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解题方法
1 . .2022年10月18日，卡塔尔阿尔卡萨800MW光伏电站正式投产， 届此中国光伏点亮卡塔尔世界杯，为首届“碳平衡”世界杯助力。据悉电站共使用了如图所示的200万块双面光伏组件，每天可为卡塔尔提供
的电能，减排二氧化碳约250吨。若这些太阳能电池板每天获得到的太阳辐射能量为
，求：
（1）太阳能______ （选填“是”或“不是”） 清洁能源。
（2）若这些电能由热值为
的天然气完全燃烧产生， 所需天然气的体积是多少？（不计热损失）____
（3）光伏电池的光电转化效率是多少？____
（4）已知在一段时间内，垂直于太阳光的 1m2面积上每1秒接收的太阳能为500J
如图所示，太阳光与水平面夹角为 60°，面积为4m2的太阳能电池板竖直放置。太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为20%。求1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能。____
的电能，减排二氧化碳约250吨。若这些太阳能电池板每天获得到的太阳辐射能量为，求：（1）太阳能
（2）若这些电能由热值为
的天然气完全燃烧产生， 所需天然气的体积是多少？（不计热损失）（3）光伏电池的光电转化效率是多少？
（4）已知在一段时间内，垂直于太阳光的 1m2面积上每1秒接收的太阳能为500J
如图所示，太阳光与水平面夹角为 60°，面积为4m2的太阳能电池板竖直放置。太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为20%。求1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能。
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2024-04-01更新
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149次组卷
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4卷引用：2024年陕西省西安市西安高新第一中学三模物理试题
2 . 如图是一款新能源房车，车内配备了齐全的基本生活设施，车顶装有太阳能板。该车可以用太阳能和充电桩同时充电，充满可以储存电能
；若房车15min内将10kg水从20℃加热至70℃，同时行驶了25km到达景点停车场，停车熄火时发现房车电量还剩90%，水的比热容为
，求：
（1）太阳能板利用的能量是___________（填“一次”“二次”）能源。
（2）在加热水时，水吸收的热量？
（3）若房车从营地行至景点，全程以100kW的恒定功率行驶，房车充满电后的工作效率？（保留1位小数）
；若房车15min内将10kg水从20℃加热至70℃，同时行驶了25km到达景点停车场，停车熄火时发现房车电量还剩90%，水的比热容为，求：（1）太阳能板利用的能量是___________（填“一次”“二次”）能源。
（2）在加热水时，水吸收的热量？
（3）若房车从营地行至景点，全程以100kW的恒定功率行驶，房车充满电后的工作效率？（保留1位小数）
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解题方法
3 . 我们可以认为光是由一个个能量粒子组成的。组成光束的每个能量粒子所拥有的能量可近似为
。太阳可以均匀地向四周辐射光能量，已知太阳辐射的总功率为
，太阳到地球的距离为
，太阳射向地球的能量在传到地面过程中由于云层反射和大气吸收，大约有
的能量损耗。现有一太阳能热水器，其收集正射阳光的面积恒为
，将太阳辐射能转化为水的热能的效率为
。假设此热水器的进水温度和室温均为
。该热水器的热量损失功率成正比于热水器内水温与室温之差，当热水器出水口关闭时，经过长时间照射后，热水器内水温可以达到
。已知水的比热容
，水的密度为
，计算过程中
取3，结果保留2位有效数字。可能用的数学公式有：圆的面积
，球的表面积
，球的体积
，其中
为圆或球的半径。求：
（1）单位时间传到该太阳能热水器收集板上太阳光能量粒子的个数
；
（2）该热水器单位（内外）温差的热量损失功率为多少？
（3）当热水器以
流量出水，经过一段时间，其稳定的出水温度为多少摄氏度？
。太阳可以均匀地向四周辐射光能量，已知太阳辐射的总功率为，太阳到地球的距离为，太阳射向地球的能量在传到地面过程中由于云层反射和大气吸收，大约有的能量损耗。现有一太阳能热水器，其收集正射阳光的面积恒为，将太阳辐射能转化为水的热能的效率为。假设此热水器的进水温度和室温均为。该热水器的热量损失功率成正比于热水器内水温与室温之差，当热水器出水口关闭时，经过长时间照射后，热水器内水温可以达到。已知水的比热容，水的密度为，计算过程中取3，结果保留2位有效数字。可能用的数学公式有：圆的面积，球的表面积，球的体积，其中为圆或球的半径。求：（1）单位时间传到该太阳能热水器收集板上太阳光能量粒子的个数
；（2）该热水器单位（内外）温差的热量损失功率为多少？
（3）当热水器以
流量出水，经过一段时间，其稳定的出水温度为多少摄氏度？
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解题方法
4 . 小华家最近将燃气能热水器换成了太阳能热水器。已知他家所在地的太阳能辐射到地面的平均功率约为P=1.4×103W/（m2•s），若如图太阳能热水器集热器面积S=2m2，在该地用此太阳能热水器将质量100kg，初温为20℃的水加热到50℃需要5h。求：
（1）与燃气能热水器相比较，请各写出一点太阳能热水器的优点和缺点。
优点：___________ 。
缺点：___________ 。
（2）太阳能热水器5h接收到的太阳能（用字母E表示）是多少？___________
（3）该太阳能热水器的加热效率是多大？___________
（1）与燃气能热水器相比较，请各写出一点太阳能热水器的优点和缺点。
优点：
缺点：
（2）太阳能热水器5h接收到的太阳能（用字母E表示）是多少？
（3）该太阳能热水器的加热效率是多大？
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5 . 太阳能具有环保、可再生等优点；太阳能热水器深受广大用户的青睐，某品牌太阳能热水器，水容量为100L，该热水器在冬季有效日照时段里，平均每平方米的面积上每小时接收的太阳能约为2.8×106J。若该热水器接收太阳能的有效面积为2m2，每天日照时间6h，这些太阳能使水温随日照时间变化的图像如图所示。【ρ水=1.0×103kg/m3；c水=4.2×103J/(kg∙℃)】求：
（1）装满水时，热水器中水的质量；
（2）一天内热水器中的水能吸收的热量；
（3）热水器的效率约为多少。
（1）装满水时，热水器中水的质量；
（2）一天内热水器中的水能吸收的热量；
（3）热水器的效率约为多少。
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2022-05-04更新
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1325次组卷
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4卷引用：广西南宁市宾阳县2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题
广西南宁市宾阳县2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（已下线）【专题】2022-2023学年九年级物理上学期同步精品课堂（沪科版） 第十三章 内能与热机 13.4 热机效率和环境保护(练习)（已下线）【单元测试】2022-2023学年九年级物理全一册分层训练AB卷（人教版） 第14章 内能的利用（B卷·能力提升）江西省宜春市樟树中学（创新部）2022-2023学年九年级上学期第1次月考物理试题
6 . 2016年7月26日，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”降落在阿联酋阿布扎比机场，完成人类首次太阳能环球飞行壮举。这次飞行共经历了十段航程，途径我国重庆和南京两个城市。整个飞行过程中，飞机依靠太阳能为平均功率10kW的电动机提供动力，首次实现昼夜飞行而不耗费一滴燃油，成功地向人们传播了新能源理念。某日，日照持续15h，白天高效太阳能电池板将太阳能E的25%转化为电能，若其中一部分电能全部为电动机提供动力，另一部分电能全部给超轻薄锂离子电池充电，其充电效率为90%。夜间飞行时，如果锂离子电池将储备的能量全部释放，为电动机提供动力。
(1)求飞机上的电动机工作一天消耗的电能W；
(2)求太阳能电池板提供给锂离子电池充电的电能W充；
(3)若每秒每平方米的太阳能电池板接收太阳辐射的功率为250W，则覆盖在飞机表面的太阳能电池板面积S至少为多少？（保留一位小数）
(1)求飞机上的电动机工作一天消耗的电能W；
(2)求太阳能电池板提供给锂离子电池充电的电能W充；
(3)若每秒每平方米的太阳能电池板接收太阳辐射的功率为250W，则覆盖在飞机表面的太阳能电池板面积S至少为多少？（保留一位小数）
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2020-06-12更新
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263次组卷
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2卷引用：2020年湖北省宜昌市夷陵区中考调研理综物理试题
7 . 某地区利用当地丰富的太阳能资源发电，供生产生活使用。
(1)太阳能发电有很多优点，但也存在一些不足，请写出一个不足之处；
(2)小明家将太阳能转化的电能储存到电源中，给热水壶和电暖气供电。开关S控制电路中所有用电器，开关S1控制热水壶的加热电阻R1（“220V 484W”），开关S2控制电暖气的加热电阻R2（“220V 2420W”）。闭合所有开关，R1､R2同时工作，R1每分钟放出2.4×104J的热量，求R2的实际功率；（R1和R2的阻值不随温度变化）
(3)已知在一段时间内，垂直于太阳光的1m2面积上每1秒接收的太阳能为500J，如图所示，太阳光与水平面夹角为60°，面积为4m2的太阳能电池板竖直放置。太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为20%。求1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能。
(1)太阳能发电有很多优点，但也存在一些不足，请写出一个不足之处；
(2)小明家将太阳能转化的电能储存到电源中，给热水壶和电暖气供电。开关S控制电路中所有用电器，开关S1控制热水壶的加热电阻R1（“220V 484W”），开关S2控制电暖气的加热电阻R2（“220V 2420W”）。闭合所有开关，R1､R2同时工作，R1每分钟放出2.4×104J的热量，求R2的实际功率；（R1和R2的阻值不随温度变化）
(3)已知在一段时间内，垂直于太阳光的1m2面积上每1秒接收的太阳能为500J，如图所示，太阳光与水平面夹角为60°，面积为4m2的太阳能电池板竖直放置。太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为20%。求1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能。
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2020-07-21更新
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1096次组卷
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9卷引用：2020年山东省威海市中考物理试题
2020年山东省威海市中考物理试题（已下线）《十分钟同步课堂专练》2020-2021学年九年级物理全一册十分钟同步课堂专练（沪科版） 第二十章 能源、材料与社会 20.2 能源的开发和利用（基础练）（已下线）《十分钟同步课堂专练》2020-2021学年九年级物理全一册十分钟同步课堂专练（人教版） 第二十二章 能源与可持续发展 第3节 太阳能（重点练）（已下线）备战2021年中考物理考点微专题 考点21 电功、电功率与电热（考点）（已下线）《初中同步单元卷》 2020-2021学年九年级物理下册同步单元AB卷（苏科版） 第18章 能源与可持续发展单元测试卷（B卷提优篇）2021年河南省平顶山市中招第二次调研测试物理试题2021年山东省青岛第一中学自主招生物理试题（已下线）【单元测试】2022-2023学年九年级物理全一册分层训练AB卷（人教版） 第五次阶段性测试（B卷·能力提升）2024年山东省青岛滨海学校中考物理自招模拟题（一）
解题方法
8 . 如图是一艘完全依靠太阳能驱动的船。该船长30米，宽15米，满载时排水量60吨，船底浸入水中最大深度为2.8m，船的表面安装们太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进．在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图乙所示，g取10N/kg，求：
（1）太阳能是太阳内部氢原子核发生__________ (选填“裂变”或¨聚变”)时释放的能量，太阳能属于__________ (选填“可再生”或“不可再生”)能源；
（2）满载时太阳能船受到的浮力和船底2.8m处受到水的压强_________ ；
（3）第50s到第100s内牵引力做的功及该过程中太阳能船的效率____________ 。
（1）太阳能是太阳内部氢原子核发生
（2）满载时太阳能船受到的浮力和船底2.8m处受到水的压强
（3）第50s到第100s内牵引力做的功及该过程中太阳能船的效率
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