2022年人教版初中物理《太陽能》同步練習(xí)(附答案)

第3節(jié)太陽能1．太陽每時每刻都在釋放大量的能量，這些能量來自〔〕A．太陽內(nèi)部電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程B．太陽內(nèi)部大規(guī)模的核裂變過程C．太陽內(nèi)部大規(guī)模的核聚變過程D．太陽內(nèi)部可燃性物質(zhì)的燃燒過程2．關(guān)于太陽能的以下說法中，正確的選項是〔〕A．太陽能是核裂變釋放的能量3．以下能源中，不是來源于太陽輻射能的是〔〕A．石油B．天然氣C．江河水能D．核能4．市面上有一種裝有太陽能電扇的帽子。在陽光的照射下，小電扇快速轉(zhuǎn)動，給炎熱的夏季帶來一絲涼A．太陽能→電能→機(jī)械能B．太陽能→機(jī)械能→電能C．電能→太陽能→機(jī)械能D．機(jī)械能→太陽能→電能5．關(guān)于太陽能的以下說法中錯誤的選項是〔〕A．太陽能是可供人類利用的一種新能源，它是一次能源B．太陽能分布廣闊，獲取方便，處處可利用C．太陽能平安、清潔，利用太陽能不會給環(huán)境帶來污染D．對于人類來說，太陽能幾乎可以說是一種取之不盡，用之不竭的永久性能源6．以下不是利用太陽能的是〔〕A．把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．把太陽能轉(zhuǎn)化為電能C．把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D．把太陽能轉(zhuǎn)化為核能7．在人造衛(wèi)星上，利用的能量來源主要是〔〕A．利用太陽能電池把太陽能轉(zhuǎn)化為電能B．利用天然氣等化石能源燃燒放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能C．利用氫、氧等化學(xué)變化放出內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能D．直接8．石油、煤炭消耗量的迅速增長，易導(dǎo)致能源危機(jī)。因此，開發(fā)和題之一。小明家的太陽能熱水器內(nèi)裝有100kg、25℃的水，假設(shè)經(jīng)過一天照射后，溫度升高了利用太陽能加熱物體利用新能源，成為全世界最為關(guān)注的問50℃×103J/〔kg·℃〕，煤的熱值是3×107J/kg]〔〕×107×107×107×107二、填空題9．關(guān)于太陽能的轉(zhuǎn)化：太陽把空氣和地面曬熱，太陽能轉(zhuǎn)化為________，曬熱的空氣上升，空氣流動形成風(fēng)，又轉(zhuǎn)化為_________；太陽使地面上一局部水蒸發(fā)，蒸發(fā)的水汽升空形成云，云又以雨雪等形式落下，流入江河，太陽能轉(zhuǎn)化為_________；植物吸收太陽能，進(jìn)行光合作用，太陽能轉(zhuǎn)化為__________。10．人類利用太陽能的過程就是把太陽能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程。如太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為的_______能；在太空運(yùn)行的衛(wèi)星的能源是太陽能電池板提供的，太陽能電池板是把太陽能轉(zhuǎn)化為_______能的裝置；樹在陽光的照射下把太陽能轉(zhuǎn)化為________能。我們利用化石燃料獲取的能量，實(shí)際上是在上億11．綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)是北京奧運(yùn)的三大主題，其中國家體育館“鳥巢〞工程采用太陽能電力這一綠色能源。其中有一個功率約為130kW的太陽能發(fā)電系統(tǒng)，假設(shè)該系統(tǒng)正常工作_________J。假設(shè)這些電能是由效率為33%的燃煤發(fā)電機(jī)組提供的，需要消耗煤的質(zhì)量為_________kg。〔q=3×107J/kg〕10h，可以得到的煤12．太陽光照射太陽能集熱器，將太陽能轉(zhuǎn)化為__________，如圖，是一種太陽能熱水器的示意圖，A是B是貯水容器?！?〕在太陽光照射下，〔2〕圖中C是輔助加〔3〕請在圖中適當(dāng)位置安上進(jìn)水閥門和出水閥門，并說明選擇位置的理由___________。動，這是為因______________________________。三、解答題13．如下圖的是利用太陽能的三種方式，請你在空白方框內(nèi)填上相應(yīng)的科學(xué)術(shù)語。14．太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置，為有效地利用太陽能，對“吸收太陽能與外表顏色之間的關(guān)系〞進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究；在黑色塑料袋與無色透明塑料袋內(nèi)裝入相插入溫度計后密封好，放在陽光下曝曬，每隔相同的時間，讀出溫度計的示數(shù)，數(shù)據(jù)記錄如下溫度t某“研究性學(xué)習(xí)小組〞同質(zhì)量的水，：溫度t/℃塑料袋水的質(zhì)量m/kg初溫t/℃溫度t/℃…13/℃241802黑色15152932……無色透明22〔1〕學(xué)習(xí)小組的〔2〕他們在實(shí)驗(yàn)中采用的科學(xué)研究方法是_________________；〔3〕由以上研究可知，太陽能熱水器的集熱管外表顏色以_______色為2×106J，每天接收太陽能的時間以10h計算，則該熱水器可以將質(zhì)量100kg、初溫為20℃的水加熱到什么同學(xué)對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，得出的結(jié)論是________________________________；宜。溫度？1.C解析：太陽是一個巨大的核能火爐，在它的內(nèi)部不停地發(fā)生著核聚變。它的結(jié)構(gòu)主要包括太陽核心、輻射層、對流層和太陽大氣。它的核心溫度高達(dá)1500萬攝氏度，地球上的大局部能源來自于太陽，它也是人類能源的寶庫。2.D解析：太陽是人類能源的寶庫，地球上的能源除了核能、地內(nèi)能、潮汐能等不是來自于太陽，大局部的能源直接或間接的來源于太陽。太陽的能源來自于其內(nèi)部發(fā)生的核聚變，太陽的直徑大約是地球的110倍，體積是地球的130萬倍，外表溫度約6000℃，它已經(jīng)燃燒了近50億年，還可以再燃燒50億年，所以太陽相對于人來說可以認(rèn)為是永不枯竭的能源。但太陽向外輻射的能量并沒有全部給了地球，地球只用了其中約20億分之一。3.D解析：地球上的大部能源都直接或間接的來自于太陽，如植物利用光合作用把太陽能轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能〔化學(xué)能〕；太陽能照射加熱，使空氣溫度升高對流形成風(fēng)，使水發(fā)生物態(tài)變化形成水循環(huán)；動植物長埋于地下形成的石油、天然氣等化石能源也是間接來自于太陽。4.A解析：太陽能電扇帽子上有太陽能電池和電扇，太陽能電池把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再給風(fēng)扇供電，把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。5.B解析：太陽能是人類能源的寶庫，人類使用的大局部能源來自太陽，從自然界可以直接獲得，屬于一次能源，由于技術(shù)等原因，現(xiàn)還沒有被大規(guī)模使用，屬于新能源。太陽能還是一種清潔、平安的能源，它不會產(chǎn)生固體、液體和氣體廢棄物，不會給環(huán)境帶污染。太陽能分布廣闊，獲取方便，但也會受氣候、地理位置影響。6.D解析：太陽是人類能源的寶庫，地球上的很多能源都來自于太陽。太陽能的利用主要從三個方面：光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換、光化轉(zhuǎn)換。例如太陽能熱水器就是利用了光熱轉(zhuǎn)換，把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。太陽能電池就是利用了光電轉(zhuǎn)換，把太陽能轉(zhuǎn)化為電能。植物的光合作用是把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。7.A解析：人造衛(wèi)星在外太空主要是消耗電能，電能可以通過其他形式能的轉(zhuǎn)化而得。在外太空太陽照射較強(qiáng)，太陽能電池結(jié)構(gòu)簡單，體積和量質(zhì)較小，便于帶到外太空，并且太陽能源源不斷，使用壽命長。利用燃料燃燒放出內(nèi)能再通過發(fā)電機(jī)電能，系統(tǒng)復(fù)雜、可靠性低、量質(zhì)和體積較大不便于攜帶，并且攜帶的燃料是有限的，所以不適合帶到外太空作為電源。8.D解析：水吸收熱量可以利用Q=cm△t進(jìn)行計算，水吸收的熱量假設(shè)由煤燃燒放出，理想情況下水吸收的量質(zhì)等于煤完全燃燒放出的熱量。水吸收的的熱量Q=cm△t×103J/〔kg/℃〕×100kg×50℃×107J，需要燃料的量質(zhì)為解析：此題考查的是太陽能的利用，太陽能照射到地球上，使空氣和地面溫度升高，太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；空氣上升流動形成風(fēng)，機(jī)械能。太陽還能使地球外表的水形成水循環(huán)，使太陽能轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能。植物利用光合作用把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。解析：太陽能的利用主要有三種方式：光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換和光化轉(zhuǎn)換。植物通過光合作用，把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，現(xiàn)在開采的化石燃料是億萬年前的動植物埋在地下經(jīng)長時間的變化形成的。11.×109468解析：太陽能發(fā)電系統(tǒng)把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，此發(fā)電系統(tǒng)10h獲得的電能W=Pt×105W×10××109J，燃煤燃燒放出的熱量為需要消耗煤的量質(zhì)為。12.內(nèi)能〔1〕順集熱器中的水被太陽曬熱后密度變小，向右上方運(yùn)動形成順時針方向流動的水流〔2〕在陰天或晚上用電加熱方式使水溫升高〔3〕在封閉的環(huán)形管道的左下方安裝進(jìn)水閥門，在貯水容器下方豎直管道上安裝出水閥門，可使熱水流出，冷水得以補(bǔ)充。解析：太陽能熱水器利用了光熱轉(zhuǎn)換，把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。在太陽光的照射下，水溫度升高，密度變小，熱水會上升，上升到貯水容器。貯水容器內(nèi)的水溫度低，在重力作用下通過管道流向集熱器A，水在管道內(nèi)順時針流動。太陽能使用會受地理位置和天氣的影響，陰雨天太陽能弱，水溫升高的較低，晚上用水較多，水溫太低可以利用電輔助加熱。進(jìn)水閥進(jìn)入的是冷水，出水閥放出的是熱水，在貯水容器下方豎直管道上安裝出水閥門，熱水流出，從左下方放入冷水，冷水進(jìn)入環(huán)形管經(jīng)過集熱器加熱，對熱水進(jìn)行補(bǔ)充。13.內(nèi)能光電轉(zhuǎn)換化學(xué)能解析：太陽能的利用主要有三種方式：光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換以及光化轉(zhuǎn)換。利用太陽能熱水器可以實(shí)現(xiàn)光熱轉(zhuǎn)換，把光能轉(zhuǎn)換為內(nèi)能；利用太陽能電池能實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，把太陽能轉(zhuǎn)化為電能；植物的光合作用實(shí)現(xiàn)光化轉(zhuǎn)換，把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。14.〔1〕黑物色質(zhì)對太陽輻射能的吸收能力強(qiáng)〔2〕轉(zhuǎn)化法和控制變量法〔3〕黑解析：此題是對不同顏色少轉(zhuǎn)化成水溫度升高的數(shù)值，在實(shí)驗(yàn)中采用了控制變量法和轉(zhuǎn)化法。通過實(shí)驗(yàn)可以看出質(zhì)量相同的水，裝在黑色塑料袋中水溫度升高了17℃，在透明塑料袋內(nèi)，水溫度升高了7℃，所以黑色塑料袋吸收的熱量多，物體的吸內(nèi)能力的研究，控制其他條件相同，保持顏色不同，把吸收太陽能的多即黑物色質(zhì)對太陽輻射吸收能力強(qiáng)。應(yīng)用到實(shí)際中就是太陽能熱水器的集熱管，應(yīng)以黑為色宜。從光的色彩來看，白色物體能反射各種光色，而黑物色質(zhì)能吸收各種光色。15.℃解析：一天照射到太陽能熱水器外表的太陽能Q×106J/〔m2·h〕×××107J，2太水吸收的太陽能為Q=50%Q×107J，吸太2.4310JQ7Qcmt，水的溫度升高值t57.9C。吸4.2103J/kgC100kg吸水水cm水水℃。第三節(jié)太陽能1、太陽是巨大的“核能火爐〞，是人類能源的寶庫.〔1〕太陽光通過三棱鏡，被分解成彩色光束的現(xiàn)象叫做〔2〕核能在一些興旺國家已成為常規(guī)能源，它是〔3〕上海世博會主題館外表鋪設(shè)太陽能電池板，采用并網(wǎng)發(fā)電方式將電能傳回城市電網(wǎng)．請寫出一條使________能源〔選填“可再生〞或“不可再生〞〕用太陽能的優(yōu)點(diǎn):_________________________________2、2021年北京奧運(yùn)會，綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)〞鳥巢〞體育場大量利用了太陽能.太陽能屬于_______能源〔選填“可再生〞或“不可再生〞〕.太陽能光電系統(tǒng)，把_______能.太陽能轉(zhuǎn)化成“綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)〞，奧運(yùn)會場館周圍80%－90%的的洗浴熱水采用玻璃真空__________技術(shù).4、如下圖是由大量反射鏡組成的太陽能發(fā)電裝置，圖中各個反射鏡由計算機(jī)控制，使在塔頂?shù)募療崞?鍋爐)上，器中的水變成水蒸氣后推動汽輪機(jī)，從而帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電.路燈利用___________技術(shù);奧運(yùn)會90%反射的太陽光聚集新能源成為當(dāng)務(wù)之急．光有一個用太陽能電池供電的小型電動機(jī)，能使動機(jī)工作的原理是通電_______能,。轉(zhuǎn)化為_______能，電線7、閱讀短文，如下圖，在長沙湘江風(fēng)光帶等街道，聳立著一排排嶄新的路燈．與眾不同的是，它太陽能電池板，風(fēng)扇在風(fēng)中不停的轉(zhuǎn)動，儼然一道亮麗的風(fēng)景，我們把它稱為“風(fēng)光互補(bǔ)燈〞．這是長沙市目前唯一不用消耗市電的綠色照明路燈工程．它不需要挖路面埋管鋪設(shè)輸電線路，無風(fēng)有光時，通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)無光時通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆備時同時發(fā)電，并可日夜蓄能．與傳統(tǒng)路燈照，“風(fēng)光互補(bǔ)路燈〞10年大約可以省電10768度，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤4308kg，減少排放碳粉塵2929kg．問：答復(fù)以下問題：頭頂小風(fēng)扇，肩扛比〔2〕太陽能電池板工作時將_________能轉(zhuǎn)化成_________能?！?〕這種風(fēng)光互補(bǔ)路燈的優(yōu)點(diǎn)有___________________________〔答一點(diǎn)即可〕8、人類對能源的需求越來越大，世界能源危機(jī)日益突出。如何充分利用和開發(fā)新能源，實(shí)現(xiàn)低碳減排，已成為世界各國共同關(guān)注的問題。目前，我國在開發(fā)、利用太陽能方面開展最快、最具潛力。〔1〕你認(rèn)為利用太陽能有哪些好處？________________________________〔2〕太陽能路燈已成為許多城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村的一道靚麗的風(fēng)景線。太陽能路燈的太陽能電池板一般是由晶體態(tài)硅制成的，它能直接把太陽能轉(zhuǎn)化成電能，其主要材料是〔〕A材性料B．納米材料C．半導(dǎo)體D．超導(dǎo)體二、選擇題1、如下圖為我省某高校學(xué)生設(shè)計的一款小夜燈，它的一側(cè)是太陽能電池板，白天接受陽光照射，晚上給另一側(cè)高效節(jié)能的LED燈板提供電能．關(guān)于小夜燈中所應(yīng)用的物理知識，以下說法不正確的選項是〔〕A、太陽能是可再生能源B、太陽能電池板將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C、LED燈的發(fā)光物體是由半導(dǎo)體材料制成的D、LED燈將電能轉(zhuǎn)化為光能的效率比白熾燈高。2、太陽能路燈設(shè)計優(yōu)美，為城市增添了亮麗的風(fēng)景．以下說法錯誤的選項是〔〕A、太陽能電池板把太陽能轉(zhuǎn)化為電能對燈泡供電B、兩只燈泡可以用一個開關(guān)控制，說明兩燈是串聯(lián)連接的C、燈罩的作用除防塵外，還可以使燈泡發(fā)出的光經(jīng)過反射變得柔和D、漫反射也遵循反射定律3、當(dāng)今社會，能源問題是個重要的問題，而日本福島核電站危機(jī)，使能源的平安問題更受關(guān)注.以下哪種能源的利用對環(huán)境的污染最小〔〕A、核能B、石油C、煤D、太陽能4、太陽能是人類能源的寶庫，以下能源中不是來源于太陽能的是〔〕A、潮汐能B、風(fēng)能C、水能D、生物質(zhì)能5、如圖是德州開發(fā)區(qū)使用的“風(fēng)光互補(bǔ)〞景觀照明燈．它“頭頂〞小風(fēng)扇，“肩扛〞光電池板，“腰挎〞照明燈，“腳踩〞蓄電池．以下解釋合理的是〔〕A、光電池板是將電能轉(zhuǎn)化為光能B、照明燈是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能C、小風(fēng)扇利用風(fēng)力發(fā)電，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D、蓄電池夜晚放電，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。6、“天宮一號〞是中國的第一個目標(biāo)飛行器，與2021年9月29日21時16分3秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空．在“天宮一號〞飛行器飛行過程中，攜帶的太陽能電池對其提供能量．太陽能電池的作用是〔〕A、將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B、將太陽能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C、將太陽能轉(zhuǎn)化為電能D、將電能轉(zhuǎn)化為太陽能。7、以下關(guān)于能源的說法中正確的選項是〔〕A、煤、石油是的主要能源，它們是B、核反響堆中發(fā)當(dāng)今人類利用可再生能源生的是不可控制的核裂變C、風(fēng)能可以從自然界里得到，是可再生能源D、如果大量利用三、探究題1、低碳排放，保護(hù)地球是當(dāng)今世界的主題，2021年上海世博會企業(yè)館內(nèi)圍繞這一主題創(chuàng)造的低碳環(huán)保產(chǎn)品琳瑯滿目，太陽電池就是其中的一種，它能夠?qū)⑻柲苤苯愚D(zhuǎn)化為電能，從而實(shí)現(xiàn)碳零排放．屬于______能源〔選填“可再生〞或“不可再生〞〕．〔2〕有心的小強(qiáng)猜測太陽電池發(fā)電與太陽光照強(qiáng)度、接收太陽光照的面積及接收太陽光照的時間有關(guān)，究竟有什么關(guān)系呢？為此他進(jìn)行了如下探究探究設(shè)計：用太陽電池給電池充電．太陽能，可使太陽能在短期內(nèi)消耗殆盡〔1〕太陽能量可能：所需器材：相同型號的太陽能電池4個，相同型號的電池4塊〔電池電量已耗完〕，硬紙板1張，手表1塊．a(chǎn)．用太陽能電池b．在與a同一光照強(qiáng)度的地方用另一個太陽能電池給另一塊電池c．在與a同一光照強(qiáng)度的地方用硬紙板蓋住第三個太陽能電池接收面的一半；給第三塊電池未能充滿d．用第四個太陽能電池在背陰處給第四塊電池在陽光充足、光照強(qiáng)的地方給電池充電至滿，用時5h；充電3h，未能充滿；充電5h，；充電5h，未能充滿．根據(jù)小強(qiáng)的探究，請答復(fù)：①比擬步驟__________可以得出：光照強(qiáng)度及接收光照時間相同時，太陽電池發(fā)電量隨接收光照面積增大而增大．②比擬步驟a和d，可以得出：____________________________________．四、綜合題為了響應(yīng)“節(jié)能減排〞的號召，小周家買了一臺容積為100L的太陽能熱水器.請你與小周一起，對太陽能熱水器進(jìn)行研究與計算.〔1〕太陽能是__________能源〔填“可再生〞或“不可再生〞〕.太陽的巨大能量來自于太陽內(nèi)部的__________反響.〔2〕小周早晨把熱水器加滿水，溫度傳感器顯示水溫為l8℃，下午放學(xué)時看到顯示的水溫為78℃×103J/〔Kg·℃〕】〔3〕該熱水器的真空管熱水器可以把90%的太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，真有這么高的效率嗎小周查閱資料知道，功率為P，小周并運(yùn)用此題計算出的熱量Q，就可估測出這臺熱水器的光熱轉(zhuǎn)化效率寫出效率η的的字母表示，不說明書中介紹，他們所在地區(qū)單位受光面積上接收太陽能的還需要測量哪些物理量，表達(dá)式.〔用代表物理量需計算具體數(shù)據(jù)〕第三節(jié)太陽能1.(1)色散〔2〕不可再生無污染2.可再生電3.光伏發(fā)電集熱4.〔1〕可，〔5.太陽，電，6.電，磁場2〕光的方向，〔3〕內(nèi)，機(jī)械，〔4〕電磁感應(yīng)7.〔1〕把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，〔2〕太陽能，電〔3〕節(jié)能環(huán)保8.〔1〕節(jié)能，環(huán)?！?〕C1.〔1〕可再生，〔2〕①a、c，②光照時間及光照面積相同，太陽電池的發(fā)電量隨光強(qiáng)度增大而增大?！?〕可再生，核聚變×107J7kW·hQ吸PtS測量光照時間t和受光面積Sη=第1節(jié)功1．做功的兩個必要因素是：〔1〕〔2〕2．從“探究斜面．利用其他機(jī)械也可以得到類似的3．馬用200N的力拉著重為1500N的車子，在水平路面上勻速前進(jìn)了100m，拉力對車做的重力對車做的功為J．4．在水平桌面上，將重為20N的木塊沿直線前推了5m，所用的推力為于慣性又前進(jìn)了1m，則推力所做的功是J，重力所做的功為J．〞實(shí)驗(yàn)我們看出：利用斜面提升重物可以省，但不能省結(jié)論：省力的機(jī)械費(fèi)，省距離的機(jī)械費(fèi)．功為J，4N，撤去推力后，木塊由5．用200N的推力對車做600J的功，小車在推力的方向上移動