18.3太阳能 ---2024-2025学年苏科版物理九年级下学期

2024—2025学年九年级下册物理苏科版18.3太阳能 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．静止在山顶上的石头，具有的能量是（　　） A．动能 B．重力势能 C．太阳能 D．弹性势能 2．图示为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，白天接受阳光照射，晚上给另一侧高效节能的LED灯板提供电能．关于小夜灯中所应用的物理知识，下列说法不正确的是（　　） A．太阳能是可再生能源 B．太阳能电池板将电能全部转化为内能 C．LED灯的发光物体是由半导体材料制成的 D．LED灯将电能转化为光能的效率比白炽灯高 3．2023年4月12日，中国科学团队实现403秒稳态运行人造太阳，这是一个重大的突破。有关太阳能的说法正确的是（　　） A．不是清洁能源 B．是二次能源 C．内部发生核聚变 D．是不可再生能源 4．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．“北斗导航”是利用超声波进行定位的 C．卫星通信是利用微波来传递信息的 D．LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的 5．能源紧缺是当今社会如何保持可持续发展所面临的首要问题，随着煤、石油等地下能源日益减少，各国都在开发和寻找新型能源．自然界所有能源的最初来源是（    ） A．机械能 B．核能 C．内能 D．太阳能 6．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 7．下列能源中，不来源于太阳能的是 A．石油    B．天然气      C．江河水流能     D．核能 8．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，都是一级能源 B．绿色植物的光合作用是将太阳能转变成化学能 C．电能、蒸汽都是二级能源，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 9．某居民楼顶安装有太阳能电池板和太阳能热水器．若太阳能热水器工作效率为，每小时可接收太阳能，使热水器内水温升高，水的比热容为，下列说法正确的是（　　） A．太阳能是不可再生能源 B．太阳能电池将接收的太阳能全部转化为电能 C．太阳能热水器将太阳能转化为内能 D．该热水器内水的质量 10．自然界中的能量种类有很多，它们之间可以相互转化。下列有关能量的转化正确的是（　　） A．电热水壶工作时将电能转化为机械能 B．太阳能热水器将太阳能转化为内能 C．蓄电池充电时将化学能转化为电能 D．电动机工作时将机械能转化为电能 11．如图，太阳能汽车利用太阳能电池将太阳能转化为电能，储存在车上的蓄电池内，为汽车提供动力。下列说法正确的是（　　） A．太阳能电池板将太阳能直接转化为汽车的机械能 B．蓄电池为汽车提供动力时，将电能转化为化学能 C．太阳能汽车不能将接收到的太阳能全部转化为机械能 D．太阳能汽车将太阳能转化为内能，再将内能转化为动能 12．海南历史上投资最大、技术先进、工艺环保的能源建设项目海南昌江核电站，其1号机组于2014年底并网发电．下列关于核能的说法正确的是 A．核能和煤、石油一样都是常规能源 B．核能和太阳能、风能一样是可再生能源 C．目前核电站是通过核聚变反应来工作的 D．利用核能时特别要注意防止核泄漏污染环境 13．“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 14．如图，是太阳能汽车在平直公路上匀速行驶的情形，若不计空气对汽车的影响，则下列说法正确的是 A．驾驶员感到路边的树木向后退是以地面为参照物 B．汽车所受的摩擦力大小等于汽车所受到的牵引力 C．汽车急刹车时不能立即停下是因为受到惯性作用 D．太阳能汽车行驶时是将太阳能直接转化成机械能 15．关于太阳能的下列说法中错误的是（    ） A．太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是一次能源 B．太阳能分布广阔，获取方便，处处可利用 C．太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染 D．对于人类来说，太阳能几乎可以说是一种取之不尽，用之不竭的永久性能源 二、填空题 16．太阳内部进行 ，从而释放出巨大的能量，今天我们开采化石燃料来获取能量，实际上是开采上亿年前地球所接收的 ，所以说太阳能是人类能源的宝库. 17．中国空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼，单翼的发电功率可达9kW，从能量转化的角度分析“9kW”表示的物理意义是： 。 18．太阳光照射到太阳能集热器，将太阳能转化为 ，如图，是一种太阳能热水器的示意图，A是集热器，B是贮水容器． （1）在太阳光照射下，水将沿 时针方向运动，这是因为 ． （2）图中C是辅助加热器，其作用是 ． （3）请在图中适当位置安上进水阀门和出水阀门，并说明选择位置的理由 ． 19．太阳源源不断地将光和热馈赠给地球，因为在太阳内部每时每刻都在发生着 （填“化学反应”或“重核的裂变”或“氢核的聚变”）．科学家研究表明，被称为“ 能火炉”的太阳，还能为人类无偿照明50亿年．在地球上，人们可以用风力发电，这是利用流动空气的 能转化为电能，用太阳能则是利用 能转化为电能． 三、计算题 20．小明家买了一台太阳能热水器，其铭牌如下： 查阅资料后，小明得知，黄石地区当太阳光照射地面时1m2地面上在1s内平均得到1.0×103J的太阳辐射能． （1）若小明家每天要用200kg热水，用这个热水器把这些水从25℃加热到45℃需要吸收多少热量？ （2）在太阳光照射的情况下，提供这些热量，需要多长时间？ 21．光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应，而将光能直接转化为电能的一种技术，其发电系统主要由太阳能电池板、控制器和逆变器三大部分组成，其简化电路如图所示，当太阳光照射太阳能电池板发电时，控制信号将闭合、断开，蓄电池充电，当控制信号将闭合后，向外供电.光伏发电广泛应用于小型电源、中型供电系统和大型发电站. （1）李湾村新建的文化广场上，有很多以光伏发电为电源的路灯，若某路灯电源的输出电压为，电流为，则输出功率是多大？输出电路中的电阻是多少？ （2）该村还建成了一座扶贫光伏发电站，总功率为，其一天的发电量是多少千瓦时？（一天的有效光照时间按8小时计算） （3）光伏发电站发的电用于灌溉农田，可将低处河水抽到高处灌溉渠中，若高低落差为，抽水机的效率为60%，则每度电可抽取河水多少立方米？（，取） （4）根据你所学的知识，请写出一条光伏发电的优点.（科学合理即可） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年3月2日初中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C C D D D D C B 题号 11 12 13 14 15 答案 C D C B B 1．B 【详解】A．静止在山顶上的石头，运动速度为0，所以动能为零，故A不符合题意； B．静止在山顶的石头，受到重力且相对于地面具有一定的高度，所以具有重力势能，故B符合题意； C．太阳能是太阳所具有的能量，石头不具有太阳能，故C不符合题意； D．静止在山顶上的石头没有发生弹性形变，所以不具有弹性势能，故D不符合题意。 故选B。 2．B 【详解】太阳能是可再生能源；太阳能电池板将太阳能转化为电能；LED灯的发光物体是由半导体材料制成的；LED灯将电能转化为光能的效率比白炽灯高．根据以上分析，ACD不符合题意，B符合题意为答案． 3．C 【详解】根据太阳能的知识可知： A．太阳能是清洁、无污染的能源，故A错误； B．太阳能可以从自然界中直接获得，是一次能源，故B错误； C．太阳内部发生的是核聚变，故C正确； D．太阳能可以源源不断的从自然界中得到，是可再生能源，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】A、太阳能是可以源源不断的从自然界得到的能源是可再生能源，故A错误；B、超声波和次声波都属于声波，不能在真空中传播；电磁波可以在真空中传播．故“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，故B错误；C、微波是电磁波，电磁波在真空中传播，故卫星通信是利用电磁波来传递信息的，故C正确；D、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D错误． 故选C． 点睛：（1）可再生能源是像水能、风能以及太阳能，可以长期提供或可以再生的能源（2）声波和电磁波都可以传递信息，但是声波不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，所以对于没有空气的情况下的信息传递一般都是通过电磁波实现的；（3）电磁波和电流在生活中都有着广泛的应用，电磁波的应用主要是用来传递信息；（4）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性． 5．D 【详解】万物生长靠太阳，太阳能不仅包括直接投射到地球表面上的太阳辐射能，而且还包括由它引起的水能、风能和生物质能等，因此自然界所有能源的最初来源是太阳能，故选D． 6．D 【详解】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. 【点睛】太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用；它的优点很多，比如：太阳能分布广阔，获取方便；清洁不会造成环境污染． 7．D 【详解】试题分析：石油和天然气的最初来源都是地球上的海洋生物，所以它们是间接获得了太阳的能量；水是因为太阳照射，受热蒸发，水蒸气跟随大气运动，凝结落到高处．然后再从高处流到低处，形成水流，这个过程中产生了水能，所以究其本质也来自于太阳的能量；只有核能是放射性物质通过核聚变或核裂变，将物质内部大量的能量释放出来，没有受到太阳能的影响，故选D． 考点：太阳能的转化 8．D 【详解】试题分析：（1）化石燃料短时间能不能再生，为不可再生资源； （2）植物通过光合作用将太阳能转变成化学能储存在糖类物质中； （3）自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源，需要依靠他能源的能量间接制取的能源称为二级能源； （4）化石燃料燃烧能生成大量的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等对空气有影响的物质． 解： A．煤、石油、天然气等燃料是化石燃料，是不可再生能源，煤、石油等可从自然界直接获取，属一级能源，故A正确； B．光合作用绿色植物在叶绿体内吸收太阳光把二氧化碳和水合成葡萄糖，同时放出氧气，将太阳能转化为化学能，储存在糖类中，故B正确； C．电能、蒸汽是通过物质燃烧放热转化成的，或是由风能、水能、核能等转化来的，为二级能源，故C正确； D．化石燃料在地球上的储量有限优，且不可再生，并且污染严重，故D错误． 故选D． 【点评】本题考查了常见的能源的分类、能量转化形式，要了解能量的转化方式和常见的能量的种类，是解题的关键． 9．C 【解析】略 10．B 【详解】A．电热水壶工作时，电热丝主要将电能转化为内能，故A错误； B．太阳能可以实现光电转化、光化转化、光热转化，太阳能热水器是光热转化，即将太阳能转化为内能，故B正确； C．蓄电池充电时将电能转化为化学能，故C错误； D．电动机将电能转化为机械能，故D错误。 故选B。 11．C 【详解】A．太阳能电池板在工作时，消耗了太阳能，产生了电能，是将太阳能转化为电能的过程，并不能直接转化为汽车的机械能，故A错误； B．蓄电池为汽车提供动力时，将化学能转化为电能，然后电能再转化为其他形式的能，故B错误； C．由于在能量的转化或转移的过程中存在能量的散失，所以太阳能汽车不能将接收到的太阳能全部转化为机械能，故C正确； D．太阳能汽车将太阳能转化为电能，再将电能转化为其他形式的能，故D错误。 故选C。 12．D 【详解】A. 核能和煤、石油等常规能源相比，属于新型能源，A错误； B. 核能使用的核燃料，也属于矿产资源，是不可再生的，B错误； C. 目前核裂变产生的核能可以被人类和平利用，而核聚变反应还不能和平利用，C错误； D. 核燃料一旦泄漏对土壤、空气都会造成很大的污染，对人体健康也会造成不可挽回的伤害，所以就防止核泄漏，D正确． 选D． 13．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。 14．B 【详解】A. 行驶中，乘客感觉到路边树木向后退，是因为选择了汽车为参照物，故A错误；B. 因汽车做匀速直线运动，故水平向上受力平衡，即摩擦力等于牵引力，故B正确；C. 汽车急刹车不能立即停下来是因为汽车有惯性，但惯性是物体固有的属性，不能描述为汽车受到惯性，故C错误；D. 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．故选B. 点睛：（1）根据参照物，惯性，力的相互性，气体压强和流速的关系，能量的转化等知识，结合实际情况进行判断；（2）对汽车受力分析可知汽车水平方向上受到牵引力和摩擦力，由二力平衡可求得摩擦力的大小；（3）惯性是物体固有的属性，惯性和物体的运动状态无关，惯性的大小和质量成正比；（4）太阳能汽车行驶时将太阳能转化为电能再换化为机械能． 15．B 【详解】A．太阳能是可供人类利用的一种新型能源，属于一次能源；故A正确，不符合题意； B．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B错误，符合题意； CD．太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，储量非常大，是一种取之不尽用之不竭的永久能源，在现代生活、技术中有着广泛的应用；故CD正确，不符合题意。 故选B。 16． 热核聚变反应 太阳能 【详解】人类利用的大部分能量都是直接或间接来自于太阳能．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，释放巨大的能量．今天我们开采化石燃料来获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接收的太阳能． 17．1 s可将9 kJ太阳能转化为电能 【详解】太阳能电池工作时，将太阳能转化为电能，9kW表示1s可将9kJ太阳能转化为电能。 18． 内能 顺 集热器中的水被太阳晒热后密度变小，向右上方运动形成顺时针方向流动的水流 在阴天或晚上用电加热方式使水温升高 在封闭的环形管道的左下方安装进水阀门，在贮水容器下方竖直管道上安装出水阀门，可使热水流出，冷水得以补充 【详解】太阳光照射到太阳能集热器，利用太阳能获得水的内能增加，将太阳能转化为内能；在集热器A中水内能增加温度升高，体积增大密度减小，向上运动到贮水容器中，温度较低的冷水由底部进入补充，故在阳光照射下，水将沿顺时针方向运动，这是因为集热器中的水被太阳晒热后密度变小，向右上方运动形成顺时针方向流动的水流；图中C是辅助加热器，其作用是在阴天或晚上没有阳光或阳光不足时用电加热方式使水温升高；若在图中适当位置安上进水阀门和出水阀门，因在阳光下水顺时针流动，故安装进水阀应当在封闭的环形管道的左下方安装，出水阀应当在贮水容器下方竖直管道上安装，这样可以使热水流出，冷水得以补充． 19． 氢核的聚变 核 动 太阳 【详解】太阳源源不断地将光和热馈赠给地球，是因为太阳内部每时每刻都在发生着氢核的聚变，然后释放出巨大的能量，所以称太阳为“核能火炉”，在地球上，人们可以用风力发电，这是利用流动空气的动能转化为电能，用太阳能是利用太阳能转化为电能． 点睛：本题考查了太阳能的来源和太阳能的利用，了解各种形式的能之间可相互转化，是基础题，难度不大． 20．见解析所示 【详解】(1)水吸收的热量：Q吸＝cm（tt0）＝4.2×103×200kg×(45℃−25℃)＝1.68×107J；(2)由题知，Q吸＝1.0×103J/(m2⋅s)×1.5m2×t×η，t＝＝2.8×104s. 【点睛】（1）知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式Q吸＝cm（tt0）可求出水吸收的热量；（2）知道太阳能热水器1m2地面上在1s内平均得到的太阳辐射能约为1.0×103J，太阳能热水器的效率40%，据此求出照射时间． 21．（1）110W；440Ω（2）4×105（3）21.6m3（4）清洁无污染；可再生；节约化石能源. 【详解】(1) 电源的输出功率： P=UI=220V×0.5A=110W 由 得，输出电路中的电阻： ； (2) 光伏发电站一天的发电量： W总=P总t=5×104kW×8h=4×105kW•h (3) W电=1kW•h=3.6×106J，由得，将低处河水抽到高处克服重力做的功： W机械=ηW电=60%×3.6×106J=2.16×106J 由W=Gh=mgh得，水的质量： 由得，水的体积： (4) 光伏发电的优点：清洁无污染；可再生；节约化石能源． 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$