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解析
| 共计 101 道试题
1 . 阅读短文,回答问题。

太阳能热水器


太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温,以满足人们日常生活的需要。太阳能热水器通常安装在建筑物顶部,通过上下水管与各个家庭的水龙头相连。图甲所示,每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成,双层玻璃管之间是真空的,保温储水箱下部与玻璃吸热管相通。如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图,它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似。

(1)当太阳光照射到黑色的吸热层上时,会通过_________的方式改变水的内能,使管内水温升高;
(2)相比于燃气热水器,使用太阳能热水器的优点有_________(写出一点即可);
(3)使用太阳能热水器时,只要打开与其相连的水龙头,水就会以一定的速度流出,水的动能由__________转化而来;
(4)如果热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%,在与阳光垂直的地球表面每平方米得到的太阳辐射功率约为1400W。如果将120L的水从20℃加热到70℃,需要阳光照射5h,那么集热器上需要接收到的太阳能为_________J,集热器的面积至少为_________m2
2023-12-11更新 | 10次组卷 | 1卷引用:广东省惠州市惠阳区叶挺红军中学2023-2024学年九年级上学期9月月考物理试题
2 . 阅读短文,回答问题。

公路中能源的探索


在山东济南有一条神奇的公路,在宽敞明亮的公路上铺设特殊组件,路面的最上层是类似毛玻璃样的半透明新型材料,行驶车画辆受到的摩擦力要比传统沥青路面要大,在保证轮胎不打滑的同时,还拥有较高的透光率,可以让阳光穿透它这种路面不仅能通车、还能发电,把收集到的太阳能转化为电能,从而实现太阳能发电。路面还能通过路面结冰检测系统,实时感知道路结冰情况,从而自动开启电力加热系统,及时除去道路冰雪,确保行车安全。在这条公路的路面上,还预留了电磁感应线圈,为将来实现全程车速记录做准备,也为新型能源的开发提供了一种思路。

(1)这种路面利用的能源是______(填具体能源)。路面的加热系统工作时把______能转化为______能;
(2)通过阅读,这条公路的路面具有的特性有______(至少说出两种)。
2023-09-29更新 | 25次组卷 | 1卷引用:山西省忻州市宁武县2022-2023学年九年级上学期期末物理试题
3 . 阅读短文,回答问题。

光伏发电


我国光伏发电总量位居世界第一、光伏发电使用的太阳能电池板是利用导体的光电效应将光能直接转化为电能。
太阳能电池板输出的是直流电,不能够直接被居民使用,需用逆变器将直流电转换为交流电,用不完的电可以通过并网光伏发电系统输送到异地。与公共电网相连接的太阳能光伏发电系统称为并网光伏发电系统,其结构如图乙所示。
该系统包括太阳能电池板阵列、DC/DC连接器、DC/AC逆变器、交流负载、变压器等部件。这种发电系统的灵活性在于,在日照较强时,光伏发电系统在给交流负载供电的同时将多余的电能送入电网;而当日照不足,即太阳能电池板阵列不能为负载提供足够电能时,又可从电网索取电能为负载供电。
         
(1)太阳能电池板是利用半导体的___________效应发电的半导体器件;工作时将___________能转化为电能;
(2)太阳能电池板输出的是直流电,需要利用逆变器转换成频率为___________Hz的交流电才能被我国居民使用;
(3)若太阳能电池的光电转化效率是12%,某地的年太阳辐射为的太阳能电池板方阵每年转化生成电能___________J,合___________kW·h;
(4)请用自己的话简单描述并网发电系统的灵活性:___________
2023-07-31更新 | 127次组卷 | 2卷引用:2023年广东省汕头市潮阳区金德实验学校中考三模物理测试题
4 . 阅读短文,回答问题。

科学研究的“太空实验室”

中国空间站缩写CSS,又称天宫空间站,是中华人民共和国建造的国家级太空实验室。1992年9月21日,中国载人航天工程正式立项实施;2022年12月31日,国家主席习近平在新年贺词中郑重宣布,“中国空间站全面建成”。经过遴选,空间站上搭载安装有包括生物学、材料科学、基础物理、流体等类别相关的科学研究实验设施。空间站需要大规模的供电能力,需安装几对数十米长的太阳帆板,来维持长期运行。在空间站任务中,航天员必须完成大量的空间科学实验、技术试验等工作。在中国空间站历次“天宫课堂”中,航天员在微重力环境下,曾做了浮力消失的实验、水球光学实验、太空抛物实验、液桥演示实验等许多项目。
请回答下列问题:
(1)如图所示,在太空授课中航天员用小棒将乒乓球缓慢推入水中,撤回小棒后,由于球处于___________环境中,所受浮力“消失”,观察到球相对于水的运动状态是___________的;
(2)王亚平老师在天宫实验室里,用两片塑料板让水建成了“液桥”,如图所示。水能成桥是因为____
A. 分子引力       B. 分子斥力       C. 磁场力       D. 浮力

   

(3)中国空间站使用的电能,主要来自于___________
(4)如果在未来,允许中学生去天宫做物理实验。小强采用电热丝加热质量相等、初温相同的煤油,验证影响电功大小的因素,用温度计测量煤油的温度,可通过煤油___________来比较电流做功的大小。实验中采用了控制变量法和___________(选填“理想实验法”“转换法”或“类比法”)。
2023-07-13更新 | 610次组卷 | 4卷引用:2023年湖北恩施州中考理综物理试题
5 . 阅读短文,回答问题:

光伏发电


近年来全球气温逐渐上升,在“双碳”目标的背景之下,山西大同的“大熊猫”光伏发电站再一次走进人们的视野。光伏发电的原理是什么呢?
光伏发电系统的主要部件是太阳能电池板(组件)、蓄电池组、充放电控制器 等。太阳能电池利用半导体的光电效应原理发电,光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做 功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子,产生电能。蓄电池组是贮存太阳能电池方阵接受光照所产生的电能,并可随时向负载供电的设备。控制器是能自动防止蓄电池过充电和过放电的设备。光伏发电系统的特点是可靠性高,使用寿命长,不污染环境,能有效减少碳排放缓解温室效应。
(1)传统发电机的工作原理是___________,太阳能电池利用___________原理发电。
(2)蓄电池充电时将电能转化为___________能储存起来,以便随时供电。光伏发电系统的优点是___________(写出一条即可)。
2023-07-10更新 | 40次组卷 | 1卷引用:山西省临汾地区侯马市2022-2023学年九年级上学期期末物理试题
6 . 阅读短文,回答问题。

太空能量“供应商”——太阳能电池帆板


太阳能电池帆板(简称“电池板”)是为各类太空飞行器提供能源的装置,被称为太空能量“供应商”。电池板通常装有“向日器”,有了“向日器”,电池板就像向日葵一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究影响太阳能电池产生电流大小的因素,他们用材料相同、面积分别为SS'(SS')的“电池板”进行实验,并改变电池板与光线的夹角θ,用电流表观察电流大小,实验过程如图所示。
      
(1)太阳能电池工作时,是把太阳能转化为______能;
(2)分析比较图甲与乙可得,材料、与光线夹角相同的电池板,______越大,产生的电流越大;
(3)分析比较图______可得:太阳能电池帆板安装“向日器”时,要尽量使太阳光垂直照射电池板;
(4)图丁所示为我国最新“天宫”与“天和”的组合体。对太空中的组合体来说,每24个小时就有16个昼夜。每昼30分钟、每夜______分钟,30分钟面对太阳的时间,就是组合体太阳能帆板发电的时候。帆板发电时,一部分电量直接供给组合体,另一部分电量则储存在柔性砷化镓薄膜电池里,供黑夜时使用。黑夜电池在供电时是把______能转化为______能。若组合体所在高度电池帆板每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W,为了保证每天能够产生的电能,则组合体电池帆板的总面积至少为______m2(太阳能电池效率为23%)。
7 . 阅读短文,回答问题;
   
太阳能被认为是理想的“终极能源”。我国中科院合肥物质科学研究院,持有的有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置于2021年12月30日晚,实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行,再次创造新的世界纪录;
科学家们还设想在宇宙空间建立太阳能电站来利用太阳能。这种空间太阳能电站建在赤道平面内的地球同步轨道上,其工作过程如图所示。在太阳能收集板上铺设太阳能电池,通过它把太阳能转化成电能,再通过天线将电能以微波的形式发送至地面接收站,通过转换装置将其转换成电能接入电网;
(1)太阳能属于清洁能源,也属于___________ (选填“可再生”或“不可再生”)能源;目前人类无法利用核聚变反应放出的能量来发电,最主要的原因是___________ (选填字母);
A.无法消除核聚变产生的核污染
B.无法实现核聚变反应
C.无法长时间有效控制核聚变反应的速度
(2)“人造太阳”非常复杂,“超高温”与“超低温”共存,“超强磁场”与“超大电流”并行,要在地球上造出“人造太阳”,必须要有性能极其特殊的材料承载。“人造太阳”的腔体器壁材料钨铜合金,实现“超强磁场”与“超大电流”最理想的导体材料是___________ (选填“半导体”或“超导体”)材料;
(3)假设空间太阳能电站太阳能收集板长10km、宽5km,太阳光辐射到其表面上每平方米的功率为1.2×103 W,太阳能电池的光电转化效率为10%,空间太阳能电站向地面的输电效率可达20%;空间太阳能电站工作时,太阳能收集板的发电功率为___________ W;光照1h,太阳能收集板产生的电能为___________ J。
2023-06-21更新 | 60次组卷 | 1卷引用:2023年湖北省黄石市中考物理模拟试题(5月份)
8 . 阅读下列短文,回答问题。
“天宫号”空间站中国空间站又称“天宫号”空间站,是继国际空间站之后的又一个空间实验室系统,分为天和号核心舱、问天号实验舱及梦天号实验舱三段空间舱,整体呈T字构型,提供三个对接口,支持载人飞船、货运飞船及其他来访航天器的对接和停靠。天和核心舱居中,既是空间站的管理和控制中心,也是航天员生活的主要场所。中国空间站轨道高度为千米,绕地的飞行速度大约,每96分钟可绕地球转一圈,“天宫空间站”使用的是目前世界上最先进的柔性砷化钾太阳能电池翼,它不仅薄如蝉翼,还不受太空恶劣环境影响,光电转化率超过,空间站的供电能力达到100kW以上。
2021年4月29日,搭载中国空间站天和核心舱的长征五号B遥二运载火箭,在我国文昌航天发射场点火升空,2022年7月24日,搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭,在中国文昌航天发射场点火发射,并于7月25日与天和核心舱成功对接。10月,中国空间站第2个实验舱段一一梦天实验舱发射,11月1号对接成功,至此空间站“T”字基本构型在轨组装完成。
2022年12月2日晚,神舟十四号、神舟十五号航天员乘组进行在轨交接仪式,两个乘组移交了中国空间站的钥匙,6名航天员分别在确认书上签字,中国空间站正式开启长期有人驻留模式。

   

(1)“天宫空间站”从远地点运行到近地点的过程中,重力势能___________ ,动能___________ (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)北京飞控中心与“天宫空间站”之间通过___________ 传递音像信息和各种飞控指令;
(3)太阳能属于___________ (选填“可再生”或“不可再生”)能源,太阳能来自于太阳内的___________ (选填“核裂变”或“核聚变”);
(4)空间站“T”字基本构型组装完成后,天宫号在轨飞行过程中,以天和号核心舱为参照物,问天号实验舱及梦天号实验舱的速度是___________ m/s;
(5)太阳能电池板能为天宫空间站提供电能。若太阳能电池板的总电功率为P,将光能转化为电能的效率为η,接收太阳光的面积为S,由此推测在时间t内,太阳能电池板每平方米面积上接收的太阳能E=___________ (用PηSt等已知量写出表达式)。
2023-06-16更新 | 119次组卷 | 3卷引用:2023年广东省东莞市中考二模物理试题
9 . 阅读短文,回答问题。
【材料一】“嫦娥一号”的成功发射引起了人们对月球的探索兴趣。随着对月球了解的不断深入,一些科学家预言月球必将成为人类未来的能源基地。按照一些科学家的设想,利用月球正面太阳光充足、地域广阔的特点,可以在月球上建设大型的太阳能电站。在月球上产生的电能经微波转换器将电流转换成微波,并通过天线将电能以微波的形式向地面发送,地面接收站再通过天线把微波还原成电能,这样就解决了电能的输送问题,如图所示是这个设想的示意图。
       
【材料二】我国的“嫦娥”系列登月车利用太阳能电池提供能量。当太阳光照射到组成太阳能电池叠在一起的两片不同的半导体表面时,会产生光电效应,从而使电路中产生电流。数据显示,太阳光照射到太阳能电池板每平方米面积上的辐射功率为1.5×104W,光电转化效率为18%。
(1)太阳能是______________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。太阳发出的巨大能量来源于太阳内部的氢原子核发生的______________(选填“核聚变”或“核裂变”)反应;
(2)月球太阳能电站相对于地球表面是______________(选填“运动”或“静止”)的。已知月球与地球间的距离约为3.84×108m,从月球发出的微波信号经______________s到达地球;(设微波在真空和空气中的传播速度均为3×108m/s)
(3)在太阳光照射下,太阳能电池将太阳能转化为______________
(4)在月球上一块接收面积为2m2的太阳能电池板,它的发电功率是______________W;
(5)若月球电站的总发电能力为6×109kW,利用微波传输电能的输电效率为80%。则地面接收站1h接收到的电能相当于完全燃烧______________kg煤放出的热量。(煤的热值为3.0×107J/kg
2023-06-03更新 | 71次组卷 | 1卷引用:2022年江苏省扬州市广陵区中考二模物理试题
10 . 阅读短文,回答问题。
太阳是人类的“能源之母”,太阳能可能成为未来最理想的能源,太阳能路灯已经成为许多城市的一道靓丽的风景线。太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料;太阳能电池有很多优点,如使用寿命长,保养费用极低;但缺点是效率低,理论上最高效率η只有25%,制造太阳能电池所需的单晶硅价格昂贵。我市部分交通道路上使用了风光互补LED路灯,它无需电网供电,白天光线强时,太阳能电池板为蓄电池充电,夜晚光线弱时,蓄电池为电灯供电照明。其外形和电路原理如图所示。
   
(1)白天阳光照射太阳能电池板时,能量的转化情况是:___________
(2)太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料,它属于 ___________(选填序号:①导体,②半导体,③超导体);
(3)这套风光互补路灯中两只LED灯并联连接,灯上标有“12V,36W”字样,两个LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流为 ___________A;
(4)一套LED路灯与一只300W的传统路灯发光亮度相同,那么用400套风光互补路灯替换传统路灯,每天正常工作10小时可节约用电 ___________
(5)某一家庭年耗电1500,如果家用电器全部改用太阳能电池供电,假定太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为PI=800W/m2,按1年200天,每天5h光照计算,同时配有高效(η2=100%)蓄电池,则要在屋顶安装的太阳能电池板面积至少是 ___________m2
2023-05-30更新 | 173次组卷 | 1卷引用:2023年广东省江门市开平市中考二模物理试题
共计 平均难度:一般