鲁教版九年级物理20.3太阳能 习 题（有解析）

鲁科版九年级物理20.3太阳能习题
一、单选题
下列关于材料、信息、能源的说法正确的是
A. 电磁波传播需要介质，所以它不能在真空中传播
B. 手机芯片上的晶体管是用半导体材料制成的
C. 地热能、风能和核能都属于可再生能源
D. 太阳能是太阳内部核裂变产生的能量
阳逻之心蓝玉项链公园两侧安装了“风光互补”景观节能灯，如图所示，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计解释最合理的是
A. 白天，太阳能电池板将太阳能转化为化学能储存起来
B. 小风扇是用来给太阳能电池板散热和确定风向的
C. 小风扇是风力发电机，将机械能转化为电能
D. 蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为光能
如图所示是某地区使用的“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. 蓄电池白天充电时，蓄电池将电能转化为化学能
B. 利用风力发电时，将电能转化为机械能
C. 光电池板工作时，将太阳能转化为化学能
D. 照明灯工作时，将内能转化为电能
年月日时分，太阳能电池板一相机中国首个火星巡视器“祝融号”火星车如图所示成功驶上火星表面，开始巡视探测，并通过“天问一号”环绕器向地面传回探测信息。我国成为首次火星探测即实现着陆的国家。下列说法错误的是
A. 环绕器利用电磁波向地面传送信息
B. 太阳能电池板能把太阳能转化为电能
C. 配置六个车轮是为了增大火星车对火星表面的压强
D. 相机拍照时镜头与火星表面的距离应大于镜头的两倍焦距
年月日晚，由“长征七号”火箭助推发射的“天舟二号”货运飞船顺利升空，进入预定轨道，开始追赶“天和”核心舱。日凌晨，“天舟二号”与“天和”成功对接。下列说法正确的是
A. “天和”核心舱通过超声波与地面基站传递信息
B. “天舟二号”的太阳能电池将太阳能转化为机械能
C. 追赶过程中，以“天舟二号”为参照物，“天和”是运动的
D. “天舟二号”加速升空，动能、重力势能增加，机械能守恒
关于能源、材料和粒子，下列说法中正确的是
A. 核能是一种可再生能源，它是未来理想能源的一个重要发展方向
B. 地球上除核能、地热能、潮汐能以外，几乎所有能源都来自太阳
C. 物理学家麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在
D. 破镜难以重圆，是因为分子间存在较大的斥力
“收官之作，星耀全球”年月日，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. 燃料燃烧时，将化学能转化为内能
B. 火箭加速升空时，将动能转化为重力势能
C. 卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为机械能
D. 卫星与地面之间通过超声波传递信息
某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能电池板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是
A. 电能机械能光能 B. 光能电能机械能
C. 光能机械能电能 D. 机械能电能光能
市场上有一种装有太阳能电扇的帽子，如图所示，它在阳光的照射下，电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意。该装置的能量转化情况是：
A. 太阳能机械能电能 B. 太阳能电能机械能
C. 机械能太阳能电 能 D. 电能太阳能机械能
市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子，如图所示，在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意。该装置的能量转化情况是
A. 机械能太阳能电能
B. 太阳能机械能电能
C. 电能太阳能机械能
D. 太阳能电能机械能
年月日“天宮二号”与“天舟一号”成功对接。我国航空航天技术又上升到一个新的台阶。如图所示是在对接前从天宫看天舟的图片，下列有关说法错误的是
A. 发射“天舟一号”的火箭上要用液态氢作为燃料，选择该燃料的原因是它的比热容大
B. “天舟一号”所使用的供电装置，最可行的是太阳能电池
C. “天宮二号”与“天舟一号”成功对接后，以“天宮二号”为参照物，“天舟一号“是静止的
D. 航天员在飞船外共同作业时需要借助电子设备对话，是因为声音不能在真空中传播
关于能源、信息和材料，下列说法正确的是
A. 太阳能是不可再生能源
B. 光电池和光碟都应用了磁性材料
C. 光导纤维利用超声波传递信息
D. 电磁波频率越高波长越短
二、填空题
在湘江风光带耸立着一排“风光互补“照明灯，如图所示。它“头顶“小风扇，“肩扛“电池板，“腰“挎照明灯。无风有光时，通过太阳能电池板发电，将太阳能转化为电能，有风无光时，通过小风扇“风力发电，将______能转化为电能。照明灯工作时，将______能转化为光能。
小明发现路旁有“神奇”路灯如图，它可以“自己”白天发电并储存起来用于晚上照明，它白天在太阳能电池处发生的能量转化是：____________________；晚上在蓄电池处发生主要的能量转化是：_______________________。
年底，全球首条“光伏发电高速公路”在济南建成。光伏板的作用是将______选填“机械能”、“太阳能”或”化学能”转化为新能源汽车的电能，从而获得动力；在此转化过程中，能的总量______。
“低碳环保”是当今世界的主题，太阳能已被人们广泛利用。太阳能来自于太阳内部的______ 选填“核裂变”或“核聚变”，太阳能属于______ 选填“一次”或“二次”能源，利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器加热，如某台太阳能集热器在天气晴好时，一天可以吸收的热量，这相当于完全燃烧______ 的煤气释放的热量；另一种是用太阳能电池将太阳能转化为______ 。
三、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
巨大的“核能火炉”太阳能
太阳能距地球亿千米，核心的温度高达万摄氏度。在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。因此太阳核心每时每刻都在发生着氢弹爆炸。
太阳释放的能量向外扩散，太阳表面温度约，就像一个高温气体组成的海洋。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射开去。太阳向外辐射的能量中，只有约亿分之一的传递到地球，太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。比如属于化石能源的煤、石油、天然气，都是来自远古的太阳能，它是地球给人类提供的最主要的一次能源。
人类除了利用储存在化石燃料中的太阳能，还直接利用太阳能，目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器把水等物质加热；另一种是用太阳能电池把太阳能转化为电能。
平板集热器的箱面是玻璃，内部是涂黑的吸热板。可以吸收太阳辐射并转化为内能，从而将集热器管道内的水加热。太阳能电池可以将太阳能转化为电能、太阳能电池具有使用寿命长，没有污染等优点。
大部分太阳能以______的形式向四周辐射开去。
煤、石油、天然气是地球给人类提供的是最主要的______次能源。
目前直接利用太阳能的方式有两种：一是用集热器把水等物质加热；二是用太阳能电池把太阳能转化成______。
平板集热器的箱面是玻璃，内部涂黑，是因为______。相反，我们夏天在太阳下工作最好穿白色衣服，因为它能______所有的色光。
阅读短文，回答问题。
月球太阳能电站
“嫦娥一号”的成功发射引起了人们对月球的科学兴趣。随着对月球了解的深入，一些科学家预言：月球必将成为人类未来的能源基地。按照一些科学家的设想，利用月球正面太阳光充足、地域广阔的特点，在月球上建设的大型太阳能电站，可克服在地球上受天气影响、提供的功率小等缺点。在月球上产生的电能经微波转换器将电流转换成微波，并通过天线将电能以微波的形式向地面发送，地面接收站通过天线把微波能还原成电能，如图甲所示，这样就解决了电能的输送问题。
我国的“嫦娥”系列登月车利用太阳能电池提供能量。如图乙所示是太阳能电池板工作原理的示意图：当太阳光照射到组成太阳能电池叠在一起的两片不同的半导体表面时，会产生光电效应，从而使电路中产生电流。太阳光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率为，光电转化效率为。
请回答下列问题：
太阳能是______ 选填“可再生”或“不可再生”能源。太阳发出的巨大能量来源于太阳内部的氢原子核发生的______ 选填“核聚变”或“核裂变”反应。
月球太阳能电站相对于月球表面是______ 选填“运动”或“静止”的。若从月球发出的微波信号经到达地球。则月球与地球间的距离约等于______ 。设微波在真空和空气中的传播速度均为
太阳能电池工作时的能量转化情况：______ 。
在月球上一块接收面积为的太阳能电池板，它的发电功率是______ 。
若月球电站的总发电能力为，利用微波传输电能的输电效率为。则地面接收站接收到的电能相当于完全燃烧______ 煤放出的热量。煤的热值为
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、电磁波的传播不需要依赖物质，电磁波可以在真空中传播，故A错误；
B、手机芯片上的晶体管是用半导体材料制成的，故B正确；
C、地热能、风能都是能够源源不断的从自然界得到是可再生能源，但核能是不可再生能源，故C错误；
D、太阳能是太阳内部核聚变产生的能量，故D错误。
故选：。
电磁波可以在真空中传播；
根据导电性的不同，材料可分为导体、半导体、绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。半导体材料有许多独特的功能，根据半导体材料的特殊性质制成了特殊的元件，例如手机芯片上的晶体管等；
像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；
太阳能是由于太阳内部发生核聚变释放出巨大核能而产生的。
本题综合性很强，考查了多方面的知识，但都是一些基础知识，是中考常见题型。
2.【答案】
【解析】解：
A、“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能，故A错误；
、“头顶”的小风扇是风力发电机，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，故B错误、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：。
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。
】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。
3.【答案】
【解析】解：
A、蓄电池白天充电时，将电能转化为化学能，故A正确；
B、利用风力发电时，将机械能转化为电能，故B错误；
C、光电池板工作时，将太阳能转化为电能，故C错误；
D、照明灯工作时，将电能转化为光能，故D错误。
故选：。
风能和太阳能都是清洁能源，且能量取之不尽用之不竭，现在科学家都在设计装置利用这些能源；风扇式发电机可以通过风吹动扇叶转动，把风能转化为电能；太阳能电池可以把太阳能转化为电能；蓄电池充电时，可将电能转化为化学能。
本题以新型“风光互补”景观照明灯为内容，考查了其工作中能量的转化情况，要明确其消耗和获得的能量。
4.【答案】
【解析】解：
A、电磁波能在真空中传播，环绕器利用电磁波向地面传送信息的，故A正确；
B、太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能，故B正确；
C、配置六个车轮是在压力一定时，通过增大受力面积来减小火星车对火星表面的压强，故C错误；
D、利用照相机照相时，火星表面离镜头的距离应大于两倍焦距，此时成倒立、缩小的实像，故D正确。
故选：。
电磁波可以传递信息；
太阳能电池板将太阳能转化为电能；
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；
当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。
本题考查了信息的传递、能量的转化、减小压强的方法、凸透镜成像的应用，属于基础题。
5.【答案】
【解析】解：
A.超声波不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播，“天和”核心舱通过电磁波与地面基站传递信息，故A错误；
B.“天舟二号”的太阳能电池将太阳能转化为电能，故B错误；
C.追赶过程中，以“天舟二号”为参照物，“天和”相对于“天舟二号”位置发生改变，“天和”是运动的，故C正确；
D.“天舟二号”加速升空，速度变大，动能增加，高度变大，重力势能增加，机械能增加，故D错误。
故选：。
电磁波可以传递信息；
太阳能电池可以将太阳能直接转化为电能；
判断物体的运动与静止时，要看物体相对于参照物的位置是否改变；
动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大则动能越大；重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大则重力势能越大；动能加势能等于机械能。
本题考查了机械能的转化、运动和静止的相对性、能量的转化、信息的传递，属于基础题。
6.【答案】
【解析】解：、核能在地球上的储量是一定的，属于不可再生能源，而可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向，故A错误；
B、地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎所有能源都直接或间接来自太阳，故B正确；
C、英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场能产生电场；德国物理学家赫兹用实验成功证实了电磁波的存在，故C错误；
D、“破镜难重圆”是因为破镜碎片间的距离没有达到分子相互作用的距离，不是因为分子间存在着排斥力，故D错误。
故选：。
核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；
万物生长靠太阳，地球上的森林、植被利用水和以及阳光进行光合作用，把太阳能转化为有机物贮藏在植物体内。这些通过光合作用创造的有机物有的供动物及人类食用，维持了动物的生命延续，动植物尸体在局部地壳运动如地震灾变中被埋藏于地下，从而形成了煤、石油、天然气；
英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场能产生电场；德国物理学家赫兹用实验成功证实了电磁波的存在；
物质分子间存在相互作用的引力与斥力，分子间相互作用力的距离很小，约为。
本题综合考查了能源的分类、分子间的作用力、电磁波的发现以及能量的来源等，属于综合性题目，但难度不大。
7.【答案】
【解析】解：、燃料燃烧时，消耗化学能，得到内能，将化学能转化为内能；故A正确；
B、火箭在加速上升的过程中，利用内能做功，将内能转化为动能和重力势能；故B错误；
C、卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为电能；故C错误；
D、卫星与地面之间通过电磁波传递信息；故D错误。
故选：。
燃烧属于化学变化，将化学能转化为内能。
热机利用内能做功，将内能转化为机械能。
太阳能电池工作时把太阳能转化为电能。
声波可以传递信息，但声音在传播时需要介质；电磁波也可以传递信息，电磁波能在真空中传播；
本题考查了学生对燃烧的能量转化、热机的原理、太阳能电池能量转化、以及电磁波的传播的了解和掌握，属于基础性题目，比较简单。
8.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查太阳能的利用，以及能量的转化是基础题。
太阳能电池板，把太阳能转化为电能，电动机把电能转化为机械能。
【解答】
太阳能板，在光照时发电，即把太阳能转化为电能；电能供给电动机，转化为机械能，调节百叶窗的开合；故该过程中发生的能量转换是光能电能机械能；
故B正确，ACD错误。
故选B。

9.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查学生对能量转化的掌握情况，需要根据具体实例依次进行分析。
太阳能电池板将太阳能转化为电能，小电扇将电能转化为的机械能。
【解答】
帽子上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，供小电扇工作，小电扇工作时消耗电能，将电能转化为扇叶的机械能，故B正确，ACD错误。
故选B。
10.【答案】
【解析】
【分析】
太阳能电池板将太阳能转化为电能，小电扇将电能转化为的机械能。
本题考查学生对能量转化的掌握情况，需要根据具体实例依次进行分析。
【解答】
帽子上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，供小电扇工作。小电扇工作时消耗电能，将电能转化为扇叶的机械能。
故选D。

11.【答案】
【解析】解：
A、运载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，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故A错误；
B、在太空中是真空，“天舟一号”所使用的供电装置，最可行的是太阳能电池，故B正确；
C、“天宮二号”与“天舟一号”成功对接后，“天宮二号”与“天舟一号”的位置保持不变，以“天宮二号”为参照物，“天舟一号“是静止的，故C正确；
D、声音的传播是需要介质的，真空不能传声，所以航天员在飞船外共同作业时需要借助电子设备对话，故D正确。
故选：。
热值是指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；
空间站使用最适合使用太阳能电池；
如果物体相对于参照物的位置保持不变，则物体是静止的，如果物体相对于参照物的位置不断发生变化，则物体是运动的；
声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播，但不能在真空中传播。
本题考查了热值、太阳能的应用、运动和静止的相对性、电磁波的应用，涉及的知识点较多，但难度不大，熟练应用基础知识即可正确解题。
12.【答案】
【解析】解：、太阳能是可再生能源，故A错误；
B、光电池利用的是光电效应，没有用到磁性材料；光碟用激光在盘上烧刻出一道道的凹痕，凹进去的地方对光的反射和凸的地方对光的反射是不一样的，利用的也是光电效应，没有用到磁性材料，故B错误；
C、光导纤维是利用激光来传递信息的，故C错误；
D、根据波速、波长、频率三者之间的关系可知，波速波长频率。由于光在真空中的传播速度一定，所以，当电磁波的频率越高时，电磁波的波长越短，故D正确。
故选：。
A、太阳能能短期内从自然界得到补充，是可再生能源；
B、录音带、录像带都是利用磁性材料来工作的，光盘不是；
C、光导纤维是利用频率比较高的激光来传递信息的；
D、利用光在真空中的传播速度一定，结合波速、波长、频率三者之间的关系即可知道频率越高，电磁波的波长怎样变化。
这是一道学科综合题，考查了磁性材料、不可再生能源、光纤通信、电磁波。此题是考查信息传递的方式，要求学生对信息传递的技术有一定的了解。
13.【答案】风 电
【解析】解：小风扇是一个风扇式发电机，是利用风叶通过发电机将风能转化为电能；照明灯工作时，照明灯消耗电能而发光，即是将电能转化为光能。故答案为：风；电。
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；照明灯工作时，将能转化为光能。
本题考查了学生对太阳能电池和风能发电的理解和认识，它们都是节约资源、环保的新能源。
14.【答案】太阳能光能转化为电能，化学能转化为电能；
【解析】
【分析】
本题考查太阳能的转化，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。
题目提供的内容可知，太阳能光伏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】
太阳能光伏发电系统白天将太阳能转化为电能，除供正常使用外，将多余的电能转化为化学能储存在蓄电池内，夜晚再将化学能转化为电能供人们使用．
故答案为：太阳能光能转化为电能；化学能转化为电能。
15.【答案】太阳能 不变
【解析】解：太阳能光伏电池是将太阳能转化为电能的装置；
能量守恒定律告诉我们，在能量的转移和转化过程中，能量的总量保持不变。
故答案为：太阳能；不变。
解题的关键要掌握生活中能的转移和转化以及能量守恒定律，属于基础性题目，比较简单。
16.【答案】核聚变 一次 电能
【解析】解：
由较轻的原子核聚合成较重的原子核时，会释放出巨大的能量，这是太阳内部每时每刻进行的核聚变反应；
太阳能属于一次能源；
由题意知，，
由得，需要完全燃烧煤气的体积：；
太阳光通过太阳能电池就可以将太阳能转化为电能。
故答案为：核聚变；一次；；电能。
太阳的能量来自于它内部发生的核聚变；
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；
由题意可知，，根据的变形公式求出需要完全燃烧煤气的体积；
太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置。
本题考查了太阳能热的使用、燃料燃烧放热公式等知识，虽知识点多，但条件已给出，难度不大。
17.【答案】热和光 一 电能 黑色物体容易吸收太阳的热 反射
【解析】解：由“大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射开去”知：大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射开去；
由“煤、石油、天然气，都是来自远古的太阳能，它是地球给人类提供的最主要的一次能源”知：煤、石油、天然气是地球给人类提供的最主要的一次能源；
由“目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器把水等物质加热；另一种使用太阳能电池把太阳能转化为电能”知：目前直接利用太阳能的方式有两种：一是用集热器把水等物质加热，将太阳能转化为内能；二是用太阳能电池把太阳能转化成电能；
黑色物体可以吸收所有色光，吸热本领强，反射热的本领弱。所以平板集热器的内部涂黑；
白色物体可以反射所有色光，吸热本领弱。所以夏天在太阳下工作最好穿白色衣服。
故答案为：热和光；一；电能；黑色物体容易吸收太阳的热；反射。
阅读短文，从材料中找到对应答案；
黑色物体吸收各种色光，白色物体反射各种色光。
此题是一道材料信息题，考查我们获取信息解决物体的能力，难度不大。
18.【答案】可再生 核聚变 静止 太阳能转化为电能
【解析】解：
太阳能属于可再生能源；太阳能内部是由于较轻的氢原子核在高温下发生聚变而释放出核能。
太阳能电站建在地球同步轨道上，太阳能电站的转动和地球的转动是同步的，地球怎么转电站也怎么转，所以它相对地球的位置没有发生变化，处于相对静止；
光在空气中速度为，则；
在太阳光照射下，太阳能电池将太阳能转化为电能；
已知太阳光照射到电池板时每平方米面积上的辐射功率为，此电池板的面积为，光电转化率为，故它的发电功率：
；
月球电站的发电能力为，输电效率可达，一小时需要的能量，
由得：。
故答案为：可再生；核聚变；；太阳能转化为电能；；。
可再生能源是能在短时间内形成的能源，可再生资源特点是取之不尽用之不竭；核裂变是较重的原子核裂变成较轻的原子核的一种核反应，核聚变是较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应。太阳内部为核聚变。
运动和静止是相对的。判断一个物体的运动状态，关键是看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止；
能量转化的题目必定有一种能量减少，另一种能量增加。分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量；
利用辐射功率进行计算；
利用燃料燃烧时的计算公式的变形公式进行计算。
本题考查了太阳能的利用和进行的核反应的类型，知道太阳能是可再生能源；能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳。
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