知识点挑题 - 初中物理 - 优优班--学霸训练营

2．
阅读短文，并回答下列问题
太阳帆
“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”．
研究表明，在地球附近，一个正对着太阳的面积为\(1.0×10^{6}m^{2}\)的平整光亮表面，受到的太阳光的压力约为\(9 N.\)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\(1.0×10^{4}m^{2}\)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\(！\)
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。
\((1)\)你认为这种“光子流”的速度应为________\(km/s\)．
\((2)\)太阳光对飞船的太阳帆这个平面的压强为________\(Pa\)．
\((3)\)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
\((4)\)太阳帆上加装太阳能电池后，太阳能将转化成________能和________能．

难度：较难

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3．太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表示小华家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息．

太阳照射时间\(h\)

装水量\(kg\)

水升高的温度\(℃\)

水的比热容\(J/(kg⋅℃)\)

太阳能吸热功率\(J/h\)

\(10\)

\(100\)

\(50\)

\(4.2×10^{3}\)

\(3.0×10^{6}\)

求：\((1)\)水在\(10h\)内吸收的热量；
\((2)\)太阳能热水器的能量转化效率．

难度：较难

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4．
科技人员设计了一种可移动式太阳能水上漂浮房，它具有冬暖夏凉的优点，不仅为人们到海滨旅游提供了方便，而且节约了能源、减少了对环境的污染\(.\)某可移动式太阳能水上漂浮房的屋顶安装了太阳能电池板，接收太阳能的功率为\(9.0×10^{3}W\)，能为该房供应热水和在水上移动等提供能量．

\((1)\) 太阳能属于______\((\)可再生\(/\)不可再生\()\)能源．

\((2)\)若太阳能电池板吸收的太阳能只用来给水加热，电池板两极的电压为\(200V\)，加热电阻丝的电阻为\(15Ω\)，设电阻丝产生的电热全部转化为水的内能，则加热\(5min\)，水的内能增加了____\(J\)．

\((3)\)有\(5\)位中学生从岸上进入漂浮房参观，则水对漂浮房的浮力约增加_________\(N\)．

\((4)\)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量，漂浮房在平静的水面上以恒定功率沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变\(.\)从某一时刻开始，漂浮房受到水平方向的牵引力\(F\)随运动时间\(t\)的变化关系如图所示，\(t=50s\)后，漂浮房以\(2.5m/s\)的速度做匀速直线运动\(.\)则在整个运动过程中，漂浮房受到的阻力大小为_________\(N\)，太阳能转化为机械能的效率为__________\(.\)

难度：较难

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5． “嫦娥三号”探测器主要由两大部分构成：着陆器和巡视器，其中巡视器就是我们俗称“玉兔”的月球车\((\)如图所示\().\)网上有许多学生和科学爱好者问了许多关于月球车的有趣问题，你能帮他回答吗？

\((1)\)月球表面的某些部分土壤非常松软，而且崎岖不平，石块、陨石坑遍布\(.\)设计什么样的月球车轮才能方便它在月球表面行驶？
\((2)\)月球车的主要能量来源是什么？

难度：较难

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6．
“嫦娥三号”探测器主要由两大部分构成：着陆器和巡视器，其中巡视器就是我们俗称“玉兔”的月球车\((\)如图所示\().\)网上有许多学生和科学爱好者问了许多关于月球车的有趣问题，你能帮他回答吗？
\((1)\)月球表面的某些部分土壤非常松软，而且崎岖不平，石块、陨石坑遍布\(.\)设计什么样的月球车轮才能方便它在月球表面行驶？
\((2)\)月球车为什么不使用减震性能更好的充气轮胎？
\((3)\)月球车的主要能量来源是什么？

难度：较难

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7．

下列说话正确的是\((\)　　\()\)

A．煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电容易造成环境污染

B．电磁波和超声波都可以在真空里传播

C．太阳能是取之不尽的能源，可以直接利用且不会污染环境，开发前景广阔

D．成都电视台和中央电视台发射的电磁波的频率不同，传播速度也不同

难度：较难

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8．

关于能源与可持续发展，下列认识不正确的是( )

A．核燃料是可再生能源，所以我们要大力开发使用

B．太阳能对于人类来说取之不尽，用之不竭，所以我们要大力开发使用

C．能量的转化和转移是有方向的

D．能量在转化或转移的过程中，总量会减少，所以要节约能源

难度：较难

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9．
太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备。太阳能热水器每小时平均接收\(4.2×10^{6}J\)的太阳能，在\(5\)小时的有效照射时间内，将热水器中质量为\(100kg\)、初温为\(20℃\)的水加热到\(40℃\)。求：

\((1)\)热水器中的水吸收的热量\(Q\)；\([\)水的比热容\(c\)\(=4.2×10^{3}J/(kg·℃)]\)

\((2)\)热水器\(5\)小时内接收到的太阳能\(E\)；

\((3)\)热水器的效率\(η\)；

\((4)\)若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？\((\)煤气的热值\(q\)\(=4.2×10^{7}J/kg\)，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收\()\)

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10．

“阳光动力\(2\)号”飞机是目前全球最大的太阳能飞机\(.\)该飞机质量仅为\(2.3t\)，与一辆汽车质量相当；机翼长\(72m\)，安装有高效的太阳能电场板，为飞机提供所需的全部能量；飞行员靠一套质量为\(5kg\)的低能耗通讯系统实时向地面指挥中心传递数据和照片\(.\)下列关于该飞机的说法，错误的是( )

A．制造该飞机尽量选择密度较小的材料

B．该飞机所需的能量来源于可再生能源

C．使用该飞机可以减少对环境的污染

D．飞机向地面指挥中心传递信息的速度约为\(3.0×10^{5}m/s\)

难度：较难

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太阳照射时间\(h\)	装水量\(kg\)	水升高的温度\(℃\)	水的比热容\(J/(kg⋅℃)\)	太阳能吸热功率\(J/h\)
\(10\)	\(100\)	\(50\)	\(4.2×10^{3}\)	\(3.0×10^{6}\)