第二十章 能源与能量守恒 章末总结 单元测试(学生版+教师版) 2025-2026学年物理沪粤版九年级下册

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名称 第二十章 能源与能量守恒 章末总结 单元测试(学生版+教师版) 2025-2026学年物理沪粤版九年级下册
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资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2026-03-28 00:00:00

文档简介

               章末总结
一、选择题
1.关于能量和能源的利用,以下说法正确的是( D )
A.水能、风能和化石能源都是可再生能源
B.太阳能电池是把太阳能转化为内能的装置
C.我国秦山核电站实现了利用核聚变释放的能量来发电
D.电能可以使电灯发光并产生内能,而这些内能无法自动地转化为电能
2.下面关于能量转化的说法,正确的是( A )
A.用打气筒给轮胎打气时,打气筒发热,是机械能转化为内能
B.陨石进入大气层成为流星时,是内能转化为机械能
C.壶中的水沸腾,壶盖不断跳动,是水的势能转化为壶盖的动能
D.用砂轮磨刀时,将内能转化为动能
3.如图所示,关于能源的描述,正确的说法是( A )
4.保护生态环境离不开你的关心、参与和支持,下列不利于保护生态环境的行为是( C )
A.坚持绿色出行,践行低碳生活
B.纸张要双面使用
C.夏季空调温度调得很低
D.尽量不用一次性物品
5.“玲珑一号”是我国研发的新一代小型核电机组,它利用如图所示的核反应释放的能量来发电。下列说法正确的是( A )
A.该核反应是核裂变
B.太阳内部发生的也是这种核反应
C.核能属于可再生能源
D.原子核是由中子和电子组成的
6.下列关于太阳能的说法错误的是( C )
A.太阳能安全、清洁,不会造成环境污染
B.我们今天所用大部分能量来源于太阳能
C.太阳能来源于太阳内部发生的核裂变
D.自然界的风能、水能也都来自太阳能
7.下列有关能源方面的说法中不正确的是( D )
A.煤、石油、天然气都是化石燃料,都是不可再生能源
B.绿色植物的光合作用是将太阳能转变成化学能
C.电能、蒸汽要靠其他能源才能间接制取
D.化石燃料优点是资源丰富,用之不竭,缺点是不可再生,且污染严重
8.关于核能,下列说法正确的是( A )
A.核电站是利用可控核裂变产生能量的
B.原子弹是利用轻核聚变制成的
C.核能属于可再生能源
D.氢弹是利用核裂变制成的
9.核电站发电流程如图所示,在核电站的发电过程中,下列所述能量转化顺序正确的是( C )
A.核能→化学能
B.核能→化学能→机械能→电能
C.核能→内能→机械能→电能
D.核能→机械能→内能→电能
10.人类的发展离不开能源,实现“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。下列有关能源问题的说法正确的是( B )
A.光伏电站利用的太阳能不能直接从自然中获取
B.核电站泄漏的核污染水对环境污染很大
C.煤、石油、天然气、地热能是可再生能源
D.电动汽车替代燃油汽车,会增加碳的排放
二、填空题
11.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的主要能量转化是________________。
【解析】白天,太阳能电池板接收太阳能,将其转化为电能,蓄电池将电能转化为化学能储存起来;晚上,蓄电池将化学能转化为电能供电灯使用。
【答案】太阳能转化为电能 化学能转化为电能
12.(2025·潮州期中)随着世界性能源危机的日益加剧,一向为人们所唾弃的垃圾也身价倍增,变成了能源再生的“宝库”。利用垃圾的一种方式就是将垃圾填埋后,通过厌氧发酵产生沼气,这些沼气燃烧,产生高温燃气,推动汽轮机转动,汽轮机驱动发电机来发电。
(1)根据上面的短文,请你将垃圾发电过程中的能量转化填写完整。
(2)垃圾填埋后产生的沼气是一种__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。与传统的垃圾填埋处理方法相比,写出一条垃圾发电的优点:__________________。
【解析】(1)燃料的化学能通过燃烧转化为内能,又通过机器做功,把内能转化为机械能,然后带动发电机发电,使机械能转化为电能。
(2)垃圾填埋后产生的沼气是一种可再生能源。与传统的垃圾填埋处理方法相比,垃圾发电可以节约能源。
【答案】(1)内能 机械能 (2)可再生 节约能源或减少污染等
13.(2025·江门模拟)电动汽车在行驶时,电能主要转化为________;而电动机产生的热量很难回收,这是因为能量的转化和转移是具有________的。有人认为随着科技进步,人类可以制造出不消耗能量的永动机,让汽车永远运动下去,这种说法违背了________定律。
【解析】电动汽车在行驶时,电能主要转化为机械能;而电动机产生的热量很难回收,这是因为能量的转化和转移是具有方向性的。有人认为汽车在行驶过程中,可以使发电机发电,从而永远运动下去,这种说法违背了能量守恒定律。
【答案】机械能 方向性 能量守恒
14.太阳能是太阳内部氢原子核在超高温下发生________变而释放出的巨大能量。绿色植物通过光合作用将太阳能转化成__________能。太阳能热水器是将太阳能转化成________的设备。
【解析】在太阳内部时刻发生由“氢”聚变成“氦”的原子核反应,不停地释放出巨大的能量;绿色植物通过光合作用将太阳能转化成化学能;太阳能热水器是将太阳能转化成内能的设备。
【答案】聚 化学 内
15.能源问题是现代社会发展的三大基本问题之一,能源家族中①煤炭、②核能、③石油、④天然气、⑤水能、⑥风能、⑦地热能等,属于不可再生能源的是____________;不是直接或间接来自太阳的是__________;属于清洁能源的是__________。(填序号)
【解析】在题述能源中,煤炭、核能、石油、天然气属于不可再生能源,而水能、风能、地热能是可再生能源。同时煤炭、石油、天然气、水能、风能等是直接或间接来自太阳,而核能和地热能不是来自太阳。①煤在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等空气污染物,故不属于清洁能源;②核能在使用时,会产生辐射以及废料,故不属于清洁能源;③石油在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、烟尘等空气污染物,故不属于清洁能源;④天然气作为气体燃料,虽然比较洁净,但燃烧时也产生一些空气污染物,故不属于清洁能源;⑤水能、⑥风能、⑦地热能在使用时,不会对环境造成污染,故属于清洁能源。故⑤⑥⑦是清洁能源。
【答案】①②③④ ②⑦ ⑤⑥⑦
三、综合能力题
16.随着工业生产的发展和人们生活水平的提高,煤、石油、天然气等燃料燃烧释放的二氧化碳越来越多,使全球温室效应加剧,许多科学家认为二氧化碳是最主要的温室气体。某中学科技兴趣小组设计了一个实验,探究二氧化碳气体和空气在相同光照情况下升温的快慢。
(一)活动步骤
(1)选两只__________(选填“相同”或“不同”)的透明广口玻璃瓶,并在用来密封广口玻璃瓶口的木塞中间各钻一小孔。
(2)在化学实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳气体。
(3)用如图所示的方法把集气瓶中的二氧化碳气体慢慢倒入广口玻璃瓶。用这种方法倾倒二氧化碳气体所应用的物理知识是______________________________
_______________________________________。
(4)将装有二氧化碳气体和装有空气的两只广口玻璃瓶都盖上木塞,并在木塞中间的小孔中各插入一支__________。
(5)将两只广口玻璃瓶放入冰箱冷藏室一段时间,使两瓶气体的____________相同。
(6)从冰箱中取出两只广口玻璃瓶,放在阳光充足的地方。
(7)每隔3 min观察并记录数据(持续观察30 min)。
(二)请你在下面空白处设计一个供记录实验数据的表格。
(三)交流
(8)温室效应将导致全球气候逐渐变暖,从而造成海平面上升、热带风暴频发等一系列气象灾害,人类已认识到温室效应加剧的危害,正在制定国际公约以限制温室气体的排放。请你提出一个减少二氧化碳气体排放的合理化建议:______________________________________________________________________。
【解析】(一)(1)要研究不同气体在相同光照情况下升温的快慢,就必须保证其他因素都相同,所以应选两只相同的透明广口玻璃瓶。
(3)二氧化碳能下沉到瓶底,是因为它的密度比空气大。
(4)实验目的是比较二氧化碳和空气的升温快慢,所以要使用温度计来测出它们的温度。
(5)它们都放在冰箱冷藏室中,环境温度是相同的,所以它们的初始温度相同,这样就便于比较它们升温的快慢。
(二)因为实验中要测量三个物理量:时间和空气、二氧化碳的温度,所以可将表格设计为三行;每隔三分钟记录一次,持续30分钟,所以应将表格设计为12列。
时间/min 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
空气温度/℃
二氧化碳温度/℃
  (三)开发新能源或清洁能源代替化石能源;植树造林吸收二氧化碳。
【答案】 (一)(1)相同 (3)二氧化碳的密度比空气的密度大 (4)温度计 (5)初始温度
(二)见解析
(三)见解析
17.科技人员设计了一种可移动式太阳能水上漂浮房,它具有冬暖夏凉的优点,不仅为人们到海滨旅游提供了方便,还节约了能源,减轻了对环境的污染。某可移动太阳能水上漂浮房的屋顶安装了太阳能电池板,接收太阳能的功率为9.0×103 W,能为该房供应热水和在水上移动提供能量。
(1)漂浮房冬暖夏凉是利用了水的__________比较大的特点。
(2)太阳能电池板将太阳能转化为________能。若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量,漂浮房在平静的水面以2.5 m/s的速度做匀速直线运动,受到水平方向的牵引力为800 N,则经过4 s后牵引力做功大小为____________J。
【解析】(1)水的比热容较大,在同等情况下吸热或放热,其温度变化较小。漂浮房冬暖夏凉是利用了水的比热容比较大的特点。
(2)太阳能电池板将太阳能转化为电能。
牵引力所做的功W=Fs=Fvt=800 N×2.5 m/s×4 s=8 000 J。
【答案】(1)比热容 (2)电 8 000
18.某市火电厂是通过燃烧煤来发电的,其发电效率(指煤完全燃烧放出的内能转化为电能的比例)可达39.6%。(q煤=3.0×107 J/kg)
(1)1 kg煤最多可产生多少千瓦·时电能?
(2)1 kg煤产生的电能最多可供一只100 W的电灯正常工作多久?
【解析】(1)1 kg煤完全燃烧放出的热量Q放=mq煤=1 kg×3.0×107 J/kg=3.0×107 J。
由η=×100%可知,转化的电能W=ηQ放=39.6%×3.0×107 J=1.188×107 J=3.3 kW·h。
(2)电灯的电功率P=100 W=0.1 kW。
由P=可知,1 kg煤产生的电能最多可供一只100 W的电灯正常工作的时间t===33 h。
【答案】(1)1 kg煤最多可产生电能3.3 kW·h。
(2)1 kg煤产生的电能最多可供一只100 W的电灯正常工作33 h。
19.今年春节,小周家买了一台太阳能热水器,如图所示。相关参数如下表所示,小周同学想利用自己学习过的物理知识对太阳能热水器进行研究与计算。
太阳照射时间/h 吸收板面积/m2 太阳辐射功率/[J·(m2·h)-1] 装水量/L 水的初温/℃ 水的末温/℃
10 3.0 1.68×106 200 20 50
  (1)太阳能是__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。太阳能来自太阳内部的__________反应。
(2)水在10 h内吸收的热量是多少?如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少立方米的天然气?[c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1×103 kg/m3,天然气的热值为8.4×107 J/m3,天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收]
(3)该太阳能热水器的能量转化效率是多少?(太阳能辐射功率指的是1 h内投射到1 m2面积上的太阳能)
【解析】(1)太阳能可以源源不断地从自然界得到,是可再生能源;太阳能来自太阳内部的核聚变反应(热核反应)。
(2)由ρ=可得,热水器中水的质量
m=ρ水V=1×103 kg/m3×200×10-3 m3=200 kg,
水吸收的热量(有用能量)
Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×200 kg×(50 ℃-20 ℃)=2.52×107 J;
由题知,Q放=Q吸=2.52×107 J,
由Q放=Vq可得,需要燃烧天然气的体积V===0.3 m3。
(3)10 h太阳能热水器吸收的太阳能(总能量)
Q总=1.68×106 J/(m2·h)×3 m2×10 h=5.04×107 J,
该太阳能热水器的能量转化效率
η=×100%=×100%=50%。
【答案】(1)可再生 核聚变 (2)水在10 h内吸收的热量为2.52×107 J;如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧0.3 m3的天然气。(3)该太阳能热水器的能量转化效率是50%。
20.(2025·从化模拟)我国太阳能、风能等新能源储量丰富,如何科学合理进行利用值得探究。深圳某学校学生开展了点亮小屋——为节能屋寻找新能源的跨学科项目式活动,要求探究基于地形特点利用新能源的具体途径,并利用新能源点亮所制作的节能屋。学生分组研究不同能源及其利用方式形成调查报告,例如结合地理学、环境保护等知识设计风能的利用方案,结合数学、地理学等知识设计太阳能的利用方案,通过工程和技术完成小屋模型的制作,利用物理知识设计电路,最终点亮小屋。
(1)为点亮小屋,追光组设计师对节能小屋的部分电路进行设计,如图1所示,它________(选填“符合”或“不符合”)安全用电原则。
(2)小深组调研发现,风力发电有两种不同类型。一是独立运行的离网型(如图2),离网型发电规模小,工作时将风能先转化为电能,再转化为________储存在蓄电池来解决供电问题。二是接入电力系统运行的并网型(如图3),并网型实际发电功率与风速关系如图4,发电功率稳定时才能直接接入电力系统运行。小深组查得深圳年平均风速为2.4 m/s,推测深圳大部分地区________(选填“能”或“不能”)使用并网型风力发电。
(3)如图5,凤凰组制作的风力发电机叶片转过的面积为6.4×10-3 m2,当风以5 m/s的速度垂直通过叶片旋转面时,风能密度为75 J/(m2·s)(空气在1秒内以速度为v流过单位面积产生的动能称为风能密度),发电机1 s输出的电能为0.12 J,则该风力发电机对风能的利用效率为________。
(4)如图6,追光组对太阳能电池板摆放纬度进行研究。角1为当地的太阳高度角,太阳高度角等于90°减去当地纬度与太阳直射点纬度的差值绝对值。深圳的纬度为22.5°,春分日太阳直射点纬度为0°,为最大限度利用太阳能,该日正午太阳能电池板摆放的角度为________。
【解析】(1)为点亮小屋,追光组设计师对节能小屋的部分电路进行设计,如图1所示,从安全用电出发,开关应该接在火线与用电器之间,图1中开关与电阻串联接在零线上,不符合安全用电原则。
(2)充电时,外部施加电压,迫使电流流入电池,此时正极发生氧化反应(失去电子),负极发生还原反应(获得电子),电能被转化为化学能储存在电极材料中;由图4可知,当风速大于等于12 m/s时,“并网型风力发电”发电功率才能稳定不变,深圳年平均风速为2.4 m/s,达不到“并网型风力发电”对风速的要求。
(3)1 s内作用在风力发电机叶片上风的动能E=75 J/(m2·s)×6.4×10-3 m2×1 s=0.48 J,发电机1 s输出的电能为0.12 J,则该风力发电机对风能的利用效率η=×100%=×100%=25%。
(4)春分日时,太阳高度角∠1=90°-|22.5°-0°|=67.5°;要最大限度利用太阳能,需要在正午光照时太阳能电池板与太阳光线垂直,此时太阳能电池板摆放的角度∠2=90°-∠1=90°-67.5°=22.5°。
【答案】(1)不符合 (2)化学能 不能 (3)25% (4)22.5°               章末总结
一、选择题
1.关于能量和能源的利用,以下说法正确的是( )
A.水能、风能和化石能源都是可再生能源
B.太阳能电池是把太阳能转化为内能的装置
C.我国秦山核电站实现了利用核聚变释放的能量来发电
D.电能可以使电灯发光并产生内能,而这些内能无法自动地转化为电能
2.下面关于能量转化的说法,正确的是( )
A.用打气筒给轮胎打气时,打气筒发热,是机械能转化为内能
B.陨石进入大气层成为流星时,是内能转化为机械能
C.壶中的水沸腾,壶盖不断跳动,是水的势能转化为壶盖的动能
D.用砂轮磨刀时,将内能转化为动能
3.如图所示,关于能源的描述,正确的说法是( )
4.保护生态环境离不开你的关心、参与和支持,下列不利于保护生态环境的行为是( )
A.坚持绿色出行,践行低碳生活
B.纸张要双面使用
C.夏季空调温度调得很低
D.尽量不用一次性物品
5.“玲珑一号”是我国研发的新一代小型核电机组,它利用如图所示的核反应释放的能量来发电。下列说法正确的是( )
A.该核反应是核裂变
B.太阳内部发生的也是这种核反应
C.核能属于可再生能源
D.原子核是由中子和电子组成的
6.下列关于太阳能的说法错误的是( )
A.太阳能安全、清洁,不会造成环境污染
B.我们今天所用大部分能量来源于太阳能
C.太阳能来源于太阳内部发生的核裂变
D.自然界的风能、水能也都来自太阳能
7.下列有关能源方面的说法中不正确的是( )
A.煤、石油、天然气都是化石燃料,都是不可再生能源
B.绿色植物的光合作用是将太阳能转变成化学能
C.电能、蒸汽要靠其他能源才能间接制取
D.化石燃料优点是资源丰富,用之不竭,缺点是不可再生,且污染严重
8.关于核能,下列说法正确的是( )
A.核电站是利用可控核裂变产生能量的
B.原子弹是利用轻核聚变制成的
C.核能属于可再生能源
D.氢弹是利用核裂变制成的
9.核电站发电流程如图所示,在核电站的发电过程中,下列所述能量转化顺序正确的是( )
A.核能→化学能
B.核能→化学能→机械能→电能
C.核能→内能→机械能→电能
D.核能→机械能→内能→电能
10.人类的发展离不开能源,实现“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。下列有关能源问题的说法正确的是( )
A.光伏电站利用的太阳能不能直接从自然中获取
B.核电站泄漏的核污染水对环境污染很大
C.煤、石油、天然气、地热能是可再生能源
D.电动汽车替代燃油汽车,会增加碳的排放
二、填空题
11.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的主要能量转化是________________。
12.(2025·潮州期中)随着世界性能源危机的日益加剧,一向为人们所唾弃的垃圾也身价倍增,变成了能源再生的“宝库”。利用垃圾的一种方式就是将垃圾填埋后,通过厌氧发酵产生沼气,这些沼气燃烧,产生高温燃气,推动汽轮机转动,汽轮机驱动发电机来发电。
(1)根据上面的短文,请你将垃圾发电过程中的能量转化填写完整。
(2)垃圾填埋后产生的沼气是一种__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。与传统的垃圾填埋处理方法相比,写出一条垃圾发电的优点:__________________。
13.(2025·江门模拟)电动汽车在行驶时,电能主要转化为________;而电动机产生的热量很难回收,这是因为能量的转化和转移是具有________的。有人认为随着科技进步,人类可以制造出不消耗能量的永动机,让汽车永远运动下去,这种说法违背了________定律。
14.太阳能是太阳内部氢原子核在超高温下发生________变而释放出的巨大能量。绿色植物通过光合作用将太阳能转化成__________能。太阳能热水器是将太阳能转化成________的设备。
15.能源问题是现代社会发展的三大基本问题之一,能源家族中①煤炭、②核能、③石油、④天然气、⑤水能、⑥风能、⑦地热能等,属于不可再生能源的是____________;不是直接或间接来自太阳的是__________;属于清洁能源的是__________。(填序号)
三、综合能力题
16.随着工业生产的发展和人们生活水平的提高,煤、石油、天然气等燃料燃烧释放的二氧化碳越来越多,使全球温室效应加剧,许多科学家认为二氧化碳是最主要的温室气体。某中学科技兴趣小组设计了一个实验,探究二氧化碳气体和空气在相同光照情况下升温的快慢。
(一)活动步骤
(1)选两只__________(选填“相同”或“不同”)的透明广口玻璃瓶,并在用来密封广口玻璃瓶口的木塞中间各钻一小孔。
(2)在化学实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳气体。
(3)用如图所示的方法把集气瓶中的二氧化碳气体慢慢倒入广口玻璃瓶。用这种方法倾倒二氧化碳气体所应用的物理知识是______________________________
_______________________________________。
(4)将装有二氧化碳气体和装有空气的两只广口玻璃瓶都盖上木塞,并在木塞中间的小孔中各插入一支__________。
(5)将两只广口玻璃瓶放入冰箱冷藏室一段时间,使两瓶气体的____________相同。
(6)从冰箱中取出两只广口玻璃瓶,放在阳光充足的地方。
(7)每隔3 min观察并记录数据(持续观察30 min)。
(二)请你在下面空白处设计一个供记录实验数据的表格。
(三)交流
(8)温室效应将导致全球气候逐渐变暖,从而造成海平面上升、热带风暴频发等一系列气象灾害,人类已认识到温室效应加剧的危害,正在制定国际公约以限制温室气体的排放。请你提出一个减少二氧化碳气体排放的合理化建议:______________________________________________________________________。
17.科技人员设计了一种可移动式太阳能水上漂浮房,它具有冬暖夏凉的优点,不仅为人们到海滨旅游提供了方便,还节约了能源,减轻了对环境的污染。某可移动太阳能水上漂浮房的屋顶安装了太阳能电池板,接收太阳能的功率为9.0×103 W,能为该房供应热水和在水上移动提供能量。
(1)漂浮房冬暖夏凉是利用了水的__________比较大的特点。
(2)太阳能电池板将太阳能转化为________能。若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量,漂浮房在平静的水面以2.5 m/s的速度做匀速直线运动,受到水平方向的牵引力为800 N,则经过4 s后牵引力做功大小为____________J。
18.某市火电厂是通过燃烧煤来发电的,其发电效率(指煤完全燃烧放出的内能转化为电能的比例)可达39.6%。(q煤=3.0×107 J/kg)
(1)1 kg煤最多可产生多少千瓦·时电能?
(2)1 kg煤产生的电能最多可供一只100 W的电灯正常工作多久?
19.今年春节,小周家买了一台太阳能热水器,如图所示。相关参数如下表所示,小周同学想利用自己学习过的物理知识对太阳能热水器进行研究与计算。
太阳照射时间/h 吸收板面积/m2 太阳辐射功率/[J·(m2·h)-1] 装水量/L 水的初温/℃ 水的末温/℃
10 3.0 1.68×106 200 20 50
  (1)太阳能是__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。太阳能来自太阳内部的__________反应。
(2)水在10 h内吸收的热量是多少?如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少立方米的天然气?[c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1×103 kg/m3,天然气的热值为8.4×107 J/m3,天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收]
(3)该太阳能热水器的能量转化效率是多少?(太阳能辐射功率指的是1 h内投射到1 m2面积上的太阳能)
20.(2025·从化模拟)我国太阳能、风能等新能源储量丰富,如何科学合理进行利用值得探究。深圳某学校学生开展了点亮小屋——为节能屋寻找新能源的跨学科项目式活动,要求探究基于地形特点利用新能源的具体途径,并利用新能源点亮所制作的节能屋。学生分组研究不同能源及其利用方式形成调查报告,例如结合地理学、环境保护等知识设计风能的利用方案,结合数学、地理学等知识设计太阳能的利用方案,通过工程和技术完成小屋模型的制作,利用物理知识设计电路,最终点亮小屋。
(1)为点亮小屋,追光组设计师对节能小屋的部分电路进行设计,如图1所示,它________(选填“符合”或“不符合”)安全用电原则。
(2)小深组调研发现,风力发电有两种不同类型。一是独立运行的离网型(如图2),离网型发电规模小,工作时将风能先转化为电能,再转化为________储存在蓄电池来解决供电问题。二是接入电力系统运行的并网型(如图3),并网型实际发电功率与风速关系如图4,发电功率稳定时才能直接接入电力系统运行。小深组查得深圳年平均风速为2.4 m/s,推测深圳大部分地区________(选填“能”或“不能”)使用并网型风力发电。
(3)如图5,凤凰组制作的风力发电机叶片转过的面积为6.4×10-3 m2,当风以5 m/s的速度垂直通过叶片旋转面时,风能密度为75 J/(m2·s)(空气在1秒内以速度为v流过单位面积产生的动能称为风能密度),发电机1 s输出的电能为0.12 J,则该风力发电机对风能的利用效率为________。
(4)如图6,追光组对太阳能电池板摆放纬度进行研究。角1为当地的太阳高度角,太阳高度角等于90°减去当地纬度与太阳直射点纬度的差值绝对值。深圳的纬度为22.5°,春分日太阳直射点纬度为0°,为最大限度利用太阳能,该日正午太阳能电池板摆放的角度为________。
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