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            • 1． 人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出，如何充分利用和开发能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题，6月5日是世界环境日，2010年我国的主题是“低碳减排，绿色生活”，目前，我国在开发，利用太阳能方面发展最快，最具潜力．
              （1）你认为利用太阳能有哪些好处？ ______ ．
              （2）太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线（如图1）．太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是 ______
              A．磁性材料　　　B．纳米材料　　　C．半导体　　　D．超导体
              （3）为了进一步利用太阳能，人们正在研发太阳能电动车．图2是人们研制的太阳能电动三轮车，车子顶部的太阳能电池板将光能转化为 ______ 储存在太阳能电池中，电池再给三轮车的电动机供电．转化为 ______
              （4）制造太阳能电动三轮车车架有各种不同的新材料，部分材料的技术指标如下表所示：
              　　　　　材料
              技术指标              		 锰钢 铝合金 钛合金 碳纤维
              性能（强度） 强 较弱 较强 强
              密度（kg•m-3） 7.9×103 3.0×103 4.5×103 1.6×103
              若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车，你选择表中的材料 ______ 来制造车架，若车架的体积约为5×10-3m3，则车架的质量是 ______ ．
              难度：较易
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            • 2． 太阳能飞机
              2015年3月，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”（如图所示）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．
              “阳光动力”2号太阳能飞机翼展达到72米，比波音747-8型的翼展还要宽3.5米；机长22.4米，接近一个篮球场的长度；机高6.37米，相当于三层楼；而重量仅有2.3吨，跟一辆宝马760Li的重量相差无几．
              跟它巨大的尺寸相比，“阳光动力”2号的飞行性能数据可能会让你有种回到莱特兄弟时代的感觉．它的起飞速度只有35千米/小时，比博尔特奔跑的速度还要慢．巡航速度90千米/小时，最大速度不过140千米/小时，绝对是遵纪守法好司机的驾驶记录水平．
              然而，“阳光动力”2号又是一架集合了当今材料、电子、结构、人机工程学最顶尖技术于一体的大号玩具．它的机翼、机身和水平尾翼上共贴敷了17248片135微米厚的单晶硅薄膜太阳能电池，虽然23%的光电效率并不是世界上最高的，却是平衡了能效、强度和重量后的最优选择．
              这些电池可以产生最大70千瓦的功率，这些电力可以输出给四台单台功率13.5千瓦的电动机，带动四扇4米直径的双叶螺旋桨，给飞机提供动力．整个推进系统的电力-动力转换效率高达94%．阳光充足时多余的电力还会向四个发动机吊舱中的锂聚合物电池组充电．这四组电池总重633千克，能量密度达到了260瓦时/千克，目前市面上电动汽车的电池能量密度水平还徘徊在200瓦时/千克．这些电池可以让“阳光动力”2号熬过漫长的黑夜，迎来新一天的阳光．
              由于要用尽可能少的能源飞更远的距离，整架飞机的空气动力学布局采取了有着超高升阻比的滑翔机外形．细长的机翼给结构和材料提出了严苛的要求．最终，机翼里布置了140根碳纤维肋条，外表的蒙皮则采用了一种全新开发的树脂薄膜材料，厚度仅有17微米．除了机翼肋骨，机身的大部分骨架和硬质外壳也都采用了碳纤维材料，某些碳纤维板材每平方米的重量仅有25克，是普通打印纸的三分之一．
              请解答下列问题
              （1）该飞机白天飞行时，利用高效太阳能电池版将电磁能（太阳能）转化为 ______ 能；夜间飞行时，利用其超轻薄离子电池储备的 ______ 能转化为电能，首次实现昼夜飞行而不耗费一滴燃油．
              （2）该机从重庆飞往南京的航程约为1260km，用时17.5h．则它的飞行速度为 ______ km/h；
              （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1m2，厚度为1mm的新型材料，测得其质量为250g，则该材料的密度为 ______ ．
              难度：较易
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            • 3． 现在电动自行车、电动汽车逐渐普及，它们都采用电动机来获得动力．某直流电动机的铭牌上标有“220V5.5kW”，电动机线圈的电阻为0.4Ω．
              （1）电动机的工作原理是什么？
              （2）该电动机正常工作1h，消耗多少电能？电动机线圈产生多少热量？
              （3）在工作过程中，电动机因故障卡住无法转动，很快就闻到焦糊味道，请你从能量转化角度解释这个现象．
              难度：较难
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            • 4． 各种形式的能在一定的条件下可以相互转化，请你仿照图中给出的两个示例，写出电能转化为机械能、化学能转化为电能、光能转化为内能的实例．
              难度：易
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            • 5． （2016•西城区一模）阅读以下材料，回答相关问题．
              无链条电动自行车
              无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示．无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”．它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量．骑行者踩脚踏板的动能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进．因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染．
              图中所示这款无链条电动自行车，其锂电池容量为10Ah、电压为36V．
              与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点．比如：省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，骑行12000km也无须大修．因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具．
              请回答下列问题：
              （1）无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过发电机转化为    能，由车子的锂电池存储，之后再通过    驱动后轮再次转化成动能，驱动车子前进．
              （2）图中这款车的锂电池最多所储存的电能约为    J．
              （3）图中这款车，若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，这种“电力驱动”可使车连续行驶2×104m；若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量，这种“混合动力驱动”可使车连续行驶3.5×104m，则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为    ．
              难度：中等
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            • 6． （2016•镇江模拟）如图为我国自行生产的高性能汽油和电力混合动力车，车辆的部分参数如下表所示．
              发动机类型最大输出功率/KW效率
              汽油机5430%
              电动机3080%
              （1）汽车在平直的公路上以汽油机为动力匀速行驶时，若受到的阻力恒为2000N，则汽车的最高速度为多少m/s？
              （2）汽车的电动机工作时将    能转化为    能．汽车在行驶时对路面的压力比静止时    （选填“增大”、“减小”或“不变”）．
              （3）若某次行驶过程中，电动机消耗电能2kW•h，则其输出的机械能为多少J？若这些机械能由汽油机输出，至少需要燃烧多少kg的汽油？（汽油热值为4.6×107J/kg，保留1位小数）
              难度：中等
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            • 7． （2015秋•双流县校级月考）神舟五号----我们的飞天梦
              2003年10月15日9时，随着火箭发动机的轰鸣，长征二号F运载火箭将我国第一艘载人航天飞船“神舟五号”送入太空，实现了中华民族五千年的飞天梦，（见图所示）
              资料库--火箭发动机
              它是喷氯发动机的一种，自带烯料和氧化剂，它工作时不需要空气，可以在大气层外工作．点火时，燃料和氧化剂在烯烧室混合燃烧，向后喷出强大的气液，同时气体对火箭产生一个向前的反作用力，从而推动火箭前进．长征二号F火箭的发动机是一种二级火箭发动机．
              小宇利用星期天到青岛会展中心观看了有关“神舟五号”的航天展，他搜集了一些问题，回到班中想要考考你：
              （1）长征二号F火箭：它的发动机工作时将内能转化为    能．它是利用向后喷出气流使自身受力前进的，这是运用了力的作用是    的道理．
              （2）飞船上的太阳能电池翼是为飞船提供能源的装置，它的作用是将太阳能转化为    能．
              （3）飞船的运行过程：飞船沿椭圆轨道围绕地球运行了14圈，轨道上离地面最近点200km，最远点350km．从远地点到近地点运行过程中，飞船的速度    ，势能    ．
              （4）返回大气层：这时飞船与大气层发生剧烈摩擦，变成一个火球，将    能转化为    能，因此给飞船降温十分重要，一种重要的降温方式就是“烧蚀防热”；
              （5）降落：飞船距离地面15km时，速度达到200m/s，若不打开降落伞，则速度保持不变，飞船落到地面仅仅需要    秒的时间．
              难度：较难
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            • 8． 电动车以其轻便、实用、环保的优点，深受人们的喜爱，已知一辆电瓶车的质量为40kg，速度最大可达6m/s，该电动车每次充电时是将    能转化为蓄电池的    能；假设该电动车行驶时间受阻力为车和人总重的0.04倍，电动机能把80%的电能转化为克服阻力做功，质量为60kg的小明骑着这辆充满电的电动车在平直的公路上一最大速度可以行驶1.5h，则这辆电瓶车充满一次电消耗的电能是    ．
              难度：较难
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            • 9． （2015秋•江都市校级期中）伦敦奥运会期间，一种环保混合动力汽车穿梭于各场馆之间，混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过某种方式向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，也可以同时给蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量．一测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油 4.475kg，车速为50km/h，蓄电池组储存的能量由最大值的60%增加到80%，蓄电池组储存的能量的最大值为1.08×108J．从汽车使用技术手册中，测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107J/kg，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示．
              （1）混合动力车启动时，蓄电池    能转化为汽车    能．
              （2）该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是多少？
              （3）该车在测试过程中蓄电池组储存的能量增加了多少？
              （4）试计算该汽车内燃机的效率（不计内燃机机械传动及充电过程中的能量损失）．
              难度：较难
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            • 10． （2015秋•余姚市期末）2015年5月底，美国发布了最新的SR-72高超音速飞行器射线图，该飞行器速度可达6-7马赫（1马赫=1倍音速，V音=340m/s），号称1小时可到达地球任一地方，比常规导弹速度还要快．飞行器体表涂敷最新型材料，具有雷达隐形功能，但不具备红外隐形功能．
              （1）若该飞行器以7马赫速度飞行，其速度为    m/s．此时若有常规导弹从其正后方攻击，则导弹相对于飞行器是向    运动的．
              （2）该飞行器具有雷达隐形功能，请你从能量转化的角度分析其原因．    ．
              难度：中等
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