知识点挑题 - 初中物理 - 优优班--学霸训练营

1．太阳能电池将太阳能转化为能，某一太阳能电池在正常工作时电压为0.6V，用它给阻值为6Ω的用电器供电，电流是 A，工作10s消耗的电能为 J．

难度：中等

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2．（2016•诸城市一模）阅读短文，回答问题．
太阳能飞机
2015年3月9日，全球最大太阳能飞机“阳光动力2号”（如图所示）从阿联酋首都阿布扎比起程，开始环球飞行，计划用四到五个月时间穿越海洋陆地，完成人类史上首次太阳能环球飞行计划．
“阳光动力2号”的机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料．它的翼展达到72m，比波音747-8型的翼展还要宽3.5m；机长22.4m，接近一个篮球场的长度；而质量仅有2300kg，跟一辆中型轿车相差无几．它的起飞速度为35km/h，最大速度约140km/h．
“阳光动力2号”的机翼、机身和水平尾翼上共贴敷了17248片135µm厚的单晶硅薄膜太阳能电池．这些电池可以产生最大70kW的功率，这些电力可以输出给四台单台功率13.5kW的电动机带动四扇4m直径的双叶螺旋桨给飞机提供动力．
“阳光动力2号”白天会爬升到9000m的高度以避开气流并最大化利用太阳能，此时的温度急剧升高，而夜晚则半滑翔飞行，逐渐降低到1500m高度，其速度并不大，因此夜里对能源的需求也大大减少．
（1）“阳光动力2号”的机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料．“极轻”的物理含义是    ．
（2）“阳光动力2号”吸收    能转化为电能，电能转化为飞机需要的其他形式能．
（3）在狭小的机舱内，两名瑞士飞行员将轮流驾驶，每次连续飞行5个昼夜，速度按80km/h计算，每次连续飞行的距离是    km．
（4）阳光动力2号从夜晚航行转为白天航行过程中，飞机的重力势能逐渐    ．

难度：中等

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3．（2016•葫芦岛一模）2015年3月31日，世界上最先进的太阳能飞机“阳光动力2号”降落在重庆江北国际机场（如图所示）．飞机虽然体积庞大，但质量只有2.3t，与一辆家用汽车相当．其72m长的流线型机翼上共有17248块太阳能电池板，不仅可以给飞机的电动机供电，还能给飞机的锂电池充电．“阳光动力2号”的成功飞行证明了人类可以用清洁能源创造奇迹．
（1）太阳能电池板给锂电池充电的过程中，能量是怎样转化的？
（2）飞机在匀速下降的过程中，它的动能、重力势能如何变化？
（3）飞机体积庞大，质量较小的原因是什么？

难度：中等

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4．（2016•盐城一模）阅读下面的短文，回答问题．
太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减小了对环境的污染．某太阳能汽车，其前风窗玻璃和顶盖玻璃皆采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成，车身轻便灵活．电池完全由太阳能供能-通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能．车上太阳能电池板的有效面积为10m²，它正对太阳时电池能够产生100V的电压，并对车上电动机提供20A的电流，电动机最大可获得1600W的机械功率．太阳光照射到地面上1平方米面积上的辐射功率1.0×10³W．该车加速性能优越，从静止开始加速100m的路程最短仅需5s．
（1）车窗玻璃能有效防止来自太阳的辐射，主要是能阻挡太阳光中的    ；太阳能属于    （选填“可再生”或“不可再生”）能源．
（2）该太阳能汽车在设计时充分利用了流体力学的知识．如图甲所示，当汽车行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度大，此时，上方空气压强比下方空气压强    （选填“大”或“小”）；该太阳能汽车从静止加速100m路程的过程中可以达到的最大平均速度为    m/s．
（3）该太阳能汽车电池的输出功率为    W，将太阳能转化为电能的效率为    ．
（4）如果一物体在恒力F下匀速直线运动则功率与速度存在P=FV的关系．若该汽车在水平路面上以最大机械功率P运动，一段时间后再将功率减小到P₁，并保持此功率运动，其运动的速度时间图线如图乙所示，设运动过程中小车所受阻力恒定不变；则该车运动时所受阻力为    N，功率P₁=    W．

难度：中等

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5． 2015年3月，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”开始首次环球飞行，途径我国重庆和南京两个城市，此行的重要目的是传播新能源概念．
（1）该机白天飞行时，利用高效太阳能电池板将太阳能转化为能，飞机匀速飞行过程中，空气对机翼下表面的压强比其对上表面的压强．
（2）该机从重庆飞往南京的航程约为1260km，用时1.75小时，则它的飞行速度为多少m/s？
（3）为降低飞行时的能量消耗，该机选用新型轻质材料，取面积为1平方米，厚度为1毫米的新型材料，测得其质量为250g，则该材料的密度为多少？

难度：中等

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6．某家庭的楼顶安装了总功率为2kW的光伏发电（太阳能发电）系统．请回答：
（1）光伏发电系统发电时，太阳能转化为    能．
（2）按一天有效光照时间8h计算，该家庭光伏发电系统一天共发电    kW•h．
（3）请结合所了解的知识，谈谈光伏发电的优点：    （谈一点即可）．

难度：中等

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7． 2013年12月15日4时35分，由我国自主研发的“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面，并顺利传回照片．下列说法中错误的是（　　）

A．“玉兔号”装有数个表面凹凸很深的轮子用以增大与月球表面的摩擦力

B．“玉兔号”可以通过超声波将拍摄的照片传回地球

C．“玉兔号”表面应使用抗温差较大的材料制成

D．“玉兔号”上的太阳能电池可以实现将光能转化成电能

难度：中等

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8．

“绿色发展，循环发展，低碳发展”现代社会发展的新理念．如图是宁波象山松兰上风景区沿海公路路灯，在风和日丽的晴好天气里，足以维持200W无极灯通夜工作．有关能源利用的说法错误的是（　　）

A．人类应重视对太阳能的利用

B．节能需从身边的点滴做起

C．夜晚，该装置将电能转化为机械能

D．风能间接来自于太阳辐射能

难度：中等

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9． “孤帆一片日边来”，唐朝大诗人李白的这句诗似乎是为今天的太阳帆吟诵的．现代科学发现，光对被照射物体确实具有力的作用，科学家正力图用这一原理制造“太阳帆”，用它为太空飞船提供动力，以实现星际旅行．吹动太阳帆的“风”，不再是吹动普通风帆的气流，而是太阳光形成的“光子流”．
（1）你认为这种“光子流”的速度应为    km/s．
（2）研究表明，在地球附近，一个正对着太阳的面积为1.0×10⁶m²的平整光亮表面，受到的太阳光的压力约为9N．太阳光对这个平面的压强为    Pa．
（3）由于光的压强非常小，即使太阳帆的面积非常大，飞船受到它的压力也是非常小的．但只要时间足够长，安装面积为1.0×10⁴m²的太阳帆的飞船，也可能在1个月后速度超过2倍声速，1年后可获得脱离太阳系的速度！关于光的压力对太空中飞船的作用，下列说法中正确的是
A．只有飞船的质量很小时，光的压力才能推动它
B．光的压力可以使飞船加速前进
C．光的压力最多可使飞船作匀速运动
D．太空中光的压力可能被空气阻力所抵消
（4）在远离地球的太空，宇宙飞船中电气设备所需的电能较难补充，若将薄膜状的太阳能电池敷设在飞船巨大的太阳帆上，就能为飞船提供足够的电能．太阳帆上加装太阳能电池后，太阳能将转化成    能和    能．

难度：中等

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10．如图是一种太阳能电车，太阳能电池板的面积为S=8m²，正常情况下每平方米面积上接收到的太阳能的平均功率为1kW，求：
（1）如果太阳能电池的供电电压为120V，对电动机的正常供电电流是10A，电动机正常工作时，太阳能电池的光电转换效率是多少？
（2）如果电动机正常工作时，将电能转化为机械能的效率是75%，且该车沿水平路面匀速直线行驶的阻力是150N，则该车匀速行驶的速度是多大？
（3）如果该车本身的质量是90kg，每个轮子与地面的接触面积为50cm²，那么车停止在水平地面上时对地面的压强有多大？（g=10N/kg）
（4）请你说出目前太阳能利用中的一个缺点．

难度：中等

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