人教版九年级全一册22.3太阳能（含答案）

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．如图所示，太阳能路灯由LED灯、太阳能电池和蓄电池组成，该装置可将白天来自太阳的能量储存起来，到夜晚时提供给LED灯工作。在白天阳光照射时，整个装置中太阳能电池的能量转化是（　　）
A．化学能→电能→光能 B．太阳能→电能→光能 C．太阳能→电能→化学能 D．太阳能→电能
3．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
4．下列关于太阳能的说法中错误的是（　　）
A．太阳能十分巨大，太阳不断释放的能量来自于其内部的核裂变
B．太阳能分布广阔，大部分地区可以使用
C．太阳能到达地面的功率不稳定，但会受气候和季节的影响
D．太阳能安全、清洁，不会造成环境污染
5．小聪和同学们看了图中的漫画，一同追踪家里用的电能的来源时发表了各自的观点，说法不正确的是（　　）
A．小聪：我们生活中的大部分能量来自太阳
B．小明：能量既可以发生转移也可以发生转化
C．小光：在火力发电站发生的能量转化有：化学能转化为内能
D．小亮：所有能量转化为电能后就不会再转化了
6．太阳是人类重要的能量供给者，下列说法正确的是（　　）
A．太阳能热水器是通过热传递方式使水的内能改变的
B．太阳能是内部原子核裂变产生出来的能量
C．太阳光由红、绿、蓝三种颜色的光构成
D．太阳能是不可再生能源
7．下列说法中错误的是
A．原子是由原子核和中子组成
B．太阳能是太阳内部发生核聚变释放的能量
C．室内照明用的LED灯是用半导体材料制成的
D．当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起，再加入一定数量的电子时，其电阻突然变为0，此种状态的石墨烯为超导体
8．2021年5月22日，我国“祝融号”火星车安全驶离着陆平台，开始在火星表面巡视探测，举世瞩目，如图所示。关于“祝融号”火星车，下列描述正确的是（　　）
A．到达火星的“祝融号”火星车质量变小了
B．车轮做得比较宽大，是为了增大对火星表面的压强
C．通过电磁波向地球发回探测信息的速度是
D．所用的太阳能电池板是将可再生能源太阳能转化为电能
9．2021年4月29日11时22分30秒，文昌航天发射场发出震耳欲聋的轰鸣声，搭载空间站天和核心舱的长征五号B遥二运载火箭点火升空。天和核心舱与火箭分离后进入预定轨道，之后太阳能帆板两翼顺利展开，此次发射任务的圆满成功，标志着我国空间站在轨组装建造全面展开。下列说法正确的是（　　）
A．震耳欲聋的轰鸣声属于超声波 B．震耳欲聋是指轰鸣声的响度很大
C．在预定轨道飞行的天和舱受力平衡 D．太阳能帆板将太阳能转化为内能
10．“收官之作，星耀全球”，2020年6月23日，长征三号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星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，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
11．2021年5月15日，“天问一号”火星探测器完成三个月的火星环绕，成功着陆火星。随后“祝融号”火星车成功传回其拍摄的图片和视频，下列说法错误的是（ ）
A．天问一号火星探测器环绕火星的过程中机械能保持不变
B．天问一号着陆火星的过程中重力势能减小
C．祝融号火星车拍摄的火星图片是通过超声波传回地球的
D．祝融号火星车的太阳能电池板是把太阳能转化为电能的装置
12．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
二、填空题
13．“太阳能动力汽车”车顶太阳能电池板可以将太阳能转化为______能，这些太阳能来源于太阳内部的核______（选填“聚变”或“裂变”）。为汽车提供动力的电能是______（选填“一次”或“二次”）能源。
14．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。
15．如图，车筐里的薄膜是最近安装在苏州街头的公共自行车上的新装备，这块薄膜能吸收______能并转化为______能，从而驱动智能锁等设备。这种薄膜电池一般表面为黑色，这是因为______。
16．2016年9月15日我国用火箭成功发射“天宫二号”空间实验室，火箭以液态氢为燃料，是因为氢的_______（比热容/热值）高，“天宫二号”上 的太阳能电池帆板能将太阳能转化为______能。“天宫二号”有一整套燃料加注装置，若补充热值为1.4×108J/kg的燃料50 kg，则这些燃料完全燃烧放出的热量为______J。
三、综合题
17．太阳能热水器深受广大用户的青睐，问：
(1)与其它形式的能量相比，太阳能具有哪些优点？（写出两点即可）
(2)该热水器注满水时，水的总质量是140kg，如果这些水吸收了2.94的太阳能，它的温度会升高多少摄氏度？
18．如图：
（1）如图所示的路灯是南沙海滨公园、蕉门公园等很多地方使用的一种利用新能源的路灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板．小风扇是小型风力发电机，它和太阳能电池共同向路灯供电．这种路灯的发电装置分别把什么能转化为什么能？____________
（2）走到海滨公园的喷水池旁边会感到凉快．请用物态变化的知识来解释为什么走到喷水池旁边会感到凉快？____________
19．2020年5月5日，我国长征五号B运载火箭首飞成功，为我国空间站建设奠定了基础：
(1)长征五号B运载火箭穿越大气层时，火箭上部外壳——整流罩温度升高，其分子的动能_________（填“增大”或“减小”），其内能的改变是通过_________（填“做功”或“热传递”）的方式实现的。火箭发动机在没有空气的环境中_________（填“能”或“不能”）正常工作；
(2)未来两三年我国将完成中国空间站的建设。空间站运行时，其动力补充来源于_________次能源——太阳能。有阳光时，空间站利用光伏发电的功率为60 kW。1 h发电_________kW h。空间站以7.8×103 m/s的速度运行一年，通过的路程为_________光年。
20．随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭．小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题：
（1）太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减少了对环境的污染．某太阳能汽车如图乙，质量为450kg，顶部安装了太阳能电池板．若汽车上的太阳能电池板的有效面积为6m2，它正对太阳时太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.2×103J/（m2·s），电池的输出功率为2.1kW，则将太阳能转化为电能的效率为_____，如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为80%，当汽车在水平面上匀速行驶时，受到的牵引力为80N，则汽车的行驶速度为_____m/s．
（2）太阳能汽车采用四轮鼓式制动，有效地减少了制动距离．太阳能汽车在制动过程中动能在不断的_____（增大/减少/不变）．通过测量获得汽车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如下表所示：
实验次数 1 2 3 4 5
速度/（m s-1） 2 3 4 5 6
制动距离/m 0.5 1.13 2.00 3.13 4.50
请在图中描点作出s- v2图象
( )
写出s和v的定量关系式s=_____，当轿车速度为10m/s时对应的制动距离是_____m．
21．随着人们生活水平的日益提高，以利用太阳能为主的太阳能热水器已走入寻常百姓家，如图所示是一种常见的太阳能——电能双能热水器示意图，A是由一排真空镀膜管组成的集热器，B是储水箱，C是电加热器．
（1）在阳光直射下，图中水管与A、B中的水将沿_______（选填“顺”或“逆”）时针方向流动，这是因为___________，电加热器的作用是________________________________．
（2）家庭用太阳能热水器与燃气式热水器的初装费、使用年限见下表：
若你的父母决定选购这两种热水器中的一种，那么你将建议购买哪一种___？写出你这样选择的两条理由____，____．
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．C
【详解】
太阳能路灯的工作过程是：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C选项符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3．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。
4．A
【详解】
A．太阳不断释放的能量来自于其内部的核聚变，故A错误，符合题意；
B．太阳能分布广阔，获取方便，而且取之不尽，大部分地区可以使用，故B正确，不符合题意；
C．太阳能到达地面的功率不稳定，它随气候和季节的变化而变化，故C正确，不符合题意；
D．太阳能安全、清洁，使用时不会产生有害气体的排放等问题，不会造成环境污染，故D正确，不符合题意。
故选A。
5．D
【详解】
A．自然界中，能量以不同的形式存在着，能量可以相互转化和转移，我们生活中的大部分能量来自太阳能，故A正确，不符合题意；
B．能量以不同的形式存在着，能量可以相互转化和转移，故B正确，不符合题意；
C．火力发电站的工作过程是：燃烧燃料，燃料的化学能转化为内能，然后利用内能做功，故C正确，不符合题意；
D．能量转化为电能后，电能还可以转化为其他形式的能，故D错误，符合题意。
故选D。
6．A
【详解】
A．热水器中的水从太阳中吸收热量，内能增加、温度升高，是通过热传递的方式使水的内能改变的，故A正确；
B．太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量，不是核裂变，故B错误；
C．太阳光是复色光，是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光组成的，故C错误；
D．能源能够源源不断的从自然界得到太阳能，因此属可再生能源，故D错误。
故选A。
7．A
【详解】
A．原子是由居于中间位置的原子核和核外绕核运转的电子构成，故A项错误；A项符合题意；
B．太阳内部是在超高温的条件下发生核聚变释放能量，故B项正确；B项不符合题意；
C．半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，它有五大特性，其中有一个是导电特性；室内照明用的LED灯就是用半导体材料制成的；故C项正确；C项不符合题意；
D．由题意知，当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，此时的石墨烯为超导体；故D项正确；D项不符合题意。
8．D
【详解】
A．物体的质量不随位置的改变而改变。“祝融号”火星车到达火星后质量不变，故A错误；
B．车轮做得比较宽大是为了增大受力面积来减小压强，故B错误；
C．电磁波的传播速度是，故C错误；
D．太阳能电池板将太阳能转化为电能，太阳能是可再生能源，故D正确。
故选D。
9．B
【详解】
A．高于20000Hz的声音叫做超声波，超过人类听觉的上限，人是听不到的，故震耳欲聋的轰鸣声不属于超声波，故A错误；
B．震耳欲聋说明声音很大，是指声音的响度很大，故B正确；
C．在预定轨道飞行的天和舱做圆周运动，运动方向时刻发生变化，即运动状态发生改变，因此处于非平衡状态，故天和舱受非平衡力作用，故C错误；
D．天太阳能帆板正常工作时，将太阳能转化为电能，故D错误。
故选B。
10．C
【详解】
A．火箭使用液氢燃料，主要是因为液氢的热值大，故A错误；
B．燃料燃烧时化学能转化为内能，故B错误；
C．火箭加速升空时，速度增加，高度增加，机械能总量在不断增大，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。
故选C。
11．C
【详解】
A．太空中是真空，没有摩擦，机械能守恒，天问一号火星探测器环绕火星的过程中机械能保持不变，故A正确，A不符合题意；
B．重力势能与高度、质量有关，天问一号着陆火星的过程中高度变小，质量不变，所以重力势能减小，故B正确，B不符合题意；
C．真空不能传声，电磁波可以在真空中传播，祝融号火星车拍摄的火星图片是通过电磁波传回地球的，故C错误，C符合题意；
D．祝融号火星车的太阳能电池板吸太阳能，将把太阳能转化为电能，为火星车提供能量，故D正确，D不符合题意。
故选C。
12．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。
13． 电 聚变 二次
【详解】
[1]太阳能电池板是把太阳转化成电能的装置。
[2]太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变变成氦原子核，释放出核能。
[3]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。电能是由其他能源转化而来，是二次能源。
14． 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。
15． 光 电 黑色物体吸收所有的色光
【详解】
[1][2]车筐里的薄膜电池是太阳能电池板，可以将太阳能或光能转化为电能。
[3]物体的颜色是由它反射的色光决定的，黑色物体吸收所有的色光，这种薄膜电池一般表面为黑色，可以更高效的吸收太阳能或光能。
16． 热值 电 7 ×109 J
【详解】
[1]因为液态氢的热值大，常用作发射火箭的燃料，因为同质量的液态氢能够放出更多的热量。
[2]“天宫二号”上 的太阳能电池帆板吸收太阳能，将其转化为电能进行利用。
[3]50 kg燃料完全燃烧放出的热量
17．(1)太阳能清洁、无污染；(2)50
【详解】
(1)与其它形式的能量相比，太阳能清洁、无污染、方便、取之不尽、用之不竭等。
(2)根据吸热公式可知
答：(1)与其它形式的能量相比，太阳能具有太阳能清洁、无污染的优点；
(2)它的温度会升高50摄氏度。
18． 太阳能电池工作时，消耗太阳能产生电能，故是把太阳能转化为电能的装置．风力发电机工作时，即需要消耗风能产生电能，故是把风能转化为电能的装置． 从喷水池里喷出来的水珠从液态汽化为气态，该过程属于汽化，汽化要吸热，使周围物体温度下降．
【详解】
（1）分析太阳能电池和小型风力发电机在发电过程中消耗了哪些种能量，产生了哪种形式的能量即可．
①太阳能电池工作时，消耗太阳能产生电能，故是把太阳能转化为电能的装置；
②风力发电机工作时，即需要消耗风能产生电能，故是把风能转化为电能的装置；
（2）物质由液态变成气态的过程称为汽化，汽化有蒸发和沸腾两种方式；蒸发是在任何温度下都可以发生的缓慢的汽化现象，从喷水池里喷出来的水珠从液态变为气态，该过程属于汽化现象，汽化要从周围物质吸收大量的热，使周围物体温度下降，所以人走到喷水池旁边会感到凉快．
19． 增大 做功 能 一 60 2.6×10-5
【详解】
(1)[1]整流罩温度升高，分子热运动加剧，分子动能增大。
[2]整流罩克服空气摩擦做功，是通过做功改变内能。
[3]火箭发动机自带燃料和助燃剂，可以在真空中工作。
(2)[4]太阳能可直接获取利用，属于一次能源。
[5]1h发电
[6]空间站以7.8×103 m/s的速度运行一年，通过的路程为
光年
20． 29.2% 21 减小 0.125v2 12.5
【详解】
(1)[1]由题意得6平方米电池板正对太阳时太阳光照射的辐射功率为：
P太阳
则将太阳能转化为电能的效率为：
[2]由题意的汽车机械功率为：
P机械=P输出
则由
，
可得汽车行驶速度为：
(2)[3]太阳能汽车在制动过程中质量不变，速度减小，故动能减小；
[4]将表格中数据对应标记到坐标图中，并用平滑直线连接，作图如下：
[5][6]根据图像可得制动距离与速度平方成正比，故解出其解析式为：
则当轿车速度为10m/s时，制动距离为：
21． 顺 集热器中的水吸收太阳能，温度升高密度变小而上升，储水箱中的冷水密度大而下降 在太阳光照不足时辅助加热 选购太阳能热水器 成本低 清洁无污染
【详解】
（1）在阳光直射下，集热器中的水的温度会升高，密度变小，所以集热器A中的热水会上升，储水箱中的冷水会下降，导致图中水管与A、B中的水将沿顺时针流动；
电加热器的作用是：在阴雨天或夜间没有太阳的情况下来给水辅助加热的；
（2）从表中数据可以看出，太阳能热水器的年平均费用比燃气式热水器的费用低，且太阳能热水器使用方便、安全、清洁、无污染．
所以选用太阳能热水器．
答案第1页，共2页
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