試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁2023年浙江省中考科學(xué)專題復(fù)習(xí)：太陽能的利用與轉(zhuǎn)化含答案解析一、選擇題1．當(dāng)?shù)貢r(shí)間8月1日，“FIAAlternativeEnergiesCup”國際太陽能車汽車賽在日本鈴鹿國際賽車場(chǎng)舉行。32輛太陽能汽車參加了此項(xiàng)比賽。從能量轉(zhuǎn)化角度看，太陽能汽車是將()A．太陽的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能B．太陽的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．電能轉(zhuǎn)化為太陽能D．太陽能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能2．2013年12月，“玉兔”號(hào)月球車由運(yùn)載火箭送入太空，成功登月。月球車質(zhì)量為140千克，利用太陽能和核能工作，采用6個(gè)寬大且表面粗糙的篩網(wǎng)輪，具有多項(xiàng)現(xiàn)代科技成果。以下說法中錯(cuò)誤的是(

）A．月球車在月球上重1400牛頓B．火箭發(fā)射時(shí)，受到燃?xì)鈱?duì)它的推力C．采用6個(gè)寬大表面的篩網(wǎng)輪，可以減小月球車對(duì)月球表面的壓強(qiáng)D．太陽能電板能將太陽能轉(zhuǎn)化成電能3．如圖是某空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)部分示意圖,其中燃料電池中的反應(yīng)是2H2+O2===2H2O。下列有關(guān)說法不正確的是()A．含氫的物質(zhì)在此過程中沒有發(fā)生化學(xué)變化B．燃料電池系統(tǒng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C．水的分解反應(yīng)需要吸收能量;氫氣使用前要檢驗(yàn)其純度D．該能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中的水可以循環(huán)使用4．太陽是太陽系中唯一的恒星，每時(shí)每刻向外輻射太陽能。下列關(guān)于太陽能的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A．煤、石油、天然氣等化石燃料中的能量最終來自太陽能B．生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從生產(chǎn)者固定太陽能開始的C．地球上的水循環(huán)是由太陽能推動(dòng)的D．太陽能來源于太陽內(nèi)部的核裂變5．地球上的生物離不開太陽，下列關(guān)于太陽的說法不正確的是（）A．光和熱是太陽輻射能的主要形式B．對(duì)地球來說太陽是最強(qiáng)的天然光源C．太陽光由可見光組成，所以是復(fù)色光D．太陽光在真空中是沿直線傳播的6．市面上出售一種裝有太陽能電扇的帽子。帽沿上裝有一個(gè)小電動(dòng)機(jī)，后面是一塊太陽能電池板。在陽光的照射下，小電扇快速轉(zhuǎn)動(dòng)，能給炎熱的夏季帶來一絲涼意。該裝置的能量轉(zhuǎn)化情況是（）A．太陽能→電能→機(jī)械能B．太陽能→機(jī)械能→電能C．電能→太陽能→機(jī)械能D．機(jī)械能→太陽能→電能7．太陽能公路由三層組成:最上層為半透明的保護(hù)層，保護(hù)內(nèi)部元件的同時(shí)也可以讓太陽光透過；中間層為太陽能電池，用來產(chǎn)生電力；最底下的一層則用來隔絕土壤的濕氣，避免其影響到內(nèi)部的線路。該設(shè)計(jì)可以將電力儲(chǔ)存起來供給照明，同時(shí)也可以起到加熱的作用，避免冬天路面結(jié)冰。下列說法錯(cuò)誤的是（

）

A．中間層的太陽能電池主要是利用太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．最底層主要是為了防止內(nèi)部線路的電路短路C．改設(shè)計(jì)可以其加熱的作用，是利用電流的熱效應(yīng)D．電能儲(chǔ)存時(shí)太陽能轉(zhuǎn)化電能8．太陽每時(shí)每刻都在向外輻射光和熱，每年輻射到地球上的能量比目前人類每年消耗的總能量大一萬多倍。下列與太陽能有關(guān)的說法，正確的是（）A．人類可以直接利用太陽能 B．太陽能屬于不可再生能源C．地球上所有的能量均來自太陽 D．太陽能是太陽內(nèi)部氫原子核裂變釋放的核能9．下列有關(guān)概念的分析解釋正確的是:（）A．人造衛(wèi)星沿橢圓軌道從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度越來越大B．機(jī)械做功越快，表明該機(jī)械的機(jī)械功率越大C．機(jī)械工作時(shí)做功越多，則能量轉(zhuǎn)化越快D．太陽能電池工作時(shí)將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能10．圖示為一種新型薄膜太陽能電池，厚度只有幾微米，可彎曲，1g薄膜太陽能電池1h可提供6×10-3kW?h的電能，它可以貼在玻璃上，制成太陽能發(fā)電窗戶，下列說法正確的是（

）

A．太陽能不是清潔能源B．太陽能從太陽傳遞到薄膜電池上沒有能量損失C．薄膜太陽能電池將電能直接轉(zhuǎn)化為光能D．1g薄膜太陽能電池1h可提供2．16×104J的電能11．宇宙間一切物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)和變化都需要能量來維持。下列關(guān)于能量的說錯(cuò)的是（

）A．飛行的蒲公英種子具有機(jī)械能 B．人在運(yùn)動(dòng)時(shí)要消耗能量C．植物的生長都需要太陽能 D．人在睡覺時(shí)不消耗能量12．在水循環(huán)的過程中，所需要的能量最終來自（

）A．太陽能 B．水能 C．風(fēng)能 D．以上都有二、填空題13．如圖是一個(gè)太陽能黑光燈滅蟲裝置，上方的薄膜太陽能電池組將能轉(zhuǎn)化成電能，為誘蟲的黑光燈及高壓金屬觸殺網(wǎng)供電。其中的蓄電池在晚上發(fā)電，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為能。14．瑞士太陽能飛機(jī)“太陽驅(qū)動(dòng)”號(hào)項(xiàng)目組3月28日發(fā)表聲明說，今年春季，這架世界上最大的太陽能飛機(jī)將進(jìn)行自西向東穿越美國的飛行，這將是“太陽驅(qū)動(dòng)”2015年進(jìn)行環(huán)球飛行前的最后一次長途飛行。飛機(jī)機(jī)翼表面涂成黑色有利于_____________________。15．如圖是一頂太陽能風(fēng)扇涼帽，涼帽的頂部裝有一個(gè)太陽能電池板，帽沿裝有一個(gè)小型電風(fēng)扇。電池板在太陽光的照射下，將能轉(zhuǎn)化為電能，驅(qū)動(dòng)電風(fēng)扇工作。16．為牢固樹立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，美麗鄉(xiāng)村建設(shè)中大量使用了直接利用太陽能的熱水器、太陽能路燈等節(jié)能環(huán)保設(shè)備。根據(jù)你所學(xué)知識(shí)完成下列問題。(1)太陽能是在太陽內(nèi)部氫原子核發(fā)生_____（選填“聚變”或“裂變”）時(shí)釋放的能量。(2)某團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正在設(shè)想研發(fā)內(nèi)置太陽能電池板的新型屋頂瓦片，實(shí)現(xiàn)更好的節(jié)能。這種瓦片是通過_____（選填“光電轉(zhuǎn)化”、“光熱轉(zhuǎn)化”、“光化轉(zhuǎn)化”）方式直接利用太陽能的。三、探究題17．如圖為天臺(tái)某十字路口可移動(dòng)的太陽能紅綠燈。這種太陽能紅綠燈的主要技術(shù)參數(shù)見下表。白天太陽能電池板給紅綠燈供電，同時(shí)多余的電能又給蓄電池充電。在陰雨天和晚上，蓄電池又給紅綠燈供電，使紅綠燈能連續(xù)工作。

光電轉(zhuǎn)換效率η有效受光面積S工作電壓U每個(gè)信號(hào)燈規(guī)格U、P使用條件T30%0．5㎡24V24V、30W-30℃～70℃（1）在晴朗的白天，太陽能電池板工作時(shí)將太陽能轉(zhuǎn)化為________能。

（2）設(shè)一天有效受光時(shí)間為8小時(shí)，每平方米的面積上太陽輻射的功率P0=1×103瓦，則這種太陽能紅綠燈電池板一天獲得的太陽能是多少焦耳？_______

（3）這種太陽能紅綠燈分前、后、左、右四組，每組又由紅、黃、綠三燈組成，共有12個(gè)信號(hào)燈。它正常工作時(shí)，干路電流是多大？_______

（4）太陽能紅綠燈電池板一天獲得的電能，可供它連續(xù)正常工作幾小時(shí)？_______四、簡答題18．如圖甲所示為某太陽能百葉窗的示意圖，它既能遮陽，還能發(fā)電。它的構(gòu)造特點(diǎn)是百葉窗的葉片為太陽能電池板(以下簡稱電池板)，其工作電路示意圖如圖乙所示，電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能(轉(zhuǎn)化效率為10%)，為蓄電池充電，蓄電池再向節(jié)能燈供電。設(shè)太陽每秒鐘輻射到每平方米電池板上的能量為1.2×103J(即為1.2×103W/m2)，電池板對(duì)蓄電池充電的功率為60W；蓄電池充滿電后，能夠讓10盞“12V

3W”節(jié)能燈正常工作6小時(shí)，不考慮蓄電池充電和供電時(shí)的電能損耗。則：(1)充滿電的蓄電池中所儲(chǔ)存的電能為多少？(2)通過材料中數(shù)據(jù)計(jì)算該百葉窗電池板的面積為多少m2？19．夜幕下，路邊LED燈將道路照得猶如白晝，這種LED燈是通過光電轉(zhuǎn)換來供電的。如圖是某小區(qū)利用太陽能給LED路燈供電的自動(dòng)控制電路的原理示意圖。其中，R是光敏電阻，此光敏電阻的阻值R、流過線圈電流I與光照度E(單位勒克斯，符號(hào)lx)之間的幾次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：光照度E(lx)51015202530光敏電阻R(Ω)603020151210線圈中電流I(mA)21.427.330.031.632.633.3當(dāng)線圈A中的電流I≥30.0mA時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)D與靜觸點(diǎn)G、H接觸。（1）當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí)，電磁鐵的磁性_____(選填“增強(qiáng)”或“減弱”)。（2）白天，太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，這種能量通過再次轉(zhuǎn)化儲(chǔ)存在大容量蓄電池內(nèi)。傍晚，當(dāng)光照度小于_____lx(勒克斯)時(shí)，路燈開始工作。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．D【詳解】從能量轉(zhuǎn)化的角度講，太陽能汽車的能量轉(zhuǎn)化是：太陽能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D正確。2．A【詳解】A.月球車在地球上重1400牛頓,月球的吸引力是地球16，所以“月球車”在月球上重為233N，故A錯(cuò)誤，符合題意；B.在火箭升空時(shí)，燃料通過燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能，再轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能，故B正確，不符合題意；C.

6只寬大的車輪，可以增大與月面的接觸面積，從而減小“玉兔號(hào)”對(duì)月面的壓強(qiáng)，故C正確，不符合題意；D.太陽能電池是把太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故D正確，不符合題意。3．A【詳解】A、此轉(zhuǎn)化過程中含氫的物質(zhì)是水和氫氣，水發(fā)生了分解的化學(xué)變化，氫氣和氧氣反應(yīng)生成了水也是化學(xué)變化，故可知含H的物質(zhì)在此過程中發(fā)生化學(xué)變化；B、由圖示的過程可知水電解系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)由電能到化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，燃料電池系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)由化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化；C、由圖示可知水的分解系統(tǒng)需要光電轉(zhuǎn)換器提供的能量，所以水的分解反應(yīng)需要吸收能量；D、由轉(zhuǎn)化圖可知，該系統(tǒng)中水既可分解也可生成，是可以循環(huán)使用的.4．D【詳解】A．煤、石油、天然氣的化學(xué)能歸根結(jié)底來自太陽能，故A正確，不符合題意；B．生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)具有單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的特點(diǎn)，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從生產(chǎn)者固定太陽能開始的，故B正確，不符合題意；C．太陽輻射能維持地表的溫度，地球上的水循環(huán)是由太陽能推動(dòng)的，故C正確，不符合題意；D．太陽能來源于太陽內(nèi)部的核聚變，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。5．C【詳解】A．太陽以輻射形式不斷釋放能量，給地球帶來光和熱，光和熱是太陽輻射能的主要形式，故A正確，不符合題意；B．太陽能量來源于太陽內(nèi)部的核聚變，能量巨大，對(duì)地球來說太陽是最強(qiáng)的天然光源，故B正確，不符合題意；C．太陽光是復(fù)色光，但不僅僅由可見光組成，還包括看不見的光，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，太陽光在真空中也是沿直線傳播的，故D正確，不符合題意。故選C。6．A【詳解】根據(jù)題意小電扇在陽光照射下轉(zhuǎn)動(dòng)，說明最初的能量來源為陽光，即太陽能，然后陽光被一塊太陽能板電池吸收，將太陽能轉(zhuǎn)化成電能。電能帶動(dòng)小電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)了小電扇的旋轉(zhuǎn)，是電能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化?？偟霓D(zhuǎn)化過程為：太陽能→電能→機(jī)械能。故選A。7．A【詳解】A．太陽能電池板可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯(cuò)誤符合題意；B．最底下的一層則用來隔絕土壤的濕氣，防止電路短路，故B正確不合題意；C．該設(shè)計(jì)可以將電力儲(chǔ)存起來供給照明，同時(shí)也可以起加熱的作用，利用了電流的熱效應(yīng)，故C正確不合題意；D．電能儲(chǔ)存時(shí)，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故D正確不合題意。8．A【詳解】A．太陽是一個(gè)巨大的能源，直接利用太陽能不會(huì)污染環(huán)境，生活中常見的熱水器就是把太陽能直接轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A正確；B．可以從自然界中源源不斷地得到的能源是可再生能源，所以，太陽能屬于可再生能源，故B錯(cuò)誤；C．地球上除核能、地?zé)崮芎统毕芤酝?，幾乎所有能源都直接或間接來自太陽，故C錯(cuò)誤；D．太陽能內(nèi)部是由于較輕的氫原子核在高溫下發(fā)生聚變而釋放出核能，故D錯(cuò)誤。故選A。9．B【詳解】A．衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，動(dòng)能減小，勢(shì)能增大。衛(wèi)星的質(zhì)量不變，衛(wèi)星動(dòng)能變小，速度越來越小，故A不符合題意；B．功率是表示物體做功快慢的物理量，機(jī)械做功越快，表明該機(jī)械的功率越大，故B符合題意；C．機(jī)械工作時(shí)做功越多少與能量轉(zhuǎn)化越快慢無關(guān)，故C不符合題意；D．太陽能電池工作時(shí)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故D不符合題意；10．D【詳解】A．太陽能不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，是清潔能源，故A錯(cuò)誤；B．太陽能從太陽傳遞到薄膜電池上，會(huì)經(jīng)過大氣，大氣會(huì)吸收一部分能量，會(huì)存在能量損失，故B錯(cuò)誤；C．薄膜太陽能電池將光能直接轉(zhuǎn)化為電能，故C錯(cuò)誤；D．1g薄膜太陽能電池1h可提供的電能W=6×10-3kW·h=6×10-3×103W×3600s=2.16×104JD正確。故選D。11．D【分析】細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物在氧的參與下被分解成二氧化碳和水，同時(shí)釋放能量的過程，叫做呼吸作用。這一過程可用反應(yīng)式表示如下：有機(jī)物+氧氣→二氧化碳+水+能量?！驹斀狻緼．蒲公英種子飛行過程中位置不斷變化，屬于機(jī)械運(yùn)動(dòng)，飛行的蒲公英種子具有機(jī)械能，正確。BD．人體各項(xiàng)生命活動(dòng)需要都需要消耗能量，人在運(yùn)動(dòng)時(shí)要消耗能量，人在睡覺時(shí)也要維持基礎(chǔ)代謝，呼吸、心跳等都在進(jìn)行，所以也在消耗能量，B正確，D錯(cuò)誤。C．植物的生長依賴光合作用固定的太陽能，植物將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在制造的有機(jī)物中，來維持生命活動(dòng)，正確。故選D?！军c(diǎn)睛】人體消耗能量的途徑是：維持基礎(chǔ)代謝，勞動(dòng)消耗，生長需要。12．A【詳解】地球上的水循環(huán)是由太陽能推動(dòng)的，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。13．太陽

電【詳解】如圖是一個(gè)太陽能黑光燈滅蟲裝置，故太陽能電池組的工作原理是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；蓄電池的工作原理是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。14．吸收太陽熱輻射【詳解】太陽能飛機(jī)翼表面涂成黑色，是因?yàn)楹谏矬w可以吸收任何顏色的光，更容易吸收太陽熱輻射，從而產(chǎn)生足夠的電力。15．太陽或光【詳解】電池板在太陽光的照射下可以將太陽能或光能轉(zhuǎn)化為電能，再用電能來驅(qū)動(dòng)電風(fēng)扇工作。16．

聚變

光電轉(zhuǎn)化【詳解】(1)[1]在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫作用下發(fā)生聚變，釋放巨大的核能。(2)[2]太陽能電池板的新型屋頂瓦片是通過光電轉(zhuǎn)化方式直接利用太陽能的。17．

電

1．44×107焦

5安

10小時(shí)【詳解】(1)[1]在晴朗的白天，太陽能電池板給紅綠燈供電，是太陽能轉(zhuǎn)化成電能。(2)[2]太陽能電池板接收太陽輻射的總功率P總=0.5m2×1×103W/m2=0.5kW一天太陽能電池板獲得的總太陽能W總=P總t=0.5kW×8h=4kW?h一天太陽能轉(zhuǎn)化