内容正文:
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
A
C
A
C
B
B
A
B
题号
11
12
答案
A
C
1.C
【详解】太阳能热水器的工作原理是通过吸收太阳的辐射能(即太阳能)来加热水。虽然在此过程中,太阳能会转化为热能(使水温升高),但题目问的是“存在的能量”,即能量来源或直接参与的主要形式。因此,正确答案是 C. 太阳能。选项A(热能)是转换后的结果,而选项B(光能)属于太阳能的具体表现形式之一,但题目更侧重能量来源的整体表述。故选C。
2.A
【详解】物体受热面与太阳光垂直时吸热最快。正午时阳光最强,方向在南方,因此安装朝向以正南为最佳,由于阳光是倾斜着照到地球上,因此简易太阳能热水器也应该倾斜着放,水温上升才更快。故选A。
3.A
【详解】物体的吸热本领除了和颜色有关外,还和照射角度等因素有关。把物体吸热面和阳光垂直摆放,吸热效果最好。所以生活中,看到屋顶上的太阳能热水器常常倾斜、朝南放置,这样和阳光垂直摆放,有利于冬天吸热。故选A。
4.C
【详解】不同颜色的物体,吸热的本领不同。深色物体吸收热的本领强,浅色物体吸收热的本领弱。所以黑色吸收太阳能的本领最强。
5.A
【详解】太阳能热水器为了更大效率的利用太阳能,在颜色、角度、受热面积等方面做了较多设计,颜色较深、尽量与太阳光垂直、增大受热面积等。
6.C
【详解】太阳能热水器的制作要考虑到多方面的因素,比如材料的价格、集热器的吸热和保温作用等。依据跟原则选择合适的选项。
A、设计方案时要考虑材料的价格因素,价格是应该考虑的因素,该选项正确。
B、集热器是制作简易太阳能热水器的核心部件,集热器是吸热和保温的关键部位,该选项正确。
C、制作简易太阳能热水器主要考虑吸热能力,太阳能热水器最重要的就是吸热和保温,该选项错误。
7.B
【详解】太阳能热水器的工作原理是利用积热器吸收太阳能,将光能转化成热能,并通过储水箱将热水储存。太阳能热水器除了把水加热,还需要保温。根据太阳光方向与吸热的关系可知,热水器倾斜的角度影响吸热;太阳能是把光能转化为热能,并储存起来,所以要考虑材料的吸收和保温本领。但是与装水的量没有关系。
8.B
【解析】略
9.A
【详解】太阳能集热器中的水受太阳光照射后温度升高,根据热胀冷缩原理,热水密度变小会上升 ,冷水密度大则会下降。在这个系统中,集热器内受热的水会向上流动进入上循环管,所以上循环管中水流方向是自下而上。故选A。
10.B
【详解】选项A在研究太阳能热水器保温效果时,没有棉花可以用泡沫代替,正确;
选项B为了检验太阳能热水器的效能,我们应该更关注升温效果,忽略保温效果,错误;太阳能热水器基本结构由太阳能集热器、绝热贮水箱、连接管道、支架和控制系统组成。检验太阳能热水器的目的是检验产品的升温和保温效果是否达到;
选项C自制太阳能热水器的水瓶后面放置铝箔纸,正确。
11.A
【详解】太阳能光电板的作用是将太阳能转化为电能。节能小屋安装它的主要目的是为了利用太阳能发电,从而节省传统能源。B选项装饰作用并非主要功能,C选项遮风避雨是屋顶的附带作用,并非光电板的设计目的。故选A。
12.C
【详解】太阳能小车依靠光电板将光能转化为电能驱动。光电板受光面积越大,接收的光能越多,转化的电能越多,小车动力更强,速度更快。A选项错误,因面积影响能量接收;B选项错误,面积小则能量少,速度慢;C选项正确,面积大能量多,速度大。故选C。
13.可再生
【详解】使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生资源,而使用之后在短时间内不可以从自然界中再次产生的能源是不可再生资源。煤、石油、天然气等化石能源属于不可再生能源,太阳能、风能等属于可再生能源。
14.辐射
【详解】热传递主要通过热传导、对流和热辐射三种方式来实现,但是在实际的热传递过程中,往往多种传热方式并存,比如最常见的太阳能热水器运用了热传导、热对流、热辐射三种传热方式。太阳能热水器吸收太阳辐射热,传递给冷水,使冷水温度升高。
15.太阳辐射
【详解】太阳光具有能量,取之不尽,用之不竭,太阳能热水器通过吸收太阳辐射的光能转化为热能,用来加热水,为人们提供热水,是生活中很常见的利用太阳能的设备。
16.反光板
【详解】自制太阳能热水器时,利用反光板可以更好地吸收光能,可以提高太阳能热水器的集热效率。
17.垂直
【详解】阳光照射物体的角度与吸热有关系,其中阳光直射时,光强升温快;斜射时,光弱升温慢。阳光照射物体的角度越接近垂直,物体的吸热量越大。
18. 黑 白
【详解】白色物体反射一切颜色的光,所以白色物体不易吸收太阳热辐射;黑色物体吸收一切颜色的光,所以黑色物体最易吸收太阳热辐射。
19.
×
【详解】物体颜色影响吸热能力,深色比浅色吸热效果更好。太阳能热水器集热器涂成黑色是为了最大限度吸收太阳光的热量,提升加热效率。题目中“耐脏且成本低”并非主要原因,实际与科学原理不符,故判断为错误。
20.√
【详解】太阳能是地球能源的源泉,地球上的光能和热能来源于太阳,太阳能是一种清洁、节能、安全的可再生能源,人们正在大力开发和使用。题干说法正确。
21.√
【详解】太阳能热水器通过吸收太阳辐射的热来加热水,是生活中常见的利用太阳能的技术产品。摆放角度始终与太阳光线垂直的太阳能热水器吸热最多,所以太阳能热水器的集热管与太阳光垂直时吸热效果最好。题干正确。
22.×
【详解】颜色越深、吸热面积越大、光线照射角度越接近90°则吸热越多。所以太阳能总是斜放在屋顶,是因为要吸收更多的辐射的热。题干错误。
23.√
【详解】做好的太阳能热水器要放在阳光下检测,为了使温度上升较快应选择与阳光垂直的方式摆放,阳光直射,光强吸热快。
24.√
【详解】深色物体反光能力弱,吸收热的本领强;浅色物体,反光能力强,吸收热的本领弱。
25.太阳能热水器、太阳灶、太阳能电灯、太阳能发电站等。
【详解】太阳能取之不尽,用之不竭;太阳能既是一次性能源,又是可再生能源;太阳能对环境无污染,既清洁又免费使用。生活中对太阳能的应用越来越广泛,比如太阳能热水器、太阳灶、太阳能电灯、太阳能发电站等。
26.升温慢,改进方法是调整热水器的摆放角度,更换吸热能力更强的材料。成本高,改进方法是用废弃材料进行制作,节约成本。
【详解】利用太阳能将水加热,既环保又节约能源。我们设计并制作出简易太阳能热水器来给水加热,但还存在一些不足,如:升温慢,改进方法是调整热水器的摆放角度,更换吸热能力更强的材料。成本高,改进方法是用废弃材料进行制作,节约成本。
27.保温效果差;为了保温,除了被放大镜照射的部分外,其它部分用玻璃片包着,以免热量散发出去;也可以把易拉罐包上黑纸,这样就可以使水加热更快,为了不使热量很快散失,在外面反扣一个透明的玻璃鱼缸。
【详解】不同颜色的物体,吸热的本领不同。深色物体吸收热的本领强,浅色物体吸收热的本领弱。不同颜色的物体吸收辐射热的能力不一样。一般来说,深色物体比浅色物体吸收辐射热的能力强。制作简易太阳能热水器中保温效果差,我们就把易拉罐包上黑纸,黑色的纸吸热快;玻璃又是热的不良导体,散热慢,所以为了不使热量很快散失,在外面反扣一个透明的玻璃鱼缸。
28.生活中太阳能的利用有太阳能热水器、太阳能路灯、太阳能晒衣服、太阳能计算器等。
【详解】太阳能是一种清洁、可再生能源,在日常生活中我们可以利用太阳能做很多事。如太阳能热水器:用太阳能加热水,用于洗澡、洗碗等。太阳能路灯:白天吸收太阳能储存起来,晚上提供照明。太阳能晒衣服:利用太阳光的热量和紫外线使湿衣服变干。太阳能计算器:有些计算器装有太阳能电池板,利用光就能工作(不用电池或充电)。
29.①人们利用太阳能将盐田中海水里的水分蒸发,留下粗盐。
②将太阳能聚焦起来,可以取得火种。
③人们可以利用太阳能发电。
【详解】人们利用太阳能可以做很多事情,常见的有:
发电:用太阳能电池板将阳光变成电,用于家庭用电、路灯等。
将太阳能聚焦起来,可以取得火种。
人们利用太阳能将盐田中海水里的水分蒸发,留下粗盐。
照明:用太阳能灯储存能量,晚上自动亮起。
温室种植:在温室中,阳光帮助植物生长。
30.(1)A
(2)B
(3)C
(4) 晒衣服、太阳能住宅、太阳灶 太阳能发电站、太阳能充电器、太阳能汽车
【分析】物体的颜色与吸热的关系:深色物体,反光能力弱,吸收热的本领强;浅色物体,反光能力强,吸收热的本领弱。阳光照射角度与吸热的关系:阳光直射,光强,升温快;阳光斜射,光弱,升温慢。
【小题1】方案中提到的材料有:木片、锡纸、纸板。制作步骤中可能用到的工具或辅助材料有:剪刀(剪木片、纸板)、胶带或胶水(固定锡纸、固定试管)、黑墨水(涂黑试管)。方案中完全没有提到需要用到酒精灯和玻璃片。需要用到玻璃试管、剪刀、黑墨水、胶带。
故选A。
【小题2】黑色物体对各种色光的反射率最低,吸收率最高。涂黑玻璃试管是为了让它能更有效地吸收太阳光(主要是可见光和部分红外线)中的能量。吸收的光能会转化为热能,从而加热试管内的水。美观、结实,都不是主要原因。故选B。
【小题3】整个装置利用的是太阳能。锡纸反射太阳光,主要是利用光的反射,但最终目的是让集热区(玻璃试管)吸收能量。玻璃试管吸收太阳光(光能)后,温度升高,将水加热,这个过程是太阳能转化成热能,故选C。
【小题4】太阳能是我们日常生活中常见的能源,人们利用它做许多事,例如晒衣服、太阳能住宅、太阳灶、太阳能路灯、太阳能计算器、太阳能发电站、太阳能充电器、太阳能汽车等。
答案第2页,共6页
答案第5页,共6页
学科网(北京)股份有限公司
$
第五单元 太阳能热水器(期末专项训练)
五年级科学上学期(人教鄂教版2017)
第一部分:知识回归
1、太阳能热水器通过吸收太阳辐射的热来加热水,是生活中常见的利用太阳能的产品。太阳能热水器是由储水箱、集热管、支架组成的。
2、太阳能热水器的集热管通常做成深色,其原因是颜色越深吸热效果越好。
3、太阳能热水器的集热管都是倾斜放置的,其原因是为了让集热管与阳光垂直,这样的角度吸热效果最佳。
4、太阳能热水器的集热管上还安装有反射板,其作用是用于反射阳光,增强吸热。反射板通常设计成白色光滑表面,其原因是颜色越浅,表面越光滑,反射阳光的效果越好。
5、材料:容器、纸箱、黑色胶带、锡纸、温度计套件等。
6、过程:提出任务——讨论方案——计算成本——综合考虑——选择方案——完善方案——实际检测——得出数据——分析数据——改进交流
7、制作简易太阳能热水器的步骤:a.考虑需要用到的材料和工具b.根据提供的材料单价计算,各种方案的材料成本c.分析各种方案的可行性,选择一种方案画出结构设计图,列出需要的材料名称,规格和数量d.根据设计方案,准备材料和工具合作制作模型e.将制作好的建议太阳能热水器放在阳光下,照射15分钟测量,并记录照射前后水的温度。
8、制作简易太阳能热水器改进办法主要从两个方面考虑;一是增强吸热:架高集热管(增大反光面积)、更换更大的反光容器;二是减缓散热:用透明的塑料布或薄膜封闭容器。
9、有趣的太阳能加热产品:在生产生活中,很多方面都直接利用了太阳能,如太阳能发电站、太阳能热水器、太阳能路灯、太阳灶做饭、太阳能电池、白天看书、晾晒衣物、阳光下进行生产生活等等。
10、人们可以利用太阳能做很多事情,为了充分利用太阳能来加热,人们设计了很多有趣的产品。
11、在制作简易太阳能热水器的过程中,还要考虑成本问题,直到在技术与工程重要控制成本,尽量制作出效果比较好,成本不太高,性价比较高的产品。
第二部分:提升训练
一、选择题
1.太阳能热水器工作时存在的能量是( )。
A.热能 B.光能 C.太阳能
2.下面选项中能使简易太阳能热水器水温上升得更快的( )。
A.正对着南方倾斜摆放 B.正对着北方倾斜摆放 C.正对着南方竖直摆放
3.太阳能集热管倾斜放置的原因是( )。
A.与阳光垂直的角度吸热效果最佳
B.倾斜放置显得更大些
C.倾斜放置不会有更多的积水
4.不同颜色吸收太阳能的能力不同。下列颜色吸收太阳能最强的是( )。
A.粉色 B.绿色 C.黑色
5.太阳能热水器的吸热能力与( )有关。
A.颜色、角度、受热面积
B.颜色、出厂日期、受热面积
C.颜色、生产日期、受热面积
6.制作简易太阳能热水器时,下列说法错误的是( )。
A.设计方案时要考虑材料的价格因素
B.集热器是制作简易太阳能热水器的核心部件
C.制作简易太阳能热水器主要考虑吸热能力,保温能力无关紧要。
7.在制作太阳能热水器时,不需要考虑的因素是( )。
A.热水器倾斜的角度 B.装水的量 C.材料的吸热和保温性能
8.太阳能热水器的吸热装置是( )的。
A.白色 B.黑色 C.红色
9.太阳能热水系统一般由太阳能集热器、保温热水箱、连接管路及控制系统构成。当太阳光照射斜放的太阳能集热器时,内部的水会受热。由此可以推断图中右上方“上循环管”中水流的方向是( )。
A.自下而上 B.自上而下 C.静止不动
10.下列关于自制太阳功能热水器描述不正确的是( )。
A.在研究太阳能热水器保温效果时,没有棉花可以用泡沫代替
B.为了检验太阳能热水器的效能,我们应该更关注升温效果,忽略保温效果
C.自制太阳能热水器的水瓶后面放置铝箔纸
11.节能小屋中安装太阳能光电板的主要目的是( )
A.利用太阳能发电 B.起到装饰作用 C.可以用来遮风避雨
12.太阳能小车的速度与光电板受光面积的关系是( )。
A.太阳能小车的速度与光电板受光面积无关
B.光电板受光面积越小,太阳能小车的速度越大
C.光电板受光面积越大,太阳能小车的速度越大
二、填空题
13.太阳能属于 能源,可用于发电、加热等多种用途。
14.太阳能热水器是通过吸收太阳 (选填“传导”、“对流”或“辐射”)的热来加热水的。
15.太阳能热水器通过吸收 的热来加热水,是生活中常见的利用太阳能的技术产品。
16.自制太阳能热水器时,利用 可以更好地吸收光能。
17.阳光照射物体的角度越接近 ,物体的吸热量越大。
18. 色物体容易吸热, 色物体不容易吸热。
三、判断题
19.太阳能热水器的集热器通常涂成黑色,主要是因为黑色耐脏且成本低。( )
20.太阳能是一种清洁能源。( )
21.太阳能热水器的集热管与太阳光垂直时吸热效果最好。( )
22.太阳能总是斜放在屋顶,是因为屋顶盖的瓦通常是斜的。( )
23.简易太阳能热水器最好放在阳光下检验。( )
24.深颜色的集热管吸热能力强。( )
四、简答题
25.列举生活中利用太阳能的例子。(最少四种)。
26.你设计制作的简易太阳能热水器,存在哪些不足?你是如何以改进的?
27.你在制作简易太阳能热水器中遇到了哪些问题?又是如何解决的?
28.太阳能在我们生活中可以应用在哪些方面?(至少写4种)
29.人们利用太阳能可以做些什么?
五、实验题
30.下面是奇妙小组设计的太阳能热水器的制作方案。请你阅读方案,完成练习。
太阳能热水器设计方案工作原理:利用凹陷成弧形的锡纸把太阳光反射到集热区,把水放到集热区吸收太阳光。
材料准备:木片、锡纸、纸板等。
制作步骤:①用木片做一个支架。
②把贴有锡纸的纸板弯折成凹陷的弧形贴在支架上。
③把玻璃试管涂黑,灌满水,放在支架上。
④调整锡纸凹陷位置,使反射的阳光汇聚在玻璃试管上。
(1)按照该方案制作太阳能热水器时,不会用到以下( )材料。
A.酒精灯、玻璃片 B.玻璃试管、剪刀 C.黑墨水、胶带
(2)制作太阳能热水器时,把玻璃试管涂黑的原因是( )。
A.让玻璃试管看起来更加美观 B.让玻璃试管吸收更多的热量 C.让玻璃试管更加结实
(3)自制的太阳能热水器加热时的能量转化方式是( )。
A.太阳能转化成光能 B.太阳能转化成电能 C.太阳能转化成热能
(4)生活中,人们利用太阳能事例的还有 、 。
第2页,共5页
第5页,共5页
学科网(北京)股份有限公司
$