专题1 新能源 专题训练 -2026届高考物理二轮复习

2026高考物理二轮专题训练 专题1新能源 1.（2026浙江质检）一种太阳能照明灯，太阳能电池板供1只“220V 40W”的电子节能灯工作。若太阳能电池板接收太阳能的有效面积为0.3m2，太阳光照一天，恰好可供电子节能灯工作10h，地球上该处与太阳光垂直的表面接收的太阳辐射能约为7.4×104J/（min·m2）。假设太阳光一直垂直照射太阳能电池板，且不考虑天气影响，每天以8h计算。下列选项正确的是：（　　） 额定电压/V 额定功率/W 平均寿命 每只售价/元 每度电费/元 白炽灯 220 200 1000小时 2.0 0.5 电子节能灯 220 40 8000小时 20 太阳能电池板 20年 1500 A．太阳能电池板光照一天获得的太阳能约为3.1×107J, B．太阳能照明灯利用太阳能的效率约是14% C．用多用电表测白炽灯的电阻约为242Ω D．若200W的白炽灯与这种40W的电子节能灯的发光效果相当，按目前价格白炽灯在经济上更有优势 答案：B 【解析】太阳能电池板光照一天获得的太阳能约为E=0.3×8×60×7.4×104J/==1.0368×107J, A错误；根据题述，太阳光照一天，恰好可供电子节能灯工作10h，可知太阳能照明灯利用太阳能的效率约是η=×100%=×100%==14%，B正确； 由P=U2/R可得白炽灯正常工作的电阻约为R=242Ω，用多用电表测白炽灯的电阻一定小于242Ω，C错误；若200W的白炽灯与这种40W的电子节能灯的发光效果相当，按目前价格电子节能灯在经济上更有优势，D错误。 2.如图所示是“风光互补LED太阳能路灯”，太阳能路灯同时利用光能和风能实现照明，它的上端是风力发电，中间是太阳能电池板，下部是照明灯，最下端是蓄电池。下列说法正确的是（　　） A．夜晚蓄电池放电，将电能转化为化学能 B．风力发电，将机械能转化为电能 C．太阳能电池板将太阳能转化为光能 D．太阳能、风能属于不可再生能源 答案：B 解析：夜晚蓄电池放电，将电能转化为光能，A错误； 风力发电，将机械能转化为电能，B正确； 太阳能电池板将太阳能转化为化学能，储存在电池中，C错误； 太阳能、风能属于可再生能源，D错误。 3.（2026洛阳联考）太阳能光伏是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。只要被光照到，瞬间就可输出电压及电流。图甲是马路边的光控电路节能灯。图乙为简化电路原理图，其中a灯为照明用灯，b灯为额定功率很小的指示灯，电流表A为实时记录电表，为定值电阻，为特殊电阻（光线照射的强度增大时，其电阻值减小）。当夜晚来临，天慢慢变黑时，下列说法正确的是（　　） A． 电流表示数增大 B．a灯变暗，b灯变亮 C．a灯变亮，b灯变亮 D．电源的效率增大 答案：CD 解析：当夜晚来临，天慢慢变黑时，光照强度逐渐减弱，光敏电阻阻值增大，外电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电源输出电流减小，电流表A示数减小，A错误；由U=E-Ir可知，电源路端电压增大，a灯电流增大，a灯变亮。根据并联电路的分流原理，支路R0的电流减小，R0的电压减小，b灯两端电压增大，b灯变亮，B错误C正确；电源的效率η=×100%=×100，电源的效率增大，D正确。 4. （2024四川南充一诊）电容器储能已经广泛应用于电动汽车，风光发电储能，电力系统中电能质量调节。电容器储能的原理是，当电容器充电后，所带电荷量为Q，两极板间的电势差为U，则板间储存了电能。如图是电容为C的电容器两极板间电势差u和所带电荷量q的图像，则（　　） A. 该电容器的电容C随电荷量q增大而增大 B. 图像中直线的斜率等于该电容器电容C C. 电源对该电容器充电为Q时，电源对该电容器做的功为QU D. 电源对该电容器充电为Q时，该电容器储存的电能为 【答案】D 【解析】．电容器的电容由电容器本身来决定，与所带电荷量及两端所加电压无关，故A错误； 根据电容的定义式可得 即图像的斜率为电容器电容的倒数，故B错误； 根据电功的计算公式 图像的面积表示电功，即储存的电能 解得 故C错误，D正确。 5．（2024年5月河北承德联考）2023年，我国核电机组累计发电量为4333.71亿千瓦时，占全国累计发电量的。核电站利用中子轰击使其发生裂变反应放出能量进行发电，发电过程中产生和，并放出某种粒子。关于该核反应，说法正确的是（ ） A．核反应方程为 B．核反应的过程中，质量和电荷量守恒 C．核反应产生的比的比结合能大 D．太阳发光发热的原理和核电站发电原理相同 答案．C 【解析】核反应方程为，A错误；核反应的过程中，质量数和电荷量守恒，质量不守恒，质量发生亏损，B错误；核反应产生的比更稳定，比结合能更大，C正确；太阳发光发热的原理是核聚变，和核电站发电原理不同，D错误。 6.（2024广东名校5月高考适应性练习）科幻片《流浪地球2》再次带领大家回到“氦闪”的世界。“氦闪”的本质是恒星内部的氦核聚变，其核聚变反应方程为。已知一个氦核的质量为，一个X核的质量为，一个质子的质量为，一个中子的质量为，真空中的光速为c，则下列说法正确的是 A.该核反应方程中的X是氮核 B.核的比结合能大于X核的比结合能 C.该聚变反应释放的核能为 D.X核的比结合能为 参考答案 D 解题分析 根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X的电荷数为6，质量数为12，X是碳核，A项错误；聚变反应释放能量，表明X核比核更加稳定，则核的比结合能小于X核的比结合能，B项错误；根据爱因斯坦质能方程，该聚变反应释放的核能，C项错误；根据比结合能的定义可知，X核的比结合能为，D项正确。 思路点拨 本题考查了原子物理，属于基础知识，对物理学上的重大发现、发明、著名理论要加强记忆，要求考生重视课本，回归课本。 7.（2024年4月黑龙江牡丹江模拟）2024年3月，山东威海实现自主核能供热，全球首座第四代核电站开始向居民供暖，是核能综合利用的一次突破。目前核电站获取核能的基本核反应方程：，其中不稳定，衰变的半衰期为，下列说法正确的是（　　） A．反应产物的中子数为50 B．上述核反应也称热核反应，由于质量亏损而释放出能量 C．反应产物的比结合能比的比结合能小 D．1.5kg的原子核，经过后剩余的质量是开始时的 【答案】D 【解析】根据核反应方程中质量数、电荷数守恒可写出该核反应方程为可知反应产物的中子数为53，故A错误； 该核反应为重核裂变反应，B错误；C．核反应中生成物比反应物稳定，比结合能大，C错误；根据半衰期公式可知时所以1.5kg的原子核，经过后剩余的质量是开始时的，D正确。 8. （2024年4月安徽安庆示范高中联考）根据研究团队的预测，到2027年全球人工智能行业的能源消耗将达到惊人的1.2万亿千瓦时，可控核聚变可以提供大量的清洁能源，下列关于核聚变的说法正确的是（ ） A.核聚变过程中释放能量，因此质量数不守恒 B.核聚变反应中生成的新核比结合能大于反应前原子核的比结合能 C.只有氘和氚能发生核聚变，其他原子核不能 D.要使核聚变持续发生，需要外界持续不断提供能量 答案 .B 【解析】核聚变反应过程质量数守恒，释放大量能量，一旦发生，就不需要外界提供能量，靠自身产生的能量就会使反应继续下去，AD错误；原子序数小的其他原子核也可以发生核聚变，C错误；核聚变反应中生成的新核比结合能大于反应前原子核的比结合能，B正确。 9.（2024湖北4月质检）2023年11月6日，全球首座第四代核电站在山东石岛湾并网发电，这标志着我国在高温气冷堆核电技术领域领先全球.当前广泛应用的第三代核电站主要利用铀 裂变产能，铀（ 的一种典型裂变产物是钡（Ba）和氪（Kr）下列说法正确的是 A. U有92 个中子,143个质子 B.铀原子核 U的结合能大于钡原子核（ Ba）的结合能 C.重核裂变成中等大小的核，核的比结合能减小 D.上述裂变反应方程为 答案．B 【解析】 U 有 92 个质子，143 个中子，A 选项错误；根据自然组成原子核的核子越 多，它的结合能就越高，因此 U 的核结合能大于 Ba 的核结合能，B 选项正确；比结合 能越大的原子核越稳定，重核分裂成两个中等大小的核，核的比结合能均会增大，C 选项错 误；铀核裂变的核反应方程为，D 选项错误。 10. （2024安徽安庆市二模）太阳内部每天都进行着大量的核聚变反应，其中一种核聚变反应为两个氘核对心碰撞发生的核聚变：。已知一个氘核的质量为，一个氦核的质量为，一个中子的质量为，下列说法正确的是（　　） A. 氦核和中子的质量数之和小于两个氘核的质量数之和 B. 该核反应吸收的能量为 C. 核反应前后系统总动量减小 D. 该核反应释放的能量为 【答案】D 【解析】 核聚变满足质量数守恒，则氦核和中子的质量数之和等于两个氘核的质量数之和，故A错误； 核聚变反应释放能量，反应前后有质量亏损，由爱因斯坦的质能方程可知 故B错误，D正确； C．核聚变反应为内力作用，系统的动量守恒，则核反应前后系统总动量不变，故C错误。 。 11. （2024广东佛山一模）有“海上充电宝”之称的南鲲号是一个利用海浪发电的大型海上电站，其发电原理是海浪带动浪板上下摆动，从而驱动发电机转子转动，其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动。若转子带动线圈如下图逆时针转动，并向外输出电流，则下列说法正确的是（　　） A. 线圈转动到如图所示位置时穿过线圈的磁通量最大 B. 线圈转动到如图所示位置时端电势低于端电势 C. 线圈转动到如图所示位置时其靠近极的导线框受到的安培力方向向上 D. 该发电机单位时间内能输出的最大电能与浪板面积的大小有关 【答案】CD 【解析】．线圈转动到如图所示位置时穿过线圈的磁通量最小，故A错误； 根据右手定则可知此时线圈内部电流从b到a，则线圈转动到如图所示位置时端电势高于端电势，故B错误；线圈转动到如图所示位置时其靠近N极的导线框的电流流向a端，则根据左手定则可知，线圈转动到如图所示位置时其靠近极的导线框受到的安培力方向向上，故C正确；浪板面积越大，则带动线圈转动的角速度越大，则发电机单位时间内能输出的最大电能越大，故D正确。 12（2025山东质检）如图甲所示为中国首辆火星车，命名为“祝融号”，主要任务是在火星上开展地表成分、物质类型分布、地质结构以及火星气象环境等探测工作，是一辆纯太阳能电动车，其动力主要来源于太阳能电池。现将火星车的动力供电电路简化为如图乙所示，其中太阳能电池电动势E=160V，电动机线圈的电阻rM=4Ω。在火星车行驶的过程中，当滑动变阻器接入电路的电阻R=6Ω时，滑动变阻器消耗的功率P=96W，此时，电动机正常工作，两端电压UM=56V。则（　　） A． 太阳能电池的内阻r=10Ω B． 电动机正常工作时的输出功率P出=160W C． 滑动变阻器接入电路中的阻值R=16Ω时，电源的输出功率最大 D．若电动机的转子被卡住，路端电压的变化量与电路电流的变化量之比的绝对值大于太阳能电池内阻 答案 B 解析：由P=I2R解得I=4A。根据闭合电路欧姆定律，E=U+I（r+R），解得太阳能电池的内阻r=20Ω，A错误；电动机额定功率P=IU=4×56W=224W，电动机内阻发热功率Pr=I2r=42×4W=64W，电动机正常工作时的输出功率P出=P-Pr=160W，B正确；在纯电阻电路中，输出功率P=I2R’=R’=, 当R’=r时，输出功率最大，即有R+rM=r，代入数据解得R=16Ω。电动机正常工作时，不符合纯电阻电路要求，所以滑动变阻器接入电路中的阻值R=16Ω时，电源的输出功率不是最大，C错误；若电动机的转子被卡住，根据闭合电路欧姆定律，U=E-Ir，则=r，就路端电压的变化量与电路电流的变化量之比的绝对值等于太阳能电池内阻，D错误。 13 图甲是一种利用风能和太阳能的风光互补智能LED路灯的外形图，图乙是路灯的电路原理图，其中LED灯的额定功率P0=100W。（结果均保留两位有效数字） (1)若太阳光照射到单位面积地面的平均功率A=2200W/m2，平均日照时间T1=8h，一套路灯的太阳能电池板有效面积S1=0.15m2，太阳能电池板的光能转换成电能的效率η1=20%，若只依靠太阳能给LED灯供电，该路灯平均每天以额定功率工作的时长t1为多少小时？ (2)若风轮的迎风面积S2=0.5m2，空气的密度ρ=1.4kg/m3，平均风速v=6m/s。 ①求每秒内通过风轮的空气质量m0； ②风力发电机将空气动能转化为电能的效率η2=20%，平均每天风力发电机的发电时间T2=12h，若只依靠风能给LED灯供电，该路灯平均每天以额定功率工作的时长t2为多少小时？ 解析：（1）由 A= 解得 =5.3h （2） ①每秒内通过风轮的空气质量m0=ρV=ρv=1.4×0.5×6kg=4.2kg ②由 =， 解得该路灯平均每天以额定功率工作的时长t2=1.8h 14. （2024浙江名校协作体质检） 一质量为m的卫星沿半径r的圆轨道绕太阳运行。卫星上有一太阳帆—半径为R的圆形镜面反射膜。该反射膜在随后运动中不断改变方向，使帆面不断改变方向以保证始终垂直于太阳光。已知：万有引力常量为G，太阳质量为M，太阳半径为RS，太阳表面温度为T。太阳可视理想黑体且单位面积的热辐射功率为，其中为一常量。 已知光具有粒子的性质：一个光子的能量，其中p是光子的动量，c是光速。 （1）求太阳热辐射的总功率； （2）求太阳帆单位时间内接受到的能量； （3）求太阳帆受到的合力F（r）（以沿着半径背离圆心的方向为正方向）。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）根据题意可得太阳的表面积为 所以太阳热辐射的总功率为 （2）太阳单位时间内热辐射的总能量为 设太阳帆单位时间内接受到的能量为E′，则 所以 （3）根据动量定理有 所以 则太阳帆受到的合力 解得 15 (2024广州质检)动能回收系统（KineticEnergyRecoverySystem）是新能源汽车时代一项重要的技术，其主要原理是利用电磁制动回收动能以替代传统的刹车制动模式，其能源节省率高达37%。其原理为，当放开油门进行轻制动时，汽车由于惯性会继续前行，此时回收系统会让机械组拖拽发电机线圈，切割磁场并产生电流对电池进行供电。设汽车的质量为M，若把动能回收系统的发电机看成理想模型：线圈匝数为N，面积为S，总电阻为r，且近似置于一磁感应强度为B的匀强磁场中。若把整个电池组等效成一外部电阻R，则： （1）若汽车系统显示发电机组此时的转速为n，则此时能向外提供多少有效充电电压？ （2）某厂家研发部为了把能量利用达到最大化，想通过设计“磁回收”悬挂装置对汽车行驶过程中微小震动能量回收，实现行驶更平稳，更节能的目的。其装置设计视图如图甲、乙所示，其中，避震筒的直径为D，震筒内有辐向磁场且匝数为n₁的线圈所处位置磁感应强度均为，线圈内阻及充电电路总电阻为，外力驱动线圈，使得线圈沿着轴线方向往复运动，其纵向震动速度图像如图丙所示，忽略所有的摩擦。试写出此避震装置提供的电磁阻力随时间的表达式。 【答案】（1）；（2） 【解析】（1）由线圈转动产生的交变电流电动势最大值为 由题意得，电动势的有效值为 由闭合电路欧姆定律，电池组获得的实际充电电压为 又因 联立解得 （2）电磁避震筒通过切割辐向磁场产生感应电流，其电动势表达式为 由题图可知，阻尼线圈的切割速度函数表达式为 线圈中的总电流 感应电流产生的安培力与运动方向相反且其大小为 联立解得 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026高考物理二轮专题训练 专题1新能源 1.（2026浙江质检）一种太阳能照明灯，太阳能电池板供1只“220V 40W”的电子节能灯工作。若太阳能电池板接收太阳能的有效面积为0.3m2，太阳光照一天，恰好可供电子节能灯工作10h，地球上该处与太阳光垂直的表面接收的太阳辐射能约为7.4×104J/（min·m2）。假设太阳光一直垂直照射太阳能电池板，且不考虑天气影响，每天以8h计算。下列选项正确的是：（　　） 额定电压/V 额定功率/W 平均寿命 每只售价/元 每度电费/元 白炽灯 220 200 1000小时 2.0 0.5 电子节能灯 220 40 8000小时 20 太阳能电池板 20年 1500 A．太阳能电池板光照一天获得的太阳能约为3.1×107J, B．太阳能照明灯利用太阳能的效率约是14% C．用多用电表测白炽灯的电阻约为242Ω D．若200W的白炽灯与这种40W的电子节能灯的发光效果相当，按目前价格白炽灯在经济上更有优势 2.如图所示是“风光互补LED太阳能路灯”，太阳能路灯同时利用光能和风能实现照明，它的上端是风力发电，中间是太阳能电池板，下部是照明灯，最下端是蓄电池。下列说法正确的是（　　） A．夜晚蓄电池放电，将电能转化为化学能 B．风力发电，将机械能转化为电能 C．太阳能电池板将太阳能转化为光能 D．太阳能、风能属于不可再生能源 3.（2026洛阳联考）太阳能光伏是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。只要被光照到，瞬间就可输出电压及电流。图甲是马路边的光控电路节能灯。图乙为简化电路原理图，其中a灯为照明用灯，b灯为额定功率很小的指示灯，电流表A为实时记录电表，为定值电阻，为特殊电阻（光线照射的强度增大时，其电阻值减小）。当夜晚来临，天慢慢变黑时，下列说法正确的是（　　） A． 电流表示数增大 B．a灯变暗，b灯变亮 C．a灯变亮，b灯变亮 D．电源的效率增大 4. （2024四川南充一诊）电容器储能已经广泛应用于电动汽车，风光发电储能，电力系统中电能质量调节。电容器储能的原理是，当电容器充电后，所带电荷量为Q，两极板间的电势差为U，则板间储存了电能。如图是电容为C的电容器两极板间电势差u和所带电荷量q的图像，则（　　） A. 该电容器的电容C随电荷量q增大而增大 B. 图像中直线的斜率等于该电容器电容C C. 电源对该电容器充电为Q时，电源对该电容器做的功为QU D. 电源对该电容器充电为Q时，该电容器储存的电能为 5．（2024年5月河北承德联考）2023年，我国核电机组累计发电量为4333.71亿千瓦时，占全国累计发电量的。核电站利用中子轰击使其发生裂变反应放出能量进行发电，发电过程中产生和，并放出某种粒子。关于该核反应，说法正确的是（ ） A．核反应方程为 B．核反应的过程中，质量和电荷量守恒 C．核反应产生的比的比结合能大 D．太阳发光发热的原理和核电站发电原理相同 6.（2024广东名校5月高考适应性练习）科幻片《流浪地球2》再次带领大家回到“氦闪”的世界。“氦闪”的本质是恒星内部的氦核聚变，其核聚变反应方程为。已知一个氦核的质量为，一个X核的质量为，一个质子的质量为，一个中子的质量为，真空中的光速为c，则下列说法正确的是 A.该核反应方程中的X是氮核 B.核的比结合能大于X核的比结合能 C.该聚变反应释放的核能为 D.X核的比结合能为 7.（2024年4月黑龙江牡丹江模拟）2024年3月，山东威海实现自主核能供热，全球首座第四代核电站开始向居民供暖，是核能综合利用的一次突破。目前核电站获取核能的基本核反应方程：，其中不稳定，衰变的半衰期为，下列说法正确的是（　　） A．反应产物的中子数为50 B．上述核反应也称热核反应，由于质量亏损而释放出能量 C．反应产物的比结合能比的比结合能小 D．1.5kg的原子核，经过后剩余的质量是开始时的 8. （2024年4月安徽安庆示范高中联考）根据研究团队的预测，到2027年全球人工智能行业的能源消耗将达到惊人的1.2万亿千瓦时，可控核聚变可以提供大量的清洁能源，下列关于核聚变的说法正确的是（ ） A.核聚变过程中释放能量，因此质量数不守恒 B.核聚变反应中生成的新核比结合能大于反应前原子核的比结合能 C.只有氘和氚能发生核聚变，其他原子核不能 D.要使核聚变持续发生，需要外界持续不断提供能量 9.（2024湖北4月质检）2023年11月6日，全球首座第四代核电站在山东石岛湾并网发电，这标志着我国在高温气冷堆核电技术领域领先全球.当前广泛应用的第三代核电站主要利用铀 裂变产能，铀（ 的一种典型裂变产物是钡（Ba）和氪（Kr）下列说法正确的是 A. U有92 个中子,143个质子 B.铀原子核 U的结合能大于钡原子核（ Ba）的结合能 C.重核裂变成中等大小的核，核的比结合能减小 D.上述裂变反应方程为 10. （2024安徽安庆市二模）太阳内部每天都进行着大量的核聚变反应，其中一种核聚变反应为两个氘核对心碰撞发生的核聚变：。已知一个氘核的质量为，一个氦核的质量为，一个中子的质量为，下列说法正确的是（　　） A. 氦核和中子的质量数之和小于两个氘核的质量数之和 B. 该核反应吸收的能量为 C. 核反应前后系统总动量减小 D. 该核反应释放的能量为 。 11. （2024广东佛山一模）有“海上充电宝”之称的南鲲号是一个利用海浪发电的大型海上电站，其发电原理是海浪带动浪板上下摆动，从而驱动发电机转子转动，其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动。若转子带动线圈如下图逆时针转动，并向外输出电流，则下列说法正确的是（　　） A. 线圈转动到如图所示位置时穿过线圈的磁通量最大 B. 线圈转动到如图所示位置时端电势低于端电势 C. 线圈转动到如图所示位置时其靠近极的导线框受到的安培力方向向上 D. 该发电机单位时间内能输出的最大电能与浪板面积的大小有关 12（2025山东质检）如图甲所示为中国首辆火星车，命名为“祝融号”，主要任务是在火星上开展地表成分、物质类型分布、地质结构以及火星气象环境等探测工作，是一辆纯太阳能电动车，其动力主要来源于太阳能电池。现将火星车的动力供电电路简化为如图乙所示，其中太阳能电池电动势E=160V，电动机线圈的电阻rM=4Ω。在火星车行驶的过程中，当滑动变阻器接入电路的电阻R=6Ω时，滑动变阻器消耗的功率P=96W，此时，电动机正常工作，两端电压UM=56V。则（　　） A． 太阳能电池的内阻r=10Ω B． 电动机正常工作时的输出功率P出=160W C． 滑动变阻器接入电路中的阻值R=16Ω时，电源的输出功率最大 D．若电动机的转子被卡住，路端电压的变化量与电路电流的变化量之比的绝对值大于太阳能电池内阻 13 图甲是一种利用风能和太阳能的风光互补智能LED路灯的外形图，图乙是路灯的电路原理图，其中LED灯的额定功率P0=100W。（结果均保留两位有效数字） (1)若太阳光照射到单位面积地面的平均功率A=2200W/m2，平均日照时间T1=8h，一套路灯的太阳能电池板有效面积S1=0.15m2，太阳能电池板的光能转换成电能的效率η1=20%，若只依靠太阳能给LED灯供电，该路灯平均每天以额定功率工作的时长t1为多少小时？ (2)若风轮的迎风面积S2=0.5m2，空气的密度ρ=1.4kg/m3，平均风速v=6m/s。 ①求每秒内通过风轮的空气质量m0； ②风力发电机将空气动能转化为电能的效率η2=20%，平均每天风力发电机的发电时间T2=12h，若只依靠风能给LED灯供电，该路灯平均每天以额定功率工作的时长t2为多少小时？ 14. （2024浙江名校协作体质检） 一质量为m的卫星沿半径r的圆轨道绕太阳运行。卫星上有一太阳帆—半径为R的圆形镜面反射膜。该反射膜在随后运动中不断改变方向，使帆面不断改变方向以保证始终垂直于太阳光。已知：万有引力常量为G，太阳质量为M，太阳半径为RS，太阳表面温度为T。太阳可视理想黑体且单位面积的热辐射功率为，其中为一常量。 已知光具有粒子的性质：一个光子的能量，其中p是光子的动量，c是光速。 （1）求太阳热辐射的总功率； （2）求太阳帆单位时间内接受到的能量； （3）求太阳帆受到的合力F（r）（以沿着半径背离圆心的方向为正方向）。 15 (2024广州质检)动能回收系统（KineticEnergyRecoverySystem）是新能源汽车时代一项重要的技术，其主要原理是利用电磁制动回收动能以替代传统的刹车制动模式，其能源节省率高达37%。其原理为，当放开油门进行轻制动时，汽车由于惯性会继续前行，此时回收系统会让机械组拖拽发电机线圈，切割磁场并产生电流对电池进行供电。设汽车的质量为M，若把动能回收系统的发电机看成理想模型：线圈匝数为N，面积为S，总电阻为r，且近似置于一磁感应强度为B的匀强磁场中。若把整个电池组等效成一外部电阻R，则： （1）若汽车系统显示发电机组此时的转速为n，则此时能向外提供多少有效充电电压？ （2）某厂家研发部为了把能量利用达到最大化，想通过设计“磁回收”悬挂装置对汽车行驶过程中微小震动能量回收，实现行驶更平稳，更节能的目的。其装置设计视图如图甲、乙所示，其中，避震筒的直径为D，震筒内有辐向磁场且匝数为n₁的线圈所处位置磁感应强度均为，线圈内阻及充电电路总电阻为，外力驱动线圈，使得线圈沿着轴线方向往复运动，其纵向震动速度图像如图丙所示，忽略所有的摩擦。试写出此避震装置提供的电磁阻力随时间的表达式。 学科网（北京）股份有限公司 $