，一进公园，扑面而来的是各种花草的清香；泛舟湿地湖泊，放眼望去，湖边花、树木、房屋的倒影如画，黄昏时分，公园内华灯初上，璀璨的夜空更焕发出迷人的色彩，据介绍整个洋湖湿地公园的照明系统全部采用太阳能和LED节能新技术，可降耗90%…

〔1〕按要求填写表中空白．物理现象〔提取原文〕物理知识①________

太阳能转化为电能②扑面而来的是各种花草的清香________

〔2〕请根据文中所提供的信息提出一个有关热学、光学，电学或能量转化等方面的物理问题．并作出答复．

注：不与上表中的内容重复．

问题：________

答：________

13.如图是“光电互补型〞太阳能热水器，晴天以吸收太阳能作为加热方式，阴雨天可用电加热方式．某该种太阳能热水器水箱内的水为120kg，当水温由15℃升高到45℃时，假设在阴雨天，采用电加热方式进行工作时的效率为70%，那么要消耗的电能是________

千瓦时．[c水=4.2×103J/〔kg•℃〕]．

14.太阳能热水器工作时，把太阳能转化为水的________能；有一太阳能热水器，水箱的容积为160L，装满水后，假设水温由20℃升高到70℃，水箱里的水温度升高了________℃，吸收的热量是________J。[C水＝4.2×103J/〔kg·℃〕]15.城市交通路口的太阳能红绿灯，白天它将太阳能转化为________

能，其中太阳能是________

〔可再生/不可再生〕能源，使用该能源的优点是________

．16.3月31日凌晨1时35分，世界上最大的太阳能飞机——“阳光动力2号〞降落在重庆市江北机场．这架飞机的主要动力是依靠太阳能，不烧一滴油．飞机两翼上装有单晶硅薄膜太阳能电池，比拟可靠，能量转化效率约23%，电能利用率到达90%以上，可为四台无刷直流电机提供动力，并在白天给锂电池充电，以满足夜间飞行的能源需求．飞机采用的聚合物锂电池是准固体电液的电池，比拟轻．这架飞机比拟先进地方还在于，机身整体结构80%是碳纤维，并且是蜂窝状的，不仅质量轻、强度高，而且保温效果比拟好．碳纤维材料，还能用来作可穿戴设备的导电元件．穿上这种设备，遇到抢劫等紧急情况，轻按一下衣服上的按钮就能发出求救信号．如果把芯片插在手机里就能监测人体的血糖、血脂，今后还能监测早期癌症．

〔1〕太阳能电池工作时，是将________

能转化为________

．

〔2〕机身使用碳纤维材料的优点是：________

〔3〕和燃油飞机相比，太阳能飞机的最大优点是________

四、解答题17.为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活中．现有一种太阳能、电能两用热水器，晴天时，它用太阳能加热，能将接收的局部太阳能转换为水的内能，如果遇到雨天，可以用电加热．[ρ水=1.0×103kg∕m3，C水=4.2×103J/〔kg．℃〕]型号EWH﹣80B额定功率1500W额定电压220V容量125L〔0.125m3〕外型尺寸842mm×463mm×415mm〔1〕当容量为100L的太阳能热水器注满水时，水温从20℃上升到70℃，水吸收的热量是多少？

〔2〕如果这些热量由完全燃烧焦炭放出，需要燃烧多少kg的焦炭？

〔3〕假设在水温从20℃上升到70℃这段时间内，获得的太阳能是5.25×107J，那么该太阳能的效率是多少？五、综合题18.人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出．如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题．我国倡导“低碳减排，绿色生活〞．目前，我国在开发、利用太阳能方面开展最快、最具潜力．

〔1〕你认为利用太阳能有哪些好处？〔2〕太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线〔如图甲所示〕．太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是(

)A.

磁性材料

B.

纳米材料

C.

半导体

D.

超导体〔3〕太阳能热水器以节能、环保等特点为很多家庭所使用，太阳能热水系统主要元件包括集热板、储存装置及循环管路三局部．如果遇到阴雨连绵的天气，太阳能热水器的水就达不到所需要的温度．为此人们研制出了太阳能、电能两用热水器．小兰家就刚刚安装了一台这样的热水器，如图乙所示，它的容积为120L．求：

①假设此热水器装满20℃的水，要使水温升高到40℃，需要吸收多少热量？

②小兰从产品使用说明书中了解到，该电加热器的额定电压为220V，额定功率为2kW．假设水箱中的水用电加热器来加热，仍使满箱水的温度从20℃升高到40℃，需要电加热器正常工作多长时间？〔假定所消耗的电能全部转化为水的内能〕答案解析局部一、单项选择题1.【答案】D【解析】【解答】解：A、太阳能电池帆板的作用是将太阳能转化为电能，故A正确，但不符合题意；

B、内燃机的工作需要空气的支持，月球上没有空气，因此只能用电动机，故B正确，但不符合题意；

C、由于月球上没有空气，所以宇航员要使用电磁波来遥控月球车，故C正确，但不符合题意；

D、登月车轮子很宽，是在压力一定时，增大受力面积，减小压强，故D错误，符合题意．

应选D．

【分析】〔1〕太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置．

〔2〕月球上处于真空状态，没有空气，因此不支持燃烧，声音也不能通过空气传播，故在月球上通信需要用电磁波来实现；

〔3〕压强大小的影响因素：压力大小和受力面积大小，减小压强的方法：压力一定时，受力面积越大，压强越小．受力面积一定时，压力越小，压强越小．2.【答案】B【解析】【解答】解：

AB、太阳辐射的能量，主要来自太阳内部的核聚变反响，故A正确、B错；

C、我们现在开采的化石燃料获取的能量实际上是开采上亿年地球接收的太阳能，故C正确；

D、人类可以通过将太阳能转化为电能的方式利用太阳能，例如太阳能电池板，故D正确．

应选B．

【分析】〔1〕太阳的核反响是聚变反响；太阳辐射能量主要来自太阳内部的聚变反响；

〔2〕我们现在开采的化石燃料获取的能量实际上是开采上亿年地球接收的太阳能；

〔3〕人类目前对太阳能的利用有两种方式：即太阳能转化为内能和太阳能转化为电能．3.【答案】C【解析】【解答】解：分析太阳能路灯的整个工作过程可知：

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．应选项中只有C说法错误．

应选C．

【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．4.【答案】C【解析】【解答】解：太阳能可以直接从自然界中获取，并且可以短时间内得到补充，属于可再生的一次能源，故AB表达正确；

在太阳内部，太能之所以能发光发热，实质相当于无数个的氢弹爆炸而造成的，即氢原子核在超高温下发生聚变释放核能，故C表达错误；

太阳能、风能、生物能等都属于新能源，故D表达正确．

应选：C．

【分析】从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源，像风能、水能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它们属于可再生能源；可以从自然界直接获取的能源叫一次能源．5.【答案】C【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：①光热转换〔太阳能热水器〕；②光电转换〔太阳能电池〕；③光化转换〔绿色植物〕.6.【答案】C【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．

应选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．7.【答案】C【解析】【解答】解：

A、目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能，其二是把太阳能转化为电能，所以A错误；

B、静止在水平桌面上的书受到的支持力，受力物是书，而对桌面的压力，受力物是桌面，二力作用在不同的物体上，因此二力不是平衡力，所以B错误；

C、飞船在空间环绕地球飞行，运动状态发生变化，物体受非平衡力的作用，所以C正确；

D、列车匀速运动时，火车头拉车厢的力等于车厢所受的阻力，所以D错误．

应选C．

【分析】〔1〕目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能，其二是把太阳能转化为电能．太阳能热水器是把太阳能转化为内能，太阳能电池是把太阳能转化为电能；

〔2〕平衡力的条件：作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，大小相等，方向相反，分析是否是平衡力要从这四个条件入手，缺一不可；

〔3〕物体受平衡力的作用，物体的运动状态不变﹣﹣静止或匀速直线运动；物体的运动状态发生变化，物体所受的力一定是非平衡力；

〔4〕物体受平衡力的作用，物体的运动状态不变﹣﹣静止或匀速直线运动，根据二力平衡的条件解答．8.【答案】B【解析】【解答】解：A、电饭锅工作时，把电能转化为内能．不合题意．

B、光电池是把太阳能转化为电能．符合题意．

C、发射火箭将内能转化为机械能不合题意．

D、发电机将机械能转化为电能．不合题意．

应选B．

【分析】用电器工作的过程就是把电能转化其它形式的能的过程．人类对太阳能的利用主要是太阳能转化为内能和电能．

火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，燃气对火箭做功，又将内能转化为火箭的机械能．

发电机将机械能转化为电能．9.【答案】B【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，故A错误，B正确；

在晚上，蓄电池给探照灯供电，只是将化学能转化成电能使用，故CD错误．

应选B．

【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．二、多项选择题10.【答案】A,B【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；

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．

应选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．11.【答案】A,D【解析】【解答】解：A、核电站是利用核能来发电的，该选项说法正确，符合题意；

B、水能、风能是可再生能源，化石能源是不可再生能源，该选项说法不正确，不符合题意；

C、太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置，该选项说法不正确，不符合题意；

D、电能可以使电灯发光，同时产生内能，而这些内能无法自动地转化为电能，是因为能量的转化是有方向性的，该选项说法正确，符合题意．

应选AD．

【分析】〔1〕核电站是利用核裂变来发电的，由核能转化成电能；

〔2〕能够短时间从自然界得到补充的是可再生能源，短时间得不到补充的是不可再生能源；

〔3〕太阳能电池工作时，把光能转化成电能；

〔4〕能量在转化的过程中具有方向性，很多能量转化的实例都说明了这一点．三、填空题12.【答案】太阳能照明系统；分子在不停的做无规那么运动；湖边花草、树木、房屋的倒影的形成原理是什么；光的反射【解析】【解答】解：

〔1〕据题目可知，原文中“整个洋湖湿地公园的照明系统全部采用太阳能和LED节能新技术〞，这里的太阳能照明系统，将太阳能转化为电能；

扑面而来的是各种花草的清香，说明分子在不停的做无规那么运动；

〔2〕据题目中的信息，如湖边花草、树木、房屋的倒影的形成原理是什么？〔光的反射〕

洋湖湿地公园的照明系统全部采用太阳能和LED节能新技术有什么好处？〔可以节约能源等〕

故答案为：〔1〕物理现象〔提取原文〕物理知识

①太阳能照明系统太阳能转化为电能

②扑面而来的是各种花草的清香分子在不停的做无规那么运动〔2〕湖边花草、树木、房屋的倒影的形成原理是什么；光的反射．

【分析】〔1〕太阳能的应用：一是转化为电能〔太阳能电池〕，二是转化为内能〔太阳能热水器〕，据此找出原文中的情景即可；

知道一切分子都是在做无规那么运动的；

〔2〕据题目中的信息，结合所学内容，提出对应的问题并解答即可．13.【答案】6【解析】【解答】解：水吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/〔kg•℃〕×120kg×〔45℃﹣15℃〕=1.512×107J；

由η=得：

W===2.16×107J=6kW•h．

故答案为：6．

【分析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量〔有用能量〕；利用效率公式求消耗的电能．14.【答案】内；50；3.36×107【解析】【解答】解：太阳能热水器工作时，把太阳能转化为水的内能使水温度升高，由水温由20℃升高到70℃，知水箱里的水温度升高了50℃；水箱装满水水的体积：v＝160L＝160×10−3m3，

水的质量：m＝ρ水v＝1×103kg/m3×160×10−3m3＝160kg，

水箱里的水吸收的热量：

Q吸＝c水m△t＝4.2×103J/(kg⋅℃)×160kg×(70℃−20℃)＝3.36×107J.

故答案为：内；50；3.36×107．

【分析】〔1〕太阳能热水器可以把太阳能转化为水的内能．

〔2〕利用公式m=ρ水V求出水的质量，利用公式Q=cm〔t-t0〕计算水吸收的热量．15.【答案】电；可再生；无污染【解析】【解答】

解：太阳能电池板将太阳能转化电能；太阳能是一种新型的可再生能源，越来越被广泛利用．它的优点很多，比方：太阳能分布广阔，获取方便；清洁不会造成环境污染；故答案为：电；可再生；无污染．

【分析】〔1〕太阳能电池板把太阳能转化为电能；

〔2〕在自然界短时间就能得到补充的是可再生能源；不能及时补充的是不可再生能源；常见的可再生能源有：风能、太阳能、水能等．常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气等；

〔3〕太阳能是一种新型的能源，取之不尽用之不竭，且无污染．16.【答案】太阳；电能；重量轻，强度高，保温效果好；清洁无污染【解析】【解答】解：

〔1〕太阳能电池板可以将太阳能转化为电能；

〔2〕碳纤维材料的优点是：质量轻、强度高，而且保温效果比拟好等优点；

〔3〕太阳能飞机消耗由太阳能转化来的电能，没