第二十二章
第3节
太阳能
辅导科目
物理
年
级
九年级
教材版本
人教版
讲义类型
提升版（适用于考试得分率在60%——80%以内的学员）
教学目的
1、知道太阳能的由来及特点；
2、知道太阳能是我们使用的大部分能量的最初来源；
3、知道太阳能的利用方式，会解释太阳能在生产、生活中的主要应用
重、难点
重点:
正确认识太阳能的来源及其巨大的应用前景。
难点：结合实例知道利用太阳能的三种方式。
授课时长
建议授课时长2小时
教学内容
【课程导入】
【新知讲解】
※知识点一：太阳能
太阳能是由太阳内部氢原子发生氢氦聚变释放出巨大核能而产生的，来自太阳的辐射能量．
（2）优点：十分巨大、供应时间长、分布广阔、获取方便、安全、干净、不污染环境．
（3）缺点：分散性广、昼夜稳定性差、可转化率低．
太阳能的应用
目前直接利用太阳能的途径主要有两种：一种是用集热器把水等物质加热，例如太阳能热水器；另一种是用太阳能电池把太阳能转化成电能．
（2）太阳能利用的优缺点：太阳能既是一次能源，又是可再生的新能源，人类正在大量的开发使用太阳能，因为太阳能有储量巨大、供应时间长久、分布广阔、容易获取、使用安全、无污染等优点；但是太阳能在使用过程中也有一定的缺点，如太阳能太分散、功率受季节、时间因素影响大，转换时效率低等都影响了太阳能的广泛使用．
太阳能的转化
光-热能转换
原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能
应用：太阳能热水器、反射式太阳灶、高温太阳炉、地膜、大棚、温室
（2）光-电转换
原理：根据光电效应，利用太阳能直接转换成电能
应用：为无电场所提供电池，包括移动电源和备用电源、太阳能日用电子产品
◎例题
【例1】如图是一盏“LED风光互补”路灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳电池板，内部还安装了一个蓄电池．关于该路灯的说法正确的是（
）
A．太阳能和风能是不可再生能源
B．太阳电池板是将太阳能转化为化学能
C．LED灯能发光主要使用的材料是超导体
D．蓄电池充电时，将电能转化为化学能
【答案】D
?练习
1、开发和利用可再生能源是解决能源危机的有效途径，下列属于可再生能源的是（
）
A．石油
B．天然气
C．煤炭
D．太阳能
【答案】D
【解析】能源有不同的分类法，按能源的来源分，一次能源和二次能源；按是否可以再生来分，可分为可再生能源和不可再生能源；按提供能源的物质来分，生物质能、化石能源、核能、风能、太阳能、地热能、海洋能等等。
太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源；煤、天然气、石油是短期内不能从自然界得到补充的能源，属于不可再生能源．故选D．
2、人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出．如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题．6月5日是世界环境日，我国一直主张“低碳减排，绿色生活”．目前，我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力．
（1）你认为利用太阳能有哪些好处？
．
（2）太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线（如图1所示）．太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，其主要材料是
A．磁性材料
B．纳米材料
C．半导体
D．超导体
（3）为了进一步利用太阳能，人们正在研发太阳能电动车．图2是太阳能电动三轮车，车子顶部的太阳能电池板将
能转化为
能储存在太阳能电池中，电池再给三轮车的电动机供电．制造太阳能电动三轮车车架有各种不同的新材料，部分材料的技术指标如表所示：
材料技术指标锰钢铝合金钛合金碳纤维性能（强度）强较弱较强强密度/（kg?m﹣3）7.9×1033.0×1034.5×1031.6×103
若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车，你选择表中的
材料，若车架的体积约为5×10﹣3m3，车架的质量是
kg．
【答案】（1）无污染、环保、可再生；（2）C；（3）；（4）光；电；碳纤维；8
§知识小结
【课堂检测】
1．由瑞士制造的“阳光动力2号”太阳能飞机，是唯一一架长航时、不必耗费一滴燃油便可昼夜连续飞行的太阳能飞机，它的目标是在2015年完成环球飞行，并借此展示人类的开拓精神、创新和清洁能源技术将如何改变世界。关于太阳能飞机的说法中正确的是
A．白天需攀升至更高高空飞行
B．太阳能电池板的作用是将太阳能转化为内能
C．飞行时，机翼上方气流比下方气流的流速小
D．它的动力装置选用汽油机
2．第一辆月球车是用电来驱动的主要原因是
A．利用太阳能获得电能很方便
B．一般的内燃机不能在月球上工作
C．用电驱动的车可做得很轻便
D．以上说法都不对
3．如图所示是“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．光电池板是将电能转化为光能
B．景观照明灯是将内能转化为电能
C．蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能
D．小风扇是风力发电，将机械能转化为电能
4．一种新型太阳能公共卫生间落户北京东郊民巷，该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供，它还能将多余的能量储存在蓄电池里．这种能量的转化和储存方式是
A．太阳能转化为内能，再化为化学能
B．太阳能转化为电能，再转化为化学能
C．太阳能转化为内能，再转化为化学能
D．太阳能转化为电能，再转化为光能
5．下列说法中正确的是
A．太阳内不停地进行聚变，太阳能实质上是核能
B．太阳光将物体晒热是通过做功的方法使物体温度升高
C．地球上各个位置接收太阳能的情况相同
D．在太阳系中，只有地球才可以接收到太阳辐射的能量
6．对能源的分类有不同的方法，一般情况下，将能源分为三类：第一类能源来自地球外部；第二类能源来自地球内部；第三类能源来自地球和其他天体的相互作用。人们已经利用的太阳能和核燃料分别属于
A．太阳能是第一类能源，核燃料是第二类能源
B．太阳能是第二类能源，核燃料是第三类能源
C．太阳能是第二类能源，核燃料是第一类能源
D．太阳能是第一类能源，核燃料是第三类能源
7．如图所示为一种新型薄膜太阳能电池，厚度只有几微米，可弯曲，1
g薄膜太阳能电池1
h可提供6×10－3
kW·h的电能，它可以贴在玻璃上，制成太阳能发电窗户，下列说法正确的是
A．太阳能是不可再生能源
B．太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失
C．薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能
D．1
g薄膜太阳能电池1
h可提供2.16×104
J的电能
8．下列关于太阳能的说法中，错误的是
A．太阳能十分巨大，供应时间长久
B．太阳能安全、清洁，不会造成环境污染
C．太阳能分布广阔，处处可以利用
D．太阳能到达地面的功率稳定，不会受气候和季节的影响
9．人类使用的普通能源，如煤、石油、天然气以及水力发电得到的能量，其根源来自于
A．太阳能
B．化学能
C．内能
D．机械能
10．太阳能清洁无污染，是人类能源的宝库，太阳能属于
A．可再生能源
B．不可再生能源
C．二次能源
D．化石能源
11．“五一”期间，爸爸开车和小华从济南到德州的中国太阳谷旅游，为了准确到达目的地，路上爸爸打开了GPS全球定位仪（如图甲所示）。在中国太阳谷（如图乙所示）小华亲身感受到了太阳能的广泛应用。关于GPS全球定位仪和太阳能，下列说法正确的是
A．GPS全球定位仪通过超声波实现定位功能，太阳能属于不可再生能源
B．GPS全球定位仪通过电磁波实现定位功能，太阳能属于不可再生能源
C．GPS全球定位仪通过超声波实现定位功能，太阳能属于可再生能源
D．GPS全球定位仪通过电磁波实现定位功能，太阳能属于可再生能源
12．细心的小轩发现东营的路口安装了带有太阳能电池板的警示灯，如图所示。白天，太阳能电池板将________转化成电能并储存起来；用________材料制作的LED灯日夜发光提醒着人们注意交通安全。
13．上海世博会中国馆展出了一辆新型小汽车，它是以“能源转换技术”和“负排放”为理念的未来汽车。这辆新型小汽车头顶的大叶子实际上是一部奇妙的光电转化器，它可将________
能转化为电能。巧妙的是，这片“叶子”能够自动追踪阳光，实现能源最大化利用。这辆新型小汽车追求的是自然能源转换技术。依据这一革命性的概念，它不仅能实现光电转换，还能够风电转换。车轮的轮毂其实是四个风力发电机，可以把捕捉到的风能转化为________能，充入自身蓄电池储存起来。此外，这辆新型小汽车还能进行二氧化碳吸附和转换，不仅能将空气中的二氧化碳转化为动能，还能将排放的高浓度二氧化碳通过激光发生器，转化为电能为车内照明或转化为车内空调制冷剂。
请你详细阅读本文，写出文章中提到的一种既是“一次能源”，同时又是“可再生能源”的能源名称________（写出一种即可）。
与传统汽车相比，这辆新型小汽车的优点是________（写出一点即可）。
14．太阳能是大自然赋予人类的一种取之不尽、用之不竭的能源。在太阳进行着大规模的核聚变，其释放的能量主要以电磁波的形式辐射出来。地球每年所接受的太阳能有6×1017
kW·h。
（1）太阳内部发生核聚变时，释放的主要是哪种能量？答：________________________。
（2）物体内能改变的方式有两种，“辐射”属于________，另一种是________。
（3）地球每年所接受的太阳能约为________J。
（4）如图所示是一个组合的电池板，它是由一块块小的电池板组合而成的，你知道它们是如何连接的？________________________________________________。
【答案】
1．A【解析】A、为了避开云层获得更多的太阳能，所以白天需攀升至更高高空飞行，故A正确；B、太阳能电池板的作用是将太阳能转化为电能，故B错误；C、飞行时，机翼上方气流速度快，压强小，下方空气流速慢，压强大，使得飞机受到一个向上的升力，故C错误；D、根据“不必耗费一滴燃油便可昼夜连续飞行的太阳能飞机”可知，它的动力装置选用太阳能电池板，故D错误。故选A。
2、B
3．D【解析】光电池板是将光能转化为电能；照明灯是将电能转化为光能；蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能。小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能；所以D项正确。
4．B【解析】太阳能电池板把太阳能转化成电能，它还能把多余的能量储存在蓄电池里，是指把多余的电能转化成化学能储存在蓄电池里，所以能量转化是：太阳能转化为电能，储存在蓄电池里时，电能转化为化学能。所以选项B正确。故选B选项。
5．A【解析】A、太阳内不停地进行聚变反应，太阳能实质上是核能，故正确。B、太阳光将物体晒热是通过热传递的方法使物体温度升高，故错误。C、地球上各个位置接收太阳能的情况不同，故错误。D、太阳是一个球体，所以在太阳系中，其它星球也可以接收到太阳辐射的能量，故错误。故选A。
6．A【解析】根据能源的分类标准知道，太阳能是来自地球外部的能源，所以属于第一类；核能是来自地球内部的能源，所以属于第二类，故选A。
7．D【解析】A、太阳能清洁环保无污染，所以A错误；B、太阳能从太阳传递到薄膜电池上有一定的效率，所以有能量损耗，所以B错误；C、薄膜太阳能电池将光能直接转化为电能，所以C错误；D、可根据题目已知条件“1g薄膜太阳能电池1
h可提供6×10?3
kW?h的电能”进行单位换算得出以焦耳为单位的电能数值，6×kW?h＝6××3.6×J＝2.16×J，D正确。故选D。
8．D【解析】A、太阳能十分巨大，供应时间长久，取之不尽用之不竭，说法正确，不符合题意；B、太阳能安全、清洁，不会造成环境污染，说法正确，不符合题意；C、太阳能分布广阔，获取方便，说法正确，不符合题意；D、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，说法错误，符合题意。故选D。
9．A【解析】远古时期陆地和海洋的植物通过光合作用，将太阳能转化为生物质能，它们死后身体埋藏在地下和海底腐烂，多年之后形成化石能源；水力发电、风能都是间接利用太阳能。故选A。
10．A【解析】根据能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源，所以太阳能属于可再生能源，也属于一次能源。故选：A。
11．D【解析】汽车中安装的GPS（全球卫星定位系统）接收装置是利用电磁波来进行定位和导航的，太阳能可以源源不断从自然界获得，是可再生能源。故选：D。
12．太阳能
半导体
【解析】根据题意知道，在白天，太阳能电池板是将太阳能转化成电能，并储存起来；LED交通信号灯是由半导体材料制成的，所以，可日夜发光提醒着人们注意交通安全。
13．光
电
风能
节能环保
14．（1）光能
（2）热传递
做功
（3）2.16×1024
（4）电池板是由一块块小的电池板串联组成，使电压成倍增加，组成的大电池板又并联组成方阵，使电压相同时电流成倍增加
【解析】（1）太阳不停地向外界发出光，通过光来释放能量。
（2）晒太阳是接受太阳光的“辐射”，属于热传递现象。另一个是做功，例如双手摩擦生热。
（3）由于1
kW·h=3.6×106
J，所以6×1017
kW·h=2.16×1024
J。
（4）电池板要将光能转化为电能，所以电池板是由一块块小的电池板串联组成，使电压成倍增加，组成的大电池板又并联组成方阵，使电压相同时电流成倍增加。
【课堂总结】
【家庭作业】
一、选择题
1．2011年11月3日凌晨，“神舟八号”和“天宫一号”成功对接，关于“神八”和“天宫一号”，下列说法中正确的是
A.
发射升空过程中它们的机械能都是守恒的
B.
对接过程中它们之间是相对静止的
C.
它们所使用的太阳能电池翼可以直接将太阳能转化为电能
D.
对接后的“神八”和“天宫一号”在太空中不受任何力的作用
2．太阳中蕴藏无比巨大的能量，下列说法中正确的是（ ）
A．太阳能是不可再生能源
B．太阳能的应用会严重污染环境
C．太阳能的应用具有广阔前景
D．太阳能不能转化成电能
3．我国光伏产品近期遭遇欧盟“双反”调查，这是迄今为止对我国最大规模的贸易诉讼．光伏产业利用太阳能的最佳方式是光伏转换，利用光伏效应使太阳光照射到硅材料上产生电流从而直接发电．下列说法中正确的是（ ）
A．光伏效应是将太阳能转化为电能
B．太阳能是由太阳内部的原子核裂变产生的
C．太阳能和电能都属于一次能源
D．化石能源和太阳能都是取之不尽用之不竭的
4．
据悉，到2020年我国将建立自己的空间站“天宫一号”。关于空间站所使用的供电装置，你认为最可行的是
A．太阳能电池 B．化学蓄电池
C．柴油发电机
D．风力发电机
5．太阳能清洁无污染，是人类能源的宝库，太阳能属于（
）
A．不可再生能源
B．
可再生能源
C．
二次能源
D．
化石能源
6．如图所示，关于能源的描述，正确的说法是（
）
A．太阳能属于可再生能源
B．火力发电无污染
C．地热能是二次能源
D．核能是绝对安全的能源
7．据报道：城南某街道安装了一种新型太阳能路灯。该路灯的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供，它还能将多余的能量储存在蓄电池里。这种能量转化和储存的方式是(??
??)
A.?太阳能转化为内能，再转化为电能????
B．太阳能转化为电能，再转化为化学能
C.?太阳能转化为内能，再转化为化学能????
D．大阳能转化为电能，再转化为光能
8．【2012·广西北海】太阳能是人类能源的宝库，以下设备使用太阳能的是(
)
A．电磁炉
B．太阳能热水器
C．电饭煲
D．电冰箱
二、填空题
9．太阳能是
能源（选填“可再生”或“不可再生”）．太阳能热水器将太阳能
（选填“转化”或“转移”）为内能，目前核电站的核反应堆所发生的是
反应（选填“核裂变”或“核聚变”）.
10．2010年上海世博会采用高效彩色太阳能电池板、锂离子电池等技术，真正达到碳的“零排放”．太阳能属于
能源（选填“可再生”或“不可再生”）．世博会上，警用电动车和地面指挥中心无线通信时用
波进行联络，该波在真空中传播的速度是
．
11．植物吸收太阳光进行光合作用，在这过程中是________能转化为________能；太阳能电池可以将________能转化为________能．今天，我们利用化石燃料获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接收的________能．
12．如图所示为一种新型的“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。白天工作时，光电池板将
转化为电能；晚上工作时，蓄电池放电，将
转化为电能供照明灯使用。
13．太阳内部每时每刻都在发生核?????????????
（选填“裂变”或
“聚变”），太阳发出的光在真空中的传播速度是????????????????????
m/s。
14．我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音是因为
太低（选填“响度”、“音调”或“音色”）；红外线和紫外线在真空中具有相同
（填“频率”、“波长”或“波速”）；太阳能来自于太阳内部原子的
（填“核裂变”或“核聚变”）．
三、计算题
15．我国目前研发了一种太阳能汽车，深受人们青睐，该汽车的质量为1200kg，车轮与水平地面的接触总面积为300cm2，在一次实验中，该汽车在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶了30min，行驶时汽车受到的阻力为汽车所受重力的0.1倍（车内人员质量不计，g取10N/kg）．求：
（1）汽车对水平地面的压强是多少？
（2）实验中汽车牵引力所做的功是多少？
（3）实验中汽车牵引力做功的功率是多少？
（4）请说出太阳能汽车的主要优点（只要求说出2点）．
【答案】
一、选择题
1、C
2．C
【解析】太阳能是可再生能源，A选项说法错误，不符合题意；太阳能无污染，是一种清洁能源，B选项说法错误，不符合题意；太阳能储量非常大，是一种取之不尽用之不竭的能源，在现代生产、生活中有着广泛应用，具有广阔的前景，C选项说法正确，符合题意；可以通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，D选项说法错误，不符合题意．
3．A
【解析】光伏效应是在太阳光的照射下半导体材料产生电流的现象，此过程中把太阳能转化为电能，故A选项正确；太阳能是太阳内部的氢原子核在超高温情况下发生聚变所释放出的核能，故B选项错误；化石能源和太阳能等属于一次能源，电能属于二次能源，故C选项错误；化石能源的储量是有限的，使用完后不可能在短时间内得到补充，故D选项错误．
4．
A
【解析】到2020年我国将建立自己的空间站“天宫一号”。关于空间站所使用的供电装置，你认为最可行的是太阳能电池。
5．B
6．A
7．B
【解析】太阳能路灯，是通过太阳能电池板把太阳能转化为电能，多余的要储存在蓄电池里，是把电能转化为化学能，故选B。
8．B
【解析】电磁炉、电饭煲、电冰箱都属于用电器，消耗的是电能，不属于太阳能的利用，故A、C、D不符合题意；太阳能热水器，将太阳能转化为内能，属于太阳能的利用，故B符合题意。
二、填空题
9．可再生
转化
核裂变
【解析】太阳能可从太阳源源不断获得，属于可再生能源；
太阳能热水器吸收太阳的光能，将太阳能转化为热水器内水的内能；
目前核电站的核反应堆所发生的是核裂变反应．
10．可再生
电磁
11．太阳 化学 太阳 电能 太阳
【解析】在光合作用中，太阳能转化为化学能；太阳能电池可以将太阳能转化为电能；化石燃料实际上储存了上亿年前地球所接收的太阳能．
12．光能（或太阳能）；化学能
【解析】光电池板即常说的太阳能电池板，是将光（太阳）能转化为电能的装置，蓄电池是将储存的化学能转化为电能的装置，白天光电池板将太阳能转化为电能给蓄电池充电将电能转化为化学能存储起来，晚上工作时，蓄电池放电将化学能转化为电能供照明灯使用。
13．聚变???
3×108
【解析】太阳质量的大约四分之三是氢，剩下的几乎都是氦，原子核质量很小，在超高温下结合成新的原子核，释放出巨大的核能，这就是核聚变。太阳内部每时每刻都在发生核聚变，太阳发出的光在真空中的传播速度是3×108
m/s。
14．音调；波速；核聚变
三、计算题
15．（1）4×105Pa
（2）4.32×107J
（3）2.4×104W
（4）太阳能汽车的主要优点有：节能、环保、无污染等．第二十二章
第3节
太阳能
辅导科目
物理
年
级
九年级
教材版本
人教版
讲义类型
基础版（适用于考试得分率低于60%的学员）
教学目的
1、知道太阳能的由来及特点；
2、知道太阳能是我们使用的大部分能量的最初来源；
3、知道太阳能的利用方式，会解释太阳能在生产、生活中的主要应用
重、难点
重点:
正确认识太阳能的来源及其巨大的应用前景。
难点：结合实例知道利用太阳能的三种方式。
授课时长
建议授课时长2小时
教学内容
【课程导入】
【新知讲解】
※知识点一：太阳能
1、太阳能来自于太阳内部，是太阳内部氢原子核在超高温下发生核聚变释放出巨大的核能产生的.
2、大部分太阳能是以光合热的形式向四周辐射开去.
3、太阳核心温度达1500万℃,表面温度约为6000
℃。压力约2×1016Pa，据粗略估计，太阳向地球表面辐射的功率为1.7×1017w，相当于12000亿吨标准煤释放的能量。太阳每小时辐射到地球的总能量有W=1.7×1017W×3600s=6.1×1020J
，太阳像现在这样不停地向外辐射能量，还可以维持50亿年以上，对于人类来说，太阳能可以说是一种取之不尽，用之不竭的永久性能源。
4、太阳能优点：
（1）太阳能供应时间长久．
（2）太阳能是人类所用大部分能量的源泉，
太阳能分布广阔，获取方便。
（4）使用太阳能安全、不污染环境．
5、太阳能的利用：
（1）利用集热器把水等物质加热，把太阳能转化成内能(光热转换)
（2）用太阳电池把太阳能转化成电能(光电转换)
（3）利用植物的光合作用将太阳能转化为化学能。(光化转换)
6、广泛利用太阳能的困难：
（1）太阳能虽然十分巨大，但它太分散
（2）太阳能不稳定，不能正常使用
（3）目前太阳能转换器的效率不高
◎例题
【例1】在倡导“节能环保”、“低碳生活”的今天，人类非常重视新能源的开发和利用．下列能源中属于新能源的是
Ａ．煤
Ｂ．石油
Ｃ．太阳能
Ｄ．天然气
【答案】C。
?练习
1、下列几种能量来自于太阳的是：
A．核能
B．生物质能
C．地热能
D．潮汐能
【答案】B
【解析】能量来自于太阳的是生物质能。所以选B。
2、太阳能是人类能源的宝库，以下设备使用太阳能的是(
)
A．电磁炉
B．太阳能热水器
C．电饭煲
D．电冰箱
【答案】B
【解析】电磁炉、电饭煲、电冰箱都属于用电器，消耗的是电能，不属于太阳能的利用，故A、C、D不符合题意；太阳能热水器，将太阳能转化为内能，属于太阳能的利用，故B符合题意。
§知识小结
【课堂检测】
1.（2019?威海）下列关于太阳能的说法，错误的是（ ）
A．太阳能是一次能源
B．太阳能是由核聚变产生的
C．当前我国能源消费以直接利用太阳能为主
D．太阳能是可再生能源
2.（2019山东泰安）下列关于太阳能的说法，错误的是（ ）
A．太阳能是一次能源
B．太阳能是由核聚变产生的
C．当前我国能源消费以直接利用太阳能为主
D．太阳能是可再生能源
3.（2019?淄博）如图是一款太阳能LED灯，下列相关说法错误的是（ ）
A．LED灯是由半导体材料制成的
B．LED灯可以把太阳能转化为电能
C．太阳能是可再生能源
D．太阳能是太阳内部发生核裂变释放的能量
5.（2019模拟）.许多城市都在推广利用太阳能，城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能，下列关于太阳能的说法不正确的是（ ）
A．太阳是一个巨大的“核能火炉”
B．太阳能为二次能源
C．太阳能属于可再生能源
D．太阳能清洁，无污染
6.（2019模拟）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。太阳能转化为其他形式能量的方式说法错误的是（
）
A.一是光热转换，例如用太阳能集热器把水加热；
B.二是光化转换，把太阳能转化为化学能；
C.三是光电转换，把太阳能转化为电能；
D.四是光力转换，把太阳能转化为机械能。
7.（2019·大庆）如图是太阳能汽车在平直公路上匀速行驶的情形，若不计空气阻力对汽车的影响，则下列说法正确的是（ ）
A．汽车的重力和地面对汽车的支持力是相互作用力
B．汽车受到两对平衡力的作用
C．由于速度大，所以惯性大，使得汽车急刹车不能立即停止
D．太阳能汽车行驶时是将太阳能直接转化成机械能
8.(2019·云南)2019年4月30日，云南省政府新闻办发布消息，我省33个贫困县（市、区）达到脱贫标准，退出了贫困序列。脱贫过程中许多村镇安装了“肩扛太阳能电池板，头顶小风扇”的新能源路灯。下列说法正确的是（ ）
A．小风扇的作用是为太阳能电池板散热
B．太阳能电池板把太阳能转化成了小风扇的机械能
C．这种新能源路灯是集太阳能发电和风力发电为一体的发电用电设备
D．太阳能电池板可以把接收到的太阳能全部转化为电能
9.(2018·邵阳)关于能源和信息的说法正确的是（
）。
A．核电站是利用核裂变释放的能量来发电的
；
B．太阳能、水能、石油是可再生能源；
C．因为能量守恒，所以能源是取之不尽，用之不竭的；
D．移动电话是利用超声波来通信的
【答案】
1.C。
【解析】太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量，是清洁、安全、无污染的能源，能够源源不断的从自然界得到。太阳已稳定燃烧了50亿年，目前，它正处于壮年，要再过50亿年，才能燃尽自己的核燃料。目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能；其二是把太阳能转化为电能。我国能源消费以化石能源为主。
2.C
【解析】太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量，是清洁、安全、无污染的能源，能够源源不断的从自然界得到。太阳已稳定燃烧了50亿年，目前，它正处于壮年，要再过50亿年，才能燃尽自己的核燃料。目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能；其二是把太阳能转化为电能。我国能源消费以化石能源为主。
3.D。
【解析】LED灯主要工作原件是发光二极管，二级管主要有半导体材料制成；故A正确。太阳能板把太阳能转化为电能，而LED灯要消耗电能发光，把电能转化为光能，所以过程中有太阳能变成电能；故B正确。
C、可再生能源是短时间内可以从自然界得到补充的能源；故C正确。太阳内部不断发生着氢核聚变成氦核的反应，又称热核反应；故D错误。
5.B
【解析】地球接受的辐射能来自太阳中的核聚变反应，因此太阳是一个巨大的“核能火炉”,
A正确；太阳能可以从自然界直接获取为一次能源,B不正确；太阳能属于可再生能源，并且清洁无污染,C、D正确,选B。
6.D
【解析】A.一是光热转换，例如用太阳能集热器把水加热；正确。
B.二是光化转换，把太阳能转化为化学能；正确。
C.三是光电转换，把太阳能转化为电能；正确。
D.四是光力转换，把太阳能直接转化为机械能的实例没有，只能通过二次转换才能实现。
7.B
【解析】车受到的重力和地面对汽车的支持力，二力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上（都作用在汽车上）、作用在同一条直线上，符合二力平衡条件，它们是一对平衡力，不是相互作用力，故A错误；、汽车在平直公路上匀速行驶，汽车受到重力和支持力、牵引力和阻力两对平衡力的作用，故B正确；汽车急刹车不能立即停下来是因为汽车具有惯性；惯性的大小只跟质量有关，质量越大，惯性越大，和物体的运动速度无关，故C错误；太阳能汽车上的太阳能电池将太阳能转化为电能再转化为机械能，故D错误。
8.C
【解析】小风扇的本质是风力发电机，利用的是电磁感应原理将风能转化为电能；太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能。所以这种新能源路灯是集太阳能发电和风力发电为一体的发电用电设备，故AB错误、C正确；太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率很低，更不可能把太阳能全部转化为电能，故D错误。
9.A。
【解析】核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电，核能是不可再生，故A正确；
太阳能、水能是可再生能源，石油是不可再生能源；故B错误；能量虽守恒，但能量的转化具有方向性，可以利用的能源是有限的，所以要节约能源。故C错误；
移动电话是利用电磁波来通信的，故D错误；故选A。
【课堂总结】
【家庭作业】
1.(2019·辽阳)如图是一款太阳能座椅，椅子顶部安装的硅光电池板，可储备能量供晚间使用。下列说法正确的是（ ）
A．硅光电池板是由超导材料制成的
B．硅光电池板可以将太阳能转化为电能
C．太阳能来源于太阳内部氢核的裂变
D．太阳能属于不可再生能源
2.（2019?聊城）下列有关信息和能源的说法正确的是（ ）
A．风能和水能都是不可再生能源
B．光纤通信是利用电流传递信息的
C．Wi﹣Fi无线上网是通过电磁波来传递信息的
D．在太阳内部，透过核裂变释放出巨大核能
3.（2018苏州）许多城市都在推广利用太阳能，城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能，下列关于太阳能的说法不正确的是（ ）
A．太阳是一个巨大的“核能火炉”
B．太阳能为二次能源
C．太阳能属于可再生能源
D．太阳能清洁，无污染
4.(2019·聊城)下列有关信息和能源的说法正确的是（ ）
A.
风能和水能都是不可再生能源
B.
光纤通信是利用电流传递信息的
C.
Wi-Fi无线上网是通过电磁波来传递信息的
D.
在太阳内部，透过核裂变释放出巨大核能
5.(2019·眉山)下列关于宇宙、物质及其结构的说法中正确的是（ ）
A.
地球是宇宙的中心，太阳绕地球运动
B.
宇宙是由物质组成的，常见物质是由分子、原子构成的
C.
太阳内部氢原子核在超高温下发生裂变，释放出巨大的核能
D.
固体有一定的体积和形状，固体分子排列十分紧密，分子间没有间隙
6.（2019·娄底）下列关于能源与可持续发展及信息传递的叙述中正确的是（ ）
A．石油是可再生能源
B．娄底广播电台发射的电磁波是靠电流的迅速变化产生的
C．北斗3号卫星定位系统传递信息利用的是超声波
D．太阳内部每时每刻都在发生着核裂变释放巨大的核能
7.（2019·怀化）目前核电站利用
（选填“核裂变”或“核聚变”）获得核能，太阳是人类能
源的宝库，获得太阳能的方式有三种，分别是：①光热转换；②光电转换；③光化
转换。其中太阳能热水器是通过
方式获得内能（选填题中的序号）。
8.(2019·新疆)2019年4月10日，人类发布了首张黑洞照片，为解开星系演化之谜提供了宝贵资枓。
（1）质量巨大的天体，像太阳一样，其内部一直发生着核
（填“聚变"或“裂变”反应，并
（填“吸收”或“释放”）大量的能量，当天体的能量即将耗尽时，在自身
（填“重力”或“惯性”）的作用下发生塌缩，就形成了黑洞。
（2）照片中的黑洞距离我们5500万
（填“年”或“光年”），它是根据接收到的高能射线经过计算机处理而形成的，高能射线的传播速度为
m/s；研究人员在计算机屏幕上将黑洞边缘环状（明亮）部分用红色显示，红光
（填“属于”或“不属于”）光的三原色。
9．(2019海南)海南有丰富的太阳能资源，太阳能热水器使用广泛。太阳能是
（选填“可再生”或“不可再生”能源。太阳能热水器在加热水时，把太阳能转化为
。
【答案】
1.B
【解析】硅光电池板由半导体材料制成，故A错误；硅光电池板可将太阳能转化为电能，故B正确；太阳能来源于太阳内部氢核的聚变，而不是裂变，故C错误；太阳能可源源不断从自然界获得，因此属于可再生能源，故D错误。
2.C。
【解析】风能、水能可以从自然界源源不断得到，是可再生能源，故A错误；光纤通信是利用电磁波传递信息的，故B错误；Wi﹣Fi无线信号是通过电磁波来传递信息的，故C正确；太阳的内部不停地发生核聚变，并释放出巨大的能量，故D错误。
3.B
【解析】地球接受的辐射能来自太阳中的核聚变反应，因此太阳是一个巨大的“核能火炉”,
A正确；太阳能可以从自然界直接获取为一次能源,B不正确；太阳能属于可再生能源，并且清洁无污染,C、D正确,选B。
4.C
【解析】风能、水能可以从自然界源源不断得到，是可再生能源，故A错误；
光纤通信是利用电磁波传递信息的，故B错误；
Wi-Fi无线信号是通过电磁波来传递信息的，故C正确；
太阳的内部不停地发生核聚变，并释放出巨大的能量，故D错误。
5.B
【解析】地球是太阳的一颗普通行星，在自转的同时绕太阳公转。故A错误；
宇宙是由物质组成的，物质是由分子或原子组成的。故B正确；
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，而不是裂变。故C错误；固体有一定的体积和形状，固体分子间排列十分紧密，分子间有空隙。故D错误。
6.B
【解析】可再生能源是短时间内可以从自然界得到补充的能源，石油是化石能源，短时间没法从自然界得到补充；故A错误。迅速变化的电流可以产生电磁波；故B正确。卫星通信是用微波进行通信的，微波是电磁波；故C错误。太阳的内部不断有氢核聚变成氦核，发生的是核聚变反应；故D错误。
7.核裂变；①
【解析】由于核裂变是可控的，故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动发电机发电的；太阳能热水器是太阳能转化为内能的装置，属于①光热转换。
8.（1）聚变
释放
重力
（2）光年
3×108
属于
【解析】本题综合考查核能、天体、光学等知识。（1）质量巨大的天体，其内部发生着核聚变，并通过辐射的形式，向外辐射能量。当天体的能量即将耗尽时，在自身重力的作用下发生坍塌，就形成了黑洞。（2）宇宙中的天体之间的距离单位用光年，高能射线是一种电磁波，其传播速度为3×108m/s。光的三原色包含红光、绿光、蓝光。
9．可再生
内能
【解析】太阳能具有取之不尽，用之不竭的特点，所以属于可再生能源；太阳能热水器在加热水时，涉及的能量转化是：太阳能转化为内能。第二十二章
第3节
太阳能
辅导科目
物理
年
级
九年级
教材版本
人教版
讲义类型
拔高版（适用于考试得分率高于80%的学员）
教学目的
1、知道太阳能的由来及特点；
2、知道太阳能是我们使用的大部分能量的最初来源；
3、知道太阳能的利用方式，会解释太阳能在生产、生活中的主要应用
重、难点
重点:
正确认识太阳能的来源及其巨大的应用前景。
难点：结合实例知道利用太阳能的三种方式。
授课时长
建议授课时长2小时
教学内容
【课程导入】
【新知讲解】
※知识点一：太阳能
1、太阳能是氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，太阳能是人类能源的宝库，如化石能源、地球上的风能、生物质能都来源于太阳。
2、太阳能的利用
（1）间接利用太阳能：化石能源（光能----化学能）
生物质能（光能----化学能）
（2）直接利用太阳能：集热器（有平板型集热器、聚光式集热器）（光能----内能）
太阳能电池：（光能----电能）一般应用在航空、航天、通讯、计算器、手表等方面。
（3）太阳能来源丰富，不需要运输，无污染，但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大，给大规模利用太阳能带来一些新的技术课题。
◎例题
【例1】阅读下面的短文，回答问题．
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要，它具有安全、节能、环保等优点．
如图甲所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空．如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料．另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通．
玻璃吸热管工作原理如图乙所示：当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为热能，将管内的水加热．向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动，从而形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度．玻璃吸热管具有吸热保温作用．
请回答以下问题：
（1）玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小，所受到的浮力________重力．
（2）能否将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上？________．简单说明理由：________．
（3）要将质量为100kg、初温为20℃的水加热到60℃，则这些水需要吸收多少热量？[水的比热容是4.2×103J／（kg·℃）]
（4）某品牌太阳能热水器集热器面积为S＝2m2，热效率为η＝40％（即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40％转化为水的内能），该地点太阳能辐射到地面的平均功率为P＝1.4×103W／m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射的能量为1.4×103J）．在第（3）小题中水吸收的热量由该热水器提供，求需要加热的时间．
【答案】（1）大于
（2）不能 因为玻璃是热的不良导体，集热管中有真空层，不利于将热量传递给管内的水
（3）1.68×107J
（4）4.2h
?练习
1、下列各表述不正确的是（
）
A．太阳内部发生着核聚变
B．手机利用超声波传递信息
C．煤、石油、天然气等能源都是不可再生能源
D．地震时产生的是次声波
【答案】B
2、有一款太阳能热水器，其盛水容量为80L，将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水．
（1）若我市（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J．
若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c水=4.2×103J/（kg?℃）]
（2）若该热水器一天中接收的太阳能，由完全燃烧某种燃料来获得，需要完全燃烧这种燃料0.8㎏，则这种燃料的热值是多大？
（3）请你：
①从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由；
②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）．
【答案】（1）它一天中接收的太阳能（E）约为3.36×107J，若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高60℃；
（2）这种燃料的热值是4.2×107J/kg；
（3）①利用太阳能可节约化石类能源；减少环境污染；②受天气影响（或“受夜晚影响”）；或转换效率低，或提供的功率小．
§知识小结
【课堂检测】
1、我国光伏产品近期遭遇欧盟“双反”调查，这是迄今为止对我国最大规模的贸易诉讼。光伏产业利用太阳能的最佳方式是光伏转换，利用光伏效应使太阳光照射到硅材料上产生电流直接发电。下列说法中正确的是
A．太阳能是不可再生能源
B．光伏效应是将太阳能转化为电能
C．太阳能和电能都属于一次能源
D．化石能源和太阳能都是取之不尽用之不竭的
2、环保太阳能公厕已在部分城市投入使用，其顶部是大面积太阳能电池板，它所转换及贮存的能量可满足厕所内所需要的电力供应，经连续三天充分日照后，可供无日照情况下使用一周。这种能量的转换和贮存形式是
A．太阳能→内能→电能
B．太阳能→化学能→电能
C．太阳能→电能→化学能→电能
D．太阳能→化学能→光能
3、关于下列说法中正确的是
A．只要站在绝缘的木凳上修电灯，就不会触电
B．核能是可再生能源，开发和利用核能是人类获取能源的一个新途径
C．太阳能是取之不尽的能源，可直接利用且不会污染环境
D．固定电话是通过电磁波把信息传到远方
4、太阳能释放出大量的核能，是由于太阳内部
A．进行着大规模的聚变
B．进行着不能控制的链式反应
C．进行着猛烈的化学反应
D．具有大量的热能
5、关于太阳能的利用，下面说法中正确的是
A．平板式集热器内部表面涂黑的目的是经久耐用、美观
B．太阳能电池的成本较高，且能产生较高的电压
C．开采化石燃料来获取能量，这是直接利用太阳能
D．太阳能电池、集热器都是直接利用太阳能
6、利用吸热式集热箱获得太阳能，箱内温度不断升高，下列不是升温原因的是
A．其内壁涂成黑色
B．集热箱是长方形的
C．装有透明的玻璃
D．集热箱用绝热材料封闭
7、如图所示是我省某高校学生设计的一款小夜灯，它的一侧是太阳能电池板，另一侧是高效节能的LED灯。关于此灯所应用的物理知识，下列说法正确的是
A．太阳能电池板主要是靠白天接受阳光的照射而获得能量
B．太阳能电池板是将电能转化为内能
C．LED灯的发光物体是由电阻很小的铜质材料制成的
D．LED灯不发光时，小夜灯一定没有电流通过
8、太阳是人类能源的宝库，下述关于太阳能的说法中错误的是
A．太阳能是核反应产生的
B．光合作用是太阳能转换为化学能
C．煤、石油、天然气都是太阳能的产物
D．自然界的风能、水能、潮汐能也都来自于太阳能
9、太阳灶是用_________面镜制成的，它可以使照在表面的太阳光_________在一点，凹面镜的面积越大会聚的太阳光就越_________温度也就越_________，利用它不仅可以烧水、煮饭，还可以发电、冶炼，所以它是既节约燃料又不_________的环保型能源。
10、阅读短文，回答下列问题。
如图所示，风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中，供路灯照明使用。
（1）能源的种类繁多，人们从不同角度对能源进行分类。太阳能和风能都属于______。
A．二次能源
B．可再生能源
C．不可再生能源
（2）风力发电机是根据___________原理发电的。
（3）请你从能源利用和环境保护两个方面谈谈大力开发和推广使用太阳能的意义__________________________________________________________________________________________________。
11、2015年3月，太阳能飞机“阳光动力2号”（如图所示）开始首次环球航行，途经我国重庆和南京两个城市，此行的重要目的是传播新能源理念。
（1）该机白天飞行时，利用高效太阳能电池板将太阳能转化成________能；夜间飞行时，将其超轻薄锂离子电池储备的________能转化成电能，首次实现昼夜飞行而不耗费一滴燃油。
（2）该机计划从南京起飞后直飞美国夏威夷，是此次环球航行中最具挑战性的一段航程，飞行时间长达120
h。飞行过程中依靠平均功率为10
kW的电动机提供动力，其消耗的能量全部由电池板吸收的太阳能提供，则此段航行中至少需要吸收多少太阳能?（太阳能电池板的转化效率约为30%）
12、题图是我国新研制的月球探测器（简称“月球车”）样机，其造型奇特，功能强大。
（1）宽大的双翼是太阳能帆板。能将________能转化为________能，为它提供源源不断的动力；
（2）月球车与地球保持通讯依靠的是________波，它在真空中的传播速度为________km/s。
（3）月球表面的温度变化完全由阳光照射决定，白天温度可达150
℃，而夜间会降至－180
℃。这是因为其表面是松软的沙地，沙子的比热容________（填“较大”或“较小”）．
（4）不怕冷热、轻巧敏捷的月球车装有“岩芯取样器”，能对月面岩石进行研磨并取回研究。你认为制作月球车的材料应具备哪些物理属性？（写出两点）①_______________________；②___________________；
（5）月球车装配有表面凹凸很深的六只轮子状的“大脚”更使它具有翻山越岭，万向行走的能力。用学过的物理知识解释“大脚”这样设计的道理。①___________________；②_______________________.
13、许多城市都在推广利用太阳能，城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能，下列关于太阳能的说法不正确的是
A．太阳是一个巨大的“核能火炉”
B．太阳能为二次能源
C．太阳能属于可再生能源
D．太阳能清洁，无污染
14、太阳能是未来的理想能源，它是清洁的________再生能源（选填“可”或“不可”）；行驶中的太阳能汽车，其太阳能电池将太阳能直接转化为电能，进而再转化为汽车的________能。
15、在哈尔滨举行的2018年“中国航天日”主场活动开幕式上宣布，嫦娥四号中继星正式命名为“鹊桥”，于5月成功发射，嫦娥四号依靠_______将信息传回地面。嫦娥四号中继星的太阳能电池板将太阳能转化为电能，太阳能属于_______能源（填“可再生”或“不可再生”）。
16、太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小，属于______能源（填“清洁”或“非清洁”）；利用太阳能电池可以把太阳能转化为______能，还有一部分太阳能转化为其他形式的能，根据能量______定律可知，转化的总能量和接收的太阳能数量相同。
17、太阳核心的温度高达1
500万摄氏度，在太阳内部，氢原子核在超高温下发生_______（选填”裂变”或”聚变”），释放出巨大的核能。
18、在太阳的核心每时每刻都发生着______（选填“核聚变”或“核裂变”），从而释放出巨大的能量。太阳能是一种既清洁又安全的能源，是属于_______（选填“可再生能源”或“不可再生能源”）。
【答案】
1、B【解析】太阳能取之不尽用之不竭，故太阳能是可再生能源，选项A说法错误；光伏效应是将太阳能转化为电能，选项B说法正确；太阳能直接从太阳获取，属于一次能源，而电能通常是从其他形式能转化而来，故电能属于二次能源，选项C说法错误；化石能源一旦使用短期内不能再次使用和恢复，是不可再生能源，选项D说法错误；答案选B。
2、C【解析】太阳能电池将太阳能转化为电能，在蓄电池内将电能转化为化学能，对外供电时将化学能转化为电能。故这种能量的转换和贮存形式是太阳能→电能→化学能→电能。故选C。
3、C【解析】A、虽然站在绝缘的木凳上，但是用双手同时分别接触火线和零线时，通过人体形成电流通路，就会有电流流过人体，从而造成触电。故A错误；B、核能不能短期内从自然界得到补充，是不可再生能源，但是核能是一种新型的能源，故B错误；C、太阳能是一种新型的无污染的能源，太阳能是取之不尽的能源，可直接利用且对环境的污染小，前景广阔，故C正确；现代生活中常用电话交流信息，固定电话是通过导线中的电流把信息传到远方的，故D错误。故选C。
4、A【解析】太阳能是太阳内部进行着的大规模的核聚变释放的核能。故选A。
5、D【解析】A、平板式集热器内部表面涂黑的目的是黑色物体容易吸热，故A错误；B、太阳能产生电压较低，故B错误；C、开采化石燃料来获取能量，这是间接利用太阳能，故C错误；D、太阳能电池、集热器都是直接利用太阳能，故D正确。故选D。
6、B【解析】A、黑色吸收热的能力是最强的，内壁是黑色的有利于吸热。不合题意。B、集热与形状无关，符合题意。C、透明的玻璃有利于阳光透射，便于吸热。不合题意。D、绝热材料不利于散热，可以保持热量。不合题意。故选B。
7．A【解析】因为只有白天才有太阳光，所以太阳能电池板主要是靠白天接受阳光的照射而获得能量，故A正确；太阳能电池板将光能转化为电能，故B错误；二极管是由硅和锗等材料制作成，而硅和锗是半导体材料，所以，LED灯的发光物体是由半导体材料制成的，故C错误；小夜灯是光敏电阻控制电路，所以不发光的时候也可能会有电流通过，只是比较小，功率太小，灯不亮；D错误，故选A。
8、D
9、凹
会聚
多
高
污染环境
【解析】太阳灶就是利用凹面镜制成的，它可以将太阳光会聚在一点上；太阳灶的面积越大，会聚的太阳光就越多，会聚点的温度就越高；太阳灶利用的是太阳光，利用它不仅可以烧水、煮饭，还可以发电、冶炼，所以它是既节约燃料又不污染环境的环保型能源。
10、（1）B
（2）电磁感应
（3）从能源利用的角度看：大力开发太阳能，或以减少煤、石油、天然气等不可再生能源的消耗，有利于社会的可持续发展。从环境保护的角度看：大力开发太阳能，可减少二氧化碳气体的排放，减少二氧化碳、烟尘等有害物质对环境的破坏
【解析】（1）太阳能、风能属于可再生能源，故选B。
（2）风力发电机是根据电磁感应原理制成。
（3）从能源利用角度来看，太阳能是可再生能源，所以不用担心用完的问题，它的作用可以节约化石类燃料的使用，有利于能源的可持续供应；从环境保护的角度看，太阳能使用中无污染，所以有利于环境的改善。
11、（1）电
化学
（2）1.44×1010
J
【解析】（1）太阳能电池板将太阳能转化成电能；夜间飞行时，将其超轻薄锂离子电池储备的化学能转化成电能，首次实现昼夜飞行而不耗费一滴燃油。
（2）由P=得W=Pt=10
000
W
J
则此段航行中需要吸收的太阳能===1.44×1010
J。
12、（1）太阳
电
（2）电磁
3×105
（3）较小
（4）密度小
硬度大（或“耐低温”“耐高温”等）
（5）增大粗糙程度以增大摩擦
增大受力面积以减小压强
【解析】（1）月球车宽大的双翼是太阳能帆板。能将太阳能转化为电能，为它提供源源不断的动力；
（2）声音的传播需要介质，月球上没有空气，所以月球车与地球保持通讯依靠的是电磁波，它在真空中的传播速度为3.0×105
km/s。
（3）月球表面的温度变化完全由阳光照射决定，白天温度可达150
℃，而夜间会降至－180
℃。这是因为其表面是松软的沙地，沙子的比热容较小，吸收或放出相同的热量，温度变化量较大的缘故。
（4）不怕冷热、轻巧敏捷的月球车应具备的物理属性是：①密度小，同体积的物体质量较小，使用起来轻巧敏捷；②硬度大（或“耐低温”“耐高温”等）。
（5）月球车装配有表面凹凸很深的六只轮子状的“大脚”更使它具有翻山越岭，万向行走的能力。这样的“大脚”可以：①增大粗糙程度以增大摩擦；②增大受力面积以减小压强。
13、B【解析】A、太阳是一个巨大的“核能火炉”，因为太阳上一刻不停的进行着氢核聚变，聚变提供巨大的能量，故A正确；B、太阳能可以直接从自然界获得，是一次能源，故B错误；C、太阳能取之不尽、用之不竭，属于可再生能源，故C正确；D、太阳能的使用，不会带来环境污染的问题，所以属于清洁，无污染的新型能源，故D正确；故B错误，符合题意。
14、可
动
【解析】太阳能可以源源不断的从自然界得到，对环境没有污染，它是清洁的可再生能源，行驶中的太阳能汽车，其太阳能电池将太阳能直接转化为电能，进而再转化为汽车的动能。
15、电磁波
可再生
【解析】电磁波被广泛应用于信息的传递，特别是真空中传递信息，都要用到电磁波，所以嫦娥四号依靠电磁波将信息传回地面；太阳能取之不尽、用之不竭，属于可再生能源，可以长期提供。
16、清洁
电
守恒
【解析】太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小，所以属于清洁能源；利用太阳能电池可以把太阳能转化为电能，还有一部分太阳能转化为内能，根据能量守恒定律，能量只会发生转移或转化，能的总量不变，所以转化的总能量和接收的太阳能数量相同。
17、聚变
【解析】核能释放有裂变和聚变两种方式，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上。在太阳内部，太阳之所以能发光发热，实质相当于无数个的氢弹爆炸而造成的，所以，氢原子核在超高温下发生聚变释放核能。
18、核聚变
可再生资源
【解析】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。太阳能可以从自然界中源源不断的得到，因此它属于可再生能源。
【课堂总结】
【家庭作业】
一、选择题（每小题2分，12分）
1．2009年底在丹麦哥本哈根气候变化大会上，各国就削减全球温室气体排放达成了共识，新能源开发和利用已成为今后的发展趋势。太阳能汽车作为以新能源为动力交通运输工具的代表迅速崛起，如图是一种新型的太阳能汽车，太阳光照射到该车顶部的电池集热板上，电池储存电能，使电动机能够对汽车提供动力，则下列有关说法中正确的是
（
）
A．该太阳能汽车只能在白天使用
B．该太阳能汽车同样需要排放尾气
C．该太阳能汽车是将太阳能转化为电能，再将电能转化为动能
D．该太阳能汽车电动机产生的热量越多越好
2．太阳能是人类能源的宝库，以下设备使用太阳能的是（ ）
A．电磁炉
B．太阳能热水器
C．电饭煲
D．电冰箱
3．下列哪些说法不是太阳能的优点( )
A．清洁，对环境不会造成污染
B．总能量大，可以说是取之不尽的
C．分布广阔，获取方便
D．受天气影响大
4．图示为一种新型薄膜太阳能电池，厚度只有几微米，可弯曲，1g薄膜太阳能电池1h可提供6×10-3kW·h的电能，它可以贴在玻璃上，制成太阳能发电窗户。下列说法正确的是
（
）
A．太阳能不是清洁能源
B．太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失
C．薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能
D．1g薄膜太阳能电池1h可提供2．16×104J的电能
5．太阳是个巨大的“核能火炉”，其能量来自(
)
A．核裂变
B．核聚变
C．煤燃烧
D．目前尚不可知
6．下列能源中与太阳均有关的是(
)
A．水能、风能、石油
B．地热能、核能、煤
C．潮汐能、核能、石油
D．石油、天然气、潮汐能
二、填空题（24分）
7．图所示是由大量反射镜组成的太阳能发电装置，图中各个反射镜由计算机控制，使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，集热器中的水变成水蒸气后推动汽轮机，从而带动发电机发电．
（1）大阳能属于
．（选填“可”或“不可”）再生能源；
（2）这个装置中反射镜的作用是改变
；
（3）水蒸气推动汽轮机的过程中．将
能转化为
能
（4）发电机是利用
原理发电的．
8．【2011·南京】太阳能属于
(选填“可再生”或“不可再生”)能源．光波
(选填
“属于”或“不属于”)电磁波，电磁波在真空中的传播速度是
m／s．
9．灼热的太阳内部原子与原子之间的剧烈碰撞使核________不停地进行，从而不断辐射出巨大的光和热，给太阳系带来光明。到目前为止，核电站只能利用核________释放的核能来发电。为了节能减排，茂名很多地方采用了太阳能交通信号灯，这种灯能将太阳能转化为________能贮存起来，供交通信号灯夜间或阴雨天使用。(前两空选填“裂变”或“聚变”)
10．如图所示是我国新研制的月球探测器（简称“月球车”）样机．其造型奇特，功能强大．宽大的双翼式太阳能帆板，能将
能转化为
能．
11．2016年10月17日“神舟十一号”飞船成功发射，下面几幅图是当时的一些情景．请你根据图示回答问题：
（1）火箭中的燃料和氧化剂是
（填“固”、“液”或“气”）态的。它是通过既降温又加压的方法使气体液化的。我们看见火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先
后
形成的。
（2）我国自行研制的宇航服的头盔玻璃必须能减弱
（选填“红外线”或“紫外线”）对眼睛和皮肤的损害。飞船的两侧各设置了一个黑色、宽大的太阳能电池板，它可以将
能转化为
能。
12．如图所示，2015年3月31日，无需一滴燃料的世界最大太阳能飞机“阳光动力”2号降落在重庆江北国际机场，并于当天在重庆巴蜀中学开启中国首个地面科普活动。“阳光动力”2号机翼呈流线型，翼展长达72米，上面安装有17248块超薄、高效太阳能电池板，它们能在白天吸收能量。此外，飞机上还载有633块超轻薄的锂电池，白天，飞机“汲取”太阳能并储存足够多的能量，到了晚上，依靠储存在电池里的多余电能持续飞行。虽然“阳光动力”2号体积庞大，堪比波音747客机，但由于机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料，其总重仅为2.3吨，与一辆家用汽车相当，其最大飞行高度可达8500m，最高时速为140km/h。请参照示例写出一个“阳光动力”2号所涉及的物理信息和对应的物理知识（不得与示例重复）。
例：物理信息：“阳光动力”2号降落在江北国际机场
物理知识：降落过程中机械能减小
作答：物理信息：____________________________________
物理知识：____________________________________
三、计算题（14分）
13．太阳能清洁无污染，是人类能源的宝库．目前利用太阳能的方式主要有三种：光热转换，如太阳能热水器；光电转换，如太阳能电池；光化转换，如植物的光合作用．问：
（1）太阳能是
能源（选填“一次”或“两次”）；
（2）某太阳能热水器中装有质量为50kg的水，在阳光照射下，水吸收9.45×106J热量，温度升高到70℃，水的初温是多少℃？[C水=4.2×103J/（kg?℃）]．
14．小华家要购买一台即热式电热水器（俗称“过水热”），替换原来的箱式电热水器，它能使水温在数秒内就达到适宜温度。
⑴这种“过水热”的铭牌上注明：“220V、6000W”。当它正常工作时，通过它的电流是多少？
⑵鸡西市生活用电的电费为0.5元/kW·h，当地澡票价格是4元，如果他使用这种“过水热”洗澡，每次累计通电时间是10分钟。请你计算一下，他每次洗澡可节省多少元？（每次用水的费用按0.1元计算）
⑶因为“过水热”工作环境潮湿且功率大，那么在安装、使用过程中，应当注意什么呢？
（已知他家的空气开关上标有的最大额定电流是20A）
⑷最近，小华发现许多邻居在使用“太阳能”热水器。如果你是小华，那么，你是选择“太阳能”呢，还是选择“过水热”呢？说出选择的依据。
【答案】
一、选择题（每小题2分，12分）
1．C
2．B
【解析】电磁炉、电饭馒、电冰箱都属于用电器，消耗的是电能，没有利用太阳能，故A、C、D不符合题意；太阳能热水器，将太阳能转化为内能，利用了太阳能，故B符合题意．
3．D
【解析】太阳能清洁、对环境不会造成污染，分布广阔、获取方便，可以说是取之不尽的，这些是太阳能的优点，但不足之处是太阳能受天气影响较大。
4．D
5．B
【解析】在太阳内部，氢核在超高温下发生核聚变，释放出巨大的核能，以光和热的形式向外辐射。
6．A
【解析】水能、风能、煤、石油、天然气的产生都与太阳能有关，地热能、核能、潮汐能的产生与太阳能无关。
二、填空题（24分）
7．（1）
可
（2）光的传播方向
（3）内
机械
（4）电磁感应
8．可再生
属于
3×108
【解析】太阳能可以源源不断的得到，是可再生能源，光波是一种电磁波，电磁波在真空中的传播速度很快，大约为3×108m/s；
9．聚变 裂变 电
【解析】在太阳内部，每时每刻都在发生核聚变，并释放出巨大的能量。
10．太阳；电
11．（1）液
汽化
液化
（2）紫外线
光（太阳）
电
【解析】（1）火箭中的燃料和氧化剂是通过既降温又加压的方法使气体液化的，所以是液态的。我们看见火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先汽化后液化形成的。（2）宇航员在宇宙空间中会受到强烈的太阳光照射，所以宇航服的头盔玻璃必须能减弱紫外线对眼睛和皮肤的损害。飞船的两侧各设置了一个黑色、宽大的太阳能电池板，它可以将太阳能转化为电能。
12．飞机“吸取”太阳能
太阳能转化为电能
【解析】通过题中的信息，知道物理信息飞机“吸取”太阳能，其中能量转化是太阳能转化为电能。（答案合理即可）
三、计算题（14分）
13、（1）一次；
（2）水的初温是25℃．
14、（1）27.3A
（2）
3.4元
（3）
为了安全，应当加装漏电保护装置（答使用三孔插座和三角插头亦可）；要进行电路改造（答出具体改造方法，或指明用电器与原电路最大额定电流不匹配也可）；（4）
太阳能热水器清洁无污染，节能，太阳能可再生，
低碳，
比较安全；“过水热”加热比较快，使用方便，体积小节省空间，不受天气影响（“太阳能”与“过水热”二选一，理由只要合理均可得分）
