人教版九年级全一册22.3太阳能 同步练习（有解析）

人教版九年级全一册 22.3 太阳能
一、单选题
1．如图所示，为绕月运行的“嫦娥四号”探月卫星，其两侧伸展的太阳能电池板的作用是（　　）
A．增大体积
B．分解白光
C．传递信息
D．利用光能
2．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用说法正确的是（　　）
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将化学能转化为太阳能
B．图乙中，太阳能热水器通过热传递的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
3．2020年12月17日，嫦娥五号探测器携带月球土壤样本安全降落在内蒙古四子王旗着落场，我国首次地外天体采样返回工程圆满成功。位于安徽合肥的中国电科第43研究所为嫦娥五号量身定做了4款高压抗辐照电源，下列关于电源的描述中正确的是（　　）
A．电路中只要有了电源就有电流产生
B．电池只能作为电源，不能作为用电器
C．电流方向总是从电源正极流向电源负极
D．太阳能电池是将光能转化为电能的设备
4．人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量供人们使用。使用太阳能热水器时，将太阳能转化为（ ）
A．内能 B．机械能 C．电能 D．化学能
5．下列说法错误的是（　　）
A．手机5G通讯技术是利用电磁波传递信息的
B．光纤通信是光在光导纤维中多次反射传递信息
C．“北斗三号”导航系统最后一颗组网卫星是一颗地球同步通讯卫星，以地球为参照物，它是运动的
D．新能源光伏发电技术是利用太阳能电池把太阳能转化为电能
6．据报道，日本三菱重工业实施了一实验：将10千瓦的电力转换成微波，通过天线传输给500米外的面板状接收装置，然后再将接收到的微波还原成电力，最终用电力成功点亮发光二极管。500米的传输距离是当前日本同类实验中的最长距离。有关说法不符合物理知识的是（　　）
A．微波是一种电磁波 B．发光二极管是一种半导体材料
C．发光二极管主要是把电能转化为内能 D．利用技术实现宇宙太阳能发电
7．关于信息和能源，下列说法正确的是（　　）
A．北斗卫星导航系统是利用电磁波进行定位的
B．地球上的风能、水能、核能都来源于太阳能
C．目前核电站是利用核聚变来发电的
D．太阳能是未来的理想能源，太阳能不能直接转化为电能
8．某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，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．光能→电能→机械能 B．光能→机械能→电能
C．电能→机械能→光能 D．机械能→电能→光能
9．2020年6月23日，我国成功发射北斗三号最后一颗全球组网卫星。以下有关说法正确的是（　　）
A．北斗卫星在竖直向上加速升空过程中，其机械能不变
B．北斗卫星在竖直向上加速升空过程中，外界大气压强越来越大
C．北斗卫星进入预定轨道后，不再具有惯性
D．北斗卫星的太阳能帆板能将太阳能转化为电能
10．如图甲是汉能便携式薄膜太阳能发电书包,这样的书包给人们带来了全新体验。对于该书包，下列说法不正确的是（　　）
A．太阳能来源于太阳内部发生的核裂变
B．如图乙所示，该书包左侧肩带处设计有大小吸盘，可以安放手机，这是由于大气压的作用
C．该书包带有两个USB接口，利用该书包给手机充电时，书包相当于电源
D．某时刻，该太阳能发电书包的发电功率为10. 5 W，接收太阳能的功率为52. 5 W，则该过 程中太阳能的利用率为20%
11．下列关于电磁波、信息技术和能源的说法正确的是（　　）
A．电磁波不能在真空中传播
B．“北斗”导航系统利用电磁波传递信息
C．太阳能属于不可再生能源
D．核电站利用核聚变释放的能量发电
12．2021年5月天舟二号升空与天宫空间站顺利完成对接。下列叙述正确的是（　　）
A．宇航员在天宫空间站内不能用声音交流
B．太阳能电池板将太阳能转化为电能，可供空间站使用
C．天舟二号在升空过程中机械能始终保持不变
D．天舟二号与天宫空间站对接后始终处于平衡状态
二、填空题
13．如图所示，卫星的太阳能电池帆板可以把太阳能直接转化成_______能，给卫星提供动力，太阳能是_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，它是在太阳内部的氢原子核发生______（选填“裂变”或“聚变”）释放出的能量。
14．2020年6月23日，我国北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射。卫星使用太阳能电池板供电，太阳能属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；北斗卫星导航系统通过发射和接收________（选填“电磁波”或“超声波”），将为全球用户提供全天候、全天时的定位、导航和授时服务。
15．在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能是一种______（选填“可再生能源”或“不可再生能源”），太阳能是由太阳内部氢原子发生______（选填“裂变”或“聚变”）反应释放出的能量。原子核的结构发生变化时能释放出大量的能量，这种能量我们称为______能。
16．能源是社会发展的宝贵资源，若将能源分为可再生能源和不可再生能源，则太阳能属于__________能源。太阳辐射能量主要来自太阳内部的__________反应（选填“聚变”或“裂变”）。某款太阳能热水器，水箱内有的水。在阳光照射下，水的温度升高了，如果这些热量由煤气灶燃烧煤气来提供，需要燃烧煤气，求煤气灶的效率是__________，（水的比热容为），煤气的热值为）
三、综合题
17．2020 年 5 月 17 日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射了第四十五颗北斗导航卫星。这是长征系列运载火箭的第304次飞行。
(1)火箭主要用液态氢作为燃料是因为液态氢的______大。图甲中的运载火箭携带卫星离开发射架时，卫星相对于火箭是__________的。
(2)如图，卫星在太空张开“翅膀”后获得的能源主要是___________，属于___________（填“可再生”或“不可再生”）能源，它探测得到的图像和数据是通过____________传递到地球的。
(3)某种仪器质量是50kg，从地球带到卫星轨道上时，用弹簧秤测它受到的重力，示数是_______N。
18．太阳能电池板在太阳光照射下发电的技术叫光伏发电.光伏发电技术已走向许多百姓家，小玲所在的物理兴趣小组对光伏发电进行了调查与研究。
(1)太阳能是由太阳内部的氢原子核在超高温条件下发生核_______（选填“聚变”或“裂变”）反应产生的；
(2)若某一个以光伏发电为电源的路灯，其电源的输出电压为36 V，电流为0.5 A，则输出功率是多大______？
(3)某光伏发电系统的总功率为16 kW，一天的有效光照时间按5 h计算，该光伏发电系统一个月的发电量如果由热电转换效率为30%的热电厂来完成，则需要完全燃烧多少千克煤______？[一个月按30天计算，煤的热值取]
(4)太阳能转化为其他形式的能的方式有很多，除了光电转换外，还有______（写出一种能量转化形式），列举相应的一个应用实例：______。
19．拉萨素有“日光城”之称，太阳灶得到广泛使用，如图所示。周末，扎西在家用太阳灶烧水，水壶里装有5kg的水，经过一段时间后，水温从10℃升高到90℃，假设这段时间太阳灶共吸收了4.2×106J的热量。[]
(1)太阳能属于_______能源（选填“可再生”或“不可再生”）；
(2)求水吸收的热量( )；
(3)求太阳灶的效率。( )
20．某太阳能热水器装有质量为200kg的水，在阳光的照射下，该热水器中的水的温度从15°C升高到65°C。
问：（1）此时的太阳能转化为什么能？
（2）这些水吸收的热量是多少？[水的比热容为c水=4.2×103/(kg·°C)]。
21．如图是新农村建设中一道靓丽的风景———风光互补路灯。“有风无光”风力发电机发电，“有光无风”太阳能电池板发电，二者皆各时同时发电，井日夜需能，某型号的该路灯额定功率为50W。试问∶
（1）风力发电机利用风力发电时，是将_______能转化为电能。
（2）“幸福村” 安装了这种“风光互补路灯”100 盏，如果每天路灯正常工作10h，一个月（30 天）消耗的电能相当于完全燃烧多少______千克的天然气所放出的热量？（天然气的热值为6.4×107J/kg）
（3）若太阳能的辐射功率为800J/s·m2）（1s内辐射在1m2上的太阳能为800J），太阳能的光电转换效率为12.5%， 太阳能电池板在1m2的面积上的平均输出功率是多少______？
（4）若每个路灯上太阳能电池板的面积为0.8m2，每天有效日照时间8h，则每个路灯上太阳能电池板一天发电多少度______？
（5）从物理学的角度说出这种“风光互补路灯”的优点有哪些？______ （答出一点即可）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
绕月运行的“嫦娥四号”探月卫星，两侧伸展的太阳能电池板是将太阳能转化为电能，供卫星使用，是利用光能。
故选D。
2．B
【详解】
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，故A错误；
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．太阳能交通信号灯是利用光电转换装置，将太阳能转化为电能，再将电能转化为信号灯的光能，故B错误；
D．首架环球航行的太阳能飞机是利用光电转换装置，将太阳能转化为电能，再将电能转化为飞机的机械能，故D错误。
故选B。
3．D
【详解】
A．电路中只有电源，若电路没有闭合是没有电流的，故A错误；
B．在给蓄电池充电时，消耗电能转化为化学能，此时蓄电池就是一个用电器，故B错误；
C．在电源的外部，电流从电源的正极出来，经过用电器后回到电源的负极，在电源的内部，电流从负极流向正极，故C错误；
D．太阳能电池，消耗太阳能，产生电能，将光能转化为电能，故D正确。
故选D。
4．A
【详解】
太阳能热水器是将太阳能转化为内能，使热水器内的水温度升高，故A正确，BCD错误。
故选A。
5．C
【详解】
A．电磁波可以在真空中传播，电磁波既能传递信息，又能传递能量，手机、卫星都是通过电磁波来传递信息的，故A正确；A不符合题意；
B．激光在传输过程中，从光导纤维的一端射入后，在光导纤维内壁上要发生多次反射，并从另一端射出，这样就把它携带的信息传到远方，故B正确；B不符合题意；
C．因为同步卫星的转动和地球的转动是同步的，所以它相对地球的位置没有发生变化，以地球为参照物，它是静止的，故C错误；C符合题意；
D．光伏发电系统发电时将太阳能转化为电能，故D正确；D不符合题意。
故选C。
6．C
【详解】
A．微波是一种电磁波，故A不符合题意；
B．发光二极管是一种半导体材料，故B不符合题意；
C．发光二极管主要是把电能转化为光能不是内能，故C符合题意；
D．利用技术可以实现宇宙太阳能发电，故D不符合题意。
故选C。
7．A
【详解】
A．卫星是利用电磁波传递信息的，北斗卫星导航系统就是利用电磁波进行定位的，故A正确；
B．风能是由于不同地区的大气受到太阳照射后造成气压不同而使空气流动具有的机械能；水能是因为太阳光照射海洋，蒸发海水，然后以降水的形式降落到地势较高的地方，再会聚成为河流，由高向低流向大海形成的机械能；核能是来自于重核的裂变，或轻核的聚变。即风能、水能来源于太阳能，但核能不是来源于太阳能，故B错误；
C．目前核电站是利用核裂变来发电的，人类目前的技术还不能实现可控可聚变，故C错误；
D．太阳能是未来的理想能源，太阳能可以通过太阳能电池板直接转化为电能，故D错误。
故选A。
8．A
【详解】
太阳能板发电的过程是太阳能（光能）转化为电能的过程，而电动机供电的过程是电能转化为机械能的过程，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
9．D
【详解】
A．北斗卫星在竖直向上加速升空过程中，高度增加，重力势能增加，速度增大，动能增大，故机械能增大，故A错误；
B．大气压随高度的增加而减小，故B错误；
C．凡是具有质量的物体都具有惯性，故C错误；
D．北斗卫星的太阳能帆板能将太阳能转化为电能，故D正确。
故选D。
10．A
【详解】
A．在太阳时刻都在发生在核聚变，故太阳能来源于太阳内部发生的核聚变，故A错误，符合题意；
B．书包左侧肩带处设计有大小吸盘，将手机压在吸盘上，挤出吸盘内的空气，由于大气压的作用，手机被紧紧压在吸盘上，故B正确，不符合题意；
C．利用书包给手机充电时，书包提供电能，转化为手机电池的化学能，其作用相当于电源，故C正确，不符合题意；
D．该过程中太阳能的利用率为
故D正确，不符合题意。
故选A。
11．B
【详解】
A．电磁波是可以在真空中传播的，太空是一个真空环境，在太空中的飞船与地面通讯就是依靠电磁波，故A错误；
B．“北斗”卫星所处的太空是一个真空环境，“北斗”向地面传输信息是利用电磁波，故B正确；
C．太阳能可通过太阳不断获取，属于可再生能源，故C错误；
D．核电站利用的是可控的核裂变释放的能量发电，故D错误。
故选B。
12．B
【详解】
A．天宫空间站内由供宇航员呼吸用的氧气，可以传播声音，所以宇航员能用声音交流，故A错误；
B．太阳能电池板将太阳能转化为电能，可供空间站使用，故B正确；
C．天舟二号升空的过程中，需要加速运动，而质量不变，动能变大；质量不变、高度变大，重力势能变大，所以机械能变大，故C错误；
D．天舟二号与天宫空间站对接后，绕地球转动，处于非平衡状态，故D错误。
故选B。
13． 电 可再生 聚变
【详解】
[1]太阳能电池板是把太阳能转化成电能，原理是光照射在适当的半导体设备上，被转换成电能的物理过程。
[2]太阳能属于可再生能源，其主要特点是取之不尽用之不竭，并且环保无污染。
[3]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。
14． 可再生 电磁波
【详解】
[1]太阳于可以源源不断的获取，取之不尽用之不竭，属于可再生能源。
[2]电磁波可以在真空真空中传播，并且能传递信息，我国研发的北斗卫星导航系统是利用电磁波提供导航服务的。
15． 可再生能源 聚变 核
【详解】
[1]太阳能是可以从自然界直接获取的能源，且能从自然界源源不断的得到，所以是可再生能源。
[2]在太阳内部，太阳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。
[3]原子核的结构发生变化时能释放出大量的能量，这种能量我们称为核能。
16． 可再生 聚变 16%
【详解】
[1]可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源，故太阳能属于可再生能源。
[2]太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应。
[3]水箱中水吸收的热量
煤气完全燃烧释放的热量
Q放=m煤气q=1.25kg×4.2×107J/kg=5.25×107J
煤气灶的效率
17． 热值 静止 太阳能 可再生 电磁波 0
【详解】
(1)[1]用液态氢作为火箭的燃料是因为其热值大。
[2]卫星和火箭是一起发射升空的，在升空过程中，卫星与火箭没有位置变化，所以相对火箭来说，卫星是静止的。
(2)[3]卫星张开“翅膀”后获得的能源主要是太阳能。
[4]太阳能是可再生能源。
[5]卫星探测得到的信息是通过电磁波传递到地球的。
(3)[6]卫星在轨道上运行时，卫星内部的物体处于失重状态，无法使用弹簧秤来测量，所以测量时示数是0。
18． 聚变 18W 960kg 光热转换 太阳能热水器
【详解】
(1)[1]在太阳内阳时刻都在发生着氢弹的爆炸，即氢原子核在超高温条件下发生核聚变。
(2)[2]由可得，输出功率
(3)[3]光伏发电系统一个月的发电量
完全燃烧煤放出的热量
需要完全燃烧煤的质量
(4)[4]太阳能转化为其他形式的能的方式有很多，除了光电转换外，还有光热转换；例如：太阳能热水器。
19． 可再生能源 40%
【详解】
(1)[1]太阳能可以自然界里源源不断地得到，故太阳能属于可再生能源。
(2)[2]水吸热的热量为
(3)[3]太阳灶的效率为
20．（1）太阳能转化内能；（2）4.2×107J
【详解】
解：（1）太阳能热水器是利用太阳能加热水，使水的内能增加，温度升高，所以此时的太阳能转化为内能；
（2）这些水吸水吸收的热量
答：（1）太阳能转化内能；
（2）这些水共吸收了4.2×107J的热量。
21． 机械能 0.8度 节约能源、清洁、无污染、可再生、保护环境，且易安装等。
【详解】
解：（1）风力发电机利用风力发电时，流动的空气推动发电机转动，是将机械能能转化为电能。
（2）100 盏路灯一个月（30 天）消耗的电能
相当于完全燃烧天然气的质量
（3）太阳能电池板在1m2的面积上的平均输出功率是
（4）每个路灯上太阳能电池板一天发电
（5）从物理学的角度说出这种“风光互补路灯”将风能和太阳能转化为电能，所以利用的是太阳能和风能，使用这些能源的优点是：节约能源、清洁、无污染、可再生、保护环境，且易安装等。
答：（1）风力发电机利用风力发电时，是将机械能能转化为电能；
（2）如果每天路灯正常工作10h，一个月（30 天）消耗的电能相当于完全燃烧的天然气所放出的热量；
（3太阳能电池板在1m2的面积上的平均输出功率是；
（4）则每个路灯上太阳能电池板一天发0.8度电；
（5）“风光互补路灯”的优点有：节约能源、清洁、无污染、可再生、保护环境，且易安装等。:
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